Apakah secara fisik dimungkinkan untuk membuat zoom panjang (misalnya 17-300 mm) pada nilai apertur sekitar 1,4 atau 1,2?

Saya ingin tahu apakah fisika memungkinkan perusahaan untuk membangun lensa seperti itu tentu saja dengan IQ yang baik, penyimpangan warna minimal, ketajaman maksimum, dan sedikit atau tidak ada vignetting lensa atau kelembutan tepi

Secara teoritis seseorang dapat melakukan apa saja. Hanya membutuhkan lebih banyak gelas - dan sesuai dengan itu, ukuran, berat, dan biaya. Lensa 300mm f / 1.2 membutuhkan aperture jelas 250mm - yang berdiameter hampir 10 inci. Dan untuk komplikasi tambahan, yang perlu memproyeksikan lingkaran gambar yang cocok melalui pemasangan lensa, yang mungkin sekitar 2 inci. Jadi itu tantangan, membutuhkan lebih banyak gelas. Dan semua itu akan menyebabkan lebih banyak cahaya yang hilang, dan semua kelemahan lainnya dari lebih banyak transisi antar elemen lensa. Ini akan menjadi sangat mahal dengan cepat , dan itu bahkan tidak perlu khawatir menghindari trade-off lainnya.

Tapi oke, mari kita lanjutkan. Canon sebenarnya membuat (atau telah membuat) lensa 1200mm f / 5.6 pesanan khusus . Yang benar-benar bekerja untuk diameter aperture yang sama sebagai 300mm f / 1.4, jadi mari kita mempertimbangkan beberapa spesifikasi dari yang lensa sebagai perkiraan untuk apa yang kita sedang melihat dengan lensa teoritis Anda:

• Ukuran: 9 "x 33"
• Berat: 36 pound
• Harga: $ 120.000

Karena kita tidak mengincar focal length sebesar itu, tidak perlu terlalu besar, tetapi Anda tidak perlu menghemat banyak. Katakanlah setengah dari ukuran dan berat - tetapi penghematan dalam harga akan lebih kecil.

Dan ini lensa tidak sempurna dalam hal kualitas gambar. Ini memiliki vignetting yang signifikan dan tidak terbuka lebar secara tajam. Jika Anda ingin memperbaikinya, pertimbangkan untuk menggandakan ukuran dan berat dan menambah biaya dengan urutan besarnya.

Dan akhirnya, semua itu tanpa mempertimbangkan komplikasi zoom. Untuk itu, saya kira kita akan menggandakan ukuran dan berat lagi, dan menaikkan harga oleh yang lain urutan besarnya. Jika Anda benar - benar menginginkan sudut lebar 17mm, itu mungkin lebih untuk semua faktor tersebut.

Jadi, jika Anda mendapat tambahan $ 12.000.000 atau lebih, Anda mungkin memikirkannya. Anda mungkin juga ingin mempertimbangkan tim pengangkut barang untuk membawanya saat Anda keluar. Kalau tidak , Anda mungkin menghabiskan $ 10.000 atau lebih untuk 300mm f / 2.8 plus kamera dengan kinerja ISO tinggi yang hebat, dan lensa lain untuk menutupi sisa rentang, dan menjadi konten.

Pertanyaan Anda menimbulkan poin menarik karena ada beberapa lensa yang benar - benar tidak dapat Anda buat, misalnya Anda tidak akan pernah memiliki 50 f / 0,2 karena fisika tidak akan mengizinkannya.

Namun 300 f / 1.2 hanyalah masalah teknik (membangun per barel untuk menahan dan memindahkan elemen lensa raksasa yang diperlukan), setelah semua lensa 300 f / 2.0 dibuat dan dijual secara komersial oleh Nikon, telah ada telefoto cepat ekstrem lainnya, misalnya Zeiss custom membuat lensa format medium 1700mm f / 4.0 untuk pelanggan pribadi, yang mengerdilkan Canon 1200 f / 5.6L.

Zoom sangat menyulitkan, banyak, karena telefoto adalah desain yang cukup sederhana, tetapi untuk mencapai 17mm memerlukan desain retrofocal .

Anda hampir pasti tidak ingin memiliki salah satu dari lensa ini, kecuali untuk dipajang karena kinerjanya tidak terlalu bagus dan beratnya akan sangat besar. Berikut ini mock up dari apa yang akan terlihat (dibuat dengan menyambungkan fisheye Nikon 6mm f / 2.8 di bagian depan Nikon 300mm f / 2.0):

Saya tidak yakin itu mungkin untuk membuat sesuatu yang mencakup rentang zoom yang luas, dengan aperture cepat, dan berkualitas tinggi. mattdm menghasilkan banyak poin bagus dan memiliki analisis yang solid, tetapi satu hal yang saya perhatikan yang membuat saya mempertanyakan apakah ini mungkin: Zoom wide-angle dan mid-range f2.8 (dari produsen mana pun) telah secara konsisten meningkat setiap generasi. Misalnya, Nikon beralih dari 35-70 menjadi 28-70 menjadi 24-70. Mengapa mereka awalnya tidak membuat 24-70 2.8? Tentunya akan ada permintaan yang kuat untuk itu di tahun 80-an dan 90-an; Saya tidak dapat membayangkan alasan apa pun yang dianggap "tidak sesuai" untuk memiliki kisaran seperti itu pada saat itu - saya pikir itu akan menjadi lensa yang populer saat itu, sama seperti sekarang. Demikian pula, sudut lebar telah berkembang dari 20-35 menjadi 17-35 menjadi 14-24; perhatikan juga bahwa zoom sudut lebar tidak

Rumus optik 24-70 lebih kompleks daripada 35-70, tetapi matematika dalam membuat rumus optik tidak berubah selama bertahun-tahun. Dengan kata lain, 24-70 bisa dirancang pada tahun 90-an. Kaca ED Nikon telah semakin banyak digunakan dan kemajuan lainnya seperti lapisan Nano mereka semakin membantu meningkatkan kualitas gambar. Jadi, tebakan saya adalah bahwa dengan teknologi tahun 90-an, 24-70 f2.8 tidak dapat dibuat dengan tingkat kualitas yang diperlukan (baik masalah distorsi, warna, ketajaman, dll, atau kombinasi apa pun).

Tidak diragukan lagi, 17-300 f1.4 akan menjadi lensa raksasa dan berat dengan formula optik yang sangat kompleks dan berbagai elemen yang bergerak untuk membuat semuanya fokus dan zoom. Jadi bisa dibangun, ya. Tetapi bagaimana kualitasnya? Berdasarkan evolusi zoom sudut lebar dan rentang menengah, saya menduga hari ini tidak dapat dibuat.

Iya nih. Mereka tersedia secara komersial.

http://www.fujifilm.com/products/optical_devices/tv_cine/pdf/fujinon_catalog2015.pdf