Dlaczego niektóre duże teleobiektywy są tak drogie w porównaniu do teleskopów?

36

Patrzę na reklamę używanego obiektywu z autofokusem Canon 1200 mm f / 5.6L EF USM, za który proszą o 180 000 USD. Tak, to nie literówka.

Nie rozumiem

Jestem amatorskim astronomem i wiem, że mogę kupić zabójczy refraktor 1200 m za mniej niż 180 000 $. Co sprawia, że ​​jest to tak drogie? Wiem, że dobry refraktor ma tylko trojkę (lub dublet) jako obiektyw i mały, ale złożony okular. Obiektyw Canon ma 13 elementów, z czego 2 są obfite.

Nie chodzi o tę konkretną soczewkę i to pytanie może być lepsze dla forum astronomicznego

Ale dlaczego obiektyw aparatu jest o wiele droższy od teleskopów z refraktorem?

Paul Cezanne
źródło
Oszczędzaj pieniądze, kup ten używany obiektyw NASA! 33,5 tys. USD w serwisie eBay. petapixel.com/2015/04/27/…
Michael H.

Odpowiedzi:

59
  • Rzadkość. Dotychczas wyprodukowano tylko około 20 takich soczewek z produkcji. Kiedy byli w produkcji, sprzedawali za około 90 000 $ (USA). Ze względu na czas potrzebny do wyhodowania dużego kryształu fluorytu zastosowanego w 3. elemencie soczewki, raz zamówione zajęło około 18 miesięcy.

  • Możliwość automatycznego ustawiania ostrości. Te obiektywy mają funkcję automatycznego ustawiania ostrości. Przenoszenie elementów fokusa tak dużych i ciężkich, jak to wymaga mechanizmów, które są zarówno solidne, jak i niezwykle precyzyjne. Przesuwając je wystarczająco szybko, aby można je było sfotografować wydarzenia sportowe, oznacza to, że muszą być również bardzo potężne.

  • Maksymalna apertura EF 1200 mm f / 5,6 L wymaga źrenicy wejściowej 214 mm (8,4 cala). Teleskop 1200 mm f / 8 potrzebuje jedynie obiektywu o szerokości 150 mm. Porównując obszary koła o średnicy 214 mm z polem o średnicy 150 mm, widać, że do utworzenia soczewki o szerokości 214 mm potrzeba co najmniej dwa razy więcej materiału niż w przypadku szerokości 150 mm. I to zanim przyjmiesz pod uwagę, że większy element soczewki musi być również grubszy w środku, aby utrzymać taką samą krzywiznę na powierzchniach.

  • Optyczna jakość obrazu Podczas gdy na krawędziach pola widzenia dużego teleskopu załamującego spodziewane są rzeczy takie jak śpiączka i aberracja chromatyczna, nie są one tak akceptowalne w obiektywie aparatu. Im większa średnica obiektywu, tym więcej korekcji należy zastosować, aby uzyskać tę samą jakość obrazu. Wymaga to więcej elementów w obiektywie, a te dodatkowe elementy są prawie zawsze wykonane z egzotycznych materiałów o wyższym współczynniku załamania światła i niższej gęstości masy niż normalne szkło optyczne. Muszą być również precyzyjnie ukształtowane, aby uzyskać niemal szalone tolerancje, aby działały zgodnie z przeznaczeniem.

  • Średnica koła obrazu Teleskop wystarczy rzucić koło obrazu wielkości źrenicy oka ludzkiego: około 8 mm średnicy. Obiektyw przeznaczony do pracy z kamerą pełnoklatkową musi rzucać koło obrazu o średnicy około 44 mm.

  • Minimalna odległość ogniskowania Wiele teleskopów zaprojektowano do ustawiania ostrości tylko na większe odległości, niektóre nawet tylko w nieskończoności. Obiektywy aparatu, takie jak EF 1200 mm f / 5,6 L, mogą ustawiać ostrość w nieskończoności, ale oczekuje się, że ustawią się również na krótszych odległościach.

