如果将其停下来,广角镜有什么好处?


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例如,假设您有两个镜头:

300mm f / 2.8用于f / 8
300mm f / 4用于f / 8

我的理解是,按照定义,通过光圈的光量意味着您仍然必须以相同的快门速度(对于相同的曝光)进行两次拍摄。

就是说,如果例如要定期以f / 8的价格使用它,那为什么还要购买一个能在f / 2.8以下工作的镜头呢?(例如,在f / 2.8时,景深有时可能太浅-在上面的示例中,拍摄鸟类照片)。

有人告诉我f / 2.8镜头需要更多的玻璃才能达到f / 2.8,因此它可以吸收更多的光线,并且可以在相同的光圈下以更快的快门速度进行拍摄-但我真的认为这没有道理。

唯一有意义的其他可能性是,通常镜头制造商会在可以达到f / 2.8的镜头上产生更好的构建质量,因此,例如,由于构建质量更好,您可以获得更清晰的图像,但这无关紧要镜头能够将光圈保持在f / 2.8。


回到今年开始,对于那些了解光圈的新人来说,它有助于实现光圈只是焦距的一小部分。例如。f / 2.8实际上是“焦距除以2.8” =焦距的1 / 2.8。因此,对于像300mm这样的长焦距以支持大部分的光圈(例如f / 2.8 = 300 / 2.8 =约107mm),则需要一个非常宽直径的镜头(以便将光圈打开到107mm)。因此,在我的问题中,“更多玻璃”确实意味着更大直径的玻璃,这就是为什么在自动对焦期间会有更多的光进入相机。
youcantryreachingme 2015年

总结一下选择的答案,更快的镜头(具有更大的光圈)应该在拍摄之前通过自动对焦和测光产生更好的效果,因为这些功能是在镜头全开的情况下执行的。另外,由于更快的镜头更宽,因此可以在定格拍摄时通过快门叶片来遮挡图像边缘的像差,从而使叶片更好地遮挡像差。但是,更宽的镜头实际上会加剧像差,并且这些镜头通常内置校正功能。希望我没错!
youcantryreachingme

Answers:


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有人告诉我f / 2.8镜头需要更多的玻璃才能达到f / 2.8,因此它可以吸收更多的光线,并且可以在相同的光圈下以更快的快门速度进行拍摄-但我真的认为这没有道理。

基本上不正确。无论镜头前部元件的直径如何,在f / 8处300mm 的入射光瞳直径将为37.5mm。因此,与使用f / 4镜头相比,在f / 8下使用f / 2.8镜头不会获得任何快门速度优势。当您将其停在f / 8位置时,无法将150mm直径f / 2.8或75mm直径f / 4镜头的前部元件的光线射到元件中心37.5mm直径的圆上允许通过孔径光阑。

当大多数相机在镜头全开时进行测光和对焦,并且仅在快门打开前一秒内将镜头停在指定的光圈位置时,您将获得用于对焦和构图的光量方面的优势。就自动对焦性能而言,这很可能意味着更快的速度和更高的精度。究竟有多少差异取决于相机的自动对焦系统的功能。

唯一有意义的其他可能性是,通常镜头制造商会在可以达到f / 2.8的镜头上产生更好的构建质量,因此,例如,由于构建质量更好,您可以获得更清晰的图像,但这无关紧要镜头能够将光圈保持在f / 2.8。

就图像质量而言,几乎就是如此。但是,还有一个额外的IQ考虑因素,与镜头打开至f / 2.8的能力有关。

f / 2.8镜头通常较大的前部元件意味着,当光阑降至f / 8时,在较大物镜边缘上引入的像差会被光圈叶片遮挡。由于以最大光圈拍摄时,这些像差的严重程度随前部元件直径的增加而增加,因此,与相同焦距的较窄光圈镜头相比,大多数远摄f / 2.8镜头的像差校正范围更广。从理论上讲,可以制造出未经校正的f / 2.8远摄镜头,该镜头的图像质量较差,并且可以由优质的f / 4镜头胜过,但市场并不要求这样的镜头。由于市场需求,几乎所有恒定光圈的f / 2.8远摄变焦镜头和f / 2.8远摄定焦镜头都具有非常好的光学质量。

通常,具有长长焦镜头的较大的光圈模型将稍微胜过它们的较小光圈同行当两者都来自同一制造商并同一代的透镜设计的。但是,在超级远摄镜头类别中没有真正的“消费级”第一方镜头可以与它们进行比较。他们都得到了很好的纠正。(由于镜片设计中几乎没有像差校正,因此便宜得多的第三方光学产品具有较低的光学质量,而廉价的固定窄孔径折射眼镜具有极差的光学性能。)

