Các hiện tượng lạ về ánh sáng là những bất thường về thị giác không mong muốn có thể làm giảm chất lượng ảnh. Những hiện tượng lạ này, chẳng hạn như lóa ống kính và bóng mờ, phát sinh từ sự tương tác phức tạp của ánh sáng với các thành phần khác nhau bên trong ống kính máy ảnh. Việc hiểu lý do tại sao một số thành phần ống kính làm cho các hiện tượng lạ này trở nên tệ hơn là rất quan trọng đối với các nhiếp ảnh gia muốn giảm thiểu tác động của chúng và tạo ra những hình ảnh sạch hơn, chuyên nghiệp hơn. Thiết kế và sản xuất từng thành phần ống kính đóng vai trò quan trọng trong hiệu suất quang học tổng thể và khả năng dễ bị các vấn đề này.
💡 Hiểu về hiện tượng ánh sáng
Hiện tượng nhiễu ánh sáng là hiện tượng biến dạng thị giác xuất hiện trong ảnh do cách ánh sáng tương tác với ống kính. Chúng có thể biểu hiện dưới nhiều hình thức, mỗi hình thức có đặc điểm và nguyên nhân riêng.
- Lóa ống kính: Đặc trưng bởi các hình dạng sáng, thường là đa giác hoặc tròn rải rác trên hình ảnh, lóa ống kính xảy ra khi ánh sáng đi lạc phản chiếu khỏi bề mặt bên trong của các thành phần thấu kính.
- Bóng mờ: Tương tự như hiện tượng lóa ống kính, bóng mờ liên quan đến sự xuất hiện của hình ảnh thứ cấp mờ nhạt của các nguồn sáng mạnh trong khung hình.
- Quang sai màu: Hiện tượng này xuất hiện dưới dạng viền màu, thường có màu tím hoặc xanh lá cây, dọc theo các cạnh có độ tương phản cao trong ảnh. Hiện tượng này là do ống kính không thể hội tụ tất cả các màu ánh sáng tại cùng một điểm.
- Coma: Một loại quang sai khiến các điểm sáng gần rìa ảnh trông giống như hình sao chổi.
🛠️ Vai trò của các thành phần thấu kính
Ống kính máy ảnh bao gồm nhiều thành phần ống kính riêng lẻ, mỗi thành phần được thiết kế và định vị cẩn thận để khúc xạ ánh sáng và tập trung ánh sáng vào cảm biến của máy ảnh. Hình dạng, vật liệu và lớp phủ của các thành phần này ảnh hưởng đáng kể đến cách ánh sáng đi qua ống kính và do đó, ảnh hưởng đến sự hình thành các hiện tượng nhiễu sáng.
🔬 Phản xạ bề mặt
Mỗi bề mặt không khí-kính bên trong ống kính phản chiếu một tỷ lệ nhỏ ánh sáng tới. Ống kính càng có nhiều thành phần thì càng có nhiều bề mặt gây ra phản xạ. Những phản xạ này có thể nảy xung quanh bên trong ống kính, cuối cùng đến cảm biến và tạo ra hiện tượng lóa ống kính hoặc bóng mờ.
Độ cong của các thành phần thấu kính cũng ảnh hưởng đến hướng và cường độ của các phản xạ này. Các bề mặt lõm có xu hướng phân tán ánh sáng rộng hơn, trong khi các bề mặt lồi có thể tập trung phản xạ, có khả năng tạo ra các hiện vật sáng hơn và rõ nét hơn.
🧪 Vật liệu thủy tinh và sự phân tán
Loại kính được sử dụng trong các thành phần thấu kính đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát quang sai màu. Các loại kính khác nhau có chỉ số khúc xạ và tính chất tán sắc khác nhau. Kính tán sắc cao phân tách ánh sáng thành các màu thành phần mạnh hơn kính tán sắc thấp.
Nếu ống kính chỉ sử dụng kính tiêu chuẩn, nó có thể gặp khó khăn trong việc đưa tất cả các màu sắc của ánh sáng đến một điểm hội tụ duy nhất, dẫn đến hiện tượng quang sai màu đáng chú ý. Các ống kính kết hợp các thành phần kính phân tán thấp (LD) hoặc phân tán cực thấp (ED) đặc biệt có thể khắc phục vấn đề này tốt hơn.
🛡️ Lớp phủ ống kính
Lớp phủ thấu kính là lớp vật liệu mỏng được phủ lên bề mặt của các thành phần thấu kính để giảm phản xạ và tăng khả năng truyền ánh sáng. Các lớp phủ này hoạt động bằng cách gây ra sự giao thoa phá hủy của sóng ánh sáng phản xạ, triệt tiêu hiệu quả các phản xạ.
Trong khi lớp phủ nhiều lớp hiện đại có hiệu quả cao, thì các thấu kính cũ hoặc thấu kính có lớp phủ kém chất lượng dễ bị phản xạ bên trong hơn và do đó dễ bị lóa ống kính và bóng mờ hơn. Hiệu quả của lớp phủ cũng phụ thuộc vào góc tới của ánh sáng. Ánh sáng chiếu vào thấu kính ở góc dốc vẫn có thể bị phản xạ đáng kể, ngay cả với lớp phủ tiên tiến.
⚙️ Các yếu tố thiết kế và xây dựng
Ngoài các thành phần riêng lẻ, thiết kế và cấu tạo tổng thể của thấu kính cũng góp phần tạo nên hiện tượng nhiễu ánh sáng.
📐 Số lượng phần tử
Như đã đề cập trước đó, ống kính càng có nhiều thành phần thì càng có nhiều bề mặt để ánh sáng phản xạ. Ống kính zoom phức tạp, thường yêu cầu nhiều thành phần để đạt được tiêu cự thay đổi, có xu hướng dễ bị lóa và bóng mờ hơn so với ống kính chính đơn giản hơn.
