Тут как раз сюжет лихо закручен: например, по измерениям сайта DxO, наш полтинник и никоновские 50/1.4 D и G имеют на открытой светопропускание примерно T1.6, а Сигма (на байонете Никон) и Кенон - примерно T1.7. Таким образом, Сигма вовсе не светлее на открытой, и даже немного темнее чем наш полтинник и оба никоновских! На любой прикрытой дырке при этом, конечно, может быть все что угодно: Сигма может не совсем точно прикрывать диафрагму (в меньшей степени чем системные полтинники) и от этого быть светлее.
В обсуждаемом блоге не все понятно (особенно для тех кто вместо лекций по геометрической оптики пиво пил ). Там в последнем комменте задан вопрос о роли площади входного зрачка. У нашего полтоса он явно меньше чем у сигмы (по диаметру фильтра так вообще швах: 49мм у первой минольты и 77мм у сигмы). Во вторых там есть ляпы, например: Как себе автор представляет разделение падающего на матрицу светового потока на паразитный (прямые лучи) и непаразитный (переотраженные внутри но все таки дошедшие до матрицы) - не представляю.
Поясните, пожалуйста - в чем "ляп"? Вроде, все довольно логично написано - часть света, попавшая на матрицу в результате переотражений, не принимает участие в формировании картинки, а наоборот - портит изображение, снижая контраст.
При измерениях T-stop фиксируется весь свет попавший на матрицу. А уж где там плохой или хороший - поди раздели.
Насколько я понимаю, большой входной зрачок нужен для уменьшения астигматизма и виньетирования. Т.е. при бОльшем переднем зрачке можно сделать объектив с бОльшим светопропусканием, но с виньетированием и астигматизмом. А можно, наоборот, за счет увеличения переднего зрачка уменьшить виньетирование и астигматизм, но пожертвовать общим светопропусканием. Это зависит от оптической схемы. Думаю, в Сигме 50/1.4 сделали большой передний зрачок как раз чтобы уменьшить виньетирование. А на шириках (это, конечно, к полтинникам не относится) большая передняя линза и еще бОльший диаметр резьбы под светофильтр нужны чтобы оправа передней части (перед диафрагмой) объектива и оправа светофильтра не попадали в "широкое" поле зрения. И реальная светосила тут уже не при чем. Кстати, Сигма тут вообще не самый "сильный" пример очень большой передней линзы по отношению к светосиле. Например, возьмем старикана. У него на фокусном 50 мм светосила 4,5. Т.е. "виртуальное переднее отверстие" у него 50/4.5=11 мм. И на деле - резьба под светофильтр 72 мм, диаметр передней линзы чуть меньше, наверное, около 65-66 мм, но все равно это в 6 раз больше, чем "виртуальное переднее отверстие". Причина, конечно, в том что у Старикана есть достаточно "широкие" на полном кадре 28 мм фокусного. (Вы тут немного с головы на ноги все поставили , т.к. как раз "прямые лучи" - это полезные или, говоря Вашими словами, "непаразитные", они строят изображение, а вот переотраженные лучи - как раз паразитные, они создают общую засветку матрицы и приводят к снижению контраста) Не вижу в том предложении никакого ляпа (ну, кроме того, что забыли упомянуть что часть лучей, отразившись от поверхностей линз, уходит "обратно в пространство" через передний зрачок объектива). Представим точечный источник в фокусе объектива. Те лучи, которые прошли через все линзы в объективе, не отразились от поверхности линз и не поглощены диафрагмой и внутренними стенками оптической части объектива - сформируют точечное изображение источника. Те, что отразятся от поверхностей линз, имеют один из 3 вариантов "судьбы": 1) выйдут обратно через передний зрачок (эти лучи просто для нас потеряны); 2) после одного или нескольких отражений будут поглащены диафрагмой или другими элементами конструкции объектива; 3) после одного или нескольких отражений пападут на матрицу, но не "там где надо" (где изображение точечного источника), а "где попало". Это и есть паразитная засветка, которая снижает контраст. Все логично. Где Вы тут ляп увидели?
А, пока я писал предыдущий пост, Вы уже уточнили, что считаете ляпом. Тут Вы, безусловно, правы - эти лучи участвуют в измерении T-stop. Но таких лучей сравнительно немного в любом современной объективе (иначе контраст изображения был бы достаточно плохим, что явно не так для хороших объективов) Однако, не доходят до матрицы лучи, которые: 1) отразились и вышли обратно из объектива через переднюю линзу; 2) поглощены в толще стекла (немножко, но такое поглощение тоже есть); 3) поглощены диафрагмой и другими элементами конструкции объектива. Это - наибольшие потери света. И поглощены будут не только лучи, которые отразились от поверхностей линз. Часть лучей, а именно, которые вошли под углом на самой периферии передней линзы, в принципе не смогут попасть на матрицу (они бы попали и участвовали в построении изображения, если бы объектив был "бесконечно тонкий", что, очевидно, в реальности невыполнимо; такая идеализация объектива в виде бесконечно тонкой линзы имеет место в геометрической оптике). Вот за счет этих потерь и снижается T-stop.