Michael C.
źródło
2
Dlaczego więc nie użyć teleskopu refleksyjnego zamiast takiego obiektywu aparatu?
Hrabia Iblis,
9
@CountIblis Te też istnieją. Są znane jako soczewki refleksyjne. Jest wszystko, od nierzadkiego 500 mm f / 8, który jest poniżej 100 USD , po Nikkora 2000 mm f / 11, co sprawia, że ​​zastanawiasz się, czy możesz nazwać to teleskopem czy obiektywem aparatu.
4
Ważna różnica, którą można dostać w bity optyki - schemat blokowy dla 1200 mm f / 5.6 pokazuje 13 elementów w 10 grupach, z których dwie są fluorytem. Teleskop 1200 mm f / 6 ma 2 elementy . To znacząca różnica w ilości szkła.
2
Przyczyną różnicy w liczbie elementów jest to, że teleskop jest przeznaczony tylko do ustawiania ostrości w nieskończoności, podczas gdy obiektyw kamery musi być w stanie ustawić ostrość w różnych odległościach.
2012rcampion
1
Przeczytałem również, że efekt bokeh teleskopu refraktorowego wygląda okropnie z powodu jego budowy. W ten sposób: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/5e/…
Erwin Bolwidt
7

Michael Clark pominął jeden ważny punkt w swojej skądinąd poprawnej odpowiedzi:

  • Długość fizyczna a optyczna Zastanów się, co tak naprawdę oznacza 1200 mm. To jest focal length. Zwykle oznacza to, że odległość od środka soczewek do miejsca, w którym tworzy się obraz, wynosi 1200 mm. (Tak, 1,2 metra!) Wydaje mi się, że na twoim teleskopie widać te 1200 milimetrów, ponieważ teleskop ma około 1,2 metra długości. W twoim Canonie prawdopodobnie nie nosisz obiektywu o długości 1,2 metra. Soczewka ma 83,6 centymetra. To znaczne skrócenie fizycznych wymiarów można osiągnąć za pomocą elementów optycznych, najprawdopodobniej tych z fluorytem.
użytkownik23573
źródło
Wydaje mi się, że Zeiss 1700 mm f / 4 dla średnich formatów (circle!?! Ładne koło obrazu) może mieć prawie 2 metry długości. Jest także nieco droższy niż 1200 mm f / 5.6.
2
Nie potrzebujesz fluorytu, aby obiektyw był krótszy niż jego ogniskowa (teleobiektyw), istnieje wiele teleobiektywów w znacznie niższych cenach. Fluoryt zmniejsza aberracje chromatyczne.
Matt Grum,
1
@MattGrum, zgadzam się w połowie co do twojego pierwszego punktu, że nie potrzebujesz fluorytu, aby skrócić soczewki. Nie jest to przede wszystkim cena, a fluoryt nie „magicznie” zmniejszy aberrację chromatyczną. Zarówno długość obiektywu, jak i korekcja chromatyczna (i kilka innych właściwości) wymagają bardzo starannego i zrównoważonego wyboru różnych materiałów szklanych. Fluoryt po prostu dodaje kolejną opcję w tym równaniu. „Fotografia to zawsze poszukiwanie najlepszego kompromisu”.
user23573,
@MichaelT, Niestety nie ma fizycznych wymiarów tego potwora. Ale interpolując z obrazów, które znalazłem i patrząc na obrazy z wystaw, zakładam, że całość ma tylko około 1,3 metra długości. Tak więc, nie jest pewne skrócenie optyczne wykonane na jednym. Dodatkowo ten obiektyw jest przeznaczony dla średniego formatu, który zazwyczaj ma całkiem inny kaliber, jeśli chodzi o cenę.
user23573
3
@BogdanWilli „fluoryt” nie „magicznie” zmniejszy aberrację chromatyczną ” faktycznie tak będzie, ale to nie jest magia - to fizyka, fluoryt jest materiałem o niskiej dyspersji, co oznacza, że ​​różne częstotliwości światła rozprzestrzeniają się mniej podczas przejścia, więc zmniejszy aberracje chromatyczne w porównaniu do podobnego elementu standardowego szkła optycznego.
Matt Grum,
-1

Astronomowie używają głównie reflektorów, ale faktycznie są zainteresowani dokładnością.

Obiektyw, o którym mowa, jest znacznie szybszy niż teleskop.

Adrian Midgley
źródło
Mogę kupić reflektor 10 "f3.9 za mniej niż 1000 $.
Paul Cezanne
Liczba f użyta do opisania teleskopu nie opisuje tego samego, co liczba f użyta do opisania obiektywu aparatu. W przypadku teleskopu jest to wskazanie maksymalnego pola widzenia. W przypadku obiektywu kamery jest to wskaźnik maksymalnej zdolności gromadzenia światła. W przypadku teleskopu zdolność gromadzenia światła jest wskazywana przez średnicę soczewki obiektywu.
Michael C
-1

Różne narzędzia do różnych zadań. Teleskop służy do patrzenia na obiekty gołym okiem, obiektyw kamery służy do rejestrowania obrazów o wysokiej rozdzielczości.

Dopuszczalne jest, aby teleskop miał duże zniekształcenia wokół krawędzi i nikt nie dba o poprawność kolorów. Ułatwia to (tanie) wykonanie obiektywów, które są wystarczająco dobre do wykonania pracy. Teraz dodaj czysty rozmiar optyki wymaganej do uzyskania przysłony 5,6 z ogniskowej 1200 mm.

