Почему объектив Canon MP-E 65mm F / 2.8 для макросъемки не называется зумом?

65mm Canon MP-E работает иначе , чем другие мои макрообъективов. Для сравнения:

• Со стандартным 35-миллиметровым макросом я могу сначала выполнить кадрирование, а затем отрегулировать фокусировку, которая лишь слегка изменяет кадрирование.
• С MP-E 65 мм смена фокуса полностью меняет кадрирование.

Предполагая, что угол обзора соответствует 65-мм объективу при 1-кратном увеличении, кажется, что в 5-кратный угол обзора равен примерно углу обзора 325-мм объектива! Другими словами, ручная фокусировка (этот объектив вообще не выполняет автофокусировку) выглядит так же, как и при масштабировании на зум-объективе с фиксированной плоскостью фокусировки на минимальном расстоянии фокусировки.

Так почему же это не называется MP-E 65-325 мм вместо просто 65 мм? Что еще более важно, что представляет собой фокусное расстояние 65 мм? И как я могу использовать это, чтобы кадрировать кадры с меньшим количеством догадок?

Он называется 65 мм, потому что это комбинированное фокусное расстояние (способность к изгибу света) элементов, которые составляют объектив в его конфигурации по умолчанию.

Обычные объективы слегка меняют поле зрения при фокусировке, а эффект MPE-65 просто преувеличен. Многие правила нарушаются, когда вы попадаете в макро- и супер-макро-фотографии, фокусное расстояние, диафрагмы и т. Д. Перестают иметь значение, так как формулы для таких вещей, как глубина резкости и экспозиция, используют приближения, предполагающие, что расстояние от объекта до камеры значительно больше, чем расстояние от объектива до плоскости пленки, что не относится к макросам. Вы должны игнорировать то, что написано на объективе, и использовать свое суждение или испытать ошибку для начала.

Обратите внимание, что стандартная практика - указывать фокусное расстояние объектива при фокусировке на бесконечность (чтобы учесть незначительные отклонения, как упомянуто выше). Поскольку MPE-65 не фокусируется на бесконечность, я предполагаю, что они измеряют его для настройки 1x, поэтому это значение не сопоставимо напрямую с другими объективами.

Между этим объективом и тем, что принято называть зум-объективом, есть одно явное отличие: фокус и фокусное расстояние не могут быть изменены независимо. На самом деле, пурист сказал бы, что если объектив не является парфокальным (вы можете установить фокус, масштабирование, и он останется в фокусе), это все равно варио, а не зум-объектив.

Рассмотрим «классическую» настройку, чтобы выполнить работу, для которой предназначен этот объектив 1-5X (!!!). Если не идти прямо к настройке в стиле микроскопа, вы бы использовали (желательно уже макро-оптимизированный) блок фокусировки основной линзы на сильфоне. С объективом с фокусировкой на единицу вы всегда увеличиваете фокусное расстояние, чем ближе вы фокусируете, и это увеличение является весьма значительным при переходе от 1X до 5X увеличения.

Однако, хотя рассматриваемый объектив Canon может быть описан как объектив с «внутренней фокусировкой» (вместо «фокусировки на единицу»), он не ведет себя как типичный объектив с внутренней фокусировкой (такие конструкции часто имеют уменьшающееся фокусное расстояние при более близком расстоянии). фокус). Если вы посмотрите на диаграммы, опубликованные Майклом С., внутренняя структура больше напоминает дизайн зума, чем основной дизайн. Если задуматься, это выглядит совсем не так, как дизайн с трансфокатором в обратном направлении : вы видите то, что может быть полным объективом с двойным гауссовым дизайном спереди , с плавающей группой в качестве компенсатора фокуса (как это было бы в Парфокальный зум) и что может быть афокальной зум-группой сзади

Угол обзора по диагонали, полученный при установке объектива на «1X», составляет 18 ° 40 'на FF-камере. Это тот же угловой вид, который дает типичный 135-мм объектив, сфокусированный на бесконечность.

