Как производители выбирают фокусные расстояния для объективов?

Question

Существует много объективов для каждой камеры, и я понимаю, что каждый объектив обслуживает разные варианты использования, но мой вопрос заключается в том, как они достигают конкретных значений фокусного расстояния.

Например, существуют простые объективы 50 мм, 24 мм, 35 ​​мм и т. Д. Как они придумали эти числа? Почему у них нет, скажем, 29 мм или 32 мм?

Вопрос касается и зум-объективов: на каком основании они определяют начальное и конечное фокусное расстояние такого объектива?

Answer 1

Во-первых, большинство «меток» фокусных расстояний являются приблизительными, поэтому они могут быть 29 или 32 мм, но вполне вероятно, что они будут обозначены как 28 мм и 35 мм соответственно (или, в этом APS-C-is-a-valid -форматный мир, они могут быть оба маркированы 30 мм). Насколько мне известно, только несколько производителей (в частности, Hasselblad) будут указывать свое фактическое, измеренное фокусное расстояние где угодно, но не на листе данных, спрятанном где-то в руководстве.

Существует основная последовательность линз, которая прогрессирует в соотношении примерно квадратный корень из двух. Не точно квадратный корень из двух, а некоторые из общих фокусных расстояний унаследованы от систем разных производителей, но достаточно близки для работы правительства, как говорится. Сюда входят фокусные расстояния 20/21 мм, 24 мм, 35 ​​мм, 50 мм, [зазор], 100 мм, 135 мм, 200 мм, 300 мм, 400 мм, 600 мм и 800 мм. В этой последовательности поле зрения каждого объектива изменяется примерно в одинаковой пропорции от предыдущего и следующего, поэтому, если вы застряли со всеми основными объективами, вы можете легко определить, какой и когда использовать. Но есть заметные пробелы и дополнения в последовательности. Место, которое должно быть занято 70-миллиметровой линзой миллиметра, занято 85-миллиметровым в главном мире. Это просто дает лучшую перспективу, чем что-либо в основной последовательности для фотографий людей, сделанных с определенным кадрированием, и поэтому узурпировало место объектива 70/75 мм. (The 70ммы фокусного расстояние resurected для зумирования, потому что один не должно отказаться от 85mm, чтобы получить его, и не один придется покупать и другие.) Точно так же, обрывистый разрыв между «нормальными» широкими 35ммами и неоспоримо широкоугольным 24 мм (на раме формата 135) требовалась промежуточная длина, 28 мм.

Макрообъективы, как правило, имели более точное представление о фокусном расстоянии. Первоначальная причина заключалась в том, что многие вычисления, необходимые для увеличения и экспозиции, зависели от знания фактического фокусного расстояния объектива. (Именно поэтому по сей день на зеркальных фотокамерах есть индикатор плоскости пленки.) В наши дни заявленное фокусное расстояние для макрообъектива является традицией, как и все остальное; макрообъективы с внутренним фокусом изменят свое фактическое фокусное расстояние, делая ручные вычисления старой школы и невозможными, и неуместными. Различные производители, тем не менее, застряли на своих старых длинах макросов.

Масштабирование имеет тенденцию начинаться и останавливаться на знакомых фокусных расстояниях, чтобы люди знали более или менее, чего ожидать. Камеры с датчиками урожая добавили в работу своего рода гаечный ключ (или гаечный ключ, если хотите), по крайней мере, настолько, насколько это делала старая система. Знакомый 18-55-мм объектив является почти эквивалентным (с точки зрения поля зрения) некогда обычному 28-85-миллиметровому полнокадровому зуму, который сам по себе был обновлением до более старого 35-70-мм "обычного" зума. (Раньше было фактом, что масштабирование 2: 1 было бы приемлемо, но 3: 1 действительно давило на него. Оптика прошла долгий путь за короткое время.) Эти эквиваленты с датчиками урожая также стали знакомыми знаками годы, поэтому микшеры, такие как 18-105 мм или 18-200 мм, имеют значение для пользователей камер с датчиками урожая. Но есть и странные шары, такие как 17-кратный зум, который можно интуитивно понять только как «немного шире, чем 28-эквивалентный, но не такой широкий, как 24». Однако при увеличении придерживаться последовательности не так важно, как с простыми числами.

Answer 2

Это традиция. Я не совсем уверен, откуда традиция, но - это серия традиционных простых объективов для 35 мм, и они до сих пор используются в основных объективах сегодня, и в меньшей степени вероятные места: вспышки с переменным фокусным расстоянием обычно увеличивают серию больших шагов, соответствующих этим фокусным расстояниям, и часто можно найти то же самое с масштабированием компактных камер (более низкие камеры Canon P & S часто демонстрируют это резко, всего с полдюжины остановок , каждый на примерно одной из этих отметок).

