Que signifie «Flat Field Focus»?

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En regardant les lentilles, en particulier les lentilles macro sigma, j'ai remarqué qu'il y avait un élément de lentille avant "" Flat Field "". Qu'est-ce que ça veut dire? Et en quoi est-ce différent de la norme?

maudites vérités
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Je ne vais pas essayer de prétendre que c'est ma réponse, mais cet article contient beaucoup de détails: microscopyu.com/tutorials/java/aberrations/curvatureoffield/… (c'est la base des lentilles raboteuses de Zeiss)
John Cavan

Réponses:

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La norme est un champ courbe.

Lorsqu'un objectif est focalisé sur un sujet plat, les rayons lumineux du sujet convergent à une certaine distance derrière l'objectif, au point focal. Les rayons provenant de différents points du sujet - haut, bas, gauche, droite - convergeront en différents points de l'autre côté de l'objectif, ces points focaux constituant ensemble le plan focal.

Le fait est que le plan focal pour un objectif normal est incurvé, comme dans cette illustration de wikipedia:

Plan de mise au point incurvé

La ligne verticale noire à droite représente un capteur plat, l'arc est le plan de mise au point. Source .

En combinant un plan de mise au point incurvé et un capteur plat, l'effet net est que vous ne pouvez pas obtenir les bords et le centre au point en même temps.

Une lentille à "champ plat" essaie de compenser de sorte que le plan focal devienne plat plutôt que la forme normale d'un aquarium.

Pour les objectifs, les sujets et les distances de travail normaux, le champ incurvé peut ne pas avoir beaucoup d'importance, car nous avons suffisamment de DOF pour couvrir la différence.

Mais à des distances macro, le DOF est très peu profond, donc la différence devient visible. Pour aggraver le problème, les objectifs macro étaient historiquement utilisés en grande partie pour la reproduction de sujets plats tels que des tampons ou des documents, il était donc essentiel de mettre au point l'image entière.

Et c'est pourquoi vous verrez principalement la mise au point à champ plat sur les objectifs macro, car c'est principalement à des distances macro que les avantages commencent à l'emporter sur les coûts.

jg-faustus
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Si vous avez une feuille de papier plate avec un quadrillage, positionnez-la de manière à ce qu'elle soit parallèle au capteur (perpendiculaire à l'objectif), et effectuez la mise au point au centre de l'image, la plupart des objectifs afficheront des coins "doux". Le degré auquel ils sont doux ou nets est une mesure de la qualité, mais la plupart seront doux dans une certaine mesure.

Les objectifs macro ont tendance à être parfaits et parce que la distance focale est fixe, cela donne aux fabricants la possibilité de créer un champ "plat". Ce n'est probablement pas parfaitement plat, mais simplement plat. Il peut y avoir une autre raison, spécifiquement liée à la macro-ness d'un objectif, pour laquelle les macro-nombres premiers sont plus plats que les autres nombres premiers, mais je ne saurais pas à ce sujet. L'article lié par John Cavan peut avoir une réponse à cela:

La courbure de champ est très rarement totalement éliminée, mais il est souvent difficile de détecter la courbure des bords avec la plupart des objectifs à plan corrigé et elle n'apparaît pas sur les microphotographies. Cet artefact est plus grave à de faibles grossissements et peut être un problème sérieux avec les stéréomicroscopes, où une courbure apparente est-ouest est causée principalement par l'angle stéréo ou l'inclinaison des chemins de faisceau jumelés par rapport à un objet plat.

Je comprends la première partie (plus importante à faible grossissement), mais l'explication me dépasse.

tenmiles
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Je pense que le reste de l'explication est lié à l'alignement de chaque tube optique dans un microscope Sterio (deux oculaires) qui a deux chemins optiques distincts pour chaque œil. Il y a toujours une seule lentille d'objectif sur le sujet, mais au-delà, il existe des ensembles de lentilles optiques séparés pour chaque œil. Dans un microscope haut de gamme, le chemin optique de chaque œil peut généralement être réglé indépendamment. Parce qu'il y a des chemins optiques séparés pour chaque œil, ils peuvent ne pas être parfaitement plats l'un par rapport à l'autre et au sujet ... il peut y avoir une inclinaison entre eux.
jrista
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La courbure de champ est non seulement corrigeable, mais trop corrigeable. L'un de mes objectifs préférés dans les recoins sombres de mon passé était le Minolta 24 mm / 2,8 VFC (courbure de champ variable), qui vous permettrait d'ajuster la concavité / convexité du champ de mise au point pour correspondre au plan du sujet, un peu comme un " lentille sphérique inclinable. Idéal pour les paysages avec un sujet central éloigné, un ciel clair et des détails de premier plan plus proches en bas et sur les côtés du cadre ou pour photographier de grands groupes de personnes.
Peut-être que Canon ramènera l'objectif de type VFC. Ils semblent avoir tous les autres objectifs spéciaux. ;) (Voici à espérer!)
jrista
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@Jrista Je pense que toute l'explication concerne les microscopes. Cette réponse aide cependant.
Maudites vérités