Ahora, no soy un experto, así que si esta publicación te hace reír, de nada. Aún así, que yo sepa, existen básicamente dos componentes que determinan la calidad potencial de las fotos de una cámara:
Sé que la tecnología de sensores sigue mejorando con los años, pero ¿qué pasa con las lentes? ¿Hay algún desarrollo en esa área (por ejemplo, vidrio más liso o algo así), o la tecnología de lentes ya se ha perfeccionado antes de la era digital?
Respuestas:
Si. Hay desarrollo en cuatro áreas: diseño de computadoras, ciencia de materiales, características, y finalmente una categoría que voy a llamar "no mejor simplemente diferente".
El diseño de lentes siempre ha sido una mezcla de arte y ciencia. En la primera parte del siglo anterior, el arte era claramente primario (incluso para los diseñadores de lentes científicos). Ahora, el software de diseño de lentes cambia el equilibrio hacia la ciencia. Ciertamente, todavía hay arte involucrado en hacer una lente con una representación agradable, pero la ciencia seguramente ayuda. Cada lente es un compromiso entre diferentes restricciones: óptico (aberraciones, nitidez, telecentricidad, zoom, parafocal vs.varifocal), físico (número de elementos, tamaño y peso) y costo (tipo de elementos utilizados, calidad de construcción, complicación). El software ayuda a los diseñadores a crear una lente dentro de criterios aceptables predeterminados, y les permite probar esa lente usando simulación antes de gastar mucho dinero para determinar si los conceptos son sólidos.
Este software sigue tanto las mejoras generales en el software de diseño (como uno podría ver mejoras en Photoshop o en cualquier programa CAD), como los desarrollos en los campos de la óptica y la fotónica. Los mismos avances en fotografía computacional que permiten la cámara de campo de luz Lytro ayudan aquí. Y estos avances en software a su vez se reflejan en los diseños modernos de lentes creados de esta manera.
Voy a agrupar mejoras en la fabricación con esta categoría; tal vez se merece lo suyo. Las técnicas modernas de fabricación utilizan maquinaria computarizada para producir de manera confiable elementos de lentes individuales complicados , lo que hace que su uso sea menos costoso donde antes podrían haber sido prohibitivamente costosos.
Hay tres grandes áreas donde esto es importante.
Primero, el vaso. Las diferentes composiciones de vidrio tienen diferentes propiedades ópticas, con una deseabilidad variable para las lentes fotográficas; por ejemplo, bajo índice de refracción, baja dispersión y alta transmitancia de luz son buenas. Muchas de las viejas formas de hacer vidrio con propiedades deseables eran bastante caras o tenían otros inconvenientes serios . Los avances en la ciencia de los materiales han producido vidrio con propiedades similares sin esos inconvenientes. Es probable que este siga siendo el caso.
En segundo lugar, los recubrimientos en las lentes han mejorado. Estos se usan en todos los lentes buenos para reducir el deslumbramiento , lo cual es muy importante porque la luz dispersa que rebota reduce la calidad de la imagen. Los recubrimientos más nuevos lo hacen mejor, más barato y tienen otras propiedades deseables como repeler las huellas dactilares y el polvo.
Y tercero: ¡ plásticos ! No estamos en el punto donde los elementos plásticos pueden reemplazar el vidrio en cualquier cosa que no sean lentes de juguete, pero el plástico se usa cada vez más en la construcción de lentes donde el metal estaría antes. En algunos casos, esto es solo para hacerlos más baratos sin preocuparse por la calidad, pero cuando los buenos plásticos se usan bien, pueden hacer que una lente sea más liviana y pequeña sin comprometer la calidad de construcción.
Voy a resaltar la estabilización de imagen, ya que esa es la obvia. Las lentes modernas pueden ofrecer hasta cinco paradas de beneficio de la estabilización, es decir, velocidades de obturación de hasta 32 veces más con la misma nitidez. Y los avances más recientes en IS son correctos para tipos de movimiento más complicados y diferentes . Dado que la competencia aquí es feroz y hay muchas ideas aún sin explotar, espere que esta área continúe mejorando rápidamente.
