¿Cómo puede un acelerador mejorar el rendimiento de la luz de una lente?

He estado leyendo un par de veces sobre esos nuevos aceleradores para cámaras sin espejo. Se están revisando para mejorar el rendimiento con poca luz de una lente en un punto.

En mi conocimiento, cuando agrega elementos a una lente, la imagen no mejoraría, sino que empeoraría. ¿Alguien puede explicarme cómo funciona esto en términos generales?

Si enciende una antorcha (linterna) en una pared y camina hacia adelante, el círculo de luz se vuelve más pequeño, pero más brillante al mismo tiempo. El principio del acelerador de velocidad es el mismo.

Una lente diseñada para 35 mm proyecta un círculo de luz de al menos 43 mm de diámetro en el sensor. El sensor en una cámara con formato APS-C tiene una diagonal de 28 mm. El "acelerador de velocidad" concentra este círculo de 43 mm en un círculo de 31 mm. Debido a que la misma cantidad de luz ahora está cayendo en un área más pequeña, la cantidad de luz por unidad de área ahora aumenta.

Mirándolo desde un punto de vista diferente, el amplificador de velocidad reduce la distancia focal del sistema mientras que el tamaño físico de la abertura de apertura permanece constante. Así, el número f, que es la longitud focal dividida por el diámetro de la abertura, disminuye.

La longitud focal cambia en un factor de 0.71, por lo tanto, el número f cambia en un factor de 0.71 que, de hecho, corresponde a una parada.

Básicamente es exactamente lo contrario de lo que sucede con un teleconvertidor 1.4x. Un teleconvertidor aumenta la distancia focal mientras mantiene constante el diámetro de la abertura. O, alternativamente, un teleconvertidor amplía el círculo de la imagen pero reduce la intensidad al mismo tiempo.

Hay algunas otras afirmaciones audaces hechas por los fabricantes del acelerador de velocidad. Además de aumentar la velocidad en una parada, también afirman que la imagen resultante es más nítida, lo que va en contra de la sabiduría convencional.

Sin embargo, la afirmación "cuando agrega elementos a una lente, empeora la imagen" no es absolutamente cierta (obviamente, si elimina elementos de una lente, puede empeorar la imagen sustancialmente, por lo que es posible en teoría mejorar la imagen calidad agregando elementos).

Es cierto que cada elemento de vidrio adicional aumentará los reflejos internos y potencialmente introducirá aberraciones. La mayoría de los filtros adicionales están diseñados para hacer que la lente haga algo para lo que no estaba diseñada, por ejemplo, enfocar a distancias macro. Sin embargo, es posible utilizar elementos adicionales para corregir las aberraciones presentes en el diseño original.

El amplificador de velocidad cae en esta categoría, además de reducir el campo de visión, el adaptador corrige las aberraciones debido a que los diseños de lentes de la era de la película no tienen en cuenta la pila de filtros del sensor digital. El acelerador de velocidad también aumenta la telecentridad, es decir, hace que los rayos de luz golpeen más al sensor al reducir las viñetas y los problemas de conversación cruzada.

Entonces, si las afirmaciones son ciertas, ¿por qué no se ha hecho esto antes? Los usuarios de cámaras réflex digitales APS-C han buscado durante mucho tiempo lentes gran angular más rápidas, y los teleconvertidores han sido muy populares durante años.

Bueno, el problema es que los teleconvertidores aumentan la distancia de enfoque posterior, es decir, hacen que la imagen enfocada se proyecte más detrás de la lente de lo que estaría sin el teleconvertidor. Esto no es un problema ya que la lente / convertidor se puede mover más lejos del plano de la película usando un tubo simple.

Los reductores focales, por otro lado (Speed ​​Booster es solo el nombre del producto de un reductor focal particular fabricado por MetaBones) hacen que la distancia de enfoque posterior sea más pequeña. Con una DSLR simplemente no hay espacio para el adaptador, y cualquier óptica para aumentar el enfoque posterior negaría cualquier ganancia en la calidad de la imagen.

Sin embargo, si toma una lente con suficiente enfoque posterior para acomodar un espejo SLR de fotograma completo y monta un reductor focal, solo queda espacio suficiente para usar con una cámara sin espejo.

LensRentals.com tuvo un artículo bastante extenso sobre este tema hace un par de días. Básicamente funciona enfocando la cantidad de luz que atraviesa la lente hacia un área más pequeña, optimizada para los sensores más pequeños de las cámaras sin espejo. Esto aumenta la intensidad de la luz de la imagen que se está capturando, dando un "aumento de apertura de 1 parada".

Solo enlazaré al artículo de LensRentals para obtener más explicaciones.

Además, su afirmación de que agregar elementos a una lente disminuiría la calidad de la imagen es completamente válida. Este también es el caso aquí: tenga en cuenta que la calidad de imagen (es decir, nitidez, falta de distorsiones) no está relacionada con la capacidad de captación de luz. Sin embargo, en el caso del Speed ​​Booster, parece que la óptica es de una calidad lo suficientemente alta como para no afectar demasiado la nitidez. Vea nuevamente el artículo mencionado anteriormente.