為啥要出恆定大光圈??

mo0817 wrote:
一堆人回什麼成本鏡頭大小 真是奇怪
如18-55把他鎖在5.6恆定
難道這樣鏡頭就能做的比較小?鎖住反而成本比較便宜?

請先看清楚原po的問題

1. 真的就是 24-70mm F2.8 "恆定"光圈
2. ( W )端光圈被封印了,but why ?

打從第一個人的回覆就說得很清楚了:
技術上是做得到,但實際上會有許多考量
所以一開始就已經回答樓主原來的問題
1. 不一定,但目前市場上的確是恆定
2. 一半一半,可以做得到,所以不算是封印;但種種原因,包含成本重量等等你覺得奇怪的回答,這些原因加起來,造成這樣的概念的確不被廠商所採用成量產的產品,用『封印』來形容也不為過。
所以原文壓根兒的沒問原理為何,因為牽扯學理太重,所以大部分網友輕描淡寫地用簡單方式回覆
剩下都是後面的人陸續提出來的,比如為什麼不行,為什麼技術困難,為什麼要封印,才會越來越多元的回答
這篇是循序漸進的討論文,中途加入討論前,請先看清原文,撤敵爬文
再來發表這種自認旁觀者清的角色...

mo0817 wrote:
譬如18-55 也可以說是恆定5.6
只是廠商把他鎖在5.6

如18-55把他鎖在5.6恆定
難道這樣鏡頭就能做的比較小?鎖住反而成本比較便宜?


這句話也有問題,不是『鎖在5.6』,上面已經有講很多跟鏡構有關係的概念
基本上就是鏡頭結構造成光圈F的max跟min的問題
以18-55來說最大光圈是F3.5-5.6
那他也有最小光圈的限制,不信拿起自己的相機試試看
把鏡頭轉到最望遠端(以此鏡就是55mm處),那把光圈調最小(我手邊沒鏡頭,應該是F22 or 32)
接著你慢慢把鏡頭的焦段拉成廣角端,你自己看『最小光圈』會不會跟著變大...
這個現象就是最小光圈FOO-XX(只是小光圈沒特殊優勢,所以沒人會去標這個~)
專有名詞只是嚇人用的!令人感動的畫面和用語,才是最真實的
版上各位先進已經說了很多學理上的知識,小弟受用不小。

我很讚同樓上的大大,拍照麻,幹麻搞得怎麼複雜,我都覺得有點......,我覺得01愈來愈.....我也不知道該怎麼說,只是感覺不是很好,真心分享的愈來愈少,之前我還PO過135L測試報告,本來還想PO其它鏡頭....但最近張大哥事件...讓我覺得01這個"戰場"愈來愈多奇怪的人,說實在的,大家來這裏到底是不是來討論攝影的........ PO也不見得有人看,還是專心拍照去。

言歸正傳,大家都沒有說到應用面的問題,小弟個人的經驗及淺見:

假設今天有兩隻鏡頭讓我選,A:24-70/f2.8,另一隻B:24-70/f2~2.8且價格、重量、素質…都一樣,我會選A,有拍婚攝或常用M模式的人就可以理解,在望遠端及廣角端轉換的時候,如果曝光值不能恒定,那是會死得很慘…或許有人會說,不要開到最大光圈就好了,但那是鏡頭特性,就算B在24端為F4.0,其在70端就可能是F4.5~5.6,反正不是F4.0就對了。這類鏡頭在P/AV/TV模式或許感受不到,但在M模式...真得很難用。

這問題的問法其實有點奇怪

小小白來說 70-200 F4.0
設計上來講, 應該是 70端最大光圈 F4.0為主, 並且讓200端也能與70端有相同的光圈值
所以光圈應該是以廣角端為基準點, 讓望遠端也能維持一樣的光圈而不縮小 這才是恆定的意義

所以也沒有什麼廣角端被封印的問題, 廠商一定也能做出 更大光圈的恆定變焦鏡頭
但是那價錢跟重量來講 肯定不會是一般人想入手的...







這裡先簡化問題一下

這是一個透鏡的最佳成相的光徑示意圖,其實所有的鏡頭都是廣義的凸透鏡。

只是我們知道鏡頭的鏡組不只是一片鏡片而已,不過這裡我們先討論所謂的最大光圈

紅色區域是表示折射後成相正確的實像區域

只是在紅色區域以外的部份則是所謂的不正確成相,因為光線再這裡的折射率改變與透鏡開始因為光線的繞射

造成模糊的情形

故此部分的光線我們用光圈葉片遮除,所謂的縮光圈可得清晰成相亦同此理。

而焦段的改變來自於鏡組設計的放大倍率或形變抑制時不同的鏡後距來達到變焦的手段。

而鏡組的設計裡所有後端的鏡片都依賴著鏡口那片集縮視野的凸透鏡來解析成相。

也就是說,前面提供良好光學品質的區域不夠大的話,後面的鏡組再優異解析度也是不夠用

簡單的說就是鏡口的鏡片不只要越大,曲率的校準更要嚴謹,當然成本也更高。

而光圈葉片當然有可能在變焦的廣角區域達到較大的計算光圈(變焦時上述的紅色三角區域亦會改變大小)

