Eine dünne Kamera und ein dünnes Objektiv mit einem großen Glaselement

Nachdem ich diese 3D-Designs gesehen hatte, fragte ich mich, ob eine dünne Kamera möglicherweise ein so großes Glasstück im Objektiv haben könnte (da sich das Objektivstück beim Einschalten nicht ausdehnt).

Soweit ich weiß, erzeugt ein großes Glas ein helleres Bild, vergrößert aber auch den Abstand zwischen Objektiv und Filmebene.

Kann eine kleine Kamera möglicherweise ein großes Objektiv vorne haben?

Meinst du: ein großes Glas wird…?
Ich vermute, dass diese Modelle aus der neuen Produktentwicklungsschule „Funktion folgt Form“ stammen (ich werde es nicht Industriedesign nennen), also ist es wahrscheinlich ein strittiger Punkt, aber … woher wissen Sie, dass das Objektiv dies nicht tut? vorwärts bewegen, wenn eingeschaltet? Da es sowieso imaginär ist, hat es vielleicht einen gekrümmten Sensor? :D
@junkyardsparkle Wenn sich das Objektiv in den Gedanken dieses Designers tatsächlich ausdehnt, ergibt meine Frage keinen Sinn. Aus Gründen der Argumentation verwende ich diese Designs, um den Einfluss der Glasgröße im Objektiv auf die Filmebene / den Objektivabstand zu fragen :)
Habe es. Es könnte trotzdem Spaß machen, einige Antworten mit gekrümmten Sensoren zu hören. ;)

Antworten (4)

Als grobe "Faustregel" kann der Objektivdurchmesser bis zu doppelt so groß sein wie das Maß von der Linse zur Filmebene.

Diese „vereinfachte Antwort“ basiert auf der theoretischen Grenze der „Lichtstärke“ eines „normalen“ Fotoobjektivs von weniger als ƒ/0,5 (d. h. der Nenner muss mindestens 0,5 betragen).

Eine detailliertere und präzisere Antwort würde eine Diskussion der beteiligten Materialien und ihrer Geometrie/Konfiguration beinhalten.

Kann eine kleine Kamera möglicherweise ein großes Objektiv vorne haben?

Es gibt wirklich "große" Objektive. Diese Suche ist nicht die größte, aber das Aussehen ist großartig.

https://www.google.com/search?q=200-500mm+f/2.8

Aber Sie beziehen sich auf einen großen Durchmesser im Vergleich zu seiner Tiefe.

Ja, es gibt eine Grenze. Das Bild links ist ein Diagramm eines f1-Objektivs, bei dem der grüne Durchmesser und die rote Brennweite gleich sind.

Beim zweiten Bild ist die Brennweite um die Hälfte reduziert, es wäre also ein f0,5-Objektiv. Es gibt einen Punkt, an dem sich das Licht aufgrund der Brechung einfach nicht mehr biegt, also hat es eine Grenze.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Diese Grenze hängt vom verwendeten Material ab. Ich nehme an, es könnte mehrere Hacks geben, um dies zu überwinden, zum Beispiel die Verwendung einer insektenähnlichen Anordnung von Linsen, ähnlich wie bei Radioteleskop-Anordnungen.

Die Begrenzung erfolgt durch den Brechungsindex. Weitere Informationen finden Sie hier: https://en.wikipedia.org/wiki/Refractive_index


In Bezug auf das Bild ist es nicht so extrem. Das Bild ist nicht genau isometrisch, aber es sieht nah aus, also sind hier einige Linien, die "das Beispiel messen".

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Dieses Beispiel sieht also aus wie ein Objektiv in der Nähe von f1

Danke, tolle Antwort! Die Verbindung mit den Teleobjektiven liegt etwas außerhalb des Rahmens meiner Frage, da ich gefragt habe, ob eine große Glaslinse realistischerweise sehr dünn sein könnte (Pfannkuchen- gegenüber langer Zylinderlinse). Der Teil Ihrer Antwort, in dem Sie sagen: "Es gibt einen Punkt, an dem sich das Licht aufgrund der Brechung einfach nicht mehr biegt, also hat es eine Grenze." ist, was ich gerne für Sie erweitern würde, wenn Sie können!

Ich denke, das hängt von Ihrer Definition von "kleine Kamera" ab.

Die Hasselblad SWC ( Ken hat die Bilder ) ist meiner Meinung nach ein vernünftiges Beispiel für ein großes Objektiv an einer kleinen Kamera.

