Pour les amateurs de bokeh, Panasonic a quelque chose pour vous

[FredEspagne]

La construction de lentilles asphériques en grande série a permis d'améliorer la qualité des optiques mais a induit d'autres défauts notamment au niveau du bokeh. Ces lentilles asphériques sont moulées et le moule est fabriqué en utilisant une pointe de diamant, Cette méthode provoque des vaguelette à la surface du moule et la conséquence un bokeh pelure d'oignon. Panasonic après avoir étudié le problème et après différents essais est parvenu à supprimer cet effet disgracieux. Pour plus de détails, voir cet article d'Imaging Resource http://www.imaging-resource.com/news/2014/05/02/the-end-of-onion-ring-bokeh-panasonic-beats-the-curse-of-aspheric-lenses

[seba]

Trop fort !
A propos des lentilles asphériques en général, et spécialement pour les lentilles moulées, ça fait bien longtemps qu'elles sont utilisées, mais surtout dans certains appareils bas de gamme, notamment dont les objectifs ont des lentilles en plastique.

[Gér@rd]

Oui et je me souviens par exemple que, sur un de ses derniers modèles, Polaroid avait conçu une optique avec une lentille arrière mobile en forme de... haricot ! Couplé avec leur système Sonar ça permettait d'avoir un autofocus rapide (pour l'époque bien sûr).

[dioptre]

Cette méthode provoque des vaguelette à la surface du moule et la conséquence un bokeh pelure d'oignon. Panasonic après avoir étudié le problème et après différents essais est parvenu à supprimer cet effet disgracieux.

Et ça se voit dans les conditions habituelles d'utilisation ?

[jaric]

Et ça se voit dans les conditions habituelles d'utilisation ?

Oui, ça se voit! Je me demandais récemment d'où venaient ces 'pelures d'oignon' très visibles dans le bokeh du nouveau 150-600 Tamron, et j'ai maintenant l'explication.



Merci Fred pour le lien!

[IronPot]

La construction de lentilles asphériques en grande série a permis d'améliorer la qualité des optiques mais a induit d'autres défauts notamment au niveau du bokeh. Ces lentilles asphériques sont moulées et le moule est fabriqué en utilisant une pointe de diamant, Cette méthode provoque des vaguelette à la surface du moule et la conséquence un bokeh pelure d'oignon. Panasonic après avoir étudié le problème et après différents essais est parvenu à supprimer cet effet disgracieux. Pour plus de détails, voir cet article d'Imaging Resource http://www.imaging-resource.com/news/2014/05/02/the-end-of-onion-ring-bokeh-panasonic-beats-the-curse-of-aspheric-lenses

Le problème ne tient pas tant à la matière de l'outil pour usiner le moule permettant de " coffrer" les fameuses lentilles asphériques que de la précision de pilotage des axes  Z ( parallèle à l'axe optique de l'objet moulé ) et R ( radial par rapport à l'axe optique de l'objet moulé )
- Même  Si µinterpolation de trajectoire entre les 2 axes ==> marches d'escalier de valeur égale à l'incrément métrique minimal programmé dans la commande numérique et compatible avec les jeux mécaniques de guidage du chariotage sur le tour µmétrique
- Si pas de µinterpolation Z-R dans la déf de trajectoire , c'est encore bien pire !

Solution: rôdage hyperfin des moules
( ce qui était fait dans l'ancienne méthode sur chaque lentilles asphériques , ça coûte quand même moins cher de le faire sur le moule ... encore faut-il le prévoir, le faire et ne pas le zapper ( because pognon, of course  !   ) dans la gamme d"exécution du moule !  


PS: c'est tout le plème des specs !
lentilles asphériques , c'est bien joli !!
encore faudrait-il préciser avec quelle tolérance  métrique elles ont été moulées por rapport au profil idéal R-Z pour être honnête envers le client ! 

[Yves]

Oui, ça se voit! Je me demandais récemment d'où venaient ces 'pelures d'oignon' très visibles dans le bokeh du nouveau 150-600 Tamron, et j'ai maintenant l'explication.



Merci Fred pour le lien!

Non, je ne pense pas que ce soit le même effet. On peut voir ces figures de diffraction/interférence avec des optiques qui n'utilisent que des lentilles sphériques.

