Digamos que você queira tirar uma foto da lua (ângulo de visão: +/- 0,25 °) com um telescópio de 1000 mm.
☑ Objetivo ☐ Ocular ☐ Lente da câmera
O objetivo, como única lente, neste caso, focaliza a luz da lua 1000 mm atrás e cria uma imagem real de 2 * tan (0,25 °) * 1000 = 8,7 mm do tamanho da lua. Com uma câmera APS-C, a lua preenche aproximadamente metade da altura da imagem.
Pro: apenas uma lente
Con: baixa ampliação fixa
☑ Objetivo ☑ Ocular ☐ Lente da câmera
Coloque uma lente da ocular de 10 mm para que a primeira imagem real fique 10-20 mm à frente, para criar uma segunda imagem real ampliada. Se a distância for superior a 20 mm, a segunda imagem é menor, não maior que a primeira. E a 10 mm e abaixo, a lente não focaliza a luz em uma segunda imagem.
Com 15 mm, a ocular cria uma imagem 30 mm atrás de si com um fator de ampliação de 2. A lua terá um diâmetro de 17,4 mm, ou seja, já é muito grande para caber em um sensor APS-C colocado aqui. Desloque a ocular um pouco para trás e a lua cairá.
Pro: boa ampliação, ajustável em uma ampla faixa
Con: precisa ajustar a posição da lente para escolher a ampliação e depois ajustar a posição do sensor para focar
☑ Objetivo ☑ Ocular ☑ Lente da câmera
Essa configuração é a mesma que olhar através do telescópio com o olho. A ocular é colocada 1010 mm atrás da objetiva, ou seja, a primeira imagem está no foco da ocular. A ocular cria raios paralelos, que saem em +/- atan (8,7 mm / 10 mm) = + / - 23,6 °. O ângulo de visão é cerca de 94 vezes maior que o original +/- 0,25 ° para a lua !. A imagem final é criada pela lente da câmera, que precisa ser focada no infinito. Supondo uma lente simples de 50 mm (e o sensor 50 mm atrás), a lua teria um diâmetro de 43,7 mm no sensor. Isso nem se encaixa em um sensor de quadro completo!
Pro: Alta ampliação, que pode ser ajustada apenas com o zoom. A posição da ocular é fixa. A posição da câmera não importa muito, pois os raios para a câmera são paralelos. Porém, a distância não deve ser muito grande, pois isso diminuiria o círculo da imagem.
☑ Objetivo ep Ocular ☑ Lente da câmera
Das equações da lente, isso não é diferente da segunda opção. Mas: as lentes de câmera normais têm uma distância mínima de foco, ou seja, distância mínima da primeira imagem criada pelo objetivo. A segunda imagem que eles projetam no sensor é menor que a primeira imagem. Uma lente macro tem uma distância mínima menor, mas normalmente não é ampliada. Os melhores mantêm o tamanho, e os mais caros podem aumentar ... um pouco .
Para encurtar a história: você precisaria de uma das lentes macro mais caras para chegar perto da opção 2, o que é bastante barato.
Nota:
Esta resposta se concentra apenas nas equações da lente. Os valores escolhidos permitem cálculos simples, mas podem não ser ideais na realidade devido a outros motivos. Círculo de imagem, distorções etc., não foram levados em consideração.
