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2021年7月12日 (月)

・レトロフォーカスはなぜ主点がレンズの外になるのか

一眼レフの超広角レンズはレトロフォーカスと呼ばれるレンズ構成になっています。
レトロフォーカスに関する記事

超広角=焦点距離が短いなので、
普通の一枚のレンズだと
フランジバックより短い焦点距離のレンズは作れないはずです。
例えばペンタックスのKマウントだとフランジバックは45.46mmなので、
24mmの焦点距離のレンズなどは作れない、ということになる。
そこでレトロフォーカスの設計で解決しています。

7_20210712182701
焦点距離はレンズの主点から焦点(撮像素子面)までの距離。
一枚のレンズの場合、大体レンズの中心が主点になる。

望遠鏡の鏡筒が長いのはこのためです。
(700mmの望遠鏡なら70cmになる)
望遠鏡は色収差補正のために2枚とか3枚レンズを用いていますが
主点をずらすことはしていません。


写真レンズの場合、あまりにも鏡筒が長いと不便なので、
短くする工夫がされています。

5_20210712182701

このように凸レンズ、凹レンズの順に並べると
主点がレンズの前方のほうに移動するので、鏡筒を短くしつつ
望遠にすることが可能です。

一方、レトロフォーカスでは
凹レンズ、凸レンズの順にレンズを並べます。

6_20210712182701

主点をレンズの後方にずらすことができます。
これにより、フランジバックよりも短い焦点距離の
超広角レンズが作成できます。
ただ、光を大きく屈折させるということは収差も出やすくなります。
収差を補正しようとするとさらに沢山のレンズの玉が必要に。

もともとフランジバックの短いミラーレスだと
レトロフォーカスにする必要がないので、その分収差も減らしやすく
画質の高いレンズの設計が容易になります。

 

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