作者ferrinatice (Fervent Apprentice)
看板DSLR
标题[问题] 等效光圈
时间Thu Mar 9 14:17:10 2017
前一阵子Tony Northrup推出了一个影片
"Focus Breathing: TEST & FIX IT"
https://youtu.be/XP5-e4Q01Ac
像是Nikon的小黑六 70-200 f/2.8在200mm端拍人像的时候实际只有约135mm；
主要的原因是因为厂商在设计镜头时，当镜头调整到最近对焦距离时，
镜片远离感光元件时会移动到变焦的区间，压缩了实际的焦段。
Tony Northrup的解决方法是利用加入接写环，使得镜头虽处於对焦接近无穷远的位置，
但因为接写环使得镜片离感光元件距离变远达到对焦到近处的效果，
让镜头维持在200mm的焦段。
但我好奇的是，原本的镜头设计是在200mm端时，对焦在近处实际焦段只有135mm，
而光圈的直径是固定的(若以f/2.8为例，直径应该是接近48.214mm)，
但如果我用接写还让小黑六实际的焦段从60-135mm变成70-200mm，
那等效上的光圈还是f/2.8吗？还是变成了f/4.148？
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※ 文章网址: https://webptt.com/cn.aspx?n=bbs/DSLR/M.1489040233.A.77F.html
1F：推 jengmei: 没变 03/09 14:21
2F：→ tyf99: 视角归视角，焦距归焦距，视角会随着像距改变，焦距可不会 03/09 15:16
4F：→ tyf99: 影片根本胡说八道 03/09 15:18
在小黑六的例子里，f棕线离镜片的距离不会变吗？
5F：推 ErnieYang: 感觉这个问题跟微距镜 在最近对焦时光圈变小一样 03/09 16:03
6F：推 ErnieYang: 因为实际上f-number只在 接近无限远对焦的时候是准确的 03/09 16:06
感谢分享
8F：→ ErnieYang: 实际上再算的时候应该是用 光圈大小/物距 (!=焦距) 03/09 16:11
9F：推 ErnieYang: 这个问题很微妙 因为要看Nikon再报最近对焦距离的时候 03/09 16:15
10F：→ ErnieYang: 是指200mm 的 f/2.8 还是实际上 135mm 的f/2.8 03/09 16:16
11F：推 ErnieYang: 如果是前者的话 那就是f number不变 但是因为接近微微 03/09 16:22
12F：→ ErnieYang: 距的状况 effective f-number回比实际上小 但是不是 03/09 16:23
13F：→ ErnieYang: 用135mm跟200mm比例算出来的 是看你最近到底对焦距离 03/09 16:23
14F：推 ErnieYang: 後者的话也是一样会变小 要先用你说的比例再加上微距 03/09 16:26
15F：→ ErnieYang: 等校f-number的修正 03/09 16:27
16F：→ ErnieYang: 总之...就是会变小 03/09 16:27
意思是f-number (N) 会等效成 Nm = (1-m)N？
(m为透镜对特定物的放大倍数)
不过要如何知道小黑六的m也是一个难题，恐怕是直接镜头拿来量测才能倒推回去
※ 编辑: ferrinatice (140.113.150.120), 03/09/2017 16:47:22
17F：推 ErnieYang: 其实那个(1-m)*N的公式 = N*f/像距 不过实际上也没人 03/09 16:54
18F：→ ErnieYang: 知道像距是多少就是了 XD 03/09 16:54
19F：→ ErnieYang: 最快的方法就是用小黑六照尺 然後可以算出m lol 03/09 16:55
20F：→ ErnieYang: 这太功夫了 我相信只有真的超专业摄影师才会用这种方法 03/09 16:56
21F：→ ErnieYang: it 一般人照起来放大率变了就回去裁就好了 又不是动态 03/09 16:56
22F：→ ErnieYang: ^fix 03/09 16:56
23F：→ tyf99: 基本上，镜头有呼吸效应是很正常的 03/09 17:30
24F：→ tyf99: 要去除镜头的呼吸效应，需要在设计时再特别修正 03/09 17:30
