A distância focal afeta a difração, além da abertura?

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A razão pela qual pergunto é que f / 18 em uma lente de 24 mm = 1,5 mm ef / 18 em uma lente de 180 mm = 10 mm. Eu pensei que a difração é devido ao pequeno tamanho físico da abertura, ao invés da relação f, mas só vejo menção à relação f nas discussões sobre difração.

(A lente e a câmera no meu caso são uma Nikon D300s da APS-C e uma Sigma 105mm f / 2.8, que vai para a f64.)

rapscalli
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Respostas:

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Excelente pergunta. Tudo se resume à natureza do número F, que é o comprimento focal / capacidade física, e o fato de que comprimentos focais maiores aumentam mais. Lembre-se de que a luz projetada através de uma abertura ainda precisa passar da abertura para o sensor. Quanto maior a distância da abertura ao sensor, maior a ampliação ... incluindo a ampliação do disco arejado. A diferença entre uma lente de 180 mm e uma de 24 mm é de cerca de 7,5x. Para obter a mesma quantidade de difração de uma lente de 180 mm que a lente de 24 mm em f / 18, a lente de 180 mm precisaria de uma abertura física de cerca de 11,25 mm de diâmetro. Dado que 180/18 = 10 mm, a quantidade de difração presente no sensor é realmente um pouco mais do que com as lentes de 24 mm.

Em relação à lente Sigma 105 / 2.8 que você mencionou. Eu acredito que é uma lente macro. Quando se trata de fotografia macro, as coisas mudam um pouco. Você costuma focar extremamente perto de seus assuntos com a fotografia macro, tão perto que a profundidade de campo é incrivelmente pequena ... às vezes milímetros de espessura. Em tais situações, muitas vezes é mais desejável lidar com algum amolecimento por difração como uma troca para aumentar a profundidade de campo. Em outras palavras, você troca nitidez perfeita no plano focal por nitidez adicional além do plano focal.

Às vezes, aberturas de f / 32 ou mesmo f / 64 são necessárias para tirar uma foto ao envolver tubos de extensão. Além disso, em escala macro, principalmente com extensão, a abertura efetiva geralmente é maior que a abertura real, exigindo assim a compensação da exposição para obter uma exposição adequada. Uma regra geral é que você precisará de 2x a exposição para compensar em escala macro. Isso se aplica à ampliação 1: 1; no entanto, se você adicionar qualquer extensão, provavelmente precisará de mais. A fórmula para calcular a abertura efetiva em escala macro é a seguinte:

Ne = N * (M + 1)

Onde N é o f / # selecionado, M é a ampliação atual (ou seja, 2x, 5x) e Ne é o número de abertura efetivo. Para a lente macro de 105 mm com tubos de extensão suficientes para produzir uma ampliação de 2x, em uma abertura real de f / 4, a abertura efetiva do ponto de vista da exposição e difração seria f / 12. A maioria das câmeras modernas compensará isso automaticamente, uma vez que elas foram incorporadas na medição. Ainda é útil entender exatamente como a macro fotografia afeta a abertura ... e as possíveis implicações do ponto de vista da difração.

Geralmente, você deseja definir uma abertura que ofereça a abertura efetiva (não a abertura real ou física) necessária para obter a exposição e a DOF desejada, em um nível aceitável de difração. Para uma lente macro 1: 1, é necessário dobrar a abertura real para obter a abertura efetiva. Na Nikon D300s, que possui um sensor APS-C de 12,3mp, o limite de difração entra em torno de f / 11 e se torna um problema visível em torno de f / 22. No f / 32, a difração provavelmente será um problema real. Se você quiser tirar uma foto macro em f / 22, precisará definir a abertura real para f / 16.

jrista
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oi jrista. Atualmente, estou tirando fotos macro e tentando encontrar o equilíbrio correto entre dof e difração. ter usado a linha DOF Calculator, o dof aberta em 1: 1 é inferior a um milímetro ... estou começando a foco uso empilhamento para tentar compensar, mas primeiros resultados saíram unsharp, possivelmente devido a difração
rapscalli
oi novamente, estamos dizendo: como a distância focal aumenta o tamanho da abertura para um determinado ponto f e também aumenta a ampliação do disco arejado, posso ignorar a distância focal na determinação dos limites de difração?
rapscalli
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@rapscalli: Correto. O tamanho do disco Airy é de cerca de 1,2 * lambda * N, onde lambda é o comprimento de onda (cerca de 550 nm para luz visível) e N o número da abertura, independentemente da distância focal. Para macro, você deve usar o número de abertura efetivo, incluindo o chamado "fator de fole".
Edgar Bonet
@rapscalli: Isso é correto, a distância focal isolada não é um fator de difração. Como Edgar mencionou, em escala macro, a difração depende da abertura efetiva, que pode ser diferente da abertura física. No caso normal, os dois são os mesmos, no entanto, em 1: 1 mag e além, o número de abertura efetivo pode ser maior ... às vezes muito maior. Vou ver se posso adicionar algumas informações sobre como calcular isso.
jrista