लेंस विकृति

लेंस विकृति एक प्रक्रिया है जो तब होती है जब लेंस से गुजरते हुए प्रकाश किरण एक ही बिंदु पर एकत्र नहीं होंती हैं, जिससे एक विकृत या अधूरी छवि प्राप्त होती है। इसका कारण लेंस के डिजाइन की सीमाओं और प्रकाश के साथ इसके प्रभाव के तरीके की वजह से होता है। आवेगों के कई प्रकार होते हैं, प्रत्येक का अपना विशेष वैशिष्ट्य और छवि पर प्रभाव होता है।

लेंस विकृतियों के प्रकार

1. कक्षीय विकृति:

• जब लेंस के विभिन्न हिस्सों से आनेवाले प्रकाश आवेग निर्दिष्ट विन्यास के अलग-अलग बिंदुओं पर आते हैं।
• यह आवेग अस्पष्ट या विकृत छवि का कारण बनता है, खासकर किनारों पर।
• उद्घाटन ज्यादा बड़े अपरेचर वाले लेंस में होती है।

2. कोमा:

• जब ऑफ-अक्षिस बिंदुओं से आनेवाले प्रकाश आवेग अलग-अलग ऊँचाइयों पर आते हैं, जिससे कक्षा-विराट आकार की छवि प्राप्त होती है।
• प्रकाश के बिंदु श्रोणि को पत्ती के अकार में या कक्षा-विराट रूप में दिखाता है।
• व्यापक कोण लेंस में अधिक दिखाई देता है।

3. एस्तिग्मेटिजम:

• जब हॉरिजॉन्टल और ऊर्ध्वीय तल में प्रकाश किरण अलग-अलग बिंदुओं पर संकलित होती हैं।
• इसका परिणामस्वरूप अस्पष्ट या लंबवत छवियाँ प्राप्त होती हैं, खासकर किनारों पर।
• सीलेंड्रिकल या टोरिक सतह वाले लेंस में सामान्य होता है।

4. क्षेत्र कमरण:

• जब छवि तस्वीरधार फ्लैट के बजाय घुमावदार होता है, जिससे अलगालग दूरियों पर वस्तुएं एक साथ होती हैं फोकस में होती हैं।
• इससे चित्र में केंद्रों पर तेज होती हीं परिधि ध्रूव में अस्पष्ट या उलझे हुए मिट्टी और दूसरा है (ब्लरेड एज़)।
• हृष्ट प्रदर्शन होता है विस्तृत कोण-लेंस में।

5. विकृति:

• जब दृश्य में सीधी रेखाएं छवि में कर्वी या विकृत दिखती हैं।
• डकारा (रेखाएं बाहर की तरफ फूलती हैं) या पिंकुशन (रेखाएं अंदर मुड़ती हैं) के रूप में हो सकती हैं।
• व्यापक कोण और मत्स्याकार लेंस में सामान्य होती है।

लेंस विकृतियों की न्यूनतम करना

लेंस विकृतियों को न्यूनतम बनाने के लिए उन्नत ऑप्टिकल डिज़ाइन और विशेष लेंस तत्वों के साथ उच्च-गुणवत्ता वाले लेंस का उपयोग करके किया जा सकता है। विकृतियों को कम करने के लिए कुछ तकनीकों में शामिल हैं:

• अस्फेरिक लेंस तत्व: इसमें स्पेरिकल विकृति और कोमा को सुधारने के लिए गोलाकार नहीं सतहों का उपयोग किया जाता है। -एपोक्रोमेटिक लेंस: यह अलाकरण विकृति को कम करने के लिए विशेष कांच का उपयोग करती है।
• ED (अत्यधिक लो छंटन) कांच: कम छंटन गुणधर्मों वाले कांच का उपयोग करके अलाकरण विकृति कम करता है।
• डोलने वाले लेंस तत्व: ये लेंस बैरलेंस के विकृतियों को सही करने के लिए लेंस बैरल में चलते हैं।

