Чи означає щось розмір переднього скла?

Розглядаючи лінзи Nikon:

Основні лінзи:

• AF Nikkor 14 мм f / 2.8D ED має величезне переднє скло (● ₃),
• AF-S Nikkor 50mm f / 1.8G має крихітне переднє скло, глибоко всередині кузова (∙ ₁),
• AF-S VR Nikkor 105mm f / 2.8G IF-ED має крихітне переднє скло (∙ ₁),
• AF-S VR Nikkor 200mm f / 2G IF-ED має величезне переднє скло (● ₃),
• AF-S Nikkor 300mm f / 2.8G ED VR II має величезне переднє скло (● ₃),

Зум-лінзи:

• AF-S Nikkor 14-24 мм f / 2.8G ED має велике переднє скло (● ₃),
• Передня лінза AF-S Nikkor 24-70 мм f / 2.8G ED все ще значно більша порівняно з непрофесійними об'єктивами того ж діапазону (● ₃),

• AF-S Nikkor 70-200mm f / 2.8G ED VR II має велике переднє скло (● ₃).

• Передня лінза AF-S DX Nikkor 18-200 мм f / 3.5-5.6G ED VR II набагато менша, ніж будь-яка з трьох вищевказаних лінз, але, ну, це об'єктив DX (• ₂),

• Передня лінза AF-S VR Nikkor 70-300mm f / 4.5-5.6G IF-ED невелика порівняно з лінзами нижче (• ₂),
• Передня лінза AF-S VR Nikkor 24-120 мм f / 3.5-5.6G IF-ED знову невелика (• ₂),
• Передня лінза AF VR Nikkor 80-400 мм f / 4.5-5.6D ED досить мала в порівнянні з 200 мм або 300 мм або 70-200 мм (• ₂).

Я не бачу жодного зв'язку між розміром переднього скла та фокусною відстанню, фокусним діапазоном чи якістю зображення.

Якщо ми будемо брати лише зум-лінзи, то між максимальною діафрагмою та розміром склянки буде зв'язок, більша діафрагма вимагає більшого скла. Власне, це неправда, оскільки AF-S Nikkor 17-35 мм f / 2.8D IF-ED має велику максимальну діафрагму, але невелике переднє скло. Крім того, це не працює для простих лінз, де об'єктив з найбільшою діафрагмою має найменше переднє скло.

Якість об'єктива, схоже, не впливає на розмір переднього скла, принаймні, не для простих лінз.

Тож що змушує робити великі лінзи з більшими передніми елементами?

Взагалі кажучи, для досягнення більш широкого максимального отвору необхідний більший передній елемент. Більш конкретно, більший передній елемент допомагає досягти необхідного діаметра «вхідної зіниці», необхідного для даної лінзи, забезпечує необхідну первинну потужність збору світла лінзи та допомагає досягти необхідного кута огляду лінзи. (Вхідна зіниця - це діаметр фізичної діафрагми, що дивиться через передню частину лінзи.)

Фізичний діаметр лінзи, як правило, повинен збільшуватися в міру збільшення максимальної діафрагми, і коли ви переходите f / 2.8, кожна додаткова зупинка значно збільшує фізичний розмір об'єктива. Крім того, щойно ви проходите f / 2.8, кожна додаткова зупинка потребує значно більшої кількості світла, а більші елементи передніх лінз є ключовим фактором для збирання цього додаткового світла.

Для ультраширококутних лінз, таких як 14 мм f / 2.8, часто потрібен більший елемент лінзи, щоб допомогти в зйомці світлових променів під досить широким кутом падіння, тим більше, ніж для досягнення широкої діафрагми (14 / 2,8 = 5 мм фізична діафрагма, зовсім невелика.)

Для телеоб'єктивів із широкою діафрагмою фізична діафрагма має тенденцію бути значно більшою, що має тенденцію диктувати розмір елемента передньої лінзи більше, ніж необхідність збирання ширококутних падаючих світлових променів. Об'єктиви 70-200 мм f / 2.8 мають фізичну діафрагму 71,4 мм, дещо в 14 разів більше, ніж об'єктив з розміром 14 мм f / 2,8.

