सुपर टेलीफोटो लेंस में, एपीओ लेंस लगभग उच्च अंत लेंस का पर्याय है। एपीओ, अंग्रेजी शब्दकोष का संक्षिप्त नाम है, जिसका अर्थ है "यौगिक अर्क्रमिक"। अंतिम विश्लेषण में तथाकथित फ्लोराइट लेंस, विज्ञापन ग्लास, उड ग्लास, एड ग्लास, विशेष ऑप्टिकल सामग्री में इस्तेमाल एपीओ तकनीक को प्राप्त करना है। रंगीन लेंस एक लेंस है जो रंगों की बहुलता (दो प्रकार से अधिक) के रंगीन विपथन को समाप्त कर सकता है। आकृतिगत लेंस (रंगीन) का उपयोग केवल दो रंगों के बीच रंग अंतर को खत्म करने के लिए किया जा सकता है।
फैलाव: ऑप्टिकल सामग्री का अपवर्तनांक सूचक केवल सामग्री के भौतिक गुणों से संबंधित नहीं है, बल्कि प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के लिए भी है। वही ऑप्टिकल सामग्री, कम तरंग दैर्ध्य, उच्च अपवर्तक सूचकांक। विशेष रूप से, एक ही प्रकार का ऑप्टिकल ग्लास, लाल अपवर्तक सूचकांक की तुलना में हरे रंग का प्रकाश, और हरे रंग की अपवर्तक सूचकांक की तुलना में नीली बत्ती विभिन्न ऑप्टिकल सामग्रियों के लिए अलग-अलग फैलाव है। यदि सामग्री में तरंगदैर्ध्य परिवर्तन के रूप में एक बड़े अपवर्तक सूचकांक परिवर्तन होता है, तो हम कहेंगे कि सामग्री "उच्च फैलाव" है इसके विपरीत, इसे "कम फैलाव" कहा जाता है सामान्य तौर पर, सामग्री का अपवर्तक सूचकांक पूर्वोत्तर (हरे रंग की ई-प्रकाश में सामग्री के अपवर्तक सूचकांक) द्वारा प्रतिनिधित्व किया जाता है, और सामग्री का रिश्तेदार फैलाव Abbe ve = (ne-1) / (NF) द्वारा दर्शाया जाता है -NC)। अब्बे की संख्या जितनी अधिक होगी, उतना ही छोटा फैलाव। सूत्र में, दूसरा अक्षर सबस्क्रिप्ट है, जो कि फ्राइनहोफर की इसी वर्णक्रमीय रेखा के तरंग दैर्ध्य को दर्शाता है। एफ लाल बत्ती है, ई हरा है, सी नीली है। प्रत्येक फ्रॉन्होफ़र और फर्मी लाइनों की एक निश्चित तरंग दैर्ध्य होती है, जो ऑप्टिकल डिज़ाइन में एक मानक तरंगदैर्ध्य होती है।
रंगीन विपथन: ज्यामितीय प्रकाशिकी सिद्धांत से, लेंस एक अखंड उत्तल लेंस के बराबर है। उत्तल लेंस की फोकल लम्बाई दर्पण के दोनों किनारों पर वक्रता से संबंधित है और कांच के अपवर्तनीय सूचकांक। अगर लेंस का आकार तय हो गया है, तो यह केवल लेंस सामग्री के अपवर्तक सूचकांक से संबंधित है! क्योंकि ऑप्टिकल सामग्री रंगीन हैं, वही लेंस, लाल बत्ती के लिए, एक बिंदु की थोड़ी अधिक फोकल लम्बाई है; ब्लू-रे के लिए, फोकल लम्बाई थोड़ा छोटा है। इसे "रंगीन विपथन" कहा जाता है
लेंस के रंगीन विपथन के साथ, विशेष रूप से कुछ कमियां हैं:
1. विभिन्न फोकल लम्बाई के कारण, बिंदु सही छवि बिंदु पर केंद्रित नहीं हो सकता, इसलिए छवि धुंधला हो;
2. इसी प्रकार, प्रकाश फोकल लंबाई के विभिन्न रंगों के कारण, बढ़ाई अलग है, प्रकाश के स्क्रीन भाग के किनारे और शेड जंक्शन पर इंद्रधनुष का किनारा होगा।
