As bordas arredondadas nas lâminas da abertura melhoram a nitidez da imagem e como?

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Na descrição das lentes XF para seu novo sistema X-Pro, a Fujifilm canta:

As [lentes XF] oferecem controle preciso sobre a profundidade de campo e oferecem excelente bokeh fora de foco, graças ao design das lâminas do diafragma de abertura moldada . As lâminas são curvas para criar uma imagem circular em todas as configurações de abertura, enquanto as bordas de cada lâmina são meticulosamente arredondadas em vez de simplesmente cortadas, o que proporciona uma imagem mais nítida . [Enfase adicionada]

Entendo que as lâminas curvas - geralmente descritas como lâminas arredondadas - ajudam as áreas fora de foco a parecerem mais atraentes quando paradas, produzindo um padrão circular de bokeh em vez de poligonal. Mas isso é gabar-se de outra coisa: aparentemente as arestas são suaves na outra dimensão.

Isso realmente importa?

  • Será que realmente vai melhorar a nitidez? Isso afeta a difração de alguma forma?

  • E as qualidades subjetivas - o bokeh pode ser afetado de alguma forma?

  • Essa construção é usada em outros primes modernos e premium com lâminas de abertura arredondada ou é única?

mattdm
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Respostas:

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A borda da lâmina pode refletir a luz. Essa reflexão interna é certamente pequena demais para produzir reflexos visíveis, mas pode introduzir algum tipo de desfoque. Arredondar as lâminas reduz essa reflexão do parasita.

Como essa reflexão pode aparecer na bockeh, ela pode ser ligeiramente melhorada.

A difração não será afetada diretamente.

Não sei se o efeito de arredondar a lâmina é realmente visível, no entanto, espero que indique que os engenheiros também cuidaram de outros defeitos ópticos com o mesmo ou maior impacto.

Caso contrário, é apenas um argumento de marketing.

Deixe-me elaborar sobre difração: a onda precisa passar pelo buraco entre as lâminas. Usando o princípio Huygens-Frensel (construindo a próxima frente de onda traçando um círculo com o mesmo diâmetro em cada ponto da frente de onda anterior), você pode ver que é o segundo lado da lâmina encontrado pela luz que determina a frente de onda existente. Então a luz se propagará até o sensor onde se registra a interferência típica da difração. Portanto, apenas o lado da lâmina mais próximo do sensor é responsável pela difração. A espessura da lâmina não tem impacto.

floqui
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Isso não contradiz a resposta de Stan, que aceitei junto com as lembranças sombrias da aula de física do ensino médio. Você pode elaborar o ponto sobre difração e arestas? Obrigado!
mattdm
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Estudos acadêmicos da difração por orifício grosso estão disponíveis. Veja como exemplo A. Teoria da difração eletromagnética A. Roberts por uma abertura circular em uma tela espessa e perfeitamente condutora ( paper.gentilemathieu.free.fr/Roberts87Elec.pdf ) a fig. 7 mostram o padrão de difração para uma onda normalmente incidente para diferentes espessuras do furo. Não há diferenças significativas.
Floqui 17/04/12
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Quando eles falam sobre aumento da nitidez, estão falando sobre as bordas das lâminas, não sobre o formato da planta. A borda real da lâmina é modelada para parecer um pouco com uma lâmina de faca de chanfro monofásico:

insira a descrição da imagem aqui

Isso faz duas coisas: significa que há apenas uma aresta em jogo (em vez de duas, como seria o caso de uma lâmina de íris estampada ou cortada com as bordas perpendiculares à superfície); e que praticamente não há superfície refletora no caminho óptico.

Não tenho certeza absoluta de que compro a parte das superfícies refletivas, pois isso pode ser superado com um tratamento de superfície, mas a parte com uma borda de difração única seria significativa, especialmente em aberturas menores. Agora, há "significado" como uma questão teórica, e há "significado" na prática, e não estou equipado para realmente testar a lente independentemente da câmera oucom lâminas de íris de formas diferentes. Pode ser simplesmente um floreio técnico, mas a Fuji parece estar saindo do caminho (entre a falta de filtro AA, mosaico de cores diferentes etc.) para fazer uma declaração de nitidez e detalhes no mundo do APS-C , e pode ser que o efeito cumulativo de prestar atenção a muitos pequenos detalhes (como as lâminas da íris, a geometria do cone de saída e assim por diante) seja o que eles acham que precisam fazer para obter um valor apreciável dente no mercado.


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Obrigado Stan. Você conhece outras lentes com lâminas de abertura feitas dessa maneira?
mattdm
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@mattdm: Não, nenhum, e depois de fazer todos os experimentos típicos de tanques de água na escola e trabalhar em áudio e radar por um tempo, eu sempre me perguntava por que não. Nós fizemos preocupação sobre a abertura formas no guia de ondas de radar e antena design, e isso faz uma diferença audível com armários de alto-falante. É a mesma coisa, mas com comprimentos de onda muito mais curtos.