⚫ Làm đen bên trong
Các bề mặt bên trong của ống kính thường được làm đen để hấp thụ ánh sáng đi lạc và ngăn không cho ánh sáng đó phản chiếu vào cảm biến. Nếu việc làm đen này không đủ hoặc nếu ống kính được thiết kế kém, ánh sáng đi lạc vẫn có thể đến được cảm biến và góp phần tạo ra hiện tượng nhiễu.
🕳️ Lưỡi khẩu độ
Hình dạng và số lượng lá khẩu độ cũng có thể ảnh hưởng đến hiệu ứng lóa ống kính. Ống kính có ít lá khẩu độ hơn thường tạo ra các mẫu lóa đa giác rõ nét hơn, trong khi ống kính có lá khẩu độ tròn có xu hướng tạo ra các hiệu ứng lóa mềm mại hơn, khuếch tán hơn.
📉 Một số yếu tố làm hỏng hiện vật như thế nào
Một số đặc điểm của thành phần thấu kính có thể làm trầm trọng thêm hiện tượng nhiễu sáng. Hiểu được những đặc điểm này có thể giúp nhiếp ảnh gia lựa chọn ống kính một cách khôn ngoan và giảm thiểu các vấn đề trong khi chụp.
- Các thành phần cong cao: Các thành phần có độ cong cực độ, đặc biệt là các thành phần ở phía trước hoặc phía sau ống kính, có thể gây ra hiện tượng méo ảnh đáng kể và làm tăng khả năng xảy ra phản xạ bên trong. Các thành phần này thường góp phần gây ra hiện tượng coma và các quang sai khác.
- Các thành phần không được phủ hoặc phủ kém: Các thành phần thiếu lớp phủ chống phản xạ hiệu quả là thủ phạm chính gây ra hiện tượng lóa ống kính và bóng mờ. Việc không có lớp phủ cho phép phần trăm ánh sáng phản xạ lớn hơn, dẫn đến hiện tượng nhiễu rõ hơn.
- Các thành phần làm bằng kính phân tán cao (không có hiệu chỉnh): Trong khi kính phân tán cao là cần thiết để hiệu chỉnh quang sai màu, việc sử dụng không đúng cách hoặc thiếu các thành phần bù thực sự có thể làm cho viền màu tệ hơn. Điều này đặc biệt đúng trong các thiết kế ống kính cũ.
- Các thành phần bị hỏng hoặc bẩn: Các vết xước, bụi hoặc dấu vân tay trên các thành phần ống kính có thể làm phân tán ánh sáng và tạo ra các hiện vật bổ sung. Việc vệ sinh thường xuyên và xử lý cẩn thận là điều cần thiết để duy trì chất lượng hình ảnh tối ưu.
🛡️ Kỹ thuật giảm thiểu
Mặc dù một số hiện tượng nhiễu sáng là không thể tránh khỏi, nhưng có một số kỹ thuật mà nhiếp ảnh gia có thể sử dụng để giảm thiểu tác động của chúng.
- Sử dụng ống kính che nắng: Ống kính che nắng giúp ngăn ánh sáng đi lạc vào ống kính, giảm khả năng xảy ra hiện tượng lóa sáng và bóng mờ.
- Vệ sinh ống kính: Thường xuyên vệ sinh các thành phần ống kính bằng vải sợi nhỏ để loại bỏ bụi, dấu vân tay và các chất gây ô nhiễm khác.
- Điều chỉnh góc chụp: Đôi khi, thay đổi một chút góc chụp có thể loại bỏ hoặc giảm hiện tượng lóa ống kính bằng cách di chuyển nguồn sáng ra khỏi đường đi trực tiếp của ống kính.
- Sử dụng bộ lọc phân cực: Bộ lọc phân cực có thể giảm phản xạ và độ chói, giúp giảm thiểu một số loại hiện tượng nhiễu sáng.
- Chọn tròng kính chất lượng cao: Đầu tư vào tròng kính có lớp phủ tiên tiến và thiết kế quang học tinh vi có thể làm giảm đáng kể hiện tượng nhiễu ánh sáng.
- Chụp ở định dạng Raw: Tệp Raw chứa nhiều dữ liệu hình ảnh hơn JPEG, cho phép linh hoạt hơn trong quá trình xử lý hậu kỳ để hiệu chỉnh quang sai màu và các hiện tượng nhiễu khác.
- Hiệu chỉnh hậu xử lý: Các phần mềm như Adobe Lightroom và Photoshop cung cấp các công cụ để loại bỏ hoặc giảm hiện tượng lóa sáng, bóng mờ và quang sai màu.
✅ Kết luận
Các hiện tượng nhiễu sáng là một phần vốn có của nhiếp ảnh, bắt nguồn từ sự tương tác phức tạp của ánh sáng bên trong các thành phần thấu kính. Trong khi một số thành phần có thể làm trầm trọng thêm các vấn đề này thông qua phản xạ, phân tán hoặc lỗi thiết kế, việc hiểu nguyên nhân và sử dụng các kỹ thuật giảm thiểu có thể cải thiện đáng kể chất lượng hình ảnh. Bằng cách lưu ý đến thiết kế ống kính, lớp phủ và điều kiện chụp, các nhiếp ảnh gia có thể giảm thiểu tác động của các hiện tượng nhiễu sáng và chụp được những bức ảnh sạch hơn, hấp dẫn hơn về mặt thị giác. Việc lựa chọn đúng ống kính cho công việc và bảo dưỡng đúng cách cũng là những bước thiết yếu trong quá trình này.