ท่อต่อส่งผลต่อระยะโฟกัสอย่างไร

1. ท่อต่อส่งผลต่อระยะโฟกัสอย่างไร โดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งที่ฉันหมายถึงถามคือ: ทำไมระยะโฟกัสสูงสุดถึงสั้นลงเมื่อต่อท่อต่อ - ทำไมระยะโฟกัสสูงสุดลดลง (จากระยะอินฟินิตี้ถึง XYZ)? ฉันไม่เข้าใจว่าทำไมการเลื่อนระนาบของภาพไปด้านหลังจะมีผลกระทบใด ๆ :(

2. ในหัวข้อที่เกี่ยวข้องฉันแก้ไขให้ถูกต้องว่าเหตุผลที่ระยะโฟกัสน้อยที่สุดลดลง (เมื่อใช้เลนส์กับท่อขยาย) เพราะความยาวโฟกัสของเลนส์ยังคงเท่าเดิม แต่แสงต้องเคลื่อนที่ต่อไปถึงเซ็นเซอร์ / ภาพยนตร์เรื่องนี้? นั่นทำให้รู้สึกใด ๆ มันจะ (kinda) ในหัวของฉัน - แต่ฉันเป็นคนโง่ aha;)

ฉันควรทำให้ชัดเจนว่าฉันพยายามค้นหาคำตอบ แต่ฉันยังไม่พบคำอธิบาย ฉันได้อ่านจากหลายแหล่งเช่น ( http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/macro-extension-tubes-closeup.htm , http://www.divephotoguide.com/underwater-photography-techniques/article/super-) การถ่ายภาพมาโครใต้น้ำ - definitive-guide-part-2b / )

หากคุณสามารถให้คำตอบพื้นฐานเช่นเดียวกับคำตอบที่เข้าใจในด้านเทคนิคที่จะได้รับการชื่นชมอย่างมาก :) นอกจากนี้ฉันรู้ว่ามันเป็นคำถามมากมายที่จะถาม แต่พวกคุณโปรดให้ภาพหรือวิดีโอในคำตอบของคุณ? <3 :)

ฉันขอขอบคุณทุกท่านล่วงหน้าสำหรับคำตอบและการสนับสนุนของคุณ! :)

ด้วยระยะทางที่กำหนดไปยังวัตถุมันอยู่ในโฟกัสที่ระยะหนึ่งกับเซ็นเซอร์ภาพ เมื่อคุณขยับเข้าใกล้เลนส์มากขึ้นตำแหน่งที่อยู่ในโฟกัสจะเลื่อนกลับมา นี่เป็นเพราะคุณสมบัติของเลนส์ในการโค้งงอของแสงนั้นได้รับการแก้ไขในหลักการและเมื่อคุณขยับเข้าใกล้คุณจะต้องเปลี่ยนมุมที่เข้ามา โดยธรรมชาติแล้วบางสิ่งต้องชดเชยสิ่งนี้และเลนส์ระยะทางจากระนาบเซ็นเซอร์เป็นวิธีหนึ่ง และความงามของการแก้ปัญหานี้คือมันง่ายสำหรับคุณที่จะทำ

เมื่อคุณโฟกัสเลนส์ของคุณมันจะเคลื่อนเลนส์ไปด้วย การออกแบบแบบเก่าและเรียบง่ายจะเคลื่อนย้ายเลนส์ทั้งหมดออกจากเซ็นเซอร์ในขณะที่คุณโฟกัสจากระยะสูงสุดถึงระยะต่ำสุด ดูการโฟกัสระยะไกล [ซ้าย] [ขวา]:

คุณสามารถเห็นกลุ่มที่ถือเลนส์ทั้งหมดขยับเข้าหาบ้านเลนส์เพิ่มเติม

พวกเขาต้องเลือกที่จะหยุดการเคลื่อนไหวทางกลไกที่ไหนสักแห่ง แต่เมื่อคุณเพิ่มวงแหวน spacer เพื่อเลื่อนเลนส์ทั้งหมดให้อยู่ไกลออกไปคุณสามารถโฟกัสได้ใกล้ขึ้นโดยใช้ระยะอนันต์เพราะตอนนี้เลนส์ไม่สามารถขยับเข้าใกล้ได้มากพอ

