Petzvalov objektív, ktorý výrazne skrátil expozičný čas, bol najpoužívanejším portrétnym objektívom 19. storočia. Priaznivcov má aj v súčasnosti.
Legendárny Petzvalov objektív z 19. storočia bol inovovaný pre 21. storočie a upravený tak, aby sa dal používať s analógovými a digitálnymi zrkadlovkami Nikon F a Canon EF Mount. Jeho fanúšikovia oceňujú jedinečný bokeh efekt, ktorý sa ním dá docieliť. Obrázok vpravo zobrazuje Petzvalov objektív vtedy a dnes. Zdroj: Kickstarter. Vpravo je podobizeň Jozefa Maximiliána Petzvala. Zdroj: Wikimedia Commons
Bez fotoaparátu, ktorým zachytávame všedné aj výnimočné dianie okolo nás, si už nevieme predstaviť svet. Kým v počiatkoch bola fotografia vzácnosťou, dnes už ju považujeme za samozrejmosť. Technologickému pokroku a digitálnej fotografii v súčasnosti vďačíme za to, že dokážeme zhotoviť napríklad fotografiu vesmíru či zaznamenať miniatúrne detaily pod mikroskopom.
Ovládol svetlo
Fotoaparát možno považovať za revolučný vynález. Vďaka smartfónom máme fotoaparát neustále so sebou, pripravený na ďalší záber. V časoch prvých analógových fotoaparátov však zhotovenie fotografie nebolo také jednoduché. Prístroje boli veľké, ťažkopádne a expozičný čas trval dlho, v prípade prvej fotografie Josepha Nicéphora Niépca to bolo až 8 hodín.
Práve objektív Jozefa Maximilián Petzvala umožnil skrátenie expozičného času. Na základe jeho matematických výpočtov bol zostrojený objektív s mimoriadne vysokou svetelnosťou na úrovni f3,5. Vďaka tomu sa čas expozície skrátil na minimum, čo bolo pre médium fotografie revolučné. V súvislosti s tým je známy aj Petzvalov výrok: „Ich habe das Licht bezwungen, ich habe es fest in der Hand, weil es in der Welt zu viel Dunkelheit gibt.“
Podmanil som si svetlo, mám ho pevne v hrsti, lebo na svete je príliš veľa tmy.
Prínos Jozefa Maximiliána Petzvala v oblasti fotografickej techniky a optiky je uznávaný na celom svete. Jeho objektív bol najpoužívanejším portrétnym objektívom až do vynájdenia objektívu Astigmat v roku 1890, ktorý vyvinul Paul Rudolph pre firmu Carl Zeiss v Jene.
Pozrite si
Prvá fotografia
Camera obscura je tmavá komora (neskôr skrinka) s malým svetelným otvorom, ktorým preniká zväzok lúčov a vytvára na protiľahlej stene prevrátený obraz predmetov. Poznali ju už starí Gréci a Číňania. Aj významní myslitelia a vynálezcovia sa venovali problému camery obscury, medzi inými antický filozof Aristoteles či renesančný maliar a vynálezca Leonardo da Vinci.
Za vynálezcu prvej fotografickej metódy sa považuje už spomínaný Francúz Joseph Nicéphore Niépce. Vyvinul prvú fotografickú techniku, ktorá slúžila na vytvorenie obrazového záznamu z camery obscury. Prvý trvalý záznam obrazu urobil na doske z cínovej zliatiny citlivej na svetlo. Svoju metódu nazval heliografia a prístroj označil ako heliograf.
Niépca inšpirovalo umenie litografie, ktoré v roku 1813 zažívalo vo Francúzsku renesanciu. O prvej fotografii, ktorú urobil už v roku 1816, sa dozvedáme len z Niépcovej korešpondencie so sestrou. Zachovala sa až fotografia s názvom Pohľad z okna v Le Gras, ktorú zhotovil v roku 1826 z balkóna svojho domu v Burgundsku. Snímka, ktorá sa dnes považuje za prvú fotografiu vôbec, sa nachádza v stálej zbierke Texaskej univerzity v Austine.
Dagerotypia
V roku 1829 začal Niépce spolupracovať s francúzskym umelcom a fotografom Louisom Daguerrom. Spoločne pokračovali v experimentovaní a zdokonaľovaní procesu fotografovania. Daguerre po Niépcovej smrti v roku 1833 ďalej vylepšoval svoj postup a nakoniec vyvinul techniku, ktorá nesie jeho meno. Dagerotypia sa na nasledujúcich dvadsať rokov stala najpoužívanejšou fotografickou metódou.
