Aberração Cromática
O motivo de base da aberração cromática é muito simples: as diferentes cores desviam de modo diferente quando raios luminosos passam de um meio a outro. Pode ser entre ar e vidro, vidro e ar, ou mesmo dois vidros diferentes. Se isso é estranho para você, leia o artigo sobre índices de refração e dispersão.
A consequência disso é que a imagem para a porção vermelha de uma cena forma-se a uma distância maior que a porção azul para a mesma cena, como pode ser notado observando-se o diagrama acima.
O efeito na fotografia branco e preto é mais a perda de definição. Na colorida, conforme as passagens nos contornos dos elementos da imagem, podem aparecer algumas franjas coloridas. Como é o caso da foto abaixo com os tons violáceos que aparecem nas bordas dos galhos.
Conforme o assunto, a aberração cromática pode se fundir, entre figura e fundo, e passar despercebida.
A história
Muito antes da fotografia, a aberração cromática já era um problema para os astrônomos pois nos telescópios, com o fundo negro do céu noturno, o efeito não corrigido fica realmente desastroso.
A história da invenção de uma atenuação para o problema é até curiosa. Um advogado inglês, Chester Moore Hall, que era apaixonado por óptica e astronomia foi provavelmente o primeiro a propor uma segunda lente para corrigir, pelo menos parcialmente, a aberração cromática.
É o que mostra o diagrama acima. À lente que usa crown glass é colada a uma outra lente com flint glass, dois tipos de vidro com índices diferentes de refração e dispersão. O que acontece é que o primeiro vidro é convergente, mas o segundo vidro é divergente, inverte a ordem com que os raios desviam e assim aproximando bastante, mas não totalmente seus planos focais.
O fato anedótico da história é que Hall não queria compartilhar com ninguém sua descoberta. Parece que agradava-lhe a ideia de que ele seria o único ser humano a apreciar imagens dos céus com uma fidelidade jamais vista por seus contemporâneos. Para manter seu segredo contratou a fabricação das lentes a dois ópticos diferentes, Edward Scarlett e James Mann. Cada um deles, porém, subcontrataram o trabalho à mesma pessoa, George Bass e este logo percebeu que os dois componentes eram para o mesmo cliente pois as duas peças tinham o mesmo diâmetro e uma curvatura em comum (para que fossem coladas). Montou as duas lentes e pôde observar, até mesmo antes de Hall, que o efeito, a melhoria na imagem, era realmente fantástico. Mas isto só serviu para que se saiba que Hall foi o pioneiro. Como era sua ideia inicial, ele não deu publicidade ao seu achado e a solução não se propagou.
O que aconteceu foi que no final da década de 1750 outro inglês, John Dollond, ficou sabendo pelo próprio Bass sobre os experimentos de Hall e foi ele, Dollond, agora sim um opticista e fabricante de instrumentos, quem desenvolveu e patenteou o dubleto acromático em 1758.
O apo-cromático
Muitas lentes trazem um prefixo “apo”. Por exemplo a Apo-Ronnar da Rodenstock ou Apo-Symmar da Schneider. Isto refere-se a uma lente apo-cromática e significa que ela tem uma correção a mais que as simplesmente acromáticas. A adição de lentes divergentes é o expediente para se melhorar o cromatismo e também a aberração esférica. Uma lene apo tem uma performance superior nas duas aberrações e produzem imagens com nitidez realmente superior às outras.
A justa medida
Mas como tudo em óptica é uma questão de compensações, não se deve buscar a perfeição em matéria de acromatismo pois isto custaria sacrificar alguma outra coisa provavelmente mais importante. A um certo ponto o suporte que irá receber aquela imagem já não terá resolução para distinguir as franjas magrinhas que poderão se formar no contorno de alguns objetos. A correção de qualquer aberração deve ser pensada para apenas chegar no limite da resolução do suporte, qualquer coisa além disso é desperdício.
