Warum Sind die Kamera-Objektive So Groß und Schwer?

0
708

Die spiegellose Kamera-revolution gemeint war, zu bringen über kleinere, leichtere Kamera-Ausrüstung, aber in Wirklichkeit, die Kamera-Hersteller haben nur die Gelegenheit genutzt, um größere, bessere Objektive. Warum kommt es auf die Physik der Gläser.

Manipulation Brennweite ist Kompliziert

Die Brennweite einer Linse, die wir angeschaut haben in die Tiefe vor—ist der Abstand zwischen den hinteren nodalpunkt und dem Brennpunkt. In einer einfachen konvexen Linse, ist es der Abstand zwischen dem Mittelpunkt der Linse und dem Brennpunkt. Aber keine Kamera ist eine einfache konvexe Linse; Sie sind alle “zusammengesetzten Linsen”, die Objektive sind hergestellt aus einer Kombination der einzelnen Linsen “Linse-Elemente.”

Kameras haben eine “flange focal distance” ist der Abstand zwischen Bajonett und sensor. Auf den Canon-DSLRs, zum Beispiel, ist es 44mm. Das problem für die Kamerahersteller ist, dass die Manipulation Brennweite ist kompliziert und in der Regel beinhaltet das hinzufügen von mehr Linsenelemente, die Dinge größer und schwerer. Der Grund Canon EF 40mm Objektiv ist Ihre kleinste ist, dass es so passt der Flansch Brennweite und erfordert somit nur sehr wenige Linsen.

Je weiter du Weg vom Flansch Brennweite in beide Richtungen, je größer ein Objektiv sein wird. Eine 600-mm-Objektiv braucht nicht zu 60cm lange, aber für es nicht zu 60cm lang—, die es wäre, wenn es eine einfache konvexe Linse—das optische design ist kompliziert. Es ist das gleiche mit ein 11mm fisheye-Objektiv.

Es gibt einen kleinen sweet spot, etwa zwischen 24mm und 50mm, wo es möglich machen, die Gläser, die sind nicht so groß, aber für alles andere, die Optik der Manipulation Brennweite sind ein wesentliches Hindernis für die Miniaturisierung.

Aperture ist eine Harte Grenze

Aperture ist eine Funktion der Brennweite. Wenn wir darüber sprechen, f/5.6, was wir sagen ist, dass das Objektiv die Blende geöffnet ist, um die Brennweite geteilt durch 5.6. Zum Beispiel, ein 50mm bei f/2 hat eine Linse die Blende von 25 mm, bei f/8, die Blende geöffnet ist 6,25 mm.

RELATED: Was Ist Aperture?

Zwar ist dies nicht eine Sorge für Weitwinkel-Objektive, es sehr schnell zu einem Problem für schnelle Teleobjektive. Nehmen Sie die unglaublich beliebt, Canon 70-200 f/2.8: bei 70mm das Objektiv iris ist 25mm breit, aber bei 200mm ist es 71.5 mm. Dies bedeutet, dass unter der Annahme unendlich dünnen Materialien, die minimal mögliche Größe der vordere element des Objektivs ist über 72mm—in Wirklichkeit ist es 88,8 mm—und es gibt einfach keine Möglichkeit es kleiner zu machen.

Egal, was Canon—oder Nikon-oder Sony—will Sie körperlich nicht schaffen kann, ein 200mm f/2.8 Objektiv mit front-element kleiner als 80mm oder so. Die Gesetze der Physik nicht von der Stelle bewegen.

Technische Entwicklungen sind ein Problem

Viele alte Objektive nur waren nicht sehr gut. Sie hatte Charme, aber der Autofokus war aus, es wurde regelmäßig von schweren Vignettierung oder Verzerrung, und das Bild war nicht scharf über den gesamten Rahmen. Moderne Objektive haben, lösen viele dieser Probleme, indem mehr Linsen, die natürlich auch mehr Größe und Gewicht.

Ebenso werden moderne Entwicklungen wie leistungsstarke Bildstabilisierung, hinzufügen von noch mehr Gewicht auf die bereits schweren objektiven.

Und nicht zu vergessen die zoom-Objektive. Eine Festbrennweite wird (fast) immer kleiner und leichter als ein zoom-Objektiv, das deckt das gleiche Brennweite, weil Sie viel einfacher. Zoom-Objektive nehmen, Sie Ahnen es, mehr Linsen und bewegliche Teile.

Wirklich, die Physik ist das Problem

Was die Frage läuft darauf hinaus, dass die Gesetze der Physik sind ein Schmerz in den Arsch.

Optik ist eine gut untersuchte und kompliziertes Feld. Die Manipulation von Licht, so dass weit entfernte Objekte näher erscheinen, oder close-up-Gegenstände erscheinen weiter entfernt, während Sie die Unschärfe Hintergründe oder hält alles im Fokus, und gleichzeitig ein hohes Niveau der Bildqualität erfordert nur große, schwere Objektive.

Der Traum von der Profi-Kameras immer kleiner und ist genau das: ein Traum.

Bild-Kredit: l i g h t p o e t/Shuterstock, LeonRW