[seba]

Non, je ne pense pas que ce soit le même effet. On peut voir ces figures de diffraction/interférence avec des optiques qui n'utilisent que des lentilles sphériques.

Normalement on peut les distinguer de la manière suivante : les traces d'usinage sont circulaires ou en spirale, les figures d'interférence prennent la forme polygonale du diaphragme.
Ici les figures sont de plus en plus resserrées vers le centre, je pencherai aussi pour des figures d'interférence.

[luistappa]

L'exemple montré me semble bien reprendre celui de l'article, dont est issu la photo suivante
http://www.imaging-resource.com/ee_uploads/news/3663/onionring_vanwalree_onion_aspherical.jpg

On trouve le même genre de document chez Zeiss qui parle de ce phénomène mais je ne l'ai plus sous la main.

Comme cela est surtout visible dans le flou des points des hautes lumières, les "taches" reprennent aussi la forme du diaphragme.
Tapez "onion ring" sur google vous en verrez plein.

[Bernard2]

Tapez "onion ring" sur google vous en verrez plein.

hum:-)

[Yves]

(supprimé)

[Yves]

L'exemple montré me semble bien reprendre celui de l'article, dont est issu la photo suivante
http://www.imaging-resource.com/ee_uploads/news/3663/onionring_vanwalree_onion_aspherical.jpg

On trouve le même genre de document chez Zeiss qui parle de ce phénomène mais je ne l'ai plus sous la main.

Comme cela est surtout visible dans le flou des points des hautes lumières, les "taches" reprennent aussi la forme du diaphragme.
Tapez "onion ring" sur google vous en verrez plein.

Pour moi ce sont deux phénomènes différents. Sur le composite du lien

http://www.imaging-resource.com/ee_uploads/news/3663/onionring_vanwalree_onion_aspherical.jpg

les images du bas sont prises hors du centre du champ. On voit bien la différence entre l' "onion ring" (dû au défaut d'usinage d'un moule asphérique), et la figure de diffraction/interférence qui, elle, reprend la forme du diaphragme et est centrée sur la tache de flou (au contraire de l' "onion ring", qui est l'objet de ce fil).

[IronPot]

Non, je ne pense pas que ce soit le même effet. On peut voir ces figures de diffraction/interférence avec des optiques qui n'utilisent que des lentilles sphériques.

Des lentilles sphériques ... moulées ou non ??! 

[seba]

Des lentilles sphériques ... moulées ou non ??! 

Les lentilles sphériques (ou éventuellement les moules sphériques) sont obtenus par rodage, avec des mouvements dans tous les sens, ce qui est possible car deux surfaces sphériques sont en contact permanent quelle que soit leur orientation.
Ceci rend possible la réalisation des surfaces sphériques facilement, avec une très bonne précision et un très bon état de surface.
Les lentilles asphériques sont infaisables par cette méthode (sauf à les déformer sous contraintes pendant le rodage, après relâchement des contraintes elles prennent une forme asphérique, ce qui est parfois possible pour des lentilles minces comme les lames de Schmidt).

[IronPot]

 
Bien sûr le moule parfait servant à mouler les lentilles asphériques ... mais pas seulement ( qui sait faire le plus sait faire le moins ! ) aussi les lentilles non-asphériques ne pourrait être obtenu que par moulage  à partir d'un contre-moule parfait !

ça me rappelle l'histoire de l'oeuf et de la poule !  

Nan, si le rôdage de surfaces  non-asphériques interdisent les mouvements de précession de l'axe de rotation alors il faut concevoir les profils à rôder en conséquence :
à vitesse de rotation de broche du tour faible devant les capacités d'interpolation R,Z , on obtient des défauts hélicoïdaux à fort pas ( pas gauche puis pas droit )

à partir de ce concept, un rôdage classique ( i.e.sans précession de l'axe de rotation ; genre soupape / siège ) devrait pouvoir améliorer les choses  , Non ??

[IronPot]

ERRARUM
Veuillez SVP Remplacer dans le précédent post :

"...si le rôdage de surfaces  non-asphériques interdisent..."
par
"... si le rôdage >> polissage de surfaces  asphériques interdit..."

