Un diametro di montaggio elevato consente davvero vantaggi di progettazione per obiettivi con apertura grande?

Per semplificare la conversazione, ti preghiamo di concentrarti solo sulla progettazione di obiettivi nativi per l'innesto.

Quindi, con il recente annuncio mirrorless Nikon, Nikon ha pubblicizzato il supporto più grande. Non sono un esperto in questo settore, quindi mi chiedevo se qualcuno mi avrebbe aiutato a capire questo argomento.

Nikon ha indicato che la montatura più grande è lì in modo che l'obiettivo possa essere reso più veloce. Sony non è d'accordo. Basato su prodotti del passato, come l'attuale canone serie L 50mm 1.2, sembra che la dichiarazione Nikon sia falsa.

Quindi questo è entrambi i lati dell'argomento. Non ho abbastanza comprensione in questa materia per capire chi ha ragione e chi è una cazzata.

Qualcuno con abbastanza comprensione spiegherebbe chi ha torto e chi ha ragione, e se c'è / area beneficio reale di avere un innesto più grande quando si tratta di ottenere più luci al sensore tramite un obiettivo più veloce?

Lente di controllo 85mm f / 1.0.

Avere un attacco più grande significa che il design di questo obiettivo potrebbe essere meno complicato rispetto al design dello stesso obiettivo su un attacco più piccolo? E se il design dell'obiettivo è meno complicato, anche il costo medio può essere ridotto.

Primo: Sony non è necessariamente in disaccordo con l'affermazione di Nikon. È solo che Sony ha progettato il loro innesto a "E" con un diametro della gola di 46,1 millimetri in un momento in cui sembrava che sarebbe stato un innesto APS-C solo per la serie NEX di ILC mirrorless compatti.

La Sony ha successivamente deciso di spostarsi nel territorio full frame utilizzando l'attacco "E" completamente elettronico, anziché utilizzare l'attuale innesto "A" meccanico¹ che risaliva alle telecamere Minolta o creare un nuovo innesto per il loro Fotocamere mirrorless FF. Il diametro della gola di 46,1 mm dell'attacco a "E" è abbastanza grande da contenere la diagonale di 43,27 mm di un sensore FF 36x24 mm.

Secondo: l'attacco Canon EF EOS "EF" interamente elettronico, introdotto nel 1987, ha un diametro della gola di 54 mm. L'esistenza di un obiettivo da 50 mm f / 1.2 nell'innesto EF Canon con diametro della gola di 54 mm non fa nulla per confutare l'affermazione di Nikon secondo cui il suo nuovo innesto "Z" largo 55 mm consente un design dell'obiettivo migliore rispetto al precedente innesto "F", che aveva un diametro della gola stretta di soli 44 mm.

Fondamentalmente, dal 1987 quando Canon ha introdotto il supporto 'EF' con una distanza di registrazione di 44 mm e un diametro della gola di 54 mm, Nikon è stato tecnicamente limitato dall'abbinamento di alcuni dei modelli di obiettivi Canon a causa della propria distanza di registrazione di 46,5 mm e del diametro della gola più stretto di 44 mm .² Allo stesso modo, con l'introduzione della montatura "E" Sony nel 2010 e l'applicazione della stessa alle fotocamere FF con l'introduzione della serie di fotocamere Sony α7 alla fine del 2013, le fotocamere Nikon "F" (e anche le fotocamere EOS Canon ) erano svantaggiati per quanto riguarda la progettazione di obiettivi con grandangolo e apertura molto ampia che possono trarre vantaggio dalla distanza di registrazione più breve per semplificare il design, ridurre dimensioni / peso e abbinare o migliorare le prestazioni dell'obiettivo in un pacchetto più piccolo.

Nikon sta propagandando il diametro della gola più recente e una distanza di registrazione molto più corta del supporto "Z" perché è un millimetro più largo del supporto EF Canon da quando è stato introdotto nel 1987 e da due millimetri più corto rispetto al montaggio "E" di Sony da quando è stato introdotto nel 2010. È inoltre più largo di 11 mm e più corto di 30,5 mm rispetto al proprio attacco a "F".

Per obiettivi a lunghezza focale più corta con aperture più larghe, un diametro della gola maggiore consente alle pupille di uscita più grandi. Una distanza di registrazione più breve consente lunghezze focali più brevi senza la necessità di ricorrere a un complesso design di retrofocus per rendere gli obiettivi con lunghezze focali più brevi della distanza di registrazione. Entrambi questi fattori combinati significano che gli elementi dell'obiettivo posteriore più grandi possono essere posizionati più vicino al sensore di imaging. Ciò consente di progettare obiettivi non possibili utilizzando diametri di gola più stretti posizionati a distanze maggiori dal piano dell'immagine della telecamera.

