A velocidade da lente ainda aumenta significativamente quando a abertura física é maior que o tamanho do sensor?

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Esta pergunta me veio esta manhã, pensando em lentes de 50mm. Eu tenho a Pentax 50mm f / 1.7 (manual) e é uma lente muito boa, mas seria considerada (relativamente) lenta em filmes de 35mm, e muitas recomendações seriam para uma 50mm f / 1.4.

No entanto, ao fazer as contas, o diâmetro da abertura f / 1.7 é 29,4 mm, maior que o tamanho diagonal de um sensor APS-C - o que significa efetivamente que nenhuma parte do sensor está "oculta" pela abertura. Então, a pergunta é: isso realmente tem algum significado ou a lente f / 1.4 ainda será claramente mais rápida para o APS-C?

John Cavan
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Respostas:

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f1.4 será sempre 2/3rds paradas mais rápido que f1.8.

O diâmetro não tem nada a ver com o fato de parte do sensor estar oculto ou não. Essa é uma medida separada, conhecida como vinheta, e não o nível de luz do círculo da imagem. O nível de luz / brilho do círculo da imagem é diretamente afetado pela abertura do design da lente.

A lente FF significa simplesmente que o círculo da imagem foi projetado para cobrir um sensor de quadro completo (que pode ser filme). Usá-lo em um APS-C estará usando a parte interna do círculo da imagem.

Uma lente APS-C da mesma distância focal e velocidade poderia ter sido criada em um tamanho menor; o círculo da imagem não precisa ser tão grande, mas a lente precisaria ser redesenhada.

Além disso, observe que a Pentax 50mm f1.7 (se é isso que você tem) geralmente é considerada mais nítida e / ou mais contrastante que a Pentax 50mm f1.4 em aberturas comuns até f2.8 ou mais.

As vantagens da Pentax 50mm f1.4 incluem um terço de f-stop mais rápido e lâminas de abertura mais arredondadas para um bokeh de destaque mais redondo apenas quando parado. Pode ou não ter um bokeh "melhor" e mais suave, pois isso não é simplesmente uma função das lâminas de abertura e não vi outras comparações.

Eruditass
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Eu acho que instintivamente sabia disso, mas o conceito estava incomodando a parte de trás do cérebro o suficiente para que eu decidisse postar a pergunta e ver se eu estava mentalmente perdendo alguma coisa pela manhã.
John Cavan
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Às vezes, acredito em seis coisas impossíveis antes do café da manhã.
Eruditass
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Parece uma citação de Douglas Adams, Eru.
Nick Bedford
O que fazer antes de sair para o café da manhã: abra uma conta bancária com um saldo de 0,01, leve a toalha e, o mais importante, não entre em pânico.
anon
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A abertura máxima não tem nada a ver com o tamanho do sensor.

A lente possui um tamanho máximo de sensor com o qual pode ser usada, mas isso ocorre porque outros elementos limitam o círculo da imagem, como o tamanho da lente frontal. (Uma lente olho de peixe pode até ter um círculo de imagem menor que o sensor, deixando os cantos em preto.)

A lente 1.8 não é tão lenta. Uma lente zoom no mesmo segmento de preço é cerca de duas paradas mais lenta e não é considerada inutilizável. O 1.4 é mais rápido, por isso é apenas uma pergunta sobre o que você precisa.

Guffa
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f / 1.8 é bastante rápido, embora obviamente não seja o mais rápido.
Nick Bedford
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O tamanho do sensor realmente afeta a profundidade de campo?

A imagem em tamanho cheio teria uma profundidade de campo mais rasa, pois para obter o mesmo enquadramento, você pode estar mais próximo do assunto, com uma distância de foco mais curta e, portanto, profundidade de campo mais rasa.

A quantidade de bokeh na imagem seria a mesma para a mesma distância de foco, tudo o que o sensor menor está fazendo é o corte. Se eu tirar uma foto e cortar no meio no Photoshop, não recebo mais bokeh.

Daniel O
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Porém, quando você aumenta esse corte para o mesmo tamanho de visualização da foto antes de cortá-lo , reduz a profundidade de campo.
Michael C
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O fato de as pessoas recomendarem o f / 1,4 sobre o f / 1,8 por motivos de velocidade não está relacionado ao tamanho do sensor. A lente f / 1,4 é simplesmente mais rápida que a f / 1,8 ( conforme discutido aqui ), independentemente do tamanho do sensor.

