از بوکه چه میدانیم. (قسمت دوم)

هفته گذشته قسمت اول این مقاله را با هم خواندیم. قسمت دوم این موضوع را با هم پی می گیریم. یک موضوع دیگر که توسط شکل 4 فهمیده می شود این است که لبه‌هایی از شئ که موازی با لبه‌های دیافراگم دوربین باشد، تا حدودی دقیق‌تر خواهند بود. برای مثال در شکل 4 می بینیم که در بین خطوط بادبزنی پایین شکل، خطوط افقی و خطوطی که حدودا 30 درجه با خط عمود زاویه دارند با دقت و تفکیک بهتری دیده می شوند، در حالی که خطوط واقع در دیگر زاویه‌ها مات دیده می شوند. با توجه به این نتیجه فکر می‌کنید بهترین شکل برای دیافراگم دوربین چه شکلی است؟ این به چیزی که می خواهیم عکسش را بگیریم بستگی دارد. یک دایره کامل احتمالا خنثی‌ترین و سازگارترین شکلی است که می توانیم داشته باشیم. چون دایره با هر خطی در هر زاویه ای یک لبه موازی فرضی دارد. دایره شکل مطلوب دیافراگم است. اما عکاسان می دانند که لنزها با طراحی مختلف دارای بوکه‌های مختلف هستند، حتی هنگامی که شکل دیافراگم آنها یکی است. بطور مثال Leitz 35/2 Summicron مشهور است که بوکه خوبی دارد در حالی که بعضی لنزهای دیگر را می گویند که بوکه های ستاره‌ای چند خطی (ni-sen) یا دیگر بوکه‌های بد فرم دارند. این اختلاف ناشی از چیست؟ لنزی که برای شکل 2 و 4 استفاده شده بود (150/6.3 Rodenstock Geronar) در مورد بوکه‌اش کاملا خنثی بود. دایره پراکندگی آنطوری که بر روی یک شیشه تخت مات (با نگاه کردن به تصویر خارج از فوکوس یک منبع نور کوچک از درون یک لوله باریک) دیده می شود، بصورت ساده یک شکل روشن یکنواخت بود، تنها یک خط باریک روشن در محیط آن وجود داشت. دایره پراکندگی تقریبا به همان شکل بود، چه در جلوی نقطه فوکوس لنز و چه در پشت آن. خط روشن محیطی به نظر می رسد یک مشکل فیزیکی باشد. گرچه یک خط محیطی روشن می تواند با خطای انکساری فرسنل Fresnel نیز ایجاد شود که در آن صورت ما در لبه اجسام واقع در مرز روشنایی و تاریکی لبه های رنگی یا Fringing را مشاهده خواهیم نمود. در آزمایش صورت گرفته لبه های دیده شده رنگی نبودند و عمدتا سفید دیده می شدند. image006.jpg شکل6- در اینجا تصاویری از یک منبع نوری موازی دیده می شود که دایره پراکندگی را در چهار فاصله مختلف برای یک لنز Rodenstock Imagon نشان می‌دهد. از چپ به راست، تصاویر در 4 سانتیمتر جلوتر از صفحه بهترین فوکوس، 2 سانتیمتر در جلو، در صفحه بهترین فوکوس و 2 سانتیمتر در پشت آن گرفته شده‌اند. در پایین تصویر نموداری نشان داده شده که روشنایی تصویر را در طول یک خط صاف که از میان مرکز دایره‌ها می گذرد نشان می دهد.غیر معمول‌ترین لنزی که در این آزمایشات دیده شد یک Rodenstock Imagon با فاصله کانونی 250 م.م. بود. شکل 6 یک سری از تصاویر دایره پراکندگی در فواصل مختلف پشت لنز را نشان می دهد. در فواصل نزدیکتر به لنز از صفحه فوکوس، یک حلقه روشن در محیط دایره پراکندگی دیده می شود. ضمنا دایره پراکندگی از آنچه که انتظار می رفت کوچکتر است، هر چند این واقعیت با اندازه گیری دقیق مشخص می شود. در پشت صفحه فوکوس، ما اثر معکوسی را مشاهده می کنیم. دایره پراکندگی دارای یک هسته مرکزی روشنتر است و قطر کلی دایره بزرگتر از آن چیزی است که باید باشد. این اثرات نتیجه خطای کروی موجود در لنز می باشند. نور عبوری از نزدیکی محیط بیرونی دیافراگم لنز نزدیکتر از فاصله کانونی اسمی لنز که مورد انتظار است، فوکوس می شود.