Можно предположить, что одноэлементный 65-миллиметровый объектив, сфокусированный на 238 мм ( единственное расстояние до объекта, которое объектив может сфокусировать при 1X) от плоскости изображения камеры, даст тот же 18 ° 40 'AoV.

В 5X AoV составляет примерно 1/5 ширины, или примерно тот же AoV, что и объектив 680 мм.

Можно предположить, что одноэлементный объектив с фокусным расстоянием 325 мм, сфокусированный на расстоянии 313 мм ( единственное расстояние до объекта, на котором объектив может сфокусироваться при 5-кратном увеличении ) от плоскости изображения камеры, даст такой же коэффициент AoV.

Максимальная эффективная диафрагма при 5-кратном увеличении также является ожидаемой при одинаковом размере входного зрачка и пятикратном фокусном расстоянии по сравнению с максимальной эффективной диафрагмой при 1-кратном увеличении.

Почему объектив Canon MP-E 65mm F / 2.8 для макросъемки не называется зумом?

Только те, кто назвал объектив «MP-E 65mm 1-5X Macro», знают наверняка.

Я предполагаю, что они не хотели, чтобы потенциальные покупатели рассматривали объектив как «зум», так как «зум» - это грязное слово вокруг жестких макросъемок. Если когда-либо был объектив для макросъемки с «жестким ядром», то MP-E 65mm 1-5X Macro является именно этим объективом.

Многие телеобъективы с «зумом» претендуют на то, чтобы быть макрообъективами, но они редко имеют максимальное увеличение (MM), превышающее 0,35X или примерно 1: 2,9 коэффициент воспроизведения. Это примерно треть увеличения, обеспечиваемого «истинным» макрообъективом 1,0X или 1: 1. Такие «макро» -объективы с телеобъективом также, как правило, короткие в отделе качества изображения по сравнению с «настоящими макрообъективами», которые оптимизированы по своему особому фокусному расстоянию, близкому фокусу и обычно очень хорошо корректируются для кривизны поля, чтобы дать им довольно плоское поле фокусировки.

Canon, вероятно, был прав, когда бежал как можно дальше, назвав 65-миллиметровый макрос MP-E 1-5X «зум-объективом». Они также правильно назвали его MP-E 65mm 1-5X Macro, а не как EF 65mm f / 2.8 1-5X Macro. Как и приставка TS-E для объективов с ручным фокусом наклона и смещения в креплении EF (EF для Electro-Focus , но есть несколько объективов Canon без AF, которые подходят для камер Canon EOS EF с креплением, все с не EF) префиксы), префикс MP-E (предположительно для Macro-Photo? ) немедленно указывает на то, что этот объектив уникален. Это единственный объектив в каталоге Canon с префиксом MP-E.

Поскольку модель MP-E 65mm 1-5X Macro имеет оптическую формулу, которая не позволяет фокусировать коллимированный свет, попадающий на переднюю часть объектива, на любое расстояние за задним элементом, обычный метод определения фокусного расстояния на основе расстояния до задней фокусировки, когда Линза ориентирована на бесконечность не применяется. Для любого коэффициента увеличения объектив имеет только единичное расстояние фокусировки. Объектив способен фокусироваться только на расстоянии 100 мм от передней части объектива, когда он сжат в положении 1X и установлен на камеру EOS с дистанцией регистрации 44 мм. При 5X фокусировка устанавливается на 41 мм перед объективом, когда он полностью выдвинут.Это соответствует расстоянию до объекта / фокуса от 238 мм при 1X до 313 мм при 5X, измеренном от объекта до плоскости изображения камеры. Ни при каких настройках объектив не может фокусироваться на расстоянии ближе 238 мм или более 313 мм перед датчиком камеры или пленкой. Если объект не сфокусирован при желаемом увеличении, расстояние до объекта должно быть изменено, пока объект не будет сфокусирован. Если кольцо «увеличения» на корпусе объектива поворачивается для изменения расстояния фокусировки, оно также меняет увеличение. MFD (минимальное расстояние фокусировки) для этого объектива при любом конкретном увеличении также является «максимальным расстоянием фокусировки» для этого же увеличения!

