De ce sunt lentilele camerei atât de mari și grele?
Revoluția camerei fără oglindă a fost menită să genereze un echipament mai mic, mai ușor, dar, în realitate, producătorii de camere au profitat de ocazia de a face lentile mai mari și mai bune. De ce se referă la fizica lentilelor.
Manipularea lungimii focale este complicată
Distanța focală a unei lentile - pe care am analizat-o în profunzime înainte - este distanța dintre punctul nodal din spate și punctul focal. Într-o lentilă convexă simplă, este distanța dintre centrul obiectivului și punctul focal. Cu toate acestea, niciun obiectiv al camerei nu este un obiectiv simplu convex; toate sunt "lentile compuse" care sunt lentile realizate dintr-o combinație de lentile individuale numite "lentile".
Camerele au o "distanță focală a flanșei" care este distanța dintre suportul obiectivului și senzor. Pe DSLR-urile Canon, de exemplu, este de 44mm. Problema pentru producătorii de camere este că manipularea lungimii focale este complicată și, în general, presupune adăugarea mai multor elemente ale lentilelor care fac lucrurile mai mari și mai grele. Motivul pentru care obiectivul Canon EF 40mm este cel mai mic este acela că se potrivește atât de strâns cu distanța focală a flanșei și, prin urmare, necesită foarte puține elemente de lentilă.
Cu cât vă deplasați mai departe de distanța focală a flanșei, în oricare direcție, cu atât obiectivul va fi mai mare. O lentilă de 600 mm nu trebuie să aibă o lungime de 60 cm, dar pentru a nu fi de 60 cm lungime - ceea ce ar fi dacă ar fi o lentilă convexă simplă - designul optic este complicat. Este la fel cu un obiectiv de fisiere de 11mm.
Există un mic punct dulce, între aproximativ 24mm și 50mm, unde este posibil să se facă lentile care nu sunt la fel de mari, dar pentru orice altceva, optica manipulării lungimii focale reprezintă o barieră semnificativă în miniaturizarea.
Diafragma este o limită de greutate
Diafragma este o funcție a lungimii focale. Când vorbim despre f / 5.6, ceea ce spunem este că irisul obiectivului este deschis la distanța focală împărțit la 5.6. De exemplu, un 50mm la f / 2 are o deschidere a irisului de lentilă de 25mm; la f / 8, irisul este deschis la 6,25 mm.
Deși acest lucru nu este o preocupare pentru lentilele cu unghi larg, devine foarte rapid o problemă pentru lentilele telefoto rapide. Luați incredibil de popular Canon 70-200 f / 2.8: la 70mm, irisul obiectivului este de 25mm lățime, dar la 200mm este de 71.5mm. Aceasta înseamnă că presupunând materiale infinit de subțiri, dimensiunea minimă posibilă a elementului frontal al obiectivului este de aproximativ 72 mm - în realitate, este de 88,8 mm - și nu există nici o modalitate de a face mai mică.
Indiferent de ceea ce vrea Canon sau Nikon sau Sony, ei fizic nu pot face un obiectiv de 200mm f / 2.8 cu un element frontal mai mic de 80mm sau cam asa ceva. Legile fizicii nu se vor răscula.
Evoluțiile tehnice reprezintă o problemă
Multe lentile vechi nu erau foarte bune. Au avut farmec, dar autofocusul a fost oprit, a existat în mod constant vignetting grele sau denaturare, și imaginea nu a fost ascuțită pe întreaga cadru. Lentilele moderne au rezolvat multe dintre aceste probleme prin adăugarea mai multor elemente ale lentilelor, care, desigur, pot adăuga și mai multă dimensiune și greutate.
În mod similar, evoluțiile moderne precum stabilizarea puternică a imaginii adaugă o greutate mai mare lentilelor deja grele.
Și să nu uităm lentilele zoom. Un obiectiv principal va fi (aproape) întotdeauna mai mic și mai ușor decât un obiectiv cu zoom care acoperă aceeași distanță focală, deoarece este mult mai simplu. Lentilele Zoom iau, ați ghicit-o, mai multe elemente de lentile și părți în mișcare.
Într-adevăr, Fizica este problema
Ceea ce problema se reduce la faptul că legile fizicii sunt o durere în fund.
Optica este un domeniu bine studiat și complicat. Manipularea luminii astfel încât obiectele îndepărtate să apară mai aproape sau aproape de obiecte apar mai departe, în timp ce estomparea fundalurilor sau păstrarea totul în foc și menținerea unui nivel ridicat de calitate a imaginii necesită doar lentile mari.
Visul camerelor profesionale care devin mai mici este doar pentru moment: un vis.
Creditul imaginii: Imagine / Shuterstock, LeonRW