¿Qué es la aberración cromática?

La aberración cromática, también conocida como "franja de color" o "franja púrpura", es un problema óptico común que ocurre cuando una lente no puede llevar todas las longitudes de onda de color al mismo plano focal y/o cuando las longitudes de onda de color están enfocadas en diferentes posiciones en el plano focal. La aberración cromática es causada por la dispersión de la lente, con diferentes colores de luz viajando a diferentes velocidades al pasar a través de una lente. Como resultado, la imagen puede verse borrosa o pueden aparecer bordes de colores perceptibles (rojo, verde, azul, amarillo, púrpura, magenta) alrededor de los objetos, especialmente en situaciones de alto contraste.

Una lente perfecta enfocaría todas las longitudes de onda en un solo punto focal, donde se encuentra el mejor enfoque con el "círculo de menor confusión", como se muestra a continuación:

En realidad, el índice de refracción para cada longitud de onda es diferente en las lentes, lo que provoca dos tipos de aberración cromática: aberración cromática longitudinal y aberración cromática lateral.

Aberración cromática longitudinal

La aberración cromática longitudinal, también conocida como "LoCA" o "flecos de bokeh", ocurre cuando diferentes longitudes de onda de color no convergen en el mismo punto después de pasar a través de una lente, como se ilustra a continuación:

Los lentes con problemas de aberración cromática longitudinal pueden mostrar franjas alrededor de los objetos en toda la imagen, incluso en el centro. Rojo, verde, azul o una combinación de estos colores puede aparecer alrededor de los objetos. La aberración cromática longitudinal se puede reducir drásticamente deteniendo la lente. Los lentes fijos de apertura rápida suelen ser mucho más propensos a LoCA que los lentes más lentos.

Aquí hay un ejemplo de aberración cromática longitudinal que es visible a diferentes distancias:

Tenga en cuenta el color verde en la parte superior de la imagen, que se transforma en neutral en el medio y luego se vuelve púrpura en la parte inferior de la imagen que está más cerca de la cámara. Este tipo de aberración cromática longitudinal está presente incluso en lentes costosos de alta gama como el Nikon 35mm f/1.4G . Este tipo de franja LoCA/bokeh se puede reducir significativamente en el posprocesamiento. Por ejemplo, Lightroom 4.1 tiene la "herramienta De-Fringe", que permite seleccionar un cuentagotas en el módulo "Correcciones de lentes" y elegir un color de franja que debe corregirse. Con tal herramienta, uno puede eliminar completamente este tipo de franjas o reducirlas significativamente.

Aquí hay otro ejemplo de aberración cromática longitudinal con franjas verdes y moradas, visibles a ambos lados de los troncos y ramas de los árboles:

El recorte inferior se corrigió en el submódulo " Correcciones de lentes" de Lightroom con un solo clic. Lo mismo se puede hacer en Photoshop, pero implica más pasos (si no se usa la herramienta Camera RAW).

Aberración cromática lateral

La aberración cromática lateral, también conocida como "aberración cromática transversal", ocurre cuando diferentes longitudes de onda de color que vienen en un ángulo se enfocan en diferentes posiciones a lo largo del mismo plano focal, como se ilustra a continuación:

A diferencia de LoCA, la aberración cromática lateral nunca aparece en el centro y solo es visible hacia las esquinas de la imagen en áreas de alto contraste. Los flecos azules y morados suelen ser comunes en algunos objetivos ojo de pez, gran angular y de baja calidad. A diferencia de la aberración cromática longitudinal, la aberración cromática lateral no se puede eliminar deteniendo la lente, pero se puede eliminar o reducir en un software de posprocesamiento.

Aquí hay un recorte de esquina del lente Nikon 35mm f/1.8G que tiene una cantidad bastante severa de CA lateral en las esquinas:

Desafortunadamente, muchas lentes tienen aberraciones cromáticas longitudinales y laterales al mismo tiempo. La única forma de reducir estas aberraciones es detener la lente (para reducir la LoCA) y luego corregir la CA lateral en un software de posprocesamiento como Lightroom y Photoshop.

Si bien muchos fabricantes de lentes modernos emplean técnicas específicas para reducir las aberraciones cromáticas utilizando diseños ópticos acromáticos/apocromáticos y elementos especiales de dispersión extra baja, la aberración cromática sigue siendo un problema en la mayoría de los lentes fijos y de zoom que solo tenemos que aprender a manejar. La buena noticia es que muchas DSLR modernas incorporan técnicas especiales de posprocesamiento en la cámara para reducir e incluso eliminar las aberraciones cromáticas de la lente y muchos paquetes de software también son capaces de lidiar con las aberraciones cromáticas.

Si está interesado en leer más, a continuación se muestra la lista de artículos sobre otros tipos de aberraciones y problemas que hemos publicado anteriormente en Photography Life:

• Aberración esférica
• Curvatura de campo
• Coma
• Distorsión
• viñeteado
• Fantasma / Llamarada
• Difracción
• Cambio de enfoque