निष्कर्ष

लेंस विकृतियाँ लेंस की प्राकृतिक सीमाएँ होती हैं, लेकिन सावधान लेंस डिज़ाइन और उन्नत ऑप्टिकल प्रौद्योगिकियों के उपयोग से इन्हें प्रभावी रूप से कम किया जा सकता है। विभिन्न तुलनात्मक विकृतियों और उनके छवि पर प्रभाव को समझने से फोटोग्राफर और वीडियोग्राफर अपनी विशेष आवश्यकताओं के लिए उचित लेंस का चयन कर सकते हैं और वांछित छवि गुणवत्ता प्राप्त कर सकते हैं।

लेंस विकृतियों के प्रकार

1. गोलीय विपरीतता

गोलीय विपरीतता होती है जब एक लेंस से होकर जाने वाली प्रकाश की किरणें लेंस के केंद्र से होने वाली प्रकाश की किरणों की तुलना में अलग बिंदु पर फोकस होती हैं। यह चित्रों को अस्पष्ट या “मुलायम” फोकस प्रदान कर सकती हैं। गोलीय विपरीतता विस्तार कोण लेंसों में सबसे अधिक दिखाई देती है।

2. कोमा

कोमा उस स्थिति में होती है जब एक लेंस से होकर जाने वाली प्रकाश की किरणें लेंस के केंद्र से होने वाली प्रकाश की किरणों की तुलना में अलग बिंदु पर फोकस होती हैं, लेकिन इस केस में, फोकस में अंतर सममिति नहीं होता है। यह किरणें कोमेट की तरह के पूर्वदिशी प्रतिभास वाले छद्मों को दिखाई दे सकती हैं। कोमा ऑफ-अक्षेस वस्तुओं में सबसे अधिक दिखाई देती है।

3. संचूलन

संचूलन होता है जब लेंस पूरी गोलीय नहीं होती है, जिससे प्रकाश की किरणें अपने सतोनिर्भरता के आधार पर अलग-अलग बिंदुओं पर फोकस होती हैं। यह छवियों को अस्पष्ट या द्विविधि दर्शाने की वजह बना सकता है। संचूलन कैमरे के कोण के लिए सभी पड़ा प्रविष्ट होने वाले वस्तुओं में सबसे अधिक दिखाई देता है।

4. क्षेत्र मंडल

क्षेत्र मंडल उस स्थिति में होता है जब एक लेंस का फोकल प्लेन फ्लैट नहीं होता है, बल्कि इसके बजाय गोलीय होता है। इससे छवियों का केंद्र फोकस में होता है, जबकि छवि के किनारों में अस्पष्ट दिखती है। क्षेत्र मंडल विस्तार कोण लेंसों में सबसे अधिक दिखाई देता है।

5. विकृति

विकृति होती है जब एक लेंस की मांग्निफिकेशन छवि पर समान नहीं होती है। इससे सीधी रेखाएं कुंडल या मुड़ी दिखाई दे सकती हैं। विकृति विस्तार कोण लेंसों में सबसे अधिक दिखाई देती है।

6. रंगीय विपरीतता

रंगीय विपरीतता होती है जब विभिन्न रंगों का प्रकाश अलग-अलग बिंदुओं पर फोकस होता है। इससे छवियों के किनारों के चारों ओर रंगीन धागों का आभास हो सकता है। रंगीय विपरीतता उच्च-तुल्यक्रिया छवियों में सबसे अधिक दिखाई देती है।

ऑप्टिक्स में लेंस विपरीतताएं फोटोग्राफी में एक सामान्य समस्या हैं, लेकिन इन्हें विभिन्न तकनीकों का उपयोग करके सही किया जा सकता है। कुछ लेंसेज़ ऐसे डिज़ाइन किए जाते हैं जो कुछ विपरीतताओं को कम करने के लिए होते हैं, और कुछ कैमरों में बिल्ट-इन सुधारने के सुविधाएं होती हैं। इसके अलावा, सॉफ़्टवेयर पोस्ट-प्रोसेसिंग में लेंस विपरीतताओं को सही करने के लिए प्रयोग किया जा सकता है।

