1. 비점수차
-렌즈의 주변부로 들어오는 사광선에 의해 발생함.
-난시의 형태로 나타남.
-아토릭 설계를 통해서 최소화 할 수 있음.
-체르닝 타원을 통해 전후면의 면굴절력을 변경하여 없앨 수 있지만, 비점수차를 없애면 만곡수차(도수에러)가 발생한다.
-체르닝타원의 렌즈는 너무 두껍기 때문에 상용화가 불가능하다.(전면커브가 심하기 때문에 두꺼움)
-난시의 형태로 발생이 되기 때문에 난시 방향이 생겨 여벌렌즈로는 보정 불가능. (무조건 프리폼 주문생산) 하지만 만곡수차는 난시방향이 없는 구면도수 오차이기 때문에 여벌화 가능.
2. 만곡수차
-렌즈 주변부로 들어오는 빛은 평평한 결상면을 가지고 있지 않아 발생(**망막의 만곡도와는 상관이 없는 렌즈광학계의 수차)
-구면도수 오차의 형태로 나타남(그래서 도수오차, 파워에러라고도 불림)
-비구면축을 통해 최소화 할 수 있음.
(아토릭과 양비에서 비구면축이라고 하는 기술이 만곡 수차를 줄이는 기술)
Ex. 씨맥스의 8개축, 자이스나 니콘das 양비의 2개축 등등…(개인맞춤 프리폼은 비구면축으로 각기 다른 도수의 경선에서 비점수차도 제어할 수 있다.)
위 그림의 정점굴절력이 -6D이라고 하면 렌즈에서 주변부에 사광선의 빛이 들어올 때 -6D 보다 더 약한 굴절력의 결상점이 생긴다. 쉽게말해 주변부를 볼때 -5.xxD의 저교정을 일으킬 수 있는 렌즈가 된다. 이를 보정하기 위해 (-) 도수로 보정한다.(주변부로 갈수록 스티프하게)
3. 왜곡수차
-5개의 단색수차 중에 유일하게 선명도와 관련 없는 수차
-중심부와 주변부의 배율차이로 인해 휘어짐이 발생하는데 이를 왜곡수차라함.
-사광선에 의해 발생하는 수차가 아니기 때문에 정면을 바라볼 때의 주변부 휘어짐에 관한 수차임.
-최대한 플랫하게 하면 주변부와 중심의 배율차이를 줄여 최소화 함.
-근시보다는 원시에서 더 큰 영향력이 있음.
요약1) 비점수차와 만곡수차는 시선을 안경렌즈의 주변부로 돌릴 때 발생하는 수차이고
왜곡수차는 중심부를 바라봤을 때 주변부의 수차 현상임.
(만곡=주변부 흐림, 왜곡=주변부 휘어짐)
요약2) 비점수차가 완벽히 제거된 렌즈라면 만곡수차가 남게 되고,
만곡수차를 없애면 비점수차가 도로 늘어나게 된다.
요약3)개인맞춤 프리폼은 비구면 축을 통해(같은 도수를 가진 경선축) 만곡수차와 비점수차를 동시에 보정을 하지만 어떤 수차를 더 보정하는지는 회사마다 다르다.
출처) http://opticampus.opti.vision/popcourse.php?url=lens_design/
1)니콘 Das나 자이스 클리어뷰 같은 여벌 양비들은 후면에 비구면 축을 두개를 가지고 있다. 그 외의 축(-5.12, -5.25...-6.25,-6.37_아래예시의 도수)에서는 만곡수차 보정이 없기 때문에 흐릴 수 있다.
Ex. -5.50 -1.50 인 안경렌즈이다. 빨간색 부분만 만곡수차보정이 들어가게 되므로
파란색 경선에서의 도수에서는 수차를 느끼게 될 수 있다. (도수에러를 느낀다.)
하지만 씨맥스나 수퍼브의 주문렌즈들은 전방위에서 만곡수차 보정이 들어간다.
2)이런 사축인 사람들은 가장 많이 보는 위치인 수평 수직방향에서의 시선이 위치 할 때 수차보정을 못 느낄 수 있다.(여벌 양비의 효율이 떨어진다.)
3)안경렌즈의 구면수차,코마수차는 동공에 의해 차단되므로 크게 의미가 없다.
4)시선의 이동이 많거나 난시가 높은사람 특히 사축인 사람은 비점수차를 효과적으로 제어할 수 있고, 만곡수차를 전방위적으로 제어 할 수 있는 아토릭 설계가 좋다.
5)하지만 시선의 이동이 많지 않고, 수평 수직축을 가진 사람들은 만곡수차 보정 양비만 해도 충분하다.(물론 사축방향에서의 만곡수차는 보정력은 떨어지지만 사축 방향은 크게 인지하지 못한다.)
6)왜곡을 많이 느끼는 경우에는 특히, 원시인 경우에는 왜곡수차에 영향을 많이 받기 때문에 만곡수차 양비보다 평평하기만한 양비가 더 좋다. (더 플랫하면 중심부와 주변부의 배율차이가 줄어듬. 그 차이는 +렌즈에서 더 큼.)
7)양비의 흐림의 원인은 만곡수차 보정이 없는 단순한 평평한 비구면렌즈의 과한 주변부 +도수 처방.
클리어뷰나 das는 평평하게만 만든 양비가 아닌 비구면축을 이용한 만곡수차 보정이 되는 렌즈(평평하기만한 비구면보다 오히려 (-)도수 증가)
8)하지만 만곡수차 보정 양비렌즈보다 평평하기만 양비는 왜곡수차가 더 줄어들게 되어 덜 휘어보이기는 한다.(근시는 그리 큰 영향은 없음.)
