Мне кажется странным, что Canon EF 100-400 мм f/4,5-5,6L избавляется от переднего элемента всего около 63 мм, как сообщает @jrista, чего было бы достаточно только для f/6,3 на 400 мм, не учитывая спецификацию. на треть стопа.
Это заставляет меня задаться вопросом, можно ли измерить, какая диафрагма фактически используется во время фотосъемки. Это было бы полезно как в описанном случае, так и для изучения того, насколько точна диафрагма на меньшую апертуру.
Итак, мой вопрос: как измерить, какая диафрагма на самом деле используется для фотосъемки? Ничего страшного, если сцена должна быть специально построена/измерена для проведения теста.
Вы, вероятно, можете рассчитать это, изменив формулу DOF для решения cили CircleOfConfusion, как заявил @MattGrum. Я некоторое время не пытался изменить такую сложную формулу, как DOF, поэтому я надеюсь, что моя математика здесь верна:
DOF = (2 Ncƒ²s²)/(ƒ⁴ – N²c²s²)
Условия этого уравнения таковы:
ГРИП = глубина резкости
N = число
f ƒ = фокусное расстояние
s = расстояние до объекта
c = кружок нерезкости
Для простоты я сократлю термин DOF до D.
Член для cвстречается в этом уравнении дважды, один из них в степени двойки, так что, вероятно, в конце мы смотрели на какой-то многочлен. Чтобы переставить:
D = (2Ncƒ²s²)/(ƒ⁴ – N²c²s²)
D * (ƒ⁴ – N²c²s²) = (2Ncƒ²s²)
Dƒ⁴ – DN²c²s² = 2Ncƒ²s²
0 = 2Ncƒ²s² + DN²c²s² – Dƒ⁴
DN²c²s² + 2NcƒAT²s² !
Как указано, перестановка членов дает квадратичный многочлен. Это делает его довольно простым для решения, поскольку квадратичные числа являются распространенным типом многочленов. Мы можем упростить на мгновение, заменив некоторые более общие термины:
X = DN²s²
Y = 2Nƒ²s²
Z = –Dƒ⁴
Это дает нам:
Xc² + Yc + Z = 0
Теперь мы можем использовать квадратное уравнение для решения c:
c = (–Y ± √(Y² – 4XZ)) / (2X)
Замена терминов X, Y и Z их оригиналами и сокращение:
c = (–2Nƒ²s² ± √(4N²ƒ⁴s⁴ + 4D²N²ƒ⁴s²)) / (2DN²s²)
(Уф, это довольно неприятно, и я надеюсь, что заменил все нужные термины и ввел их правильно. Приношу извинения за неточности.)
Мой мозг сейчас слишком напряжен, чтобы понять, что именно означает, что круг путаницы может быть квадратным (т. е. иметь как положительный, так и отрицательный результат) c. фокальной плоскости (отрицательное?), а также вдали от камеры и фокальной плоскости (положительное?), и поскольку квадратные уравнения довольно быстро растут до бесконечности, это указывает на предел того, насколько большим или маленьким может стать кружок нерезкости . Но опять же, отнеситесь к этому анализу с долей скептицизма... Я нацарапал решение формулы, и на это ушло последнее, что у меня осталось сегодня. ;)
Если это так, то вы должны быть в состоянии определить максимальный CoC для данной апертуры и фокусного расстояния, который, надеюсь, будет (или позволит получить) диаметр апертуры (входной зрачок). Я готов поспорить , однако, что это на самом деле не нужно. Мой анализ связанного ответа на вопрос @Imre был довольно грубым ... У меня нет возможности наблюдать апертуру моего 400-мм объектива на «бесконечности», поэтому я, вероятно, неправильно вижу входной зрачок. Готов поспорить, что на достаточном расстоянии, которое можно было бы назвать «бесконечностью», объективы 100–400 мм с диафрагмой f/5,6 на 400 мм действительно будут иметь тот же диаметр, что и передний элемент объектива, то есть не менее 63 мм в диаметре. . Мое измерение диаметра этого объектива тоже было немного грубым, и он также мог быть отклонен на ± 3 мм. ЕслиПатент Canon на объектив 100–400 мм f/4-5,6 говорит сам за себя, фактическое фокусное расстояние объектива составляет 390 мм, а фактическая максимальная диафрагма при «f/5,6» действительно составляет f/5,9. Это означало бы, что входной зрачок должен иметь диаметр всего 66 мм «на бесконечности», что находится в пределах погрешности моих измерений. Как таковой:
Я считаю, что объектив EF 100–400 мм f/4,5–5,6 L IS USM от Canon, вероятно, является точным с точки зрения диафрагмы, с фактическим фокусным расстоянием 390 мм и диаметром входного зрачка 66 мм. фактические размеры этого объектива.
±√...на отдельные решения) c₁ = (ƒ²/DN) * (√(1 + D²/s²) – 1)и c₂ = –(ƒ²/DN) * (√(1 + D²/s²) + 1). Но обратите внимание, что c₂ строго отрицательно, поэтому его можно игнорировать, поэтому только c₁ является реальным решением. Но независимо от комментария 2., это невозможно. Глубина резкости на самом деле не является «свободной переменной», которую можно измерить, чтобы определить размер круга размытия. Обратите внимание, что глубина резкости определяется в терминах ƒ, N, c и s. ...Если у вас есть точечный источник света на известном расстоянии и известно фокусное расстояние (расстояние, на котором фокусируется линза), то вы можете рассчитать апертуру на основе размера кружка нерезкости (круглого пятна, которое вы получаете, когда блики является ООП).
Я не знаю формулу навскидку, но ее можно переставить из формулы глубины резкости (может попробовать, когда у меня будет время).
Вы также должны знать точное фокусное расстояние, которое, я подозреваю, может быть частично виновато в несоответствии.
Число f апертуры описывает количество света, проходящего через объектив, для теоретического одноэлементного объектива это также соотношение между фокусным расстоянием и физическим размером входного зрачка, но ни один объектив камеры, продаваемый сегодня, не является одноэлементным объективом.
В 1874 году Джон Генри Даллмейер писал, что единственный способ получить «отношение интенсивностей» (это было до того, как был придуман термин f-число) линзы с более чем двумя элементами — это измерить количество света, проходящего через линзу. (ищите «эффективную диафрагму» в статье в Википедии о числах f ).
примечание: я считаю, что это возможно рассчитать сегодня, но не с моими математическими знаниями
Итак, вы должны измерять количество света, проходящего через линзу, это было бы легко, если бы у нас была хорошая точка отсчета -
Сделайте снимок однотонной поверхности при постоянном освещении с тем же ISO и выдержкой, один раз с эталонным объективом с эталонной апертурой и один раз с тестовым объективом с тестовой апертурой — рассчитайте разницу в интенсивности света между фотографиями, чтобы получить апертуру разница в остановках.
В реальной жизни у вас нет хорошей точки отсчета, но вы можете просто взять объектив, который без проблем откроется до f/5,6 (50 мм f/1,8, китовый объектив на широком конце или 100-400 на 100мм).
Вам даже не нужно делать ничего необычного с данными изображения, если гистограмма на двух снимках одинакова, оба были сняты с одинаковой апертурой.
Если вы хотите проявить фантазию и у вас нет объектива, которому вы можете «доверять», вы, вероятно, можете снять серую карту и использовать экспонометр, чтобы вы знали ожидаемую интенсивность или результат фотографии.
И не забудьте повторить эксперимент несколько раз — механическая диафрагма на большинстве объективов заведомо неточна.
Мэтт Грум
матдм