Лінзи типу 70-300f / 4.5-5.6 та 24-120 f / 3.5-5.6 мають набагато менші максимальні отвори для фокусної відстані. 300 / 5,6 = 53 мм, дещо в 1,5 рази менше на фокусну відстань на 100 мм. Для об'єктива 300 мм f / 2,8 потрібна діафрагма 107 мм, яка вдвічі більша, ніж 300 f / 5,6, і знадобиться набагато більший передній об'єктив, щоб зібрати достатньо світла для розміщення такої великої діафрагми. 80-400 мм знову має досить малу максимальну діафрагму при найдовшій фокусній відстані ... 400 / 5.6 знову 71.4 мм, проти 100 мм для 200/2 і 107 мм для 300 / 2.8. Об'єктив розміром 80-400 мм має більший передній елемент, ніж скажімо, 14 / 2.8 або навіть 50 / 1.4 завдяки фізичному розміру діафрагми ... який навіть при f / 5.6 значно більший, ніж будь-який ширококутний об'єктив. Об'єктив 50 мм f / 1.0 матиме фізичну діафрагму 50 мм, яка на 20 мм менше, ніж 71,4 мм об'єктива 400 / 5,6.

Я думаю, ви порівнюєте шлях до широкого спектру лінз. Візьміть просте порівняння, наприклад, автомат Nikkor 85mm f / 1.8D AF та 85mm f / 1.4D AF. У 1,8 використовується 62-міліметровий фільтр, а в 1,4 використовується 77-мм фільтр.

Ще одне чудове порівняння - наступний набір лінз, де у нас три отвори, однакові фокусні відстані. Canon 50mm f / 1.8, 50mm f / 1.4, 50mm f / 1.2L. У 1,8 використовується фільтр 52 мм, фільтр 1,4 - 58 мм, а 1,2 - 72 мм фільтр.

Найбільшим фактором буде максимальна діафрагма, яку може досягти об'єктив. Більша діафрагма вимагає більшого об'єктива, а отже, більшого переднього елемента та фільтра.

І Canon, і Nikon вважають за краще зберігати кілька загальних розмірів фільтрів у всьому діапазоні для порівняльності фільтрів та аксесуарів. 77 мм є загальним для професійних серій для обох, але залежно від об'єктива, менший фільтр також може бути використаний у професійних лінзах.

Інші фактори відіграють певну роль, наприклад, фокусна відстань, але жоден не такий великий, як частина, як діафрагма до розміру переднього елемента / фільтра.

Повні рядки прикладів розмірів фільтрів:

• Nikon
• Canon

Розмір переднього скла лінзи визначається наступним чином:

1. чим більший датчик, тим більше переднє скло. Об'єктиви Canon EF, виготовлені для повнокадрових камер, як правило, мають більші передні окуляри, ніж об'єктиви EF-S, зроблені для обрізаних сенсорних камер.

2. чим більша максимальна діафрагма, тим більша передня склянка: при рівних розмірах 50-мм об'єктив f1.2, безумовно, має набагато більше переднього скла, ніж 50-мм лінзи f1.8 або навіть f1.4.

3. чим ширше фокусна відстань, тим більше переднє скло: при всьому іншому рівне, 10-мм ширококутний об'єктив, безумовно, має більшу передню склянку, ніж 50-міліметрова лінза.

4. чим довше фізична довжина (а не фокусна відстань) лінзи, тим більша передня склянка: Млинець Canon 40 мм і витончений п’ятдесят праймерів мають великі отвори, хоча їхні передні окуляри такі маленькі, це тому, що вони фізично такі тонкі , так близько до датчика.

Зазвичай лінза довгих фокусних відстаней також фізично довша, і у них були б більші передні окуляри, просто подивіться на ці 500 мм і довші монстрові праймери.

Якщо об'єктив має велику фокусну відстань, але коротку фізичну довжину, переднє скло буде меншим, але його кривизна повинна бути більшою, щоб більше згинати світло, і краще бути виготовленим із супер-пупер LD-скла, щоб максимально зменшити відхилення та спотворення як можна. Ваш приклад лінзи Nikkor зі склом ED - хороший приклад.

Зворотним прикладом можуть бути ті телеперетворювачі cheapo 2x, які ви можете придбати у ebay за 20 доларів, вони фізично дуже короткі, мають дуже маленькі передні окуляри, а їх IQ є крапше, ніж туалетний папір.