Ermöglicht ein großer Fassungsdurchmesser wirklich Konstruktionsvorteile für Objektive mit großer Blende?

Um die Konversation einfach zu halten, konzentrieren Sie sich bitte nur auf das native Objektivdesign für die Fassung.

Mit der kürzlichen Ankündigung von Nikon ohne Spiegel wirbt Nikon für die größere Halterung. Ich bin kein Experte auf diesem Gebiet und habe mich gefragt, ob mir jemand helfen würde, dieses Thema zu verstehen.

Nikon gab an, dass die größere Fassung vorhanden ist, damit das Objektiv schneller hergestellt werden kann. Sony nicht einverstanden. Basierend auf Produkten in der Vergangenheit, wie der aktuellen L-Serie Canon 50mm 1.2, scheint die Aussage von Nikon falsch zu sein.

Das ist also beides. Ich habe in dieser Angelegenheit nicht genug Verständnis, um herauszufinden, wer Recht hat und wer Bullshitting ist.

Würde jemand mit ausreichendem Verständnis erklären, wer Unrecht hat und wer Recht hat und ob ein größerer Sockel tatsächlich von Vorteil ist, wenn mehr Licht über ein schnelleres Objektiv zum Sensor geleitet werden soll?

Kontrolllinse. 85 mm 1: 1,0.

Bedeutet eine größere Fassung, dass das Design dieses Objektivs weniger kompliziert sein könnte als das Design desselben Objektivs auf einer kleineren Fassung? Und wenn das Linsendesign weniger kompliziert ist, können auch die mittleren Kosten gesenkt werden.

Erstens: Sony muss Nikons Behauptung nicht unbedingt widersprechen . Es ist nur so, dass Sony die 'E'-Halterung mit einem Halsdurchmesser von 46,1 Millimetern entworfen hat, als es so aussah, als wäre es eine APS-C-Halterung nur für die NEX-Serie von kompakten spiegellosen ILCs.

Sony entschied sich später, mit dem vollelektronischen E-Mount in den Vollformatbereich zu wechseln, anstatt entweder das vorhandene mechanische A-Mount zu verwenden, das bis zu Minolta-Filmkameras zurückreicht, oder ein weiteres neues Mount für diese zu entwickeln FF spiegellose Kameras. Der 46,1-mm-Halsdurchmesser der E-Halterung ist gerade groß genug, um die 43,27-mm-Diagonale eines 36 x 24-mm-FF-Sensors aufzunehmen.

Zweitens: Die 1987 eingeführte vollelektronische Canon EOS 'EF' hat einen Halsdurchmesser von 54 mm. Das Vorhandensein eines 50-mm-1: 1,2-Objektivs in der Canon EF-Fassung mit 54-mm-Durchmessern spricht nicht gegen Nikons Behauptung, dass die neue 55-mm-Z-Fassung ein besseres Objektivdesign ermöglicht als die vorherige F-Fassung mit einer schmaler Halsdurchmesser von nur 44 mm.

Seit Canon 1987 die EF-Fassung mit einem Ausrichtabstand von 44 mm und einem Halsdurchmesser von 54 mm einführte, konnte Nikon einige Objektivkonstruktionen von Canon aufgrund des eigenen Ausrichtabstands von 46,5 mm und des engeren Halsdurchmessers von 44 mm technisch nicht mehr erfüllen .² Mit der Einführung des Sony-E-Mount im Jahr 2010 und seiner Anwendung auf FF-Kameras mit der Einführung der Sony-α7-Kameras Ende 2013 wurden auch Nikon-F-Kameras (und Canon-EOS-Kameras) eingeführt ) waren im Hinblick auf die Gestaltung von Linsen mit sehr großem Öffnungswinkel und sehr großer Apertur im Nachteil, die die Vorteile des kürzeren Registrierungsabstands nutzen können, um das Design zu vereinfachen, Größe / Gewicht zu reduzieren und die Linsenleistung in einem kleineren Gehäuse anzupassen oder zu verbessern.

Nikon wirbt für den neueren Halsdurchmesser und den wesentlich kürzeren Passabstand des 'Z'-Mount, da dieser seit seiner Einführung 1987 einen Millimeter breiter als der Canon EF-Mount und seit seiner Einführung zwei Millimeter kürzer als der Sony' E'-Mount ist im Jahr 2010. Es ist auch 11 mm breiter und 30,5 mm kürzer als ihre eigene "F" -Montage.

Bei Objektiven mit kürzerer Brennweite und größerer Apertur ermöglicht ein größerer Halsdurchmesser größere Austrittspupillen. Eine kürzere Registrierungsentfernung ermöglicht kürzere Brennweiten, ohne auf ein komplexes Retrofokus-Design zurückgreifen zu müssen, um Objektive mit Brennweiten zu erhalten, die kürzer als die Registrierungsentfernung sind. Beide Faktoren zusammen bedeuten, dass größere hintere Linsenelemente näher am Bildsensor positioniert werden können. Dies ermöglicht Objektivkonstruktionen, die bei kleineren Halsdurchmessern in größerem Abstand von der Bildebene der Kamera nicht möglich sind.