Como el bokeh, la calidad visual de las áreas desenfocadas , se ha convertido en un factor cada vez más importante, un número mayor de hojas de apertura y hojas con bordes redondeados son más comunes. Esta característica ha estado disponible durante mucho tiempo en diseños premium de lentes de retrato, pero ahora parece ser una característica casi imprescindible incluso en un "ingenioso cincuenta" de gama baja, como los de Nikon y Pentax .
Otro ejemplo son los mejores motores integrados en lentes, que utilizan diseños ultrasónicos de tipo anillo. Y otro ejemplo más es el mecanismo de embrague en los nuevos lentes Pentax, que permite el enfoque manual a tiempo completo incluso con el enfoque automático impulsado por el cuerpo. O bien, algunos lentes Pentax tienen un inteligente parasol incorporado / extraíble. Esto no tiene nada que ver con el diseño óptico, pero es un ejemplo de innovación práctica que es realmente beneficioso para el fotógrafo.
El sellado contra el clima es otra característica: no hay nada particularmente innovador al respecto (excepto algo de la ciencia de los materiales, tal vez), pero adaptarlo en más diseños de lentes es un progreso.
A medida que haya más convergencia entre el video y la fotografía fija, veremos algunos cambios más relacionados con eso: operación más silenciosa y configuraciones de apertura continua (en lugar de limitarse a las paradas tradicionales o fracciones predeterminadas de las mismas; esto permite cambios suaves durante la filmación sin causando saltos en la exposición). Podría decirse que muchas de estas características entran en la siguiente categoría cuando se ven desde una perspectiva que no es de video, ya que, por ejemplo, la apertura continua no es realmente una característica con muchos beneficios para la fotografía fija .
En esta categoría: cambios realizados para beneficiar a los digitales y nuevos diseños para sensores más pequeños.
Para digital, los diseños deben tener en cuenta la mayor reflectancia del material del sensor sobre la película. Esto significa que hay más luz parásita rebotó hacia atrás en el objetivo que había antes. Además, la mayoría de los sensores son menos tolerantes con la luz que no proviene directamente, lo que hace que el diseño telecéntrico sea más importante.
Y, los sensores más pequeños simplemente significan que las lentes pueden diseñarse con un círculo de imagen más pequeño, o al menos con esas propiedades importantes que solo se optimizan para el centro sin preocuparse demasiado por cuáles serían las esquinas en el marco completo. Esto permite diseños más pequeños, más livianos y más baratos que aún ofrecen una excelente calidad de imagen: la serie DA Limited de Pentax es el póster aquí, y el smc DA 15mm f / 4 ED AL Limited es un ejemplo de un diseño de lente innovador reciente que incorpora muchos de las cosas que he enumerado anteriormente.
Hay otro cambio que también podría incluirse en esta categoría. Muchas cámaras ahora ofrecen corrección automática de defectos de lentes por software, como aberración cromática y distorsión de barril. De hecho, en algunas cámaras compactas de objetivo y disparo y lentes intercambiables compactas, esto ni siquiera es opcional: solo está encendido. La cámara se comunica electrónicamente con la lente y "sabe" cómo ajustar la imagen en el procesamiento RAW para compensar las peculiaridades particulares de ese modelo de lente. Esto permite que los parámetros de compromiso para el diseño de la lente sean diferentes: aquellos factores que pueden corregirse fácilmente en el software pueden dejarse en estado salvaje, y otras características deseadas tomadas más allá de lo que podrían ser de otra manera. En este momento, el enfoque se centra principalmente en el tamaño, el peso y el costo, pero a medida que el procesamiento de imágenes se vuelve más rápido y mejor, no será demasiado sorprendente ver que este pensamiento también se presente en los diseños de alta gama.
Hablando del mundo de la astronomía aficionada, hay un gran desarrollo con las lentes. Los oculares y los objetivos están utilizando vidrio nuevo y exótico y recursos informáticos para diseñar dispositivos refractivos bien corregidos. Las mezclas de vidrio nuevas no aparecen con mucha frecuencia y el esfuerzo adecuado para aparear mejor las formas y características aún requiere habilidad técnica.
