Давайте рассмотрим использование удлинительных трубок, а не макрообъектива, чтобы эффект стало легче визуализировать.
Эффективная диафрагма объектива равна фактической диафрагме объектива, умноженной на время объектива (1 + увеличение / увеличение зрачка). В объективах размером около 50 мм увеличение зрачка составляет около 1. Более длинные линзы будут иметь меньшее увеличение зрачка, а более короткие линзы будут иметь большее увеличение зрачка. Например, Canon 180mm f / 3.5L имеет увеличение зрачка 0,5 при фокусировке на 1: 1.
Итак, предполагая симметричную линзу с увеличением зрачка 1, мы получили:
F e = F a * (1 + увеличение)
Теперь, если у вас есть этот 50-миллиметровый объектив с 50-миллиметровыми удлинительными трубками, вы получаете увеличение 1,0, и эффективная диафрагма (F e ) в два раза больше действительной. Другими словами, вы потеряли две остановки света при этом. Система линз действительно медленнее.
Посмотрите на это так, свет проходит вдвое больше, чем прежде, чтобы добраться до СМИ. В законе обратного квадрата он освещает в 4 раза большую площадь (из которых вы заботитесь только о 1x), и это опять же, 2 остановки света.
Обратите внимание, что в данном примере это все еще объектив 50 мм. Просто вы изменили минимальное расстояние фокусировки объектива для возможности фокусировки на бесконечности.
Я должен отметить, что пример, который я привел, был с красивой, простой, симметричной линзой, которая использовалась для выполнения макросов.
Когда у вас происходит внутренняя фокусировка (вместо того, чтобы «двигать все стекло» старой школы), простые уравнения линз больше не являются простыми, но многие принципы все еще существуют, даже когда не работает с макрообъективом. Увеличение объекта изменяется, и эффективная диафрагма изменяется вместе с ним.