只是,相較於鏡口的鏡片若不夠提供其所需的光學品質,放大光圈對成相毫無助益。

而定光圈變焦鏡則是因為研磨嚴謹的光學組件讓那紅色區域盡量的在鏡桶內有著最大的利用率

而可得到較大的可用光圈,當然後來的變焦設計都以移動最少的鏡片為基礎,

這也可以改善早期會鏡頭垂直時垂頭脫焦的病灶,進而改成移動光圈葉片。

不過動不動光圈葉片與樓主所問的光圈是不是被閹割無顯著因果關係

如果有人想知道廣角端依然開那麼大的光圈的實際成相

可以想像一下就是像4/3的鏡組放上全幅機身的那種成相就是了



Intel Pentium MMX 200MHZ ASUS TX97-E NEC 32MB EDO RAM*2 Winfast S280V2 2MB Q
我在猜說,假設在固定光圈值下
望遠端越望遠口徑越大這大家都知道
可是廣角端越廣
因為視角的影響
口徑也變得越來越小
口徑一放大,前頭第一片就要更大片
不然邊緣就會失光
所以變焦倍率不高的狀況下
大除大與小除小相比可能差異不大
一堆人寫了一堆文章,還是沒有回答到重點

誠然鏡頭在每個焦段都會有「可接受畫質」的最大光圈
但這個「可接受畫質」的最大光圈,不太可能在每個焦段都一樣吧,沒有這麼巧吧?
比方說在24mm端是 2.7 在50端是2.5,在70端是2.8
最後就取F2.8當作這支鏡頭的最大光圈

我們Olympus 7-14mm F4這隻透過一些奇怪的手法,可以做到 7-14mm F2-4

那24-70mm這隻有沒有可能呢?
如果有可能,那我們「恆定」光圈的目的真的是為了拍照時算曝光比較方便嗎?
RhomboidX wrote:
一堆人寫了一堆文章,還是沒有回答到重點

誠然鏡頭在每個焦段都會有「可接受畫質」的最大光圈
但這個「可接受畫質」的最大光圈,不太可能在每個焦段都一樣吧,沒有這麼巧吧?
比方說在24mm端是 2.7 在50端是2.5,在70端是2.8
最後就取F2.8當作這支鏡頭的最大光圈

我們Olympus 7-14mm F4這隻透過一些奇怪的手法,可以做到 7-14mm F2-4

那24-70mm這隻有沒有可能呢?
如果有可能,那我們「恆定」光圈的目的真的是為了拍照時算曝光比較方便嗎?


重點是,廣角端的口徑才是影響可接受畫質最大光圈的大小

而恆定光圈的廣角端在既定的口徑下已經是最大光圈了....在大就會突顯鏡組曲率不足的問題
Intel Pentium MMX 200MHZ ASUS TX97-E NEC 32MB EDO RAM*2 Winfast S280V2 2MB Q
eychung wrote:
對於變焦鏡頭,隨著焦...(恕刪)


先解答樓主的問題

"實際上可能可以達到 24-70mm F2( W )-F2.8( T ) 甚至 F1.4( W )-F2.8( T )"

光圈的大少,跟鏡頭可入光量成正比,而鏡頭的可入光量,又跟鏡片的直徑成正比,光圈越大,鏡片的直俓便越大,想想C家的85 1.2L,前組鏡片的直徑有多大便會明白一二,同是1.2光圈,50MM的直徑便比較小,鏡頭亦比較輕巧。

以上祇是定焦鏡,由於變焦鏡的鏡片數量比定焦鏡要多,結構更加複雜,如果要讓變焦鏡能夠有大於2.8光圈,鏡片的直徑便要更大,結構便要更複雜,重量必然是倍增。如果同時要考慮維持合理的質素問題,鏡片直徑便需要更大。

根據以上理論,假如要做到變焦鏡的部份,要做到24有1.4光圈,鏡頭必定是龐然巨物,於生產及使用上,必定會做成極大的困擾。

例子就是小的有一支舊款的Tokina 28-70 f/2.6-2.8鏡頭,28mm 焦距是f/2.6光圈,保護鏡是使用77mm的(保護鏡跟鏡片直徑沒有線性的關係),金屬的鏡筒加上鏡片的重量,比起小小白IS加上腳架座的重量真的是不相伯仲。

不要說28mm焦段是f/1.4,祇是縮小一級由f/2.6變成f/2.0,鏡片跟保護鏡的直徑需要多大呢?

有人願意因為廣角端要使用f/2.0的光圈,拿超過2KG重的標準變焦鏡拍攝嗎?

所以基於以上考慮,變焦鏡的最大光圈維持在f/2.8,是一個合理的考量。

當然,為了保持衡定光圈,廣角端的可用光圈必定是比遠攝端大,但是否大於一級呢?小的覺得未必有可能,以小的那支Tokina為例,77mm保護鏡亦祇可以有2.6,廠家不是佛心的,可以將任何數字"吹"大,那一家會留手?

相信就是廣角端的光圈也大不了多少,反而恆定光圈的賣點比較實際,才使到廠定強調恆定光圈吧?

為甚麼恆定光圈比較有賣點?因為變焦鏡推出的初期,是仍然手動曝光的年代,正確的曝光值是需要計算的,而固定的最大圈值比較好計算,不用每次變焦都要考慮現在是用那個焦段,焦段的光圈是多少這樣麻煩,而且恆定光圈變焦鏡推出的時候,說成技術要求高,價錢比較貴的珍品,這種觀念便一直維持到現在。
反正就是有人覺得鏡頭設計者很笨
自己很聰明
其實呢?相反
有玩過自製土砲鏡頭的應該就能理解
貪心把小孔挖大.....
猜猜看追大光圈的代價是什麼?
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