Iye awọn eroja lẹnsi jẹ ipinnu pataki ti iṣẹ ṣiṣe aworan ni awọn eto opitika ati pe o ṣe ipa pataki ninu ilana apẹrẹ gbogbogbo. Bi awọn imọ-ẹrọ aworan ode oni ṣe n tẹsiwaju, awọn olumulo n beere fun kedere aworan, iduroṣinṣin awọ, ati ẹda alaye ti o dara ti n pọ si, eyiti o nilo iṣakoso ti o tobi lori itankale ina laarin awọn apoowe ti ara ti o kere si. Ni ipo yii, nọmba awọn eroja lẹnsi farahan bi ọkan ninu awọn paramita ti o ni ipa julọ ti o nṣakoso agbara eto opitika.
Ẹ̀yà lẹ́ńsì kọ̀ọ̀kan tí a fi kún un ń gbé òmìnira tí ó pọ̀ sí i kalẹ̀, èyí tí ó ń jẹ́ kí a ṣe àtúnṣe àwọn ọ̀nà ìmọ́lẹ̀ àti ìwà ìfọkànsí ní gbogbo ojú ọ̀nà optíkì. Ìyípadà onípele tí ó pọ̀ sí i yìí kì í ṣe pé ó ń mú kí ọ̀nà àwòrán àkọ́kọ́ rọrùn nìkan ni, ṣùgbọ́n ó tún ń gba àtúnṣe onírúurú àyípadà optíkì. Àwọn àyípadà pàtàkì pẹ̀lú àyípadà onígun mẹ́rin—tí ó ń wáyé nígbà tí àwọn ìtànṣán onígun mẹ́rin àti paraxial kò bá pàdé ní ojú ìwòye kan náà; àyípadà coma—tí ó ń hàn gẹ́gẹ́ bí àbùkù tí kò ṣe déédéé ti àwọn orísun ojú, pàápàá sí ẹ̀gbẹ́ àwòrán; astigmatism—tí ó ń yọrí sí àìdọ́gba ìfọkànsí tí ó sinmi lórí ìtọ́sọ́nà; ìtẹ̀sí pápá—níbi tí àwòrán ìtẹ̀sí, tí ó ń yọrí sí àwọn agbègbè àárín tí ó múná pẹ̀lú ìfọkànsí etí tí ó ti bàjẹ́; àti ìyípadà onígun mẹ́rin—tí ó ń farahàn gẹ́gẹ́ bí àyípadà àwòrán tí ó ní ìrísí agba tàbí pincushion.
Síwájú sí i, àwọn ìyípadà chromatic—àti axial àti lateral—tí ìtúká ohun èlò ń fà ń ba ìṣedéédé àwọ̀ àti ìyàtọ̀ jẹ́. Nípa fífi àwọn ohun èlò lẹ́nsì afikún sí i, pàápàá jùlọ nípasẹ̀ àwọn àpapọ̀ àwọn lẹ́nsì rere àti odi, àwọn ìyípadà wọ̀nyí lè dínkù ní ọ̀nà, nípa bẹ́ẹ̀ wọ́n lè mú kí ìṣọ̀kan àwòrán pọ̀ sí i ní gbogbo ojú ìwòye.
Ìdàgbàsókè kíákíá ti àwòrán onípele gíga ti mú kí ìjẹ́pàtàkì lẹ́ńsì pọ̀ sí i. Nínú fọ́tò fóònù alágbéká, fún àpẹẹrẹ, àwọn àwòṣe aṣiwaju ti ń so àwọn sensọ CMOS pọ̀ mọ́ iye pixel tó ju mílíọ̀nù 50 lọ, díẹ̀ lára wọn dé mílíọ̀nù 200, pẹ̀lú àwọn ìwọ̀n pixel tó ń dínkù nígbà gbogbo. Àwọn ìlọsíwájú wọ̀nyí ń gbé àwọn ìbéèrè tó le koko kalẹ̀ lórí ìdúróṣinṣin igun àti ààyè ti ìmọ́lẹ̀ ìṣẹ̀lẹ̀. Láti lo agbára ìṣàtúnṣe ti irú àwọn sensọ onípele gíga bẹ́ẹ̀, àwọn lẹ́ńsì gbọ́dọ̀ ní àwọn iye Iṣẹ́ Gbigbe Modulation (MTF) tó ga ju gbogbo ìgbà tí ó wà ní ààyè lọ, kí ó lè rí i dájú pé a ṣe àtúnṣe tó péye ti àwọn ìrísí tó dára. Nítorí náà, àwọn àwòrán onípele mẹ́ta tàbí márùn-ún tí a mọ̀ tẹ́lẹ̀ kò tó mọ́, èyí sì ń fa gbígbà àwọn ìṣètò onípele púpọ̀ bíi 7P, 8P, àti 9P architectures. Àwọn àwòrán wọ̀nyí ń jẹ́ kí ìṣàkóso tó ga jù lórí àwọn igun ìmọ́lẹ̀ oblique, ó ń gbé ìṣẹ̀lẹ̀ tó sún mọ́ déédé lórí ojú sensọ náà lárugẹ àti dín ìkọlù microlens kù. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, ìṣọ̀kan àwọn ojú aspheric ń mú kí ìpele àtúnṣe pọ̀ sí i fún ìyípadà onípele àti ìyípadà, ó ń mú kí dídán eti sí etí àti dídára àwòrán lápapọ̀ sunwọ̀n sí i.
