Canon Inc. ja Canon Optron, Inc. teatavad, et maailma esimene vahetatav objektiiv FL F300mm f/5, millel on fluoriitobjektiiv, on maailma esimene vahetatav objektiiv.6 tähistab täna oma 50. aastapäeva – see käivitati esimest korda 1969. aasta mais. Sünteetilist fluoriiti ei kasutata mitte ainult Canoni kaameraobjektiivides, vaid ka muudes Canoni toodetes, sealhulgas ringhäälingukaamerate ja teleskoopide objektiivides.
FL F300mm f/5.Canoni esimene sünteetiliste fluoriitoptiliste elementidega vahetatav objektiiv, 6 turule toodud 1969. aasta mais
Fluoriidist, kaltsiumfluoriidi CaF2 kristallist valmistatud läätsed koos optilisest klaasist valmistatud läätsedega aitavad peaaegu täielikult kõrvaldada kromaatilise aberratsiooni. Looduslikult moodustunud fluoriidikristallid on siiski liiga väikesed, et neid saaks kasutada fotoläätsede valmistamiseks. Canon oli esimene ettevõte, kes kasutas fluoriidi erilisi omadusi objektiivis, mis suutis toota eredaid pilte, mille värvide tõepärane reprodutseerimine oli tavapäraste optiliste klaasobjektiividega kättesaamatu. 1966. aasta augustis käivitati Canon F Plan programm, mille eesmärk oli töötada välja kvaliteetne objektiiv, mille optilised elemendid olid valmistatud fluoriidist. See oli siis, kui ettevõte pühendas end suure jõudlusega läätsede arendamisele.
1950. aastal töötati välja meetod fluoriidikristallide sünteesimiseks, mis võimaldas neid kasutada optiliste seadmete arendamisel. Kuid fluoriidkristallide kristalliseerimiseks olid vaja eritingimusi: vaakum ja temperatuur üle 1000 kraadi Celsiuse järgi. Suurte lisandivabade fluoriidikristallide masstootmise käivitamine oli seega keeruline nii seadmete paigaldamise kui ka tootmisprotsessi enda osas.
Sünteetiline fluoriidikristall
Sellest hoolimata sünteesis Canon 1967. aasta märtsis edukalt esimesed fluoriidikristallid elektriahjus ja 1968. aasta veebruaris võeti kasutusele sünteetiliste fluoriidikristallide masstootmise tehnoloogia. Tollal ei saanud fluoriiti lihvida nagu tavalist optilist klaasi. Seetõttu töötas Canon välja alternatiivse tööpinkide tehnoloogia, et lihvida murenevat materjali, mis võttis aga neli korda kauem aega kui tavapärane poleerimine. 1969. aasta mais toodi turule Canoni esimene sünteetilise fluoriitobjektiiviga vahetatav objektiiv FL F300mm f/5.6. Sellest materjalist on nüüdseks saanud kvaliteetse Canoni objektiivi oluline osa.
Detsembris 1974 asutati Optron Inc. nüüd Canon Optron , mis alustas fluoriidikristallide masstootmist kaubanduslikul eesmärgil. Fluoriidi massisünteesi kõrge temperatuuri vaakumi ja temperatuuri reguleerimise tehnika väljatöötamise käigus on Canon Optroni spetsialistid välja töötanud mitmeid optiliste omadustega kristallilisi materjale. 2007. aasta juulis annetas Canon Optron 12 objektiivi Smithsonian Astrofüüsika Observatooriumile, sealhulgas ühe sünteetilise fluoriitobjektiivi, mille läbimõõt on 40 cm. Sellise objektiiviga teleskoop suudab registreerida 10 miljardi valgusaasta kaugusel asuvate objektide signaale.
Canon arendab pidevalt pildistamistehnoloogiaid, keskendudes optilistele elementidele, et tagada kasutajate kõrgetele ootustele vastavad pildistamistulemused. Canon jätkab kaasaegse maailma vajaduste rahuldamiseks vajalike vastupidavate ja suure jõudlusega optiliste toodete disaini ja tootmise täiustamist.