همگرایی این شعاع‌های بیرونی دیافراگم در صورت استفاده از استپ‌های خاص Imagon بنام Sink-Strainer در مقابل لنز بهتر مشاهده خواهد شد. در شکل 7 نتایج این کار نشان داده شده است. در سمت چپ الگوی sink-strainer بصورت واضح مشاهده می شود. ولی در تصویر بعدی ، دیده می شود که دو ردیف از سوراخها در یک ردیف ادغام شده اند. در شکل 8 یک تصویر بزرگ شده از این دو الگو نشان داده شده است. تصویر واقع در انتهای راست شکل 7 نشان می دهد که چگونه نقاط ایجاد شده با سوراخهای دیافراگم sink-strainer یک ستاره دایروی را ایجاد نموده است. image007.jpg شکل 7- دراین شکل دایره پراکندگی برای لنز Iamgon با یکی از دیافراگم‌های 'sink-strainer' خودش مشاهده می شود. image008.jpg شکل 8- در این شکل دایره پراکندگی دو تصویر سمت چپ شکل 8 را مشاهده می نمایید. دقت نمایید که چگونه نقاط اطراف سوراخ مرکزی در تصویر سمت چپ در تصویر سمت راست در یک ردیف دایروی ادغام شده‌اند. این شاهدی بر خطای کروی است. (خطوطی که در میان دایره دیده می شود حاصل اثر انگشت بر پشت لنز است که بعدا کشف شد!) image009.jpg شکل 9-در این شکل دایره پراکندگی برای یک منبع نقطه ای نور موازی در 7 فاصله مختلف برای یک لنز Nikkor مشاهده می شود.در شکل 9 همان نتایج را برای یک لنز Nikkor مشاهده می نمایید. ردیابی روشنایی نمودار زیر شکل نشان می دهد که اثر حلقه روشن برای تصاویر پشت صفحه فوکوس دیده می شود، در حالی که در فواصل نزدیکتر به لنز این نمودار نشان می دهد که لبه روشن وجود ندارد و روشنایی آن یکنواخت است. این یکنواختی باعث می شود که تصاویر خارج از فوکوس یکنواخت و هموار باشند. وجود حلقه روشن در پشت صفحه فوکوس را می توان به عنوان نشانه‌ای دال بر اصلاح بیش از حد خطای کروی تفسیر کرد. اثر حلقه روشن، پدیده‌ای است که منجر به یک بوکه بد می شود و بخصوص پدیده ni-sen. دایره پراکندگی با حلقه روشن باعث می شود که بعضی از جزئیات صحنه اصلی در نواحی خارج از فوکوس دیده شود و یا حتی تکرار شود. یک مثال بارز از دایره پراکندگی با حلقه روشن توسط یک لنز آینه‌ای ایجاد می شود. در شکل 10 که توسط "کوین هاوک" گرفته شده، یک پس زمینه خارج از فوکوس را با پدیده دو تصویری شدن مشاهده می کنید. دایره پراکندگی با هسته روشن با لنز 35/2 Summicron در دو طرف نقطه فوکوس مشاهده می شود. این حالت منجر به یک تصویر خارج از فوکوس دوست داشتنی می شود، به شرطی که هسته روشن دایره پراکندگی تمرکز و شدت زیادی نداشته باشد. اگر هسته مرکزی روشن خیلی کوچک باشد، دوباره جزئیات ریزی در نواحی خارج از فوکوس دیده می شود، هر چند حداقل این حسن را دارد که نقاط روشن تکرار نمی شود. مهم است که بدانیم بسیاری از لنزهای بوکه خوب یا بوکه بد را تحت همه شرایط از خود بروز نمی دهند. اثر حلقه روشن Imagon را می توان تا حدودی با دیافراگم sink-strainer تحت کنترل در آورد، ولی با این وجود، این لنز تصاویر هموارتر خارج از فوکوسی برای اشیاء واقع در پشت سوژه اصلی واقع