¿Por qué mi lente de gran formato es mucho más pequeña (en longitud) que mi lente de formato de 35 mm?

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En general, he descubierto que a medida que aumenta la distancia focal de las lentes de 35 mm (o APS-C), la longitud física de la lente también aumenta. Sin embargo, mi lente de gran formato es mucho más delgada que otras lentes de 35 mm de longitud focal equivalente. Aquí hay una foto:

Dos lentes

La lente de gran formato es una Wollensak Raptar 135mm f4.7, y no más de 5 cm de largo. La lente a su lado (aunque es un poco injusto ya que es un zoom) es un zoom de teleobjetivo Sun, 85 mm-210 mm f3.8. En general, todas las lentes de gran formato parecen tener una longitud bastante diminuta. ¿Por qué es esto?

Alex
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Asegúrate de estar usando el equivalente de lente de manzanas y naranjas cuando compares entre formatos de cámara. Una lente de formato "normal" X mm en un formato puede ser equivalente a una lente de telefoto en otro formato. ¿Cuáles son los campos de visión entre las dos lentes / formatos que está preguntando? ¿Son equivalentes en el campo de visión?
JS.
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@JS. No debe comparar distancias focales 'equivalentes'. Estas dos lentes tienen distancias focales físicas reales de 135 mm y 85-210 mm respectivamente, pero difieren mucho en su apariencia física, que es lo que pregunta el OP. Casi puede ignorar el formato de las cámaras para las que están diseñadas: sus distancias focales son una característica inherente de las lentes.
Steve Ives
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No es pequeño en absoluto. Simplemente olvidaste contar en la distancia al plano de la película. En ambos casos.
Agent_L

Respuestas:

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La distancia focal es la distancia desde el centro (teórico) de la lente al plano de la imagen. En la cámara de gran formato, hay mucha más cámara entre la lente y la película.

Las lentes también son a menudo relativamente simples; por ejemplo, no es necesario un mecanismo de enfoque en la lente misma.

@osullic da el ejemplo de Schneider PC TS Makro-Symmar 90 mm f / 4.5 para 35 mm y Schneider 90 mm f / 4.5 Apo Digitar N para gran formato. Parecen tener un diseño óptico similar (seis elementos en cuatro grupos), y esto es particularmente interesante, porque el primero es una lente de inclinación / desplazamiento . La inclinación le permite cambiar el ángulo del plano focal para efectos de profundidad de campo; shift cambia la apariencia de líneas paralelas. Al igual que con el enfoque, la inclinación y el desplazamiento son ajustables en gran formato mediante ajustes en la cámara .

Entonces, básicamente, con 35 mm, gran parte de lo que estaría en la cámara en gran formato se traslada a la lente , lo que, por supuesto, hace que la lente sea más grande.

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lo siento, esto no parece muy convincente para explicar por qué hay una diferencia tan grande en la longitud.
Alex
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Por qué no? La mayor parte de la gran diferencia proviene de su, como usted dice, una comparación inigualable. Su lente Wollensak es del diseño Tessar relativamente compacto, con solo unos pocos elementos y sin complicaciones; a partir de una búsqueda rápida, el zoom de la marca Sun parece tener 12 elementos en 9 grupos.
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Entonces, si entiendo esta respuesta correctamente, ¿es posible tomar los mismos elementos de una lente de gran formato y usarla en una cámara de 35 mm, pero tendría que rellenarla con mucho barril para darle el enfoque requerido para la distancia de brida?
Alex
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@Alex Right - y creo que eso es casi literalmente lo que estamos viendo con los dos lentes de ejemplo. La distancia focal de la brida de las lentes de formato más pequeño se fija para el montaje de la lente. Para el formato grande, varía para cada lente (y generalmente está cerca de la distancia focal de cada lente). A esa distancia, la lente se enfocará al infinito; extender más para enfocar más cerca. Entonces, en lugar de solo un barril fijo, es posible que desee utilizar un fuelle o un mecanismo helicoidal.
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De hecho, aquí hay un tutorial para crear un adaptador de bricolaje con inclinación y cambio usando el caucho de un émbolo del inodoro como fuelle.
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Eche un vistazo a estas dos lentes Schneider que tienen una distancia focal de 90 mm:

El primero tiene cobertura para formato "35 mm", el segundo para formato grande. No estoy seguro, pero creo que la razón principal de la diferencia de tamaño es el hecho de que la lente de gran formato es un diseño "más simple", es decir, menos elementos / grupos. La razón por la cual una lente de gran formato puede usar un diseño más simple es la distancia entre la placa de la lente y el plano de la película: la lente no necesita proyectar luz en ángulos extremos fuera de su elemento trasero, mientras que una lente de formato de 35 mm debe hacerlo, y por lo tanto requiere Un diseño más complejo. Además, el hecho de que el formato grande es mucho más grande que el formato de 35 mm podría tener algo que ver con eso; Como el formato de 35 mm es más pequeño, cualquier distorsión / imperfección se "magnifica" en un grado mucho mayor, por lo que se incorporan más elementos para corregir cualquier distorsión / aberración óptica.

osullic
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Esta es una comparación atípica, porque su ejemplo de lente de 35 mm es en realidad una lente de cambio de inclinación. De hecho, según las especificaciones, parece que probablemente sea ópticamente la misma lente en una carcasa diferente. Si observa la vista frontal , puede ver que el elemento frontal está profundamente empotrado dentro del barril.
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Pensándolo mejor, creo que esto realmente lo convierte en un gran ejemplo. Para el formato grande, enfoca, inclina y cambia con el cuerpo de la cámara. Para 35 mm, todas esas cosas deben trasladarse a la lente .
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Algunos puntos a tener en cuenta (principalmente para agregar a la respuesta de mattdm):

Una lente Nikkor 2.8 de 135 mm con enfoque manual en montura F tiene aproximadamente 91.5 mm de largo, y mirando un dibujo de la lente, la mayoría de los elementos ópticos están en el frente. Por lo tanto, una comparación con un objetivo zoom no es realmente justa, es un objetivo mucho más complicado.

