Плоские объективы уже на подходе

К чему сегодня стремится фототехника? Ну да, к максимальной компактности. Иногда кажется, что в ближайшем будущем фотоаппараты сравняются по своим размерам с пластиковыми картами или даже картами памяти — ой, нет, карты памяти ведь станут еще меньше, а то и вообще исчезнут. В любом случае, скажет скептический ум, ограничения оптики никогда не обойти, и, помимо размеров матриц, будут всегда рабочие отрезки, фокусное расстояния и их отношение к размеру матрицы, а потому, компактности не будет. И тем не менее, одного фактора скептики не учитывают — это современные науки, о которых во времена появления оптики, механики и даже электроники еще никто и не думал.

Взять, к примеру, нанотехнологии — сегодня они развиваются бешеными темпами, и редкий производитель фототехники не использует их достижения в своих продуктах (а некоторые наверняка используют, того не зная). Взять, к примеру, Nikon — так они даже маркировку отдельную для объективов выдумали. Однако, остальное остается только за стенами научных учреждений, к сожалению. А между тем, в будущем эти изобретения перевернут науку и технику. К примеру, что мы сегодня знаем об объективах? Ну, это блок из железок и стекляшек, которые, естественно, имеют определенные характеристики. Много стекол, много железок результируются в том, что объектив получается довольно длинным. С ним нестрашно ходить по улице и меряться достоинством с другими фотографами. Проблема еще и в том, что он в итоге получается тяжелым.

В Гарварде исследователи-физики на направлении нанотехнологий придумали, впрочем, другое решение для оптических элементов — как оказалось, толстое стекло можно без потерь заменить оптоволокном толщиной всего 60нм, правда имеющим немного отличные от обычного оптоволокна характеристики. На оптоволокно предварительно наносятся так называемые «золотые антенны» — это V-образные, молекулы, которые улавливают лучи света, кратковременно задерживают и направляют в определенную сторону, таким образом, искажая траекторию движения светового луча. Если распределить данные нано-структуры системно по поверхности оптоволокна в соответствии с определенной программой, полученная в результате «линза» будет собирать свет определенным образом. Более того, при такой толщине оптоволокна прозрачность объектива получится практически равной единице, но при этом он продолжит искажать световые лучи, проходящие через него. Оптоволокно легче стекла, да и вся конструкция получится компактней, особенно если попробовать не просто копировать оптические схемы, а создавать новые. В конце концов, если одним оптическим элементом попытаться достичь результата, которого добивались сочетанием десятка оптических элементов, почему бы и нет? Для фикс-объективов такое станет возможным — что же касается зумов, их конструкция станет несколько сложнее. Интересно, что, раз мы сумеем управлять рисунком каждого конкретного объектива, причем не по всей поверхности стекла сразу, а по каждому его элементу в отдельности, станет возможным не только моделировать картинку с конкретных стекол, но и создавать что-то невиданное на сегодняшний день.

Интересно, что, раз будет возможность очень точно создавать результирующее изображение, можно будет легко попрощаться со всеми аберрациями объективов — они просто будут выдавать, картинку, как мы видим в жизни. Исчезнут даже хроматические аберрации, а не только геометрические, и даже объективы типа «рыбий глаз» станут историей. Собственно, ничего удивительного, ведь линза будет не просто тонкой, но исчезнет даже ее выпуклость.

Чего можно ожидать в ближайшее время? Ну, наверное, ничего — сегодня применение нано-технологий близко к никакому, тот же Nikon делает только 1 элемент с покрытием «с применением нано-технологий», а какие именно и как применяются, сказать сложно. Продать пользователю железный объектив за килобаксы можно — чувствуется внушительность конструкции, а вот подкинуть ему плоского вида мегазум будет совсем некомильфо, потому что оправдать эту компактность огромной ценой производства будет очень сложно, если нет больших преимуществ, ведь зачем делать то же самое с другими технологиями, если и так все хорошо. Другое дело, если будет это заметно дешевле.

13 комментариев

  • DenisDigon says:

    А тем временем, в 2004, появились дифракционные элементы (DO) на Canon EF 70-300mm f/4.5-5.6 DO IS USM

    • Ничего, если спрошу, какая связь там и тут?

      • DenisDigon says:

        Чуть поболее чем с Оликом 25/2.8 на картинке 😉 А именно – связь по уменьшению габаритов объективов за счет применения нестандартных преломляющих поверхностей. Один путь на уровне исследований 2003 года, другой – на уровне серийного производства с 2004.

        • Олик — иллюстрация плоского объектива. Нестандартные поверхности одно, программируемые линзы — другое. А вот 70-300, конечно же, от блина крайне далек.

          • DenisDigon says:

            PENTAX-DA 40mm F2.8 XS – тоньше, белый Индустар 50-2 – тоже блинчик 😉
            Первый, второй и Олик на картинке объединяет одно – они изменяют направление движение света за счет разного коэффициента преломления на границе двух сред – т.е. вполне стандартными линзами.
            Упомянуты в статье и 70-300 используют для изменения направления движение света принципиально иные законы физики, нестандартные по сравнению с обычными линзами.

      • DenisDigon says:

        офф: спасибо за ваши советы на форуме данные несколько лет тому)

  • chicago says:

    Хе-хе… Я, когда слышу “нано”, сразу вспоминаю историю одной британской компании, ну скажем, Микротех (реальное название разглашать не буду, ибо нехорошо тыкать пальцем). И выпускала она станки для прецизионной обработки металла с допуском 3,5 микрона. На буме нанотехнологий название срочно изменили на Нанотех и переписали все проспекты – допуск 3500 нанометров (что равно все тем же 3,5 микрона). А больше не изменилось ничего.

  • holly55 says:

    Nikon делает только 1 элемент с покрытием.
    А где более подробнее можно прочитать, что это за технология и что она , реально, дает.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *