Ändert sich das Sichtfeld für verschiedene Objektivmodelle bei gleicher Brennweite?

Ich verwende zwei Objektive – Tamron 75–250 mm 1:3,8–4,5 Modell 104A und AF-P DX NIKKOR 70–300 mm .

Bei Aufnahmen mit Objektiven mit einer Brennweite von 250 mm ist das Sichtfeld des Tamron-Objektivs größer als das des Nikkor-Objektivs. Die verwendete Kamera war eine Nikon D5200 mit einer Sensorgröße von 23,5 mm x 15,6 mm .

Es ist allgemein bekannt, dass die Brennweite das Sichtfeld bestimmt ( ähnliche Diskussion in diesem Forum ), aber hier ist ein Fall, in dem das Sichtfeld bei verschiedenen Objektivmodellen mit identischer Brennweite unterschiedlich ist.

Hier ist ein Bild einer Skala/eines Lineals mit Markierungen, das mit beiden Objektiven aus einer Entfernung von 3 m aufgenommen wurde (Abstand zwischen der interessierenden Ebene und der Markierung der Bildebene auf dem Kameragehäuse).Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wie lässt sich das erklären?

Es gibt wahrscheinlich mehrere Faktoren für die vollständige Erklärung, aber einer der wichtigsten ist, dass die angegebene Brennweite bei fast allen Objektiven ungefähr ist - ein "50-mm" -Objektiv kann tatsächlich ein 47-mm-Objektiv oder ein 53,4-mm-Objektiv sein ...
Andere Faktoren, die mir in den Sinn kommen, sind Verzerrungen und Hauptpunktpositionen, aber letzteres ist wahrscheinlich außerhalb der Makrofotografie vernachlässigbar.
Und ein weiterer Faktor ist, dass die Markierung auf dem Objektivtubus mehr oder weniger falsch ist
„Aus 3m Entfernung“ – von wo genau gemessen? Die Bildebenenmarkierung am Kameragehäuse? Die Stativbefestigungsschraube? Die Vorderseite des Objektivs?
@scottbb die Bildebenenmarkierung auf der Kamera! Danke für den Hinweis. Ich werde meine Frage aktualisieren.
Noch ein guter Grund, warum Fotoapparate keine Messgeräte sind....
@karthikeyan Die Bildebene allein reicht nicht aus, um den genauen Abstand zwischen Objekt und Linse festzulegen, da Linsen unterschiedliche Dicken haben (wie der Abstand zwischen den vorderen und hinteren Hauptpunkten). Ohne dies zu kompensieren, wurden Ihre beiden Bilder effektiv bei zwei unterschiedlichen Objektentfernungen aufgenommen. Obwohl, wie gesagt, außerhalb des Makros wahrscheinlich vernachlässigbar. Die wohl wichtigsten Ursachen für die unterschiedlichen Bilder haben schon andere beantwortet.
@relatively_random danke! Ich hatte das Gefühl, dass die Verwendung einer Entfernung von 3 m unterschiedliche Lauflängen und Objektivdicken ausgleichen würde, da diese Größen im Vergleich zu 3 m vernachlässigbar sind.
Wenn Sie die tatsächliche Brennweite, Objektentfernung, Verzerrungen usw. messen möchten, schauen Sie sich die Kamera-Resektion an (auch Kamerakalibrierung genannt, aber dieser Begriff wird auch für die Pixelintensitätskalibrierung verwendet). Grundsätzlich nehmen Sie eine Reihe von Bildern eines bekannten Objekts mit leicht zu findenden Punkten auf und lassen einen Algorithmus alle geometrischen Kameraparameter für Sie berechnen. Lustiges Thema.

Antworten (3)

Hier geht es um mindestens zwei Probleme:

  • Brennweiten, insbesondere bei Zoomobjektiven, werden auf die nächste „Standard“-Zahl angenähert. Sie werden fast nie ein Objektiv sehen, das als 242-mm- oder 256-mm-Objektiv gekennzeichnet ist, selbst wenn dies die tatsächliche Brennweite ist. Sie werden beide als 250-mm-Objektive verkauft. Bei einem 70-300-mm-Objektiv befindet sich die Markierung auf dem Tubus für 250 mm möglicherweise auch nicht genau an der Stelle, an der sie sein sollte.
  • Brennweiten werden gemessen, wenn ein Objektiv auf unendlich fokussiert ist. Das heißt, die Brennweite wird basierend darauf gemessen, wie weit kollimiertes Licht, das auf die Vorderseite der Linse auftrifft, hinter der Linse fokussiert wird. Da Objektive auf Entfernungen fokussiert werden, die näher als unendlich sind, ändern sich ihre Blickwinkel (AoV) häufig.

Zwei Objektive mit demselben FoV bei 200 mm, die auf weit entfernte Objekte fokussiert sind, können sehr unterschiedliche FoV haben, wenn sie auf kürzere Entfernungen fokussiert werden. Das AF-S Nikkor 70–200 mm 1:2,8 G VR II zum Beispiel war berüchtigt dafür, einen AoV von etwa 145 mm zu liefern, wenn es auf 200 mm eingestellt und auf die minimale Fokusentfernung (MFD) des Objektivs fokussiert wurde. Im Gegensatz dazu lieferte das konkurrierende Canon EF 70-200 mm f/2.8 L IS II bei einem ähnlichen MFD einen AoV von etwa 195 mm. Das neuere AF-S Nikkor 70-200 mm 1:2,8E FL VR bietet auch einen AoV, der viel näher an dem liegt, was man von einem 200-mm-Objektiv erwarten würde, selbst wenn auf kürzere Entfernungen fokussiert wird.

Ich sehe die Kommentare sowie Ihre Antwort, in der erwähnt wird, dass die Laufmarkierungen falsch sind. Aber um wie viel Prozent sind sie normalerweise ausgeschaltet? Und was ist der Ausweg? Ich beabsichtige, eine Alternative zum erwähnten Tamron-Objektiv zu verwenden, da es von Pilzen befallen ist. Die Erwartung einer besseren Leistung des 75-300-mm-Objektivs hat mich enttäuscht, da die Vergrößerung unterdurchschnittlich ist. Irgendwelche Vorschläge?
@karthikeyan Jedes Objektiv ist anders. Der einzige Weg, dies herauszufinden, besteht darin, es zu messen oder einen Bericht von jemand anderem zu finden, der dasselbe Objektiv gemessen hat. Warum ist diese Präzision so wichtig?

Aus Wikipedia

Ein Problem, das interne Fokussierlinsen haben können, besteht darin, dass die wahre Brennweite der Linse reduziert wird, wenn sie nicht auf unendlich fokussiert wird.

Und die Nikon scheint ein Objektiv mit internem Fokus zu sein, und in Ihrem Bild hat sie ein etwas breiteres FOV (und daher eine kürzere tatsächliche Länge).

