Jednym
z najistotniejszych elementów konstrukcji aparatu, oprócz matrycy jest
obiektyw. Miarą jakości obiektywu jest jego rozdzielczość oraz jak
najmniejsza ilość wad optycznych. Wady te są nieuniknione i obecne
głównie w obiektywach z większa ilością soczewek przez które w jak
najlepszym stanie musi się przedostać wiązka świetlna, która później
zostanie przekształcona w zdjęcie.
Powszechnie wiadomo że najlepszymi
obiektywami są zazwyczaj obiektywy stało ogniskowe z małą ilością szkieł.
Jednak potrzeby fotografów i różne wyzwania które przed nimi stoją
wymuszają rozbudowane konstrukcje typu zoom, czy o ekstremalnie dużych
ogniskowych, w których to znajdujemy nawet po kilka grup soczewek.
Współczesny świat stawia konstruktorów przed trudnym zadaniem
minimalizowania wad o których pokrótce poniżej.
Aberracja chromatyczna – różna odległość ogniskowania poszczególnych barw światła wynikająca z różnej wartości współczynnika załamania powoduje niebieskie i pomarańczowe obwódki wokół ciemnych przedmiotów na jasnym tle.
Aberracja sferyczna
– inna długość ogniskowania promieni świetnych ze względu na ich
położenie pomiędzy środkiem a brzegiem układu optycznego powoduje spadek ostrości w całym polu widzenia.
Aberracja komatyczna (koma) – wiązka promieni świetlnych z punktu poza osią optyczną tworzy po przejściu przez układ plamkę w kształcie przecinka lub komety. Stopień zniekształcenia jest tym większy im dalej od osi optycznej układu znajduje się źródło światła
Dystorsja - rożne powiększenie obrazu zależnie od jego odległości do osi optycznej. Rozróżniamy dystorsje beczkowatą – obraz wygięty na zewnątrz i poduszkowatą obraz wklęsły do środka. W obiektywach typu rybie oko dystorsja celowo nie jest korygowana.
Astygmatyzm – promienie padają w dwóch prostopadłych płaszczyznach lecz są ogniskowane w rożnych punktach. W efekcie powstaje obraz nieostry i zniekształcony. Charakterystyczny głównie dla układów asymetrycznych.
Efekt mory- nie jest to wada optyczna, powstaje gdy fotografujemy obiekty składających z bardzo dużej liczby podobnych elementów położonych blisko siebie a rozdzielczość matrycy nie pozwala na ich rozróżnienie. Pojawiają się wtedy różnorakie wzory nie istniejące w rzeczywistości.
Mając
na uwadze redukcje efektu mory producenci stosują różne rozwiązania.
Nikon przy filtrze dolnoprzepustowym, jako jego element umieszcza filtr
nazwany AAF który ma za zadanie redukcję zniekształceń (aliasing) i
kontrole prążków mory. Efektem ubocznym umieszczenia tego filtra jest
spadek rozdzielczości obrazu.
Dlatego czasem
powstają dwie wersje aparatu z filtrem AAF i bez niego. Przykładem jest
tutaj Nikon D800 z filtrem AFF i jego odpowiednik bez tego filtra Nikon
D800E – oferujący lepszą rozdzielczość, ale bez kontroli zjawiska mory.
Nikon D800E jest zetem kierowany do użytkowników mających kontrolę nad
efektem mory, czyli fotografujących w studiu oraz krajobrazy.
Aliasing
jest to zjawisko powstające miedzy innymi przy zmniejszaniu
rozdzielczości. Zjawisko to wynika z charakterystyki pikseli a objawia
się schodkami na ukośnych lub krzywych liniach.
Dyfrakcja jest
to zaburzenie kierunku światła gdy przechodzi ono blisko krawędzi,
inaczej mówiąc rozczepienie się fali świetlnej przechodzącej przez mały
otwór, czyli w fotografii głównie przy wysokiej przysłonie. Dyfrakcja
powoduje rozmycie, spadek ostrości i co za tym idzie utratę szczegółów na zdjęciu.
Refrakcja zmiana
kierunku rozchodzenia się fali (załamania fali), związana ze zmiana jej
prędkości gdy przechodzi do innego ośrodka (np przez soczewkę w
obiektywie). Załamanie fali powoduje zmianę jej długości, natomiast jej
częstotliwość pozostaje stała. Na zdjęciach możemy zaobserwować
niedokładne odwzorowanie obiektów, szczególnie co do geometrii i
położenia.
Winietowanie jest wadą
układu optycznego powodującą ciemniejszy obraz przy brzegach kadru.
Winietowanie nie zawsze jest widoczne dla ludzkiego oka, niemniej jednak
w przypadku obiektywów fotograficznych wydaje się być nieodzowne.
Dotyczy to głównie obiektywów o szerokim polu widzenia.