¿En qué se diferencia una lente esférica de una lente asférica?

Es simple y relativamente barato fabricar lentes cuyas superficies son partes de un plano o partes de una esfera. Tales lentes no enfocan la luz perfectamente; esta falta de enfoque es la aberración esférica. Este gráfico de un artículo de Wikipedia ilustra esquemáticamente cómo los rayos de luz no convergen (mitad inferior) en comparación con una lente perfecta hipotética (mitad superior).

La aberración esférica es especialmente prominente en lentes grandes, rápidos (brillantes). Esta falta de enfoque se manifiesta como diversas formas de confusión. El problema se puede corregir colocando otras lentes delante y detrás de la lente. También se puede corregir cambiando la forma de las superficies de las lentes (haciéndolas asféricas ), pero eso tiende a ser más difícil y costoso de realizar: las formas esféricas de vidrio son fáciles de hacer y medir; los asféricos no lo son.

Cuando se agregan elementos de lentes adicionales como corrección, aumentan la cantidad de destellos y reducen el contraste de la fotografía, además de aumentar el tamaño y el peso de la lente. También pueden alterar un poco los colores. Por lo tanto, los elementos asféricos generalmente señalan una lente diseñada para producir imágenes coloridas y contrastadas y para ser más liviana y fácil de usar. Por sí mismos no aseguran una alta calidad, porque las lentes pueden presentar otros problemas además de la aberración esférica. Por ejemplo, las pequeñas lentes asféricas se pueden moldear de plástico y aparecen de forma rutinaria en equipos fotográficos baratos. Sin embargo, una lente asférica de vidrio grande es mucho más costosa de producir y generalmente se reserva para mejores lentes.

Una lente comercializada como "asférica" ​​generalmente tendrá solo una superficie (un lado de una pieza de vidrio) asférica, y todas las demás superficies serán esféricas (o planas).

Entonces, la gran mayoría del vidrio en cualquier lente, incluso las lentes comercializadas como asféricas, es esférica de todos modos.

Una superficie asférica puede ayudar a corregir la aberración esférica, que puede hacer que la imagen se vea suave cuando la apertura está completamente abierta. Pero no es una ciencia exacta, porque hay que hacer concesiones. Por ejemplo, la corrección de la aberración esférica a veces puede hacer que el bokeh de fondo sea más duro, lo que no es bueno para los retratos.

Las superficies de lentes asféricas son mucho más costosas de producir, porque no se pueden rectificar mediante un movimiento rotatorio natural.

Dato curioso: las superficies de lentes asféricas de alta calidad han existido al menos desde 1667 , utilizadas en telescopios, anteojos para leer y anteojos ardientes (!).

La respuesta del fotógrafo es que no importa. Dejamos que los ingenieros ópticos encuentren la mejor manera de construir lentes y luego los usemos para nuestro oficio.

La respuesta técnica es sí, las lentes no asféricas son esféricas en el sentido de que una de sus superficies corresponde a la superficie exterior de una esfera de cierto radio.

Las lentes asféricas son más complejas y no están limitadas a seguir la curva de una esfera. Eso también significa que hay mucha más variación entre las lentes asféricas. Esto brinda a los ingenieros ópticos más libertad al diseñar tales lentes y, por lo tanto, más posibilidades de corregir problemas ópticos.

Por lo que he leído y visto sobre las lentes asféricas, están diseñadas para evitar la aberración de la luz que golpea la superficie de la lente. Esto significa que evita la distorsión de la imagen para la persona que usa los lentes. Esto se logra haciendo que los bordes de la lente se curven hacia afuera, alejándose de la curva del diseño esférico de la lente, convirtiéndola en una esfera en el medio y afilada en los bordes.