Apakah kecepatan lensa masih meningkat secara bermakna ketika bukaan fisik lebih besar dari ukuran sensor?

Pertanyaan ini datang kepada saya pagi ini, memikirkan lensa 50mm. Saya memiliki Pentax 50mm f / 1.7 (manual) dan ini adalah lensa yang sangat bagus, tetapi akan dianggap (relatif) lambat pada film 35mm, dan banyak rekomendasi akan untuk 50mm f / 1.4.

Namun, dalam perhitungannya, diameter aperture terbuka f / 1,7 adalah 29,4mm, yang lebih besar dari ukuran diagonal sensor APS-C - yang secara efektif berarti bahwa tidak ada bagian dari sensor yang "disembunyikan" oleh aperture. Jadi, pertanyaannya adalah, apakah ini benar-benar memiliki arti, atau apakah lensa f / 1.4 masih akan lebih cepat untuk APS-C?

f1.4 akan selalu berhenti 2 / 3rds lebih cepat dari f1.8.

Diameternya tidak ada hubungannya dengan apakah bagian dari sensor tersembunyi atau tidak. Itu adalah pengukuran terpisah yang disebut vignetting, dan bukan tingkat cahaya lingkaran gambar. Tingkat cahaya / kecerahan lingkaran gambar secara langsung dipengaruhi oleh bukaan desain lensa.

Lensa FF berarti lingkaran gambar dirancang untuk menutupi sensor bingkai penuh (yang bisa berupa film). Menggunakannya pada APS-C akan menggunakan bagian dalam lingkaran gambar.

Lensa APS-C dengan panjang fokus dan kecepatan yang sama dapat dibuat pada ukuran yang lebih kecil, lingkaran gambar tidak perlu sebesar, tetapi lensa harus didesain ulang.

Juga, perhatikan bahwa Pentax 50mm f1.7 (jika ini yang Anda miliki) umumnya dianggap lebih tajam dan / atau lebih kontras daripada Pentax 50mm f1.4 pada bukaan umum hingga f2.8 atau lebih.

Keunggulan Pentax 50mm f1.4 mencakup sepertiga f-stop yang lebih cepat, bilah aperture bundar untuk bokeh sorotan bulat hanya saat dihentikan. Mungkin atau mungkin tidak memiliki bokeh "lebih baik" dan lebih halus karena itu bukan hanya fungsi bilah aperture dan saya belum melihat perbandingan lainnya.

Bukaan maks tidak ada hubungannya dengan ukuran sensor.

Lensa memiliki ukuran sensor maks yang dapat digunakan, tetapi itu karena elemen lain membatasi lingkaran gambar, seperti ukuran lensa depan. (Lensa mata ikan bahkan mungkin memiliki lingkaran gambar lebih kecil dari sensor, sehingga sudutnya hitam.)

Lensa 1,8 tidak terlalu lambat. Lensa zoom di segmen harga yang sama sekitar dua stop lebih lambat, dan mereka dianggap tidak dapat digunakan. 1.4 lebih cepat, jadi itu hanya pertanyaan tentang apa yang Anda butuhkan.

Apakah ukuran sensor benar-benar memengaruhi kedalaman bidang?

Gambar full frame akan memiliki kedalaman bidang yang lebih dangkal, karena untuk mencapai pembingkaian yang sama, Anda bisa lebih dekat dengan subjek sehingga memiliki jarak pemfokusan yang lebih pendek, oleh karena itu kedalaman bidang yang lebih dangkal.

Jumlah bokeh pada gambar akan sama untuk jarak pemfokusan yang sama, semua sensor yang lebih kecil lakukan adalah memotong. Jika saya mengambil foto, memotong bagian tengahnya di Photoshop, saya tidak mendapatkan lebih banyak bokeh.

Orang-orang akan merekomendasikan f / 1,4 di atas f / 1,8 karena alasan kecepatan tidak terkait dengan ukuran sensor. Lensa f / 1,4 lebih cepat dari f / 1,8 ( seperti yang dibahas di sini ) terlepas dari ukuran sensor.

Namun, hasil sensor yang lebih kecil pada kedalaman bidang yang lebih besar pada aperture yang diberikan. Untuk alasan ini, masuk akal untuk merekomendasikan lensa bukaan yang lebih besar untuk sensor yang lebih kecil.

Seperti yang dikatakan orang lain, lensa f / 1.4 akan selalu lebih cepat daripada lensa f / 1.8. Saya pikir contoh paling sederhana yang dapat saya berikan untuk ini adalah membayangkan, katakanlah, lensa 400mm f / 2.8. Itu akan memiliki celah sekitar 140mm, menurut saya setidaknya. Itu jauh lebih besar daripada D-SLR full-frame.

Dengan asumsi kedua lensa melemparkan lingkaran cahaya setidaknya cukup besar untuk menutupi seluruh sensor, lensa f / 1.4 akan selalu lebih cepat daripada lensa f / 1.7 hampir setengah berhenti.

Ukuran aperture tidak ada hubungannya dengan ukuran lingkaran gambar yang dilemparkan oleh lensa. Elemen-elemen lensa di belakang diafragma apertur dan seberapa banyak mereka membelokkan cahaya yang diizinkan melalui apertur adalah apa yang menentukan ukuran lingkaran gambar.

Pertimbangkan contoh ini: Lensa Canon EF 600mm f / 4 L IS II memiliki murid masuk ( bukaan efektif ) berdiameter 150mm. Elemen belakang lensa memusatkan cahaya ke lingkaran gambar berdiameter 44mm. Jika Anda menghentikan lensa itu ke f / 16, ukuran murid masuk dikurangi menjadi 37,5mm. Namun cahaya itu masih tersebar di lingkaran gambar 44mm oleh elemen belakang lensa.

ƒ / 1.4 lebih terang dari ƒ / 1.7 dengan kira-kira ⅔ berhenti. Persamaan untuk menghitung luas setiap bukaan lensa adalah:

50mm ƒ / 1.7 menghasilkan sekitar 679mm² area
50mm ƒ / 1.4 memberikan sekitar 1002mm² area

Ini tidak memengaruhi pemangkasan gambar, hanya volume kerucut cahaya dari satu sumber cahaya (yang seluruh adegan Anda dipenuhi). Anggap saja sebagai peningkatan volume setiap kerucut cahaya semakin besar aperture. Semakin besar aperture, semakin banyak foton dapat bergerak melalui lensa dan fokus ke sensor pada titik yang sama.

Itu sebabnya aperture yang lebih kecil akan menghasilkan lingkaran kebingungan yang lebih kecil (yang tidak fokus pada bidang sensor). Ini bukan posisi pada media tangkap, tetapi lebar kerucut cahaya yang berubah sesuai dengan aperture.