ຈຳນວນອົງປະກອບເລນເປັນຕົວກຳນົດທີ່ສຳຄັນຂອງປະສິດທິພາບການຖ່າຍພາບໃນລະບົບ optical ແລະ ມີບົດບາດສຳຄັນໃນໂຄງການອອກແບບໂດຍລວມ. ໃນຂະນະທີ່ເຕັກໂນໂລຊີການຖ່າຍພາບທີ່ທັນສະໄໝກ້າວໜ້າ, ຄວາມຕ້ອງການຂອງຜູ້ໃຊ້ສຳລັບຄວາມຊັດເຈນຂອງຮູບພາບ, ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືຂອງສີ, ແລະ ການສ້າງລາຍລະອຽດທີ່ລະອຽດໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນ, ເຊິ່ງຈຳເປັນຕ້ອງມີການຄວບຄຸມການແຜ່ກະຈາຍຂອງແສງຫຼາຍຂຶ້ນພາຍໃນຊອງທາງກາຍະພາບທີ່ກະທັດຮັດເພີ່ມຂຶ້ນ. ໃນສະພາບການນີ້, ຈຳນວນອົງປະກອບເລນໄດ້ກາຍເປັນໜຶ່ງໃນຕົວກຳນົດທີ່ມີອິດທິພົນທີ່ສຸດທີ່ຄວບຄຸມຄວາມສາມາດຂອງລະບົບ optical.
ອົງປະກອບເລນເພີ່ມເຕີມແຕ່ລະອັນນຳສະເໜີລະດັບຄວາມເສລີທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ, ເຮັດໃຫ້ສາມາດຈັດການເສັ້ນທາງແສງ ແລະ ພຶດຕິກຳການໂຟກັດໄດ້ຢ່າງແນ່ນອນຕະຫຼອດເສັ້ນທາງແສງ. ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນໃນການອອກແບບທີ່ດີຂຶ້ນນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ອຳນວຍຄວາມສະດວກໃຫ້ແກ່ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງເສັ້ນທາງການຖ່າຍພາບຫຼັກເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດແກ້ໄຂຄວາມຜິດປົກກະຕິທາງແສງຫຼາຍຢ່າງໄດ້ຢ່າງຖືກເປົ້າໝາຍ. ຄວາມຜິດປົກກະຕິທີ່ສຳຄັນລວມມີຄວາມຜິດປົກກະຕິຮູບຊົງກົມ - ເກີດຂຶ້ນເມື່ອລັງສີຂອບ ແລະ ລັງສີພາຣາແກນບໍ່ສາມາດລວມເຂົ້າກັນໄດ້ທີ່ຈຸດໂຟກັດຮ່ວມກັນ; ຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງໂຄມາ - ສະແດງອອກເປັນການເປື້ອນທີ່ບໍ່ສະເໝີພາບຂອງແຫຼ່ງຈຸດ, ໂດຍສະເພາະໄປສູ່ຂອບຂອງຮູບພາບ; ອາການຕາອຽງ - ເຊິ່ງສົ່ງຜົນໃຫ້ເກີດຄວາມແຕກຕ່າງຂອງໂຟກັດທີ່ຂຶ້ນກັບທິດທາງ; ຄວາມໂຄ້ງຂອງພາກສະໜາມ - ບ່ອນທີ່ລະນາບຮູບພາບໂຄ້ງ, ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ພື້ນທີ່ກາງທີ່ຄົມຊັດດ້ວຍໂຟກັດຂອບທີ່ເສື່ອມໂຊມ; ແລະ ການບິດເບືອນທາງເລຂາຄະນິດ - ປະກົດເປັນການຜິດຮູບຊົງກະບອກ ຫຼື ຮູບຊົງເຂັມປັກ.
ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງສີ - ທັງແນວແກນ ແລະ ແນວຂ້າງ - ທີ່ເກີດຈາກການກະຈາຍຂອງວັດສະດຸເຮັດໃຫ້ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງສີ ແລະ ຄວາມຄົມຊັດຫຼຸດລົງ. ໂດຍການລວມເອົາອົງປະກອບເລນເພີ່ມເຕີມ, ໂດຍສະເພາະຜ່ານການປະສົມປະສານຍຸດທະສາດຂອງເລນບວກ ແລະ ລົບ, ຄວາມຜິດປົກກະຕິເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຫຼຸດຜ່ອນໄດ້ຢ່າງເປັນລະບົບ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງປັບປຸງຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີຂອງຮູບພາບໃນທົ່ວມຸມມອງ.
ວິວັດທະນາການຢ່າງວ່ອງໄວຂອງການຖ່າຍພາບທີ່ມີຄວາມລະອຽດສູງໄດ້ເພີ່ມຄວາມສຳຄັນຂອງຄວາມຊັບຊ້ອນຂອງເລນຕື່ມອີກ. ຍົກຕົວຢ່າງ, ໃນການຖ່າຍຮູບໂທລະສັບສະຫຼາດ, ລຸ້ນເຮືອທຸງໃນປັດຈຸບັນໄດ້ລວມເອົາເຊັນເຊີ CMOS ທີ່ມີຈຳນວນພິກເຊວເກີນ 50 ລ້ານພິກເຊວ, ບາງລຸ້ນມີເຖິງ 200 ລ້ານພິກເຊວ, ພ້ອມກັບຂະໜາດພິກເຊວທີ່ຫຼຸດລົງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ຄວາມກ້າວໜ້າເຫຼົ່ານີ້ກຳນົດຄວາມຕ້ອງການທີ່ເຂັ້ມງວດກ່ຽວກັບຄວາມສອດຄ່ອງຂອງມຸມ ແລະ ພື້ນທີ່ຂອງແສງທີ່ຕົກกระทบ. ເພື່ອໃຊ້ປະໂຫຍດຈາກພະລັງການແກ້ໄຂຂອງອາເຣເຊັນເຊີທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນສູງດັ່ງກ່າວຢ່າງເຕັມທີ່, ເລນຕ້ອງບັນລຸຄ່າໜ້າທີ່ການໂອນຍ້າຍການດັດແປງ (MTF) ທີ່ສູງຂຶ້ນໃນຊ່ວງຄວາມຖີ່ພື້ນທີ່ທີ່ກວ້າງຂວາງ, ຮັບປະກັນການສະແດງໂຄງສ້າງທີ່ດີຢ່າງຖືກຕ້ອງ. ດັ່ງນັ້ນ, ການອອກແບບສາມ ຫຼື ຫ້າອົງປະກອບແບບດັ້ງເດີມຈຶ່ງບໍ່ພຽງພໍອີກຕໍ່ໄປ, ເຊິ່ງກະຕຸ້ນໃຫ້ມີການຮັບຮອງເອົາການຕັ້ງຄ່າຫຼາຍອົງປະກອບຂັ້ນສູງເຊັ່ນ: ສະຖາປັດຕະຍະກຳ 7P, 8P, ແລະ 9P. ການອອກແບບເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດຄວບຄຸມມຸມລັງສີອຽງໄດ້ດີກວ່າ, ສົ່ງເສີມການຕົກกระทบທີ່ເກືອບປົກກະຕິເທິງໜ້າຜິວເຊັນເຊີ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການລົບກວນຂອງໄມໂຄຣເລນ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ການເຊື່ອມໂຍງຂອງໜ້າຜິວ aspheric ຊ່ວຍເພີ່ມຄວາມແມ່ນຍຳໃນການແກ້ໄຂສຳລັບຄວາມຜິດປົກກະຕິ ແລະ ການບິດເບືອນຂອງຮູບຊົງກົມ, ປັບປຸງຄວາມຄົມຊັດຈາກຂອບຫາຂອບ ແລະ ຄຸນນະພາບຂອງຮູບພາບໂດຍລວມຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
