Warum sind Kameraobjektive so groß und schwer?
Die spiegellose Kamerarevolution sollte kleinere, leichtere Kameraausrüstungen schaffen, aber in Wirklichkeit haben Kamerahersteller gerade die Gelegenheit genutzt, größere, bessere Objektive herzustellen. Das Warum hängt von der Physik der Objektive ab.
Das Bearbeiten der Brennweite ist kompliziert
Die Brennweite eines Objektivs, auf die wir uns zuvor eingehend untersucht haben, ist der Abstand zwischen dem hinteren Knotenpunkt und dem Brennpunkt. Bei einer einfachen konvexen Linse ist dies der Abstand zwischen der Linsenmitte und dem Brennpunkt. Kein Kameraobjektiv ist jedoch ein einfaches konvexes Objektiv. Es sind alles „zusammengesetzte Linsen“, bei denen es sich um Linsen handelt, die aus einer Kombination einzelner Linsen bestehen, die als „Linsenelemente“ bezeichnet werden.
Kameras haben eine „Flanschbrennweite“, dh den Abstand zwischen der Objektivfassung und dem Sensor. Bei den DSLRs von Canon sind es beispielsweise 44 mm. Das Problem für Kamerahersteller besteht darin, dass das Manipulieren der Brennweite kompliziert ist und im Allgemeinen mehr Linsenelemente hinzugefügt werden müssen, die die Dinge größer und schwerer machen. Der Grund für das EF 40-mm-Objektiv von Canon ist, dass es so eng mit der Brennweite des Flansches übereinstimmt und daher sehr wenige Linsenelemente erforderlich sind.
Je weiter Sie sich in eine der beiden Richtungen von der Flanschbrennweite entfernen, desto größer wird eine Linse sein. Ein 600-mm-Objektiv muss nicht 60 cm lang sein, aber um nicht 60 cm lang zu sein - was bei einem einfachen konvexen Objektiv der Fall wäre - ist das optische Design kompliziert. Mit einem 11-mm-Fischaugenobjektiv ist es dasselbe.
Es gibt einen kleinen Sweetspot zwischen 24 und 50 mm, an dem Linsen hergestellt werden können, die nicht so groß sind, aber für alles andere ist die Manipulationsoptik der Brennweite ein wesentliches Hindernis für die Miniaturisierung.
Blende ist eine harte Grenze
Die Blende ist eine Funktion der Brennweite. Wenn wir über f / 5,6 sprechen, sagen wir, dass die Objektivblende bis zur Brennweite geteilt durch 5,6 geöffnet ist. Zum Beispiel hat ein 50 mm bei f / 2 eine Linsenirisöffnung von 25 mm; bei f / 8 ist die Blende bis 6,25 mm offen.
Während dies bei Weitwinkelobjektiven kein Problem ist, wird dies bei schnellen Teleobjektiven sehr schnell zum Problem. Nehmen Sie die unglaublich beliebte Canon 70-200 f / 2,8: Bei 70 mm ist die Objektivblende 25 mm breit, bei 200 mm jedoch 71,5 mm. Das bedeutet, dass bei unendlich dünnen Materialien die minimal mögliche Größe des vorderen Elements der Linse ungefähr 72 mm beträgt. In Wirklichkeit sind es 88,8 mm. Es gibt einfach keine Möglichkeit, sie zu verkleinern.
Egal was Canon oder Nikon oder Sony will, sie können physisch kein 200/1 / 2,8-Objektiv mit einem vorderen Element von weniger als 80 mm herstellen. Die Gesetze der Physik werden sich nicht bewegen.
Technische Entwicklungen sind ein Thema
Viele alte Objektive waren einfach nicht besonders gut. Sie hatten Charme, aber der Autofokus war ausgeschaltet, es gab regelmäßig starke Vignettierung oder Verzerrung und das Bild war nicht scharf im gesamten Bild. Moderne Linsen haben viele dieser Probleme gelöst, indem mehr Linsenelemente hinzugefügt wurden, die natürlich auch mehr Größe und Gewicht hinzufügen.
In ähnlicher Weise wiegen moderne Entwicklungen wie die leistungsstarke Bildstabilisierung bereits schweren Objektiven noch mehr Gewicht zu.
Und vergessen Sie nicht, Zoom-Objektive. Ein Hauptobjektiv ist (fast) immer kleiner und leichter als ein Zoomobjektiv, das dieselbe Brennweite abdeckt, weil es wesentlich einfacher ist. Zoomobjektive nehmen, Sie haben es erraten, mehr Linsenelemente und bewegliche Teile.
Wirklich ist Physik das Problem
Es geht darum, dass die Gesetze der Physik ein Schmerz in den Arsch sind.
Optik ist ein gut erforschtes und kompliziertes Gebiet. Das Licht so zu manipulieren, dass Objekte in größerer Entfernung näher erscheinen oder Objekte in größerer Nähe erscheinen, während der Hintergrund unscharf wird oder alles im Fokus bleibt. Um ein hohes Maß an Bildqualität zu erhalten, sind nur große, schwere Objektive erforderlich.
Der Traum von Profikameras wird immer kleiner: ein Traum.
Bildnachweis: Ich bin nicht bereit / Shuterstock, LeonRW
