Diferentes colores de luz están interrumpiendo mi enfoque. ¿Qué característica de la lente minimiza esto?

Tomé esta foto con una lente macro compacta de 50 mm de Canon y un "convertidor de tamaño natural" de Canon, y se veía algo borrosa.

Después de separar los canales RGB, parece evidente que las diferentes frecuencias de luz toman diferentes caminos a través de la lente. Supongo que no es nada sorprendente, pero nunca antes había visto tanta diferencia en la imagen resultante: el plano focal se mueve significativamente, especialmente entre el verde y el azul.

Desglose del enfoque RGB de la araña saltadora

¿Afecta este fenómeno a unas lentes más que a otras? ¿O simplemente estoy empujando esta lente en particular más allá de lo que es capaz de hacer?

Además, si quisiera que mi próxima compra de lentes fuera algo que minimice este efecto, ¿qué característica estoy comprando? (¿O mi mejor apuesta es usar un filtro y disparar en blanco y negro?)

Antes de salir y gastar una tonelada en una lente macro (o si no puede, incluso si también quisiera), es posible que desee probar lo que se conoce como "filtro de primer plano1" o "lente de dos elementos" que tornillos en las roscas del filtro de su lente. Algunos de ellos, como el objetivo para primeros planos Canon 250D , pueden ser bastante efectivos dentro de las limitaciones de la calidad de imagen general de los objetivos de consumo. Aquí hay una lista elaborada hace un tiempo por Fuzzcraft.com.
Creo que puede intentar usarlo para su beneficio: use diferentes canales con el "filtro de paso alto" aplicado para recuperar los detalles originales y obtener DOF adicional también.
Sería "divertido" si pudiera mostrar un canal a la vez en el monitor de su cámara, enfocar manualmente ese canal, disparar, cambiar al siguiente canal, etc. y luego usar herramientas de procesamiento posterior para asignar R, G, B a estas tres imágenes como capas en una imagen :-)

Respuestas (3)

Estás viendo una aberración cromática , un efecto prismático que, como ilustras muy bien, reduce la nitidez incluso en fotografías en blanco y negro.

Una lente que tiene una mayor corrección para esto se llama lente apocromática , a menudo algo así como "APO" en el nombre de la lente.

Tenga en cuenta que en las lentes para telescopios y microscopios, a menudo también verá lentes acromáticas , que son más simples y económicas. También puede encontrar esta designación en lentes de cámara más antiguos ("doblete acromático"), pero es bastante raro verlo anunciado en los modernos. Los lentes acromáticos (o "acrómatas") corrigen dos longitudes de onda, en lugar de las tres que necesitamos alinear para que coincidan con la visión humana y la fotografía en color. En el caso de los telescopios , normalmente se juntan el azul y el rojo; Canon dice que para la fotografía es típicamente azul-violeta y amarillo.

No veo ninguna afirmación sobre la acromaticidad en la descripción del macro compacto EF 50 mm f/2.5 ; Creo que es justo decir que sí, estás empujando la lente. De las revisiones en Photozone.de (todas con el mismo cuerpo de 8mp, por lo que son comparables), CA es bajo pero más alto que otros lentes; compara tu Canon 50mm f/2.5 ; Canon 180 mm f/3,5 L ; Sigma AF 150 mm APO : desplácese hasta la parte inferior de cada página para ver los gráficos.

Es posible que el problema se vea agravado por el convertidor de tamaño natural. Supongo que es este vendido por Canon para que coincida con la lente ; algunas revisiones de eso sugieren que esto contribuye significativamente a la aberración cromática. Probablemente sea mucho mejor que los extensores baratos de uno o dos elementos, pero si está buscando obtener resultados excepcionales en este nivel de fotografía macro, probablemente quiera invertir en una lente diseñada para macro 1: 1 "verdadero". de forma nativa, y mire las revisiones de CA extremadamente bajo antes de comprar.