25F：→ tyf99: parfocal lens 也类似，变焦的同时就要把镜组前後移去修正 03/09 17:31
26F：推 linpo1206: Tony大叔有时候见解满惊吓，有时候又中规中矩。 03/09 19:44
27F：推 RicciCurvatu: 人家说的很清楚，呼吸效应是因为对焦镜组移动而改变 03/09 23:54
28F：→ RicciCurvatu: 实体焦长，而镜头上标示的焦长是对焦无限远时的实体 03/09 23:54
29F：→ RicciCurvatu: 焦长。影片也提到一般的镜组设计越长焦就需要越大的 03/09 23:54
30F：→ RicciCurvatu: 镜组间距，对焦越近也需要越多间距，但在内变焦设计 03/09 23:54
31F：→ RicciCurvatu: 上不得已只好在近距离对焦时牺牲实体焦长。 03/09 23:54
32F：→ RicciCurvatu: 然後NA的概念比较偏向测量端(numirical就是数值话的 03/10 00:13
33F：→ RicciCurvatu: 意思)也就是我不管镜组怎麽设计，我就是用这组公式 03/10 00:13
34F：→ RicciCurvatu: 去测量光圈(入射角度，折射率都是物理上可测的)，我 03/10 00:13
35F：→ RicciCurvatu: 知道洗镜光前辈的部落格有用这个公式去算近拍掉光圈 03/10 00:13
36F：→ RicciCurvatu: ，但他中间有用sin~tan近似，我觉得从数值方法反推 03/10 00:13
37F：→ RicciCurvatu: 原理有点本末倒置，其实wiki英文版就有推导，从理想 03/10 00:13
38F：→ RicciCurvatu: 透镜公式一路等号就能算出 视角a 满足tan a =(d/2(1 03/10 00:13
39F：→ RicciCurvatu: +M/p)f), f是实体焦长，所以其实f(1+M/p)才是比较能 03/10 00:13
40F：→ RicciCurvatu: 代表视角的值，另外能代表总近光量的物理量是入瞳孔 03/10 00:13
41F：→ RicciCurvatu: 半径，所以"等效光圈值N"=f(1+M/p)/e ,然後"镜头上 03/10 00:13
42F：→ RicciCurvatu: 标示的N"=镜头上标示的焦距/e, 如果你碰巧上面都看 03/10 00:13
43F：→ RicciCurvatu: 得懂，代一代会得到等效光圈N=镜头标示的N*实体焦长 03/10 00:13
44F：→ RicciCurvatu: f*(1+M/p)/镜头标示的焦长，拿影片的例子，你的有效 03/10 00:13
45F：→ RicciCurvatu: 光圈就是N=2.8*135(1+M/p)/200 03/10 00:13
46F：→ RicciCurvatu: 阿p是瞳孔放大率，不想理解就把它当成1,不过望远镜 03/10 00:15
47F：→ RicciCurvatu: 头常常会小於1 03/10 00:15
恩，一时之间还是似懂非懂，我利用周末思考一下，感谢
※ 编辑: ferrinatice (140.113.150.120), 03/10/2017 01:31:31
48F：→ tyf99: 如果是早期蛇腹照相机，镜心是在镜头上没错 03/10 01:33
49F：→ tyf99: 现代的多镜组镜头，镜心是有可能移到镜头外的 03/10 01:33
50F：→ tyf99: 焦段200mm的镜头，不代表镜头长度就要超过20cm以上 03/10 01:34
52F：→ tyf99: 除非用仪器去精密测量视角，再换算出等效焦长，不然都空谈 03/10 02:11
53F：→ tyf99: 更何况拿A家的出来就说是真200，说B家的是假200，只有135 03/10 02:14
54F：→ tyf99: 我都不知道原来A家才是公定标准 03/10 02:17
55F：推 RicciCurvatu: 影片是没说他怎麽测的，但他也没说c家是真200，只是 03/10 09:30
56F：→ RicciCurvatu: 比较两者呼吸效应谁比较严重而已 03/10 09:30
57F：推 RicciCurvatu: 另外焦距长要拉长镜筒他也没说一定，很多双镜组变焦 03/10 09:36
58F：→ RicciCurvatu: 的kit也是先缩短再变长，只是望远端变焦的设计才比 03/10 09:36
59F：→ RicciCurvatu: 较多是伸长 03/10 09:36