Это:

• 24мм
• 28мм
• 35 мм
• 50 мм
• 70 мм
• 85мм
• 100 мм / 105 мм

За исключением 28 мм и 85 мм, они примерно соответствуют последовательности порядка квадратного корня из двух, что я не думаю, что по какой-то магической причине, за исключением того, что это достаточно приличное расстояние и потому что, эй, мы Вы знакомы с этой математикой в ​​фотографии. Как отмечает Стэн в комментарии , отправной точкой в ​​этой небольшой последовательности почти наверняка является 50 мм, выбранный для удобства в качестве легкодоступной конструкции кинематографического объектива, когда был изобретен формат 35-мм пленки.

Я выделил фокусное расстояние в последовательности корня-2 жирным шрифтом; Я также выделил курсивом 70 мм, потому что, несмотря на то, что он находится в последовательности, по некоторым причинам это более редкая утка в реальных объективах (но это все еще распространено для шагов увеличения со вспышкой).

Эти шаги , как правило, также являются концом диапазонов фокусных расстояний. Например, 24-70 мм, 70-200 мм и 24-105 мм все распространены, и мы можем утверждать, что 16-35 мм (Canon) или 18-35 мм (Sigma) также достаточно хорошо соответствуют шаблону.

Обратите внимание, что числа фокусных расстояний часто округляются до «хороших» чисел, за исключением более широкого конца, где один мм сильно влияет на угол обзора; часто бывает так, что фактическое фокусное расстояние объектива отличается от номинального, но мы по-прежнему называем его, например, 35-миллиметровым объективом.

Есть также заметные объективы, которых нет в приведенном выше списке.

Старая Минолта моего отца поставлялась с 55-миллиметровым "нормальным" объективом, а сегодня Pentax делает 55-миллиметровый портретный объектив. Или же существует популярная базовая конструкция объектива для очень низкопрофильного («блинного») 40-миллиметрового объектива, доступная сегодня в различных исполнениях от Pentax, Voigtlander и Canon и в более старых версиях от Nikon и Konica и, возможно, других.

Макрообъективы часто бывают 60 или 90 мм. (По какой-то причине простые зеркальные фотокамеры этих длин редко представляют собой макросы , а не ; может быть, есть какая-то привлекательность в том, чтобы сделать макрообъектив не точно совпадающим с фокусными расстояниями объективов, которые уже есть у людей? Это предположение.)

И, конечно, поскольку они не могут устоять перед странностью, серия Pentax FA Limited составляет 31 мм, 43 мм и 77 мм. (43 мм соответствуют диагонали 35-мм пленки, 31 мм - квадрат (2) и 77 мм, потому что… я не знаю, но это прекрасный объектив).

Answer 3

Значение «мм» объектива - это измеренная коническая точка (в миллиметрах) от задней плоскости камеры, где фокусируется свет. Это относится к полю зрения: чем больше число, тем дальше коническая точка, тем уже «поле зрения», которое будет зафиксировано в конусе.

Нет причины, по которой кто-то не может предложить простое 29-миллиметровое (или любое другое число, о котором вы только можете подумать), кроме затрат на производство и жизнеспособности рынка.

По этой же причине объектив, предназначенный для камеры APSC с маркировкой 50 мм, дает такое же поле зрения, что и полнокадровый объектив 50 мм на камере ASPC. 50мм - это 50мм. Датчик ASPC просто «обрезает» центральную часть изображения, чтобы не захватить весь конус, а только внутреннюю часть. Более крупный датчик просто захватывает больше конуса на задней плоскости.

Answer 4

У меня Гелиос 44-2, то есть 58мм. А также, они округляют числа. объектив 17 мм может быть 17,5 или 16,5, поэтому в обзорах иногда сравниваются бренды с одинаковым диапазоном увеличения и утверждается, что один бренд шире другого. Выбор хорошего «диапазона» или основного фокусного расстояния - это привычка и знание того, что делает комфортным FOV для работы и компромисс с диапазоном масштабирования и оптическими характеристиками. например Canon 24-70 против 24-105 л объективов. 24-70 - удобный диапазон, но 24-105 - немного больше теле, что еще удобнее, но оптически слабее. у вас также есть более дешевая версия 28-135 мм, которая оптически еще слабее. Это отличные рабочие диапазоны на Full frame. Внедрив цифровой датчик возраста 1.6, они преобразовали их в объективы 17-50 мм / 17-85 мм. Итак, у вас есть эти цифры. Точно так же для простых чисел вы получаете стандартные линзы 50 мм (гораздо больше круглых, чем 45 мм. А для датчиков обрезки они должны были составлять 35 мм. И им нужны были некоторые зазоры, такие как 50, 85, 100, 135, 200, 300, чтобы добиться реальной разницы. чем выше, тем больше должен быть разрыв, чтобы увидеть разницу в поле зрения.