Volevo approfondire con Voi questo tema.
Innanzi tutto vi sono due tipologie di ABERRAZIONI CROMATICHE di cui:
- Le aberrazioni ottiche o geometriche ( trovano maggiore sviluppo nell� utilizzo dei grandi telescopi)
Le aberrazioni geometriche sono tipiche degli strumenti che presentano elementi di riflessione (specchi).
Si conoscono 5 aberrazioni geometriche: coma, aberrazione sferica, astigmatismo, curvatura di campo ed in ultimo la distrorsione.
-Coma
Questo difetto si manifesta con la deformazione dell�immagine stellare che assume la forma di una coda sfumata, simile a quelle delle comete�.
Il coma � tipico degli schemi newton a corta focale
Correzioni: Questa aberrazione viene corretta con un apposito correttore di coma.
-Aberrazione sferica
Questa aberrazione si manifesta con una deformazione dell�immagine stellare che assume la forma di un ottagono. Viene corretta con un apposito correttore, i telescopi newton utilizzano degli specchi a sezione parabolica che risolvono il problema.
-Astigmatismo ( Fenomeno specifico soprattutto nell� utilizzo di telescopi)
Questa aberrazione si manifesta come un ovalizzazione dell�immagine stellare. Quando si testa un telescopio � indispensabile usare gli occhiali per chi � astigmatico e, se ruotando l�oculare l� immagine ovale si muove allora il problema � dell�oculare; si consiglia pertanto di utilizzare di buona qualit� per i test.
Correzioni: Questo difetto si corregge con lenti cilindriche, come nel caso delle lenti per degli occhiali da vista.
-Curvatura di campo
Questa aberrazione si manifesta con una perdita di dettagli in alcune porzione di immagine. La correzione � difficilmente risolvibile se non sostituendo alcuni gruppi ottici.
-Distorsione
Questo difetto dell�immagine � elusivo poich� l�immagine risulta nitida ma geometricamente non � uguale a quella reale. L�immagine quindi si presenta come un cuscino o come un barile.
Le aberrazioni cromatiche ( quelle che maggiormente interessano Noi )
Solitamente le aberrazioni cromatiche si manifestano negli strumenti che hanno nel loro schema ottico elementi di rifrazione (lenti ) e si sviluppano poich� l�elemento di rifrazione tende a disperdere la luce bianca nelle sue componenti. L�effetto tradotto fisicamente � la presenza di due aloni, uno rosso e uno viola, ai bordi superiori e inferiori del soggetto.
Correzioni: Questo tipo di aberrazioni vengono corrette con un apposito riduttore di cromatismo o combinando 2 o pi� lenti, si ottengono cos� ottiche acromatiche e apocromatiche, queste ultime sono considerate le migliori ottiche nel campo degli strumenti a lenti.
L� Aberrazione cromatica dunque � un fenomeno fisico, per intenderci meglio quel fenomeno per cui le differenti componenti della luce non vengono allineate allo stesso modo quando rifratte dalla lente che presenta una DISPERSIONE, ovvero varia il proprio indice di rifrazione con la lunghezza d� onda della luce
Aberrazione cromatica trasversa (o meglio laterale), quando le componenti cromatiche della luce vengono traslate in una ben determinata direzione, diversa per ogni lunghezza d'onda.
Questo tipo di aberrazione si manifesta soprattutto sui raggi che incidono sul piano focale con un angolo diverso dal retto, ed � pi� evidente in zone dell'immagine esterne rispetto al centro.
Aberrazione cromatica longitudinale: quando le diverse componenti cromatiche sono a fuoco su piani diversi e paralleli. Dalla stessa fonte, uno schema di questo tipo di aberrazione:
Questo tipo di aberrazione � pi� marcato al centro e si manifesta principalmente sui raggi che incidono sul piano focale ortogonalmente
Questi fenomeni assolutamente non andranno invece confusi, anche se in un certo senso sono strettamente legati, con il purple fringing ed il blooming: questi infatti sono fenomeni dovuti all'interazione delle aberrazioni cromatiche delle lenti (presenti sempre anche se in maniera pi� o meno rilevante, a seconda delle correzioni presenti in uno schema ottico) con i sensori e i limiti di questi ultimi nel registrare la quantit� di luce proposta.
