¿Cómo afecta la cantidad de elementos y hojas en una lente a la óptica?

Estoy tratando de obtener una mayor comprensión de cómo funcionan las lentes. Básicamente compré esta lente, la Sigma 10-20 f4-5.6 :

Sigma 10-20 mm 4-5,6

La construcción realmente me ha fascinado. ¿14 elementos en 10 grupos? ¿Qué significa eso exactamente? ¿Son los elementos las aspas?

¿Qué hace esto con la óptica?

Si pienso en un par de anteojos, efectivamente hay un solo elemento.

Entonces, un problema conceptual complica responder esto. Las "cuchillas" no son los elementos individuales de la lente como se muestra en el diagrama, o las lentes simples de sus anteojos. Las palas son las cosas que componen el diafragma de apertura mecánica.
Los diferentes elementos y grupos de lentes en una lente compuesta se analizan aquí: ¿Qué significa el número de elementos y grupos en una lente? , pero tal vez a un nivel que presuma un punto de partida más avanzado.
Ah, gracias @mattdm. Hice una búsqueda, pero la falta de comprensión no encontró los términos de búsqueda correctos.
Dado que @coneslayer proporcionó una buena respuesta, editaré el título para incluir ambos.
Es como hojas de afeitar: ¡cuanto más, mejor!

Respuestas (1)

Los "elementos" y las "cuchillas" son dos cosas completamente diferentes.

Un "elemento" es una sola pieza de vidrio en la lente. La mayor parte de lo que se muestra en el diagrama son los elementos de la lente. Algunos elementos están coloreados de rosa, para indicar que su forma es asférica . Otros elementos son de color azul, para indicar que están hechos de un tipo especial de vidrio. Otros no tienen color, porque son simplemente elementos "esféricos" ordinarios hechos de tipos típicos de vidrio óptico. Tus gafas tienen un único elemento para cada ojo. En general, el uso de más elementos y el uso de tipos exóticos de vidrio o elementos asféricos permite al diseñador corregir mejor las aberraciones o fallas ópticas en una lente.

Cuando dos o más elementos tienen sus superficies en contacto entre sí (en lugar de tener un espacio entre ellos), forman un grupo.

El número de álabes se refiere al número de álabes del diafragma que forman el tope de apertura. El diafragma es un iris que puedes hacer más grande o más pequeño, para controlar la cantidad de luz que puede pasar a través de la lente . La ubicación del diafragma se indica en el dibujo mediante líneas verticales cerca del centro de la lente, por encima y por debajo del eje central.

El número de cuchillas no se muestra en el diagrama. El diafragma se ve así:

Diafragma de lente de Wikipedia

Este diafragma tiene 6 palas; puedes ver que la abertura (abertura) es un hexágono (6 lados). El número de hojas es uno de los factores que afecta el bokeh de la lente. Sus anteojos no tienen cuchillas, porque no hay un diafragma ajustable en los anteojos.

Por cierto, no sientas que debes obtener una comprensión profunda de la lente a partir de su diagrama. Creo que muy pocas personas podrían decirte las fortalezas o debilidades al mirarlo (yo no pude). Creo que los fabricantes de lentes publican principalmente los diagramas para decir "¡Mira todas las partes de este lente! ¡Algunas de ellas son elegantes y difíciles de hacer! ¡Es por eso que cobramos tanto!".
Siento que si entendiera mejor la mecánica, podría gastar mejor mi dinero. No quiero caer en la trampa de gastar más para mejorar (tal vez esa sea la dura verdad). Sin embargo, creo que tienes un excelente punto: tal vez simplemente no estamos armados con suficiente información para tomar esa decisión.
Los lentes son una de esas cosas en las que prácticamente tienes que gastar más dinero para mejorar.
Sí, es bueno gastar dinero sabiamente, pero creo que las revisiones de lentes y los informes de los usuarios te dicen más que el diagrama de lentes. (FWIW, todo lo que he visto indica que esta lente tiene un valor muy bueno, y planeo alquilar una para las vacaciones este verano, con miras a comprarla más adelante).
@Rob Al ser una lente retrofocus, hay dos partes que son relativamente fáciles de entender por separado. Hay una lente de enfoque largo en la parte trasera, donde se concentra el vidrio de baja dispersión. Los objetivos largos están más sujetos a las aberraciones cromáticas. Los elementos frontales son esencialmente un módulo convertidor de gran angular y realmente necesitan doblar la luz. Al tener un diámetro relativamente grande en relación con su distancia focal (o, más bien, focal virtual), son más propensos a la aberración esférica y al coma, por lo que los elementos asféricos son muy apropiados (y, sí, más difíciles de pulir que los elementos esféricos).
Ahora, necesitaría saber un poco más que el profano promedio para darle sentido a todo, pero si sabe ese poco, puede hacer al menos una evaluación del diseño de "pasa/no pasa", al menos en relación con su precio, cuánto es "diseño real" y cuánto cuesta $ 1500 cable de alimentación de CA sensible a la dirección. Si parece tener sentido, probablemente lo tenga.