Standard Cztery Trzecie został w 100% zaprojektowany dla systemu cyfrowej lustrzanki. Poprzez uzyskanie optymalnej zależności pomiędzy sensorem obrazu i mocowaniem obiektywu system Cztery Trzecie z powodzeniem łączy wysoką jakość obrazu i kompaktowe wymiary.
Ktokolwiek wykorzystywał obiektywy zaprojektowane do aparatów małoobrazkowych w korpusach cyfrowych aparatów zawierających sensor obrazu mniejszy niż kadr filmu, zna z pewnością potencjalne problemy: utrata możliwości wykonywania ujęć szerokokątnych.
System Cztery Trzecie daje pozytywne rozwiązanie tego niekorzystnego efektu. Z tego względu, że obiektywy są w pełni zoptymalizowane, tak aby pasowały do sensora obrazu, nie trzeba już zadowalać się drogimi szerokokątnymi obiektywami, które w danym przypadku nie mogą sprostać swojej specyfikacji– kąt widzenia, jakiego oczekujesz nie jest kątem widzenia, jaki uzyskujesz w rzeczywistości.
Długość standardowej ogniskowej w standardzie Cztery Trzecie wynosi około 25mm. Dla porównania w systemach małoobrazkowych długość standardowej ogniskowej wynosi około 50mm, tak więc dwukrotność długości naszego standardu, aby uzyskać porównywalny kąt widzenia optyki.
Z tego względu, że nośnik, jakim jest film światłoczuły jest bardzo tolerancyjny, w przeszłości nie było potrzeby zabiegania o dużą rozdzielczość obiektywów. Jednakże w przypadku cyfrowych sensorów obrazu sytuacja uległa zmianie.
Konwencjonalne systemy obiektywów nie dostarczają po prostu wystarczającej rozdzielczości wymaganej przez elektroniczne sensory. Zazwyczaj mają one rozdzielczość w zakresie około 10 mikronów. Natomiast nowoczesne wielo-megapikselowe cyfrowe aparaty fotograficzne charakteryzują się skokiem piksela wynoszącym zaledwie 5 do 6 mikronów lub nawet mniej, tak więc stosowanie konwencjonalnych obiektywów skutkuje utratą jakości oraz częściowym zachodzeniem na siebie informacji z poszczególnych pikseli. Nie można więc uzyskać pełnej jakości sensora, jaką mógłby on teoretycznie zaoferować. Problem ten nasila się wraz ze wzrostem liczby pikseli oraz przy mniejszych rozmiarach sensora obrazu.
Wszystkie obiektywy zaprojektowane dla standardu Cztery Trzecie zapewniają, że światło rysujące obraz pada pod odpowiednim kątem na sensor. Wyjątkowo wysoka rozdzielczość obiektywu uzyskana poprzez zastosowanie specjalnych procesów produkcyjnych gwarantuje pełne wykorzystanie funkcjonalności sensora.
Wyrazistość na całej powierzchni kadru Wszystkie zoptymalizowane dla systemu Cztery Trzecie obiektywy cechuje niemal telecentryczna optyka. Ze względu na elektroniczną konstrukcję sensora obrazu, w przypadku jeśli światło trafia na piksele pod dużym kątem padania, następuje utrata danych obrazu oraz układ podatny jest na występowanie interferencji. Powoduje to sytuacje określaną mianem zacienienia narożników kadru, czyli utratę jakości obrazu przy jego krawędziach. Zjawisko to występuje szczególnie w aparatach wykorzystujących pełno-formatowe sensory, gdy obiektyw musi rozproszyć światło szeroko, by dotarło do każdego narożnika kadru.
Obiektyw zaprojektowany dla aparatu na filmy małoobrazkowe.
Film jest bardziej tolerancyjny, jeśli chodzi o kąt, pod jakim pada na niego światło. Nawet przy wysokich rozdzielczościach film może wychwytywać światło, które trafia na niego pod dużym kątem padania i nie wpływa to na istotne straty jasności.
Obiektyw zaprojektowany dla aparatów na filmy małoobrazkowe.
Gdy światło trafia na sensor pod dużym kątem padania to pojawiają się następujące efekty: 1) Odbicia światła na sąsiednie piksele 2) Przenikanie informacji pomiędzy sąsiadującymi pikselami 3) Utrata jasności, bowiem część światła nie może być właściwie wychwycona przez sensor. Efekty te zmniejszają siłę sygnału dając niższy stosunek sygnału do zakłóceń i powodują złe odwzorowanie kolorów.
Niemal telecentryczna konstrukcja układu optycznego jak w obiektywach ZUIKO
Niemal telecentryczna konstrukcja obiektywów zoptymalizowanych dla standardu Cztery Trzecie zapewnia, że światło trafia na sensor niemal pod kątem prostym. Gwarantuje to na całej powierzchni kadru odpowiednią kolorystykę, wyrazistość oraz wyższą jasność obrazu.