---- edytuj, aby poprawić zmiany ---

Teleskop 1200 mm służy do patrzenia na gwiazdy, obiektyw 1200 mm f / 5.6 służy do patrzenia na gwiazdy. Jeśli spodziewasz się sprzedać zdjęcie Wenus, to tak naprawdę nie chcesz, aby wyglądało jak zdjęcie Jowisza. Jeśli spodziewasz się sprzedać go za ponad 30 000 $, lepiej będzie wyglądać jak Wenus.

Paul Smith
źródło
@NickM, wiem, że myślałeś, że próbujesz pomóc, ale masz to całkowicie odwrotnie. Oglądanie gwiazd wymaga wykrycia obecności lub braku światła, nic więcej. Dlatego mogą używać optyki znacznie niższej jakości niż soczewki używane do oglądania ludzi. Gołym okiem jest najbardziej descerning przyrząd optyczny wiemy, nie najmniej
Paul Smith
3
Całkowicie się nie zgadzam. Astronomowie są bardzo zaniepokojeni zniekształceniami i do pewnego stopnia poprawnością kolorów.
Paul Cezanne
2
Luneta refraktorowa 1200 mm to astronom przydomowy, a nie profesjonalista. Astronom przydomowy jest znacznie mniej zaniepokojony tymi kwestiami niż profesjonalista ... a reflektor ma znacznie mniej (lub nie ma) problemu z zniekształceniami i aberracją chromatyczną (lustro odbija wszystkie częstotliwości światła (które odbija) w równym stopniu). Naprawdę nie ma już tak wielu refraktorów do użytku profesjonalnego.
3
GAAAAAH! Absolutnie nie! Istnieje mnóstwo amatorskich astronomów gotowych zapłacić 10 000 USD za same OTA, a także akcesoria, takie jak kamery specyficzne dla aplikacji (które mogą działać na prawie tyle, jeśli nie więcej), komputery i oprogramowanie do przetwarzania obrazu. Co więcej, na świecie jest co najmniej tuzin pro-am astronomów, którzy sprzedają swoje zdjęcia, aby sfinansować swoje hobby (Jack Newton natychmiast przychodzi do głowy, spójrz na niego). Twoje twierdzenie rodzi się z niewiedzy i ma ogromne znaczenie dla powiedzenia, że ​​fotografowie nigdy nie muszą używać niczego droższego niż aparat do telefonu komórkowego.
Ernie,
@Ernie - Nie jest jasne, przeciwko komu jesteś poręczony, więc zarzut ignorancji staje się trudny. Nikt też nie sugerował, że fotografowie nie wymagają jakości? Być może źle zinterpretowałeś to, co powiedziałem, co sugeruje, że uważam, że astronomowie nie wymagają jakości, ale tego nie powiedziałem. Powiedziałem tylko, że jakość, której potrzebują i za którą bardzo dużo płacimy, nie jest porównywalna z jakością wymaganą dla publikacji celebrytów. Zdjęcia Jacka Newtona są ładne, ale nie porównują się do Hubblesów, prawda?
Paul Smith
-2

Częściowym powodem jest niewątpliwie fakt, że profesjonalni fotografowie zarabiają więcej pieniędzy niż profesjonalni astronomowie, dzięki czemu można je wydoić nieco więcej za gotówkę.

Wynik: +5 Zabawny

Nicholas Shanks
źródło
Bardzo w to wątpię. Optyka jest skomplikowana. Bardziej chodzi o to, że cena tego produktu odzwierciedla wysokie koszty badań i niewielką liczbę osób, które mają taką potrzebę lub pragnienie. Zwiększa to cenę, ponieważ nie ma ekonomii skali w masowej produkcji.
Ernie,
Byłem profesjonalnym fotografem. Mogę powiedzieć z własnego doświadczenia, że ​​absolutnie tak nie jest. To samo założenie zwarciowe: Wszyscy piłkarze są niesamowicie bogaci, zobacz, co zarabia Ronaldo!
user23573
@BogdanWilli To zabawne, ponieważ (a) to prawda, zawodowi astronomowie nie zarabiają, i (b) rany, rozjaśnij, to żart.
Nicholas Shanks
@Ernie Masz zbyt poważną odpowiedź.
Nicholas Shanks
@Nicholas Zobacz to w ten sposób: To nie jest dla mnie takie zabawne, to powód, dla którego nie jestem już profesjonalnym fotografem. Zawód, który naprawdę mi się podobał. Niemniej przynajmniej próbowałem odpowiedzieć żartem.
user23573