maziek - Czw 18 Wrz, 2008 Temat postu: Kąt widzenia obiektywu Rozochocony dyskusją przy okazji definicji otworu względnego obiektywu zadam jeszcze jedno pytanie. Chodzi mi o kąt widzenia a sciśle dwa kąty wierzcholkowe - stożka światla wchodzącego do obiektywu i stożka wychodzącego (padającego na matrycę). W fotografii otworkowej i równiez (IMHO) przy jednej soczewcze kąty te będa identyczne. Czy w obiektywie zlożonym z kilku soczewek jest możliwe, aby te kąty się różniły? Np. stożek wejściowy o dużym kącie, a wyjściowy o mniejszym? Pytam, bo wydaje mi się, że tylko tak można wyjaśnić, dlaczego obiektyw o ogniskowej 6mm nie zawadza o lustro... koraf - Czw 18 Wrz, 2008 Maziek a Ty doktorat przypadkiem nie robisz  ?
maziek - Pią 19 Wrz, 2008 . Jak człowiek jest za głupi, żeby samemu zrozumieć, to się musi mądrzejszych zapytać  . A mus jest, bo jak nie może zrozumieć, to głupio się czuje. I koło się zamyka.
palindrom - Pią 19 Wrz, 2008 Kąt widzenia to coś innego niż kąt tworzącej stożka światła. Jeżeli chodzi o stożki światła od obiektu od przedmiotu i do matrycy, to ich kąty zależą od dystansu do fotografowanego obiektu. Jeżeli chodzi o złożone obiektywy: każdy układ optyczny da się zastąpić dwiema płaszczyznami głównymi i dwoma ogniskami (czyli jedną "soczewką grubą"). W fotografii otworkowej trudno mówić o stożkach, raczej o wiązkach gaussowskich. Nie ma też ognisk. Dam Ci czas do namysłu  Idę do kina
maziek - Pią 19 Wrz, 2008 Proszę mi Gausem po oczach nie świecić. Jest dziurka, przed dziurką kołowa przysłona. Stożek jest zdefioniowany przez koło przysłony i dziurkę (załóżmy, że punktowa). Załóżmy, że te wszystkie złe rzeczy jak ugięcia na dziurce poszły sobie razem z Gausem na spacer. Stożek za dziurką będzie o tym samym kącie wierzchołkowym co przed dziurką. Przed soczewką też można taką diafragmę ustawić, i przed obiektywem złożonym z kilku soczewek też. I co wtedy? Przy jednej soczewce (cienkiej) to sądze, że jak przy otworku. A jak w przypadku obiektywu? Teraz jeszcze podsyciłeś mą ciekawość soczewkami grubymi. Z tego co mówisz, jesli dobrze myślę, że w obiektywie złożonym te stożki mogą mieć różne kąty, to znaczy, że soczewką grubą o krzywiznach o różnych promieniach też można taki efekt uzyskać? palindrom - Sob 20 Wrz, 2008 "Jest dziurka, przed dziurką kołowa przysłona. Stożek jest zdefioniowany przez koło przysłony i dziurkę " Nie stożek, tylko pole widzenia. 
Na czarno zaznaczyłem kątowe pole widzenia. Zależy w prosty sposób od ogniskowej i wielkości klatki na kliszy / papieru / matrycy. Na czerwono natomiast zaznaczyłem kąt rozwartości stożka światła: a1 - światło od punktu przedmiotu, które bierze udział w tworzeniu obrazu a2 - stożek światła tworzący obraz, już po przetworzeniu przez układ. Niżej jest kamera otworkowa. Tam nie ma kąta rozwartości stożka, bo żadnego stożka nie ma
Pomiędzy a1 i a2 jest relacja mniej więcej taka: tg(a1) - tg(a2) = d/2f gdzie d - średnica apertury f - ogniskowa Chyba tak... Mogłem się pomylić w znakach. Wszystko na kolanie robione
Jeżeli o dalszą część Twojego postu chodzi, to trochę nie rozumiem. Wydaje mi się, że chodzi Ci o przesłonę polową. Możesz narysować?
