Lente de cámara:explicación de convexo o cóncavo
La lente fotográfica es lo que crea la magia óptica de traer la imagen de un sujeto para enfocarla al plano de la imagen (es decir, el sensor de imagen o la película fotográfica en la parte posterior de la cámara). Refracta los rayos de luz, los condensa y los enfoca. El objetivo fotográfico es el responsable de toda la magia que sucede dentro de una cámara.
¿Cuál es el objetivo de un objetivo de 70-300 mm L...¿Cuál es el objetivo de un objetivo de 70-300 mm y para qué se utiliza? 
Pero, ¿sabías que la lente fotográfica es en realidad el total de varios elementos ópticos que funcionan en tándem?
Los elementos de lente tanto convexos como cóncavos se utilizan en la fabricación de lentes fotográficos por varias razones, incluida la reducción de la aberración, así como la función de teleobjetivos y lentes zoom. En su forma más simple, una lente fotográfica estaría formada por una sola lente convexa.
Uno de los componentes clave que hacen una lente fotográfica (el tubo que estamos acostumbrados a ver) es el elemento real de la lente, que refracta la luz y la converge o la diverge para formar una imagen en el plano de la imagen. Las lentes convexas convergen mientras que las lentes cóncavas divergen los rayos de luz.
La conexión convexa
Hay una conexión importante entre el ojo humano y la cámara, que es que ambos usan una lente convexa para enfocar los objetos. Y ese es el tema de nuestra discusión hoy, ya sea que las lentes fotográficas usen una lente convexa o una lente cóncava.
Refracción de la luz
Pero antes de sumergirnos de lleno, debemos entender algo y es que los rayos de luz no siempre viajan en línea recta. Se doblan cuando dejan un medio como el aire y entran en otro como el agua o el vidrio. Esto se conoce como la Refracción de la luz . Esta es la razón por la cual las lentes fotográficas en su diseño más simple tienen tantos problemas y deben corregirse por esos problemas.
Tipos de lentes
Las lentes se pueden dividir en dos grandes grupos:lentes convexas y cóncavas. Cada uno tiene sus propiedades. Ambos ayudan en el funcionamiento del objetivo fotográfico.
Lentes convexas
Las lentes convexas se utilizan ampliamente en anteojos recetados, así como en lentes fotográficas. Los lentes convexos tienden a ser más gruesos cerca de la mitad del lente. Esto es exactamente lo contrario de las lentes cóncavas.
Las lentes convexas tienden a refractar la luz que pasa a través de ellas y luego convergen en un punto detrás de la lente, razón por la cual estas lentes son las más buscadas para la fabricación de lentes fotográficas.
Otro uso de las lentes convexas es fabricar anteojos recetados para corregir la hipermetropía. Este es un problema en el que el sujeto puede ver objetos que están cerca de él. La lente convexa ayuda a formar la imagen en la retina del ojo.
Lentes cóncavas
Como acabas de leer en la definición anterior, las lentes cóncavas son exactamente lo contrario de las lentes convexas. Tienden a ser más gruesos hacia los bordes del marco. El propósito de las lentes cóncavas es refractar la luz hacia el exterior. Esto asegura que los rayos de luz "parecen" fusionarse en un punto que está frente a la lente.
Las lentes cóncavas también se utilizan para fabricar anteojos recetados. Debido a que la imagen se proyecta para fusionarse frente a la lente, se utilizan como lentes para corregir la miopía. Las personas con miopía no pueden formar la imagen en la retina en la parte posterior del ojo. Estos lentes corrigen ese problema.
Uso en la fabricación de objetivos fotográficos
Tanto las lentes convexas como las cóncavas se utilizan en la fabricación de lentes fotográficas. Veamos algunos ejemplos donde se usan.
El objetivo fotográfico más sencillo
En la forma más simple, una lente fotográfica estaría hecha con una sola lente convexa. La luz que pasa a través de esa lente convexa se refracta.
Con una lente convexa, la luz pasa a través de la lente y se dobla ligeramente hacia adentro. Debido a este fenómeno, la imagen formada en el plano de la imagen está al revés. ¿Recuerdas cómo experimentamos con cámaras estenopeicas en nuestra clase de física de la escuela? Es el mismo concepto.