क्षेत्र मंडल और विकृति

क्षेत्र मंडल

ऑप्टिक्स में, क्षेत्र मंडल उस प्रवृत्ति से संबंधित होता है जहां लेंस द्वारा बनाया गया छवि फ्लैट नहीं होता है, बल्कि इसके बजाय गोलीय होता है। इससे केंद्र में फोकस पर होने वाले ऑब्जेक्ट्स का किनारों पर अस्पष्ट दिखने लगता है, और उमर देखकर भी।

क्षेत्र मंडल की वजह से वस्तु भाग में से प्रकाश की किरणें लेंस पर अलग-अलग कोणों पर टकराती हैं। इससे प्रकाश की किरणें अलग-अलग बिंदुओं पर मिलती हैं, जिससे एक गोलीय छवि बनती है।

क्षेत्र मंडल को क्षेत्र मंडलकारी लेंस का उपयोग करके सही किया जा सकता है। ऐसे प्रकार के लेंस को क्षेत्र मंडलकारी कहा जाता है। क्षेत्र मंडलकारी आकार में टेलीस्कोप और अन्य ऑप्टिकल उपकरणों में उपयोग होते हैं ताकि उनमें फ्लैट और विकृति-मुक्त छवियां बनाई जा सकें।

विकृति

विलोमन एक और सामान्य ऑप्टिकल त्रुटि है जो लेंस में हो सकती है। विलोमन एक ऐसी प्रकृति है जहां लेंस द्वारा बनाई गई छवि ज्यामितीय रूप से सही नहीं होती है। इससे सीधी रेखाएं घुमावदार दिखाई दे सकती हैं, और वस्तुओं को खींचा या संप्रेषित दिखाई दे सकती हैं।

विलोमन इस तथ्य के कारण होता है कि एक लेंस का महत्त्वपूर्णता चित्रण फ़ील्ड में विभिन्न होता है। इसका मतलब है कि उन वस्तुओं को जो छवि के केंद्र के पास होती हैं, उन्हें केंद्र के पास से दूसरी वस्तुओं की तुलना में अधिकतर वृद्धि होती है।

विलोमन को विशेष डिज़ाइन वाले लेंस का उपयोग करके सुधारा जा सकता है। इन प्रकार के लेंस को विलोमन-मुक्त लेंस कहा जाता है। विलोमन-मुक्त लेंस आमतौर पर तस्वीरें उत्पन्न करने के लिए कैमरों और अन्य ऑप्टिकल प्रकरणों में प्रयोग होती हैं ताकि यह ज्यामितीय रूप से सही हों।

फ्यूज़न के सामयिक सक्रिय मेमोरी प्रबंधन

क्रोमेटिक विकर्ण एक सामान्य ऑप्टिकल घटना है जो जब प्रकाश एक लेंस से होकर बींग होता है तो इसका घटित होता है। इसके परिणामस्वरूप ऐसी छवियाँ प्रदर्शित हो सकती हैं जो धुंधली दिखाई दे या वस्तुओं के चारों ओर रंगीन पंख बनाए रखती हैं।

क्रोमेटिक विकर्ण को कम करने का एक तरीका होता है दो लेंसों का संयोजन का उपयोग करना। यह तकनीक अखरोमेटिज़ेशन के रूप में जानी जाती है। अखरोमेटिक लेंस आमतौर पर दो आवर्त चादर वाले घास के साथ बनाए जाते हैं। पहला लेंस एक उच्च आवर्त चादर वाली काच के टुकड़ों से बनाई जाती है, जबकि दूसरा लेंस एक निम्न आवर्त चादर वाली काच के टुकड़ों से बनाई जाती है।

दोनों लेंसों के संयोजन के कारण प्रकाश को ऐसे ठाठ दिया जाता है कि प्रकाश के विभिन्न रंग समान स्थान पर केंद्रित होतें हैं। इससे क्रोमेटिक विकर्ण को मिटा दिया जाता है जो अन्यथा मौजूद होता है।