Dagerotypia fungovala na princípe leštenej postriebrenej medenej dosky. Tá sa ošetrila jódovými parami, aby bola citlivá na svetlo, a po expozícii vo fotoaparáte sa vystavila účinkom ortuťových pár a zafixovala chloridom sodným. Použitím iných chemikálií sa Daguerrovi podarilo znížiť čas expozície, ktorá však stále trvala dlho.
Ako píše Mária Valová, odborníčka na staré techniky fotografovania v SNK a zároveň autorka knihy Od dagerotypie k fotografii, táto metóda bola problematická z dôvodu dlhého expozičného času, takže objekt musel pózovať aj pol hodiny bez pohnutia. I preto sa pri fotografovaní používali rôzne pomôcky ako držiaky hláv, rúk a nôh. Navyše výrobcu fotografie ohrozovali ortuťové výpary a nebolo možné vytvoriť kópiu záberu, čiže každá fotografia bola originálom. Fotografia bola teda drahou záležitosťou a vzácnosťou, mohli si ju dovoliť len tí majetnejší.
Matematika v službách fotografie
Chýr o vynáleze dagerotypie sa dostal aj do Viedne, kde už v tom čase pôsobil Jozef Maximilián Petzval. Písal sa rok 1840. Petzvalov kolega a priateľ Andreas von Ettingshausen po návrate z Paríža vnukol Petzvalovi myšlienku zdokonaliť Daguerrov objektív využívajúci optiku Charlesa Chevaliera.
Petzval sa tak rozhodol urobiť prostredníctvom matematických výpočtov. Uskutočnil exaktné výpočty štvoršošovkového portrétového a modifikovaného krajinárskeho objektívu a na spoluprácu oslovil viedenského optika Petra Wilhelma Friedricha Voigtländera. Ten na základe Petzvalových výpočtov zostrojil nový objektív.
Revolučný objektív
Výrazom bokeh (z jap. boke ぼけ – rozostrenie) sa vo fotografii označujú estetické kvality častí snímok, ktoré sa nachádzajú mimo roviny ostrosti.
Svojím vynálezom Joseph Maximilián Petzval v roku 1840, keď po prvýkrát vynašiel objektív, prevrátil svet fotografie naruby. Jeho objektív bol 16-krát svetelnejší. Umožnil teda skrátenie expozičného času, ktorý dovtedy trval 10 až 30 minút. Zároveň položil všeobecné základy konštruovania šošovkových optických sústav. Pre fotografie urobené Petzvalovým objektívom bola charakteristická ostrosť centrálneho objektu a typický bokeh mimo roviny ostrosti.
Predbehol svoju dobu
Svoje optické výpočty uverejnil Jozef Maximilián Petzval v Pešti v roku 1843 v diele Bericht über die Ergebnisse einiger dioptrischer Untersuchungen. Formuloval tu aj jednu z najdôležitejších viet náuky o geometrickej optike – tzv. prvú Petzvalovu vetu –, ktorá bola novou a dôležitou pomôckou na riešenie zobrazovacích chýb zložitých sústav šošoviek. Petzvalova prvá veta bola ocenená až o pol storočia neskôr, o čo sa zaslúžil inžinier Carl Moser (1858 – 1892).
V spomínanej publikácii je uvedená tiež tzv. Petzvalova podmienka. Je to podmienka kladená na parametre prvkov zobrazovacích sústav, ktorých splnenie vedie k zobrazeniu rovinného predmetu do roviny pri korekcii astigmatickej vady. Z technického hľadiska predbehli Petzvalove poznatky dobu a nemohli byť plne využité. Vtedajší úzky sortiment optických skiel neumožňoval konštruovať objektívy spĺňajúce Petzvalovu podmienku. Až o niekoľko rokov neskôr sa podarilo pripraviť nové optické sklá s parametrami spĺňajúcimi Petzvalovu podmienku a konštruovať objektívy s optickými vadami podstatne lepšie korigovanými, než boli objektívy vyrobené predtým.
Legendárny objektív v 21. storočí
Od čias Petzvalovho objektívu nastal veľký vývoj v oblasti optiky, ale Petzvalove objektívy sa aj naďalej používajú v optických prístrojoch, astronómii, projekčných prístrojoch či meracej technike.
Legendárny Petzvalov objektív z 19. storočia bol inovovaný na používanie so všetkými analógovými a digitálnymi zrkadlovkami Nikon F a Canon EF Mount spoločnosťou Lomography. Optiku prepracovali tak, aby fungovala s úplne novou generáciou fotoaparátov. Vďaka kampani na Kickstarteri v roku 2014 bol objektív opäť uvedený do života ako The Lomography New Petzval 85 Portrait Lens. Medzi fotografmi má veľa priaznivcov, keďže vytvára jedinečný bokeh efekt označovaný ako Petzvalov efekt alebo tzv. swirl effect, ktorý dodáva záberom umeleckú kvalitu.