در فوکوس ارائه می دهد. بیش از حد ساده‌انگاری است اگر بگوییم که خطای کروی عادی ( مانند مورد Iamgon) منجر به بوکه خوب می شود، در حالی که اصلاح بیش از حد خطای کروی منجر به بوکه بد می شود، اما شاید این درست باشد که بگوییم نواحی پس زمینه خارج از فوکوس نسبت به نواحی پیش زمینه خارج از فوکوس، احتمال بیشتری دارد که با بوکه بد مواجه شوند. اینکه یک لنز دایره پراکندگی با حلقه روشن یا هسته روشن نشان دهد به جزئیات مربوطه به نحوه اصلاح خطای کروی بستگی دارد. ضمنا این موضوع با دیافراگم واقعی استفاده شده عوض می شود. و نیز به این بستگی دارد که اصلاح خارج از محوری لنز چگونه و با چه کیفیتی صورت گرفته باشد. در آزمایشات انجام شده، 180/5.6 Nikkor در مورد حلقه روشن خارج از محور اندکی بدتر از روی محود عمل می کرد. یک مشاهده دیگر دال بر این است که برای داشتن بوکه خنثی – که با یک دایره پراکندگی هموار ایجاد می شود - به مقداری خطای لنز برای خنثی کردن حلقه روشن فیزیکی لنز و داشتن یک دایره پراکندگی که از لحاظ فیزیکی یک دیسک روشن هموار باشد، نیاز می باشد. image010.jpg شکل 10 - این همان موضوع عکاسی عکس 2 می باشد، اما این بار با لنز 180/5.6 Nikkor-W با گشادگی دایروی استانداردش عکاسی شده است (در دیافراگم کاملا باز). می‌بینیم که نقاط روشن نرمی در پیش زمینه و مقداری پدیده حلقه روشن در پس زمینه وجود دارد. image011.jpg شکل 11- در این عکس، همان موضوع دوباره با لنز Imagon 250 منتها با دیافراگم H=7.7 عکاسی شده است. سعی شده که ردیف بیرونی سوراخهای sink-strainer بسته باشد، اما در این عکس شواهدی دیده می شود که دلالت بر باز بودن خیلی کم یک ردیف از سوراخها دارد. بااین حال، اثرات اصلی که اینجا دیده می شود حلقه روشن خارج از فوکوس در پیش زمینه و هسته روشن نقاط نورانی در پس زمینه است. برای خاتمه این بحث، دو عکس آخر را با هم مرور می کنیم. این عکس، همان عکس از مجمسه های چینی شکل 2 هستند. برای عکس شکل 10 از لنز 180/5.6 Nikkor-W استفاده شد، در حالی که عکس شکل 11 با لنز 250 Imagon گرفته شده است. کاملا مشهود است که تصویر مجسمه وسط (که در فوکوس است) در شکل 11 نسبتا مات است، اما نقاط روشن در مجسمه پیش زمینه بطور مشخص اثر حلقه روشن را نشان می دهد و کلا آزار دهنده است. برعکس، لنز Nikkor نقاط روشن خیلی نرمی در پیش زمینه ایجاد نموده و تصویر مجسمه وسط بخوبی شارپ است. ضمنا نقاط روشن در مجسمه پس زمینه در دو عکس شبیه به هم است، گر چه با آزمایش دقیق آن مشاهده می شود که اندکی حلقه روشن در عکس Nikkor وجود دارد و اثر هسته روشن در عکس Imagon دیده می شود. اثر دیگری که دیده می شود در نقطه روشن روی چشم راست مجسمه جلویی است. در هر دو عکس مشاهده می شود که تنها نصف یک دایره را می بینیم. این بدان معنی است که نور از یک روشنایی خاص، کاملا وابسته به جهت است و تنها نیمه پایینی لنز با آن نشان داده می شود. برای جمع بندی، دوربین شما عکس را با مجموعه‌ای از قلم مو ها نقاشی می‌کند که مشخصات آنها با شکل دیافراگم و جزئیات طراحی اصلاح خطاهای لنز تعیین میشود. بعضی از قلم موها دارای لبه نرم تر از بقیه هستند و به همین خاطر، در بوکه‌ها تفاوت وجود دارد