Isso é importante de ser considerado em relação a essa moda de se usar lentes vintage em câmeras digitais. Lentes maravilhosas como uma Biogon ou Sonnar, foram feitas para resolução de filmes e esta já foi ultrapassada pelos sensores mais recentes. A consequência é que quando vemos as imagens no 1:1, pixel a pixel, as tais franjas da aberração cromática podem aparecer. Isto não significa que faziam lentes ruins. Elas simplesmente não foram dimensionadas para as resoluções além do que estava disponível na época.
Não corrigir
Pode parecer estranho mas a opção de simplesmente não corrigir a aberração cromática não foi apenas para lentes baratas em box cameras que tinham apenas um menisco como lente. Na virada do século XIX para o XX, bem no auge do movimento pictorialista, algumas lentes até bem caras foram propostas e deixavam passar a aberração esférica e cromática, em diferentes graus.
Embora as duas aberrações sejam corrigidas com a adição de uma lente divergente, o opticista pode priorizar uma ou outra correção conforme a escolha dos vidros e sua geometria. Lentes como a Darlot, Objectif d’Artiste, desenhada por Puyo et Pulligny, usavam basicamente a ausência de correção cromática para obter o efeito soft.
Por esse motivo a chamavam de anacromática, a dupla negativa “ana” queria dizer que não era corrigida.
A outra estratégia para se obter o soft focus é a que vimos no artigo sobre a aberração esférica. É o caso, por exemplo, das Verito, da Wollensak.
Foco químico
Antes de ser coisa de artista, o cromatismo foi um problema para os primeiros anos da fotografia. O daguerreótipo, calótipo e todos os processos da infância da fotografia eram sensíveis apenas ao azul e violeta (a parte mais energética do espectro). Mas os nosso olhos são muito mais sensíveis ao verde, amarelo e vermelho do que ao azul. O que acontecia então é que quando o fotógrafo via uma imagem nítida no vidro despolido ele estava baseando seu julgamento principalmente na parte verde/amarela/vermelha da cena a fotografar. Mas quando ele colocava a sua placa ela só via o azul e como a lente não tinha correção cromática o foco do azul estava mais próximo da lente. A imagem vinha desfocada.
Para contornar o problema, fotógrafos acostumaram-se a fazer o foco visual mas, em seguida e antes de expor a placa, encurtavam a distância lente/placa por 1/30 ou 1/40 da distância focal e chamavam isso ficou conhecido como ajustar o foco químico.
Mas se desde 1758 John Dollond já havia publicado sua patente para lentes acromáticas, por que quase 100 anos depois os fotógrafos ainda tinham que lutar com esse “foco químico”? A questão é que enquanto que Dolland teve que unir o foco dos vizinhos verde e amarelo apenas, que é a região privilegiada para o olho humano que no caso dele olhava através de um telescópio, para a fotografia era preciso trazer os distantes azul/violeta para o mesmo foco. Isso demandou vidros e cálculos muito mais apurados que só vieram ao longo da década de 1840 entre os grande fabricantes de objetivas. Por muito tempo a aberração cromática foi simplesmente tolerada ou corrigida mecanicamente com o ajuste do foco químico.
Objectif d’Artiste com emulsão pancromática
Uma última observação é que o fato de que as objetivas que usam a aberração cromática para produzir o soft-focus, como a Darlot de Puyo e Pulligny foram desenhadas para emulsões sensíveis apenas ao azul/violeta. Isso faz com que o resultado seja bem diferente se hoje forem utilizadas com emulsões pan-cromáticas. Quando um fotógrafo no início do século fazia o foco influenciado pelo amarelo/verde e depois o ajustava para o azul, o amarelo/verde não era registrado pela emulsão e a imagem vinha muito mais “limpa” do que viria hoje com uma emulsão pan-cromática que iria registrar também o amarelo/verde mais grosseiramente suavizada.
Acima, uma foto reproduzida do livro Les objectifs d’artiste : pratique et théorie des objectifs et téléobjectifs anachromatiques / L. de Pulligny, C. Puyo
