Warum begrenzen oder deaktivieren Canon und Nikon den Autofokus jenseits bestimmter Blendenzahlen?

Die Autofokussysteme sind nicht in der Lage, hochpräzise Kreuzfokussierpunkte zu verwenden, wenn Sie kein Objektiv mit großer Blende verwenden. Sie schränken die Präzision nicht künstlich ein, sie arbeiten einfach innerhalb der Grenzen der maximalen Blende.

Canon setzt diese Grenzen, um einen zuverlässigen AF zu gewährleisten . Wenn Sie dieser Theorie nicht glauben, fügen Sie ein Stück Klebeband zwischen Ihrem Telekonverter und dem Objektiv an den oberen drei linken Stiften hinzu. Dadurch wird Ihr Körper glauben gemacht, dass Sie keinen Telekonverter angeschlossen haben und Ihr Objektiv einfach ein 300/4.0 oder was auch immer Sie haben.

Darüber hinaus können nur die Kameras der Canon 1-Serie AF mit einem af/8-Objektiv ausführen, wenn auch nur im Mittelpunkt. Normalerweise entsteht dieses Setup durch die Kombination eines langen Objektivs mit einem Extender. (Hinweis: In jüngerer Zeit können die Canon 5D Mark III, 7D mit Firmware v.2.0 oder höher und 7D Mark II AF mit dem Mittelpunkt bis zu f/8. Die Canon 5D Mark IV und 1D X Mark II können AF mit mehreren AF-Messfelder mit einem f/8-Objektiv. Die Canon 1D X benötigt eine spätere Firmware, um ein f/8-Objektiv mit dem Mittelpunkt zu AF. Wie ursprünglich geliefert, würde es nur AF mit f/5,6 und breiteren Objektiven.)

Dies läuft wirklich auf eine Frage der Benutzererfahrung hinaus . Sicher, sie könnten ISO 204800 oder 409600 enthalten, aber die Qualität würde niemanden glücklich machen. Sie versuchen, die Mehrheit der Benutzer mit den Möglichkeiten der Kamera zufrieden zu stellen, und die meisten Verbraucher sind zufrieden, wenn AF nicht endlos jagt.

Blendenbeschränkungen sind eine Folge des Designs von Phasendetektions-Autofokussystemen und nicht spezifisch für Canon.

Der Phasendetektions-Autofokus in Spiegelreflexkameras funktioniert, indem das Licht mithilfe eines zweiten Spiegels hinter dem halbverspiegelten Hauptspiegel auf den AF-Sensor gelenkt wird. Der AF-Sensor verwendet ein Paar Linsen, um das Licht vom Motiv auf ein Paar eindimensionaler Sensoren zu fokussieren, effektiv Pixelzeilen. Durch Messen des Versatzes zwischen Kontrastmustern, die auf jedem Sensor gemessen werden, kann die Entfernung zum Objekt berechnet werden. Siehe dieses grobe Diagramm (nicht maßstabsgetreu!)

Die Größe und der Abstand zwischen dem AF-Sensorpaar bestimmen die Genauigkeit der AF-Messung. Es gibt jedoch einen Kompromiss: Je weiter sie voneinander entfernt sind, desto breiter muss die Blende sein, damit das Licht auf beide Sensoren trifft. In das Diagramm habe ich eine Blende eingefügt, die beispielsweise f/4.0 darstellt (das Objektiv ist f/2.8 weit offen). Wenn das Objektiv auf 1: 4,0 abgeblendet ist, wird das einfallende Licht daran gehindert, die AF-Sensoren zu erreichen.

Moderne AF-Einheiten haben mehrere AF-Felder, die jeweils aus einem Paar Sensoren in unterschiedlichen Abständen und Ausrichtungen bestehen. Der Mittelpunkt hat oft ein extra breites Sensorpaar und arbeitet daher nur bei f/2,8 mit maximaler Genauigkeit. Häufig haben AF-Messfelder Paare von 1D-Pixeln bei 90 Grad, um entweder horizontale oder vertikale Details zu erkennen. Eine Pixelreihe hat eine größere Trennung, sodass das AF-Messfeld nur als „Kreuzsensor“ funktioniert, wenn ein Objektiv mit großer Blende verwendet wird. Andernfalls ist entweder der vertikale oder der horizontale Sensor deaktiviert, wodurch ein normales AF-Messfeld mit einer einzigen Ausrichtung verbleibt.

Die Sensoren arbeiten möglicherweise etwas über ihre angegebene Öffnung hinaus, da das Lichtmuster den Sensor gerade genug überlappen kann, um eine Übereinstimmung zu erzielen und die Entfernung zu berechnen, weshalb das Abkleben der Stifte eines Telekonverters manchmal funktioniert. Im Allgemeinen ist dies jedoch nicht vorgesehen, um eine ungenaue oder zeitweilige Leistung zu vermeiden. Canon deaktiviert den AF, wenn die gemeldete Blende zu klein ist.

Canon hat seine AF-Einheiten so optimiert, dass sie mit Objektiven mit großer Blende (die Canon auch bei langen Brennweiten anbietet, z. B. 400 mm f/2.8 oder 600 mm f/4.0) sehr genau sind, anstatt flexibler zu sein, aber mit weniger zu arbeiten Geschwindigkeit und Genauigkeit bei kleinen Blendenöffnungen.