¿Por qué mi lente de formato grande es mucho más pequeña (en longitud) que mi lente de formato de 35 mm?

La distancia focal es la distancia desde el centro (teórico) de la lente hasta el plano de la imagen. En la cámara de gran formato, hay mucha más cámara entre el objetivo y la película.

Las lentes también suelen ser relativamente simples; por ejemplo, no hay necesidad de un mecanismo de enfoque en la lente misma.

@osullic pone el ejemplo del Schneider PC TS Makro-Symmar 90mm f/4.5 para 35mm y Schneider 90mm f/4.5 Apo Digitar N para gran formato. Parecen tener un diseño óptico similar (seis elementos en cuatro grupos), y esto es particularmente interesante, porque la primera es una lente de inclinación/desplazamiento . Tilt te permite cambiar el ángulo del plano focal para efectos de profundidad de campo; shift cambia la apariencia de las líneas paralelas. Al igual que con el enfoque, la inclinación y el desplazamiento son ajustables en gran formato mediante ajustes en la cámara .

Entonces, básicamente, con 35 mm, gran parte de lo que estaría en la cámara en formato grande se mueve a la lente , lo que por supuesto hace que la lente sea más grande.

Eche un vistazo a estos dos lentes Schneider que tienen una distancia focal de 90 mm:

El primero tiene cobertura para formato "35mm", el segundo cobertura para gran formato. No estoy seguro, pero creo que la razón principal de la diferencia de tamaño es el hecho de que la lente de gran formato tiene un diseño "más simple", es decir, menos elementos/grupos. La razón por la que una lente de gran formato puede usar un diseño más simple es la distancia entre la placa de la lente y el plano de la película: la lente no necesita proyectar luz en ángulos extremos hacia afuera de su elemento trasero, mientras que una lente de formato de 35 mm debe hacerlo, por lo que requiere un diseño más complejo. Además, el hecho de que el formato grande sea mucho más grande que el formato de 35 mm podría tener algo que ver; debido a que el formato de 35 mm es más pequeño, cualquier distorsión/imperfección se "magnifica" en un grado mucho mayor, por lo que se incorporan más elementos para corregir cualquier distorsión/aberración óptica.

Algunos puntos a considerar (principalmente agregando a la respuesta de mattdm):

Un objetivo Nikkor 2.8 de 135 mm de enfoque manual con montura F mide unos 91,5 mm de largo y, mirando un dibujo del objetivo, la mayoría de los elementos ópticos están en la parte delantera. Entonces, una comparación con una lente de zoom no es realmente justa: es una lente mucho más complicada.

Estrictamente hablando, un teleobjetivo está diseñado para ser más corto que su distancia focal; de lo contrario, un objetivo de 500 mm en una SLR sería principalmente un gran tubo vacío con elementos ópticos al final. El diseño de teleobjetivo permite que la lente sea más corta pero requiere más elementos ópticos. En una cámara de visualización, este tipo de construcción normalmente no se necesita, ya que el fuelle de la cámara puede expandirse o contraerse para adaptarse a las necesidades de una amplia gama de longitudes focales (y distancias de enfoque).

Ver también:

https://en.wikipedia.org/wiki/Telephoto_lens

http://www.mir.com.my/rb/photography/companies/nikon/nikkoresources/135mmnikkor/135mm28.htm

La palabra lente es del latín, con forma de semilla de lenteja. Este es un disco que sobresale por ambos lados, llamamos a esta forma de lente, convexa - convexa. Una sola lente transparente convexa – convexa hará el trabajo. Le encargamos a la lente de la cámara que recopile la imagen que forma los rayos de luz de un mundo tridimensional (objeto a diferentes distancias) y proyecte su imagen en una superficie plana sensible a la luz. Le encargamos a la lente ampliadora que recopile la imagen que forma los rayos de un objeto plano (negativo/diapositiva) y proyecte esa imagen en una superficie plana sensible a la luz. Las dos tareas son similares pero las diferencias son profundas.

El deseo del fabricante de lentes es una lente que proyecte una imagen fiel. Esto nunca se ha logrado. Cada lente que se haya fabricado falla en producir una imagen fiel porque la lente es una guía de ondas que altera la trayectoria de las ondas de luz. Nuestras lentes de cámara y ampliadoras son lentes convergentes. Los rayos de luz atraviesan el cristalino y sus trayectorias se alteran. Los rayos de luz emergen, trazando un cono de luz. Lamento informar que algunos de estos rayos redirigidos no alcanzan el objetivo previsto. Estos errores se llaman aberraciones del latín para desviación.

Hay siete aberraciones principales de la lente. Cinco son independientes del color de la luz, dos se basan en el color de los rayos que forman la imagen.

1. Aberración esférica: diferencias en la distancia focal del centro de la lente frente al borde de la lente.
2. Coma: imagen de objetos circulares con una cola tenue como un cometa,
3. Astigmatismo: los rayos horizontales frente a los rayos verticales tienen una distancia focal diferente.
4. Distorsión: imágenes de un objeto cuadrado con forma de barril o de alfiletero.
5. Curvatura de campo: la imagen del proyecto no es plana, es mejor proyectar sobre una superficie curva.
6. Aberración cromática – Longitudinal – La ubicación de la imagen es una función de su color.
7. Aberración cromática – Transversales – Longitud focal de cada color diferente.

El fabricante de lentes se esfuerza por mitigar estas siete aberraciones. Él / ella está tratando con elementos de lente de diferentes formas y una mezcla de vidrio de diferente densidad. La lente de la cámara encargada de crear imágenes de un mundo curvo en un plano, y la lente ampliadora encargada de trabajar de plano a plano plantean problemas diferentes.

Algunos elementos de la lente están cementados entre sí, algunos están separados por aire. El espacio de aire entre el vidrio también tiene forma de lente. Los espacios de aire actúan como un elemento de lente de vidrio ya que su ancho se convierte en parte de la fórmula de la lente. La distancia focal es la distancia desde el nodo posterior hasta la imagen cuando la lente está formando una imagen de un objeto en el infinito. El back-focus es la lente de distancia al plano de la imagen. Muchas veces, la lente de la cámara debe tener un enfoque posterior más largo para adaptarse a las consideraciones mecánicas. Por lo tanto, el nodo trasero se desplaza hacia el cuerpo de la cámara. Es probable que caiga en el aire detrás de la lente. Por el contrario, para que un teleobjetivo sea menos difícil de manejar, el cañón se acorta artificialmente desplazando el nodo trasero hacia adelante. Incluso puede caer en el aire delante de la lente. Estos cambios en el nodo posterior son un arte valioso del fabricante de lentes.

Las cámaras en miniatura tienen distancias fijas desde la brida de la montura del objetivo hasta el plano focal. A menudo, en el camino óptico hay espejos réflex y dispositivos para medir la luz. La distancia de enfoque posterior de una lente debe ajustarse de modo que cuando el cilindro de la lente esté formando una imagen de un objeto en el infinito, el vértice del cono de luz que forma la imagen simplemente bese la superficie de la película o el sensor. Las cámaras de gran formato utilizan fuelles que permiten posicionar la lente cerca o lejos del plano de la película. No es necesario cambiar el nodo trasero, un simple elemento de tres de Tessar generalmente excede lo que la película necesita para ser pictóricamente útil.