ໃນລະບົບການຖ່າຍພາບມືອາຊີບ, ຄວາມຕ້ອງການຄວາມເປັນເລີດທາງດ້ານແສງເຮັດໃຫ້ເກີດວິທີແກ້ໄຂທີ່ສັບສົນຫຼາຍຂຶ້ນ. ເລນ prime ທີ່ມີຮູຮັບແສງຂະໜາດໃຫຍ່ (ເຊັ່ນ: f/1.2 ຫຼື f/0.95) ທີ່ໃຊ້ໃນກ້ອງ DSLR ແລະກ້ອງ mirrorless ລະດັບສູງມັກຈະມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະເກີດຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງຮູບຊົງກົມ ແລະ ໂຄມາ ເນື່ອງຈາກຄວາມເລິກຂອງພາບທີ່ຕື້ນ ແລະ ການສົ່ງແສງທີ່ສູງ. ເພື່ອຕ້ານກັບຜົນກະທົບເຫຼົ່ານີ້, ຜູ້ຜະລິດມັກໃຊ້ຊຸດເລນທີ່ປະກອບດ້ວຍ 10 ຫາ 14 ອົງປະກອບເປັນປະຈຳ, ໂດຍນຳໃຊ້ວັດສະດຸທີ່ກ້າວໜ້າ ແລະ ວິສະວະກຳທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍຳສູງ. ແກ້ວກະຈາຍຕ່ຳ (ເຊັ່ນ: ED, SD) ຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງມີຍຸດທະສາດເພື່ອສະກັດກັ້ນການກະຈາຍຂອງສີ ແລະ ກຳຈັດຂອບສີ. ອົງປະກອບ aspheric ແທນອົງປະກອບຮູບຊົງກົມຫຼາຍອັນ, ບັນລຸການແກ້ໄຂຄວາມຜິດປົກກະຕິທີ່ດີກວ່າ ໃນຂະນະທີ່ຫຼຸດຜ່ອນນ້ຳໜັກ ແລະ ຈຳນວນອົງປະກອບ. ການອອກແບບປະສິດທິພາບສູງບາງຢ່າງປະກອບມີອົງປະກອບ optical diffractive (DOEs) ຫຼືເລນ fluorite ເພື່ອສະກັດກັ້ນຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງສີຕື່ມອີກໂດຍບໍ່ເພີ່ມມວນສານທີ່ສຳຄັນ. ໃນເລນຊູມ ultra-telephoto—ເຊັ່ນ: 400mm f/4 ຫຼື 600mm f/4—ການປະກອບ optical ອາດຈະເກີນ 20 ອົງປະກອບສ່ວນບຸກຄົນ, ບວກກັບກົນໄກການໂຟກັສທີ່ລອຍຕົວເພື່ອຮັກສາຄຸນນະພາບຮູບພາບທີ່ສອດຄ່ອງຈາກຈຸດສຸມໃກ້ຈົນເຖິງອະນັນ.
ເຖິງວ່າຈະມີຂໍ້ໄດ້ປຽບເຫຼົ່ານີ້, ການເພີ່ມຈຳນວນຂອງອົງປະກອບເລນກໍ່ເຮັດໃຫ້ເກີດການແລກປ່ຽນດ້ານວິສະວະກຳທີ່ສຳຄັນ. ທຳອິດ, ແຕ່ລະໜ້າຕ່າງຂອງກະຈົກອາກາດປະກອບສ່ວນໃຫ້ການສູນເສຍການສະທ້ອນປະມານ 4%. ເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີການເຄືອບປ້ອງກັນການສະທ້ອນທີ່ທັນສະໄໝ - ລວມທັງການເຄືອບໂຄງສ້າງນາໂນ (ASC), ໂຄງສ້າງຄວາມຍາວຄື່ນຍ່ອຍ (SWC), ແລະ ການເຄືອບບຣອດແບນຫຼາຍຊັ້ນ - ການສູນເສຍການສົ່ງຜ່ານສະສົມຍັງຄົງບໍ່ສາມາດຫຼີກລ່ຽງໄດ້. ຈຳນວນອົງປະກອບທີ່ຫຼາຍເກີນໄປສາມາດເຮັດໃຫ້ການສົ່ງຜ່ານແສງທັງໝົດຫຼຸດລົງ, ຫຼຸດຜ່ອນອັດຕາສ່ວນສັນຍານຕໍ່ສຽງລົບກວນ ແລະ ເພີ່ມຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບແສງຈ້າ, ມົວ, ແລະ ການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຄົມຊັດ, ໂດຍສະເພາະໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີແສງໜ້ອຍ. ອັນທີສອງ, ຄວາມທົນທານຂອງການຜະລິດກາຍເປັນຄວາມຕ້ອງການເພີ່ມຂຶ້ນເລື້ອຍໆ: ຕຳແໜ່ງແກນ, ການອຽງ, ແລະ ໄລຍະຫ່າງຂອງແຕ່ລະເລນຕ້ອງໄດ້ຮັບການຮັກສາໄວ້ພາຍໃນຄວາມແມ່ນຍຳລະດັບໄມໂຄຣແມັດ. ຄວາມຜິດປົກກະຕິສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການເສື່ອມໂຊມຂອງຄວາມຜິດປົກກະຕິນອກແກນ ຫຼື ຄວາມມົວທ້ອງຖິ່ນ, ເພີ່ມຄວາມສັບສົນຂອງການຜະລິດ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນອັດຕາຜົນຜະລິດ.
ນອກຈາກນັ້ນ, ຈຳນວນເລນທີ່ສູງຂຶ້ນໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຈະເພີ່ມປະລິມານ ແລະ ມວນສານຂອງລະບົບ, ເຊິ່ງຂັດແຍ້ງກັບຄວາມຈຳເປັນໃນການຫຍໍ້ຂະໜາດໃນເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າສຳລັບຜູ້ບໍລິໂພກ. ໃນແອັບພລິເຄຊັນທີ່ມີພື້ນທີ່ຈຳກັດເຊັ່ນ: ໂທລະສັບສະຫຼາດ, ກ້ອງຖ່າຍຮູບແອັກຊັນ, ແລະ ລະບົບການຖ່າຍພາບທີ່ຕິດຕັ້ງໃນໂດຣນ, ການປະສົມປະສານລະບົບ optical ປະສິດທິພາບສູງເຂົ້າໃນຮູບແບບກະທັດຮັດເປັນສິ່ງທ້າທາຍດ້ານການອອກແບບທີ່ສຳຄັນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ອົງປະກອບກົນຈັກເຊັ່ນ: ຕົວກະຕຸ້ນໂຟກັດອັດຕະໂນມັດ ແລະ ໂມດູນລະບົບປ້ອງກັນພາບເຄື່ອນໄຫວດ້ວຍ optical (OIS) ຕ້ອງການພື້ນທີ່ພຽງພໍສຳລັບການເຄື່ອນໄຫວຂອງກຸ່ມເລນ. ການຊ້ອນກັນຂອງ optical ທີ່ສັບສົນເກີນໄປ ຫຼື ການຈັດລຽງທີ່ບໍ່ດີສາມາດຈຳກັດການເຄື່ອນໄຫວ ແລະ ການຕອບສະໜອງຂອງຕົວກະຕຸ້ນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຄວາມໄວໃນການໂຟກັດ ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງລະບົບປ້ອງກັນພາບເຄື່ອນໄຫວຫຼຸດລົງ.