Un boletín reciente de Stellarvue (un fabricante estadounidense de telescopios) analiza la forma en que trabajan con los diferentes tipos de vidrio disponibles para dar nuevos giros a los diseños más antiguos. Boletín Stellarvue
Ah, y si conoce a un astrónomo aficionado, mencione los oculares "Ethos". Son un diseño reciente que se ha puesto de moda.
Desde el mundo de la fotografía, ha habido ofertas recientes para tener diseños de lentes más nuevos que brinden más luz en un ángulo recto en el CCD / CMOS frente a los diseños de películas más antiguos que podrían acomodar los diferentes ángulos. Estas lentes tienden a llamarse "digitales" o digitales listas, ya que están construidas para proporcionar una mejor iluminación para los pozos CCD.
Además, las ofertas recientes han incluido lentes que aprovechan el hecho de tener que iluminar un círculo de imagen más pequeño para cubrir sensores más pequeños. Esto permite hacer que las lentes en general sean más pequeñas y menos costosas.
Para una encuesta sobre cómo han cambiado las cosas dentro de una marca específica, puede navegar por la página Pentax K-Mount de Bojidar Dimitrov . Sugiero mirar cómo ha cambiado el diseño de los primos y zooms a lo largo de los años. Aún así, se necesitaría un ingeniero óptico para describir los detalles de cómo y por qué se hicieron ciertos cambios.
Además del diseño óptico, los recubrimientos antirreflectantes también han mejorado con los años. Se han vuelto más duraderos y más eficientes.
¡Espero que esto ayude!
Reducir el tamaño y el peso de las lentes parece ser una de las áreas clave de enfoque. Por ejemplo, la nueva lente Canon EF 600 mm con IS es en realidad más ligera que la anterior que no es IS (5,4 kg frente a 6 kg).
A distancias focales más pequeñas, se utiliza una óptica difractiva que hace que las lentes sean más pequeñas y livianas, como la Canon de 400 mm f / 4 DO y la 70-300 mm f / 4.5-5.6 DO.
Además del sensor de campo de luz LYTRO ya mencionado aquí, hay otras tecnologías que me llamaron la atención recientemente, lentes líquidas, un sensor orgánico y un obturador global.
Olympus, Samsung y Panasonic ( página de patentes ) han presentado patentes de estos objetivos al menos .
Utilizan un impulso eléctrico para cambiar el formato de una burbuja de líquido dentro de la carcasa de la lente, que en este caso es un elemento de la lente en sí.
Ya hay algunas lentes como esta en el mercado, pero se usan en dispositivos de pequeña escala como cámaras web ( Experimentación con una lente líquida y un controlador IC ), creo que podría pasar algún tiempo hasta que salgan a la venta con cámaras reales.
La ventaja de esta tecnología son:
gafas sin movimiento para zoom o AF
menos lentes dentro de la lente
respuesta eléctrica más rápida
no motor en el cristal
silenciar el modo AF
EDITAR: En cuanto al sensor orgánico, solo sé que Fuji lo hará, su nombre sugiere que usa componentes orgánicos y Fuji afirma que este sensor puede superar la calidad de cualquier otro sensor FF, más información aquí .
Finalmente el obturador global, citando:
un obturador global captura toda la información de cada sitio de fotos en un chip de una sola vez
Esto significa que puede eliminar los efectos típicos de los sensores de corriente utilizando el obturador como exhibir manchas, sesgo, oscilación y exposición parcial. Más información aquí .
Ciertamente, todavía se están realizando mejoras en las lentes. El control de calidad del vidrio que se produce ha mejorado con el tiempo, y también se han realizado muchas mejoras en los recubrimientos para reducir los reflejos / reflejos.
Además de los elementos de lente reales, también hay muchos otros componentes de una lente que aún se están desarrollando, por ejemplo, los sistemas IS / VR, que se han vuelto mucho más inteligentes en los últimos años.
Para obtener una buena visión general de algunas de las tecnologías de gama alta que se utilizan en las lentes, consulte la página de la Serie L de Canon . (Sí, es más o menos un gran anuncio de canon, pero la página contiene mucha información interesante).
Nikon tiene una sección de Tecnología Óptica que también tiene mucha buena información, pero no tanta historia (y no tan llamativa).