Berapa batas desain lensa yang berasal dari lebar dudukan lensa?

Saya akrab dengan batasan desain lensa yang dikenakan oleh jarak flange-ke-fokus-bidang. Tapi kendala apa yang disebabkan oleh lebar pemasangan lensa (yaitu, ukuran lubang di badan kamera)? Jelas ada fakta bahwa jika mount lensa Anda memerlukan kontak listrik, mereka harus cocok entah bagaimana dan Anda perlu membuat pengaturan untuk diafragma jika lensa membutuhkannya. Tetapi batasan apa lagi yang diberlakukan? Misalnya, apakah itu membatasi aperture maksimum lensa?

optics lens-design lens-mount James Youngman
sumber

Apakah maksud Anda lebar cincin itu sendiri, atau total lebar pemasangan?

Håkon K. Olafsen

Klarifikasi (saya pikir).

James Youngman

Mengenai bukaan, satu-satunya hal yang benar-benar mendorong ukuran bukaan maksimum adalah elemen lensa depan , karena bukaan relatif didasarkan pada murid masuk, yang diamati melalui bagian depan lensa. Dengan grup elemen pasca-diafragma yang tepat, Anda dapat mengontrol ukuran kerucut cahaya sebanyak yang Anda inginkan, asalkan mempertahankan perbesaran yang tepat ... sehingga ukuran pemasangan lensa tidak akan mempengaruhi batas desain lensa . Ini mungkin memengaruhi batas desain sensor karena ukuran lingkaran gambar.

jrista

@jrista: Saya pikir Anda hampir menjawab pertanyaan seperti yang saya mengerti: Misalkan kita memiliki sensor diameter x dan jarak flange y , dan kami ingin memproyeksikan ke sensor penuh. Lalu berapakah batas bawah pada kerucut cahaya pada titik tersempitnya, mengingat bahwa elemen lensa terakhir harus berada di sisi berlawanan dari flensa dari sensor? Dan apa fungsi Diameter Minimum itu?

feetwet

Saya tidak tahu pasti ada batasnya, tidak masuk akal. Selama "kerucut" cahaya dalam fokus pada saat mencapai sensor, itu yang terpenting. Anda dapat mempersempit kerucut pada elemen terakhir ... atau Anda bisa memperbesarnya. Apa pun yang diperlukan untuk mendukung masuknya murid gunung. Masalah akhirnya muncul ketika jarak mengarah sangat kecil. Pada kamera tanpa cermin, sebenarnya menjadi tantangan untuk membelokkan cahaya dengan cara yang benar untuk mencapai bagian luar sensor, dan pada sudut yang kondusif untuk fotodioda yang benar-benar menerima cahaya. Murid keluar yang lebih besar ...

jrista

Jawaban:

Dudukan lensa yang lebih besar memudahkan untuk merancang lensa kemiringan / geser yang kompatibel.

Eric
sumber

Diameter tenggorokan mount membatasi diameter pupil yang keluar. Ini juga memiliki kontrol yang kuat atas vignetting, sehingga membatasi pengejaran lensa aperture ultra-besar dengan falloff cahaya yang dapat diterima.

Brandon Dube
sumber

Untuk memperjelas: Maksud Anda saat "lebar pemasangan" (yaitu, diameter tenggorokan) berkurang, maka peningkatan vignetting, bukan? Apakah ada formula yang menggambarkan titik di mana vignetting dimulai karena penutupan pupil keluar oleh tenggorokan?

feetwet

Ada rumus, tetapi mereka termasuk jarak dari bidang gambar untuk keluar murid dan dari murid keluar untuk me-mount serta ukuran "tepat" dari murid keluar dalam desain, yang dengan sendirinya akan dibatasi oleh diameter elemen (elemen berukuran lebih kecil menginduksi vignetting). "Cutoff keras" seperti baffle dan tudung yang jauh dari stop aperture menyebabkan vignetting yang tiba-tiba, sementara cutoff yang lebih dekat seperti elemen berukuran kecil di dekat stop menyebabkan vignetting yang lebih bertahap.

Brandon Dube

Dengan asumsi lensa tidak dirancang untuk sketsa, maka setiap lensa memiliki "keluar" murid yang diberikan jarak ke sensor dan ukuran sensor, kan? Selanjutnya, dalam praktiknya kita dapat mengasumsikan bahwa konsumen lebih suka lensa mereka sesingkat mungkin, sehingga elemen lensa terakhir akan ditempatkan kira-kira di tenggorokan. Dengan kondisi-kondisi praktis ini : Apa yang terjadi jika kita mulai menyumbat murid yang keluar di tenggorokan? Vinyet bertahap, atau oklusi total gambar? (Pada titik ini hanya fungsi dari (1) jarak tenggorokan-ke-gambar-pesawat dan (2) rasio area tenggorokan ke area sensor, kan?)

feetwet

@mengikuti semua sketsa lensa. Ini adalah teknik koreksi yang berharga dan diperlukan untuk sebagian besar bahkan lensa bukaan semi-besar untuk bekerja pada sensor yang lebih besar. Jarak keluar murid bervariasi dari model ke model; beberapa sudut lebar retrofocus menempatkannya dalam jarak 25mm atau lebih dari sensor, lensa lain hampir telecentric dan pupil yang keluar berjarak ratusan mm. Jika Anda menghalangi aperture, Anda akan melihat kliping sulit di tempat dan itu akan jelas dalam hal apa pun yang tidak fokus. Ini akan meningkatkan vignetting pada awalnya dan akhirnya menunjukkan hilangnya kontras dan obstruksi.

Brandon Dube

Vignetting tidak diperlukan, tetapi ini adalah teknik koreksi yang berharga ketika lensa memiliki koma, petzval, dan / warna lateral yang signifikan. Ini klip sinar berperilaku paling buruk yang akan berkontribusi paling ke tepi kabur, memberikan dorongan yang baik untuk resolusi.

Brandon Dube

Dengan dudukan yang lebih besar Anda dapat memiliki diameter pupil keluar yang lebih besar. Rasio murid masuk dan murid keluar adalah ukuran untuk simetri lensa. Jadi dengan mount yang lebih besar saya kira Anda dapat mencapai desain yang lebih simetris. Tingkat asimetri mempengaruhi antara lain kedalaman bidang (pada panjang fokus, jarak dan bukaan yang diberikan) dan kedalaman fokus. Tampilan out of focus menyoroti pada lubang yang sangat luas juga dipengaruhi oleh ukuran mount (dan ruang).

Mire
sumber