Kontrolllinse. 85 mm 1: 1,0

Bei einem Objektiv mit einer Brennweite von 85 mm spielt der Unterschied zwischen 16 mm und 46,5 mm überhaupt keine Rolle, da 85 mm erheblich länger sind als selbst die 46,5 mm Registrierungsentfernung der Nikon 'F' Fassung. Wenn man zum Beispiel 85-mm-Objektive für das Sony E-Mount betrachtet und sie mit 85-mm-Objektiven mit derselben maximalen Blende für das Canon EF-Mount oder das Nikon F-Mount vergleicht, ist es ziemlich einfach zu erkennen, dass die Objektive etwa 30 Millimeter länger sind für die 'E'-Halterung zum Ausgleich des um 30 Millimeter kürzeren Befestigungsflansches. Die hinteren Elemente der 85-mm-Objektive für das Sony E-Mount sind ca. 30 mm tiefer im Objektiv eingelassen.

Der breitere Halsdurchmesser ist ein Faktor, da Licht, das auf die Kante des Bildsensors auftrifft, in einem senkrechteren Winkel auf den Sensor auftrifft, als dies bei einem engeren Halsdurchmesser der Fall wäre. Dies erhöht die Menge an Licht, die auf jede Fotostelle fällt, auf die gleiche Weise, wie jeder Quadratmeter Boden auf der Erdoberfläche mehr Licht / Energie von der Sonne empfängt, wenn es hoch über dem Himmel ist, als wenn es tief am Horizont ist. In der Tat wäre es noch analoger, wie viel Sonnenlicht, basierend auf dem Winkel der Sonne, ein Quadrat von einem Meter auf der Erdoberfläche mit einem massiven Zaun von ein bis zwei Metern Höhe treffen würde, da das Pixel typisch quillt ILC-Sensoren haben eine Tiefe, die normalerweise die eigene Breite überschreitet.

_{¹ Die Minolta / Sony-A-Halterung hatte einen Registrierungsabstand von 44,5 mm und einen Halsdurchmesser von 49,7 mm.}

_{² Die früheren Canon-Fassungen 'FL' und 'FD' hatten einen Durchmesser von 48 mm, der 4 mm breiter und 4 mm näher am Film lag als die Nikon-Fassung 'F'. Dies verschaffte ihnen einen leichten Vorteil bei der Konstruktion von Objektiven mit sehr großer Blende mittlere Brennweitenbereiche. Dies ist einer der Gründe, warum die 58-mm-Primzahl von Nikon anders als die 50-mm-Primzahl ausgelegt sein könnte. Der Unterschied von 3,5 mm zwischen 46,5 mm und 50 mm ist nicht ausreichend, um alle für eine höhere Qualität erforderlichen Linsenelemente unterzubringen.}

Machen Sie mit Daumen und Zeigefinger an jeder Hand einen Fingerrahmen und halten Sie ihn auf Armlänge heraus.

Stellen Sie sich nun vor, dass Ihr gesamtes Sichtfeld durch die Grenzen dieses Fingerrahmens begrenzt ist. Alles außerhalb des Rahmens ist für Sie nicht sichtbar.

Wenn Sie ein größeres (breiteres) Sichtfeld sehen möchten, haben Sie zwei Möglichkeiten:

1. Bewegen Sie den Fingerrahmen näher an Ihr Auge. Legen Sie den Fingerrahmen auf Ihre Stirn und Nase. Sie sehen immer noch die Grenzen des Rahmens, können jedoch ein großes Feld im Rahmen sehen.

   Dies ist das Analogon der Bewegung von den> 40 mm Flanschtiefe von digitalen Spiegelreflexkameras mit dem vielen kürzeren 16-20 mm Flansch Tiefen mirrorless Kameras.

2. Vergrößern Sie den Rahmen, indem Sie Ihre Hände auseinander bewegen.
   

   Dies ist das Analoge zur Vergrößerung der Größe der Flanschbefestigung.

Nikon hat beides mit seinem Z-Mount-System erreicht. Aber eigentlich hatte es keine andere Wahl - Nikon musste beides tun:

• Hersteller müssen über ein funktionsfähiges spiegelloses Kamerasystem verfügen, um auf dem heutigen Kameramarkt wettbewerbsfähig zu sein. Nikon hatte vor dem Z-Mount noch keinen.

• Nikons vorhandenes F-Mount-System stammt aus den 1950er-Jahren. Der 45-mm-Hals schränkte das Linsendesign ein, der mit dem 55-mm-Hals der Z-Fassung wesentlich entspannter ist.

Nikon gab an, dass die größere Fassung vorhanden ist, damit das Objektiv schneller hergestellt werden kann. Sony nicht einverstanden.

Nein, Sony ist nicht anderer Meinung. Ja, der E-Mount-Halsdurchmesser von Sony von 46,1 mm gehört zu den kleinsten am Objektiv montierten MILC-Kehlen. Das liegt aber daran, dass es ursprünglich für Sensoren im APS-C-Format entwickelt wurde, mit Blick auf Vollbildsensoren. Sie haben einfach nicht auf die Vorteile großer Halsdurchmesser ausgelegt, die in Zukunft das Objektivdesign erleichtern könnten, da sie sich 2010 auf die Vorteile kleiner Kameragehäuse konzentrierten.