Sin embargo, este experimento simple rara vez se usa en situaciones de la vida real porque una sola lente convexa esférica es incapaz de producir una imagen que esté perfectamente enfocada en el plano de la imagen.
¿Por qué?
Porque la luz que viaja desde el borde de la lente converge en un punto focal diferente en comparación con la luz que viaja desde el centro de la lente. Sí, esto sucede debido a la curvatura de la lente esférica convexa y, a veces, también depende de la calidad de la lente, que puede tener diferentes índices de refracción en diferentes puntos.
Lo que obtienes como resultado se conoce como aberración esférica.
De todos modos, esto debe corregirse en la fotografía, de lo contrario, la imagen se verá rara. Y para corregir este problema se utilizan elementos de lentes asféricas.
Teleobjetivos
Los teleobjetivos son un ejemplo clásico de cómo múltiples convexos y cóncavos Las lentes se utilizan para producir una lente óptica. En los teleobjetivos, se coloca un elemento cóncavo al frente. El trabajo de esta lente es refractar la luz que entra a través de la lente. Este elemento cóncavo es seguido por una lente convexa. La lente convexa hará que los rayos de luz sean paralelos. In effect, the object is magnified.
Finally, there is yet another concave lens element at the back. This lens element condenses the light rays that were magnified by the first two lens elements. What you have in your hand is a simple telephoto lens.
The same principle is used in manufacturing telescopes. Originally, this simple design was used by Galileo to manufacture the Galilean telescope.
The above is an example of a fixed focal length telephoto lens. But if you add another set of convex and concave lenses along with a contraption that will allow the distance between the different pairs of concave and convex lenses to move back and forth within the barrel you will have in your hand a telephoto zoom lens.
Because the manufacturing process is more complicated telephoto zoom lenses cost so much más. Engineers not only have to keep an eye out for precise movement but also the optical quality.
On the other hand, prime telephoto lenses don’t have any moving mechanism inside them, so engineers can focus on only one aspect and that is optical sharpness. Therefore, prime lenses cost less than zoom lenses.
To correct chromatic aberrations
The use of convex and concave lenses is predominant in the correction of chromatic aberrations. But before we try and understand how chromatic aberrations are corrected let’s first get an idea of what these aberrations are.
Chromatic aberrations happen because of the inherent inability of glass elements to not be able to precisely pinpoint all the wavelengths of light onto the same focal point.
Light is composed of many different wavelengths (colors). When light passes through a glass element like a convex lens the glass is unable to make many different wavelengths of light converge at the same point. Meaning some wavelengths (colors) gets converged in front of the image plane while others converge behind the image plane.
For example, red light, which has a longer wavelength, converges at the back of the focal point. On the other hand, blue light, which has a shorter wavelength, converges at the front of the focal point.
The image plane here refers to the sensor or the photographic film on which the light is supposed to converge and form an image.
In the photographic world, this phenomenon is known by many names including color-shifting, and color bleeding, but primarily as chromatic aberrations.
To solve this problem convex and concave lens of different refractive indices are used. This cancels out the issue (the whole process is known as Aberration Correction) and all the light waves are converged on to the same image plane and on to the same point for a sharp image with no image bleeding.
Spherical aberrations
Just like to solve chromatic aberrations convex and concave lenses are joined together, to solve the problem of spherical aberrations, a combination of concave and convex lens are used. It seems that concave and convex lenses work together in a wide variety of situations in the construction of a photography lens.
Below is a good video on how lenses function:
Conclusión
Concave and convex lenses have different sets of properties. Yet they are both used in the manufacturing of photographic lenses. In some lenses, you have convex and concave elements paired together to correct different types of aberrations and for enabling a lens to zoom in on objects that are very far away.
Therefore it is difficult to pick any one kind of lens and be able to say with confidence that this is the only type that is used in the construction of photographic lenses. Both are important in the construction of photographic lenses and are frequently used as such.
To learn more about the various kinds of lenses there are and how to choose a camera lens for yourself read this detailed guide to choosing camera lenses .