حل معمای 2000 ساله که صنعت ساخت لنزهای نوری را متحول می‌کند

دانشمند مکزیکی با حل یکی از مسائل قدیمی حوزه اپتیک، به روشی برای از یبن بردن کامل انحراف کروی در لنزهای نوری دست پیدا کرد که می‌تواند در بسیاری از زمینه‌ها راهگشای صنعت تولید لنز باشد.

لنز دوربین‌ها معماری پیچیده‌ای داشته و بسیار دقیق هستند و دلیل اصلی این موضوع هم انحراف کروی (ابیراهی کروی) است. این پدیده باعث می‌شود که برخی لنزها در قسمت مرکزی شفاف و در اطراف و نواحی منتهی به لبه‌ها کدرتر باشند.

سالهاست که سازندگان لنز از طراحی کروی برای غلبه بر این اثر استفاده می‌کنند و برای شفاف کردن تمام تصویر، طراحی این کره را به طرق مختلف اصلاح می‌کنند. تا به حال اقدامات در این زمینه با موفقیت انجام شده و نتیجه آن را در لنزهای قدرتمند امروزی می‌توان مشاهده کرد.

با این حال به جای اینکه از یک فرمول ریاضی واحد برای تغییر و اصلاح همه لنزهای کره‌ای استفاده شود، کمپانی‌های سازنده با هر لنز به عنوان یک مساله ریاضی مجزا برخورد می‌کنند تا راهکاری برای رسیدن به نتیجه دلخواهشان را بیابند. با این حال چنین روشی سازندگان را ملزم می‌کند برای طراحی هر نوع لنز کار محاسبات و اصلاح را از ابتدا شروع کنند.

انحراف کروی

فرمولی که دانشمند مکزیکی رافائل گونزالز برای این مساله پیدا کرده در ظاهر بسیار پیچیده‌ای دارد اما یک پاسخ برای این مساله ساده فراهم می‌کند: با توجه به ماده سازنده یک لنز و در نظر داشتن شکل قسمت جلوی آن، قسمت پشت لنز باید چه طراحی داشته باشد تا تمام اثرات انحراف کروی را از بین ببرد؟

گونزالز برای تست این فرمول 500 پرتو نوری را با شبیه‌سازی مورد آزمایش قرار داد و دریافت که فرمولش با نتایج به دست آمده از دنیای واقعی 99.9999999999 تطبیق دارد.

با نتایج به دست آمده، فرمول گونزالز می‌تواند پروسه آزمون و خطا در بهینه سازی لنزها را بسیار کاهش داده و منجر به تولید لنزهای ساده‌تر، کوچک‌تر، ارزان‌تر و البته شفاف‌تر شود که از عناصر کمتری هم تشکیل شده‌ باشند. نکته مهم دیگر این است که اپتیک به طراحی دوربین خلاصه نمی‌شود و مثلا با استفاده از این متد، عکس‌برداری میکروسکوپی با شفافیت بیشتر و تصویربرداری‌های فضایی با دقت بالاتر حاصل خواهد شد.

منبع:
newatlas
برچسب ها

مطالب مرتبط

رونمایی از دوربین امنیتی Welcome با قابلیت تشخیص چهره

Netatmo یکی از شرکت های نه چندان مطرح در نمایشگاه CES 2015 است که می خواهد منازل شما را هوشمندتر کند تا از این پس بدانید که چه کسی در مقابل درب منزل تان راه می رود. دستگاه مبتکرانه ای به نام Welcome راهکار این کمپانی برای محقق نمودن این ایده است. ولکام در واقع نوعی... ادامه مطلب

دوربین بدون آینه لایکا CL معرفی شد؛ تکنولوژی روز با طراحی کلاسیک

شرکت آلمانی لایکا امروز محصول جدیدی به نام CL را معرفی کرده که در کلاس دوربین های APS-C این کمپانی قرار می گیرد و از نظر ابعاد سنسور و عملکرد کلی، شباهت زیادی به مدل TL2 دارد که چند ماه قبل رونمایی شد. لایکا این بار طراحی سنتی را به سبک مدرن ترجیح داده و ظاهر... ادامه مطلب

رونمایی از لنز پرایم جدید تامرون به مناسبت چهل سالگی برند SP

آخرین لنز تامرون ادامه دهنده مسیر چهل ساله سری SP این شرکت است که به گفته این کمپانی کیفیتی ارائه می کند که تا پیش از این دیده نشده. لنز واید Tamron SP 35mm f1.4 Di USD تامرون تا آخر تابستان برای دوربین های نیکون و کانن عرضه خواهد شد. این لنز از 14 المان در... ادامه مطلب

فوجی فیلم از دوربین X-H1 با تمرکز روی قابلیت های فیلمبرداری رونمایی کرد

کمپانی فوجی فیلم به تازگی از دوربین X-H1 رونمایی کرد. شاید در نگاه اول ظاهر بدنه و ابعاد آن سبب شود آن را در رده دوربین های عکاسی DSLR دسته بندی کنید، اما در اصل با محصولی مواجهیم که بیشتر یک دوربین فیلمبرداری نیمه حرفه ای در ابعاد کامپکت است. دوربینی که جای خالی آن... ادامه مطلب

رویداد گلکسی در 19 مهر؛ آیا یک موبایل دوربین‌محور در راه است؟

کمپانی سامسونگ همواره در نیمه دوم سال میلادی از دیوایس های مهمی مانند گلکسی نوت و ساعت هوشمند خود رونمایی می کند و امسال نیز طبق سنت همیشگی این کار را انجام داده است. با این وجود شرکت کره ای به تازگی دعوتنامه ای را منتشر کرده که از برگزاری یک رویداد گلکسی در تاریخ... ادامه مطلب

نگاهی به دوربین M10 لایکا؛ ردای کلاسیک بر قامت محصولی مدرن

چهار سال از معرفی آخرین دوربین عکاسی لایکا از سری M مجهز به منظره یاب (rangefinder) گذشته است و حالا این شرکت قصد دارد محصول تازه خود با عنوان M10 را روانه بازار سازد. این دوربین نسبت به نسل قبل خود «M240» از لحاظ پردازنده، سنسور و امکانات اتصالی کاملاً متحول شده است. بدین سان، این دوربین جدید با... ادامه مطلب

نظرات ۳

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود
x