왜 카메라 렌즈가 너무 크고 무겁습니까?

미러리스 카메라 혁명은 더 작고 가벼운 카메라 장비를 탄생시키기위한 것이었지만 사실상 카메라 제조업체들은 방금 더 크고 우수한 렌즈를 만들 기회를 잡았습니다. 왜 렌즈의 물리학에 관한 것인가?.

초점 거리 조작은 복잡합니다.

앞에서 보았던 렌즈의 초점 거리는 후방 노드 점과 초점 사이의 거리입니다. 간단한 볼록 렌즈에서 렌즈의 중심과 초점 사이의 거리입니다. 그러나 카메라 렌즈는 간단한 볼록 렌즈가 아닙니다. 그들은 모두 "렌즈 요소"라고 불리는 개별 렌즈의 조합으로 만들어진 렌즈 인 "복합 렌즈"입니다.

카메라에는 렌즈 마운트와 센서 사이의 거리 인 "플랜지 초점 거리"가 있습니다. 캐논 DSLR의 경우, 예를 들어 44mm입니다. 카메라 제조업체의 문제는 초점 거리를 조작하는 것이 복잡하고 일반적으로 물건을 더 크고 무겁게 만드는 더 많은 렌즈 요소를 추가하는 것입니다. Canon의 EF 40mm 렌즈가 가장 작은 이유는 플랜지 초점 거리와 너무 가깝기 때문에 렌즈 요소가 거의 필요하지 않기 때문입니다.

플랜지 초점 거리에서 멀어 질수록 어느 방향 으로든 더 큰 렌즈가 될 것입니다. 600mm 렌즈는 길이가 60cm 일 필요는 없지만 길이가 60cm가되지 않아야합니다. 단순한 볼록 렌즈라면 광학 디자인이 복잡합니다. 11mm 어안 렌즈와 동일합니다..

약 24mm에서 50mm 사이의 작은 스폿이있어 큰 것은 아니지만 다른 모든 렌즈의 경우 초점 길이를 조작하는 광학 장치가 소형화에 큰 장벽이됩니다..

조리개는 하드 한도입니다.

조리개는 초점 거리의 함수입니다. 우리가 f / 5.6에 대해 이야기 할 때, 우리가 말하고자하는 것은 렌즈 조리개가 초점 거리를 5.6으로 나눈 값에 달려 있다는 것입니다. 예를 들어, f / 2에서 50mm는 25mm의 렌즈 아이리스 개구부를 가지고 있습니다. f / 8에서 아이리스는 6.25mm까지 열림.

이것은 광각 렌즈에는 문제가되지 않지만 빠른 망원 렌즈의 경우 매우 빨리 문제가됩니다. 엄청나게 인기있는 Canon 70-200 f / 2.8을보십시오 : 70mm에서 렌즈 조리개는 25mm 폭이지만 200mm에서는 71.5mm입니다. 즉, 무한히 얇은 재료를 가정 할 때 렌즈 앞면 요소의 가능한 최소 크기는 약 72mm입니다. 실제로는 88.8mm이며 크기를 작게 만들 수는 없습니다..

캐논이나 니콘이나 소니가 원한다면, 물리적으로 80mm 정도의 전면 요소로 200mm f / 2.8 렌즈를 만들 수 없습니다. 물리 법칙이 흔들리지 않습니다..

기술 개발 이슈

많은 오래된 렌즈가별로 좋지 않았습니다. 그들은 매력을 가지고 있었지만 오토 포커스는 꺼져 있었고 정기적으로 큰 비네팅 또는 왜곡이 있었고 이미지는 전체 프레임에서 예리하지 않았습니다. 현대 렌즈는 더 많은 렌즈 요소를 추가함으로써 이러한 많은 문제를 해결했으며, 물론 크기와 무게를 더 추가합니다..

마찬가지로, 강력한 이미지 안정화와 같은 현대적인 개발은 이미 무거운 렌즈에 더 많은 무게를 추가합니다..

그리고 줌 렌즈를 잊지 마십시오. 프라임 렌즈는 훨씬 더 간단하기 때문에 같은 초점 거리를 다루는 줌 렌즈보다 항상 작고 가볍습니다. 줌 렌즈는 당신이 짐작하고, 더 많은 렌즈 요소와 움직이는 부분을 가지고 있습니다..

정말로, 물리학은 문제입니다.

문제는 물리학의 법칙이 엉덩이에 고통이라는 것입니다..

광학은 잘 연구되고 복잡한 분야입니다. 멀리있는 물체가 더 가깝게 보이거나 가까이에 나타나도록 조명을 조작하면 배경을 흐리게하거나 모든 것을 초점을 유지하면서 높은 수준의 이미지 품질을 유지하기 만하면 크고 무거운 렌즈가 필요합니다..

전문 카메라가 점점 작아지는 꿈은 당분간 바로 그 꿈입니다 : 꿈.

이미지 크레디트 : LeonRW / Shuterstock