Czy jest fizycznie możliwe zbudowanie dużego zoomu (na przykład 17-300 mm) przy wartości przysłony około 1,4 lub 1,2?

Jestem ciekawy, czy fizyka pozwala firmie zbudować taki obiektyw, oczywiście z dobrym IQ, minimalną aberracją kolorów, maksymalną ostrością i niewielkim winietowaniem obiektywu lub miękkością krawędzi

Teoretycznie można zrobić wszystko. Wystarczy tylko więcej szkła - i odpowiednio, rozmiar, waga i koszt. Obiektyw 300 mm f / 1.2 wymagałby pozornej apertury 250 mm - która ma prawie 10 cali średnicy. Dla dodatkowej komplikacji musi on wyświetlać koło obrazu, które mieści się w uchwycie obiektywu, które ma prawdopodobnie około 2 cali. Więc to jest wyzwanie, wymagające jeszcze więcej szkła. A wszystko to będzie powodować więcej światła strat i wszelkie inne wady więcej przejść między elementami obiektywu. To bardzo szybko by się kosztowało , a to nawet nie martwi się o uniknięcie innych kompromisów.

Ale dobrze, kontynuujmy. Canon faktycznie produkuje (lub wykonał) specjalne zamówienie obiektywu 1200 mm f / 5.6 . To faktycznie działa na tę samą średnicę apertury co 300 mm f / 1.4, więc rozważmy niektóre specyfikacje tego obiektywu jako ballpark dla tego, na co patrzymy z twoim teoretycznym obiektywem:

• Rozmiar: 9 "x 33"
• Waga: 36 funtów
• Cena: 120 000 USD

Ponieważ nie dążymy do tak dużej ogniskowej, nie musiałaby być aż tak duża, ale niekoniecznie oszczędzasz. Powiedzmy, że połowa wielkości i wagi - ale oszczędności w cenie będą mniejsze.

A ten obiektyw nie jest bezbłędny pod względem jakości obrazu. Ma znaczące winietowanie i nie jest ostry, szeroko otwarty. Jeśli chcesz to naprawić, rozważ podwojenie rozmiaru i wagi oraz zwiększenie kosztów o rząd wielkości.

I na koniec, wszystko to bez uwzględnienia komplikacji zoomu. Wydaje mi się, że w tym celu podwoilibyśmy rozmiar i wagę i podnieśliśmy cenę o kolejny rząd wielkości. Jeśli naprawdę chcesz mieć szeroki kąt 17 mm, to prawdopodobnie będzie to jeszcze więcej dla wszystkich tych czynników.

Tak więc, jeśli masz dodatkowe 12 000 000 $, możesz pomyśleć o tym. Prawdopodobnie zechcesz również wziąć pod uwagę zespół tragarzy, który zabierze go ze sobą, gdy wychodzisz. W przeciwnym razie możesz zamiast tego wydać około 10 000 USD na aparat 300 mm f / 2.8 plus aparat o doskonałej wydajności ISO i inne obiektywy, które pokrywają resztę zakresu i są zadowolone.

Twoje pytanie podnosi interesującą kwestię, ponieważ istnieje kilka obiektywów, których naprawdę nie możesz zrobić, na przykład nigdy nie będziesz miał 50 f / 0.2, ponieważ fizyka po prostu na to nie pozwala.

Jednak 300 f / 1.2 jest jedynie problemem inżynieryjnym (zbudowanie lufy do trzymania i przesuwania wymaganych elementów gigantycznego obiektywu), po tym jak obiektyw 300 f / 2.0 został wyprodukowany i sprzedany komercyjnie przez firmę Nikon, istniały inne ekstremalnie szybkie teleobiektywy, na przykład Zeiss wykonał na zamówienie obiektyw średnioformatowy 1700 mm f / 4.0 dla prywatnego klienta, który przewyższa Canona 1200 f / 5.6L.

Zoom bardzo komplikuje rzeczy, ponieważ teleobiektywy są dość prostymi konstrukcjami, ale aby dostać się do 17 mm, konieczne jest wykonanie retrofokalne .

Prawie na pewno nie chciałbyś mieć jednego z tych obiektywów, z wyjątkiem pokazania, ponieważ wydajność nie byłaby świetna, a waga byłaby ogromna. Oto makieta tego, jak by to wyglądało (wykonane przez połączenie rybiego oka Nikon 6 mm f / 2.8 z przodu Nikona 300 mm f / 2.0):

Nie jestem przekonany, że można zrobić coś tak szerokiego zoomu, z szybką przysłoną i wysokiej jakości. mattdm ma wiele dobrych punktów i ma solidną analizę, ale zauważam jedną rzecz, która sprawia, że ​​zastanawiam się, czy jest to możliwe: szerokokątne i średnie powiększenia f2,8 (od dowolnego producenta) stale się poprawiają z każdą generacją. Na przykład Nikon przeszedł z 35-70 na 28-70 na 24-70. Dlaczego początkowo nie stworzyli 24-70 2.8? Z pewnością byłby na nie duży popyt w latach 80. i 90 .; Nie mogę sobie wyobrazić żadnego powodu, dla którego byłoby tak niestosowne mieć taki zasięg w tym czasie - myślę, że byłby to wtedy popularny obiektyw, tak jak jest teraz. Podobnie, szerokie kąty ewoluowały od 20-35 do 17-35 do 14-24; zauważ także, że zoom szerokokątny nie zadziałał

Formuła optyczna 24-70 jest bardziej złożona niż 35-70, ale matematyka w tworzeniu formuł optycznych nie zmieniła się przez lata. Innymi słowy, 24-70 mógł zostać zaprojektowany w latach 90. Szkło ED firmy Nikon ma coraz większe zastosowanie, a inne udoskonalenia, takie jak powłoka Nano, dodatkowo poprawiają jakość obrazu. Więc moje przypuszczenie, że z technologią latach 90., o 24-70 f2.8 nie mógł zostać stworzony z wymaganym poziomem jakości (czy problem będzie się zniekształcenia, kolor, ostrość, etc, lub dowolnej kombinacji).

Bez wątpienia 17-300 f1.4 byłby gigantycznym, ciężkim obiektywem o bardzo złożonej formule optycznej i różnorodnych elementach poruszających się, aby wszystko skupiało się i powiększało. Tak, można go zbudować. Ale jaka byłaby jakość? W oparciu o ewolucję zoomu szerokokątnego i średniego podejrzewam, że dziś nie da się tego zrobić.

Tak. Są dostępne w handlu.

http://www.fujifilm.com/products/optical_devices/tv_cine/pdf/fujinon_catalog2015.pdf