Auch die Canon 7 mit dem 50mm f/0.95 ( hier an einer Leica M6 gezeigt )

Aus der SLR-Welt kommend - beide Kameras sind winzig und haben ein sehr großes Glas. Die Antwort auf Ihre Frage lautet also einfach: Ja.

Danke für diese Beispiele! Bei der Hasselblad SWC hat der Linsenzylinder jedoch definitiv keine flache/pfannkuchenartige Form. Es stimmt, dass die Canon .95 vorne einen riesigen Glasdurchmesser hat und als Objektiv nicht sehr lang ist.
@MicroMachine - keine Sorge. Ich war mir nicht sicher, was Sie durch die Frage lernen wollten, und dachte, einige Beispiele aus der realen Welt könnten es sein. Du suchst also nach mehr Pancake-Objektiven mit richtig großen Frontelementen?
Ja! Danke, dass Sie mir geholfen haben, es in weniger Worte zu fassen, als ich könnte – Pancake-Linse, dünne Kamera – aber große Glaslinse (im Durchmesser) vorne
@MicroMachine - Ich denke, das Problem ist, dass es wirklich schwierig ist, ein Objektiv mit großer Blende ohne Korrekturelemente zu bauen. Sehen Sie sich jedes Objektivdiagramm für ein 50 mm größeres als 1: 2,8 an. Kleinere maximale Öffnungen bedeuten, dass die Optik vereinfacht werden kann, aber dies reduziert auch die benötigte Größe. Der Versuch, ein einfaches Objektiv mit großer Blende zu finden, ist also fast ein Widerspruch. Schauen Sie sich dieses für ein einfaches Design an: global.canon/en/c-museum/product/s21.html
Aber wenn Sie ein großes Stück Glas und Korrekturelemente verwenden, kann das resultierende Objektiv immer noch einen breiteren Durchmesser als einen tiefen haben? Ich bin kein Experte für Optik, daher weiß ich nicht, welche Regeln gelten, wenn es um "Korrekturelemente" geht

Die von einem Objektiv präsentierte Bildhelligkeit verknüpft seinen Arbeitsdurchmesser mit seiner Arbeitsbrennweite. Die Brennweitenmessung ist das wichtigste Datenelement, das uns die Stärke des Objektivs mitteilt. Ein Objektiv mit langer Brennweite vergrößert und liefert einen schmalen Blickwinkel. Umgekehrt erzeugt ein Objektiv mit kurzer Brennweite ein winziges Bild und liefert eine Weitwinkelansicht.

Jetzt funktioniert die Linse wie ein Trichter, je größer ihr Arbeitsdurchmesser ist, desto mehr Licht wird eingefangen und desto heller wird das projizierte Bild. Wir möchten, dass schöne, helle Bilder projiziert werden, daher bevorzugen wir Objektive mit einem großen Arbeitsdurchmesser. In der heutigen Zeit werden sowohl Film- als auch elektronische Bildsensoren immer lichtempfindlicher. Mit anderen Worten, eine moderne Kamera muss kein Objektiv mit einem Superobjektivdurchmesser haben, um die Tat zu vollbringen.

Allerdings sind der Arbeitsdurchmesser (Blende) und die Brennweite (Leistung) miteinander verflochten. Jedes Mal, wenn die Brennweite verdoppelt wird, nimmt die Bildhelligkeit ab. Der Abfall ist reichlich vorhanden, doppelt so groß wie die Brennweite und der Abfall ist 4X (1/4 der ursprünglichen Brillanz).

Was Sie vermissen: Heutige Kameras sind sehr klein. Das liegt daran, dass sich die Sensortechnologie so weit verbessert hat, dass wir winzige Bildsensoren herstellen können, die die Arbeit erledigen. Jetzt benötigt ein winziger Bildsensor nur noch ein kurzes Objektiv (im Vergleich zu einer größeren Kamera). Kurze Objektive liefern helle Bilder, sodass die Notwendigkeit eines großen Arbeitsdurchmessers entfällt. Beispielsweise hat ein schnelles (helles) Objektiv, das an einer 35-mm-Filmkamera angebracht ist, eine Brennweite von 50 mm und einen maximalen Arbeitsdurchmesser von 36 mm. Eine Miniaturkamera mit 10 mm Brennweite, die mit einem Objektiv mit 7 mm Durchmesser montiert ist, erledigt die gleiche Aufgabe, beide projizieren ein Bild mit der gleichen Helligkeit.

Das ist eine Verhältnissache!