Canon Inc. и Цанон Оптрон, Инц извештавају о првом заменљивом објективу на свету са ФЛ ф300мм Ф/5 флуоритним сочивима.6 данас је навршио 50 година — први пут је пуштен у продају у мају 1969. Синтетички флуорит се не користи само у Цанон сочивима за фотоапарате, већ и у другим производима компаније, укључујући сочива за емитоване камере и телескопе.
FL F300mm f/5.6 објављен у мају 1969. године, први Цанон заменљиви објектив са синтетичким флуоритним оптичким елементима
Сочива направљена од флуорита – кристала калцијум флуорида Цаф2-у комбинацији са сочивима од оптичког стакла помажу да се готово у потпуности елиминишу хроматске аберације. Међутим, природни кристали флуорита су премали да би се могли користити у фото-сочивима. Цанон је први одлучио да користи посебна својства флуорита у стварању сочива помоћу којих се могу добити светле слике са прецизном репродукцијом боја, што се не може постићи код сочива од обичног оптичког стакла. У августу 1966. године покренут је програм Цанон Ф план, чији је циљ развој висококвалитетног сочива са оптичким елементима направљеним од флуорита. Тада се компанија посветила стварању сочива високих перформанси.
1950. године откривена је метода синтезе кристала флуорита, што је омогућило њихову употребу у развоју оптичких уређаја. Међутим, потребни су посебни услови за узгој кристала флуорида: вакуум и температура изнад 1000 степени Целзијуса. Стога је покретање масовне производње великих кристала без нечистоћа имало потешкоћа како у инсталацији опреме, тако и у самом процесу производње.
Синтетички кристал флуорита
Упркос томе, у настојању да развију висококвалитетни објектив, стручњаци компаније Цанон успешно су синтетизовали прве кристале флуорита у електричне пећи у марту 1967. године, а у фебруару 1968. године уведена је технологија масовне производње синтетичких кристала флуорита. У то време флуорит се није могао полирати као нормално оптичко стакло. Стога је Цанон развио алтернативну технологију машинске обраде за полирање крхког материјала, која је, међутим, трајала четири пута дуже него што је то уобичајено. У мају 1969. године објављен је први Цанон заменљиви објектив са синтетичким флуоритним сочивима, ФЛ Ф300мм Ф / 5.6. Од тада су елементи направљени од овог материјала постали саставни део висококвалитетних Цанон сочива.
У децембру 1974. године основана је компанија Оптрон Инц. сада Цанон Оптрон, који је започео масовну комерцијалну производњу кристала флуорита. У процесу побољшања високотемпературних вакуумских и температурних технологија за масовну синтезу флуорита, стручњаци компаније Цанон Оптрон развили су низ кристалних материјала са оптичким својствима. У јулу 2007. године, Цанон Оптрон је Смитхсониан Астропхисицал Обсерватори-у дао 12 сочива, укључујући сочиво од синтетичког флуорита пречника 40 цм. Телескоп са таквим сочивом може да региструје сигнале објеката удаљених 10 милијарди светлосних година.
Цанон непрестано развија технологије снимања, фокусирајући се на оптичке елементе како би резултати снимања били у складу са високим очекивањима корисника. Цанон стручњаци ће наставити да унапређују развој и производњу поузданих уређаја са високим оптичким перформансама, толико тражених у данашњем свету.
Својства флуорита
Пролазећи кроз воду или други прозирни медијум, светлост се ломи. Овај феномен објашњава способност сочива да фокусира светлост која пролази кроз њега. Међутим, степен преламања зависи од боје снопа који се пропушта: на пример, плава светлост која се састоји од краћих таласа ломи се јаче од црвене која се састоји од дужих таласа. Као резултат, светлост из једног извора у сочиву дели се на неколико зрака различитих боја које имају различите тачке фокуса. То узрокује појаву обојене ивице на слици која се назива хроматска аберација.
Хроматска аберација се јавља када сноп светлости пролази кроз систем сочива. За корекцију репродукције боја користи се комбинација ниског дисперзивног конвексног сочива са високим дисперзијом¬сионска конкавна сочива. Ово омогућава смањење аберације усмеравањем зрака светлости дуж једне путање и усклађивањем тачака фокуса зрака различитих боја. Међутим, чак и корекција хроматске аберације помоћу сочива не може у потпуности елиминисати померање тачке фокуса за зелено светло у спектру налази се између плавог и црвеног светла од заједничке тачке фокуса. Ова слаба резидуална аберација назива се секундарна хроматска аберација или секундарни спектар. Флуорит га готово у потпуности елиминише.
У поређењу са оптичким стаклом, флуорит има веома низак индекс преламања, необично ниске вредности парцијалних дисперзија, одличну пропустљивост за инфрацрвену и ултраљубичасту светлост и друга изванредна својства. Конвексно флуоритно сочиво има карактеристике које нису својствене сочивима од обичног оптичког стакла, тако да готово у потпуности елиминише секундарни спектар и комбинује готово све тачке фокуса црвене, зелене и плаве боје. На овај начин је могуће готово у потпуности се ослободити хроматске аберације.
Оптички елементи направљени од флуорита значајно побољшавају перформансе супертелеобјектива који су под великим утицајем секундарног спектра због велике жижне даљине. Цанон зато користи флуоритна сочива у модерним сочивима као што је ЕФ400 мм ф/2.8 Л ИС ИИИ УСМ и ЕФ600 мм ф/4Л ИС ИИИ УСМ оба су у продаји у децембру 2023 . Широм света фотографи цене наше супертелеобјективе са флуоритним елементима због високог контраста и прецизне репродукције боја.
Која је предност коришћења синтетичких флуоритних сочива у Првом Цанон сочиву након 50 година? Да ли је то утицало на постављене стандарде у оптици и који су будући потенцијални развоји у овој области?