Cztery Trzecie to standard technologiczny stworzony dla potrzeb systemów cyfrowych lustrzanek jednoobiektywowych (ang. digital SLR). Został on tak zaprojektowany, by zmaksymalizować funkcjonalność zarówno sensora obrazu, jak i obiektywu. Aby uzyskać zamierzone cele, ustanowione zostały standardy na trzech poziomach:
Układów mechanicznych
Optyki
Komunikacji
Standardy mechaniczne
Standardowi podlega typ, rozmiar i kształt bagnetowego mocowania obiektywu oraz średnica otworu mocowania tak, aby zapewnić wymienność obiektywów.
Ściśle zdefiniowana jest również odległość pomiędzy płaszczyzną ogniskowania a powierzchnią mocowania (tam gdzie mocowany jest obiektyw), jak również pozycja sensora obrazu w stosunku do tylnej części obiektywu.
Standardy optyczne
Jeśli chodzi o projekcję obrazu na sensorze, to został ustalony rozmiar okręgu obrazu, to znaczy obszar obrazu rzucanego przez obiektyw na płaszczyznę ogniskowej
Standard komunikacji
Obiektyw i korpus nie są już odseparowanymi jednostkami. Teraz, dzięki zestandaryzowanym protokołom komunikacyjnym określonym przez Four Thirds, mogą komunikować się ze sobą i wymieniać informacje.
Skąd wywodzi się sama nazwa Four Thirds – cztery trzecie?
Four Thirds – cztery trzecie odnosi się do standardowej w systemie średnicy okręgu obrazu: 33.87mm lub 4/3 cala. Koło to stanowi obszar światła podającego przez obiektyw na płaszczyznę ogniskowej.
Użycie takiej nazwy w stosunku do sensora wywodzi się z konwencji nadawania nazw zapoczątkowanej w latach 50 XX w. wraz z rozwojem lamp elektronowych Vidicon. Lamp, których zadaniem było uchwycenie obrazu. Konwencja ta została utrzymana do dziś. Mówiąc o innych elektronicznych sensorach generalnie nie odnosimy się do ich przekątnej, lecz do średnicy koła obrazu.
Aby uniknąć zniekształceń (dystorsji) i interferencji, jedynie około 2/3 obszaru wewnątrz koła obrazu powinno być zarezerwowane dla sensora. To właśnie dlatego sensor w systemie Olympus’a ma średnicę wynosząca około 25mm.
Zespół wybrał konstrukcję typu Cztery Trzecie, gdyż może ona w sposób optymalny sprostać różnym wymaganiom: potrzebie uzyskiwania wysokiej jakości obrazu oraz unikania zakłóceń, możliwości przystosowania się do różnych rozmiarów pikseli w przyszłości, a także możliwości zastosowania telecetrycznej konstrukcji obiektywu.
Jednakże standard Four Thirds nie odnosi się do aspektu proporcji samego sensora obrazu Olympus’a. Może mieć on stosunek długości boków 4:3, lecz jest to niezależne od samego standardu Four Thirds. Np. proporcje obrazu wynoszące 1:1 są również dopuszczalne.
Otwarty standard
Standard Cztery Trzecie został świadomie opracowany jako otwarty standard. Oznacza to, że im większa liczba producentów korpusów, obiektywów oraz akcesoriów przyjmie ten standard tym większa będzie kompatybilność produktów. W rezultacie do dyspozycji fotografujących będzie większa liczba sprzętu oraz odpowiednich dla niego opcji.
Rozdzielczość obrazu nie jest już zmniejszana z powodu niewystarczającej rozdzielczości obiektywu – pełne wykorzystanie funkcjonalności sensora obrazu
Nie jest tracona możliwość wykonywania zdjęć szerokokątnych
Znacznie zredukowany jest efekt zacieniania narożników obrazu
Mniejsze i lżejsze obiektywy oraz korpusy aparatów
Obiektywy jaśniejsze o około 2 stopnie przysłony przy tej samej głębi ostrości, co w przypadku obiektywów aparatów małoobrazkowych (dodatkowo rozwiązanie zapewniające uzyskanie niewielkiej głębi ostrości, jeśli jest potrzebna)
Obiektywy zaprojektowane w ten sposób, by były kompatybilne z konstruowanymi w przyszłości sensorami obrazu
Wymienność obiektywów pomiędzy sprzętem różnych producentów
Doskonałe zharmonizowanie obiektywu i korpusu dzięki standardowej komunikacji
Bezpieczna inwestycja, gdyż konstrukcja otwarta jest na przyszłe rozwiązania.