Odpiszę jak tylko wrócę z Berlina (sobota wieczór). maziek - Nie 21 Wrz, 2008 Wiedziałem, że zaraz wdepnę w jakąś definicję . Stożek był "własnymi słowami". Chodzi mi o kątowe pole widzenia, kąty które zaznaczyłeś na czarno. Czy one zawsze równe po po obu stronach obiektywu, czy niekoniecznie?
Zilustruję to prostym rysunkiem: Jest dziurka (w żółtej płaszczyznie) a przed nią kołowa przysłona (biała), ograniczająca pole widzenia. Stożek (czerwony), który miałem na myśli ma podstawę w otworze przysłony, wierzchołek w dziurce i brata bliźniaka po drugiej stronie, którego podstawą jest obraz krawędzi przysłony na matówce/matrycy (zelona). Kąty wierzchołkowe tych stożków (grube czerwone) są równe, mimo, że odległość przysłona-dziurka i dziurka matryca mogą być oczywiście różne (u mnie są jednakowe, bo tak wyszło). 
Gdyby w dziurkę wsadzić obiektyw, to czy może zajść taka sytuacja, że kąty te nie będą równe? Jak na drugim rysunku, obraz przysłony jest takich samych rozmiarów jak sama przysłona, ale odległość przysłona-obiektyw jest dwa razy mniejsza od odległości obiektyw-matryca. Oczywiście w tym przypadku matryca nie może być w dowolnym miejscu, tylko tam, gdzie obiektyw ostrzy... 
palindrom - Nie 21 Wrz, 2008 Ten kąt powinien być taki sam po obu stronach płaszczyzn głównych H, H'. 
Każdy układ da się sprowadzić do dwóch takich płaszczyzn i dwóch ognisk (w przybliżeniu przyosiowym). Konstrukcja obrazu wygląda tak, że promień wchodzi do H i wychodzi z H' na tej samej wysokości. Promień przechodzący przez środek H opuści H' pod tym samym kątem, bo nie ulega załamaniu. Jedyną kwestią jest gdzie się te płaszczyzny znajdują? Dla układów symetrycznych zazwyczaj gdzieś w środku układu. Dla teleobiektywu płaszczyzny główne są przesunięte w stronę przeciwną do body (wystrzelone w stronę fotografowanego kadru). Dzięki temu obiektyw o ogniskowej 600mm może być stosunkowo krótki. Tutaj od razu pewna uwaga, bo nie wszyscy to wiedzą. Teleobiektyw to nie jest obiektyw o długiej ogniskowej, tylko rodzaj układu optycznego złożonego z części skupiającej i rozpraszającej (w tej kolejności na drodze propagacji światła). Jeżeli znajdziecie obiektyw np. 300mm i będzie on wyglądał jak bazooka, to z dużym prawdopodobieństwem nie jest to teleobiektyw, choć wszyscy wokół będą twierdzić co innego
Teoria nie jest taka prosta gdy uwzględnimy dystorsję ale to są pewne poprawki do przybliżenia przyosiowego i nie zawracamy sobie głowy
maziek - Pon 22 Wrz, 2008
palindrom - Sro 24 Wrz, 2008 Tak, w teleobiektywie światło "załamuje" się zanim dotrze do obiektywu. Musimy z tym żyć
Dla każdego układu można określić rzeczywiste położenia płaszczyzn głównych. Z definicji są to płaszczyzny sprzężone ze sobą -> jedna jest obrazem drugiej z powiększeniem 1 przez dany układ. To pozwala wyznaczyć odwzorowanie układu. Rzeczywisty bieg promieni jest oczywiście zupełnie różny, bo żaden układ optyczny nie składa się z dwóch płaszczyzn
Myślę że poniższy rysunek jest odpowiedzą na Twoje pytanie: 