การโฟกัสภายในแบบใหม่นั้นใช้ประโยชน์จากการที่ "วัตถุประสงค์" ถูกสร้างขึ้นด้วย "เลนส์" จำนวนมากและมันจะแทนที่ด้วยความสัมพันธ์เพื่อรักษาระยะโฟกัสของเซ็นเซอร์

คุณสามารถพูดได้ว่าวิธีการแบบเก่าของโรงเรียนรับทราบและใช้ประโยชน์จากความจริงที่ว่าวัตถุที่อยู่ใกล้เข้ามาอยู่ในโฟกัสที่อยู่ห่างจากเลนส์มากขึ้นและการโฟกัสภายในจะเปลี่ยนคุณสมบัติการดัดมุมเพื่อชดเชย

คุณอาจถามว่าทำไมพวกเขาถึงหยุดเคลื่อนไหวเลนส์ที่ระยะโฟกัสน้อยที่สุดประมาณ 50-85 มม. พวกเขามีเล่ห์เหลี่ยมและต้องการขายเลนส์มาโครให้คุณหรือไม่? เห็นได้ชัดว่าขนาดเป็นปัจจัยการแข่งขัน นอกจากนี้เมื่อย้ายไปทำงานแมโครมีความท้าทายเชิงแสงบางอย่างที่ต้องแก้ไขนอกเหนือไปจากนาที ระยะโฟกัสเช่นโฟกัส flatfield ช่วงนี้ DOF แคบมากและสำหรับมาโครที่คุณต้องการความคมชัดของมุม นอกจากนี้คุณยังต้องการการโฟกัสแบบแมนนวลที่นานขึ้นสำหรับการหาตำแหน่งของเครื่องบินที่แคบ

ดูสูตรเลนส์บาง (ภาพที่นำมาจาก Wikipedia):

S ₁นี่คือระยะห่างระหว่างวัตถุและเลนส์และ S ₂คือระยะห่างจากเลนส์ถึงจุดที่ภาพของวัตถุถูกสร้างขึ้น fคือความยาวโฟกัสของเลนส์

คุณจะเห็นได้ว่าเมื่อระยะทาง S ₁เล็กลง S ₂จะต้องใหญ่ขึ้นเพื่อชดเชย นั่นคือในขณะที่คุณย้ายวัตถุให้อยู่ใกล้กับด้านหน้าของเลนส์มากขึ้นสถานที่ที่เลนส์จะโฟกัสภาพนั้นจะขยับออกห่างจากเลนส์ (ปลายอีกด้าน)

เลนส์ของเลนส์กล้องนั้นซับซ้อนกว่าเลนส์แบบบางธรรมดา ๆ อย่างเห็นได้ชัด แต่มีความคิดเดียวกันคือที่ทำงาน เลนส์กล้องมีกลไกที่ช่วยให้คุณย้ายเลนส์เพื่อปรับจุดโฟกัส แต่กลไกนั้นสามารถขยับได้จนถึงตอนนี้เท่านั้น การเพิ่มตัวเว้นวรรคระหว่างเลนส์และตัวยึดเปลี่ยนช่วงที่เลนส์สามารถโฟกัสได้อย่างมีประสิทธิภาพทำให้เลนส์โฟกัสไปที่วัตถุที่อยู่ใกล้กับเลนส์มากกว่าที่จะทำได้ แต่ป้องกันไม่ให้โฟกัสไปจนถึงระยะอนันต์

ในฐานะผู้เริ่มต้นฉันยังสงสัยเกี่ยวกับสิ่งนี้และเกิดขึ้นกับสิ่งต่อไปนี้:

สมมติฐานที่ง่ายขึ้น: 1. สมการเลนส์บาง (1 / object_dist + 1 / sensor_dist = 1 / f) ถือเลนส์ไว้เป็นค่าโดยประมาณ โดยที่ object_dist = ระยะทางของวัตถุจากเลนส์ sensor_dist = ระยะทางของเซ็นเซอร์จากเลนส์

2. การโฟกัสทำได้โดยการเลื่อน "เลนส์" ออกไปหรือไปยังเซ็นเซอร์ (เช่นโดยการเปลี่ยน sensor_dist) แต่เลนส์สามารถเคลื่อนที่ในระยะทางที่ จำกัด ได้

