¿Qué representa el valor de 'pupila de salida' en la hoja de datos de una lente?

En esta hoja de datos de la lente Kowa LM25HC a la que tengo acceso, hay un número llamado pupila de salida , que equivale a -57,9 mm.

¿Qué representa este número?

Esta no es una pregunta sobre cuál es la pupila de salida, lo sé. Solo me gustaría entender qué representa exactamente el valor dado. ¿Posición de la pupila de salida? ¿Relativo a qué? ¿Tamaño en un número f específico y punto de enfoque? Entonces, ¿por qué es negativo? Ese tipo de cosas.

Si ayuda, pude calcular el aumento de la pupila a partir de la posición proporcionada de la pupila de entrada (EP en el dibujo) y el punto principal frontal (H1):

m_p = f / (f - s_ep) = 2.342

Sin embargo, parece que no puedo vincular este número a -57.9 de ninguna manera.

@ dav1dsm1th Como dije, sé cuál es la pupila de salida. Lo que no entiendo es qué aspecto representa este número en la hoja de datos y por qué es negativo.

Respuestas (3)

En este caso, podría estar confundiendo el tamaño de la pupila de salida que normalmente se establece para los binoculares con las coordenadas de la pupila de salida dadas para esta lente única.

En este caso, '-57,9 mm' es la distancia desde la imagen hasta la pupila de salida, el símbolo negativo significa que el objeto de la imagen se muestra a la izquierda de la pupila de salida. (La pupila de salida es negativa cuando la pupila de salida está a la derecha de la imagen aparente).

Para obtener más información, consulte esta explicación detallada: http://www.telescope-optics.net/terms_and_conventions.htm

Probé todas las combinaciones posibles de distancias a la izquierda oa la derecha de todos los demás puntos y nada tenía sentido. No tengo idea de cómo nunca se me ocurrió intentar colocar la pupila en la cantidad especificada de la imagen . Gracias.
Solo una pequeña corrección: en este caso, negativo parece significar a la izquierda de la imagen con un enfoque infinito (la pupila de salida está más cerca del lado del objeto). Entonces todos los números concuerdan; calcular el aumento de la pupila desde la pupila de entrada o de salida produce aproximadamente el mismo número.
¿ La izquierda o la derecha no dependen de qué lado del diagrama está la lente en relación con la imagen?
Para algunos de los cálculos, parece que sí. Pero para este, es la posición de la pupila de salida a la imagen creada por el sistema: "la distancia de la imagen a la pupila de salida es negativa para la pupila de salida a la derecha, positiva para la pupila de salida a la izquierda de la imagen"

Una lente tiene dos puntos principales. A partir de estos puntos hacemos nuestras mediciones. Si la lente tuviera un diseño súper simple, todas las medidas se tomarían desde el centro de su grosor central. Las lentes de las cámaras son una combinación compleja de varios elementos de lentes de vidrio, cada uno con diferentes potencias (grado de aumento). Debido a esta complejidad, las distancias de la lente al objeto para ser imágenes se miden desde un punto llamado nodal frontal. Las distancias de la lente a la imagen se miden desde el nodo posterior. Las ubicaciones de estos puntos principales se determinan mediante el uso de un banco óptico.

Los fabricantes de lentes quieren saber la ubicación de estos puntos. En una lente simple, con una distancia focal de 25 mm, la lente se espaciará 25 mm por delante de la película o los sensores al tomar imágenes de sujetos a gran distancia. Por razones técnicas, 25 mm detrás del objetivo puede estar demasiado cerca para acomodar mecanismos como el enfoque, el obturador y los espejos réflex. A veces es deseable alargar el espacio entre la lente y la película/sensor. Luego, el diseñador de la lente usa un teleobjetivo hacia atrás (retroenfoque como mirar a través de binoculares hacia atrás). Este diseño alarga el espacio llamado distancia de "enfoque posterior".

Ahora, el nodo posterior será el punto de medición clave que cuenta la historia en cuanto a la distancia focal y la distancia de enfoque posterior. Creo que la ubicación de la pupila posterior es sonora con el nódulo posterior. Creo que este punto principal está ubicado a 58,8 mm hacia atrás de la imagen de un objeto que está muy lejos. Creo que este diseño tiene la distancia que habría sido de 25 mm para la lente de distancia focal de 25 mm.

