¿Cómo entiendo correctamente qué es f-stop? [duplicar]

No entiendo muy bien por qué la mayoría de las lentes parecen tener aproximadamente el mismo diámetro de apertura, independientemente de la distancia focal.

F-stop es, por definición, una relación entre la distancia focal y el diámetro, por lo que una lente de 20 mm con una apertura de 40 mm debe ser f/0,5 y una lente de 400 mm con una apertura de 40 mm debe ser f/10.

Sin embargo, lo que realmente vemos en las lentes es aproximadamente la misma distribución de f-stops tanto para gran angular como para teleobjetivo, aunque los diámetros reales no son muy diferentes. Entonces, ¿mi comprensión de f-stop es defectuosa?

Nota: La pregunta se ha reformulado sustancialmente ya que el punto al que estaba tratando de llegar no está cubierto en las respuestas a la pregunta 'duplicada'. Espero que mi pregunta reformulada sea reconsiderada. Gracias.

Voté para cerrarlo como un duplicado (lo que lo mantendrá y señalará la otra pregunta). Otros usuarios con suficiente reputación también pueden votar para cerrar, o creo que un moderador podría hacerlo directamente. Eso es probablemente mejor que borrarlo.
Gracias. Reformulé toda la estructura. Veo que alguien también modificó la redacción de la Pregunta en sí, lo que me preocupaba.
Ese fui yo, cuando voté para reabrirlo también cambié el título ya que eso es realmente lo que estás preguntando. Si no lo eres, por favor aclaralo.
Su comprensión es básicamente correcta. Agregaré más información que puede ayudar a explicarlo una vez que se vuelva a abrir correctamente. Mientras tanto, mire photo.stackexchange.com/questions/7365/… , sobre lentes de zoom de apertura constante (y por qué no solo tienen aperturas súper rápidas en el extremo ancho). Creo que eso aclara mucho. del rompecabezas
Por orificio , ¿te refieres a la apertura o al elemento frontal? No hay orificios reales en una lente en el sentido literal y no estoy seguro exactamente de lo que quiere decir metafóricamente.
@mattdm, está bien, aclaré editando la pregunta e inserté 'apertura' donde dije 'orificio' o 'apertura', pero ese es un buen punto. Pensé que f/stop era una relación entre la apertura y la distancia focal. ¿El tamaño del elemento frontal también influye de alguna manera?
No, no lo hace, excepto que el elemento frontal debe ser lo suficientemente grande para manejar la apertura más amplia de la lente.
Creo que volvemos a necesitar una pregunta aclaratoria: ¿cómo estás midiendo u observando los diámetros de estas diversas lentes? ¿Tienes algún ejemplo real en mente? (Claramente no es un 20 mm f/0.5.) Porque el hecho básico es que su comprensión simple es correcta, por lo que podemos trabajar hacia atrás desde allí para descubrir dónde está la confusión. ¿ Tal vez se trata del tamaño de la apertura física (si disecciona la lente) frente a la apertura virtual (efectiva) (que depende exactamente de cómo se relaciona la apertura con los otros elementos de la lente)?
@mattdm, f/0.5 parece irrazonable, sí. pero la apertura de 40 mm de diámetro no. ¿lo hace? (considerando el hecho de que los hilos de los filtros en mis lentes son típicamente de 58 mm o 77 mm y también por estimación visual directa)
@mattdm, o considere mi zoom de 17-40 mm que en el extremo de 17 mm se supone que es tan grande como f/4, pero eso solo equivale a 4,25 mm. seguramente mi apertura es mucho más grande que eso. Puedo ver que no es tan pequeño.
¡Ajá! Creo que lo tengo. :) No es el tamaño físico lo importante; es el tamaño efectivo dada la trayectoria de la luz. Mire a través de la parte frontal de la lente y se verá apropiadamente pequeña. Acabo de probar esto con mi lente de 15 mm.
Voy a hacer una pregunta de seguimiento sobre esto, porque no veo que se explore adecuadamente en otro lugar...
@mattdm, finalmente llegando al meollo de lo que estoy tratando de entender
@Octopus Entonces, ¿ tiene sentido?
@mattdm, bueno, has hecho la pregunta correcta. Solo espero que haya más respuestas para aclarar mejor.

Respuestas (1)

Su razonamiento es simple pero incorrecto, ya que solo se basa en el tamaño de los elementos. Lo que es más fácil de hacer es una lente normal brillante.

Cualquier objetivo más ancho que la distancia de la brida de la cámara requiere diseños más complejos y la apertura amplia debe tenerse en cuenta en todos los elementos.

Vuelva a su declaración sobre la distancia de la brida frente a la distancia focal: es cierto para las cámaras SLR, porque debe quitar el espejo antes de tomar la foto y, por lo tanto, la caja del espejo debe estar libre de obstrucciones. Para los sistemas sin espejo no es necesariamente así; Tengo un viejo 35 mm/2,8 ruso diseñado por Zeiss para Leica que se mete tanto en el cuerpo de la cámara que casi toca el plano de la película. (Dicho esto, en las cámaras digitales, los ángulos amplios retrofocales generalmente parecen ser el camino a seguir, al igual que en las cámaras SLR, para evitar el sombreado de píxeles en las esquinas y otros problemas).
@Itai, la redacción completa de esta pregunta ha cambiado drásticamente (con la orientación de los administradores) para abordar con mayor precisión la esencia de mis malentendidos. Solo pensé que deberías saberlo, en caso de que quieras modificar tu respuesta.