¿Por qué no tener el diafragma en el cuerpo de la cámara en lugar de la lente?

¿Por qué el diafragma controla la cantidad de luz que ingresa a la cámara típicamente en la lente y no en el cuerpo de la cámara en sí?

Tengo una Pentax Auto110, un lindo y pequeño sistema de lentes intercambiables de finales de la década de 1970. Este sistema tiene un iris en el cuerpo de la cámara que funciona como control de apertura y obturador. Entonces, no son todos así.
Gracias @mattdm, disfruté mucho leyendo sobre Pentax Auto110
@mattdm Y también lo hizo la Nikon W35 (apuntar y disparar compacta)
@Ryccardo Bueno, Nikon no tiene lentes intercambiables, por lo que la distinción es ... menos clara.
@mattdm sí, se implementó de esa manera como una medida de reducción de costos, implementando "obturador cerrado" como "ƒ/∞"

Respuestas (5)

La mayoría de las lentes también tienen uno o más elementos de lente detrás del diafragma. De hecho, no he visto uno que no lo haga.

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Tessar.png

ingrese la descripción de la imagen aquí

De: http://en.wikipedia.org/wiki/Photographic_lens_design

Bueno, esta no es una respuesta completa a la pregunta. ¿Por qué 'necesitan' o es mejor tener elementos detrás del diafragma?

El diafragma no está en la parte posterior de la lente sino entre los elementos ópticos.

Forzarlo a estar en la parte posterior sería severamente restrictivo en términos de diseño de lente y las lentes gran angular serían imposibles en la mayoría de las combinaciones de tamaño de sensor y distancia de brida.

+1, exactamente la respuesta. Desde un punto de vista práctico, el delicado obturador tiene un espejo para protegerlo, si el diafragma se colocara en el cuerpo no habría nada para protegerlo.

Razón simple: funciona mejor cuando se coloca dentro de la lente. Curiosamente, también se puede hacer que el conjunto del obturador funcione mejor cuando se coloca dentro de la lente. Los llamados obturadores de hoja funcionan cuando el cono de luz que pasa a través de la lente es más estrecho. Esto limita el recorrido requerido, lo que permite que el obturador pase de completamente abierto a completamente cerrado mucho más rápido que un obturador dentro de la cámara, lo que permite velocidades de sincronización significativamente más rápidas (velocidad máxima de obturador con flash).

Entonces, ¿por qué no todas las lentes contienen obturadores de hojas además de iris? El aumento del costo es un factor, a diferencia del caso de un iris de lente integral, un obturador de hoja no tendría ningún efecto sobre la calidad de la imagen, por lo que el costo es más difícil de justificar. En segundo lugar, está el hecho de que un obturador de plano focal puede lograr tiempos de exposición más cortos que un obturador de hoja al comenzar a cerrarse antes de abrirse por completo (a expensas de no poder sincronizarse con un flash).

El diafragma realiza dos funciones diferentes:

  1. Limita la cantidad de luz que pasa a través de la lente.
  2. Modifica la profundidad de foco

La segunda función solo se puede lograr colocando el diafragma en un punto particular en el camino de la luz (en el punto focal de uno de los elementos de la lente). Ese lugar es esencialmente siempre dentro del cuerpo de la lente.

Si coloca el diafragma en el cuerpo de la cámara, estaría limitado esencialmente a la profundidad de enfoque completamente abierta, y es posible que tenga algunos efectos extraños de estilo viñeta al generar imágenes de la apertura en el plano focal.

En realidad, las aperturas en el cuerpo han existido en cámaras de lentes intercambiables, y de una manera que permite que lentes de diferentes distancias focales tengan aperturas máximas comunes. Quizás la cámara más conocida para hacer esto fue la Pentax Auto 110, una SLR de película de formato 110. Pentax tomó esa ruta con el Auto 110 porque sería más resistente y menos complejo que tratar de colocar un iris y el enlace de apertura automática en las diminutas lentes del sistema.

El principal problema con ese enfoque es que restringe severamente el diseño óptico de las lentes que se pueden usar con la cámara, ya que el punto de nodo de la lente (el punto en el que puede restringir de forma controlada la cantidad de luz que pasa a través de la lente sin viñetas de la imagen) debe estar detrás de la lente física. Cuando eso se puede arreglar, un iris externo a la lente tendrá los mismos efectos sobre la exposición y la profundidad de campo que un diseño más convencional.

Eso significa que los diseños de lentes de retroenfoque son imposibles ya que el iris tiene que interactuar con el grupo de elementos de gran angular y no con el grupo de teleobjetivo trasero, y eso limita el ancho que pueden tener las lentes. También significa que cualquier lente larga debe ser un verdadero diseño de teleobjetivo (es decir, la lente debe ser ópticamente más corta en el lado de la película que en general) con una geometría trasera que se vea igual que la lente más ancha utilizada. Cuando su opción de gran angular más amplia no es tan amplia, su lente larga más larga no puede ser demasiado larga, y sus lentes de rango medio pueden no ser diseños óptimos porque no puede simplemente colocar el iris donde "quiere". "Al ser, pierdes muchas opciones. Y dado que el atractivo principal de las cámaras con lentes intercambiables es poder usar la mejor lente para una tarea en particular,Las lentes en un rango estrecho de distancias focales serían una bala de pie bastante efectiva. A menos, por supuesto, que estés fabricando cámaras en un nicho en el que tenga cierto sentido, como la Auto 110.

¿Está absolutamente seguro de que la Pentax 110 SLR tiene un diafragma que cambia el tamaño de apertura para permitir más o menos luz? Pensé que las hojas en forma de l no eran un diafragma sino un simple obturador para abrir y cerrar y que la exposición correcta en esta cámara se lograba simplemente cambiando el tiempo de exposición.
@AndresCCC Estoy bastante seguro. Puede ver en el manual que la apertura varía desde f/2.8 abierto hasta f/13.5 y puede leer más sobre esto en Cameraquest .