maziek - Sro 24 Wrz, 2008 Czy na podstawie tego rysunku można już wyznaczyć płaszczyzny główne, czy czegoś brakuje? Z tego co widzę generalnie porzeba obu ognisk i dwóch promieni z których kazdy przechodzi przez jedno z ognisk a po przejściu przez układ jest równoległy do jego osi. Czy też na podstawie tego rysunku też się da? Ogólnie niesamowita sprawa... To z jakiegos programu, którym dysponujesz? palindrom - Sro 24 Wrz, 2008 Położenia H i H' wyznacza się analitycznie ze wzorów. Na rysunku przedstawiającym bieg promieni chyba nie da się tego zrobić. To są zrzuty z OSLO. Całkiem fajny program do projektowania układów optycznych, niestety najbardziej wysublimowane opcje są dostępne za odpowiednią dopłatą. W przykładzie z rybim okiem widać, że sprawa nie jest tak prosta. Trudno prześledzić promień równoległy do płaszczyzny głównej ;] Poniżej dorysowałem przybliżone położenia H i H', obliczone przez OSLO 
[ Dodano: Sro 24 Wrz, 2008 23:33 ] Zaznaczę jeszcze, że płaszczyzny główne (tak jak i ogniska) są zdefiniowane dla promieni przyosiowych. maziek - Nie 28 Wrz, 2008 Ściągnąłem sobie ten programik, wymaga troche pracy i nauki żeby zacząć, ale spróbuję sie przez to przebić. Ten przykład z fiszajem jest dobry bo pokazuje o co w końcu chodzi i jak jest relacja pomiędzy szkłem a tymi hipotetycznymi płaszczyznami. Ogólnie bardzo dzięki za poświęcony czas .
palindrom - Nie 28 Wrz, 2008 Zawsze do usług ;] Niestety program nie jest za bardzo intuicyjny. Miejscami jest wręcz antuintuicyjny zanim człowiek się go nauczy z jakiegoś skryptu pisanego przez normalnych ludzi
elijah - Pon 01 Gru, 2008 Ponieważ nie jestem inżynierem, zaczynam temat na nowo, tym razem patrzac z perspektywy laika
Kąt widzenia obiektywu Zgodnie z tym co tutaj napisane (linki ponizej) - kąt widzenia obiektywu powinien byc zalezny od ogniskowej. Tak też podpowiada (a raczej, podpowiadala mi) logika i zdrowy rozsadek. http://pl.wikipedia.org/wiki/Pole_widzenia http://pl.wikipedia.org/wiki/K%C4%85t_widzenia Tymczasem, patrzę na parametry obiektywow publikowane w dziale Obiektywy - Specyfikacje i oto co znajduję: Nikkor AF-S VR 70-300 mm f/4.5-5.6G IF-ED - pole widzenia: 34.2 - 8.1 Nikkor AF-S DX VR 55-200 mm f/4-5.6G IF-ED - pole widzenia: 28.5 - 8 Popatrzyłem tez na dwa obiektywy Sigmy: Sigma 55-200 mm f/4-5.6 DC HSM - pole widzenia: 29 - 8.1 Sigma 70-300 mm f/4-5.6 APO DG Macro - pole widzenia: 34.3 - 8.2 kolejne zaskoczenie - Nikkor AF-S VR 70-200 mm f/2.8G IF-ED - pole widzenia: 34.2 - 12.3 (tylko 12.3 dla minimum! patrz inne obiektywy) podczas gdy ta wartosc dla teoretycznie znacznie krotszego Nikkor AF-S 18-105 mm - 76.5 - 15.4 Czy gdzies tutaj jest haczyk? Czy moze zwyczajnie producenci robia nas w bambuko, dosc luzno ustawiajac specyfikacje? Czyzby minimalny kat widzenia Nikkora 55-200 i Nikkora 70-300 byl praktycznie taki sam (roznica 0.1 stopnia)??? Mam nadzieje ze nie, bo jesli jednak tak, to jest to najwiekszy marketingowy przekręt w fotografii jaki dotychczas spotkalem. goltar - Pon 01 Gru, 2008 elijah odsyłam do tego artykułu. W naszej bazie kąt widzenia Nikkora AF-S VR 70-300 mm f/4.5-5.6G IF-ED podany jest dla matrycy FF, a Nikkora AF-S DX VR 55-200 mm f/4-5.6G IF-ED dla matrycy DX stąd takie wartości. W przypadku pozostałych obiektywów jest tak samo. Jeśli obiektyw może pracować na matrycy FF to kąty podawane są dla FF, jeśli może pracować tylko na APS-C/DX - podajemy dla tej matrycy. Przyznaje że może to być mylące... ghost - Pon 01 Gru, 2008 55-200 współpracuje z aps-c, 70-300 z pełną klatką. ------------------------------------------------------------ już wyjasnione. elijah - Wto 02 Gru, 2008
No tak, na tym się złapałem...
