Почему широкоугольные объективы с фиксированным фокусным расстоянием имеют относительно маленькую апертуру?

Я заметил, что многие из широкоугольных объективов с фиксированным фокусным расстоянием (по крайней мере, для Canon) имеют несколько меньшую апертуру, чем их обычные или телеобъективы. Например, обычный 24-мм объектив Canon с фиксированным фокусным расстоянием имеет значение f/2,8, а 50-мм объектив — f/1,8.

Теоретически должно быть возможно сделать широкоугольные объективы с большой апертурой, так как их отверстие будет намного меньше, чем у фиксов с большим фокусным расстоянием. Итак, почему нет широкоугольных объективов с большей апертурой? Накладывает ли большая диафрагма ограничения на наименьшую диафрагму, которую может иметь объектив, так как это может повлиять на глубину резкости для пейзажной фотографии.

Я думаю, это потому, что, хотя, вероятно, можно сделать широкоугольный объектив с большой апертурой, более или менее не нужно тратить на это деньги. Широкоугольные объективы — это пейзажные объективы, и мало ситуаций, когда вам нужна резкость менее 4 футов в пейзажном снимке.
@ElendilTheTall На широких углах ваша глубина резкости огромна на всех разумных расстояниях фокусировки, так что это не причина отсутствия быстрых широкоугольных объективов. Например, если бы у вас был объектив 14 мм f/1.4 на полном кадре и вы сфокусировались на расстоянии более 15 футов, глубина резкости измерялась бы в милях, а не в футах!
Объектив Voigtländer 17,5 мм f/0,95 для камер формата micro-4/3. Это широкоугольный фикс с большой апертурой.

Ответы (3)

Вообще говоря, объективы с широкой апертурой легче проектировать, чем больше фокусное расстояние. Причина, по которой вы не видите объективов 400 мм f/1.4, связана с производственными трудностями, например, с сохранением низкой дисперсии при производстве элементов размера, необходимого для таких апертур. Стоит повторить, что обозначение f/1.4 означает, что размер диафрагмы равен фокусному расстоянию, деленному на 1,4, что для 400 f/1.4 составляет колоссальные 285 мм. Технически изображение апертурной диафрагмы должно быть такого размера, а это значит, что передний элемент должен быть как минимум такого же размера.

Если вы посмотрите на самый широкий из супертелефонов Canon, вы увидите, что 150 мм кажется пределом экономичности:

  • 400/2,8 = 142 мм

  • 600/4,0 = 150 мм

  • 800/5,6 = 142 мм

Объективы с фокусным расстоянием меньше регистрационного расстояния (около 46 мм для большинства зеркальных фотокамер) должны иметь так называемую ретрофокальную конструкцию, которая по сути представляет собой обратную телеобъективную группу (или «широкоугольный преобразователь») на задней части объектива. Чем шире объектив, тем больше коррекций необходимо выполнить из-за ретрофокальной конструкции, и эти коррекции более сложны для объективов с широкой апертурой.

Вы можете увидеть это, если посмотрите на дизайн Canon 24mm f/2.8 и 50mm f/1.8:

Канон 24мм f/2.8

Канон 24мм f/2.8

50мм f/1.8

50мм f/1.8

Причина, по которой 50 мм предлагает такое хорошее соотношение цены и качества, когда дело доходит до апертуры, заключается в том, что для 35 мм камер 50 мм находится в оптимальном месте, где фокусное расстояние достаточно велико, чтобы позволить более простую неретрофокальную конструкцию, но не слишком длинно, чем большие куски. стекло должно быть использовано, чтобы дать хорошее диафрагменное число.

Дополнительно: в дополнение к решению механической проблемы (расстояние от заднего элемента до плоскости пленки) ретрофокальные линзы также создают больший круг изображения для заданного фокусного расстояния. Для настоящих широкоугольных объективов обычно требуется ухудшающий фильтр (градуированный фильтр нейтральной плотности, более плотный в центре, чем по краям), чтобы снизить виньетирование до приемлемого уровня при более широких диафрагмах. Это будет означать, что ваш объектив может иметь диафрагму , скажем, 1,4, но t-ступень 2,8 с установленным фильтром, без чистого усиления. И вам придется менять фильтры, когда вы меняете диафрагму.

Потому что это не так просто!

Сделать светосильный объектив — это не просто сделать «дырку побольше». Объектив должен «изгибать» свет так, чтобы он покрывал весь кадр, и чем больше изгиб (как в широкоугольном положении), тем больше аберраций…

Хорошее и простое (правильное) объяснение!!!

Современные широкоугольные объективы по сути являются обратными телеобъективами. Так что стекла много, даже если фокусное расстояние меньше. Кроме того, количество стекла, необходимого для коррекции аберраций, больше, чем в объективе с нормальным фокусным расстоянием.

У Canon есть объективы 28 мм f/2.8 и 28 мм f/1.8. Согласно этой таблице (PDF), f/2.8 соответствует конструкции объектива 5 группы 5, а f/1.8 — конструкции объектива 9 группы 10. Таким образом, вы почти удвоили количество стеклянных элементов при открытии чуть более 1 ступени, а 28 мм — это не очень широкоугольный объектив.

Широкая диафрагма не влияет на самую маленькую диафрагму. Может быть механическая проблема, из-за которой вы не получите очень точную диафрагму f/32 на очень широком угле из-за формы лепестков диафрагмы.

Кроме того, в то время как меньшая диафрагма увеличит видимую глубину резкости, вы потеряете резкость из-за дифракции. Найдите на этом сайте эту тему для получения дополнительной информации!

Почему широкоугольные объективы с фиксированным фокусным расстоянием имеют относительно маленькую апертуру?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v