Які теоретичні мінімальні та максимальні діафрагми?

Чи існує така річ, як максимальна діафрагма, до якої може бути відкрита лінза? А як щодо мінімальної діафрагми, до якої її можна закрити? Чи мають ці поняття навіть сенс? Чи є в світі лінза з найвужчою діафрагмою? Чи є одна із найширшими?

Діафрагма може бути закрита, що фактично є нескінченно великим числом зупинки, оскільки світло не проникає. Найшвидше (найменше число f) трохи складніше. Швидкість лінзи обмежена відношенням вхідної зіниці до фокусної відстані лінзи. Чим більше фокусна відстань, тим більшим повинен бути вхідний учень. Теоретично ви могли зробити один дуже великий, але з часом кількість скла вийде, щоб ви фізично втратили більше світла, ніж ви набирали.

Там "рекорд" для найшвидшого об'єктива - це, мабуть, f / .33 Super-Q-Gigantar 40мм, але це був насправді лише маркетинговий трюк, і тільки коли-небудь зроблений. Насправді це не функціонально. Є функціональна f / .7 лінза, з якої зроблено 10. Шість були придбані Насою, Карл Цайс зберіг один для себе, а 3 з них придбав Стенлі Кубрик і використав у фільмі Баррі Ліндон.

Теоретично слід спроектувати лінзи швидше, ніж це, але вартість і користь просто не варті. Лінзи стають занадто дорогими і складними і не дають суттєвої користі для зусиль, оскільки складність зростає швидше, ніж експоненціально. (Оскільки кожен f / стоп вимагає подвоєння розміру, а фізичні проблеми роблять його більш ніж удвічі складнішим для кожної додаткової f-stop.)

Фізика відіграє певну роль у відповіді на ваше запитання, і інформація там є. Основи цієї пов'язаної дискусії полягають у тому, що показник заломлення матеріалу лінзи вплине на максимальну діафрагму, яку ви можете досягти, тому для чистого скла, що має показник заломлення 1,5, максимальна діафрагма буде f / 0,5 або більше. Кращі речовини, такі як алмази, з показником заломлення 2,417 можуть дати діафрагму f / 0,235 з відповідною шаленою вартістю власності (врахуйте, скільки може коштувати лінза з чистого алмазу). Рівняння виробника лінз є основою для чисел.

Що стосується мінімальної діафрагми, то ви в основному можете зводитись до того, що становить отвір атомного розміру, достатньо великий, щоб один фотон міг пройти, але це марно для, ну, нічого. Для багатьох об'єктивів потрапляння до місця f / 11 або вище призводить до втрати гостроти як функції дифракції, тому f / 32 - це приблизно найвища точка для 35-мм об'єктивів, хоча вони можуть бути меншими для великих форматів і робити так. Лінзи з наконечником часто знаходяться в меншому діапазоні, як і f / 177 (у Lensbaby є такий). Тим не менш, навіть якщо оптика чудово впорається з чимось подібним, подумайте про те, якою необхідною буде швидкість ISO та затвора, щоб отримати зображення, тож у певний момент значення цього значення майже дорівнює нулю, якщо ви не розмиті тези

Існує багато термінів, пов'язаних з діафрагмою, але давайте найцікавіше для нас: після вікіпедії : "кутова діафрагма N об'єктива виражається f-числом, записаним f /, що є відношенням фокусної відстані f до діаметр вхідної зіниці D: "

N = f / D

Отже, мінімальна діафрагма ця проста: ви просто закриєте отвір і має діафрагму нульову (f / ∞).

Але ви можете досить легко опуститися нижче магічного f / 1 за допомогою розумного дизайну. Немає потреби в алмазних лінзах, як чудово пояснює Джон Каван. Ви можете просто захопити багато світла за допомогою переднього елемента настільки великого розміру (D) і притиснути його до розглянутого зображення (яке стосується фокусної відстані).

У сучасному світі можна зустріти цей ефект, використовуючи, наприклад, перетворювач Metabones T Speed ​​Booster 0.64 або 0.71. Він помножує фокусну відстань об'єктива на вказане число. Отже, якщо ви отримаєте прекрасний об'єктив Leica Noctilux f = 50 мм f / 0.9 після використання перетворювача Metabones 0.64, ви отримаєте ефективний f = 50 мм * 0.64 = 32 мм. Вхідна зіниця (як і f) пропорційна розміру датчика d при заданому куті огляду . Таким чином, ми переміщуємо наш об'єктив + перетворювач на камеру з d = 35 мм * 0,64, що дає ~ 23 мм (довший край датчика) - це, здається, система мікро-четвертих третин! У цій системі наш f повертається до 50 мм, але D також множиться на 0,64, тому у нас = f / (0,9 * 0,64) = f / 0,576 .

Так ви запитання? Звичайно, конвертер - це не чарівна паличка. Він стискає доступне світло на меншому колі зображення, тому ви можете використовувати свою Leica лише на мікрокамерах чотирьох третин. І доданий набір об'єктивів впливає на якість зображення, але це вже інша історія :)

Цей ефект також пояснюється в навчальному посібнику з лінзами Cambridgeincolor