Questi due tipi di aberrazione anche se sommariamente descritti hanno effetti ben diversi sulle immagini, sia in digitale che in analogico: la prima provoca la formazione di frange colorate (da qui il nome di purple fringing, anche se queste frange possono assumere altri colori) nelle zone di transizione ad alto contrasto, la seconda provoca una perdita globale di nitidezza. Questo tipo di fenomeni sono particolarmente presenti su obiettivi dalle focali corte, tipicamente grandangolari), ma possono essere presenti (e in questo caso in forma devastante, in quanto le frange sono pi� larghe, seppur meno marcate) anche sui teleobiettivi.
Come si sviluppa e si manifesta nelle immagini digitali.
Uno degli effetti pi� evidenti � la formazione di striscie colorate ( inesistenti nella realt�) in coincidenza di possibili zone di transizione tonale ad elevato contrasto, amplificandosi ancor di pi� in presenza di zone ad aree molto chiare.
Il ( Blooming) invece si manifester� nelle identiche condizioni ma, con una evidente saturazione di toni chiari dislocati in modo adiacente a zone pi� scure in una fattispecie di Alone
Un esempio interessante di trattamento alle aberrazioni cromatiche � stato riportato nell� Experience :
http://www.nital.it/experience/fisheye9.php
Dallo stesso facilmente si potr� capire come le abetrazioni siano presenti, ma soprattutto come si possano facilemente elidere con il trattamento digitale alle immagini e con programmi dedicati come Nikon Capture.
Continuiamo ora il Nostro percorso.
Le aberrazioni cromatiche si manifesteranno con delle striscie colorate ( frange ), solitamente vestite da colori:
ciano-verde [x] o viola Magenta [y], dislocate in posizione opposta, ossia: da un lato [x] mentre dall� altro si verifica con il colore [y].
Da sottolineare invece che il Blooming, pur presentandosi in condizioni analoghe ( zone ad alto contrasto), normalmente si presenta con un solo colore, es: blu con una forma ed un andamento molto irregolare.
Cosa si pu� fare?
Contrastare l� aberrazione cromatica non � cosa semplice, le lenti andranno riviste all�atto della progettazione o�come in molti casi rimanere consapevoli che�con un dato gruppo e schema ottico ed una ampiezza di campo elevata o addirittura estrema il problema potr� persistere anche con schemi ottici sofisticati.
Come precedentemente citato, molti software si stanno evolvendo proprio per risolvere queste incombenze che, un tempo avrebbero fatto scartare in modo assolutistico l� immagine, invece ora, attraverso il sapiente utilizzo di appropriate Plugin si potr� elidere l� incomebenza, rendendo subito gradevole l� immagine all�occhio dell�attento osservatore.
Un mio ulteriore consiglio � quello di operare sempre ed esclusivamente in RAW-NEf al fine di gestire il file in post produzione sfruttando al massimo le potenzialit� del file grezzo atrraverso programmi ad esso dedicati:
Nikon Capture 4.4 Win o NC 4.4.1 Mac OSX
Adobe Phortoshop CS2 con Plugin Camera RAW
PanoTools di Helmut Dersch
In Nikon Capture (versione 4.3) la correzione dell'aberrazione cromatica � automatica, e si ottiene semplicemente spuntando la voce �attiva il controllo aberrazione colore�.
Naturalmente il programma dovr� analizzare singolarmente ogni immagine decurtando dove necessario le possibili aberrazioni cromatiche, noterete quindi un possibile rallentamento alle ordinari funzioni di esercizio, garantendo per� uno straordinario risultato anche sui pi� piccoli difetti.
Un cordiale saluto.
Marco,
