Почему две линзы с одинаковым числом F дают разное количество света?

Скорее всего, это сумма нескольких факторов.

Во-первых, хотя вы указываете «тот же самый f-stop», важно понимать, что заявленные производителем значения фокусного расстояния и диафрагмы часто округляются, и не всегда так, как вы ожидаете. Возможно, Samyang на самом деле имеет f/1.45, а не f/1.4.

Следующим фактором является виньетирование, объективы с широкой апертурой часто темнее в углах из-за того, что входной зрачок виден под углом и, таким образом, частично заблокирован (посмотрите на трубку рулона туалетной бумаги под углом, и вы увидите, что через нее проходит меньше света). . Вы обрезаете 50-миллиметровое изображение, поэтому вы получаете только центр без виньетирования.

Третий фактор — Т-стоп (пропускание) объектива. Количество поверхностей раздела стекло/воздух и качество покрытий определяют, сколько света отражается (и, следовательно, теряется) на пути к датчику. Очень дорогая кинооптика Zeiss, например, имеет T-stop, почти идентичный F-stop, т.е. теряется очень мало света. Я не думаю, что покрытия на очень доступных объективах Samyang вполне соответствуют этому стандарту.

Однако, глядя на тесты с меткой DXO, светосила объектива Samyang оценивается как T/1,7 против T/1,6 у Canon. При этом учитывается как разница в апертуре, так и светопропускание объектива (но не виньетирование). Это предсказывает, что изображение Samyang будет темнее, но только на 0,1 ступени, что меньше, чем мы видим здесь.

Я боюсь, что в конце концов ответ может заключаться в том, что ваша камера может лгать вам в отношении настройки ISO для объектива Canon. Широко сообщалось, что цифровые датчики не могут записывать весь световой конус от объектива с широкой апертурой, глубина пикселя хорошо отсекает свет от края апертуры, что делает объектив фактически медленнее.

Чтобы скрыть этот эффект от пользователей, некоторые камеры, как было показано, увеличивают реальное значение ISO, чтобы получить яркость, которую вы ожидаете от объектива с диафрагмой f/1.4. Учитывая, что объектив Samyang неизвестен вашей камере, это скрытое увеличение ISO не происходит, поэтому вы получаете реальную диафрагму.

Звучит как теория заговора, но она хорошо задокументирована: http://www.dxomark.com/Reviews/F-stop-blues

Есть также простой способ доказать это: переснять 50-миллиметровый снимок с заклеенными контактами объектива (или с частично снятым объективом), чтобы камера не знала, какой объектив используется.

На возможный ответ качество линзы, сколько стекол и покрытие стекол в линзе.

В поисках наилучшего изображения с правильными цветами, контрастом, резкостью и так далее производители вставляют в объектив разные наборы очков. И хотя они стремятся как к высочайшему качеству, так и к передаче наилучшего возможного изображения через свои объективы, не все они могут это сделать, и одним из компромиссов является то, сколько света теряется на пути.

Количество света, собираемого объективом, зависит не от числа f, а от чего-то, называемого числом T , которое эквивалентно числу f для объектива со 100% светопропусканием. Несмотря на одинаковую апертуру, ваши две линзы могут быть изготовлены с использованием разных покрытий или разной формы стекла, что в конечном итоге повлияет на количество света, которое вы сможете собрать.

Хотя я думаю, что ответ Мэтта Грума правильный, также возможно, что камера не использовала одинаковую диафрагму для обоих снимков. В большинстве современных объективов используется диафрагма с электронным управлением, что может привести к небольшим ошибкам при выборе диафрагмы. Вы можете увидеть этот эффект, если сделаете длинную серию снимков с помощью интервалометра — время от времени будет наблюдаться мерцание видимой экспозиции из-за небольших изменений диафрагмы. (И проблема с ISO выше, решение для камеры Canon состоит в том, чтобы немного снять объектив, чтобы диафрагма оставалась механически зафиксированной.)

Ясно, что тут множество факторов.

Но вот большой. Первое изображение больше увеличено из-за более узкого угла; вам пришлось обрезать второе, чтобы создать ту же сцену, что и первое изображение, которое полностью.

При прочих равных, чем больше (оптически) увеличение, тем темнее: вы собираете свет из меньшей области сцены и распределяете его по большему количеству пикселей детектора (или по большему количеству зерен пленки).