Fluoriidi omadused
Läbi vee või muu läbipaistva keskkonna, valgus murdub. See nähtus seletab läätse võimet fokuseerida seda läbivat valgust. Kuid murdumisaste sõltub läätse läbiva valguse värvusest: näiteks sinine valgus, mis koosneb lühematest lainepikkustest, murdub rohkem kui punane valgus, mis koosneb pikematest lainepikkustest. Tulemuseks on see, et ühest allikast läätses lähtuv valgus jaguneb mitmeks eri värvi ja erineva fookuspunktiga kiirteks. See tekitab pildil värvilise serva, mida nimetatakse kromaatiliseks aberratsiooniks.
Kromaatiline aberratsioon tekib siis, kui valgusvihk läbib läätsesüsteemi. Värviedastuse korrigeerimiseks kasutatakse madala dispersiooniga kumerat läätse ja kõrge dispersiooniga hüperdispersiivset läätse kombinatsiooni¬siooni kumerat läätsesüsteemi. See aitab vähendada aberratsiooni, hoides valguskiired samal teel ja ühtlustades eri värvi kiirte fookuspunkte. Kuid isegi kromaatilise aberratsiooni korrigeerimine objektiiviga ei suuda täielikult kõrvaldada rohelise valguse mis asub spektris sinise ja punase valguse vahel fookuspunkti nihet üldisest fookuspunktist. Seda nõrka jääkaberratsiooni nimetatakse sekundaarseks kromaatiliseks aberratsiooniks või sekundaarseks spektriks. Fluoriit kõrvaldab selle peaaegu täielikult.
Võrreldes optilise klaasiga on fluoriidil väga madal murdumisnäitaja, ebatavaliselt madal eradispersioon, suurepärane infrapuna- ja ultraviolettvalguse läbilaskvus ja muud silmapaistvad omadused. Fluoriidist valmistatud kumeral läätsel on omadused, mida tavalisel optilisel klaasil ei ole, nii et see praktiliselt välistab sekundaarse spektri ja ühendab peaaegu kõik punased, rohelised ja sinised fookuspunktid. Seega õnnestub kromaatiline aberratsioon praktiliselt täielikult kõrvaldada.
Fluoriidist valmistatud optilised elemendid parandavad oluliselt supertelefotoobjektiivide jõudlust, mis on oma pika fookuskauguse tõttu väga tundlikud sekundaarse spektri mõjule. Seepärast kasutab Canon fluoritiitobjektiivi elemente täiustatud objektiivides, nagu EF400mm f/2.8 L IS III USM ja EF600 mm f/4L IS III USM mõlemad saadaval detsembris 2023 . Fotograafid kogu maailmas hindavad meie fluoriitelementidega supertelefotoobjektiive nende kõrge kontrasti ja täpse värviedastuse eest.
Kas Canoni esimese sünteetilise fluoriitobjektiiviga objektiiv oli innovaatiline või pigem traditsiooniline oma ajastus?
Canoni esimese sünteetilise fluoriitobjektiiviga objektiiv oli innovaatiline oma ajastus. Fluoriitobjektiivide kasutamine oli tollal uudne lähenemine objektiivide konstruktsioonis, mis võimaldas saavutada olulist pildikvaliteedi paranemist. Fluoriidist läätsede kasutamine vähendas oluliselt kromaatilist aberratsiooni, mis oli üks peamisi pildikvaliteeti mõjutavaid tegureid. See muutis Canoni sünteetilise fluoriitobjektiivi konkurentsivõimelisemaks traditsiooniliste objektiividega võrreldes. Seetõttu võib öelda, et Canoni esimene sünteetilise fluoriitobjektiiviga objektiiv oli innovatiivne oma ajastus.
Kas Canoni esimene sünteetilise fluoriitobjektiiviga objektiiv oli tõesti nii revolutsiooniline ja millised olid selle täpsed omadused ning eelised võrreldes varasemate objektiividega?
Kas Canonil on plaanis tähistada 50 aastat nende esimese sünteetilise fluoriitobjektiiviga objektiivi väljaandmisest? Milliseid täiustusi on nad selle ajaga teinud ja kas nad kavandavad tulevikus veel uusi innovatsioone selles valdkonnas?