对于广角镜,通常情况下,如果要将视场曲率校正为较平坦的聚焦场,则必须做出光学质量折衷以允许在这样的广视角下具有更大的光圈。校正用于场曲的较窄孔径广角镜比校正用于场曲的较宽孔径广角镜要容易得多。

根据其预期用途,某些在50-85mm焦距范围内的大光圈定焦镜头无法校正像场弯曲。当使用平坦的测试图作为目标,在针对中心优化的单个焦距下进行测试时,这些镜片的边缘和角落显得非常柔软。但是通常它们在边缘和拐角处非常清晰,只是焦距与视场中心的聚焦距离不同,因为在框架中任何一点的最清晰焦点的形状都是球体的一部分。

校正了视场曲率的镜头,使其具有更平坦的焦场(通常称为焦平面,尽管除了针孔相机外,这对于所有其他人来说都是用词不当–没有针对视场曲率进行完美校正的镜头)在整个视场中会表现得更好在单一焦距下使用平面目标进行测试时。与没有为像场弯曲校正的镜头相比,这种经过良好校正的镜头往往会产生更粗糙或更“忙”的散景。因此,像EF 85mm f / 1.2L II这样的镜头由于不能很好地校正像场弯曲,因此在镜框边缘上具有明显平滑的散景,但完全不适合进行平面野外作业,例如文件/艺术品复制。


例如:佳能400mm f / 2.8($ 10k)和400mm f / 5.6($ 1.4k)。

EF 400mm f / 2.8 L IS和EF 400mm f / 5.6 L之间在f / 8之间没有明显区别。the
Michael C

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比较EF 70-200mm f / 2.8 II IS($ 2.3K)和EF 70-300mm f / 4-5.6($ 650)镜头时,差异更大。 the-digital-picture.com/Reviews/…–
Michael C

我试图指出的是经过高度校正的功能,该功能可以将f / 2.8扩展到f / 5.6时可以承受的范围。对于镜头测试,两个镜头均有可能胜过传感器。佳能的MTF图表表明,即使将f / 2.8都降低到f / 8,f / 2.8的整体对比度也比f / 5.6更好。

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在原始问题的上下文中,将其安装在任何可用的佳能机身上都没有明显区别。
Michael C

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人们普遍认为,与较慢的全开镜头相比,光圈更快的镜头在停止时的表现更好。尽管通常是这种情况,但这不是一个硬性规定。

使用数码单反相机时,镜头会一直张开,直到您进行拍摄为止(此时,光圈会迅速关闭)。因此,拥有更快的镜头意味着您可以获得更明亮的取景器图像。这也意味着自动对焦系统可以使用更宽的基线,这可以在许多物体中激活一组更精确的自动对焦传感器。

这就是为什么佳能和尼康一直将f / 2.8镜头一直延伸到400mm的原因,除了为体育摄影提供更多光线之外,它们还使自动对焦更加精确。关于AF,有一个重要的数字,即f / 5.6。这是大多数相机的自动对焦系统的局限性,因此您不会发现有很多自动对焦镜头比f / 5.6慢。

首先要有一个更快的镜头,这意味着您可以使用增距镜并且仍然有足够大的光圈用于自动对焦。


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“人们普遍认为,与较慢的全开镜头相比,具有更快光圈的镜头在停止时的表现更好。尽管这通常不是硬性规定。” 您是否有任何证据(即镜片测试)来证明这一点?我记得的所有比较都表明,较小的光圈镜头性能更好。
JenSCDC 2014年

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我没有时间去做镜头测试,尝试在各个品牌之间将它们等同起来,但是有很多50mm f / 1.4镜头在f / 1.8或f / 2上并不令人惊讶,并且很容易被诸如Sony / Zeiss FE 55 f / 1.8或Leica AA 50 f / 2完全打开。同样,与最好的f / 1.4镜头相比,许多超快镜头f / 1或f / 0.95并不是一站式的。
Matt Grum 2014年

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如OP中所述,在长焦镜头的情况下,更常见的情况是,即使光阑停下来,具有较大光圈的较昂贵镜头的光学性能也会更好。在具有较宽视野的较短镜头的情况下,像场弯曲的问题更加明显,迫使设计人员在平面像场聚焦与中心清晰度之间进行设计,以平衡未校正或校正程度较小的像场。这就是许多不同制造商提供多种50mm设计的原因之一。
Michael C