Dzięki za informacje i link! s_dec - Nie 07 Gru, 2008 Kąt widzenia obiektywu nie jest ściśle zależny od jego ogniskowej. Posty powyżej bardzo solidnie to tłumaczą, nie ma w tym żadnego chaczyka to fizyka 
elijah - Sro 10 Gru, 2008
Nie, no jasne, nie spodziewalem sie zaleznosci liniowej. Tylko kwestia taka, ze bez wiedzy pod jaka matryce jest dany obiektyw, mozna dowiedziec sie ze specyfikacji publikowanych na tej stronie, ze Nikkor 55-200 VR oraz 70-300 VR maja takie same katy widzenia, co moze prowadzic do sensownego pytania - po co przeplacac za ten drugi?
No ale jak pisalem teraz wszystko jasne. Fajnie byloby jeszcze, jakby redakcja Optyczne przy specyfikacji obiektywu podawala informacje o tym, dla jakiej matrycy jest to sprzet - przypuszczam ze nie jestem pierwszym ktory na takie cos sie nabral... s_dec - Czw 11 Gru, 2008 Temat postu: Kąt widzenia obiektywu i jego ogniskowa Ojej, to nie jest tak z tymi ognoskowymi obiektywów i kątem widzenia. Im dłuższa ogniskowa tym większe przyblizenie obiektywu, kąt widzenia jest tu tylko parametrem nie majacym powiazania z ogniskową. Z punktu widzenia optyki geometrycznej powiększenie zależy tylko od geometrii układu optycznego i może być dowolnie duże. Jednak z powodu falowej natury światła, przy pewnym powiększeniu pogarsza się jakość obrazu. Jest to spowodowane skończoną zdolnością rozdzielczą przyrządów optycznych, stąd wynika cena jaką trzeba zaplacić za obiektyw z duzym przyblizeniem i dobrą jakościa obrazu. Natomiast każdy obiektyw bynajmniej dla Nikonów przeznaczony pod matrycę APS-C (matryca mniejsza od klatki filmu maloobrazkowego) ma oznaczenie DX, i jest to zawarte w nazwie obiektywu. Nikkor AF-S DX 55-200 mm f/4-5.6G ED jest obiektywem przeznaczonym tylko i wyłącznie do lustrzanek cyfrowych Nikon z matrycą APS-C (DX), natomiast Nikkor AF-S 70-300 mm f/4.5-5.6G IF-ED VR współpracuje z lustrzankami analogowymi i cyfrowymi z matrycą APS-C (DX) i FX. Pole widzenia wynosi od 8.1 do 34.2 stopnia (z lustrzanką FX). Nominalny zakres ogniskowych to 70-300 mm, natomiast z lustrzanką DX uzyskamy zakres ogniskowych 105-450 mm (ekwiwalent dla małego obrazka). MC - Czw 11 Gru, 2008
To jest skrot myslowy. Uzyskamy takie katy widzenia jak z obiektywem o tych parametrach podpietym do pelnej klatki.
