Влияние кропа и ФР на светосилу и ГРИП

В связи с недопониманием, из-за разной трактовки терминов, исправляю везде "диафрагму" на "отверстие", "светосилу" на "диафрагму", из-за этого ответы до 4 страницы потеряли смысл

Для начала договоримся о терминах.
--------
Отверстие - это отверстие в диафрагме, измеряется в мм! ФР - оптическое расстояние в мм от отверстия до матрицы при наводке фокуса на бесконечность. (В.П.Микулин 25 уроков).
---------
Оптическое расстояние, как и оптический размер отверстия, могут не совпадать с физическими. Зависит от схемы объектива. При одинаковом оптическом ФР, физические размеры могут быть разными у разных объективов. Но оптические размеры позволяют сравнить стёкла между собой.
Мне по-барабану разница между планаром и зоннаром, это интересно только спецам. Я хочу научиться технике фотографии. Чтобы не щёлкать в беспамятстве, а соображать какое колёсико покрутить, и какой объектив поставить, и куда самому встать, чтобы получить, что я хочу, а не то, что камера вычислит.
Для того чтобы понять, что происходит с ГРИПом, достаточно простейшей эквивалентной модели объектива: линза с двумя характеристиками - ФР и диафрагма.
---------
диафрагма=относительное отверстие=отверстие/ФР в безразмерных единицах. (В.П.Микулин 25 уроков)
---------
Относительное отверстие характеризует яркость картинки. Меньше отверстие - темнее картинка, больше ФР - темнее картинка. При прочих равных.
Ещё на всякий случай - фокусом я называю точку|плоскость на которую сфокусирована камера, перспективой - перспективное уменьшение размеров предметов.

Итак.
Придумывал всё сам, поэтому есть сомнения. Подскажите если ошибаюсь.

Отверстие ограничивает не суммарное количество света от изображаемого пространства, а количество света от каждой точки этого пространства. Меньше будет на картинке точек пространства на кропе или с большим ФР - меньше будет суммарный световой поток, но яркость каждой точки изображаемого пространства, на картинке не изменится при той-же диафрагме.
Т.е. любой объектив на любом кропе и любом ФР, будет давать одинаковую яркость картинки при одинаковой установленной диафрагме.
Меняться может только угол зрения объектива, соответственно - количество точек попавших на картинку.

Теперь про ГРИП.

1. ГРИП - это не характеристика объектива, это характеристика картинки. На ближних фокусах ГРИП маленькая, на дальних - большая. На большом отверстии ГРИП маленькая, на маленьком - большая.

(От точки пространства в сторону объектива идёт пучок лучей на линзу, через неё на матрицу. При фокусе на эту точку, (или плоскость), у лучей разный геометрический путь от точки пространства, через линзу, до матрицы. Но одинаковый оптический, т.к. в стекле скорость света меньше в "коэффициент_преломления" раз. А стекло кривое, толщина для каждого луча разная. В итоге соберутся все в одну точку на картинке.
Для всех точек вне фокуса, разные лучи от точки будут проходить разный оптический путь, эта разница зависит от дыры. Меньше отверстие - ближе траектория лучей, меньше разница в длине траектории, меньше размытие картинки.
Или - чем дальше до точки фокуса, тем меньше относительная разница в путях лучей. Т.е. разница между 5 метров и 15 метров, в 3 раза больше, чем между 80 и 90 метров)

2. С широкоугольным объективом ГРИП больше, чем с длиннофокусным, при одинаковых установленных диафрагме и фокусе.
Объясняется просто - ФР меньше -> отверстие меньше -> ГРИП больше.

(Подробнее - диафрагма=отверстие/ФР, или отверстие=ФР*диафрагма. Диафрагма численно равна не 1.4 или 5.6, а 1/1.4 или 1/5.6, т.е. если разделим ФР на 5.6, получим размер отверстия в миллиметрах при диафрагме 5.6 .
Например у 35/1.8 при диафрагме 5.6 диаметр отверстия 6.25 мм, у 85/2.8 при диафрагме 5.6 диаметр отверстия 15.18 мм.
Т.е. у ширика, при одинаковой диафрагме, отверстие меньше, значит и ГРИП больше, при фокусировке на одинаковое расстояние.)

(Могу вырвать гланды через задницу:
Представьте - снимаем предмет в 3 метрах от нас на объективы 35 мм, 50 мм, 75мм при одинаковой установленной диафрагме. "Полтинник" 50 мм даёт на этом расстоянии естественную картинку. 35 мм на картинке как-бы отдалит предмет, он будет выглядеть как-будто мы снимали его полтосом на 5 метрах, ГРИП на картинке тоже будет как у полтоса на 5 метрах - много больше, чем на 3 м. Но на самом-то деле мы снимали с 3 метров, т.е. на одинаковом расстоянии до предмета у ширика ГРИП больше, чем у полтинника. Обратная ситуация с большим ФР, 75 мм приблизит предмет по сравнению с полтинником,как будто до него 2 метра, ГРИП будет как у полтоса на 2 метрах. Т.е. большее ФР уменьшает ГРИП на одинаковом расстоянии до предмета)

3. ГРИП не зависит от кроп для одного и того-же сочетания ФР, диафрагмы и фокуса.
Кропнутая матрица (меньшая по размеру, чем ФФ) находится на том же расстоянии от объектива, что и ФФ. Поэтому на кропе угол зрения получается меньше, предметы на картинке будут выглядеть крупнее чем на ФФ, часть кадра срежется, как-будто кроп вырезали из ФФ, но ГРИП будет тот-же.