Dicho diseño permite que la imagen resultante tenga una buena definición con un viñeteado reducido y proporciona espacio para los mecanismos de la cámara entre la lente y el sensor. Le di mi mejor tiro. Tenga en cuenta que mi mejor suposición podría ser galimatías.

La lente de la cámara, en muchos aspectos se asemeja al ojo humano. Ahora, la pupila del ojo humano es ese círculo negro en el centro que se expande y contrae involuntariamente en respuesta al nivel de luz ambiental. Cuanto mayor sea el diámetro de la entrada, mayor será el área de la superficie y más luz podrá captar el ojo. El ojo humano promedio se expande hasta unos 7 mm de diámetro en condiciones de poca luz.

Todos los sistemas ópticos están plagados de defectos llamados aberraciones. Para mitigar esto, el fabricante de lentes se ve obligado a usar múltiples lentes construidos con diferentes densidades de vidrio, cada uno con una forma (figura) diferente. Por lo tanto, cuando miramos la lente desde el frente, obtenemos una vista de las hojas de apertura. Este orificio circular se denomina pupila de entrada. Por el contrario, cuando miramos la lente desde atrás estamos mirando la pupila de salida.

En ambas vistas, estamos mirando la abertura circular en el tope de apertura, sin embargo, es probable que parezcan de diferente tamaño porque estamos mirando este iris a través de lentes que probablemente se magnifican. El significado: es el centro de la pupila de entrada frontal que define el punto de vista de la lente. Desde el centro de la pupila posterior trazamos el camino de los rayos de luz no desviados que proyectan una imagen en una película o sensor digital.

Además, el diámetro y la distancia de la pupila de salida a la película o sensor digital determina el tamaño del círculo de buena definición de la lente. En otras palabras, ¿será tolerable la cantidad de viñetas?

Entonces, ¿qué representa el -57,9 mm de la hoja de datos?
No creo que estos datos sean de mucho valor. La pupila de salida es una variable basada en la configuración del número f. Podemos usar el diámetro para preformar un trazado de rayos para determinar el campo de visión. Podemos rastrear para encontrar límites de profundidad de enfoque. El diámetro afecta las correcciones de aberraciones y establece la resolución limitada por difracción (consulte la limitación de difracción basada en el número f).
Lo que quiero decir es: ¿qué característica física de la pupila de salida (o qué relación con las otras partes de la lente) describe este número?
Me temo que la respuesta de Alan no responde a su pregunta porque no podemos responderla. La información dada es ambigua. La medida -57,9 podría ser la distancia de la pupila de salida a la pupila de entrada, la distancia desde el vértice frontal, la distancia desde el plano de la imagen o cualquier otra medida arcana. Esta pregunta solo puede responderse definitivamente mediante experimentación o consulta con el fabricante.
@PhotoScientist Gracias. Esperaba que fuera un valor comúnmente entendido que simplemente no entiendo porque soy nuevo en esto.
Lamento decir que la estandarización en imágenes es generalmente bastante pobre. Esto es especialmente cierto para cerrar la brecha entre los fotógrafos científicos y pictóricos. Por ejemplo, compruebe la multitud de debates sobre la diferencia entre puntos nodales, pupilas y lentes físicos.
@PhotoScientist Bueno, hay estándares. Por ejemplo, el organismo de normalización de Alemania, DIN, especifica al menos dos normas (DIN 1335, "Óptica geométrica: nomenclatura y definiciones"; y DIN 4522, "Lentes fotográficos: inscripción y valores preferentes"). Ahora, el grado en que tales estándares se siguen realmente... ese es otro asunto. =)
@PhotoScientist me recuerda a XKCD 927
@scottbb que XKCD es la historia de mi vida. Además, olvidó MIL-STD-150A "Lentes fotográficos". Aunque esta pregunta en particular caería más bajo MIL-STD-34 "Preparación de dibujo para elementos ópticos y sistemas ópticos" o quizás MIL-STD-1241 "Términos y definiciones ópticas". Continúa así por un tiempo :) Tortugas hasta el fondo.