Všestranný učenec a vynálezca
Jozef Maximilián Petzval sa nezaslúžil len o vynájdenie objektívu. Bez zveličenia to bol génius, ktorý bol doma v matematike, fyzike a zároveň bol aj šikovným inžinierom. Zdokonalil tiež mikroskop, vyvinul divadelný ďalekohľad, prepočítal teórie zrkadliacich plôch, na žiadosť rakúskeho ministerstva vojny vypracoval projekt a výpočty na svetlomet s dosahom 2 650 metrov, čo predstavovalo dostrel najlepších rakúskych kanónov. Petzvalove reflektory a svetlomety našli praktické využitie na majákoch, lodiach, vo fotografických a filmových ateliéroch a vo vojenskej technike.
Petzvalove ďalekohľady boli súčasne s bežnou fotografickou praxou využité i v astronómii, najmä na fotografovanie hviezdnej oblohy, ako aj prvých snímok Mesiaca (1865). Pri meraniach v teréne, prevádzaných vo Viedni v súvislosti s projektmi prieplavov a regulácií riek, používal fotografický aparát na vytyčovanie trasy, čím prispel k základom fotogrametrie.
Okrem toho, že vyvinul objektív a prispel k rozvoju fotografie, sa sám venoval fotografovaniu. Viaceré jeho snímky sa dnes nachádzajú v Technickom múzeu vo Viedni.
Zo života génia
Jozef Maximilián Petzval sa narodil v Spišskej Belej 6. januára 1806. Základné vzdelanie nadobudol v Levoči a v Kežmarku. V štúdiu pokračoval na Kráľovskej akadémii v Košiciach (Academia Regia Cassoviensis). V rokoch 1826 – 1828 študoval na Institum geometricum v Pešti, kde sa v roku 1831 ako 24-ročný stal zastupujúcim profesorom a v roku 1833 profesorom vyššej matematiky. Najväčšie úspechy dosiahol vo Viedni, kde v roku 1837 získal post vrchného profesora vyššej matematiky na Viedenskej univerzite. Vo Viedni pôsobil 40 rokov. Na svojom najväčšom vynáleze nezbohatol. Keďže si ho nedal patentovať, ťažil z neho optik Voigtländer, čo spôsobilo medzi oboma mužmi rozkol. Jozef Maximilián Petzval zomrel 19. septembra 1891 vo Viedni. Miestom jeho posledného odpočinku je viedenský Ústredný cintorín (Zentralfriedhof).
Ako obyvateľ monarchie hovoril po slovensky, maďarsky a nemecky, ovládal aj latinčinu. Vďaka otcovi sa naučil i po francúzsky a anglicky. Hral na klavíri, šermoval, jazdil na koni a bol tiež priaznivcom turistiky.
V rodnom dome Jozefa Maximiliána Petzvala v Spišskej Belej bolo v roku 1964 zriadené múzeum. Jeho meno nesie kráter na Mesiaci, pomenované sú po ňom ulice na Slovensku, v Maďarsku aj v Rakúsku.
Petzvalovým objektívom bolo koncom 19. storočia objavených mnoho nových planétok. Na žiadosť Astronomického ústavu SAV v Tatranskej Lomnici bola po ňom v roku 1980 pomenovaná planétka. Planétku 3716 Petzval objavil Antonín Mrkos 2. októbra 1980 v juhočeskej hvezdárni v Kleti.
Tento text je súčasťou série článkov na tému Po kroku k pokroku, ktorá je mottom 20. ročníka podujatia Týždeň vedy a techniky na Slovensku. Týždeň vedy a techniky 2023 sa uskutoční od 6. do 12. novembra 2023 v mestách po celom Slovensku, do ktorých prinesie desiatky prednášok, festivalov, workshopov, súťaží, podcastov, besied či výstav.
Aktuálne informácie o podujatí, ktorého hlavnými organizátormi sú Ministerstvo školstva, vedy, výskumu a športu Slovenskej republiky (MŠVVaŠ SR) a Centrum vedecko-technických informácií SR (CVTI SR), nájdete na webovej stránke tyzdenvedy.sk. Partnermi podujatia sú Slovenské elektrárne a EPSON. Mediálnymi partnermi sú magazín Nextech, RTVS, BKIS, VEDANADOSAH.sk, časopis Quark a Zážitkové centrum vedy Aurelium.
Zdroj: CVTI SR, Einzigartiges der Technik, CoOL, Kickstarter, SNK, Austria-Forum, photohistory.at,
Velehrachová, M.: Kúzelník spod Kahlenbergu, Perfekt, Bratislava 2012
(zh)
