นอกจากชิ้นเลนส์แก้ความคลาดทรงกลมที่นำมาใช้กันอย่างแพร่หลายแล้ว ยังมีการใช้ชิ้นเลนส์แก้ความคลาดสีเข้ามาผลิตเลนส์กันอย่างแพร่หลายมากขึ้น ซึ่งปกติ ชิ้นเลนส์แก้ความคลาดสีจะมีการนำมาใช้กับเลนส์เทเลโฟโต้ช่วงยาวตั้งแต่ 200 มม.ขึ้นไปและมีขนาดช่องรับแสงกว้าง มักเป็นเลนส์ราคาแพงเกือบแสนบาทถึงแพงมากหลายแสนบาท รวมไปถึงเลนส์มาโครพิเศษที่มีอัตราขยายภาพสูงมาก หรือเลนส์สำหรับกล้องจุลทรรศน์ แต่ปัจจุบัน ชิ้นเลนส์แก้ความคลาดสียังมีการนำมาใช้กับเลนส์ซูม เลนส์มุมกว้าง เลนส์มาโคร ที่สำคัญ ราคาไม่แพงเท่าใดนัก เราลองมารู้จักเลนส์ Apochromatic กันว่าเป็นอย่างไร ทำไมถึงมีราคาสูง และดีกว่าเลนส์ธรรมดาอย่างไรเมื่อให้แสงสีขาววิ่งผ่านเลนส์ที่มีผิวหน้าเป็นทรงกลม แสงสีขาวจะแยกออกเป็นหลาย ๆ สี ภาพบนตำแหน่งปรับความชัดจึงมีการแยกออกเป็นสีต่าง ๆ เหลื่อมกัน ไม่ได้เป็นสีขาวคมชัดตามต้นฉบับ สังเกตได้ที่บริเวณของวัตถุ หรือรอบต่อระหว่างส่วนมืดและสว่างจะเกิดสีเหลื่อมที่ขอบ เราเรียกความคลาดที่เกิดขึ้นนี้ว่า ความคลาดสี หรือ Chromatic Aberationซึ่งสาเหตุที่เกิดความคลาดสีนี้เนื่องมาจาก การหักเหของแสงจะขึ้นกับความยาวคลื่นแสง แก้วชิ้นเดียวจะหักเหแสงไม่เท่ากับในแต่ละสี ทำให้แสงแต่ละสีไม่ไปตกที่ตำแหน่งเดียวกัน แสงสีน้ำเงินซึ่งมีความยาวคลื่นสั้นจะมาตกด้านหน้า ส่วนแสงสีแดงที่มีความยาวคลื่นมากกว่าจะไปตกด้านหลัง การเกิดความคลาดสีจะแตกต่างกันที่บริเวณขอบภาพและกลางภาพ บริเวณกลางภาพ เราเรียกว่า Axial หรือ Longitudinal chromatic aberation แสงแต่ละสีจะอยู่บนแกนเดียวกัน แต่โฟกัสตกไม่เท่ากัน จะเกิดการเหลื่อมของสีโดยมีจุดศูนย์กลางร่วมกัน ส่วนที่ขอบภาพ เราเรียกว่า Transverse หรือ Lateral chromatic aberation แสงจะไปตกคนละแกน ทำให้ภาพแต่ละสีซ้อนกันในลักษณะบนล่าง
ความคลาดสีจะทำให้ภาพเกิดการเหลื่อมของสี ภาพขาดความคมชัด ไม่สามารถแยกรายละเอียดที่เล็กมาก ๆ ได้ ความคลาดสีจะมาหรือน้อยขึ้นกับ1.ขนาดของช่องรับแสง ช่องรับแสงกว้างจะมีความคลาดสีสูงกว่าช่องรับแสงแคบ2. มุมการรับภาพ เลนส์มุมกว้างจะมีความคลาดสีที่กลางภาพสูงกว่าเลนส์เทเลโฟโต้ แต่เลนส์เทลโฟโต้จะมีความคลาดสีที่ของภาพมากกว่าเลนส์มุมกว้าง
