急激な温度や湿度の変化によってレンズが損傷することはありますか？

私はサウスダコタに住んでいます。したがって、中程度の湿度（屋内）で75°F（24°C）から0°F（-18°C）に移動し、外に出るだけで乾燥させることができます。これは私のレンズにダメージを与えますか？

特に、ひび割れやアライメントの変化、または真菌につながる結露など、その他の何かによる光学性能の損傷について知りたいです。そして、私はレンズコーティングの損傷を含めています。しかし、私は他の損害についても興味があります。たとえば、ハウジングの隙間がずれて、ほこりが多く入ると、画質に影響する可能性があります。

そして、それが損傷を引き起こす可能性がある場合、損傷を防ぐためにどのパラメーターにとどまるべきか（曝露の期間、温度、湿度など）？また、レンズハウジングがプラスチック製か金属製かによって違いはありますか？

質問にはいくつかの個別の問題があります。それぞれを順番に見てみましょう。

急激な温度変化

材料が急激な温度変化にさらされると、その変化に耐えることができたり、不可逆的に損傷したりする可能性があります。それはすべて、関係する材料、関係する極端な温度、および変化の速さに依存します。300-400°Fのようなものに加熱されたレンズ要素を取り出し、氷水の入ったバケツに落とします。それはあなたの75°Fの家から0°Fの冬に歩いても同じ効果があるという意味ではありません。実際、ほぼ確実にそうではありません。

0°Fは少し極端ですが、室温から気温が氷点下に近い屋外に移動しても、カメラとレンズが永久的に損傷することはありません。それが行うことは、カメラに電力を供給するバッテリーに影響を与えます（これについては少し詳しく説明します）。天体写真などの寒い気候で理想的な光学性能が必要な場合、撮影を開始する前にすべての光学部品を周囲温度で安定させることで、レンズのさまざまな部分やカメラの冷却速度が異なることによる一時的な軽微な問題を回避できます。

暖かい環境から寒い環境への移行は、通常、長期的な健康の観点から、逆の場合よりもカメラ機器の方がはるかに簡単です。主な原因は湿度です。

湿度と結露

結露や湿気は、いくつかの点でカメラとレンズを損傷する可能性があります。

• 湿気は、特に濡れた状態で回路に電力が供給されている場合、電子機器に影響を与える可能性があります。濡れた状態で回路基板に電圧を印加できるようにすることは、災害のレシピです。非常に頻繁に電子機器を瞬時に炒めます。
• 結露により、乾燥時に光学表面にミネラル堆積物が残ることがあります。また、レンズ要素またはカメラのセンサーとセンサーのすぐ前のフィルタースタックにほこりを「溶接」することもできます。
• 湿気が暖かくて暗い環境と組み合わされると、レンズまたはカメラ内で真菌が成長する可能性があります。真菌の胞子は空気を介して広がり、どこにでもあることに留意してください。ほこりも同様です。新品のレンズにもほこりが付いています。これらの新しいレンズには、おそらく菌胞子が含まれています。地球の大気に存在する場合、それは生命の生物学的事実です。

カメラのギアの結露の最も一般的な原因は、冷たいカメラやレンズを暖かく湿った環境に移動することです。カメラまたはレンズの温度が周囲の空気の露点より低い場合、水滴はより冷たい表面に凝縮します。これは可能な限り避ける必要があります。

結露を避ける最も簡単な方法は、カメラ/レンズを寒い環境から暖かい環境に移動する前に、常に密封袋に入れることです。バッグに密封された冷たい空気は、建物内の暖かい空気よりも水分が少ないです。中身が室温に温まるまでバッグを閉じたままにします。結露が発生すると、バッグの外側で結露します。

寒さとバッテリー

バッテリーは、化学反応に依存して電気を供給する化学デバイスです。これらの化学反応は温度の影響を受けます。バッテリーが非常に冷えると、電圧が急速に低下します。室温で何百回もカメラに電力を供給するバッテリーは、氷点下の天候で数十フレームしか管理できない場合があります。良いニュースは、バッテリーを温めるだけでエネルギーの一部が回復することです。寒い気候で撮影する場合は、予備のバッテリーをたくさん持ちましょう。衣服の中でそれらを保温してください。カメラのバッテリーと衣服内の暖かいバッテリーを頻繁に交換してください。

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私は今、カナダに長く住んでいます。そして、私のニコンレンズは、ほんの数分で常に快適な25度からマイナス40度まで順調に進んでいます。時々拭く必要があるいくつかのレンズの曇りを除けば、それらは完璧でした。

変化する環境、特に極端に極端な環境では、質問内ですでに説明した理由で機器が損傷する可能性があります。

• 温度によって異なる材料が反応します。これには、膨張、収縮、および脆性の変化が含まれます。
• 暖かさと湿度は真菌に有利です。
• 水はレンズ上で結露して凍結し、使用できなくなります。
• 等。

そのような問題を防ぐには：

• 許容可能な動作パラメータについては、機器のマニュアルを確認してください。

• 環境を変更するときは、徐々に順応できるように、機器を断熱された筐体に保管してください。温度が極端に変化するほど、順応に時間がかかるようになります。これは、凍結温度だけでなく、熱膨張にも当てはまります。

• 極端な環境で動作するように設計された耐候性のカメラとレンズの使用を検討してください。「頑丈な」コンパクトカメラの使用を検討してください。

• 極端な環境変化の数と頻度を制限します。たとえば、屋外に戻る前に短時間だけ機器を屋内に持ち込むのではなく、機器を屋外のロッカーに保管してください。

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レンズとカメラは、レンズコンポーネントの熱慣性のため、および空気自体が非常に優れた熱伝導体ではないため、すぐに75Fから0Fになりません。

さらに、プロレンズメーカーは、非常に低い膨張係数を持つ材料を使用しています。私があなただったら、突然の収縮や膨張の心配はありません。なぜならそれらは起こらないからであり、異なる材料の非常に低い膨張係数はプロレンズでの不整合を引き起こさないからです。ただし、必要に応じて、レンズのすべてのコンポーネントに低温を安定させることができます。つまり、重要な精度が必要であると思われる場合は、温度が0Fに下がるまで長時間待つ必要があります。

しかし一方で、最新のレンズのほとんどが持つ電子的性質と真菌の増殖により、レンズ内の凝縮が問題になる可能性があります。

レンズが密閉されていない場合、暖かい温度と絶対湿度の高い場所に長時間滞在している場所から、はるかに低い温度と低い絶対湿度の場所に移動すると、これは物理的です発生する現象：

1. レンズ内の空気は、以前と同じ湿度で得られた空気のままです。
2. 空気の熱慣性が低いため、その温度は比較的速く低下します。
3. 閉じ込められた空気は露点以下になり、湿度が凝縮し始めます（液体になります）。
4. あなたのレンズの中に露がついてしまいます。

しかし一方で、寒い季節には気候はすでに非常に乾燥している必要があり（相対湿度と絶対湿度）、「家」の絶対湿度を大幅に上げているとは思いません。絶対湿度を大幅に上げる場合は、前に説明した物理現象を回避するために、機器のクローゼットの除湿機を入手する必要があります。

凍えるような寒さから内側に戻ると、同様のことが起こります。しばらく外にいた場合、機器の外側で露が発生します（外側のガラスの曇りに注意してください）。これは、機器の温度が低いために、周囲の空気の温度が露点以下に低下しているためです。レンズ内部では、外気は温度を上げますが、飽和しないため露は発生しません。