अछूत: अलग अपवर्तक सूचकांक, कांच संयोजन के अलग-अलग रंग का उपयोग, रंग अंतर को समाप्त कर सकता है। उदाहरण के लिए, कम अपवर्तक सूचकांक का उपयोग, उत्तल लेंस के रूप में कम फैलाव गिलास, उच्च अपवर्तक सूचकांक का उपयोग करके, अवतल बनाने के लिए उच्च फैलाव गिलास, और फिर दोनों को एक साथ गोंद करें। दो संबंधों को बनाने के लिए अब भी एक उत्तल लेंस के बराबर है, पूर्व (उत्तल लेंस) डायपर अधिक है, बाद वाले (अवतल) डायपर कम है प्रकाश की अलग-अलग तरंग दैर्ध्यों पर इस दोहरी-संबंधक दर्पण के प्रभाव का हम विश्लेषण करते हैं: अवतल सामग्री के बड़े फैलाव के कारण, प्रकाश की लंबी तरंग दैर्ध्यों के लिए, अर्थात, अपवर्तक सूचक तरंग दैर्ध्य के साथ बदलता रहता है, अपवर्तक सूचकांक छोटा होता है मध्यवर्ती तरंगलांबी, उत्तल लेंस एक बड़ी भूमिका निभाता है, और दोहरी लंबी तरंगदैर्ध्य अंत प्रकाश के कम तरंग दैर्ध्य के लिए, क्योंकि अवतल फैलाव बड़ा है, यही है, तरंगदैर्ध्य परिवर्तन के साथ अपवर्तक सूचकांक बड़े, इसलिए अपवर्तक सूचकांक है बड़ा, अंतराल एक बड़ा विचलन करता है, दोहरे-बंधन दर्पण लघु तरंगदैर्ध्य अंत फोकल लंबाई भी बहुत लंबा है। * निष्कर्ष इस प्रकार है: दो-संबंध दर्पण की फोकल लम्बाई कम है, लंबी तरंगदैर्ध्य की लंबाई और शॉर्ट-वेव लाइट लंबी है। जाहिर है, मध्यम तरंग दैर्ध्य एक घाटी है, और इसके चारों ओर बहुत कम ध्यान केंद्रित किया है! लेंस वक्रता के उचित विकल्प के डिजाइन, डबल संबंध मिरर सामग्री, आप नीले प्रकाश बना सकते हैं, लाल फोकल लंबाई बिल्कुल समान है, यह मूल रूप से रंगीन विपथन को समाप्त करता है। एनर्जिस्टर लेंस को चौड़े कोण के लिए अवशिष्ट रंगीन विपथन, पहले से ही बहुत छोटा है, इसलिए, लेंस ऐक्रब्रिक आवश्यकता को भी संतुष्ट करता है।
द्वितीय श्रेणी के स्पेक्ट्रम: प्रकाश तरंग दैर्ध्य के साथ अर्क्रमिक रंग का लेंस बढ़ता है, फोकल लंबाई मोनोटोनिक रूप से बढ़ जाती है, रंगीन विपथन बहुत बड़ा है। ऐक्रोरमिक लेंस की फोकल लम्बाई पहले तरंगदैर्ध्य के साथ घट जाती है और फिर बढ़ जाती है, और रंगीन विपथन बहुत छोटा है। आकृतिगत लेंस अवशिष्ट रंगीन विपथन को "कक्षा दो स्पेक्ट्रम" कहा जाता है! दूसरे क्रम के स्पेक्ट्रम की वजह से विभिन्न छाया की फोकल लम्बाई में परिवर्तन फोकल लम्बाई में प्रति हज़ार से भी कम नहीं है, जो लेंस की फोकल लम्बाई जितनी अधिक होगी, उतनी अधिक आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकते। जब लेंस की गुणवत्ता अधिक होती है, टेलीफोटो लेंस के दो-स्तरीय स्पेक्ट्रम की उपेक्षा नहीं की जा सकती! लेंस की गुणवत्ता पर दो-स्तरीय स्पेक्ट्रम के प्रभाव को और खत्म करने के लिए, जटिल रंगीन रंगीन विपथन की तकनीक शुरू की गई थी।
जटिल अर्क्रमिक: यह कल्पना की जा सकती है कि यदि मूल्य के अपवर्तक सूचकांक में तरंगदैर्ध्य परिवर्तन के साथ कोई सामग्री अनियंत्रित रूप से नियंत्रित हो सकती है, तो हम लेंस के रंगीन विपथन के बिना पूरी तरह से मुआवजे में उत्कृष्ट अंतर बनाने में सक्षम होंगे! दुर्भाग्य से, सामग्री के फैलाव को मनमाने ढंग से नियंत्रित नहीं किया जा सकता है, और उपलब्ध ऑप्टिकल सामग्री इतनी सीमित है कि कई प्रजातियां! हम एक कदम वापस लेते हैं, यदि दृश्य बैंड को नीले-हरे, हरे-लाल दो अंतराल में विभाजित किया जा सकता है, और इन दो क्षेत्रों को अर्क्रामिक तकनीक लागू किया जा सकता है, तो दो-स्तरीय स्पेक्ट्रम मूल रूप से समाप्त हो सकता है! लेकिन, दुर्भाग्यवश, यह गणना साबित करती है कि यदि हरे रंग की रोशनी और लाल रंग का अराजक होता है, तो नीला रंग बहुत बड़ा हो जाता है, अगर नीला और हरा प्रकाश का रंग होता है, तो लाल रंग बहुत बड़ा हो जाएगा! एक मृत अंत में चले गए लगता है, जिद्दी दो स्तरीय स्पेक्ट्रम को समाप्त करने का कोई रास्ता नहीं है!
