Warum haben Weitwinkel-Prime-Objektive relativ kleine Blenden?

Mir ist aufgefallen, dass viele der Weitwinkel-Prime-Objektive (zumindest für Canon) etwas kleinere Blenden haben als ihre normalen Gegenstücke oder Teleobjektive. ZB ist die normale Canon 24-mm-Primzahl 1: 2,8, während die 50-mm-Primzahl 1: 1,8 beträgt.

Theoretisch sollte es möglich sein, Weitwinkelobjektive mit großer Apertur herzustellen, da ihre Öffnung viel kleiner ist als bei Primzahlen mit längeren Brennweiten. Warum gibt es keine Weitwinkelobjektive mit größerer Blende? Beschränkt eine größere Blende die kleinste Blende, die ein Objektiv haben kann, da dies Auswirkungen auf die Schärfentiefe bei der Landschaftsfotografie haben könnte.

Im Großen und Ganzen sind Linsen mit großer Apertur umso einfacher zu konstruieren, je länger die Brennweite ist. Der Grund dafür, dass Sie keine 400-mm-1: 1,4-Objektive sehen, liegt in Herstellungsschwierigkeiten, z. Es ist erwähnenswert, dass die Bezeichnung f / 1.4 bedeutet, dass die Größe der Aperturblende die durch 1,4 geteilte Brennweite ist, was für eine 400 f / 1.4 satte 285 mm entspricht. Technisch gesehen muss das Bild der Aperturblende so groß sein, das heißt, das vordere Element muss mindestens so groß sein.

Wenn Sie sich die breitesten Superteles von Canon ansehen, sehen Sie ein Muster, bei dem 150 mm ungefähr die Grenze dessen zu sein scheinen, was wirtschaftlich ist:

• 400 / 2,8 = 142 mm

• 600 / 4,0 = 150 mm

• 800 / 5,6 = 142 mm

Objektive mit einer Brennweite von weniger als der Registrierungsentfernung (etwa 46 mm für die meisten DSLRs) müssen ein sogenanntes Retrofokal-Design aufweisen, bei dem es sich im Wesentlichen um eine umgekehrte Telegruppe (oder einen "Weitwinkelkonverter") auf der Rückseite des Objektivs handelt. Je breiter die Linse ist, desto mehr Korrekturen müssen aufgrund des Retrofokaldesigns durchgeführt werden, und diese Korrekturen sind für Linsen mit großer Apertur schwieriger.

Sie können dies sehen, wenn Sie sich das Design der Canon 24 mm 1: 2,8 und 50 mm 1: 1,8 ansehen:

Canon 24 mm 1: 2,8

50 mm 1: 1,8

Der Grund, warum 50 mm ein so gutes Preis-Leistungs-Verhältnis bieten, ist, dass bei 35 mm-Kameras 50 mm an der besten Stelle liegen, an der die Brennweite lang genug ist, um ein einfacheres, nicht retrofokales Design zu ermöglichen, aber nicht zu lange, so große Stücke Glas muss verwendet werden, um eine gute Blendenzahl zu erhalten.

Moderne Weitwinkelobjektive sind quasi umgekehrte Teleaufnahmen. Es gibt also viel Glas, auch wenn die Brennweite kleiner ist. Außerdem ist die Glasmenge, die zur Korrektur von Abberationen benötigt wird, größer als bei einem Objektiv mit normaler Brennweite.

Canon hat sowohl ein 28-mm-1: 2,8- als auch ein 28-mm-1: 1,8-Objektiv. Gemäß dieser Tabelle (PDF) ist die f / 2.8 eine 5-Gruppen-5-Linsenkonstruktion, während die f / 1.8 eine 9-Gruppen-10-Linsenkonstruktion ist. Sie haben also die Anzahl der Glaselemente fast verdoppelt, während Sie etwas mehr als eine Blende geöffnet haben, und 28 mm sind kein extremer Weitwinkel.

Die weite Blende wirkt sich nicht auf die kleinste Blende aus. Möglicherweise liegt ein mechanisches Problem darin, dass Sie bei extremen Weitwinkeln aufgrund der Form der Blendenlamellen kein sehr genaues f / 32 erhalten.

Auch wenn eine kleinere Blende die scheinbare Schärfentiefe vergrößert, geht die Schärfe aufgrund von Beugung verloren. Durchsuchen Sie diese Site nach diesem Thema, um weitere Informationen zu erhalten!

Weil es nicht so einfach ist!

Bei der Herstellung eines schnellen Objektivs geht es nicht nur darum, "ein größeres Loch" zu machen. Die Linse muss das Licht "biegen", um den gesamten Rahmen abzudecken, und je extremer die Biegung (wie im Weitwinkel), desto größer sind die Aberrationen ...