_{MP-E 65mm 1-5X Macro полностью уплотнен для 1-кратного увеличения (с прикрепленным воротником штатива)}

_{Макрос MP-E 65 мм 1-5X с полным удлинением для 5-кратного увеличения (без штатива)}

Итак, является ли MP-65mm 1-5X Macro фиксированным объективом «Prime» или переменным объективом «Zoom»?

Это зависит от того, как вы определяете фиксированную и переменную . При изменении расстояния фокусировки многих основных объективов, включая большинство макрообъективов, фактическое фокусное расстояние немного меняется. Мы называем это сосредоточенным дыханием . Фокусные расстояния большинства объективов с фиксированным фокусным расстоянием определяются, когда объектив фокусируется на бесконечность, а свет, сфокусированный на плоскости пленки / сенсора, коллимируется при входе в объектив. С макрообъективами, которые также способны фокусировать коллимированный свет на плоскости сенсора, разница в «фактическом» фокусном расстоянии при фокусировке на минимальном фокусном расстоянии (MFD) будет больше, чем с более типичным объективом, который не может сфокусироваться так близко. Другими словами, макро-объективы, которые также могут фокусироваться на бесконечности, имеют тенденцию фокусировать дыхание больше, чем другие основные линзы.

Canon MP-E 65mm 1-5x Макро объектив указан в виде фиксированной фокусным расстоянием, но и для всех практических целей фокусное расстояние не имеет смысла. Единственное, что мы можем измерить, это угол обзора и увеличение на единичном фокусном расстоянии для различных увеличений в диапазоне от 1X до 5X. При 1x угол обзора (AoV) примерно соответствует ожидаемому для 65-мм объектива, сфокусированного на очень коротком расстоянии 238 мм от плоскости изображения, но при 5- кратном увеличении AoV составляет 1/5 этого, или что можно ожидать от объектив с фокусным расстоянием примерно 325 мм сфокусирован на очень коротком расстоянии от объекта до 313 мм перед плоскостью съемки. Объектив может фокусироваться только на одном фиксированном определенном расстоянии при любой конкретной настройке увеличения. В 1X он имеет около 100 ммрабочее расстояние (расстояние от передней части объектива до точки фокусировки). В 5 раз рабочее расстояние составляет всего 41 мм. Поскольку объектив не может фокусировать коллимированный свет на датчике при подключении к камере с регистрационным расстоянием, для которого он был спроектирован при любых настройках, нет реального способа выразить фокусное расстояние в обычном смысле.

Это также зависит от того, как вы определяете зум-объектив . Еще одним свидетельством того, что MP-E 65mm является уникальным видом (своего рода) зум-объектива, являются таблицы, приведенные на стр. 7-8 Руководства пользователя MP-E 65mm 1-5x Macro . По мере увеличения увеличения эффективное число f для любой заданной настройки диафрагмы также увеличивается, как и следовало ожидать, когда отверстие диафрагмы одинакового размера используется для объектива с большим фокусным расстоянием.

Со страниц 7-8 инструкции Canon MacroLens MP-E 65mm f / 2.8 1-5X

Некоторые могут утверждать, что MP-65mm - это действительно лучшая линза с экстремальным «фокусным дыханием». Но когда у вас сложная система линз (несколько линз ведут себя как одна линза), а передняя группа и задняя группа меняют свое относительное положение настолько радикально, что приводит к изменению поля зрения на 500%, я думаю, что аргумент может быть выдвинут что это по крайней мере тип зум-объектива, хотя, возможно, не самый типичный вид.