Делает ли фокусное дыхание линзу медленнее при близкой фокусировке?

12

Я слышал, что при некоторых фокусировках на близкое расстояние фокусное расстояние некоторых линз заметно увеличивается , что называется «фокусирующим дыханием». Поскольку число f представляет собой фокусное расстояние, деленное на диаметр физической апертуры, а размер диафрагмы не изменяется, логично заключить, что такая линза должна становиться медленнее при близкой фокусировке.

Это действительно так, или я что-то пропускаю?

— Имре
источник

Вы имеете в виду «медленнее», а не «быстрее», верно?

— whuber

@ Да, конечно!

— Imre

Эмпирическое правило: когда в режиме макросъемки все ведет себя иначе

— Nir

8

Это верно и очень заметно в макрообъективах. Например, Nikon 105mm f / 2.8 VR (на бесконечности) - это f / 4.8 при ближайшем фокусном расстоянии 30 см или около того.

— MikeW
источник

Вы говорите, что Nikon 105mm f / 2.8 VR становится объективом 180 мм при фокусировке на 30 см? Звучит действительно интересно, если это правда. Можете ли вы предоставить источник этого?

— Хьюго

2

Давайте рассмотрим использование удлинительных трубок, а не макрообъектива, чтобы эффект стал легче визуализировать.

Эффективная диафрагма объектива равна фактической диафрагме объектива (1 + увеличение / увеличение зрачка). В объективах размером около 50 мм увеличение зрачка составляет около 1. Более длинные линзы будут иметь меньшее увеличение зрачка, а более короткие линзы будут иметь большее увеличение зрачка. Например, Canon 180mm f / 3.5L имеет увеличение зрачка 0,5 при фокусировке в 1: 1.

Итак, предполагая симметричный дизайн линзы с увеличением зрачка 1, мы получили:

F _e = F _a * (1 + увеличение)

Теперь, если у вас есть этот 50-миллиметровый объектив с 50-миллиметровыми удлинительными трубками, вы получаете увеличение 1,0, и эффективная диафрагма (F _e ) в два раза больше действительной. Другими словами, вы потеряли две остановки света при этом. Система линз действительно медленнее.

Посмотрите на это так, свет проходит вдвое больше, чем прежде, чтобы добраться до СМИ. Закон обратного квадрата затем освещает его в 4 раза больше (из которых вы заботитесь только о 1x), и это опять же, 2 остановки света.

Обратите внимание, что в этом примере это все еще 50-мм объектив. Просто вы поменяли ближнее минимальное расстояние фокусировки объектива на способность фокусироваться на бесконечности.

Я должен отметить, что пример, который я привел, был с красивой, простой, симметричной линзой, которая использовалась для выполнения макросов.

Когда у вас есть внутренняя фокусировка (вместо старой школы «сдвиньте все стекла»), простые уравнения линз больше не являются простыми, но многие принципы все еще существуют, даже когда не работают с макрообъективом. Увеличение объекта изменяется, и эффективная диафрагма изменяется вместе с ним.