De spiegelloze camera revolutie was de bedoeling om over kleine, lichte camera-apparatuur, maar in werkelijkheid, camera fabrikanten hebben slechts de mogelijkheid om groter te maken, betere lenzen. Het waarom komt neer op de fysica van de lenzen.
Het manipuleren van de Brandpuntsafstand is Ingewikkeld
De brandpuntsafstand van een lens die we hebben bekeken in de diepte—voor-de-is de afstand tussen de achterzijde nodale punt en het middelpunt. In een eenvoudige convexe lens, het is de afstand tussen het midden van de lens en het brandpunt. Echter, geen lens op de camera is een eenvoudige convexe lens; ze zijn allemaal “samengestelde lenzen”, dat zijn de lenzen gemaakt van een combinatie van individuele lenzen genoemd “lens elementen.”
Camera ‘ s hebben een “flange focal distance” dat is de afstand tussen de vatting en de sensor. Op een Canon digitale spiegelreflexcamera ‘ s, bijvoorbeeld, het is 44mm. Het probleem voor fabrikanten van camera ‘ s is dat het manipuleren van de brandpuntsafstand is ingewikkeld en in het algemeen betreft het toevoegen van lens meer elementen die dingen groter en zwaarder. De reden Canon EF 40mm lens is hun kleinste is dat het zo nauw overeenkomt met de flange focal distance en vereist dus weinig lens elementen.
Hoe verder je van de flange focal distance, in beide richtingen, de grotere een lens gaat worden. Een 600 mm lens hoeft niet te worden 60cm lang, maar voor het niet om 60cm lang—die het zou als het ware een eenvoudige convexe lens van het optische ontwerp is ingewikkeld. Het is hetzelfde met een fisheye lens 11mm.
Er is een kleine sweet spot, ongeveer tussen de 24mm en 50mm waar het mogelijk is om de lenzen die zijn niet zo groot, maar, voor alles, de optiek van het manipuleren van brandpunt zijn van een significante belemmering voor de miniaturisatie.
Het diafragma is een Harde Limiet
Het diafragma is een functie van de brandpuntsafstand. Wanneer we praten over een f/5.6, wat we zeggen is dat de lens van de iris is open aan de brandpuntsafstand gedeeld door 5.6. Bijvoorbeeld, een 50mm f/2 lens van de iris opening van 25 mm; op f/8, de iris is open om 6.25 mm.
GERELATEERD: Wat Is het Diafragma?
Hoewel dit niet een zorg voor groothoek lenzen, het zeer snel wordt het een probleem voor een snelle tele-objectieven. Neem de ongelooflijk populaire Canon 70-200 f/2.8: op 70mm lens iris is 25mm breed, maar op 200mm het is 71,5 mm. Dit betekent dat uitgaande van een oneindig dunne materialen, de minimale grootte van het voorste element van de lens is ongeveer 72mm—in werkelijkheid, het is 88.8 mm—en er is gewoon geen manier om deze kleiner te maken.
Geen kwestie wat Canon—of Nikon of Sony—wil ze fysiek niet 200mm f/2.8 lens met een front element kleiner dan 80 mm of zo. De wetten van de fysica geeft geen krimp.
De technische Ontwikkelingen zijn een Probleem
Veel van de oude lenzen waren gewoon niet erg goed. Ze had charme, maar de autofocus is uitgeschakeld, er werd regelmatig zware vignettering of vervorming, en het beeld was niet scherp over het gehele frame. Moderne objectieven hebben opgelost, veel van deze problemen door het toevoegen van meer lenselementen, die natuurlijk ook door het toevoegen van meer formaat en gewicht.
Ook de moderne ontwikkelingen zoals de krachtige beeldstabilisatie nog meer gewicht aan al zware lenzen.
En laten we niet vergeten zoom lenzen. Een prime lens (bijna) altijd kleiner en lichter is dan een zoomlens die betrekking heeft op dezelfde brandpuntsafstand, omdat ze veel eenvoudiger. Zoom lenzen te nemen, u raadt het al, meer lenselementen en bewegende onderdelen.
Echt, de Fysica is het Probleem
Wat het probleem neer komt, is dat de wetten van de natuurkunde zijn een pijn in de kont.
De optica is een goed bestudeerd en ingewikkeld gebied. Het manipuleren van licht, zodat verre objecten dichterbij of close-up voorwerpen lijken verder weg, terwijl de vervaging van de achtergrond of het houden alles scherp in beeld, en het handhaven van een hoog niveau van beeldkwaliteit vereist grote, zware lenzen.
De droom van professionele camera ‘ s steeds kleiner wordt, is dat het voor het moment: een droom.
Image Credit: l i g h t p o e t/Shuterstock, LeonRW