Estrictamente hablando, un teleobjetivo está diseñado para ser más corto que su distancia focal, de lo contrario, un lente de 500 mm en una cámara réflex sería en su mayoría un gran tubo vacío con elementos ópticos en el extremo. El diseño de teleobjetivo permite que la lente sea más corta pero requiere más elementos ópticos. En una cámara de visión, este tipo de construcción normalmente no es necesaria ya que el fuelle de la cámara puede expandirse o contraerse para satisfacer las necesidades de una amplia gama de distancias focales (y distancias de enfoque).

Ver también:

https://en.wikipedia.org/wiki/Telephoto_lens

http://www.mir.com.my/rb/photography/companies/nikon/nikkoresources/135mmnikkor/135mm28.htm

David Rouse
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La palabra lente es del latín, con forma de semilla de lentejas. Este es un disco que sobresale de ambos lados, llamamos a esta forma de lente, convexa - convexa. Una sola lente convexa transparente convexa hará el acto. Encargamos a la lente de la cámara que recopile imágenes formando rayos de luz de un mundo tridimensional (objeto a diferentes distancias) y proyectemos su imagen en una superficie plana sensible a la luz. Encargamos a la lente agrandadora que reúna los rayos que forman la imagen de un objeto plano (negativo / deslizante) y proyectamos esa imagen en una superficie plana sensible a la luz. Las dos tareas son similares pero las diferencias son profundas.

El deseo del fabricante de lentes es una lente que proyecte una imagen fiel. Esto nunca se ha logrado. Cada lente que se fabrica no produce una imagen fiel porque la lente es una guía de ondas que altera el camino de las ondas de luz. Nuestra cámara y lentes más grandes son lentes convergentes. Los rayos de luz atraviesan la lente y sus caminos se alteran. Los rayos de luz emergen, trazando un cono de luz. Lamento informar que algunos de estos rayos redirigidos no alcanzan el objetivo deseado. Estos errores se llaman aberraciones del latín para desviación.

Hay siete aberraciones de lentes principales. Cinco son independientes del color de la luz, dos se basan en el color de los rayos que forman la imagen.

  1. Aberración esférica: diferencias en la distancia focal del centro de la lente frente al borde de la lente.
  2. Coma: imagen de objetos circulares con una tenue cola como un cometa,
  3. Astigmatismo: los rayos horizontales frente a los verticales tienen una distancia focal diferente.
  4. Distorsión: imágenes de un objeto cuadrado con forma de barril o alfiletero.
  5. Curvatura de campo: la imagen del proyecto no es plana, lo mejor es proyectarla sobre una superficie curva.
  6. Aberración cromática - Longitudinal - La ubicación de la imagen es función de su color.
  7. Aberración cromática - Transversal - Distancia focal de cada color diferente.

El fabricante de lentes se esfuerza por mitigar estas siete aberraciones. Él / ella está utilizando elementos de lentes de diferentes formas y una mezcla de vidrio de diferente densidad. La lente de la cámara tiene la tarea de crear imágenes de un mundo curvo en un plano, y la lente más grande que trabaja de plano a plano plantea diferentes problemas.

Algunos elementos de la lente están cementados juntos, algunos tienen espacio de aire. El espacio de aire entre el vidrio también tiene forma de lente. Los espacios de aire actúan como un elemento de lente de vidrio, ya que su ancho se convierte en parte de la fórmula de la lente. La distancia focal es la distancia desde el nodo posterior a la imagen cuando la lente está formando imágenes de un objeto en el infinito. El enfoque posterior es la lente de distancia al plano de la imagen. Muchas veces, la lente de la cámara debe tener un enfoque posterior más largo para acomodar consideraciones mecánicas. El nodo posterior se desplaza hacia el cuerpo de la cámara. Es probable que caiga en el aire detrás de la lente. Por el contrario, para que un teleobjetivo sea menos difícil de manejar, el cañón se acorta artificialmente al desplazar el ganglio trasero hacia adelante. Incluso puede caer en el aire por delante de la lente. Estos cambios en el nodo trasero son un arte valioso del fabricante de lentes.

Las cámaras en miniatura tienen distancias fijas desde la brida de la montura de la lente hasta el plano focal. A menudo en el camino óptico hay espejos reflejos y aparatos para medir la luz. La distancia de enfoque posterior de una lente debe ajustarse de modo que cuando el barril de la lente muestre un objeto en el infinito, el vértice del cono de imagen que forma la luz simplemente besa la superficie de la película o el sensor. Las cámaras de gran formato utilizan fuelles que permiten colocar la lente cerca o lejos del plano de la película. No es necesario cambiar el nodo trasero, un simple elemento de Tessar generalmente excede lo que la película necesita para ser pictóricamente útil.

Alan Marcus
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¿Cómo responde esto a la pregunta?
Michael C
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El deseo del OP es justificar la diferencia de tamaño entre lentes nominalmente similares en cámaras réflex digitales y cámaras de gran formato, ninguna de las cuales recibe la mención anterior. No tengo dudas de que tiene algo que hacer, pero creo que se olvidó de hacerlo al escribir su respuesta. Sucede a veces. Una edición y revisión juiciosa con la pregunta en mente ayudaría.
Caleb