Kromatisk aberration, även känd som ”färgfransar” eller ”lila fransar”, är ett vanligt optiskt problem som uppstår när ett objektiv antingen inte kan föra alla färgvåglängder till samma brännpunktsplan och/eller när färgvåglängder fokuseras på olika positioner i brännpunktsplanet. Kromatisk aberration orsakas av linsdispersion, där olika ljusfärger färdas med olika hastigheter när de passerar genom en lins. Som ett resultat av detta kan bilden se suddig ut eller märkbara färgade kanter (röda, gröna, blå, gula, lila, magenta) kan dyka upp runt objekt, särskilt i situationer med hög kontrast.
En perfekt lins skulle fokusera alla våglängder i en enda brännpunkt, där det bästa fokuset med ”cirkeln för minsta förvirring” finns, enligt nedan:
I verkligheten är brytningsindexet för varje våglängd olika i linser, vilket orsakar två typer av kromatisk aberration – longitudinell kromatisk aberration och lateral kromatisk aberration.
Longitudinell kromatisk aberration
Longitudinell kromatisk aberration, även känd som ”LoCA” eller ”bokeh fringinging”, uppstår när olika våglängder av färg inte konvergerar i samma punkt efter att ha passerat genom ett objektiv, vilket illustreras nedan:
Objektiv med problem med Longitudinal Chromatic Aberration kan visa fransar runt objekt i hela bilden, även i mitten. Rött, grönt, blått eller en kombination av dessa färger kan förekomma runt objekt. Longitudinell kromatisk aberration kan minskas dramatiskt genom att man släpper ner objektivet. Primära objektiv med snabb bländare är vanligtvis mycket mer benägna att drabbas av LoCA än långsammare objektiv.
Här är ett exempel på longitudinell kromatisk aberration som är synlig på olika avstånd:
Notera den gröna färgen högst upp i bilden, som övergår till neutral i mitten och sedan blir lila i den nedre delen av bilden som är närmare kameran. Denna typ av longitudinell kromatisk aberration förekommer även på avancerade, dyra objektiv som Nikon 35mm f/1.4G. Den här typen av LoCA/bokehfransar kan minskas avsevärt i efterbearbetning. Lightroom 4.1 har till exempel verktyget ”De-Fringe tool”, som gör att man kan välja en ögondropp under modulen ”Lens Corrections” och välja en fransfärg som behöver korrigeras. Med ett sådant verktyg kan man antingen helt eliminera den här typen av fransar eller minska dem avsevärt.
Här är ett annat exempel på longitudinell kromatisk aberration med gröna och lila fransar, synliga på båda sidor av trädstammar och grenar:
Den nedre beskärningen korrigerades i Lightrooms undermodul ”Lens Corrections” med ett enda klick. Samma sak kan göras i Photoshop, men innebär fler steg (om man inte använder verktyget Camera RAW).
Lateral kromatisk aberration
Lateral kromatisk aberration, även känd som ”transversal kromatisk aberration”, uppstår när olika våglängder av färg som kommer i en vinkel fokuserar på olika positioner längs samma fokalplan, vilket illustreras nedan:
Till skillnad från LoCA, visar sig lateral kromatisk aberration aldrig i centrum och är endast synlig mot hörnen av bilden i kontrastrika områden. Blå och lila fransar är ofta vanliga på vissa fisheye-, vidvinkel- och lågkvalitetsobjektiv. Till skillnad från longitudinell kromatisk aberration kan lateral kromatisk aberration inte avlägsnas genom att släppa ner objektivet, men den kan avlägsnas eller minskas i programvara för efterbehandling.
Här är ett hörnklipp från Nikon 35mm f/1.8G-objektivet som har en ganska allvarlig mängd lateral CA i hörnen:
Tyvärr har många objektiv både longitudinella och laterala kromatiska aberrationer som förekommer samtidigt. Det enda sättet att minska dessa aberrationer är att blända ner objektivet (för att minska LoCA) och sedan åtgärda lateral CA i efterbehandlingsprogram som Lightroom och Photoshop.
Men även om många moderna objektivtillverkare använder särskilda tekniker för att minska kromatiska aberrationer med hjälp av akromatiska/apokromatiska optiska konstruktioner och speciella element med extra låg dispersion, är kromatiska aberrationer fortfarande ett problem på de flesta primära objektiv och zoomobjektiv som vi bara måste lära oss hur vi ska komma runt. Den goda nyheten är att många moderna DSLR-objektiv har särskilda efterbehandlingstekniker i kameran för att minska och till och med eliminera kromatiska aberrationer i objektivet och att många programpaket också kan hantera kromatiska aberrationer.
Om du är intresserad av att läsa mer finns nedan en lista över artiklar om andra typer av aberrationer och problem som vi tidigare har publicerat på Photography Life:
- Sfärisk aberration
- Fältkrökning
- Koma
- Distorsion
- Vignettering
- Spöke / Flare
- Diffraktion
- Fokusförskjutning