Tenga en cuenta que Canon no utiliza una nomenclatura específica en el nombre del modelo para lentes que corrigen CA de manera más efectiva. En términos de lentes dentro del sistema Canon EF especificado como Macro, cualquiera de la serie "L" estará muy bien corregido para CA. En sus especificaciones, Canon utiliza la nomenclatura Acromática , en lugar de apocromática utilizada por algunos otros fabricantes. (Es algo así como la designación "Macro" frente a "Micro" para lentes con una relación de reproducción de 1:1).
@Michael: eh, interesante. ¿Canon lo usa de manera diferente de la forma en que se usa para los telescopios, con acromático y apocromático (más o menos) que significan diferentes niveles de corrección, o simplemente lo usan como un término general?
Todo es cierto, pero sería muy cauteloso con el "convertidor de tamaño natural" sin más detalles.
El glosario de @MichaelClark Canon en este Libro de trabajo de lentes EF que encontré en línea sigue las definiciones "acromático = 2 / apocromático = 3". Sin embargo, parece que no usan ninguno de los dos en sus materiales de marketing.
Está bien. No me di cuenta de que a veces también usan el término apocromático en las especificaciones.
Para los telescopios al menos (no sé acerca de los microscopios), normalmente son los canales rojo y verde los que se corrigen para que entren en un foco común en los diseños acromáticos; con el resultado de que las estrellas brillantes a menudo tendrán halos azules. Esto se hace porque el ojo adaptado a la oscuridad es más sensible en el espectro rojo/verde que en el rango azul.
@Dan El documento de Canon sugiere que para la fotografía, las lentes acromáticas corrigen el azul violeta y el amarillo. Así que puede que solo haya estado recordando mal. Actualizaré mi respuesta.
@ChrisH, por otro lado, parece que me equivoqué al respecto: el convertidor tiene 4 elementos en 3 grupos.

La lente de la cámara es una lente convergente. Los rayos de luz del sujeto ingresan a la lente y la lente, debido a la forma y densidad de la lente de vidrio, emerge trazando un camino revisado. Este camino se asemeja a un cono de luz. Enfocamos la cámara moviendo la lente hacia adelante o hacia atrás. Esta acción ajusta la posición del vértice del cono. Queremos que el ápice simplemente bese la superficie del sensor de imagen (o película).

Lamento informar que cada color de luz traza un cono de imagen ligeramente diferente en cuanto a longitud, formando rayos. Por lo tanto, cada color tiene una distancia focal ligeramente diferente. La longitud del cono determina el tamaño de la imagen proyectada en el sensor de imagen.

La luz violeta forma una imagen más cercana a la lente. El rojo forma una imagen más lejana, mientras que el verde, el amarillo y el naranja forman una imagen en las posiciones intermedias. Por lo tanto, el tamaño de la imagen (ampliación) para cada color es diferente. Vemos esto como un arco iris de colores que rodea la imagen. Este es un error de lente llamado diferencia cromática de aumento. Simplemente decimos aberración cromática.

Una lente positiva es convexa (sobresale hacia afuera). Una lente negativa es cóncava (sobresale hacia adentro). Por suerte se comportan opuestos en cuanto a aberraciones cromáticas. La lente de la cámara monta una lente positiva fuerte y se intercala en una lente negativa débil. Esta combinación genera en un alto grado la aberración cromática. Llamamos a este sándwich una lente acromática (sin error de color). Nadie ha tenido éxito en hacer una lente que realmente proyecte una imagen fiel. El fabricante de lentes se enfrenta a 7 aberraciones. Hacen lo mejor que pueden pero hasta ahora no tienen una imagen verdaderamente fiel. Tienes lo que pagas. Contrarrestar las 7 aberraciones significa muchos elementos de lente, cada uno con una forma diferente y algunos con vidrio denso y otros hechos con vidrio menos pesado.

No todas las lentes son iguales cuando se trata de contrarrestar las aberraciones.

¿De dónde salió el siete? ¿Son los "siete colores del arcoíris"? En ese caso, debido a que las cámaras generalmente registran solo luz roja, verde y azul, solo hay tres.
@ wizzwizz4 No, las "siete aberraciones" son CA longitudinal y lateral más otras cinco descritas en el siglo XIX: aberración esférica, coma, curvatura de campo, astigmatismo y distorsión. Puede leer sobre ellos en mi respuesta a ¿Qué características hacen que una lente sea buena o mala? o en la entrada del blog de LensRentals Las siete aberraciones mortales .
@mattdm En cuyo caso, +1.

Si entiendo bien tu ejemplo, el plano focal cambia con el color. Creo que lo que muestras aquí es una aberración cromática axial (longitudinal) . Las lentes APO no son necesariamente una solución aquí. Canon no marca ninguna lente como tal y, que yo sepa, ninguna de sus lentes macro está perfectamente corregida para CA axial.

La lente que tienes es bastante buena. Posiblemente, una lente macro 1:1 dedicada como la 100L o la Canon Micro proporcionaría una mejor corrección CA con este aumento. Pero creo que la solución aquí es usar números f/stop más altos para enfocar todo. No puedo ayudarte con técnicas específicas para fotografiar arañas en 1:1, pero tal vez un buen flash macro sea la función que estás buscando. Y si es absolutamente necesario disparar cámara en mano, la 100L tiene AF e IS diseñados exactamente para eso.

Ojalá estas arañas se quedaran quietas en áreas bien iluminadas el tiempo suficiente para que yo pueda ajustar el trípode :)
Mi intuición dice que la aberración debe ser la misma para una lente dada, independientemente de dónde estés enfocando... así que si estás enfocado completamente de cerca, el efecto parece más pronunciado. ¿Coincide eso con la realidad?