Lente di controllo 85mm f / 1.0

Con un obiettivo a lunghezza focale di 85 mm, la differenza tra la distanza di registrazione di 16 mm e 46,5 mm non è in realtà un fattore perché 85 mm è notevolmente più lungo della distanza di registrazione di 46,5 mm dell'innesto "F" Nikon. Quando si guardano, ad esempio, obiettivi da 85 mm per l'attacco E Sony e li si confronta con obiettivi da 85 mm con la stessa apertura massima per l'attacco Canon EF o innesto F Nikon, è abbastanza facile vedere che gli obiettivi sono più lunghi di circa 30 millimetri affinché il supporto a "E" compensi la flangia di montaggio più corta di circa 30 millimetri. Gli elementi posteriori degli obiettivi da 85 mm per l'attacco Sony "E" sono circa 30 mm più incassati nell'obiettivo.

Il diametro più ampio della gola è un fattore, perché consente alla luce che colpisce il bordo del sensore di imaging di colpirlo con un angolo più perpendicolare rispetto a un diametro della gola più stretto. Ciò aumenta la quantità di luce che cade su ogni fotosite allo stesso modo in cui ogni metro quadrato di terra sulla superficie della Terra riceve più luce / energia dal sole quando è alto sopra di quando è basso all'orizzonte. In effetti, sarebbe ancora più analogo a quanta luce solare, in base all'angolo del sole, colpirebbe un quadrato di un metro sulla superficie terrestre con una recinzione alta 1-2 metri attorno ad esso, dal momento che i pozzi pixel I sensori ILC hanno una profondità che solitamente supera la propria larghezza.

_{¹ Il supporto Minolta / Sony "A" aveva una distanza di registrazione di 44,5 mm e un diametro della gola di 49,7 mm.}

_{² I precedenti supporti "FL" e "FD" Canon avevano un diametro della gola di 48 mm che era 4 mm più largo e si trovavano 4 mm più vicini al film rispetto all'attacco "F" di Nikon, offrendo loro un leggero vantaggio nella progettazione di obiettivi con apertura molto grande in intervalli di lunghezza focale media. Questo è uno dei motivi per cui i primi 58mm di Nikon potrebbero essere progettati in modo diverso rispetto ai primi di 50mm. La differenza di 3,5 mm tra 46,5 mm e 50 mm non è abbastanza spazio per adattarsi a tutti gli elementi dell'obiettivo necessari per un obiettivo da 50 mm di qualità superiore ma dal design semplice.}

Usando il pollice e l'indice su ciascuna mano, crea una cornice per le dita e tienila alla lunghezza delle braccia.

Ora immagina che il tuo intero campo visivo sia limitato dai limiti di questa cornice per le dita. Qualcosa al di fuori della cornice non è visibile per te.

Se vuoi vedere un campo visivo più ampio (più ampio), hai due opzioni:

1. Spostare la cornice del dito più vicino all'occhio. In effetti, appoggia la cornice delle dita sulla fronte e sul naso. Vedrai comunque i limiti della cornice, ma sarai in grado di vedere un grande campo all'interno della cornice.

   Questo è l'analogo del passaggio dalla profondità della flangia > 40 mm delle DSLR alla profondità della flangia 16-20 mm molto più corta delle fotocamere mirrorless.

2. Aumenta le dimensioni della cornice allontanando le mani.
   

   Questo è l'analogo dell'aumento della dimensione del supporto della flangia.

Nikon ha fatto entrambe le cose con il suo sistema con attacco a Z. Ma davvero, non aveva scelta: Nikon doveva fare entrambe le cose:

• I produttori devono disporre di un sistema di fotocamere mirrorless utilizzabile per essere competitivi nel mercato delle fotocamere di oggi. Nikon non ne aveva uno prima dell'attacco Z.

• L'attuale sistema di innesto a F di Nikon risale agli anni '50. La sua gola da 45 mm ha imposto vincoli al design dell'obiettivo che sono molto più rilassati con la gola da 55 mm dell'attacco a Z.

Nikon ha indicato che la montatura più grande è lì in modo che l'obiettivo possa essere reso più veloce. Sony non è d'accordo.

