¿Por qué las lentes de la cámara son tan grandes y pesadas?
La revolución de la cámara sin espejo tenía como objetivo producir equipos de cámara más pequeños y livianos, pero en realidad, los fabricantes de cámaras simplemente han aprovechado la oportunidad para fabricar lentes más grandes y mejores. El por qué se reduce a la física de las lentes..
La manipulación de la distancia focal es complicada
La distancia focal de una lente, que hemos analizado en profundidad antes, es la distancia entre el punto nodal posterior y el punto focal. En una lente convexa simple, es la distancia entre el centro de la lente y el punto focal. Sin embargo, ninguna lente de cámara es una simple lente convexa; todas son "lentes compuestas" que son lentes hechas de una combinación de lentes individuales llamadas "elementos de lentes".
Las cámaras tienen una "distancia focal de brida" que es la distancia entre la montura de la lente y el sensor. En las cámaras DSLR de Canon, por ejemplo, es de 44 mm. El problema para los fabricantes de cámaras es que manipular la distancia focal es complicado y generalmente implica agregar más elementos de lentes que hacen las cosas más grandes y pesadas. La razón por la que la lente EF de 40 mm de Canon es su más pequeña es que se ajusta muy bien a la distancia focal de la brida y, por lo tanto, requiere muy pocos elementos de lente..
Cuanto más se aleje de la distancia focal de la pestaña, en cualquier dirección, más grande será la lente. Una lente de 600 mm no necesita tener una longitud de 60 cm, pero para que no tenga una longitud de 60 cm, lo que sería si fuera una lente convexa simple, el diseño óptico es complicado. Es lo mismo con una lente ojo de pez de 11 mm..
Hay un punto dulce pequeño, entre aproximadamente 24 mm y 50 mm, donde es posible fabricar lentes que no son tan grandes, pero, para todo lo demás, la óptica de manipular la distancia focal es una barrera importante para la miniaturización..
La apertura es un límite duro
La apertura es una función de la distancia focal. Cuando hablamos de f / 5.6, lo que estamos diciendo es que el iris de la lente está abierto a la distancia focal dividida por 5.6. Por ejemplo, un 50 mm en f / 2 tiene una abertura de iris de lente de 25 mm; en f / 8, el iris está abierto a 6.25mm.
Si bien esto no es una preocupación para los lentes de gran angular, muy rápidamente se convierte en un problema para los teleobjetivos rápidos. Tome la increíblemente popular Canon 70-200 f / 2.8: a 70 mm, el iris del objetivo es de 25 mm de ancho, pero a 200 mm es de 71,5 mm. Esto significa que, asumiendo que los materiales sean infinitamente delgados, el tamaño mínimo posible del elemento frontal de la lente es de aproximadamente 72 mm, en realidad es de 88,8 mm, y no hay forma de hacerlo más pequeño.
No importa lo que Canon, Nikon o Sony deseen, físicamente no pueden hacer una lente de 200 mm f / 2.8 con un elemento frontal más pequeño que 80 mm aproximadamente. Las leyes de la física no se moverán.
Los desarrollos técnicos son un problema
Muchos lentes viejos no eran muy buenos. Tenían encanto, pero el enfoque automático estaba apagado, había viñetas o distorsiones con frecuencia, y la imagen no era nítida en todo el marco. Las lentes modernas han resuelto muchos de estos problemas al agregar más elementos de lentes, lo que, por supuesto, también agrega más tamaño y peso..
De manera similar, los desarrollos modernos como la estabilización de imagen poderosa agregan aún más peso a los lentes ya pesados.
Y no olvidemos las lentes zoom. Una lente principal será (casi) siempre más pequeña y liviana que una lente de zoom que cubre la misma distancia focal porque es mucho más simple. Las lentes con zoom toman, lo has adivinado, más elementos de lentes y partes móviles.
Realmente, la Física es el Problema.
A lo que se reduce el problema es que las leyes de la física son un dolor en el culo.
La óptica es un campo bien estudiado y complicado. Manipular la luz para que los objetos lejanos aparezcan más cerca o los objetos cercanos se vean más lejos, al difuminar los fondos o mantener todo enfocado, y mantener un alto nivel de calidad de imagen solo requiere lentes grandes y pesados.
El sueño de que las cámaras profesionales se hagan más pequeñas es solo eso, por el momento: un sueño..
Crédito de la imagen: L i g h t p o e t / Shuterstock, LeonRW
