この高く評価されているニコン105mmマクロレンズの最大Fストップ値は2.8です。手に持った、大きなレンズです。一方、この50 mmのニコンレンズは、25％安く、LOTが小さいにもかかわらず、f / 1.2まで上げることができます。したがって、少なくともこれらの2つのレンズでは、価格とFストップ性能の間に直接的な相関はありません。
特定のレンズのFストップ範囲を決定するのは何ですか？105mmがサブ2にならないのはなぜですか？
この高く評価されているニコン105mmマクロレンズの最大Fストップ値は2.8です。手に持った、大きなレンズです。一方、この50 mmのニコンレンズは、25％安く、LOTが小さいにもかかわらず、f / 1.2まで上げることができます。したがって、少なくともこれらの2つのレンズでは、価格とFストップ性能の間に直接的な相関はありません。
特定のレンズのFストップ範囲を決定するのは何ですか？105mmがサブ2にならないのはなぜですか？
回答:
瞳孔（開口部）の面積は、（同じFストップで）焦点距離の2乗に比例します。したがって、105mmは50mmの焦点距離の約2倍であり、瞳孔（面積）の4倍をf / 1.2にする必要があります。
言い換えると、f / 1.2、または任意のfストップは、固定された直径に対応していません-焦点距離が長くなると増加します。
また、両方のレンズが集まり、同じ量の光を開口部に送ることも前提としています。50mmはより広い視野を持つため、より多くの光を集める傾向があるので、そこにはさらに利点があります。
最大開口面積は、カメラのフォーマットによって明らかに制限されます-レンズマウントより大きくすることはできません。レンズはより多くの光を集めることで補正できます。そのため、大きな300mm f / 2.8および600mm f / 4レンズには、巨大な前部レンズ要素があります。
同じ相対口径を維持するために、より大きな直径を必要とするより長いレンズよりも、かなり多くのことが必要です。
いくつかの例では、球面収差とコマはどちらもレンズの口径の2乗に比例します。100 / 2.8レンズの設計を採用し、各要素の直径を2倍にすると、100 f / 1.4レンズが得られると期待できますが、f / 2.8バージョンの4倍の球面収差とコマ収差があります。これは、品質を「少しソフトなワイドオープン」から「うーん、いいボケだと思いますが、何かが鋭いのであればもっと良いのではないでしょうか」と低下させます。
さて、私は少し誇張していますが、あなたはアイデアを理解しています。より多くの材料が必要なだけでなく（たとえば、要素の直径を2倍にすると、約8倍のガラスが必要になります）、大口径で同じ（または同様の）品質を維持するには、いくつかの一般的な収差をはるかによく補正する必要があります。