अखरोमेटिक लेंसों के फायदे

अखरोमेटिक लेंस एकल लेंस प्रणालियों की तुलना में कई लाभ प्रदान करते हैं, जिनमें निम्नलिखित शामिल हैं:

• क्रोमेटिक विकर्ण की कमी: अखरोमेटिक लेंस आमतौर पर क्रोमेटिक विकर्ण की कमी कर सकते हैं, जिससे धुंधली छवियाँ और अधिक सटीक रंग मिल सकते हैं।
• बेहतर छवि गुणवत्ता: अखरोमेटिक लेंस अस्पष्टता और अन्य ऑप्टिकल त्रुटियों को कम करके सामग्री की ओवरऑल छवि गुणवत्ता को सुधार सकते हैं।
• छोड़ा साथ: अखरोमेटिक लेंस एकल लेंस प्रणालियों की तुलना में एक विस्तृत छवि साथ प्रदान कर सकते हैं, जो छायाचित्रकारी और माइक्रोस्कोपी जैसे अनुप्रयोगों के लिए आदर्श होता है।

अखरोमेटिक लेंसों के अनुप्रयोग

अखरोमेटिक लेंस विभिन्न अनुप्रयोगों में प्रयोग होते हैं, जिनमें निम्न हैं:

• छायाचित्रकारी: छायाचित्रकारों में अखरोमेटिक लेंस धुंधली छवियों को कम करने और छवि गुणवत्ता को सुधारने के लिए आमतौर पर प्रयोग की जाती है।

• माइक्रोस्कोपी: माइक्रोस्कोपों में अखरोमेटिक लेंस से छोटे वस्तुओं की तेज, उच्च-तुलनात्मक तस्वीरें प्रदान की जाती हैं।

• तेलीस्कोप: अच्रोमेटिक लेंस का उपयोग तेलीस्कोप में क्रोमैटिक अवरोधन को कम करने और छवियों के संक्रमण को सुधारने के लिए किया जाता है।

• मेडिकल इमेजिंग: अच्रोमेटिक लेंस का उपयोग मेडिकल इमेजिंग उपकरणों में इंटरनल अंग और ऊतकों की स्पष्ट, सटीक छवियों प्रदान करने के लिए किया जाता है।

अच्रोमेटिक लेंस क्रोमैटिक अवरोधन को कम करने और छवि गुणवत्ता को सुधारने का मूल्ययात्रा है। इन्हें फोटोग्राफी, माइक्रोस्कोपी, तेलीस्कोप और मेडिकल इमेजिंग जैसे विभिन्न एप्लिकेशन में उपयोग किया जाता है।

लेंस अवरोधन पूछे जाने वाले प्रश्न

लेंस का अवरोधन क्या होता है?

लेंस का अवरोधन एक लेंस के आदर्श व्यवहार से मतभेद होता है, जिससे एक विकृत या अधुरी छवि प्राप्त होती है। अवरोध कई कारकों के कारण होता है, जैसे कि लेंस के आकार, उपयोग किया जाने वाला सामग्री, और विनिर्माण प्रक्रिया।

अवरोध के विभिन्न प्रकार क्या हैं?

विभिन्न प्रकार के अवरोध हैं, जो छवि गुणवत्ता को भिन्न तरीकों से प्रभावित करते हैं। कुछ सामान्य प्रकार के अवरोध में शामिस्ट्रीय अवरोध, कोमा, एस्टिग्मेटिज्म, फील्ड कर्वेचर, और विकर्ण शामिल हैं।

• गोलीय अवरोध: यह तब होता है जब लेंस से गुजरती हुई प्रकाश की किरणें एक ही बिंदु पर मिलने में असमर्थ होती हैं, जिससे धुंधली या विकृत छवियां प्राप्त होती हैं।

• कोमा: यह अवरोध कारण होता है जो प्रकाश के स्रोत को कॉमेट-जैसी आकृतियों में प्रदर्शित करता है, जिसमें एक चमकदार केंद्र और पूंछ होती है।

