Nokia 808 PureView e Carl Zeiss, come progettare l’obiettivo perfetto

Il Dottor Hubert Nasse è Senior Scientist al Lens Division di Carl Zeiss Camera e il suo lavoro consiste nel sottoporre le lenti destinate agli obiettivi Carl Zeiss a rigorosi test di qualità.

Nel corso di un intervista condotta da Nokia Conversations, il Dottor Nasse spiega come sia possibile, contrariamente a ciò che si pensa, che un’immagine ottenuta attraverso un obiettivo piccolo come quello di una fotocamera per cellulare sia di qualità pari o superiore a quella di una fotocamera tradizionale.

I parametri formali ottici sono circa gli stessi, dice Nasse, ma ci sono differenze fondamentali. Il confronto tra la performance assoluta di un obiettivo fotografico per sensori 2/50mm full-frame (24×36 mm) e una lente 2.4/8mm per telefono cellulare, dimostra come l’obiettivo di un telefono cellulare riesca ad ottenere immagini più nitide. Tuttavia, un’immagine scattata con una lente grande è complessivamente migliore perché le informazioni non sono compresse in uno spazio piccolo come quello di un sensore per telefono cellulare.

Gli obiettivi delle fotocamere tradizionali sono costituiti da un pezzo di vetro chiamato ‘vuoto’, che viene lucidato con uno strumento di controllo di precisione computerizzato, le lenti utilizzate nei telefoni cellulari, invece, sono realizzate in plastica e pressate in uno stampo.

“L’unica ragione per cui non è possibile costruire un obiettivo fotografico più grande in plastica è la dimensione fisica. Una maggiore superficie di plastica si espande e si contrae troppo a temperature diverse, problema che non si avverte su una lente piccola come quella montata in un telefono cellulare. Oltretutto il vetro può essere lavorato solo in forme sferiche e in una certa misura pressato o lucidato a forma asferica, ma ci sono grossi problemi con il modo in cui la luce vi si rifrange. Le lenti asferiche utilizzate nei cellulari reagiscono in maniera molto migliore alla rifrazione della luce”.

Nasse spiega per quali altre caratteristiche le lenti della fotocamera e quelle per cellulari si differenziano: la dimensione del sensore, la distanza tra il sensore e la superficie della lente. In ottica cellulare il sensore è molto più vicino alla lente, costringendo gli ingegneri a trovare soluzioni ardite e complesse per ottenere ottimi risultati in spazi estremamente piccoli.

Oliver Schindelbeck, il responsabile Ricerca&Sviluppo dell’azienda Carl Zeiss, ha lavorato su alcuni importanti pietre miliari della partnership con Nokia e afferma:

“Il primo modello che abbiamo realizzato con Nokia è stato il Nokia N90, ed è stato importante nel raggiungere per la prima volta la sensibilità di 2 megapixel, che per noi è la risoluzione minima per ottenere una buona qualità dell’immagine; al di sotto di questa soglia i vantaggi di avere un obiettivo di qualità si perdono completamente”.

Nonostante questo, è ora di sfatare il mito del megapixel. Avere un sensore con meno di 2 megapixel abbiamo detto che influisce molto sulla qualità dell’immagine, ma averlo più grande non significa necessariamente che sia migliore. Le foto stampate su carta o visualizzate su PC, di solito, non hanno bisogno di una risoluzione molto più elevata.

“Ridurre le prestazioni di una macchina fotografica solo ad un numero non dà la misura della qualità di una macchina fotografica”, dice Oliver Schindelbeck. “E’sbagliato dire che 8 megapixel siano meglio di 5 megapixel. Non incidono molto sulle sfumature di colore, o sulla riduzione del rumore, o su una qualsiasi altra caratteristica che conta veramente per l’occhio umano”.

Oliver Schindelbeck dice che non c’è un segreto per la qualità Carl Zeiss: centinaia di produttori in tutto il mondo sono in grado di tagliare e lucidare una lente, o fare un componente, ma per Zeiss è diverso, e solo quando ogni fase del processo raggiunge certo standard di qualità, allora siamo felici di dire “questo è un obiettivo Carl Zeiss!”.