Objektiv kamere:konveksna ali konkavna razlaga
Fotografska leča je tisto, kar ustvari optično čarovnijo, ki sliko subjekta, na katero se izostri, prenese na ravnino slike (to je slikovni senzor ali fotografski film na zadnji strani fotoaparata). Lomi svetlobne žarke, jih zgosti in izostri. Fotografski objektiv je odgovoren za vso čarovnijo, ki se dogaja v fotoaparatu.
Kaj je smisel 70-300 mm L...Kaj je smisel 70-300 mm objektiva in za kaj se uporablja? 
Toda ali ste vedeli, da je fotografski objektiv pravzaprav skupek več optičnih elementov, ki vsi delujejo v tandemu?
Tako konveksni kot konkavni elementi leč se uporabljajo pri izdelavi fotografskih leč iz različnih razlogov, vključno z zmanjšanjem aberacije ter funkcijo telefoto in zoom objektivov. V najpreprostejši obliki bi fotografski objektiv sestavljala ena sama konveksna leča.
Ena od ključnih komponent, ki sestavljajo fotografski objektiv (cev, ki smo jo vajeni videti), je dejanski element leče, ki lomi svetlobo in jo konvergira ali razhaja, da oblikuje sliko na ravnini slike. Konveksne leče konvergirajo, konkavne leče pa razhajajo svetlobne žarke.
Konveksna povezava
Obstaja ena pomembna povezava med človeškim očesom in kamero, ki oba uporabljata konveksno lečo za izostritev predmetov. In to je tema naše današnje razprave, ali fotografski objektiv uporablja konveksno ali konkavno lečo.
Lom svetlobe
Toda preden se potopimo naravnost, moramo nekaj razumeti in to je, da svetlobni žarki ne potujejo vedno v ravnih črtah. Upogibajo se, ko zapustijo en medij kot zrak in gredo v drugega kot voda ali steklo. To je znano kot lom svetlobe . To je razlog, zakaj imajo fotografski objektivi v svoji najpreprostejši obliki toliko težav in jih je treba popraviti za te težave.
Vrste leč
Leče lahko razdelimo v dve veliki skupini – konveksne in konkavne leče. Vsak ima svoje lastnosti. Oboje pomaga pri delovanju fotografskega objektiva.
Konveksne leče
Konveksne leče se pogosto uporabljajo v dioptrijskih očalih in fotografskih lečah. Konveksne leče so ponavadi debelejše blizu sredine leče. To je pravo nasprotje konkavnih leč.
Konveksne leče ponavadi lomijo svetlobo, ki prehaja skozenj, in se nato konvergira v točki za lečo, kar je glavni razlog, zakaj so te leče najbolj iskane pri izdelavi fotografskih leč.
Druga uporaba konveksnih leč je izdelava očal na recept za korekcijo daljnovidnosti. To je težava, pri kateri subjekt vidi predmete, ki so mu blizu. Konveksna leča pomaga oblikovati sliko na mrežnici očesa.
Konkavne leče
Kot ste pravkar prebrali v prejšnji definiciji, so konkavne leče pravo nasprotje konveksnih leč. Proti robom okvirja so ponavadi debelejši. Namen konkavnih leč je lom svetlobe navzven. To zagotavlja, da se svetlobni žarki združijo na točki, ki je pred lečo.
Konkavne leče se uporabljajo tudi za izdelavo dioptrijskih očal. Ker se slika projicira tako, da se zlije pred lečo, se uporabljajo za leče za korekcijo kratkovidnosti. Ljudje s kratkovidnostjo ne morejo oblikovati slike na mrežnici na zadnji strani očesa. Te leče odpravijo to težavo.
Uporaba pri izdelavi fotografskih leč
Pri izdelavi fotografskih leč se uporabljajo tako konveksne kot konkavne leče. Oglejmo si nekaj primerov, kjer se uporabljajo.
Najenostavnejši fotografski objektiv
V najpreprostejši obliki bi bila fotografska leča sestavljena iz ene same konveksne leče. Svetloba, ki gre skozi to konveksno lečo, bi se lomila.