*만곡수차양비-니콘 das 또는 칼자이스 클리어뷰 , 평평하기만 양비-국산 양비들
여기까지가 제가 공부해왔던 내용인데 첨삭할부분이 있다면 의견 부탁드리겠습니다.
혼자만 찾아보고 가설 세우고 결론내리니 정확한 지식이 아닐수도 있다는 생각이 들어서요.
안공모 회원님들이 보시기에도 맞는 내용이라고 생각하신다면 좀 더 확신이 생길 것 같아 올려봅니다.
(틀린 부분이 있다고 생각하신다면, 같이 이야기 나눠보고 싶습니다.)
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추가적으로 실수한게 있어서 덧붙입니다.( 본문 수정전에는 착각해서 만곡수차 보정을 위해 주변부에 플랫해지는 +렌즈 효과를 준다고 생각했었습니다.)
정확한 초점을 맺기 위해 60D가 필요한 안광학계에 66D의 굴절력을 가진 사람이 있다고 가정을 해봅시다.
이사람은 -6D의 안경렌즈로 교정을 해야합니다.
하지만 -6D의 안경렌즈는 중심부로 볼때는 -6D의효과가 있지만 주변부로 볼 때 -5.75의 저교정으로 볼 수 밖에 없습니다
그래서 주변부로 볼 때는 60.25의 굴절력을 가진 저교정의 상태가 되는겁니다.
그 원인이 바로 만곡수차(도수오차)입니다.
그래서 만곡수차를 제어하기 위해 주변부로 갈수록 오히려 스티프해지는 비구면을 채택하게 됩니다.
우리가 알고 있는 평평한 비구면과는 반대입니다.
평평한 비구면은 왜곡(휘어짐)수차는 줄일 수 있을지는 몰라도 만곡수차는 더 늘어나게 됩니다.
국산양비보다 클리어뷰가 주변부 흐림에 대한 클레임이 없는 이유입니다.
**고도의 원시렌즈 역시 주변부에서 +6D가 아닌 저교정으로 도수오차가 생기게 됩니다.**
댓글
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답댓글 작성자와와우투 작성자 본인 여부 작성자 작성시간 24.05.30 맨슨 since 2008 오 감사합니다~! 알면 알수록 더 어렵네요. 결국은 무조건 스티프 한것도 무조건 플랫 한 것도 아닌 적정한 양의 베이스 커브가 존재하는 거네요. 물론 비점수차를 더 줄일지 도수에러를 더 줄일지에 따라 달라지는 거구요. 그리고 비구면도에 따라 또 달라지니까 엄청 복잡해지네요. 그래도 큰 틀은 확실히 알 수 있는 것 같아요~!
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답댓글 작성자맨슨 since 2008 작성시간 24.05.30 와와우투 그 그래프들은 부족한안경사님이 앞선 댓글에서 한 번 올려주셨어요... ^^;;
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답댓글 작성자와와우투 작성자 본인 여부 작성자 작성시간 24.05.30 맨슨 since 2008 그때는 한 장의 페이지의 사진을 작게 올려주셔서 이해하기 어려웠고, 지금처럼 자세한 설명은 없었어요~ 그래서 이 자료가 그때 올려준 자료인지도 몰랐네요;;
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작성자마라탕 작성시간 24.08.04 -500 -150 ax180인 사람이 있다고 가정해보면, 이사람은 45축에서 575의 경선을 가질겁니다. 그러면 45축을 통해 비스듬하게 본다면 575 도수에 맞는 비점수차 양과 축이 생기겠죠?
하지만 -500 -150 ax45 이라면 45축에서 -500의 도수를 가지고, 그렇게 되면 45축 방향으로 비스듬하게 볼 때 발생하는 비점수차의 양이 다르게 됩니다.
회원님이 남기신 윗 댓글을 발췌하였는데요.
사축이면 렌즈도 사축에 맞춰 돌려서 가공하므로 여벌 렌즈도 비점수차를 보정할 수 있지 않나요? 바보같은 질문이지만 궁금해서 여쭤봅니다.. -
답댓글 작성자와와우투 작성자 본인 여부 작성자 작성시간 24.08.30 또 다른예시를 들면
S-500 C-200 AX180 사람1
S-500 C-200 AX 90 사람2
사람1은 90축에서 -700의 경선을 가지고 사람2는 -500의 경선을 가집니다.
유발되는 비점수차의양을 계산했을때,(사광선의 각도 20도일때)
사람1은 90축 방향(경사각 20도일때) S-0.27 C-0.81 AX180 의 비점수차가 생기고
사람2는 90축 방향(경사각 20도일때) S-0.19 C-0.58 AX180 의 비점수차가 생깁니다.
-참고 안경광학(대학서림)-성풍주 편저
고로 500 200의 여벌 도수는 교정난시축에 따라 비점수차량이 변경되니 여벌로는 비점수차를 제어할수 없는것이죠.
만약에 정말 여벌로 비점수차를 보정할수 있다면
비점수차 보정을 위해 교정난시축 무시하고 경선 -700에서는 S-0.27 C-0.81 AX180 보정을 하기로했다고 칩시다
그러면 사람2는 사광선의 방향이 180축 일때(안면각이 20도일때) S-0.27 C-0.81 AX90 의교정이 필요한데
오히려 비점수차의 양을 늘리는 꼴이 됩니다.이미지 확대