لنزهای دیجیتال

معنی دقیق لنزهای طراحی شده برای ابزار دیجیتال چیست و چه خاصیتی آنها را برای D-SLRایده آل  می سازد؟

هارلون میشل

گذشته از سوء استفاده های تبلیغاتی که از اصطلاح طراحی شده برای دیجیتال می شود، این اصطلاح به طور خاص برای لنزهایی به کار می رود که مستقیما با سنسورهای تصویری در اندازه های گوناگون سر و کار دارند. برخلاف فیلم، سنسورهای تصویر دارای سطحی براق و صیقلی هستند. چنین سطحی کمک می کند تا بازتاب نور به راحتی و مکررا میان عناصر درون لنز و این سطح جابجا شود. وجود چنین بازتابهایی بسیار ضروری هستند چرا که در غیر این صورت هاله هایی روی تصویر نهایی ایجاد خواهند شد.

درون سنسورهای تصویر حفره هایی بسیار ریز تعبیه شده است که فوتونهای نوری را جمع آوری می کنند. به گفته جان کارلسون – مدیر تولید کمپانی پنتاکس – با توجه به اینکه سطح فیلم کاملا صاف نیست، عمل تفکیک پذیری نور قابل انجام است.

دریک سنسور کاملا صیقلی،لنز ها به پوششی ضد بازتاب نیاز دارند تا از میزان شبح و هاله دور عکس بکاهند. از طرفی مکانیز می باید درون آنها تعبیه شود تا از کروی شدن بازتاب تصویر جلوگیری نماید.

درون لنز این کار توسط شیشه هایی که از میزان انحنای تصویر می کاهند صورت می گیرد.

با استثنای لنز Sigma Foveonدر سنسورها لایه هایی مستقل  برای ثبت رنگهای قرمز،سبز و آبی وجود ندار.بنابراین نور هرسه رنگ باید به شکلی مناسب تنظیم شودوروی یک صفحه متمرکز گردد.در غیر این صورت شاهد رنگهای ناهمگن در تصویر نهایی خواهید بود.

وباتوجه به اینکه استاندارد طراحی برای بسیاری از لنز های SLRوبعد هاDSLRفیلم ۳۵ میلیمتری در نظر گرفته شده است. دایره تصویری که این لنز های ایجاد می کنند.به گونه ای است که یک مربع به ابعاد ۲۴در ۳۶ میلیمتر را پوشش می دهد.(استاندارد فریمها در فیلم ۳۵ میلیمتری(.

در مورد خط تولید دوربینهایی نظیر Nikon D3 یا Canon 1D–EOS نیازی به اعمال فاکتور بزرگنمایی روی نقطه کانونی نیست، زیرا سنسور این دوربینها در همان ابعاد فیلم ۳۵ میلیمتری است.

اما اگر سنسور کوچکتر از فریم باشد – که در مورد اکثر سنسورها چنین است – بخشی از فریم برش خورده روی تصویرنهایی ثبت نمی گردد.برای رفع این مسئله به ویژه در نماهایی که با زاویه با عکاسی می شود سازندگان دوربین باید میزان نقطه کانونی را کاهش دهند. به همین دلیل است که تمام بازهای کانونی در لنزهای گوناگون بر مبنای عدد ۳۵mm سنجیده می شوند )اگر دقت کرده باشید این عدد یا مضاربی از آن روی همه لنزهابه چشم می خورد)

بدین ترتیب می توان فهمید که لنز ۱۲-۲۴ میلیمتری DX NIKKORکه برای

سنسورهای Nikon DX 15.8x23.6mmطراحی شده است بازه ای بین ۱۷ تا ۵۲میلیمتر را پوشش خواهد داد.

یا Canon 55mm EF–S-17که برای سنسورهای کوچک APS–Cطراحی شده است می تواند عملکردی همانند لنزهای ۲۷ تا۸۸میلیمتری داشته باشد.

لنزهای کوچکتر گرچه اکثر تولیدکنندگان لنز محصولاتی با کیفیت تولیدمی کنند که میتواند همراه سنسورهای full–frame یا فیلمهای ۳۵ میلیمتری مورد استفاده قرار می گیرد اما منافعی نیز در تولید لنز هایی برای سنسورهای کوچکتر نیز می بینند.به ویژه کمپانی Olympus Fourبرای System Thirdsاین سیاست را در پیش گرفته است بدین ترتیب از همان آغاز تولید سنسورهای کوچکتر و لنز های تولید شده به خوبی با هم جفت می شون.تاکنون کمپانی های Panasonicو Leicaخود را بااستانداردfour thirds systemوفق داده واز آن در خط تولید خود بهره می برند. چاک وستفال مدیر بازاریابی تکنیکی canon در آمریکا می گوید : لنزهای که برای سنسور های  کوچک طراحی می شوند دارای مزایای متعدد هستند. به عنوان مثال شیشه لنز می تواندبه صفحه ثبت نقطه کانونی نزدیک تر شود و این موضوع کمکی کند تا اندازه وزن وهزینه تولید لنز را تاحد قابل توجهی کاهش دهیم.