Зато виньетирование меньше. Так что за счет большого зрачка уменьшили виньетирование. Это тоже неплохо! Могли бы сделать 50/1.2, но с сильным виньетированием к краю. Для этого, насколько я понимаю в геометрической оптике, нужно было просто сделать максимальное отверстие диафрагмы больше. Переднюю линзу можно было оставить такой же. При этом на открытой (F1.2) было бы больше виньетирование и, конечно, по краям были бы больше аберрации. А с астигматизмом в данном конкретном случае - не сложилось. Можно (достаточно обоснованно) предположить, что светлые фиксы Сигма оптимизирует по резкости на открытой ну и, по возможности, чтобы виньетирование на открытой тоже поменьше было. А астигматизм - уж как получится. Чудес не бывает, все одновременно соптимизировать за разумные деньги не получается!
Это вполне логично! Посмотрите на том же сайте DxO или на Фотозоне - сверхсветосильные объективы имеют самое большое виньетирование - полтора стопа а иногда и более. При измерении коэффициента светопропускания усредняются (интегрируются) данные по всей площади полного кадра. Получается примерно так: на открытой светлый фикс F1.2 имеет в центре кадра T1.25 или Т1.3 (потери 10-15% света на рассеяние на десятке-другом поверхностей стекла), а с краю/в углу кадра - на полтора стопа меньше, чем в центре, т.е. уже около T2.1 ! Теперь проинтегрируем функцию светопропускания по всей площади кадра и получим "среднюю температуру по больнице" - T1.6. Вот как раз то, что получилось у DxO у Canon 85/1.2L ! Причем, потери светопропускания на светлых линзах в основном обусловлены не качеством стекла или просветления, а геометрическими соображениями: чтобы получить достаточно равномерное Т по всему поля кадра, нужна передняя линза в 1,5 а то и 2 раза больше в диаметре, чем сейчас, а это для 50/1.2 составит порядка 80-100 мм, а для 85/1.2 - вообще циклопические 120-150 мм. Сделать такое чудо можно, коллеги, на представьте стоимость! Ну, или второй вариант: сделать объектив "очень тонким", чтобы "оправа не мешала". Это вообще нереально.
Ой ли? Светопропускание = яркость по центру. Виньетка = виньетка. Количество полученного света на всей площади = Светопропускание х Виньетка. (перемножение не воспринимайте буквально)
А вот я думаю, что DxO считает что коэффициент светопропускания интегрируется по всей площади кадра. Если принять как у Вас (яркость изображения по центру) - то действительно, как понять, почему по их измерениям у светлых фиксов светопропускание (выраженное в процентах от идеального для данной геометрической светосилы) ниже чем у зумов, у которых оптических элементов поболее? У Вас есть идеи на этот счет?
Потому что количество элементов при нормальном просветлении мало сказывается на светосиле. А вот оптическая схема на пределе геометрических возможностей - сильно. Это во-первых. Во-вторых, светосилу маркируют исходя из светопропускания. Т.е. делается зум с Т=/3.2, который потом называется "/2.8". А не как вы думаете, что делается зум с геометрической f/2.8, а потом меряется его светопропускание.
зря вы так думаете, при такой открытой диафрагме возникает еще и потеря света на линзах матрицы из-за большого угла падения лучей на матрицу.
Относительное отверстие 1,2 1,4 и пр. - это геометрический показатель линзы, а не показатель светопропускания оптики. Просветление, оптические схемы, количество линз в группах и количество групп у всех объективов разное при одинаковом относительном отверстии, вот и получается один светлее другого.
Это когда-то был геометрический показатель. Сейчас объективы, промаркированные как /2.8, в реальности могут иметь геометрическую светосилу, отличающуюся на полстопа-стоп. Просто надо привыкнуть, что если написано f/2.8, это означает T/3.1 ... T/3.3. А ещё камера может задирать ИСО задним числом, чтобы яркость картинки соответствовала маркировке стекла, даже когда оно темнее, чем надо.