Moglbys to rozwinac? s_dec - Pią 12 Gru, 2008 Do MC Nie rozumiem pytania "Uzyskamy takie katy widzenia jak z obiektywem o tych parametrach podpietym do pelnej klatki"? MC - Pią 12 Gru, 2008 s_dec, Tam nie ma pytania. Tam jest stwierdzenie. Wujek_Pstrykacz - Sob 13 Gru, 2008
komor - Nie 14 Gru, 2008 Wujek_Pstrykacz, dokładnie to właśnie MC napisał. Kolega s_dec pisze, że obiektyw po podłączeniu do DX będzie miał inną ogniskową niż pod FX, na co MC zwrócił mu uwagę, że ściśle mówiąc nie ogniskowa się zmieni, tylko kąt widzenia obrazowany na małej klatce DX będzie taki, jakby do pełnej klatki podłączyć obiektyw o zwiększonej ogniskowej. Wałkowaliśmy to setki razy, chyba tylko z nieuwagi przy czytaniu następuje niezrozumienie... Wujek_Pstrykacz - Pon 15 Gru, 2008 No tak racja. Człowiek czasami ma zmęczony wzrok i słabo widzi. palindrom - Sro 17 Gru, 2008 Temat postu: Re: Kąt widzenia obiektywu i jego ogniskowa
No dobra, odezwę się (choć jestem w pracy i szef nade mną krąży )
Nie używajmy pojęcia "przybliżenie obiektywu", my nic nie przybliżamy. Gdybym przybliżył łabędzia w locie obiektywem 1200mm to jeszcze by się biedak o mnie rozbił
Powiększenie (bo o tym tutaj mowa) jest funkcją położenia przedmiotu w stosunku do ogniska układu optycznego, jaki by on nie był. Problem polega na tym, że odległość klisza - obiektyw jest ustalona i to nam krępuje ruchy. Wystarczy zobaczyć jak jest zbudowany mikroskop: obiektyw prawie dotyka obserwowanego obiektu a obraz obserwujemy 160mm za płaszczyzną oporową obiektywu. Można więc uzyskać monstrualne powiększenie z obiektywu o ogniskowej dajmy na to 10mm, tylko musi się on znajdować daleko od korpusu
"kąt widzenia jest tu tylko parametrem nie majacym powiazania z ogniskową" To nieprawda. Jeżeli mamy układ składający się z obiektywu i kliszy/matrycy w ściśle ustalonym położeniu (a tak właśnie jest), to pole widzenia zależy od ogniskowej mniej więcej tak: 
fov_diag = pict_diag*x/f gdzie: • fov_diag to pole widzenia po przekątnej np. w metrach • pict_diag to przekątna klatki/matrycy • x to odległość do fotografowanego przedmiotu • f to ogniskowa. Tutaj mamy przybliżenie patrzenia na nieskończoność. To jest dobre przybliżenie jeżeli stoimy dalej niż 5-10m od obiektu. Ten wzorek można wziąć wprost z podobieństwa trójkątów, zaniedbując położenia płaszczyzn głównych (obiektyw jest "cienki" ) i prowadząc tylko promienie przez środek obiektywu, wtedy nie ulegają one załamaniu.
Wnioski: Pole widzenia zależy wprost od rozmiaru klatki/matrycy i od odległości do fotografowanego przedmiotu, dlatego pełna klatka widzi więcej a gdy chcemy ująć szerszy kadr stałką, musimy się cofać zwiększając przy tym x. Odwrotna zależność FOV od ogniskowej wskazuje, że pole widzenia zmniejsza się hiperbolicznie wraz ze wzrostem ogniskowej. Oznacza to tyle że ogniskowa 800mm i 1000mm dadzą podobne pole widzenia, jednak 8mm i 10mm będą się znacząco różniły. Oczywiście kąt widzenia obiektywu można wyznaczyć bez przybliżeń ale w tej chwili mi się nie chce
Z resztą każdy kto zna wzór soczewkowy może to zrobić. komor - Sro 17 Gru, 2008 palindrom, dziękujemy Ci za wykład. 
mysz leśna - Pią 30 Wrz, 2011
jaad75 - Pią 30 Wrz, 2011 mysz leśna, w archeologa się bawisz? 
|