4. Смасштабировать пространство и предметы на кропнутой картинке до размеров как на ФФ, иначе говоря - уместить на кропе ту-же картинку, что на большем ФФ, можно двумя способами:
4а. При том-же ФР, отодвинутся от предмета. В результате - дальше фокус, слабее перспектива, больше ГРИП (из-за дальнего фокуса), при той-же диафрагме.
4б. При той-же точке съёмки взять объектив с кроп раз меньшим ФР. В результате - тот-же фокус и перспектива, больше ГРИП (из-за меньшего отверстия), при той-же диафрагме.

Т.е. каким способом ни масштабируй до ФФ картинку на кропе - ГРИП при одинаковой диафрагме, всегда будет больше, чем на ФФ.

Выводы:

Теперь понятно, что не только из-за моды многие переходят на ФФ - больше свободы в использовании техники.

Некоторые косноязычно говорят, что на кропе объектив темнее, чем на ФФ. И требуют светосилу 1.4 от бюджетного кропнутого 85/2.8, хоть и не могут объяснить для какого сюжета. На самом деле картинка столь-же яркая, а вот ГРИП действительно больше, что соответствует меньшей светосиле чем на ФФ.

Гляньте на Никон 1 - кроп у него 2.7 ! Вот символ нашего будущего!
По мере развития техники матрица уменьшится до точки, получим ГРИП как у камеры Обскура - бесконечный на любой диафрагме и фокусе. Вот тогда будет нам боке!

У мыльниц и суперзумов с матрицей 1/2.3" кроп-фактор вообще 3.9, т.е. чтобы получить тот-же ГРИП, что и при f/2 на камере ФФ, на суперзуме нужен объектив f/0.5. Такой суперзум будет мульён стоить!
На совсем дешёвых мыльницах даже фокус двигать не надо из-за огромного ГРИП. Вот оно - счастье!

Ещё один вывод - при использовании 50мм штатником на кропе, картинка будет получаться более плоской, чем в реале.
Если следовать старому правилу: ФР штатника должно быть ~1.2 диагонали кадра, для наиболее естественной перспективы среднего плана, частого в сюжетах. Для ФФ 43.3*1.2=52мм, для APS-C 28.2*1.2=34мм.

P.S. ответы до 3-4 страницы были к старому варианту стартового поста. Поэтому непонятны.

 

Ну чтоб не было холивара, могу удалить выводы.
Если не нравятся термины - предложите свой вариант.
Вы в суть изложенного посмотрите - правильно я представляю себе зависимости и причины.

 

Выход один - закрепите и закройте тему в которой понятно и подробно всё описано. Иначе вопрос будет всплывать всегда.

 

Во втором абзаце я написал "относительное отверстие, она-же светосила", чуть выше написано "светосила=относительная диафрагма=диафрагма/ФР в безразмерных единицах"", ещё выше "диафрагма ... в мм".
Может так Вам удобнее.
Вы читаете посты по диагонали, или в шахматном порядке?

Я-же предлагал - давайте назову отверстие в диафрагме любым удобным Вам словом, раз "диафрагма" Вас сбивает с толку.

 

Слово дыра общеупотребительно на форуме. Хотите исправлю на отверстие, как у В.П.Микулина в "25 уроков"?
Вы по сути текста что-нибудь скажите. Например - полный бред, или всё правильно. И аргументируйте как-нибудь.

Ещё раз предлагаю - раз Вас путает слово диафрагма, давайте назову отверстие в диафрагме по-другому.
Какое слово Вам удобно?

 

Светосила зависит от фокусного расстояния. Она равна отверстию в диафрагме деленному на фокусное расстояние. Светосила иначе называется относительным отверстием и является безразмерной величиной, что следует из её формулы, где мы разделили величину отверстия в мм на ФР измеренное тоже в мм.
В третий раз предлагаю - скажите каким словом назвать дыру в диафрагме, раз слово диафрагма Вас сбивает с толку, я отредактирую стартовый пост, и мы помиримся.

Запутался уже с Вами, бред написал, конечно светосила не зависит от ФР. Об этом-же у меня в стартовом посте есть. Первое предложение вычёркиваем, остальное верно.

 

по-нашему могут быть разными. Я упоминал, что ФР - оптическое расстояние. физические могут отличаться. Соответственно, физический размер диафрагмы (дыры) тоже будет отличаться, но я не его подсчитывал, а оптический.
Сравните например 35/1.8 и 85/2.8 - у них одинаковые корпуса, а ФР отличается в 2.5 раза.

 

У меня в стартовом посту написано "ФР - оптическое расстояние между диафрагмой и матрицей"
Вы вообще читали полностью первый пост? Или только отдельные фразы?

 

Предупреждаю нападки на моё определение ФР.
Понравилось у кого-то из авторов объяснение зависимости светосилы, ФР и диафрагмы (дыры). Представьте что на дворе день, но в комнате окно закрыто ставнями. Вы пытаетесь читать, источник света - дыра в ставне. Если дырка маленькая, придется подносить книжку вплотную к окну, чтобы разобрать буквы. А если дырень размером с кастрюлю, можно удобно развалиться на диване. Сила света будет такая-же. Аналогия абсолютно не научная и далекая от физики объектива. Зато все наглядно объясняет и соответствует действительности.
Чтобы не задуряться, я использовал эту модель для объяснения зависимости между кроп,ФР и светосилой,ГРИП. Её достаточно.
Объяснить с помощью этой модели ХА или дисторсию не получится.