Как такой объектив, как 18-55 мм, может иметь более одного фокусного расстояния?

Диапазон фокусных расстояний указывает на зум-объектив. Существует два основных класса линз. Фиксы, или первичные линзы, имеют одно фокусное расстояние. Они, как правило, имеют более высокое качество, поскольку в них может быть меньше линз и меньше групп движущихся элементов. Единственным исключением из этого правила являются супертелеобъективы с фиксированным фокусным расстоянием, особенно светосильные объективы (f/2,8), которые являются одними из самых передовых оптических устройств в мире и содержат многочисленные группы элементов со специальными типами линз (например, стекло со сверхнизкой дисперсией, флюоритовые линзы, асферические элементы и др.)

Другой класс — зум-объективы, и они имеют диапазон фокусных расстояний. Как правило, они имеют больше групп элементов в целом и обычно имеют несколько движущихся групп. Длина зум-объектива может быть увеличена или укорочена, тем самым изменяя фокусное расстояние. Качество зум-объектива зависит от его конструкции. Некоторые из них имеют отличное качество на одном конце диапазона и худшее качество на другом конце. Некоторые из них имеют отличное качество на концах диапазона фокусных расстояний, но худшее качество в центре диапазона. Супертелеобъективы с зумом также часто имеют специальные типы элементов объектива.

Чтобы ответить на вопрос о том, «сколько линз в объективе», вопрос зависит. Некоторые объективы имеют несколько линз (отдельные стеклянные линзы или линзы из другого материала внутри корпуса объектива камеры), а другие — много. Количество элементов объектива в данном объективе обычно указывает на несколько вещей. Объективы более низкого качества, как правило, имеют меньше элементов, а стекло, используемое в этих элементах, имеет тенденцию быть более низкого качества (менее плотное, большая вероятность расщепления света и возникновения таких вещей, как хроматическая аберрация). Объективы более низкого уровня могут иметь 3-5 линз. элементы всего. Объективы более высокого качества, как правило, имеют больше элементов и часто более крупные элементы. Многие высококачественные объективы, как правило, имеют больше линз, около 5-10. Телеобъективы более высокого класса могут иметь 14-20 линз и более. Обычно требуется больше стекла для создания более широких апертур, и наличие очень широкого переднего элемента объектива часто требует дополнительных элементов объектива, чтобы сфокусировать этот свет до размера, который может пройти через крепление объектива в вашу камеру. По мере увеличения фокусного расстояния для поддержания качества генерируемого изображения часто требуются дополнительные элементы, которые служат другим целям. Телеобъективы высокого класса часто содержат асферические элементы, элементы со сверхнизкой дисперсией, флюоритовые элементы, подвижные группы элементов и т. д. Эти дополнительные элементы объектива увеличивают контроль объектива над светом, но также увеличивают общий вес объектива и его изготовление. сложность. для поддержания качества сгенерированного изображения часто требуются дополнительные элементы, которые служат разным целям. Телеобъективы высокого класса часто содержат асферические элементы, элементы со сверхнизкой дисперсией, флюоритовые элементы, подвижные группы элементов и т. д. Эти дополнительные элементы объектива увеличивают контроль объектива над светом, но также увеличивают общий вес объектива и его изготовление. сложность. для поддержания качества сгенерированного изображения часто требуются дополнительные элементы, которые служат разным целям. Телеобъективы высокого класса часто содержат асферические элементы, элементы со сверхнизкой дисперсией, флюоритовые элементы, подвижные группы элементов и т. д. Эти дополнительные элементы объектива увеличивают контроль объектива над светом, но также увеличивают общий вес объектива и его изготовление. сложность.

Перемещая стеклянные элементы внутрь и наружу, вы меняете фокусное расстояние.

Представьте, что вы подносите к глазу увеличительное стекло. Когда вы отодвигаете стекло, вы меняете фокусное расстояние.

Это то, что происходит в зум-объективах, когда вы вращаете кольцо трансфокатора. По сути, вы перемещаете один или несколько оптических элементов внутрь и наружу, меняя точку фокусировки.

Сами два числа относятся к минимальному и максимальному значениям фокусного расстояния. На 18 мм вы устанавливаете точку фокусировки на расстоянии 18 мм от фокальной плоскости камеры (плоскость пленки или датчик изображения). На 55 мм фокус находится на расстоянии 55 мм от фокальной плоскости камеры.

18-55 мм дает вам диапазон фокусных расстояний для объектива, хотя на практике объективы камеры на самом деле представляют собой несколько объективов, которые сложным образом перемещаются вместе для настройки фокуса и т. д.

Линза будет иметь фиксированное отклонение падающих на нее лучей, поэтому, если лучи света, падающие на нее, параллельны, у вас будет фиксированное фокусное расстояние. Если на него падают частично сфокусированные лучи, то он регулирует общее фокусное расстояние. На самом деле это немного сложнее, поскольку многие элементы объектива (в случае Canon 18-55mm f/3.5-5.6, 11 объективов) разделены на 9 отдельных групп, которые могут перемещаться относительно друг друга, обеспечивая диапазон фокусных расстояний. длины, а также фокусировки.

Одна вещь, которую следует помнить, особенно при выборе объектива для выбора фокусного расстояния, — это кроп-фактор сенсора вашей камеры. Объективы, разработанные для полнокадровых камер, будут давать более узкое поле зрения на датчике APS-C или аналогичного размера, как в большинстве непрофессиональных цифровых зеркальных камер и микрокамер 4/3, за исключением.

Фокусное расстояние объектива обычно указывается по отношению к полнокадровому (35 мм) датчику, учитывая его наследие в пленочных камерах. Большинство цифровых зеркальных камер для энтузиастов и начального уровня будут иметь размер APS-C или аналогичный, который имеет кроп-фактор 1,6. Это означает, что фокусное расстояние 18 мм на датчике размера APS-C будет давать такое же поле зрения, как фокусное расстояние 28,8 мм на полнокадровом датчике.

Проверьте зум-объектив в Википедии: зум-объектив

Акцент на рисунке, на котором показано, как изменяется фокусное расстояние при использовании установки из 4 линз:

Про рисунок Википедия говорит " Простая система зум-объективов. Три линзы афокальной системы - это L1, L2, L3 (слева). L1 и L2 могут перемещаться влево и вправо, изменяя общее фокусное расстояние системы (см. изображение ниже) » .

Это должно ответить на ваш вопрос.