Czy istnieje coś takiego jak maksymalny otwór, na który można otworzyć obiektyw? A co z minimalnym otworem, do którego można go zamknąć? Czy te pojęcia mają w ogóle jakiś sens? Czy istnieje obiektyw z najwęższą przysłoną na świecie? Czy jest taki z najszerszym?
11
Odpowiedzi:
Przysłona może być zamknięta, co jest faktycznie nieskończenie dużą liczbą f-stop, ponieważ żadne światło nie przedostaje się. Najszybszy możliwy (najmniejszy numer f) jest nieco trudniejszy. Prędkość obiektywu jest ograniczona stosunkiem źrenicy wejściowej do ogniskowej obiektywu. Im dłuższa ogniskowa, tym większa musi być źrenica wejściowa. Teoretycznie możesz zrobić jeden bardzo duży, ale w końcu ilość szkła go wytworzy, abyś fizycznie stracił więcej światła niż zyskiwałeś.
„Rekord” najszybszego obiektywu to zapewne f / .33 Super-Q-Gigantar 40 mm, ale tak naprawdę był to tylko chwyt marketingowy i tylko jeden kiedykolwiek powstał. W rzeczywistości nie działa. Istnieje funkcjonalny obiektyw f / .7, z którego wykonano 10. Sześć zostało zakupionych przez NASA, Carl Zeiss zatrzymał jedną dla siebie, a 3 z nich kupił Stanley Kubrick i wykorzystał w filmie Barry Lyndon.
Teoretycznie powinno być możliwe projektowanie soczewek szybciej niż to, ale koszt i korzyści po prostu nie są tego warte. Soczewki stają się zbyt kosztowne i złożone i nie oferują znaczących korzyści, ponieważ trudność rośnie szybciej niż wykładniczo. (Ponieważ każda przysłona wymaga podwojenia wielkości, a problemy fizyczne sprawiają, że jest ona dwa razy bardziej skomplikowana dla każdego dodatkowego przysłony.)
źródło
Fizyka odgrywa rolę w udzielaniu odpowiedzi na twoje pytanie, a te informacje są dostępne. Podstawą tej połączonej dyskusji jest to, że współczynnik załamania materiału soczewki wpłynie na maksymalny otwór, jaki możesz osiągnąć, więc dla czystego szkła o współczynniku załamania wynoszącym 1,5 maksymalny otwór wynosiłby f / 0,5 lub więcej. Lepsze substancje, takie jak diamenty, o współczynniku załamania światła wynoszącym 2,417, mogą dać ci przysłonę f / 0,235 przy odpowiadających szalonych kosztach posiadania (zastanów się, ile może kosztować soczewka z czystego diamentu). Przez równanie lensmaker jest to podstawa dla numerów.
Jeśli chodzi o minimalną aperturę, możesz w zasadzie sprowadzić się do wielkości dziury w rozmiarze atomowym, wystarczająco dużej, aby przejść przez nią jeden foton, ale jest to bezużyteczne do, cóż, wszystkiego. W przypadku wielu obiektywów dotarcie do jakiegoś miejsca w okolicach f / 11 lub wyższej powoduje utratę ostrości w funkcji dyfrakcji, więc f / 32 to punkt końcowy dla obiektywów 35 mm, ale mogą być mniejsze dla większych formatów i zrobić więc. Obiektywy otworkowe często znajdują się w mniejszym zakresie, tak jak dla f / 177 (Lensbaby ma taki jak ten). Mimo to, nawet jeśli optyka doskonale poradziłaby sobie z czymś takim, zastanów się, jaka powinna być czułość ISO i szybkość migawki, aby uzyskać obraz, więc w pewnym momencie wartość tego jest prawie zerowa, chyba że jesteś rozmyty streszczenia.
źródło
Istnieje wiele terminów związanych z przysłoną, ale przejdźmy do najbardziej interesujących: po wikipedia : „apertura kątowa N obiektywu jest wyrażona przez liczbę f, zapisaną f /, która jest stosunkiem ogniskowej f do średnica źrenicy wejściowej D: "
N = f / D
Tak więc minimalna wartość przysłony jest prosta: wystarczy zamknąć otwór i mieć wartość zerową (f / ∞).
Ale dzięki sprytnemu projektowi możesz dość łatwo dostać się poniżej magicznego f / 1. Nie ma potrzeby używania soczewek diamentowych, jak doskonale wyjaśnia John Cavan. Możesz po prostu złapać dużo światła z przednim elementem tak dużym, jak chcesz (D) i ścisnąć go do rozważanego obrazu (który odnosi się do ogniskowej).
W dzisiejszym świecie możesz osiągnąć ten efekt, używając na przykład konwertera Metabones T Speed Booster 0,64 lub 0,71. Mnoży ogniskową obiektywu przez określoną liczbę. Tak więc, jeśli uzyskasz piękną soczewkę Leica Noctilux f = 50 mm f / 0,9 po zastosowaniu konwertera Metabones 0.64, otrzymasz skuteczną f = 50 mm * 0,64 = 32 mm. Źrenica wejściowa (jak również f) jest proporcjonalna do rozmiaru czujnika d przy danym kącie widzenia . Przenosimy więc nasz obiektyw + konwerter do aparatu o d = 35 mm * 0,64, co daje ~ 23 mm (dłuższa krawędź czujnika) - wydaje się, że jest to system mikro czterech trzecich! W tym systemie nasz f wraca do 50 mm, ale D również zostaje pomnożony przez 0,64, więc mamy = f / (0,9 * 0,64) = f / 0,576 .
Więc był haczyk, pytasz? Oczywiście konwerter nie jest magiczną różdżką. Wyciska dostępne światło na mniejszy okrąg obrazu, dzięki czemu możesz używać swojej Leiki tylko w aparatach mikro czterech trzecich. Dodany zestaw soczewek wpływa na jakość obrazu, ale to już inna historia :)
Ten efekt wyjaśniono również w samouczku dla soczewek cambridgeincolor
źródło