Pri konveksni leči prehaja svetloba skozi lečo in je rahlo upognjena navznoter. Zaradi tega pojava je slika, ki nastane na slikovni ravnini, obrnjena na glavo. Se spomnite, kako smo pri pouku fizike v šoli eksperimentirali z luknjičastimi kamerami? Gre za isti koncept.
Vendar pa se ta preprost poskus redko uporablja v resničnih situacijah, ker ena sama sferična konveksna leča ne more ustvariti slike, ki bi bila popolnoma izostrena na ravnini slike.
Zakaj?
Ker svetloba, ki potuje od roba leče, konvergira v drugi goriščni točki v primerjavi s svetlobo, ki potuje iz središča leče. Da, to se zgodi zaradi ukrivljenosti sferične konveksne leče in je včasih odvisno tudi od kakovosti leče, ki ima lahko različne lomne količnike na različnih točkah.
Kar dobite kot rezultat, je znano kot sferična aberacija.
Kakorkoli, to je treba popraviti na fotografiji, sicer bo slika videti čudna. Za odpravo te težave se uporabljajo elementi asferične leče.
Teleobjektivi
Teleobjektivi so klasičen primer več konveksnih in konkavnih leče se uporabljajo za izdelavo optične leče. Pri teleobjektivih je konkavni element nameščen spredaj. Naloga te leče je lom svetlobe, ki prihaja skozi lečo. Temu konkavnemu elementu sledi konveksna leča. Konveksna leča bo svetlobne žarke usmerila vzporedno. In effect, the object is magnified.
Finally, there is yet another concave lens element at the back. This lens element condenses the light rays that were magnified by the first two lens elements. What you have in your hand is a simple telephoto lens.
The same principle is used in manufacturing telescopes. Originally, this simple design was used by Galileo to manufacture the Galilean telescope.
The above is an example of a fixed focal length telephoto lens. But if you add another set of convex and concave lenses along with a contraption that will allow the distance between the different pairs of concave and convex lenses to move back and forth within the barrel you will have in your hand a telephoto zoom lens.
Because the manufacturing process is more complicated telephoto zoom lenses cost so much more. Engineers not only have to keep an eye out for precise movement but also the optical quality.
On the other hand, prime telephoto lenses don’t have any moving mechanism inside them, so engineers can focus on only one aspect and that is optical sharpness. Therefore, prime lenses cost less than zoom lenses.
To correct chromatic aberrations
The use of convex and concave lenses is predominant in the correction of chromatic aberrations. But before we try and understand how chromatic aberrations are corrected let’s first get an idea of what these aberrations are.
Chromatic aberrations happen because of the inherent inability of glass elements to not be able to precisely pinpoint all the wavelengths of light onto the same focal point.
Light is composed of many different wavelengths (colors). When light passes through a glass element like a convex lens the glass is unable to make many different wavelengths of light converge at the same point. Meaning some wavelengths (colors) gets converged in front of the image plane while others converge behind the image plane.
For example, red light, which has a longer wavelength, converges at the back of the focal point. On the other hand, blue light, which has a shorter wavelength, converges at the front of the focal point.
The image plane here refers to the sensor or the photographic film on which the light is supposed to converge and form an image.
In the photographic world, this phenomenon is known by many names including color-shifting, and color bleeding, but primarily as chromatic aberrations.
To solve this problem convex and concave lens of different refractive indices are used. This cancels out the issue (the whole process is known as Aberration Correction) and all the light waves are converged on to the same image plane and on to the same point for a sharp image with no image bleeding.
Spherical aberrations
Just like to solve chromatic aberrations convex and concave lenses are joined together, to solve the problem of spherical aberrations, a combination of concave and convex lens are used. It seems that concave and convex lenses work together in a wide variety of situations in the construction of a photography lens.
Below is a good video on how lenses function:
Zaključek
Concave and convex lenses have different sets of properties. Yet they are both used in the manufacturing of photographic lenses. In some lenses, you have convex and concave elements paired together to correct different types of aberrations and for enabling a lens to zoom in on objects that are very far away.
Therefore it is difficult to pick any one kind of lens and be able to say with confidence that this is the only type that is used in the construction of photographic lenses. Both are important in the construction of photographic lenses and are frequently used as such.
To learn more about the various kinds of lenses there are and how to choose a camera lens for yourself read this detailed guide to choosing camera lenses .