1. Činjenice o tvornici Canon Utsunomiya
Canonova tvornica leća Utsunomiya udaljena je oko 60 milja sjeverno od Tokija i oko 50 minuta vožnje vlakom.
Besprijekorno održavani iznutra i izvana, tu Canon izrađuje svoje leće serije L koristeći kombinaciju ručnog i automatiziranog sastavljanja. Radnici (i posjetitelji) nose zaštitnu odjeću i moraju proći zračni tuš prije nego što uđu u okruženja bez prašine.
Proizvodnja sočiva je toliko precizna da se unutarnja temperatura postrojenja mora regulirati na pola stupnja Celzijusa.
2. Objektivi su dizajnirani s CAD-om
Objektivi su dizajnirani pomoću softvera računalno potpomognutog dizajna (CAD) koji može uzeti u obzir fizička i optička svojstva naočala koje se koriste i može predvidjeti konačne performanse leće s visokim stupnjem preciznosti, pa čak i varijaciju uzoraka između leća.
3. Zašto je staklo izvrsno za leće
S staklom je (doslovno) teško raditi, ali je i dalje najbolji materijal za izradu leća. To je zato što je proziran za valne duljine vidljive svjetlosti i relativno se lako oblikuje te je termički i kemijski stabilan - ali njegova svojstva znače da ga ne možete oblikovati samo u željeni oblik.
Svaki stakleni element u leći mora biti brušen, zaglađen i poliran do preciznog potrebnog profila. To je obično postupak u šest faza, koji uključuje:
- Mljevenjem staklene pločice, kako bi se uklonila višak debljine
- Zaglađivanje, kako bi se smanjile pukotine
- Centriranje ili brušenje rubova leće kako biste bili sigurni da je optički centrirano
- Grubo poliranje, da bi se još više smanjile sitne površinske pukotine
- Fino poliranje, za konačno oblikovanje
- Završno poliranje, za fino podešavanje površine
Samo je u ovom trenutku leća spremna za pregled.
4. Postoji više vrsta čaša!
Staklo je izrađeno od metalnih oksida i ostalih materijala poredanih u nepravilnom uzorku. Materijal s pravilnim rasporedom čestica naziva se kristal. Materijal koji je negdje između naziva se amorfnim.
Metalni oksidi u staklu mogu uključivati silicijev dioksid (silicij je 'metaloid'), kalcijev oksid (tehnički je kalcij zaista metal), olovni oksid i titanov dioksid. Svaka čaša ima različita svojstva i prednosti koje dizajner leća mora uzeti u obzir i iskoristiti.
5. Disperzija i kako se nositi s njom
Sva stakla proizvode prizmu kad svjetlost prolazi kroz nju, a optički dizajneri to nazivaju disperzijom.
Različiti stakleni materijali proizvode različite razine disperzije, a to se mjeri pomoću takozvanog Abbeova broja. (Ernst Abbe (1840.-1905.) Bio je istaknuti njemački fizičar i optički znanstvenik i svojedobni suvlasnik ZEISS-a i smatra se pionirom moderne optičke znanosti).
Ovaj efekt disperzije uzrokuje da se različite valne duljine svjetlosti (koje se podudaraju s različitim bojama) fokusiraju na različitim točkama, uzrokujući omekšavanje i rubljenje boja, pa se puno truda u dizajniranju leća ulaže u ispravljanje kromatske aberacije korištenjem jednog elementa leće za suzbijanje disperzija drugog. Zbog toga su skupi elementi leće s niskom disperzijom ključna točka prodaje vrhunskih leća.
6. Sferične vs asferične leće
Većina elemenata leće u leći fotoaparata su sferične, što znači da njihov oblik prati zakrivljenost kugle. To bi mogla biti vrlo velika kugla za relativno ravni element leće ili mala kugla za jako zakrivljeni, ali svejedno je kugla.
No ponekad optički dizajn zahtijeva složeniji nesferični element leće. Tzv.
Kalup mora biti dizajniran s izuzetno visokom preciznošću i mora uzeti u obzir točne promjene dimenzija koje će se dogoditi kako se staklo hladi.
7. Gospodin Saito Takumi, ili 'obrtnik'
Kao što biste očekivali, većina obrade leća obavlja se automatiziranim strojevima, ali u središtu postupka je Takumi, odnosno stručnjak, koji uzima dizajn leće s ploče za crtanje i pomaže u stvaranju fizičkog proizvoda.
Gospodin Saito, Canonov Takumi, ima iskustva, vještine, pa čak i osjeća da se automatizirani strojevi još ne mogu podudarati. "Kad leća dodiruje dijamantnu ploču, znam kakav bi zvuk trebao ispuštati, pa kad je malo isključena, moći ću je otkriti svojim sluhom", objašnjava.
Gospodin Saito ne izrađuje samo leće ručno, već koristi svoje iskustvo kako bi obučio automatizirane strojeve da reproduciraju tolerancije i točnost koje zahtijevaju dizajneri. Gospodin Saito jedini je Takumi u tvornici Utsunomiya i odlazi u mirovinu za četiri godine, ali pomaže u osposobljavanju svoje zamjene.