การแก้ไขความคลาดสีสามารถกระทำได้โดย1.ใช้ชิ้นเลนส์ Fluoride จะแก้ไขความคลาดทรงกลมที่กลางและขอบภาพได้2.ออกแบบโดยใช้โครงสร้าง Apochromatic Design จะสามารถแก้ไขความคลาดสีที่กลางภาพได้3.ใช้โครงสร้างเลนส์แบบ Symmetrical Design จะสามารถแก้ความคลาดสีที่ขอบภาพได้4.ลดขนาดช่องรับแสงลง จะสามารถลดขนาดของ Circle of confusion ให้เล็กลงได้ สามารถลดความคลาดสีส่วนกลางภาพได้ แต่ไม่สามารถลดความคลาดสีที่ขอบภาพได้ความคลาดสีของเลนส์จะสังเกตุได้ชัดกับเลนส์เทเลโฟโต้ตั้งแต่ 300มม. ที่เป็นเลนส์ธรรมดา ไม่ใช้เลนส์ Apochromatic correction โดยถ่ายภาพให้ฉากหลังมืด วัตถุสว่าง หรือวัตถุกับฉากหลังมีความแตกต่างของแสงและสีสูง ๆ จะเห็นว่าขอบของวัตถุมีสีคล้าย ๆ รุ้งเกิดขึ้น หรือเลนส์มุมกว้างมาก ๆ บริเวณของภาพจะเห็นความคลาดสีได้เช่นกันการแก้ไขความคลาดสีจำเป็นที่จะต้องใช้ชิ้นเลนส์ที่มีดัชนีหักเหสูงแต่มีการกระจายแสงต่ำ โดยใช้ชิ้นแก้วพิเศษจำนวน 3 ชิ้น สมัยก่อนจะใช้ชิ้นแก้วที่มีส่วนผสมของ Fluoride ในปริมาณมาก แต่ปัญหาคือ แก้วที่ทำจากฟลูออไรด์จะมีความเปราะบางมาก ไม่เสถียร และสามารถเปลี่ยนแปลงขนาดได้ ทำให้ไม่ทนทาน ทางยาวโฟกัสเปลี่ยนเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยน ต่อมามีการผลิตแก้วสังเคราะห์ขึ้นมาเพื่อทดแทนแก้วฟลูออไรด์และมีคุณภาพใกล้เคียง แต่สามารถผลิตได้ง่ายและใช้งานได้สะดวกมากขึ้น เช่น เช่นเลนส์ ED , UD , LD ฯลฯ แต่โดยรวมแล้วก็ยังต้องมีชิ้นเลนส์ฟลูออไรด์เข้ามาร่วมด้วยอยู่ดีเพื่อแก้ความคลาดสีบริเวณขอบภาพ เลนส์ที่เป็น Apochromatic correction จึงมักจะเป็นเลนส์ที่มีราคาแพงมาก ๆ เป็นหลัก
แต่ในปัจจุบัน มีการใช้ชิ้นเลนส์พิเศษกันอย่างแพร่พลายนอกเหนือไปจากเลนส์ซุปเปอร์เทเลโฟโต้ราคาแพง เช่นในเลนส์ซูมราคาปานกลาง เลนส์มุมกว้าง และมีการโฆษณากันอย่างครึกโครม ทำให้ผู้ใช้จำนวนมากเกิดความกังขาว่า เลนส์ราคาถูกเหล่านั้น เป็นเลนส์ APO จริงหรือไม่เช่นเดียวกับเลนส์แก้ความคลาดทรงกลม การจะกล่าวว่าเลนส์ตัวไหนเป็นเลนส์ไร้ความคลาดสีหรือไม่ ไม่สามารถดูที่การใช้ชิ้นเลนส์แก้ความคลาดสี หรือดูจากราคา และถ้าถามผู้เขียน ก็คงไม่สามารถตอบได้ว่า เลนส์ APO ตัวละไม่กี่พันบาทนั้น เป็นเลนส์ APO จริงหรือไม่ เพราะไม่มีเครื่องวัดความคลาดสีมาทดสอบ และคงจะไม่ยุติธรรมหากจะกล่าวว่า ผู้ผลิตเลนส์รายนั้น ๆ โกหกการใช้ชิ้นเลนส์แก้ความคลาดสี อาจจะใช้เพื่อลดต้นทุนการผลิต เพื่อให้สามารถใช้ชิ้นเลนส์จำนวนลดลงและเลนส์มีขนาดเล็กลง ไม่ต้องใช้ชิ้นเลนส์จำนวนมากในการแก้ความคลาดสี ออกแบบเลนส์ได้ง่ายขึ้น ความคลาดสีลดลง แต่จะถึงขั้นเป็น Apochromatic correction หรือไม่ ผมคงไม่ทราบ อย่างไรก็ตาม การมีชิ้นเลนส์แก้ความคลาดสีย่อมดีกว่าไม่มี แต่มีแล้วจะดีจริงหรือเปล่า ข้อนี้ตอบไม่ได้ (และคงไม่มีผู้ผลิตรายไหนบอกข้อมูลมาว่า เลนส์ของตัวแต่ละรุ่นมีความคลาดสีบริเวณกลางภาพเป็นระยะกี่ไมครอน ขอบภาพกี่ไมครอน รวมไปถึงผู้ทดสอบเลนส์ก็ไม่เห็นว่าจะมีใครที่มีเครื่องมือขนาดนี้ ผู้บริโภคเลยไม่รู้ข้อมูลจริง ๆ สักที)หากผู้ซื้อสงสัยในความเป็น APO ของเลนส์ ลองดูที่แคทตาล็อกของเลนส์ดูซิครับว่า เขาจะเขียนว่า มีการใช้ชิ้นเลนส์แก้ความคลาดสี ชิ้นเลนส์นี้ทำหน้าที่อย่างไร หรือบางครั้งก็บอกว่า ใช้โครงสร้างของ APOCHROMATIC DESIGN แต่มีจำนวนไม่มากครับที่ระบุว่า เลนส์ตัวนั้นของเขาเป็น APOCHROMATIC CORRECTION ของใครเป็นอะไร ไปดูกันเอาเองนะครับ
เมื่อให้แสงสีขาววิ่งผ่านเลนส์ที่มีผิวหน้าเป็นทรงกลม แสงสีขาวจะแยกออกเป็นหลาย ๆ สี ภาพบนตำแหน่งปรับความชัดจึงมีการแยกออกเป็นสีต่าง ๆ เหลื่อมกัน ไม่ได้เป็นสีขาวคมชัดตามต้นฉบับ สังเกตได้ที่บริเวณของวัตถุ หรือรอบต่อระหว่างส่วนมืดและสว่างจะเกิดสีเหลื่อมที่ขอบ เราเรียกความคลาดที่เกิดขึ้นนี้ว่า ความคลาดสี หรือ Chromatic Aberationซึ่งสาเหตุที่เกิดความคลาดสีนี้เนื่องมาจาก การหักเหของแสงจะขึ้นกับความยาวคลื่นแสง แก้วชิ้นเดียวจะหักเหแสงไม่เท่ากับในแต่ละสี ทำให้แสงแต่ละสีไม่ไปตกที่ตำแหน่งเดียวกัน แสงสีน้ำเงินซึ่งมีความยาวคลื่นสั้นจะมาตกด้านหน้า ส่วนแสงสีแดงที่มีความยาวคลื่นมากกว่าจะไปตกด้านหลัง การเกิดความคลาดสีจะแตกต่างกันที่บริเวณขอบภาพและกลางภาพ บริเวณกลางภาพ เราเรียกว่า Axial หรือ Longitudinal chromatic aberation แสงแต่ละสีจะอยู่บนแกนเดียวกัน แต่โฟกัสตกไม่เท่ากัน จะเกิดการเหลื่อมของสีโดยมีจุดศูนย์กลางร่วมกัน ส่วนที่ขอบภาพ เราเรียกว่า Transverse หรือ Lateral chromatic aberation แสงจะไปตกคนละแกน ทำให้ภาพแต่ละสีซ้อนกันในลักษณะบนล่าง
