Почему фильтры добавляются только к передней части объектива, а не к задней (или даже к камере)?

Question

Я вижу, как некоторые фильтры должны быть прикреплены к передней части объектива, потому что они требуют некоторого взаимодействия, например, градуированный фильтр с нейтральной плотностью или круговой поляризатор.

А как насчет других статических ¹ фильтров? Не будет ли возможно иметь резьбу фильтра сзади объектива?

Недостатком было бы то, что нужно было снять линзу, чтобы заменить фильтр. Преимущество будет иметь меньшие размеры фильтра или, возможно, только один размер фильтра для всех объективов.

Производители камер решили проблему с телеобъективами с встраиваемыми фильтрами вместо того, чтобы прикреплять фильтр к задней части. Это заставляет меня задуматься, есть ли техническая причина, по которой фильтры не прикреплены к задней части объектива?

Не хватает места для фильтра? Разве это слишком много развития для слишком маленькой функции усиления?

Количество фильтров, которые могут быть добавлены на оборотную сторону, безусловно, ограничено, но так же как и количество, которое можно добавлять на фронт, без проблем, таких как виньетирование.

---

¹ за отсутствием лучшего слова: те фильтры, которые не требуют никакого взаимодействия

Answer 1

Ваше предположение неверно. Фильтры иногда размещаются сзади объектива. Многие объективы поддерживают только передние фильтры, многие только задние, а некоторые даже поддерживают оба. Производители предпочитают использовать фильтры, которые идут впереди, потому что они более удобны:

• Легко добавлять и удалять.
• Вы можете просто взаимодействовать с фильтром.
• Вы можете сложить несколько фильтров, так как есть место, вплоть до точки, где это вызывает виньетирование или деградацию.
• Минимизируйте риск попадания пыли в местах, где ее трудно очистить.

Иногда они сдаются, потому что конструкция объектива не позволяет легко использовать фильтры спереди:

• Чрезвычайно широкие линзы типа "рыбий глаз" часто не могут вместить фильтр без виньетирования.
• Из корпуса объектива может выступать выпуклый элемент, поэтому передним фильтрам необходим ворот.
• Широкие передние элементы делают подходящий огромный фильтр очень большим и дорогим.

В таких случаях производители часто имеют слот для скольжения в тонком гелевом фильтре. Это происходит в ярких телеобъективах, таких как Sigma 500mm F / 4.5 EX DG , у которых 46-миллиметровый вставной фильтр сзади. Здесь также нет стандартного размера, хотя, возможно, это возможно в зависимости от размера крепления объектива. Тем не менее, между задними размерами фильтров нет адаптеров, поэтому вам нужны разные размеры.

Вы можете иметь и то и другое, хотя вряд ли найдется достаточно большой фильтр. Pentax DA 560 мм F / 5,6 AW поддерживает 112 мм фильтры спереди и 40,5 мм в стволе.

Существует даже способ взаимодействия со специально разработанными внутренними фильтрами. Pentax 645 DA 25mm F / 4 поставляется с поляризатором, который можно вставить посередине, и имеется диск управления для поворота его на держателе. Вы можете увидеть это ясно здесь .

Answer 2

Я могу придумать несколько причин.

Если вы хотите механически поместить «внутрь» объектива / камеры и по-прежнему прикреплять объектив к камере (объектив, как обычно, прикреплен к камере):

• Вам все еще нужно найти место для электрического соединения между вашей камерой и объективом. Как вы можете видеть на большинстве объективов, поверхности не так много.
• Вам нужно место, чтобы прикрутить объектив пальцем. Вероятно, вам понадобится инструмент, чтобы прикрутить его внутри вашего объектива / корпуса без добавления отпечатка пальца на фильтре.
• У вас будет еще один шанс добавить небольшие кусочки металла / пластика в ваше тело / линзу, когда вы закрутите / открутите фильтр на резьбе.

Как упомянул Itai, вы могли бы упростить эту задачу, используя слот / лоток , в котором вы фильтруете вставку, но:

• Корпус вашего объектива должен быть усилен, чтобы компенсировать структурное "отверстие" => более тяжелый объектив
• Это делает ваш объектив более громоздким, вам нужно добавить новый механизм для блокировки / разблокировки фильтра в положении
• Создание герметичности может быть проблематичным
• Должен быть "очищаемым" для удаления пыли

Если вы хотите механически добавить фильтр между объективом и камерой (объектив прикреплен к фильтру, прикрепленному к камере):

• Он изменит основные характеристики объектива при увеличении расстояния: добавление фильтра между объективом и камерой будет иметь эффект экстендера (например, изменится фокусное расстояние и диафрагма).
• Вы добавите еще один источник движения между объективом и камерой, если сможете правильно затянуть все 3 элемента.
• Фильтр должен быть достаточно устойчивым, чтобы удерживать линзу на теле. Таким образом, вы, вероятно, получите огромный фильтр с таким же креплением, как у объектива.
• Вашему фильтру будет нелегко быть совместимым со всеми объективами / корпусами, поскольку все они имеют разные электрические соединения.
• Уплотнение может быть проблемой для погодостойкого сочетания тела и камеры (усилие, приложенное к фильтру, будет больше).

Для обоих вариантов вы, вероятно, не сможете сложить фильтры.

Конечно, добавление фильтра внутри объектива или корпуса будет иметь преимущество, заключающееся в уникальном диаметре фильтра для всех линз, и (пример из Itai) это может быть единственным решением для объективов "рыбий глаз" или линзы с огромным передним элементом.

Answer 3

Если вы поместите стеклянное окно перед объективом, сфокусированным на бесконечность, это не окажет абсолютно никакого влияния на изображение, кроме некоторых факторов рассеянного света. С другой стороны, если вы поместите стеклянное окно на пути сходящегося света, вы получите аберрации. См. этот пост в блоге lensrentals , если вам нужны примеры.

Негативные эффекты фильтра в сходящемся луче присутствуют на любом расстоянии фокусировки. Это правда, что на ближнем расстоянии от объектива имеются небольшие последствия для ближнего фокусного расстояния, но, повторюсь, они мягкие.

Answer 4

Иногда фильтры используются на обратной стороне объектива.

Canon EF 17-40 мм f / 4 включает в себя как держатель гелевого фильтра на задней части объектива, так и резьбу фильтра на передней части объектива.

Answer 5

Что касается технических причин выбрать передние фильтры вместо щелевого / заднего фильтра, я думаю Я прав, говоря:
Модификатор полупрозрачного света, помещенный перед передним элементом, обычно более безопасен, потому что:

1. Он полностью не в фокусе, и поэтому любые царапины / грязь с меньшей вероятностью будут видны на фотографии .
2. Он оказывает меньшее влияние на оптическую формулу линзы; в отличие от фильтра, расположенного за задним элементом, , который прерывает идеально сфокусированное изображение при выходе из объектива . Также по этой причине важен точный состав заднего фильтра, поскольку изменения толщины, покрытия или показателя преломления будут оказывать заметное влияние на характеристики линзы. Обратите внимание, что те немногие объективы, которые имеют задние фильтры, обычно требуют наличия прозрачного фильтра марки, если они не используют цветные фильтры, в противном случае характеристики объектива предположительно не оптимальны.
3. Многие линзы имеют утопленные задние элементы, что затрудняет установку фильтра рядом с задним элементом. Чем ближе к плоскости пленки фильтр, тем больше вероятность того, что он будет способствовать нежелательным внутренним отражениям.
4. Наконец, вам необходимо снять объектив, чтобы заменить фильтры, и никто не хочет этого делать!