استیو هینر مدیر فنی Nikonمی گوید:در تولیدلنز به ویژه برای دوربین های سری D–SLR DXکاهش اندازه لنز تا دو سوم مورد نیاز برای فرمت هایfx(فرمتهای فول فریم معمول) به همین سادگی که به نظر می رسد نیست ما با مسائل زیادی در این راه مواجه شدیم که باید بر طرف می شدند.چراکه در غیر این صورت فقط می توانستیم اندازه ی هیکل لنز را کاهش دهیم و هیج تاثیری روی ارتقاء شفافیت و کاهش خطای لنز نمی توانستیم بگذاریم.

هینر ادامه می دهد:بسیاری از لنز های DX Nikkorنقطه کانونی مشابه لنز های غیر DX Nikkorدارند اما هدف ازطراحی آنها ارائه دایره تصویری کوچکتر از سنسورهای فرمتDXبوده است تا بدین ترتیب بسیاریاز مسائل مربوط به محدودیت های طراحی لنز های متداول برطرف گردد. در واقع  هدف اصلی بر قراریوعی توازن میان کوچک سازی لنز وافزایش کارایی آن بوده است.

دیجیتالی بهینه شده

با این حال پیش از ظهور این لنز های کوچکسازندگان سعی می کردند با انجام اصلاحاتی روی لنزهای خود کارایی آنها را روی D–SLRها افزایش دهند به طوری که تاثیر نامطلوبی روی SLRهای ۳۵ میلیمتری نداشته باشد.

واسلات تا تار مدیر بخش بین الملل کمپانی Sigmaمی گوید:هنگامی که برای اولین بار دوربین های D–SLRبه بازار معرفی شدند مسائل متعددی خود را نشان دادند عمده این ایراد ها ناشی از سطح سنسورتصویر بود که انعکاسهای نور باعث پدید آمدن هاله ای روی تصویر میشد ایراد بعدی افت شدت نور در گوشه های تصویر بود با توجه به اینکه میکرو لنز ها روی سنسور های تصویر سوار شده بودند.امکان اینکه نور را به طور کامل از زوایای تنگثبت نمایند وجود نداشت.بنابراین دوربین های D–SLRبه پوششی خاص از لنز نیاز داشتند که شدت انتقال عمومی نور را افزایش دهد.

پت سیمونتی مدیر سرویس های ملی کمپانی آمریکایی Tamronمی گوید:موضوع بسیار حیاتی این است که یک سنسور ccdباCMOSکارش را به درستی انجام داده و تصویر اصلی  را بادقت تمام بگیرد.اگر شیشه اصلی یاخود لنز تصویری با نور یا رنگ ضعیف تحویل سنسور بدهد.

در این حالت تنها کاری که از سنسور بر می آید که آن را تقویت نماید. این عمل برخی اوقات باعث آشفتگی رنگ در تصویر حاصل می شود.در Tamronما میتوانیم بدون قربانی کردن شاخص های اصلی طراحی خود در تولسد لنز موارد گفته شده را به خوبی کنترل نماییم هدف اصلی تولید لنز هایی بوده است که بدون افزایش اندازه آنها وضمن حفظ کارایی قیمت مناسبی نیز برای آنها بدست آوریم.

موازی کردن پرتوهای نور ریپارد پلفسکی مدیر تولید دوربینهای D–SLRدرOlympusمعتقد است مسئله ای که همواره در لنز ها –به ویژه لنز واید-وجود داشته است.این بوده که لنز ها تا حد امکان بتوانند پرتو های  نوری که از فاصله دور دریافت می نمایند به شکلی موازی و مستقیم از خود عبور دهند.

امروزه هنگامی که نور از عناصری که پشت لنز قرار گرفته اند عبور می کند به مراتب مستقیم تر از موازی تراز گذشته حرکت می نماید.

در دوربین های Olympusاین اصل رعایت شده و به همین دلیل در سنسور های دیجیتال این دوربین ها هر پیکسل  بیشترین نور ممکن را از سطح سنسور دریافت می نماید. در نتیجه در حاشیه  های تصویر با ایرادهایی نظیر افت نور مواجه نخواهید شد.

اجتناب از پراکندگی نور و کاربرد شیشه های غیر کروی ایرادهایی دیگر نظیر آشفتگی رنگ و اعوجاج در تصویر با شیشه هایی غیر کروی که مانع پراکندگی  نور می شود،بر طرف شده انداز جمله شیشه هایی که بدین منظور تعبیه شده اند عبارت اند از: ELD،SD،UD،LD،ED،.SLD

این شیشه ها کاری می کنند که نور حتما به شکلی متمرکز و پایدار از درون لنز عبور نماید و عواملی نظیر شفافیت،میزان کنتراست و دقت رنگ را به حداکثر خود می رسانند.

گذشته از این حفظ کیفیت نور درحالت زوم نیز د رلنز ها از یک یا چندشیشه غیر کروی خاص استفاده می شود.

LD: Low-Dispersio

ED: Extra low–Dispersion (Nikon, Olympus, Pentax, Sony)

UD: Ultra low–Dispersion (Canon)

ELD: Extraordinary low-Dispersion (Sigma

 SD: Super low–Dispersion (Tokina)