Das Gegenteil gilt auch für Objektive mit Einheitsfokussierung - ihre Brennweite nimmt zu, wenn Sie näher fokussieren. Die kalibrierte Brennweite unabhängig vom Fokus macht Cine-Objektive so teuer (wahrscheinlich eine ausgleichende Kombination aus interner und Einheitsfokussierung in diesen) .....
@rackandboneman Per Definition ändern sich Objektive zur Fokussierung von Einheiten beim Fokussieren nicht. Alle optischen Elemente bewegen sich als eine feste Einheit. Die Brennweite kann sich also nicht ändern. Was sich ändert, wenn Sie das Kameragehäuse festhalten, ist der Abstand zwischen dem Objekt und dem Objektiv. Die Brennweite ändert sich also nicht, Sie bewegen sich nur effektiv näher an das Objekt heran, wenn Sie näher fokussieren.
Das tut es buchstäblich - die Fokusebene bewegt sich weiter vom Fokuspunkt weg, und dies wirkt sich auch auf das Sichtfeld aus ....
@rackandboneman "Die Brennebene bewegt sich weiter vom Brennpunkt weg, und dies wirkt sich auf das Sichtfeld aus" Ja, aber dies hat nichts mit der Brennweite zu tun, die eine Eigenschaft des Objektivs selbst ist und sich nicht ändert Sie bewegen das Objektiv vorwärts, rückwärts, seitwärts oder stellen es in ein Regal.
Eine Innenfokussierungslinse im Regal würde auch nur dann auf irgendetwas scharfstellen, wenn ein Sensor, Film oder Bildschirm vorhanden wäre? Oder verwenden Sie "fokussiert", um zu bedeuten, dass "ein Fokussierabstand gewählt wurde, der zu einem Fokus führen würde, wenn sich etwas in der Fokusebene befände"?
@rackandboneman Brennweite oder Brennweite ist eine Eigenschaft des Objektivs, nicht des Abbildungssystems. Sie ist ein Maß dafür, wie stark die Lichtstrahlen durch die Linse gebeugt werden. Ein Einheitsobjektiv hat keinen Mechanismus zum Ändern dieser Brennweite, sodass ein Objekt in einem festen Abstand vom Objektiv ein scharfes Bild in einem festen Abstand auf der Bildseite erzeugt. Wenn Sie ein solches Bildgebungssystem fokussieren möchten, müssen Sie den Sensor genau in diesem Abstand vom Objektiv platzieren, in dem das scharfe Bild ist. Dies wird normalerweise durch einen eingebauten Mechanismus erreicht, der das gesamte Objektiv relativ zum Sensor bewegt.
@rackandboneman Eine interne Fokussierlinse hingegen ist nicht auf diese Bewegung angewiesen, um das Bildgebungssystem zu fokussieren. Es bietet einen Mechanismus zum Ändern der optischen Eigenschaften des Objektivs selbst, sodass sich das Bild auf den Sensor zubewegt. Da das Objektiv selbst modifiziert und nicht nur bewegt wird, kann sich die Brennweite (mit anderen Worten: Lichtbrechungskraft) ändern.
@relatively_random ändert sich das Sichtfeld, wenn ein Objektiv zur Fokussierung der Einheit in den Fokus bewegt wird, oder nicht?
@rackandboneman Ja, beide Methoden zum Fokussieren eines Bildgebungssystems können zu Änderungen des Sichtfelds oder zum Atmen führen. Das bedeutet aber nicht zwangsläufig, dass sich die Brennweite ändert. Tatsächlich kann ein Einheitsobjektiv seine Brennweite per Definition nicht ändern. Das Atmen dort kann möglicherweise nur durch Änderungen der relativen Abstände zwischen dem Objekt, der Linse und dem Sensor verursacht werden.
@rackandboneman Und in beiden Systemen kann die Atmung kompensiert werden. Um dies jedoch mit einem Einheitsobjektiv zu tun, müsste der Fokussiermechanismus sowohl den Sensor als auch das Objektiv gleichzeitig bewegen. Ich weiß nicht, ob solche Systeme in der Praxis verwendet werden.

Die Antwort ist NEIN. Aber der Grund, warum Sie dies sehen, ist normal. Bei fast einer Brennweite gibt jeder Hersteller eine andere WAHRE Brennweite an, die der angegebenen Zahl nahe kommt. 10% Variation gibt es in fast jeder Brennweite, wenn man sich 3-4 Hersteller ansieht. 35 mm 50 mm 200 mm

Ganz zu schweigen von Zoom sind noch unterschiedlicher

Dann gibt es eine Nahfokus-Brennweite, die möglicherweise nicht unendlich ist. Ähnlich wie max UND min Änderung beim Zoomen

Schließlich kann der sehr nahe interne Fokus im Vergleich zum externen Fokus variieren, da die Entfernung zum Film gleich sein kann, aber die Elemente viel näher sein könnten (mehr in Makrosituationen).

Grundsätzlich haben Sie 10-15% Unterschied und dies ist normal und innerhalb der Variation von einem Hersteller zum anderen. Es wäre EXTREM selten, dass es mit zwei Kopien des gleichen Objektivs passiert.