Nínú àwọn ẹ̀rọ àwòrán onímọ̀ṣẹ́, ìbéèrè fún ìtayọ ojú ìwòye ń darí àwọn ojútùú tó díjú sí i. Àwọn lẹ́ńsì aperture prime tó tóbi (fún àpẹẹrẹ, f/1.2 tàbí f/0.95) tí a lò nínú àwọn kámẹ́rà DSLR tó ga àti àwọn kámẹ́rà tí kò ní dígí sábà máa ń ní ìfàsẹ́yìn onígun mẹ́ta àti ìṣàn nítorí ìjìnlẹ̀ pápá wọn tó jinlẹ̀ àti agbára ìmọ́lẹ̀ tó ga. Láti kojú àwọn ipa wọ̀nyí, àwọn olùpèsè máa ń lo àwọn lẹ́ńsì tó ní àwọn èròjà 10 sí 14, wọ́n ń lo àwọn ohun èlò tó ti pẹ́ àti ìmọ̀ ẹ̀rọ tó péye. A máa ń lo gíláàsì ìfọ́ká díẹ̀ (fún àpẹẹrẹ, ED, SD) láti dín ìfọ́ká chromatic kù àti láti mú kí àwọ̀ fringe kúrò. Àwọn èròjà aspheric máa ń rọ́pò ọ̀pọ̀lọpọ̀ èròjà onígun mẹ́rin, wọ́n sì ń ṣe àtúnṣe àìlera tó ga jùlọ nígbà tí wọ́n ń dín ìwọ̀n àti iye èròjà kù. Àwọn àwòrán tó ga jù ní àwọn èròjà aperture diffractive (DOEs) tàbí àwọn lẹ́ńsì fluorite láti dín ìfàsẹ́yìn chromatic kù láìfi ìwọ̀n tó pọ̀ kún un. Nínú àwọn lẹ́ńsì ultra-telephoto zoom—bíi 400mm f/4 tàbí 600mm f/4—àkójọpọ̀ ojú ìwòye lè ju 20 èròjà lọ, pẹ̀lú àwọn ẹ̀rọ ìfọ́ká floating láti máa ṣe àtúnṣe àwòrán tó dúró ṣinṣin láti ìfọ́ká sí àìlópin.
Láìka àwọn àǹfààní wọ̀nyí sí, mímú iye àwọn ohun èlò lẹ́ǹsì pọ̀ sí i ń fa ìṣòwò pàtàkì nínú ìmọ̀ ẹ̀rọ. Àkọ́kọ́, ìsopọ̀ afẹ́fẹ́-gilasi kọ̀ọ̀kan ń fa ìpàdánù ìṣàfihàn tó tó 4%. Kódà pẹ̀lú àwọn ìbòrí ìdènà-ìtànmọ́lẹ̀ tó ti wà ní ìsinsìnyí—pẹ̀lú àwọn ìbòrí ìṣètò nano (ASC), àwọn ìṣètò ìgbì-abẹ́-wavelength (SWC), àti àwọn ìbòrí ìfọ́mọ́lẹ̀ onípele púpọ̀—àdánù ìtajà àpapọ̀ kò ṣeé yẹ̀ sílẹ̀. Iye àwọn ohun èlò tó pọ̀ jù lè ba ìtànṣán ìmọ́lẹ̀ jẹ́, dín ìpíndọ́gba àmì-sí-ariwo kù àti mímú kí ìfaradà sí ìfọ́mọ́lẹ̀, ìgbóná, àti ìdínkù ìyàtọ̀ pọ̀ sí i, pàápàá jùlọ ní àwọn àyíká ìmọ́lẹ̀ tí kò tó nǹkan. Èkejì, ìfaradà ìṣelọ́pọ́ di ohun tí ó ń béèrè sí i: ipò axial, títẹ̀, àti àlàfo lẹ́ǹsì kọ̀ọ̀kan gbọ́dọ̀ wà láàrín ìṣedéédé ipele micrometer. Àwọn ìyàtọ̀ lè fa ìbàjẹ́ ìfàsẹ́yìn ní ìta-axis tàbí blur ti agbègbè, gbígbé ìṣòro ìṣelọ́pọ́ ga àti dín ìwọ̀n èso kù.
