En una foto tomada con una lente principal, ¿cuál es la causa de la apariencia de bokeh "ampliada"?

Esta es solo una conjetura fundamentada que nunca he probado ni he visto probar específicamente con lentes que hayan sido altamente corregidos para la curvatura de campo y el astigmatismo, que están íntimamente relacionados.

La mayoría de los lentes altamente corregidos para la curvatura de campo se usan para trabajos macro o para hacer reproducciones de documentos/artes planos bidimensionales (o para obtener una muy buena puntuación al disparar gráficos de prueba planos a distancias cercanas para que el vendedor pueda declarar que tiene el "lente más nítido en su clase"). En tales casos, las propiedades estéticas del desenfoque del fondo no son una consideración principal al diseñar la lente.

Los lentes con curvatura de campo no corregida o subcorregida a menudo también muestran astigmatismo sagital. Las dos cosas combinadas, especialmente cuando se usan en una lente moderadamente ancha con una apertura muy grande que da como resultado un viñeteado mecánico, pueden producir un tipo de bokeh "remolino" a menudo llamado "efecto Petzval".

La mayoría de las lentes que dan tal "bokeh en espiral" involucran una forma de viñeteado mecánico.

La apertura amplia de la izquierda demuestra el viñeteado mecánico, cuando toda la pupila de entrada no es visible debido a que el cilindro de la lente bloquea parte de ella desde un área que aún está dentro del campo de visión de la lente. Incluso sin una cantidad apreciable de curvatura de campo o astigmatismo, una lente de este tipo demostrará un bokeh de "ojo de gato".

Agregue una curvatura de campo no corregida a la ecuación, así como una escena con muchas luces brillantes desenfocadas, como un cielo brillante detrás del follaje, y obtendrá el efecto de "bokeh en espiral".

¿Qué técnica de remolino bokeh es esta y cómo puedo lograrla?
¿Cuál es la causa de este efecto bokeh no uniforme?

Si, por otro lado, la lente está altamente corregida para la curvatura del campo para darle un campo de enfoque más o menos plano¹ y la lente también muestra astigmatismo tangencial, me parece que la forma del bokeh se estiraría en una dirección radial. desde el centro de la lente, como se muestra en la foto de ejemplo incluida en la pregunta. Al corregir fuertemente la curvatura del campo, el astigmatismo puede cambiar de sagital (como cuando FC no se corrige) a tangencial. Si el MTF sagital es más alto que el MTF tangencial, las líneas tangenciales serán más borrosas que las líneas sagitales, por lo que se extenderán sobre un área más grande en la dirección perpendicular a esas líneas tangenciales.

Lo que la mayoría de nosotros consideramos un "buen" bokeh, en términos de la calidad de las luces desenfocadas, resulta del diseño de la lente que deja la curvatura de campo y/o la aberración esférica sin corregir o sin corregir. Eso significa que una lente de este tipo no será la mejor candidata para otros tipos de fotografía, como paisajes o arquitectura, cuando queremos una buena nitidez hasta el borde del encuadre.

El ejemplo clásico de esto es el Canon EF 85mm f/1.2 L II. Lo que le da un gran bokeh es la curvatura de campo no corregida que demuestra. Esto lo convierte en un objetivo totalmente inapropiado para realizar trabajos de reproducción planos o para fotografiar gráficos de prueba planos porque el campo de enfoque en los bordes y en las esquinas estará a una distancia considerable frente al sujeto plano cuando el centro del objetivo esté perfectamente enfocado. en eso. Si desea tomar una foto perfecta de un gráfico de prueba plano, el EF 85mm f/1.8 de $350 limpia absolutamente el piso con el EF 85mm f/1.2 L II de $2,000. Pero cuando quieres ese fascinante bokeh en los bordes de un retrato, ¡no hay nada como el 85/1.2!

_{¹ Tenga en cuenta que la mayoría de las lentes muestran cierta curvatura de campo. El campo de enfoque no es un plano perfectamente plano, incluso con una lente teóricamente perfectamente fabricada. Los lentes que están altamente corregidos para la curvatura del campo, como muchos lentes macro, aún tienen un campo de enfoque que se parece más a una lasaña que a un plano plano. No son perfectamente planos, simplemente son más planos que los lentes sin corregir o menos corregidos. Para obtener más información sobre las sutilezas del campo de enfoque, recomiendo leer la excelente serie de Roger Cicala al respecto:
Diversión con el campo de enfoque Parte 1
Diversión con el campo de enfoque II: Variación de copia a copia y prueba de lentes}

Esta es una lente gran angular. Un cono de luz que provoque un efecto bokeh y comience desde detrás de la distancia de enfoque se enfocará en un plano antes del sensor. Si ahora dibuja líneas desde el borde de la apertura a través de ese punto de enfoque que está muy descentrado, obtiene círculos de luz cada vez más oblongos (también conocidos como elipses) en el sensor a medida que se mueve hacia el exterior.

No astigmatismo sino Bokeh. Los reflejos especulares emanan de materia altamente reflectante como gotas de rocío sobre la vegetación, etc. Los reflejos especulares se propagan como rayos paralelos. Esta imagen como pequeños círculos llamados círculos de confusión. El nombre proviene del hecho de que a menudo se yuxtaponen y se superponen y, bajo un microscopio, muestran un borde festoneado. Su forma, más o menos, imita la forma del diafragma del iris. Su tamaño se basa más o menos en la distancia de enfoque posterior. Esta es la materia de Bokeh. Ahora, un verdadero teleobjetivo es mucho más corto que una lente larga de la misma distancia focal. Este acortamiento intencional se produce desplazando ópticamente el nodo posterior hacia adelante. Este acto acorta el diseño del cañón; por lo tanto, la distancia de enfoque posterior se alarga intencionalmente.

Ahora imagina que eres un insecto caminando sobre la película o el sensor digital en el momento de la exposición. Miras hacia la lente y ves un objeto circular iluminado. Si cambia su posición del centro a los márgenes, la veracidad de esta vista circular varía. Ves un círculo perfecto cuando te paras en el eje y un óvalo cuando te paras fuera del centro. Esto explica su patrón ovalado Bokeh. Es probable que no se deba al astigmatismo.