¿Qué límites de diseño de lentes se derivan del ancho de la montura de la lente?

Estoy familiarizado con las limitaciones de diseño de lentes impuestas por la distancia entre la brida y el plano focal. Pero, ¿qué limitaciones provoca el ancho de la montura del objetivo (es decir, el tamaño del orificio en el cuerpo de la cámara)? Claramente, está el hecho de que si la montura de su lente necesita contactos eléctricos, tienen que encajar de alguna manera y debe hacer arreglos para un diafragma si la lente lo necesita. Pero, ¿qué otras limitaciones se imponen? Por ejemplo, ¿limita la apertura máxima de una lente?

¿Te refieres al ancho del anillo en sí o al ancho total de la montura?
Aclarado (creo).
Con respecto a la apertura, lo único que realmente determina el tamaño de la apertura máxima es el elemento frontal de la lente, ya que la apertura relativa se basa en la pupila de entrada, que se observa a través de la parte frontal de la lente. Con los grupos de elementos post-diafragma adecuados, puede controlar el tamaño del cono de luz como desee, siempre y cuando mantenga el aumento adecuado... por lo que el tamaño de la montura de la lente no debería afectar los límites de diseño de la lente . . Podría afectar los límites de diseño del sensor debido al tamaño del círculo de la imagen.
@jrista: Creo que casi has respondido la pregunta tal como la entiendo: supongamos que tenemos un sensor de diámetro x y distancia de brida y , y queremos proyectar sobre el sensor completo. Entonces, ¿cuál es el límite inferior del diámetro del cono de luz en su punto más estrecho, dado que el último elemento de la lente tiene que estar en el lado opuesto de la pestaña del sensor? ¿Y de qué es función ese Diámetro Mínimo?
No sé si hay necesariamente un límite, no dentro de lo razonable. Siempre que el "cono" de luz esté enfocado en el momento en que llegue al sensor, eso es todo lo que importa. Podría estrechar el cono en el último elemento... o podría agrandarlo. Lo necesario para soportar la pupila de entrada de la montura. En última instancia, surgen problemas cuando la distancia entre bridas es muy pequeña. En las cámaras sin espejo, en realidad se convierte en un desafío doblar la luz de la manera correcta para llegar a la periferia del sensor, y en un ángulo que conduzca a que los fotodiodos realmente reciban la luz. Una pupila de salida más grande...
...cuando la distancia entre bridas es muy corta podría ayudar a aliviar algunas de esas preocupaciones. Sin embargo, incluso con (y quizás más) una pupila de salida grande, la luz de cualquier punto del sensor que provenga del lado opuesto de la lente finalmente causará viñetas debido a la estructura de píxeles. Puede que no sea mucho, pero disminuirá la sensibilidad. Una distancia de brida más larga mejora en última instancia la colimación de la luz que llega al sensor, lo que alivia esos problemas.

Respuestas (3)

Una montura de lente más grande facilita el diseño de lentes de inclinación/desplazamiento compatibles.

El diámetro de la garganta de la montura limita el diámetro de la pupila de salida. También tiene un fuerte control sobre el viñeteado, por lo que restringe la búsqueda de lentes de apertura ultra grande con caída de luz aceptable.

Para aclarar: quiere decir que a medida que el "ancho de montaje" (es decir, el diámetro de la garganta) disminuye, el viñeteado aumenta, ¿verdad? ¿Existe alguna fórmula que describa el punto en el que comienza el viñeteado debido a la oclusión de la pupila de salida por la garganta?
Hay fórmulas, pero incluyen la distancia desde el plano de la imagen hasta la pupila de salida y desde la pupila de salida hasta la montura, así como el tamaño "adecuado" de la pupila de salida en el diseño, que a su vez estará restringido por los diámetros de los elementos (un elemento de tamaño insuficiente induce viñeteado). Los "cortes duros", como los deflectores y las cubiertas que están lejos del tope de apertura, provocan un viñeteado abrupto, mientras que los cortes más cercanos, como un elemento de tamaño pequeño cerca del tope, provocan un viñeteado más gradual.
Suponiendo que una lente no está diseñada para viñetas, entonces cada lente tiene una pupila de salida "adecuada" dada la distancia al sensor y el tamaño del sensor, ¿verdad? Además, en la práctica podemos suponer que los consumidores prefieren sus lentes lo más cortas posible, por lo que el último elemento de la lente se colocará aproximadamente en la garganta. Dadas estas condiciones prácticas : ¿Qué sucede si comenzamos a ocluir esa pupila de salida en la garganta? ¿Viñeteado gradual u oclusión total de la imagen? (En este punto, es solo una función de (1) la distancia de la garganta al plano de la imagen y (2) la relación entre el área de la garganta y el área del sensor, ¿verdad?)
@feetwet viñeta de todos los lentes. Es una técnica de corrección valiosa y se requiere para que la mayoría de las lentes de apertura semigrande funcionen en sensores más grandes. La distancia de la pupila de salida varía considerablemente de un modelo a otro; algunos retrofocus gran angular lo colocan a unos 25 mm del sensor, otros lentes son casi telecéntricos y la pupila de salida está a cientos de mm de distancia. Si obstruye la apertura, verá un recorte fuerte en el lugar y será obvio en cualquier cosa fuera de foco. Aumentará el viñeteado al principio y eventualmente se mostrará como una pérdida de contraste y obstrucción.
Debo admitir que estoy perdido en tu explicación. Si puede explicar más en su respuesta, tengo la impresión de que sería bastante valioso. Confuso en particular: ¿la pupila de salida es una distancia , no un cono ? ¿Y esa distancia no necesita tener una relación con la distancia al sensor? ¿El viñeteado es una técnica de corrección? ¿Y es necesario (más allá del efecto cos^4)? Finalmente, ¿no está la "apertura" óptica en algún lugar en el medio de la lente? El elemento trasero y la garganta forman una apertura literal , pero pensé que en el arte la "apertura" estaba reservada para algún otro punto del sistema.
La pupila de salida es una distancia y un tamaño; es solo la imagen del tope de apertura visto a través de la parte posterior de la lente. Si detiene la lente significativamente y mira a través, es muy fácil de localizar. La ubicación de la pupila de salida no está relacionada con la distancia de la brida, aparte de que es mejor que una lente sea lo más telecéntrica posible, es decir, la pupila de salida está a la distancia más infinita posible.
El viñeteado no es necesario, pero es una técnica de corrección valiosa cuando una lente tiene coma, petzval y/o color lateral significativos. Recorta los rayos con peor comportamiento que contribuirían más al desenfoque de los bordes, proporcionando un buen impulso a la resolución.
La pupila de salida puede estar fuera de la lente; el tope de apertura real estará en algún lugar en la mayoría de los casos, con una excepción notable que son las lentes oculares.

Con una montura más grande, puede tener diámetros de pupila de salida más grandes. La relación entre la pupila de entrada y la pupila de salida es una medida de la simetría de la lente. Entonces, con una montura más grande, supongo que puedes lograr diseños más simétricos. El nivel de asimetría afecta, entre otras cosas, a la profundidad de campo (a una determinada longitud focal, distancia y apertura) y la profundidad de enfoque. El aspecto de las luces desenfocadas en aperturas muy amplias también se ve afectado por el tamaño de la montura (y la cámara).

¿Qué límites de diseño de lentes se derivan del ancho de la montura de la lente?
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