ความคลาดสีจะทำให้ภาพเกิดการเหลื่อมของสี ภาพขาดความคมชัด ไม่สามารถแยกรายละเอียดที่เล็กมาก ๆ ได้ ความคลาดสีจะมาหรือน้อยขึ้นกับ1.ขนาดของช่องรับแสง ช่องรับแสงกว้างจะมีความคลาดสีสูงกว่าช่องรับแสงแคบ2. มุมการรับภาพ เลนส์มุมกว้างจะมีความคลาดสีที่กลางภาพสูงกว่าเลนส์เทเลโฟโต้ แต่เลนส์เทลโฟโต้จะมีความคลาดสีที่ของภาพมากกว่าเลนส์มุมกว้าง
การแก้ไขความคลาดสีสามารถกระทำได้โดย1.ใช้ชิ้นเลนส์ Fluoride จะแก้ไขความคลาดทรงกลมที่กลางและขอบภาพได้2.ออกแบบโดยใช้โครงสร้าง Apochromatic Design จะสามารถแก้ไขความคลาดสีที่กลางภาพได้3.ใช้โครงสร้างเลนส์แบบ Symmetrical Design จะสามารถแก้ความคลาดสีที่ขอบภาพได้4.ลดขนาดช่องรับแสงลง จะสามารถลดขนาดของ Circle of confusion ให้เล็กลงได้ สามารถลดความคลาดสีส่วนกลางภาพได้ แต่ไม่สามารถลดความคลาดสีที่ขอบภาพได้ความคลาดสีของเลนส์จะสังเกตุได้ชัดกับเลนส์เทเลโฟโต้ตั้งแต่ 300มม. ที่เป็นเลนส์ธรรมดา ไม่ใช้เลนส์ Apochromatic correction โดยถ่ายภาพให้ฉากหลังมืด วัตถุสว่าง หรือวัตถุกับฉากหลังมีความแตกต่างของแสงและสีสูง ๆ จะเห็นว่าขอบของวัตถุมีสีคล้าย ๆ รุ้งเกิดขึ้น หรือเลนส์มุมกว้างมาก ๆ บริเวณของภาพจะเห็นความคลาดสีได้เช่นกันการแก้ไขความคลาดสีจำเป็นที่จะต้องใช้ชิ้นเลนส์ที่มีดัชนีหักเหสูงแต่มีการกระจายแสงต่ำ โดยใช้ชิ้นแก้วพิเศษจำนวน 3 ชิ้น สมัยก่อนจะใช้ชิ้นแก้วที่มีส่วนผสมของ Fluoride ในปริมาณมาก แต่ปัญหาคือ แก้วที่ทำจากฟลูออไรด์จะมีความเปราะบางมาก ไม่เสถียร และสามารถเปลี่ยนแปลงขนาดได้ ทำให้ไม่ทนทาน ทางยาวโฟกัสเปลี่ยนเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยน ต่อมามีการผลิตแก้วสังเคราะห์ขึ้นมาเพื่อทดแทนแก้วฟลูออไรด์และมีคุณภาพใกล้เคียง แต่สามารถผลิตได้ง่ายและใช้งานได้สะดวกมากขึ้น เช่น เช่นเลนส์ ED , UD , LD ฯลฯ แต่โดยรวมแล้วก็ยังต้องมีชิ้นเลนส์ฟลูออไรด์เข้ามาร่วมด้วยอยู่ดีเพื่อแก้ความคลาดสีบริเวณขอบภาพ เลนส์ที่เป็น Apochromatic correction จึงมักจะเป็นเลนส์ที่มีราคาแพงมาก ๆ เป็นหลัก