No, Sony non è d'accordo. Sì, il diametro della gola con innesto a E di Sony di 46,1 mm è tra i più piccoli tra quelli con attacco per obiettivo MILC. Questo perché inizialmente è stato progettato per sensori di dimensioni APS-C, con un possibile occhio verso i sensori full frame. Semplicemente non hanno progettato i vantaggi di grandi diametri della gola che potrebbero facilitare la progettazione degli obiettivi in ​​futuro, perché nel 2010 si sono concentrati sui vantaggi dei piccoli corpi macchina.

Basato su prodotti del passato, come l'attuale serie L Canon 50mm 1.2, sembra che la dichiarazione Nikon sia falsa.

L'introduzione con innesto a Z di Nikon accompagnata da una gamma di obiettivi non impressionanti non ha confutato i vantaggi di un diametro della gola ampio; mostra semplicemente che, all'introduzione della montatura e della gamma iniziale di obiettivi, non hanno sfruttato appieno le possibilità offerte dalla loro nuova montatura.

Il vantaggio principale di un grande diametro della gola sul corpo di una fotocamera a distanza con flangia corta non è la progettazione di un obiettivo 85 / 1,0 da 85 mm. Il vantaggio principale sarà quando (se) vogliono introdurre un obiettivo grandangolare veloce, forse un 14 mm ƒ / 1.4. In particolare, gli obiettivi grandangolari sono stati limitati sui corpi DSLR a causa della necessità di utilizzare l'ottica retrofocale per ottenere la lunghezza focale ridotta e l'ampio angolo di visione. Guarda anche:

• Perché le lenti a focale fissa grandangolari hanno aperture relativamente piccole?
• Perché gli obiettivi grandangolari sono molto più costosi?

L'annunciato innesto Z Noct 58 mm ƒ / 0,95 di Nikon è un esempio di cosa possono fare con l'ampio innesto che non potevano fare con l'attacco F. Il precedente campione veloce di Nikon, il 58 mm ƒ / 1.2 Noct-Nikkor, aveva un elemento posteriore che veniva spinto fino al limite del suo limite a baionetta. Il vetro posteriore aveva anche una scanalatura tagliata in una parte della sua circonferenza, per accogliere la leva del collegamento dell'apertura:

Se la gola con innesto a F fosse stata di 55 mm anziché 45 mm, non è probabile che avrebbero prodotto un obiettivo da 58 mm sostanzialmente più veloce di ƒ / 1.2 al momento. Ma avrebbero sicuramente avuto lo spazio per adattarsi sia all'elemento posteriore sia alla leva del leverismo del diaframma senza doverli stipare insieme.

Velocità dell'obiettivo

Dato che (per un esempio) Canon ha costruito un obiettivo da 50 mm f / 0,95 per una variante del supporto M39, che aveva una gola da 39 mm, e che rimane uno dei ¹ obiettivi convenzionali più veloci ogni costruito per una fotocamera da 35 mm, dubito che il diametro della gola è particolarmente rilevante per la costruzione di lenti semplicemente estremamente veloci.

Sensore digitale

Questo ci lascia alla ricerca di altri motivi per farlo. L'ovvio sarebbe quello di evitare un problema che alcuni hanno riscontrato quando si montano obiettivi più vecchi (soprattutto obiettivi grandangolari) su corpi mirrorless. Con un obiettivo grandangolare (non retrofocale), la luce può viaggiare con un angolo di incidenza piuttosto ripido quando raggiunge i bordi o (soprattutto) gli angoli del sensore.

Una gola più ampia fa spazio a una lente che non ha bisogno di proiettare ad un angolo così ripido per coprire gli angoli del sensore.

Quando la luce viaggia ad angolo ripido, in genere ti aspetti di vedere più vignettatura e, in casi estremi, puoi ottenere un effetto arcobaleno piuttosto strano verso gli angoli.

I microlenti di fronte a un pozzo del sensore non sono corretti per cose come l'aberrazione cromatica. Normalmente non c'è bisogno o punto, dal momento che tutta la luce rilevata da un singolo pozzetto del sensore viene comunque trattata con un solo colore. Con la luce con un forte angolo di incidenza, tuttavia, è possibile riscontrare un problema: solo una gamma abbastanza ristretta di colori della luce viene rifratta correttamente per raggiungere il sensore.

Con una gola più ampia, l'obiettivo può essere progettato in modo tale che la luce viaggi (più vicino) perpendicolare al sensore mentre lascia la parte posteriore dell'obiettivo, evitando che si verifichi questo problema (o almeno riducendolo al punto di insignificanza).

1. Una volta Leica costruì un obiettivo con un valore di f / stop effettivo più elevato, ma usò l'amplificazione della luce elettronica, quindi l'ottica reale non era così veloce come quella effettiva (e non credo che fossero veloci quanto la Canon f / 0.95 sia).