Ni afikun, iye lẹnsi ti o ga julọ maa n mu iwọn ati ibi-pupọ eto naa pọ si, ti o tako pataki miniaturization ninu awọn ẹrọ itanna onibara. Ninu awọn ohun elo ti o ni aaye ti o ni opin gẹgẹbi awọn fonutologbolori, awọn kamẹra igbese, ati awọn eto aworan ti a fi drone sori ẹrọ, fifi awọn optics iṣẹ giga sinu awọn ifosiwewe fọọmu kekere jẹ ipenija apẹrẹ pataki kan. Pẹlupẹlu, awọn paati ẹrọ bi awọn actuators autofocus ati awọn modulu opitika image stabilization (OIS) nilo iyasọtọ to fun gbigbe ẹgbẹ lẹnsi. Awọn akopọ opitika ti o nira pupọ tabi ti ko ṣeto daradara le ṣe idiwọ fun ikọlu ati idahun actuator, ti o ba iyara idojukọ ati agbara iduroṣinṣin jẹ.
Nítorí náà, nínú ìṣẹ̀dá ojú ìwòran tó wúlò, yíyan iye àwọn ohun èlò lẹ́ńsì tó dára jùlọ nílò ìṣàyẹ̀wò tó péye nípa ìmọ̀ ẹ̀rọ. Àwọn apẹ̀rẹ gbọ́dọ̀ ṣe àtúnṣe àwọn ààlà iṣẹ́ ìwádìí pẹ̀lú àwọn ìdíwọ́ gidi pẹ̀lú ìlò ibi-afẹ́de, àwọn ipò àyíká, iye owó iṣẹ́, àti ìyàtọ̀ ọjà. Fún àpẹẹrẹ, àwọn lẹ́ńsì kámẹ́rà alágbéká nínú àwọn ẹ̀rọ ọjà títà sábà máa ń lo àwọn ìṣètò 6P tàbí 7P láti ṣe àtúnṣe iṣẹ́ àti ìnáwó, nígbàtí àwọn lẹ́ńsì kámẹ́rà ọ̀jọ̀gbọ́n lè ṣe àfiyèsí dídára àwòrán tó ga jùlọ ní ìnáwó ìwọ̀n àti ìwọ̀n. Lọ́wọ́kan náà, ìlọsíwájú nínú sọ́fítíwọ́ọ̀kì ìṣẹ̀dá ojú ìwòran—bíi Zemax àti Code V—jẹ́ kí ìṣàfihàn onírúurú onípele-pupọ tó gbọ́n, èyí tó ń jẹ́ kí àwọn onímọ̀ ẹ̀rọ ṣe àṣeyọrí àwọn ipele iṣẹ́ tó jọra sí àwọn ètò tó tóbi nípa lílo àwọn èròjà díẹ̀ nípasẹ̀ àwọn ìpìlẹ̀ ìyípadà tí a ti túnṣe, yíyan àkójọpọ̀ ìfàmọ́ra, àti ìṣàfihàn ìfàmọ́ra aspheric.
Ní ìparí, iye àwọn èròjà lẹ́ǹsì kìí ṣe ìwọ̀n ìdàpọ̀ ojú lásán, ṣùgbọ́n ó jẹ́ onípele pàtàkì tí ó ń ṣàlàyé ààlà òkè iṣẹ́ àwòrán. Síbẹ̀síbẹ̀, a kò ṣe àṣeyọrí àwòrán ojú tí ó ga jùlọ nípasẹ̀ ìdàgbàsókè nọ́mbà nìkan, ṣùgbọ́n nípasẹ̀ ìkọ́lé ìmọ̀ọ́mọ̀ ti ìṣètò tí ó wà ní ìwọ̀ntúnwọ̀nsì, tí ó ní ìmọ̀ nípa físíìkì tí ó bá àtúnṣe àìyípadà, ìṣeéṣe ìgbékalẹ̀, ìṣọ̀kan ìṣètò, àti ìṣelọ́pọ́ mu. Ní wíwo iwájú, àwọn ìṣẹ̀dá tuntun nínú àwọn ohun èlò tuntun—bíi àtọ́ka gíga-ìfàmọ́ra-gíga, àwọn pólímà tí ó ń túká díẹ̀ àti àwọn ohun èlò-méta—àwọn ọ̀nà ìṣelọ́pọ́ ìlọsíwájú—pẹ̀lú ìmọ́tótó ìpele wafer àti ìṣiṣẹ́ ojú ilẹ̀ freeform—àti àwòrán ìṣirò—nípasẹ̀ àgbékalẹ̀ àpapọ̀ àwọn optíkì àti àwọn algoridimu—ni a retí láti tún ṣàlàyé àpẹẹrẹ iye lẹ́ǹsì “tí ó dára jùlọ”, tí ó ń jẹ́ kí àwọn ètò àwòrán ìran tí ń bọ̀ tí a fi iṣẹ́ gíga, òye tí ó pọ̀ sí i, àti ìlọsíwájú tí ó dára síi hàn.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kejìlá-16-2025