• एस्टिग्मेटिज्म: यह तब होता है जब लेंस के विभिन्न दिशाओं में अलग-अलग फोकस लंबाई होती है, जिससे धुंधली या विकृत छवियां प्राप्त होती हैं।

• फ़ील्ड कर्वेचर: यह अवरोध छवि को समतल के बजाय मड़वाकर देता है, जिससे केंद्र में तीव्र फोकस होता है, लेकिन किनारों पर धुंधलापन होता है।

• विकर्ण: यह अवरोध रखी सीधी रेखाओं को विकर्ण या विकृत दिखाता है, खासकर छवि के किनारों के पास।

अवरोध छवि गुणवत्ता को कैसे प्रभावित करते हैं?

अवरोध आँख की गुणवत्ता को धूल, विकृति, और अन्य दृश्यांकों द्वारा महत्वपूर्ण रूप से दुर्गम कर सकते हैं। वे छवि की तेज़ी, स्पष्टता, और संपूर्ण दिखावट पर प्रभाव डाल सकते हैं।

क्या अवरोध सुधारित किए जा सकते हैं?

हाँ, अवरोध को विभिन्न तरीकों से सुधारा जा सकता है। कुछ सामान्य तकनीकों में शामित लेंस डिज़ाइन का उपयोग करना, ऑप्टिकल तत्वों का उपयोग करना, और विकल्प होते हैं।

• विशेषज्ञ लेंस डिज़ाइन का उपयोग करना: लेंस को शामित या विलोम करने के लिए रचनात्मक लेंस डिज़ाइन का उपयोग किया जा सकता है।

• ऑप्टिकल तत्वों का उपयोग करना: अतिरिक्त ऑप्टिकल तत्व, जैसे कि बिंदुवती लेंस या फ़ील्ड फ्लैटनर, अवरोध सुधारने के लिए उपयोग किए जा सकते हैं।

• छवि प्रसंस्करण तकनीकों का उपयोग करना: गणनात्मक विधियों को डिजिटल छवियों में अवरोध सुधारने के लिए लागू किया जा सकता है।

मैं अपनी फोटोग्राफी में अवरोध को कैसे कम कर सकता हूँ?

फोटोग्राफी में अवरोध को कम करने के कई तरीके हैं:

• उच्च-गुणवत्ता वाले लेंस का उपयोग करें: विश्वसनीय निर्माताओं के लेंस आमतौर पर अवरोध को कम करने के लिए डिज़ाइन किए जाते हैं।

• एपर्चर को बंद करें: अपर्चर को बंद करना (उच्च एफ-नंबर का उपयोग करके) कुछ अवरोधों के प्रभावों को कम करने में मदद कर सकता है।

• ट्राइपॉड का उपयोग करें: ट्राइपॉड एवंड लेंस अवरोध के प्रभावों को बढ़ा सकने वाले कैमरे के हिलावट को कम करने में मदद कर सकता है।

• फ़ोटो संपादन सॉफ़्टवेयर का उपयोग करें: बहुत सारे फ़ोटो संपादन सॉफ़्टवेयर प्रोग्राम ऐसे उपकरण प्रदान करते हैं जो डिजिटल छवियों में विकृतियों को सुधारने के लिए होते हैं।

निष्कर्ष

लेंस की विसर्पण केवलियों में किसी न किसी रूप में ऑप्टिकल सिस्टम का एक अभाव है, लेकिन इसके प्रभाव को कम करने या सुधारने के लिए कदम उठा कर उच्च गुणवत्ता वाली छवियाँ प्राप्त की जा सकती हैं। विभिन्न प्रकार की विकृतियों और उनके प्रभाव को समझकर, फ़ोटोग्राफर उनके प्रभाव को कम करने के लिए कदम उठा सकते हैं और तीव्र, स्पष्ट और विकृति-मुक्त छवियाँ कैप्चर कर सकते हैं।