แต่ในปัจจุบัน มีการใช้ชิ้นเลนส์พิเศษกันอย่างแพร่พลายนอกเหนือไปจากเลนส์ซุปเปอร์เทเลโฟโต้ราคาแพง เช่นในเลนส์ซูมราคาปานกลาง เลนส์มุมกว้าง และมีการโฆษณากันอย่างครึกโครม ทำให้ผู้ใช้จำนวนมากเกิดความกังขาว่า เลนส์ราคาถูกเหล่านั้น เป็นเลนส์ APO จริงหรือไม่เช่นเดียวกับเลนส์แก้ความคลาดทรงกลม การจะกล่าวว่าเลนส์ตัวไหนเป็นเลนส์ไร้ความคลาดสีหรือไม่ ไม่สามารถดูที่การใช้ชิ้นเลนส์แก้ความคลาดสี หรือดูจากราคา และถ้าถามผู้เขียน ก็คงไม่สามารถตอบได้ว่า เลนส์ APO ตัวละไม่กี่พันบาทนั้น เป็นเลนส์ APO จริงหรือไม่ เพราะไม่มีเครื่องวัดความคลาดสีมาทดสอบ และคงจะไม่ยุติธรรมหากจะกล่าวว่า ผู้ผลิตเลนส์รายนั้น ๆ โกหกการใช้ชิ้นเลนส์แก้ความคลาดสี อาจจะใช้เพื่อลดต้นทุนการผลิต เพื่อให้สามารถใช้ชิ้นเลนส์จำนวนลดลงและเลนส์มีขนาดเล็กลง ไม่ต้องใช้ชิ้นเลนส์จำนวนมากในการแก้ความคลาดสี ออกแบบเลนส์ได้ง่ายขึ้น ความคลาดสีลดลง แต่จะถึงขั้นเป็น Apochromatic correction หรือไม่ ผมคงไม่ทราบ อย่างไรก็ตาม การมีชิ้นเลนส์แก้ความคลาดสีย่อมดีกว่าไม่มี แต่มีแล้วจะดีจริงหรือเปล่า ข้อนี้ตอบไม่ได้ (และคงไม่มีผู้ผลิตรายไหนบอกข้อมูลมาว่า เลนส์ของตัวแต่ละรุ่นมีความคลาดสีบริเวณกลางภาพเป็นระยะกี่ไมครอน ขอบภาพกี่ไมครอน รวมไปถึงผู้ทดสอบเลนส์ก็ไม่เห็นว่าจะมีใครที่มีเครื่องมือขนาดนี้ ผู้บริโภคเลยไม่รู้ข้อมูลจริง ๆ สักที)หากผู้ซื้อสงสัยในความเป็น APO ของเลนส์ ลองดูที่แคทตาล็อกของเลนส์ดูซิครับว่า เขาจะเขียนว่า มีการใช้ชิ้นเลนส์แก้ความคลาดสี ชิ้นเลนส์นี้ทำหน้าที่อย่างไร หรือบางครั้งก็บอกว่า ใช้โครงสร้างของ APOCHROMATIC DESIGN แต่มีจำนวนไม่มากครับที่ระบุว่า เลนส์ตัวนั้นของเขาเป็น APOCHROMATIC CORRECTION ของใครเป็นอะไร ไปดูกันเอาเองนะครับ ขณะนี้แคนนอนกำลังพัฒนาเลนส์แก้ความคลาดสีและความคลาดทรงกลม โดยใช้ระบบ Multi-Layer Diffraction Optical Element โดยการใช้ชิ้นเลนส์แก้วประกบกับ diffraction layer ซึ่งมีลักษณะคล้าย ๆ กับผิวหน้าของ focusing screen 2 ด้านประกบกัน สามารถกลับความคลาดสี ให้แสงที่ปกติจะแยกเป็น น้ำเงิน เขียว แดง ให้เป็น แดง น้ำเงิน เขียว เมื่อแสงวิ่งผ่านชิ้นเลนส์อื่น ๆ ซึ่งยังคงมีความคลาดสีในลักษณะ น้ำเงิน เขียว แดง แสงทั้งสามสีก็จะกลับมารวมกันเป็นขาว
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น