색수차 (Chromatic Aberration, CA)

태양 광선과 같은 백색광(여러 색상이 광선에 섞여있으면 육안으로는 특정 색상을 구별해낼 수 없으므로 흰색으로 인식하게 됨)이 프리즘을 통과할 때 무지개 스펙트럼이 나타납니다. 이런현상은 프리즘의 굴절지수(또한 분광율)가 파장에 따라 다르기 때문입니다. (파장이 짧으면 더 굴절됨)

 

주로 프리즘에서 이런 현상이 일어나지만, 렌즈에서도 파장의 차이로 색수차라는 이런 현상이 일어납니다.

 

색수차에는 파장에 따라 광축의 초점의 위치가 달라지면서 발생하는 축 색수차와 파장에 따라 주위의 이미지 배율이 달라지는 배율 색수차의 두가지 종류가 있습니다.

 

실제사진에서 축색수차는 컬러의 블러 현상이나 플레어로 나타나며, 배율 색수차는 색상간 경계선을 발생시킵니다.

 

렌즈에서 색수차를 제거하려면 서로 다른 굴절 지수와 분광 특성을 가진 광학 유리를 조합하여 렌즈를 제작해야 합니다.

 

초점거리가 길어질 수록 색수차가 심해지기 때문에, 특히 슈퍼 망원 렌즈로 훌륭한 이미지를 얻으려면 반드시 색수차를 보정해야 합니다.

 

광학 유리를 사용하여 색수차를 보정하는 데에는 분명 한계가 있지만, 형석이나 UD(Ultra-low Dispersion 초저 분산) 소자와 같이 인공적으로 만든 수정을 사용하면 성능을 크게 향상 시킬 수 있습니다. (광학유리도 일반 유리보다 좋지만, 형석이나 UD 소자 같은 비싼 소자를 넣어놓은 캐논 L 렌즈나 비싼 렌즈 지르라는 내용.)

 

축 색수차는 광축에 대해서 종(縱)으로 발생하기 때문에 "종 색수차"라 불리기도 하며, 배율 색수차는 광축에 대해 가로로 발생하기 때문에 "횡(橫) 색수차"라 부르기도 합니다.

 

색수차는 컬러필름을 사용할 때 두드러지게 나타나지만, 흑백 이미지에서도 작용하여 이미지의 선명도를 떨어트립니다.

 

......

 

Canon의 "EF Lens work III - The Eyes of EOS"에서 발췌...

 

 

(타블렛을 이용 앞발로 그림... -_-)

(하여간, 렌즈는 촛점을 맞추기 때문에 성격상 볼록렌즈가 된다. 이것은 기본)

 

위의 그림처럼 색수차가 나타난다는 것이고, 특히 빛이 강하고 어두운 것의 경계선에서 강한쪽의 빛이 색수차를 일으킨 것이 어두운 쪽에 영향을 미치면서 색이 번지는 모양으로 보이게 된다. (눈에 잘 띄게 되는 것)

 

하여간... 좋은 렌즈는 이런 저런 비싼 소자(인조 형석이나 UD 소자)를 쓰고, 몇개 렌즈를 더 집어넣고(무거워진다.) 해서 색수차를 비롯한 자이델의 5대수차(구면수차, 코마 수차, 비점수차, 상면 만곡, 왜곡수차(배럴/핀쿠션))등을 조절하려고 하게 된다. 그래서 비싸진다. -_-

 

추가로 EF Lens Works에 따르면 조리개를 조이면 다음과 같은 수차에 대해서 효과가 있다고 한다.

 

효과 있음 : 구면수차(중심,가장자리), 코마수차(가장자리), 주변부 흐림(비넷팅, 가장자리)

약간 효과 있음 : 축색수차(중심,가장자리), 비점수차(가장자리), 상면만곡(가장자리)

효과 없음 : 배율색수차(가장자리), 왜곡수차(가장자리), 고스트/플레어(중심,가장자리)

 

문제는 조리개를 조이면, 빛의 양이 줄어서 노출시간이 길어진다는 것이다.

 

미니.