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格鲁姆先生提供了一些很好的理由来说明为什么存在更快的镜头-由于快速可靠的对焦,以及由于取景器更明亮而使取景和追随变得容易。

补充一点,在镜头快的情况下,使用增距镜对焦也更好。除了聚焦之外,慢镜头中的光学器件通常不设计为与TC一起使用,而TC的结果是微不足道的。

镜头的非常重要的特征之一(远摄镜头在这方面非常特殊,因为从本质上说,如果有背景,它几乎总是无法聚焦)是超越景深的艺术品质。较慢的镜头通常不如较快的镜头好。飞行中的鸟类不是一个大问题,但通常不是唯一的射击情况。另一个问题是镜面高光如何渲染(散景)。

顺便说一句,要避免将快速远摄镜头定为f / 8。它的性能通常开始下降。这些镜头通常设计为在全开附近使用,停下1或2档。

最大的问题是为什么f / 8。拍摄对象的大小和拍摄距离是多少?您如何计算自己的自由度?


通常,对于观鸟来说,您的镜头处于或接近镜头的最小对焦距离(甚至可能会使用短的延长管来达到正常的最小距离)。完全可以胡说八道,只能或只能在全开或近全开的情况下使用镜头。
2014年

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是的,延长管非常有用。但是,我的300mm焦距接近2.3m。在这种情况下我几乎不会开枪射击。10m至30m更典型。如果您要查看DoF表,则在这种情况下,即使在f / 4的情况下,DoF也会与典型鸟类相当或更大。对于电子管,是的,可能需要进一步降低以获得DoF,但是使用电子管聚焦需要打开所有光圈以促进镜头自动对焦。至于“胡说八道”,这些镜头确实设计成可在全开或近全开状态下使用,以实现更快的快门速度以减少抖动。
伊利亚·博格

我读到取景器对于更快的镜头并没有变亮,因为它们针对适度的f / stop进行了优化,并且检查显示,即使打开得更远,来自(更快)镜头边缘的光也不会到达屏幕。我认为这是Clarkvision.com,但现在找不到引用。我确实在其他地方也提到过同样的效果。
JDługosz

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如果您具有景深预览按钮,则易于检查。我的取景器可以轻松地在f / 2和f / 2.8(已安装200/2镜头)之间改变亮度。
伊利亚·博格

您不再看到取景器亮度提高了大约f / 2.5(取决于所使用的特定对焦屏),因此使用f / 2.8而不是f / 4镜头会有好处。
Matt Grum 2014年

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我想起了费恩曼关于他的第一批工程工作之一的轶事。要求他从目录的中间选择所需直径的齿轮齿数。他们在两端都在推动极限。如果他们能完美地做到这一点,那之后他们会再提供一个!极端情况并非最佳情况。

我觉得玻璃杯也一样。尽管可以将镜头切掉以使镜头变小/变亮而将其像大镜头一样完美地制作,但我认为这不是普遍的趋势。

通常,将较大的最大f挡视为一个优点。除了新颖的镜片,您还希望更大直径的镜片在其他方面也会更好。

OTOH 并非总是这样,“在f / 4时,所有这些镜头都同样超清晰。”


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就是说,如果例如要定期以f / 8的价格使用它,那为什么还要购买一个能在f / 2.8以下工作的镜头呢?(例如,在f / 2.8时,景深有时可能太浅-在上面的示例中,拍摄鸟类照片)。

如果以f / 8的速度使用它们,它们都将允许相同的光量,但通常不使用远摄镜头以f / 8的角度拍摄-至少对我来说不行。快速的光圈可在体育摄影,黎明和黄昏拍摄野生动植物等时提供快速的快门速度。浅景深通常是有益的,因为它可以使被摄对象不受干扰的背景的影响。如果需要景深,可以随时停下快速镜头。快速远摄镜头体积大,笨重且昂贵,但可以带回家更多的饲养者。

除了光的数量外,这些镜头通常比其较慢和便宜的镜头要好。f / 2.8望远镜具有更快的AF,更好的IS,更好的构建和更好的图像质量。

有人告诉我f / 2.8镜头需要更多的玻璃才能达到f / 2.8,因此它可以吸收更多的光线,并且可以在相同的光圈下以更快的快门速度进行拍摄-但我真的认为这没有道理。

它们需要更大直径的镜片。他们还需要更好地校正光学像差,这通常可以通过添加更多玻璃来实现。因此,是的,它们通常比慢速镜片具有更多的玻璃。

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