Aaaaaaaaaaaaaaaaaaahhh, les  double-négations !!  

[seba]

De toute façon je ne comprends pas bien ce que tu veux dire.
Une surface asphérique ne peut pas être obtenue par rodage.

[IronPot]

De toute façon je ne comprends pas bien ce que tu veux dire.
Une surface asphérique ne peut pas être obtenue par rodage.

Je ne suis pas expert en rodage, mais si 2 surfaces tronc-côniques ( comme les soupapes par rapport à leurs sièges , donc non sphériques ) pouvaient être ajustées ( pour obtenir l'étanchéité suffisante ) par rodage, pourquoi serait-ce impossible avec des surfaces du type ovale de Descartes du 4ième degré qui caractérise les dioptres dont on parle là ( ceux qui  tendent vers le stigmatisme rigoureux à distance objet fixe et longueur d'onde fixée aussi quand le trajet du rayon lumineux s'écarte de l'axe optique ( cas des grandes ouvertures )  ) ??!

[seba]

Je ne suis pas expert en rodage, mais si 2 surfaces tronc-côniques ( comme les soupapes par rapport à leurs sièges , donc non sphériques ) pouvaient être ajustées ( pour obtenir l'étanchéité suffisante ) par rodage, pourquoi serait-ce impossible avec des surfaces du type ovale de Descartes du 4ième degré qui caractérise les dioptres dont on parle là ( ceux qui  tendent vers le stigmatisme rigoureux à distance objet fixe et longueur d'onde fixée aussi quand le trajet du rayon lumineux s'écarte de l'axe optique ( cas des grandes ouvertures )  ) ??!

Un rodage d'une telle surface ne pourrait se faire que par rotation autour d'un axe, ce qui à mon avis donnerait des stries, acceptables en mécanique mais pas pour des lentilles.

[IronPot]

Un rodage d'une telle surface ne pourrait se faire que par rotation autour d'un axe, ce qui à mon avis donnerait des stries, acceptables en mécanique mais pas pour des lentilles.

Bon, déjà  j' croyais qu'on parlait des moules ( pour coffrer les lentilles ) et pas ( de la prod ) des lentilles à l'unité
Les stries ,j'suis d'accord si on rode des surfaces purement de révolution

Maintenant imaginons que la vitesse du tour soit hyper-lente devant les capacités d'interpolation du chariot de plongée ( R, Z ) ; cela va engendrer des profils en hélice à grand pas

Un passage à grand'pas gauche pis un passage  en grand'pas droit
puis  un rôdage ( sans précession de l'axe de rotation , puisque là on est d'accord que ce n'est pas possible sauf rodage surfaces sphériques ) , à vitesse dont l'angle par rapport aux stries à rectifier pourrait dépasser les + et - 5° ( voire notablement plus si besoin ), ça donnerait quoi ?

[seba]

Bon, déjà  j' croyais qu'on parlait des moules ( pour coffrer les lentilles ) et pas ( de la prod ) des lentilles à l'unité
Les stries ,j'suis d'accord si on rode des surfaces purement de révolution

Maintenant imaginons que la vitesse du tour soit hyper-lente devant les capacités d'interpolation du chariot de plongée ( R, Z ) ; cela va engendrer des profils en hélice à grand pas

Un passage à grand'pas gauche pis un passage  en grand'pas droit
puis  un rôdage ( sans précession de l'axe de rotation , puisque là on est d'accord que ce n'est pas possible sauf rodage surfaces sphériques ) , à vitesse dont l'angle par rapport aux stries à rectifier pourrait dépasser les + et - 5° ( voire notablement plus si besoin ), ça donnerait quoi ?

Le rodage du moule alors.
Pour ta méthode, ce que ça donnerait, je n'en sais rien du tout.
De toute façon Panasonic semble avoir trouvé la solution, qui consiste, si j'ai bien compris, à finir le polissage du moule à la main.

[IronPot]

 
Comme quoi les meilleurs experts technologiques finissent par recourir  aux solutions les plus basiques mais aussi les plus efficaces ( à défaut d'être les plus rentables et les plus reproductibles ), pour arriver à leurs fins !