ດັ່ງນັ້ນ, ໃນການອອກແບບທາງດ້ານ optical ປະຕິບັດໄດ້, ການເລືອກຈຳນວນອົງປະກອບເລນທີ່ດີທີ່ສຸດຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການວິເຄາະການແລກປ່ຽນທາງວິສະວະກຳທີ່ສົມບູນແບບ. ຜູ້ອອກແບບຕ້ອງປະສານສົມທົບຂໍ້ຈຳກັດດ້ານປະສິດທິພາບທາງທິດສະດີກັບຂໍ້ຈຳກັດໃນໂລກຕົວຈິງ ລວມທັງການນຳໃຊ້ເປົ້າໝາຍ, ສະພາບແວດລ້ອມ, ຕົ້ນທຶນການຜະລິດ, ແລະ ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຕະຫຼາດ. ຕົວຢ່າງ, ເລນກ້ອງຖ່າຍຮູບມືຖືໃນອຸປະກອນຕະຫຼາດຂະໜາດໃຫຍ່ມັກຈະຮັບຮອງເອົາການຕັ້ງຄ່າ 6P ຫຼື 7P ເພື່ອດຸ່ນດ່ຽງປະສິດທິພາບ ແລະ ປະສິດທິພາບດ້ານຕົ້ນທຶນ, ໃນຂະນະທີ່ເລນໂຮງໜັງມືອາຊີບອາດຈະໃຫ້ຄວາມສຳຄັນກັບຄຸນນະພາບຂອງຮູບພາບສຸດທ້າຍໂດຍມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງຂະໜາດ ແລະ ນ້ຳໜັກ. ໃນຂະນະດຽວກັນ, ຄວາມກ້າວໜ້າໃນຊອບແວອອກແບບທາງດ້ານ optical—ເຊັ່ນ Zemax ແລະ Code V—ຊ່ວຍໃຫ້ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຫຼາຍຕົວແປທີ່ຊັບຊ້ອນ, ຊ່ວຍໃຫ້ວິສະວະກອນສາມາດບັນລຸລະດັບປະສິດທິພາບທີ່ທຽບເທົ່າກັບລະບົບຂະໜາດໃຫຍ່ໂດຍໃຊ້ອົງປະກອບໜ້ອຍລົງຜ່ານໂປຣໄຟລ໌ຄວາມໂຄ້ງທີ່ປັບປຸງແລ້ວ, ການເລືອກດັດຊະນີການຫັກເຫ, ແລະ ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງສຳປະສິດ aspheric.
ສະຫຼຸບແລ້ວ, ຈຳນວນອົງປະກອບເລນບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນມາດຕະການຂອງຄວາມຊັບຊ້ອນທາງດ້ານແສງເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງເປັນຕົວແປພື້ນຖານທີ່ກຳນົດຂອບເຂດສູງສຸດຂອງປະສິດທິພາບການຖ່າຍພາບ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ການອອກແບບທາງດ້ານແສງທີ່ດີກວ່ານັ້ນບໍ່ໄດ້ບັນລຸໄດ້ຜ່ານການເພີ່ມຕົວເລກພຽງຢ່າງດຽວ, ແຕ່ຜ່ານການກໍ່ສ້າງໂດຍເຈດຕະນາຂອງສະຖາປັດຕະຍະກຳທີ່ສົມດຸນ ແລະ ມີຂໍ້ມູນທາງຟີຊິກທີ່ປະສານສົມທົບການແກ້ໄຂຄວາມຜິດປົກກະຕິ, ປະສິດທິພາບການສົ່ງຜ່ານ, ຄວາມກະທັດຮັດຂອງໂຄງສ້າງ, ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຜະລິດ. ເມື່ອເບິ່ງໄປຂ້າງໜ້າ, ນະວັດຕະກຳໃນວັດສະດຸໃໝ່ໆ - ເຊັ່ນ: ໂພລີເມີທີ່ມີດັດຊະນີການຫັກເຫສູງ, ການກະຈາຍຕົວຕ່ຳ ແລະ ວັດສະດຸ metamaterials - ເຕັກນິກການຜະລິດທີ່ກ້າວໜ້າ - ລວມທັງການປັ້ນລະດັບເວເຟີ ແລະ ການປະມວນຜົນພື້ນຜິວແບບອິດສະຫຼະ - ແລະ ການຖ່າຍພາບດ້ວຍຄອມພິວເຕີ - ຜ່ານການອອກແບບຮ່ວມຂອງທາງດ້ານແສງ ແລະ ອັລກໍຣິທຶມ - ຄາດວ່າຈະກຳນົດຮູບແບບຂອງຈຳນວນເລນ "ທີ່ດີທີ່ສຸດ", ເຮັດໃຫ້ລະບົບການຖ່າຍພາບລຸ້ນຕໍ່ໄປມີປະສິດທິພາບສູງຂຶ້ນ, ຄວາມສະຫຼາດຫຼາຍຂຶ້ນ, ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍທີ່ດີຂຶ້ນ.
ເວລາໂພສ: ວັນທີ 16 ທັນວາ 2025