Lensa makro Nikon 105mm yang dipuji secara luas ini memiliki nilai f-stop maksimum 2,8. Saya sudah memegangnya di tangan saya, ini adalah lensa besar . Sementara itu, lensa Nikon 50mm ini bisa naik ke f / 1.2, meskipun lebih murah 25% dan BANYAK lebih kecil. Jadi setidaknya dengan kedua lensa ini, tidak ada korelasi yang sangat langsung antara harga dan kemampuan f-stop.
Apa yang menentukan rentang f-stop lensa yang diberikan? Mengapa 105mm itu tidak bisa pergi sub-2?
Jawaban:
Area pupil (bukaan bukaan) sebanding dengan kuadrat dari panjang fokus (pada f-stop yang sama). Jadi 105mm menjadi sekitar dua kali panjang fokus 50mm, itu akan membutuhkan 4x murid (area) menjadi f / 1.2.
Dengan kata lain f / 1.2, atau f-stop, tidak sesuai dengan diameter tetap - ia meningkatkan untuk panjang fokus yang lebih besar.
Itu juga mengasumsikan kedua lensa berkumpul dan mentransmisikan jumlah cahaya yang sama ke aperture. Mengingat 50mm memiliki bidang pandang yang lebih luas, ia akan cenderung mengumpulkan lebih banyak cahaya, sehingga memiliki keunggulan lebih lanjut di sana.
Area apertur maksimum jelas dibatasi oleh format kamera - tidak boleh lebih besar dari pemasangan lensa. Lensa dapat mengompensasi dengan mengumpulkan lebih banyak cahaya, itulah sebabnya lensa besar 300mm f / 2.8 dan 600mm f / 4 memiliki elemen lensa depan yang sangat besar.
Ada sedikit lebih banyak daripada lensa yang lebih panjang yang membutuhkan diameter lebih besar untuk mempertahankan aperture relatif yang sama.
Untuk beberapa contoh, aberasi bola dan koma keduanya sebanding dengan kuadrat bukaan lensa. Jika kita mengambil desain lensa 100 / 2.8 dan menggandakan diameter masing-masing elemen, kita bisa berharap mendapatkan lensa 100 f / 1.4 - tetapi dengan penyimpangan bola empat kali lebih banyak dan koma sebagai versi f / 2.8. Itu akan mengurangi kualitas dari "sedikit terbuka lebar" menjadi "Eh, bokeh bagus kurasa, tapi tidak akan lebih baik jika ada sesuatu yang tajam?"
Oke, saya sedikit melebih-lebihkan, tetapi Anda mendapatkan idenya. Seiring dengan hanya membutuhkan lebih banyak materi (misalnya, dua kali lipat diameter elemen membutuhkan sekitar 8 kali lebih banyak kaca) desain perlu banyak koreksi yang lebih baik untuk beberapa penyimpangan umum untuk menjaga kualitas yang sama (atau serupa) di aperture yang lebih besar.
Untuk menjawab pertanyaan judul, ada dua faktor pembatas. Batas lunak adalah ekonomi desain. Lensa 105mm itu bisa dirancang lebih besar (rasio lebih kecil). Tetapi apakah ada cukup permintaan untuk itu untuk menutupi biaya pembuatan lensa seperti itu? Rupanya pabrikan berpikir tidak. Batas keras adalah ukuran maksimum pemasangan sistem. Sistem SLR / DSLR tipikal dapat turun hingga sekitar f / 1.2. Dudukan kamera bioskop dapat melampaui bahkan f / 1.0.