   2.1 เมื่อเลนส์โฟกัสที่อินฟินิตี้เลนส์จะอยู่ใกล้กับเซ็นเซอร์มากที่สุดและ sensor_dist = f เราเรียกตำแหน่งนี้ว่าโฟกัสโฟกัสแบบอินฟินิตี้ 1 / object_dist + 1 / sensor_dist = 1 / f ที่อนันต์ 1 / object_dist = 1 / infinity = 0 ดังนั้น 0 + 1 / sensor_dist = 1 / f -> sensor_dist = f

   2.2 เมื่อเลนส์ถูกโฟกัสที่ระยะโฟกัสใกล้ที่สุดเลนส์จะอยู่ห่างจากเซ็นเซอร์มากที่สุด มันสามารถเคลื่อนไปได้ไกลเนื่องจากข้อ จำกัด ด้านการออกแบบทางกายภาพ

   2.3 โดยสรุปแล้วโฟกัสที่อินฟินิตี้: object_dist = infinite, sensor_dist = f ซึ่งอยู่ใกล้ที่สุดจากเซ็นเซอร์ โฟกัสที่ใกล้ที่สุด: object_dist = ใกล้ที่สุด, เซ็นเซอร์_dist = ไกลที่สุดจากเซ็นเซอร์ (ตามข้อ จำกัด ด้านการออกแบบ)

ตอนนี้คำตอบ

1. เนื่องจากเลนส์สามารถเคลื่อนที่ในระยะที่กำหนดได้เท่านั้นการเพิ่มส่วนขยายจึงป้องกันไม่ให้เลนส์เลื่อนกลับไปยังตำแหน่งโฟกัสอินฟินิตี้ก่อนหน้า (f ใกล้กับเซ็นเซอร์) จึงป้องกันไม่ให้เลนส์โฟกัสที่อินฟินิตี้

2. คุณถูกต้องในการระบุว่าเหตุผลที่ระยะโฟกัสต่ำสุดลดลง (เมื่อใช้เลนส์กับหลอดเสริม) เนื่องจากความยาวโฟกัสของเลนส์ยังคงเท่าเดิม แต่แสงจะต้องเคลื่อนที่ไปถึงเซ็นเซอร์ / ฟิล์ม

   สมการของเลนส์บาง: 1 / object_dist + 1 / sensor_dist = 1 / f

   หาก f ยังคงอยู่ แต่ sensor_dist (ระยะทางจากเซ็นเซอร์หรือแสงจากระยะไกลต้องเดินทางไปถึงเซ็นเซอร์) เพิ่มขึ้น object_dist จะต้องลดลงเพื่อชดเชย

คำตอบคือเลนมีสองส่วนคือความยาวโฟกัส (ซูม) และระยะโฟกัส (โฟกัส) ติดกับเลนส์ทางยาวโฟกัสคงที่ พวกเขาขายพร้อมกับความสามารถในการโฟกัสจากระยะอนันต์ถึงระยะใกล้

นี่คือความสามารถในการโฟกัสไปยังจุดหนึ่งที่กระทบด้านหน้าของเลนส์ขนาน (อินฟินิตี้) และงอพวกมันเพื่อชนกับระนาบโฟกัส (ฟิล์มหรือเซ็นเซอร์) และลำแสงรูปแบบ จุดโฟกัส (ระยะโฟกัสใกล้สุด) ยังโค้งงอไปยังระนาบโฟกัส

ดังนั้นเลนส์จึงมีระยะการดัดงอที่สามารถบรรลุระนาบด้านหลังได้ เมื่อคุณเพิ่มท่อขยายเข้าไปมันจะเคลื่อนเครื่องบินไปให้ไกลขึ้น ดังนั้นเมื่อระนาบอยู่ไกลออกไปมุมทางออกต้องใหญ่ขึ้นดังนั้นมุมอินพุทจึงน้อยลง อินพุตน้อยกว่า 90 (อินฟินิตี้) หมายความว่าคุณสูญเสียการโฟกัสทางไกล

ดังนั้นไปยังจุดที่สองของระยะทางต่ำสุด มันลดลงเนื่องจากมุมส่งออกของเลนส์มีขนาดใหญ่กว่าดังนั้นการโค้งงอต่ำสุดที่เลนส์สามารถจัดการได้ในขณะนี้จึงอนุญาตให้ใช้มุมรับภาพขนาดเล็ก

บนเลนส์ซูมคุณได้เปลี่ยนจุดโฟกัสที่มีประสิทธิภาพและมุมโฟกัสไปแล้ว แต่เลนส์ยังมีความยืดหยุ่น จำกัด เท่านั้น