¿Cambia el tamaño del círculo de imagen cuando se acerca un objetivo?

Cuando un objetivo zoom está diseñado para un círculo de imagen recortado (APS-C), ¿el círculo de imagen se mantiene necesariamente tan pequeño en todo el rango del zoom?

Es fácilmente comprensible que una lente principal diseñada para una cámara APS-C, como la Nikkor DX 35mm F / 1.8G , tenga un círculo de imagen más pequeño que una lente de fotograma completo como la Nikkor 35mm F / 1.4G .

Sin embargo, ¿cómo funciona esto para lentes con zoom? Tome la Nikkor DX 16-85mm por ejemplo. Es una lente DX diseñada para una cámara APS-C, pero cuando haces un zoom de más de 24 mm (16 veces el recorte de 1.5X), ¿el círculo de imagen no sería lo suficientemente grande como para un sensor de fotograma completo? ¿O no? ¿Por qué?

Finalmente, cuál sería el ángulo de visión del zoom DX a 24 mm en una cámara de fotograma completo, si el círculo de imágenes fuera suficiente para cubrir toda el área del sensor. Actualmente, muchos Nikon FX recortan el área del sensor cuando se monta una lente DX, pero estoy empezando a preguntarme si necesitan hacer esto incondicionalmente. ¿Tal vez podrían dejar de recortar cuando la lente se acerca un cierto punto?

En algunos objetivos, el círculo de la imagen se agranda al hacer zoom.

Sé por experiencia que la Canon EF-S 10-22 f / 3.5-4.5 hace esto. A 12 mm, el círculo de la imagen es lo suficientemente grande para un sensor de tamaño APS-H de recorte de 1.3x y en 15 mm es lo suficientemente grande como para un sensor de fotograma completo de 35 mm.

Sin embargo, lentes como la viñeta EF-S 17-55 f / 2.8 en todas las distancias focales en fotograma completo. Creo que la apertura máxima constante tiene algo que ver con esto, ya que de lo contrario la cantidad total de luz que sale de la lente cambiaría de alguna manera a pesar de que el iris y la pupila de entrada permanecen del mismo tamaño.

Tenga en cuenta que lo contrario no es necesariamente cierto, el círculo de la imagen no necesariamente se agranda con una lente de apertura máxima variable. Algunas lentes Nikon contienen un deflector trasero para reducir el destello, y esto provoca el mismo viñeteo independientemente de la distancia focal. Las campanas integrales de pétalos en ultraanchas pueden tener el mismo efecto.

Finalmente, suponiendo que la DX 16-85 mm no se viñete en fotograma completo a 24 mm, tendrá el mismo ángulo de visión que cualquier otra lente de 24 mm: 73,7 grados horizontalmente y 53,1 grados verticalmente.

¡El recorte condicional basado en la distancia focal produciría una relación muy extraña entre la distancia focal y el ángulo de visión con el objetivo ensanchándose y estrechándose a medida que se acerca!

Depende de la lente individual, pero en realidad puede funcionar de forma opuesta a la que te estás imaginando.

Recuerde que si la distancia focal de la lente es menor que la distancia de montaje del sensor a la parte posterior de la lente, entonces la lente debe tener un diseño de enfoque posterior. (Y que con los diseños reflejos de una sola lente, esa distancia será algo cercana a 40 mm.) Es decir, la parte posterior de la lente tiene una distancia focal mucho más larga que la distancia focal del sistema de lentes tomada como en su conjunto, pero está mirando a través de una ventana cóncava en el mundo. Es como mirar a través de la mirilla de seguridad en la puerta de un apartamento a través de un telescopio. (Es por eso que las lentes con distancias focales pequeñas y diminutas tienen un tamaño tan grande elementos frontales: para que la pupila de entrada de la lente sea visible a todo el campo de visión, el elemento frontal debe ser mucho más grande de lo que sugeriría la apertura calculada.) Entonces, a la distancia focal más corta de toda la lente , el segmento trasero en realidad puede configurarse para que tenga su mayor distancia focal y, por lo tanto, tenga el cono de luz más estrecho detrás de la lente y el círculo de imagen más pequeño que la lente pueda producir.

Puede haber varias formas de lograr el mismo rango de distancia focal, por lo que el patrón de variación en los cambios de tamaño del círculo de la imagen puede ser diferente para diferentes lentes con zoom del mismo rango. Navegación a través de las reseñas de lentes en photozone.de, por ejemplo, y vigilando solo los gráficos de viñetas, verá que los problemas de viñetas pueden ocurrir en ambos extremos del rango del zoom, o incluso pueden ser peores en el medio del rango del zoom. Sin embargo, casi todos los zoom APS-C / DX muestran viñetas significativas abiertas en la cámara para la que se diseñaron en la mayor parte del rango, y eso no tiene en cuenta las viñetas mecánicas duras fuera del círculo de imagen diseñado, solo la lentitud desvanecimiento óptico Siempre puede probar el círculo de la imagen fuera de la cámara haciendo zoom mientras proyecta la imagen en una hoja de papel. Es probable que veas cambios de tamaño, pero no necesariamente dónde y cómo predecirías.

No creo que valga la pena de nadie, realmente, desbloquear el próximo tamaño de recorte entre, por ejemplo, 42 y 44 mm y luego nuevamente entre 58 y 63 mm en un objetivo dado porque el círculo de la imagen era ligeramente mayor en esos rangos —Lo llevaría a la confusión del usuario y las quejas de los consumidores

Respuesta simple: No, no necesariamente lo hace. Utilicé una lente Sigma 10-20 mm f / 4-5.6, diseñada para cámaras de recorte 1.5x, en una Canon 1D (recorte 1.3x). Era utilizable, por generosos valores de utilizable; la nitidez de la esquina no era nada del otro mundo y el viñeteado de las esquinas era bastante severo: de 12 mm a 20. Por debajo de 12 mm, el círculo de la imagen no cubría el sensor.