No entanto, um sensor menor resulta em uma maior profundidade de campo em uma determinada abertura. Por esse motivo, poderia fazer sentido recomendar uma lente de maior abertura para um sensor menor.

Fredrik Mörk
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Como já foi dito, a lente f / 1.4 será sempre mais rápida que a lente f / 1.8. Acho que o exemplo mais simples que posso dar é imaginar, por exemplo, uma lente de 400mm f / 2.8. Isso teria uma abertura de cerca de 140 mm de diâmetro, pelo menos por minha conta. Isso é bem maior do que as SLR D de tela cheia.

Edd
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Supondo que as duas lentes lançem círculos de luz pelo menos grandes o suficiente para cobrir todo o sensor, uma lente f / 1.4 será sempre mais rápida que uma lente f / 1.7 em quase meio ponto.

O tamanho da abertura não tem nada a ver com o tamanho do círculo da imagem que uma lente transmite. Os elementos de uma lente atrás do diafragma de abertura e o quanto eles dobram a luz permitida através da abertura são os que determinam o tamanho do círculo da imagem.

Considere este exemplo: Uma lente Canon EF 600 mm f / 4 L IS II possui uma pupila de entrada ( abertura efetiva ) com 150 mm de diâmetro. Os elementos traseiros da lente concentram essa luz em um círculo de imagem de 44 mm de diâmetro. Se você parar essa lente para f / 16, o tamanho da pupila de entrada será reduzido para 37,5 mm de diâmetro. No entanto, essa luz ainda é espalhada por um círculo de imagem de 44 mm pelos elementos traseiros da lente.

Michael C
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ƒ / 1.4 é mais brilhante que ƒ / 1.7 em aproximadamente ⅔ pontos. A equação para calcular a área de cada abertura da lente é:

Equação do valor de exposição

50 mm ƒ / 1,7 fornece cerca de 679 mm² de área
50 mm ƒ / 1,4 fornece cerca de 1002 mm² de área

Isso não afeta o corte da imagem, apenas o volume do cone de luz de uma única fonte de luz (da qual toda a cena é preenchida). Pense nisso como o aumento do volume de cada cone de luz quanto maior a abertura. Quanto maior a abertura, mais fótons podem viajar através da lente e focalizar o sensor no mesmo ponto.

É por isso que uma abertura menor resultará em círculos menores de confusão (que não estão focados no plano do sensor). Não é a posição no meio de captura, mas a largura do cone de luz que muda de acordo com a abertura.

Nick Bedford
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Obrigado Nick, eu estava com sono naquele dia, daí a pergunta ... Acabei de atualizar o original porque alguém decidiu que não havia uma fera como a 50mm f / 1.7 e a alterou para 50mm f / 1.8. No entanto, Pentax definitivamente produziu um f / 1.7 ...
John Cavan
Sim, algumas lentes "incomuns" foram feitas definitivamente. Já ouvi menção de um f / 1.7 antes.
Nick Bedford
Como a maior parte disso é constante ao comparar os dois, você realmente não precisa usá-lo. Você pode apenas comparar o inverso dos f / stops ao quadrado. (1 / distância focal) ^ 2. Ou, outra maneira de pensar: você pode comparar as paradas tomando o logr sqrt (2) da abertura para obter o número da parada .... f / 1.4 é a parada 1 e ef / 1.8 é a parada 1.7 . E f / 1.7 é a parada # 1.5 - bem a meio caminho entre f1 / 4 ef / 2. (Em todos os casos, altamente arredondado porque as lentes do mundo real não refletem um alto grau de precisão aqui de qualquer maneira.)
mattdm
Muitas vezes me pergunto se as lentes f / 1.2 são realmente meio ponto mais rápidas que as lentes f / 1.4 ou um terço de uma velocidade mais rápida. Pode ser (ou em qualquer outro lugar!), Dependendo de como os números são arredondados!
Matt Grum
Bem, produz 1,36x mais luz, então acho que é 1/3 da parada mais brilhante.
Nick Bedford