Знаете, не верится, что "оптическая схема на пределе геометрических возможностей" сильно влияет на светопропускание в центре кадра. Вот на краю/в углу - верю, ибо виньетирование все видели и у сверхсветосильных объективов оно реально большое как "на глаз", так и по результатам измерений. Может быть, приведете пруфлинк, подтверждающий ваш тезис? Насчет влияния количества оптических элементов. Давайте не будем говорить абстрактно, а посчитаем. Согласно данным Википедии, лучшие современные многослойные просветляющие покрытие позволяют добиться коэффициента отражения от границы воздух-стекло около 0,5%. Но это в теории. Если, на практике померять, то по данным польского теста (сайт www.optyczne.pl, тест 2007 года), лучший результат по пропусканию в видимом диапазоне у UV фильтров составляет 98,2% (у некоторых фильтров B+W и Hoya, для примера вот этот фильтр). Фильтр, понятно, имеет две поверхности, что-то рассеивается на них, что-то поглощается стеклом и на это теряется 1,8% света (Для сравнения: фильтр с простейшим просветлением по результатам тех же поляков поглащает 4-5% света, а совсем без просветления - 10-12%). Примем, что каждая группа в современном объективе имеет такие же потери, как и лучшие из фильтров, т.е. 1,8% (это допущение выглядит достаточно разумно). Если объектив не очень современный - потери будут больше. Далее, наш системный полтинник имеет 7 оптических элементов в 6 группах. Это пример простой оптической схемы. Его светопропускание (если исходить из вышеприведенных данных и считать что светопропускание снижается только за счет рассеяния света на поверхностях и в стекле) составит (1-0,018)^6=0,897, т.е. 89,7%. Это означает, что потери составляют почти точно 1/6 стопа, ибо (1/2)^(1/6) равно 0,891, что почти совпадает с полученным результатом. Возьмем достаточно сложные объективы (еще не самые сложные!): Minolta 80-200/2.8 и Старикан. У каждого из них 16 оптических элементов в 13 группах (вот такое совпадение!). Если считать, что качество просветления, такое же, как и у лучших современных фильтров (это не факт, но будем так считать), то коэффициент пропускания этих объективов составит: (1-0,018)^13=0,790. Т.е. 79%. А это как раз означает потерю 1/3 стопа (даже чуть более), поскольку (1/2)^(1/3) равно 0,794. Это все справедливо в центре кадра, т.к. краевые эффекты "затенения оправой" не учтены в этом расчете никак. Посмотрим, как полученные мной результаты расчета совпадают с тем что выведено в обсуждаемой статье в блоге Mymr'а. Там коэффициент пропускания KM 50/1.4 указан 77% Если учесть неслабое виньетирование нашего полтинника на открытой за счет геометрических ограничений, то из моих расчетных 89% света в центре изображения могут вполне получиться 77% если интегрировать по полю кадра). Для Sony 70-200/2.8 G SSM в статье указано 77%. По моим расчетам для этого объектива выходит: (1-0,018)^16=0,748, что уже совсем близко совпадает. Кстати, виньетирование "белой трубы" на открытой невелико: длинное фокусное и большой диаметр передней линзы подразумевает слабое влияние "затенения оправой". Возможно, у Сони просветление еще несколько лучше, чем я полагаю в своих расчетах, и потери света на каждой группе не 1,8%, а несколько меньше, скажем, 1,5%. Таким образом, Ваш тезис о незначительности влияния количества оптических элементов полностью опровергнут: влияют как раз в той мере, что указано в обсуждаемой статье из блога. Это тоже похоже на домыслы. (Или можете привести пруфлинк?) Маркируют исходя из светопропускания кинообъективы - это известный факт, но там у них свои соображения и традиции. А вот про объективы для фото я такого не слышал. Кроме того, Вы тут противоречите сами себе: если бы объективы из таких соображений проектировались, то все объективы имели бы Т, скажем, четко на 1/3 стопа "темнее", чем указанное на них F: ведь они проектируются исходя из заданного значения T, а потом маркируются на 1/3 стопа светлее, так? Почему же тогда по результатам замеров DxO разница между F и Т получается различна для разных объективов?
Ну так оспорьте его! Приведите свои данные, основанные на результатах расчетов, опирающиеся на данные чьих-либо экспериментов (как я в своем прошлом посте сделал). Мы с радостью вникнем в Ваши выкладки. А позиция типа позиции приснопамятного академика Лысенко ("Этот научный постулат верен, потому что он совпадает с генеральной линией Коммунистичекской партии") - это сейчас, как говорится, не канает. Нам факты подавай!
Совершенно с Вами согласен! И эти различия как раз и видны по результатам измерений сайта DxO. Уж кому-кому, а этому сайту я верю: ребята там серьезно и основательно подходят к делу.
