Si el sensor de imagen de una cámara y las fotos que toma son rectangulares, ¿por qué no utilizamos también lentes de cámara rectangulares?

El sensor de imagen de la cámara es un seguimiento de las lentes de película tradicionales que, de no ser en forma de rectángulo, serían casi imposibles de encajar en un rollo de película.


Lentes por otro lado y piezas de vidrio curvado cuya curvatura decide la curvatura de la luz. Esta curvatura debe ser uniforme. La lente rectangular necesitaría un corte repentino de esta pieza de vidrio introduciendo discontinuidades en los bordes de la lente. Esto puede conducir a características ópticas inesperadas en los bordes … sin mencionar la extrema dificultad en “cortar” estas lentes en los lugares correctos y la precisión que necesita.

Lo que está sugiriendo complicaría innecesariamente el proceso de ingeniería, sin mencionar el costo de anulación.

No vale la pena…

Una lente de cámara tiene muchos pedazos de vidrio. Mediante el uso del software de trazado de rayos, el diseñador de lentes puede calcular qué partes del vidrio son realmente necesarias para pasar la luz que forma la imagen, y cuáles no.

Si hiciera esto, descubriría que los elementos de la lente cerca del tope de apertura de la lente realmente deben ser redondos, porque la luz atraviesa toda el área permitida por la apertura. A medida que se aleja del tope, es posible que algunas partes de cada elemento no transmitan luz a toda la imagen, pero aún así transportan luz a alguna parte de la imagen, y cortar esa porción de la lente oscurecería esa parte de la imagen. . (De hecho, algunas lentes de cámara realmente deberían tener elementos frontales más grandes para iluminar completamente la imagen, pero el fabricante acepta algunas viñetas cuando la abertura está completamente abierta para mantener el tamaño y el costo moderados).

Es solo cuando se enfoca en lentes de gran angular extremo (por ejemplo, tipo ojo de pez) donde algunas partes del elemento de vidrio no se usan * en absoluto * para ninguna parte de la imagen. Esas lentes podrían tener el exceso de vidrio cortado sin dañar la imagen.

Sin embargo, generalmente no lo hacen. Las lentes están diseñadas para ser simétricas alrededor de su eje de rotación, y los métodos estándar para pulir lentes producen lentes circulares, por lo que normalmente se produciría un elemento cuadriculado al moler y luego cortar el exceso, que es más costoso que simplemente dejar el elemento redondo. Y luego requiere una celda mecánica especial para sostenerlo, mientras que una lente circular es fácil de mantener en su lugar.

Por lo tanto, las lentes no redondas se usan normalmente solo cuando es realmente necesario hacer elementos no circulares, ya sea para ajustar dos lentes juntas (por ejemplo, microscopio estéreo, cámara estéreo), para caber en un espacio restringido (por ejemplo, un visor de cámara), o reducir peso.

Dave

Las lentes redondas son más fáciles de pulir y la calidad de la lente se degrada cerca de los bordes: prefiere que la lente produzca más área de imagen de la que graba, porque los bordes exteriores de lo que produce la lente no son de buena calidad.

Las lentes rectangulares darían como resultado una lente más lenta y malos artefactos de representación.

Básicamente, es más problema de lo que vale. Las lentes son redondas y producen imágenes redondas, por lo que es más fácil recortar la broca rectangular en el medio que tratar de doblar la luz en un rectángulo.

Lentes rectangulares sería una perra para hacer correctamente.