Basierend auf Produkten in der Vergangenheit, wie der aktuellen L-Serie von Canon 50mm 1.2, scheint die Aussage von Nikon falsch zu sein.

Nikons Z-Mount-Einführung in Verbindung mit einer unscheinbaren Objektivpalette widerlegte nicht die Vorteile eines großen Halsdurchmessers. es zeigt lediglich, dass sie bei der Einführung der Fassung und der anfänglichen Linsenaufstellung die Möglichkeiten, die sich durch die neue Fassung für sie ergaben, nicht voll ausschöpften.

Der Hauptvorteil eines großen Halsdurchmessers bei einem Kameragehäuse mit kurzem Flanschabstand liegt nicht in der Konstruktion eines 85 mm ƒ / 1,0-Objektivs. Der Hauptvorteil wird sein, wenn (wenn) sie ein Weitwinkelobjektiv einführen wollen, vielleicht ein 14 mm ƒ / 1.4. Insbesondere Weitwinkelobjektive waren bei DSLR-Körpern aufgrund der Notwendigkeit, eine Retrofokaloptik zu verwenden, um die kurze Brennweite und den weiten Blickwinkel zu erreichen, beschränkt. Siehe auch:

• Warum haben Weitwinkel-Prime-Objektive relativ kleine Blenden?
• Warum sind Weitwinkelobjektive so viel teurer?

Nikons angekündigtes Z-Mount Noct 58 mm ƒ / 0,95 ist ein Beispiel dafür, was sie mit dem breiten Mount machen können, was sie mit dem F-Mount nicht können. Nikons früherer schneller Champion, der 58 mm ƒ / 1.2 Noct-Nikkor, hatte ein hinteres Element, das bis an den Rand seiner Bajonettgrenze gedrückt wurde. Das hintere Glas hatte sogar eine Rille, die in einen Teil seines Umfangs geschnitten war, um den Öffnungsverbindungshebel aufzunehmen:

Wäre die F-Mount-Öffnung nicht 45 mm, sondern 55 mm, so hätte dies wahrscheinlich nicht zu einer wesentlich schnelleren 58-mm-Linse geführt als die ƒ / 1.2-Linse zu diesem Zeitpunkt. Aber sie hätten sicherlich den Raum gehabt, um sowohl das hintere Element als auch den Öffnungsverbindungshebel unterzubringen, ohne sie zusammenzuklemmen.

Objektivgeschwindigkeit

Angesichts der Tatsache, dass Canon (zum Beispiel) ein 50 mm 1: 0,95-Objektiv für eine Variante der M39-Fassung mit 39 mm Hals gebaut hat und eines der schnellsten herkömmlichen ^1- Objektive bleibt, das je für eine 35-mm-Kamera gebaut wurde, bezweifle ich das Der Halsdurchmesser ist besonders relevant für den Aufbau von Linsen, die einfach extrem schnell sind.

Digitaler Sensor

Das lässt uns nach anderen Gründen suchen, um dies zu tun. Das offensichtliche wäre, ein Problem zu vermeiden, das manche beim Anbringen älterer Objektive (insbesondere Weitwinkelobjektive) an spiegellosen Körpern gesehen haben. Mit einem (nicht retrofokalen) Weitwinkelobjektiv kann sich das Licht in einem ziemlich steilen Einfallswinkel bewegen, wenn es Kanten oder (insbesondere) Ecken des Sensors erreicht.

Ein breiterer Hals bietet Platz für eine Linse, die nicht in einem so steilen Winkel vorstehen muss, um die Ecken des Sensors abzudecken.

Wenn sich das Licht in einem steilen Winkel bewegt, ist in der Regel eine stärkere Vignettierung zu erwarten, und in extremen Fällen kann es zu einem merkwürdigen Regenbogeneffekt in Richtung der Ecken kommen.

Die Mikrolinse vor einem Sensortopf wird nicht für Dinge wie chromatische Aberration korrigiert. Normalerweise gibt es keine Notwendigkeit oder keinen Punkt, da das gesamte von einer einzelnen Sensorwanne erfasste Licht sowieso als eine einzige Farbe behandelt wird. Mit dem Licht in einem steilen Einfallswinkel können Sie jedoch auf ein Problem stoßen: Nur ein relativ enger Bereich von Lichtfarben wird korrekt gebrochen, um den Sensor überhaupt gut zu erreichen.

Bei einem breiteren Hals kann die Linse so konstruiert werden, dass das Licht beim Verlassen der Rückseite der Linse senkrecht zum Sensor verläuft (näher daran ist), wodurch das Auftreten dieses Problems verhindert wird (oder zumindest der unbedeutende Punkt verringert wird).

1. Leica baute einst ein Objektiv mit einer höheren effektiven Blendenzahl, verwendete jedoch eine elektronische Lichtverstärkung, sodass die tatsächliche Optik nicht annähernd so schnell war wie die effektive (und ich glaube nicht, dass sie so schnell war wie die Canon f / 0,95 entweder).