Диаметр линзы, по крайней мере, такой же, как диаметр самого большого элемента (почти всегда передний элемент, хотя и не обязательно). Объектив, оправа бленды и т. Д. Немного увеличивают этот диаметр, но обычно не являются определяющим фактором.
Диаметр переднего элемента должен быть достаточно большим, чтобы входной зрачок был виден по всему полю зрения.
Входной зрачок - это изображение апертуры (отверстие в середине объектива), если смотреть на объектив сверху (с учетом искажающих свойств стекла перед апертурой).
Если передний элемент недостаточно велик, чтобы вы могли видеть весь входной зрачок, это должно означать, что свет блокируется, и в результате диафрагма объектива уменьшается.
Вы можете увидеть этот эффект на практике, глядя на реальные размеры линз. Размер входного зрачка определяется фокусным расстоянием, деленным на число f. Возьмите объектив 600 f / 4. В нем имеется входной зрачок размером 600/4 = 150 мм. В техническом описании объектива Canon 600 f / 4L указан максимальный диаметр объектива, равный 168 мм (включая оправу объектива и крепление бленды, я не смог найти цифры для фактического размера объектива). передний элемент, но это примерно правильно).
Объектив 135 f / 2 имеет входной зрачок 67,5 мм, диаметр фильтра Canon 135 f / 2.0L (опять же немного больше, чем у переднего элемента) 72 мм. Все хорошо. Но теперь посмотрим на объектив 14 мм f / 2.8, входной зрачок всего 5 мм, хотя диаметр указан в 77 мм, огромное расхождение.
Здесь все поле зрения часть определения, приведенного выше, важна, она недостаточно хороша, чтобы видеть на входном зрачке голову, но не сбоку, что может привести к свету спад по всему кадру. Представьте себе, что вы смотрите сквозь водосточную трубу, если смотреть на голову, вы можете видеть сквозь нее, но если смотреть под углом, свет на другом конце быстро блокируется. Расширение водосточной трубы с одним концом намного большим, чем другой, не будет страдать от этой проблемы.
Телеобъектив имеет очень узкое поле зрения, почти все, что находится в кадре, будет смотреть на головку объектива, поэтому передний элемент должен быть лишь немного больше входного зрачка, поэтому хорошая корреляция с указанными размерами выше. Широкоугольная линза может отображать объекты в сторону, и поэтому необходим подход "расширяющейся водосточной трубы", требующий гораздо большего переднего элемента и линзы большего диаметра.
TL; DR
Для телефотографий диаметр объектива определяется размером входного зрачка (фокусное расстояние / число f), для широкоугольных объективов он более или менее определяется полем зрения (хотя размер и положение входного зрачка играют роль).