佳能和尼康为什么会限制或禁用超过某些f值的自动对焦？

有一件事，我一直与佳能数码单反相机注意到的是，他们将禁止或限制自动对焦时镜头的最大光圈小于一定的值，这是在指定的窄我的回答对需要什么样的孔隙，使自动对焦，包括交叉型或佳能单反相机进行高精度对焦？ 请注意，尼康相机通常也限于f / 5.6，除了配备了最新版本的Multi-CAM 3500 AF系统的机型（如D4和D800）外。

据我所知，即使自动对焦在f / 5.6以上可能很慢或不可靠，Olympus和Pentax也没有这些限制。（Sony / Minolta至少需要f / 6.3，只有一个500mm f / 8自动对焦镜镜头例外，而Alpha 850和900的中心自动对焦点的精度为f / 2.8。）例如，在Pentax上， 11个点中的9个是十字型的，并且在所有孔中都保持不变。据报道，宾得自动对焦系统的工作速度为f / 8以上，尽管速度非常慢。奥林巴斯四分之三的相机也将继续尝试在f / 5.6以下对焦。佳能和尼康为什么选择限制自动对焦功能，而不是尝试以超出上述临界值的性能降低对焦？

如果不使用大光圈镜头，则自动对焦系统无法使用最高精度的十字型对焦点。它们不是人为地限制精度，它们只是在最大光圈的限制内工作。

佳能设置了这些限制以确保可靠的AF。如果您不相信该理论，请在增距镜和镜头之间的左上方三个针脚上贴上一条胶带。这会欺骗您的身体，使您认为您没有连接增距镜，而镜头只是300 / 4.0或任何其他东西。

此外，只有佳能1系列相机能够进行AF / 8镜头自动对焦，尽管仅在中心点。通常，此设置来自将长镜头与增倍镜结合使用。（注意：最近的佳能5D Mark III，带有固件v.2.0或更高版本的7D和7D Mark II可以进行AF自动对焦，中心点最高可达f / 8。佳能5D Mark IV和1D X Mark II可以进行AF自动对焦带有f / 8镜头的自动对焦点。佳能1D X需要更高版本的固件才能对带有中心点的f / 8镜头进行自动对焦。最初发货时，只有带有f / 5.6和更宽镜头的自动对焦。）

这实际上归结为用户体验问题。当然，它们可以包括ISO 204800或409600，但质量不会令任何人满意。他们试图使大多数用户对相机的功能感到满意，而如果AF不能无休止地进行狩猎，那么大多数消费者也会感到满意。

光圈限制是相位检测自动对焦系统设计的结果，并非特定于佳能。

单反相机中的相位检测自动对焦通过使用半镀银主镜后面的第二个镜将光线引导至AF传感器来工作。AF传感器使用一对透镜将来自主体的光聚焦到一对一维传感器上，从而有效地形成像素线。通过测量在每个传感器上测得的对比图案之间的偏移，可以计算出到被摄对象的距离。看到这个粗略的图（不按比例！）

一对自动对焦传感器之间的大小和间距决定了自动对焦测量的准确性。但是，需要权衡取舍-它们之间的距离越远，光阑就必须越宽，以便将光引导至两个传感器。在该图中，我包括了一个光圈，表示f / 4.0（镜头为f / 2.8广角镜头）。当镜头停转至f / 4.0时，将阻止入射光到达AF传感器。

现代自动对焦单元具有多个自动对焦点，每个自动对焦点均由一对处于不同间距和方向的传感器组成。中心点通常具有一对较宽的分离传感器对，因此只能以f / 2.8的最大精度工作。通常，自动对焦点具有成对的90度1D像素对，以便检测水平或垂直细节。一像素行将具有更大的间距，因此在使用大光圈镜头时，自动对焦点仅用作“十字型”传感器，否则禁用垂直或水平传感器，从而保留常规的单向自动对焦点。

传感器可能会超出其指定的光圈，因为光的模式可能会与传感器重叠得恰到好处，以达到匹配并计算距离，这就是为什么有时需要敲击增距镜的引脚的原因。但是一般来说，这样做并不是为了防止出现不准确或间歇的性能，佳能会在报告的光圈太小时禁用自动对焦。

佳能优化了其自动对焦组件，使其在使用大光圈镜头（佳能甚至在很长的焦距下，例如400mm f / 2.8或600mm f / 4.0）时仍能保持高度精确，而不是在继续工作时更加灵活但耗材更少小光圈时的速度和准确性。