सौभाग्य से, सैद्धांतिक गणना रंगीन विपथन को खत्म करने का एक तरीका है। यह पाया गया है कि अगर उत्तल लेंस का कम अपवर्तक सूचकांक तैयार किया गया है, तो हरी बत्ती का सापेक्ष रंगीन विपथन ठीक अंतराल उच्च अपवर्तक सूचक सामग्री की तरह ही है, फिर हरे रंग का प्रकाश का रंग अंतर समाप्त हो जाता है नीले और लाल के रंगीन विपथन के बाद यह सिद्धांत रंगीन विपथन को समझने का सही तरीका बताता है, जो कि एक विशेष ऑप्टिकल सामग्री को प्राप्त करना है, लाल प्रकाश की उसके रिश्तेदार फैलाव बहुत कम होना चाहिए, और सापेक्षिक फैलाव के हरे भाग में ब्लू-रे बहुत अधिक होना चाहिए और एक निश्चित प्रकार की उच्च फैलाव सामग्री ही! फ्लोराइट एक ऐसी विशेष सामग्री है कि इसकी फैलाव बहुत कम है (अबबे की संख्या 95.3 है), जबकि कुछ रिश्तेदार फैलाव कई ऑप्टिकल ग्लास के करीब है!
फ्लोरोसेंट (यानी कैल्शियम फ्लोराइड, आणविक सीएएफ 2) अपवर्तक सूचकांक अपेक्षाकृत कम है (एन डी = 1.433 9), पानी में थोड़ा घुलनशील (0.0016 ग्रा / 100 ग्राम पानी), मर्चेलिबिलिटी और रासायनिक स्थिरता खराब है, लेकिन इसकी उत्कृष्ट अराजक प्रदर्शन की वजह से बहुमूल्य ऑप्टिकल सामग्री! प्रकृति को शुद्ध बल्क फ्लोराइट की ऑप्टिकल सामग्री के लिए बहुत कम इस्तेमाल किया जा सकता है, इसलिए फ्लोराइट * केवल माइक्रोस्कोप में उपयोग किया जाता है। हालांकि सूक्ष्मदर्शी लेंस की फोकल लम्बाई बहुत कम है, हालांकि बड़ी छवि रिक्ति और उच्च संकल्प आवश्यकताओं के कारण दो-स्तरीय स्पेक्ट्रम अभी भी सिरदर्द है। फ्लोराइट कृत्रिम क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया के उत्पादन से, फ्लोराइट में उन्नत सुपर टेलीफोटो लेंस लगभग अपरिहार्य सामग्री है, फ्लोराइट लेंस लगभग उच्च अंत लेंस का पर्याय बन गया है! फ्लोराइट की उच्च कीमत के कारण, प्रसंस्करण की कठिनाइयों, ऑप्टिकल कंपनियों को फ्लोराइट के विकल्प का पता लगाने के लिए कोई प्रयास नहीं छोड़ा गया है। फ्लोरिन क्रोनल ग्लास उनमें से एक है। कंपनी तथाकथित विज्ञापन ग्लास, एड ग्लास, यूडी ग्लास, अक्सर ऐसा विकल्प होता है।
जाहिर है, जटिल अर्क्रामिक सामग्री की उच्च लागत के कारण, प्रसंस्करण कठिनाइयों, बहुत महंगा है, इसलिए केवल उच्च अंत लेंस में इस्तेमाल किया जा सकता है। इसी तरह, इन लेंस के डिजाइन के अन्य पहलू भी मूल्य से मेल खाने चाहिए, में सुधार कर रहे हैं। हालांकि, अगर यौगिक अराब्रॅटिक सामग्री का अपेक्षाकृत कम मूल्य है, भले ही प्रदर्शन खराब है, तो यह उन्हें मध्य-श्रेणी के लेंस में उपयोग करने में सक्षम बनायेगा, इन लेंसों के प्रदर्शन में सुधार होगा। लेकिन, कम से कम अब, अर्क्रामैटिक सामग्री बनाने के लिए फ्लोराइट का उपयोग करना मिड-रेंज लेंस संभव नहीं है!
कम फैलाव ग्लास: कम फैलाव ग्लास द्वारा उत्पादित रंगीन विपथन बहुत छोटा है, इसलिए अर्क्रामिक के बाद अवशिष्ट रंगीन विपथन भी अपेक्षाकृत छोटा है, जो लेंस गुणवत्ता के सुधार के लिए बहुत फायदेमंद है। इसी समय, हाल के वर्षों में, उच्च अपवर्तक सूचकांक की एक श्रृंखला, निम्न फैलाव ग्लास (मुख्यतः लांथानुम दुर्लभ पृथ्वी का गिलास) को अपनाया गया है, लेंस की गुणवत्ता में सुधार किया गया है। उच्च अपवर्तक सूचकांक कांच लेंस के एक ही अपवर्तक वक्रता को छोटा करता है, इसलिए विभिन्न अपवाहों, विशेष रूप से गोलाकार विपथन कमी, लेंस की मात्रा में कमी, संरचना सरल है, और गुणवत्ता में सुधार हुआ है। हालांकि, आखिरकार, यह एक जटिल अचर्रम प्राप्त नहीं कर सकता
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