レンズをズームすると、イメージングサークルのサイズは変わりますか？

ズームレンズがクロップされた（APS-C）イメージングサークル用に設計されている場合、ズームレンジ全体でイメージングサークルが必ずしも小さいままですか？

のようなAPS-Cのカメラのために設計されたプライムレンズ、ことが容易に理解できるニッコールDX 35ミリメートルF / 1.8Gは、のようなフルフレームレンズよりも小さい撮像円を有するであろうニッコール35ミリメートルF / 1.4G。

しかし、これはズームレンズではどのように機能しますか？ニッコールDX 16-85mmを例にとります。これはAPS-Cカメラ用に設計されたDXレンズですが、24mm（1.5Xクロップの16倍）を超えてズームした場合、イメージングサークルはフルフレームセンサーに十分な大きさになりますか？か否か？どうして？

最後に、イメージングサークルがセンサー領域全体をカバーするのに十分である場合、フルフレームカメラでの24mmのDXズームの画角はどうなるでしょうか。現在、多くのニコンFXはDXレンズが取り付けられているときにセンサー領域をトリミングしますが、無条件にこれを行う必要があるのか​​と疑問に思い始めています。レンズが特定のポイントを超えてズームされると、トリミングが停止する可能性がありますか？

一部のレンズでは、ズームすると実際にイメージサークルが大きくなります。

経験から、Canon EF-S 10-22 f / 3.5-4.5がこれを行うことを知っています。12mmでは、イメージサークルは1.3xクロップのAPS-Hサイズのセンサーに十分な大きさで、15mmになると、フルフレームの35mmセンサーに十分な大きさになります。

ただし、EF-S 17-55 f / 2.8ビネットなどのレンズは、フルフレームのすべての焦点距離で使用できます。アイリスと入射瞳が同じサイズであるにもかかわらず、レンズから出てくる光の総量が何らかの理由で変化するため、一定の最大口径はそれと関係があると思います。

逆は必ずしも真ではないことに注意してください。可変最大口径レンズを使用すると、イメージサークルが大きくなるとは限りません。一部のニコンレンズには、フレアを低減するためのリアバッフルが含まれています。これにより、焦点距離に関係なく同じ口径食が発生します。ウルトラワイドの一体型花びらフードも同じ効果があります。

最後に、DX 16-85mmが24mmのフルフレームでビネットしないと仮定すると、他の24mmレンズと同じ画角（水平方向に73.7度、垂直方向に53.1度）になります。

焦点距離に基づく条件付きトリミングでは、焦点距離と画角の間に非常に奇妙な関係が生じ、ズームインするとレンズが広くなったり狭くなったりします。

それは個々のレンズに依存しますが、実際にはあなたが想像している方法とは逆に機能します。

レンズの焦点距離がセンサーとレンズマウントの背面の距離よりも短い場合、レンズはレトロフォーカス設計である必要があります。（そして、一眼レフ設計では、その距離は40mm前後の何かになるでしょう。）つまり、レンズの後部は、レンズシステムの焦点距離よりもはるかに長い焦点距離のものです。全体ですが、世界の凹型の窓から見えています。それは、望遠鏡を通してアパートのドアのセキュリティのぞき穴をのぞき見るようなものです。（だからこそ、小さな小さな焦点距離を持つレンズは非常に巨大です 前面の要素-レンズの入射瞳が視野全体に見えるようにするには、計算された開口部が示すよりも前面の要素を大きくする必要があります。したがって、レンズ全体の最短焦点距離で、後部セグメントは実際にはその最長焦点距離になるように構成されているため、レンズの後ろに最も狭いライトコーンがあり、レンズが生成できる最小のイメージサークルがあります。

同じ焦点距離範囲を実現する方法はいくつもあります。そのため、イメージサークルサイズの変化の変化のパターンは、同じ範囲の異なるズームレンズでは異なる場合があります。photozone.deでのレンズレビューの閲覧たとえば、ケラレチャートだけに目を向けると、ケラレの問題がズーム範囲の両端で発生したり、ズーム範囲の中央で最悪の場合さえあることがわかります。ただし、ほとんどすべてのAPS-C / DXズームは、ほとんどの範囲で設計されたカメラで大幅な口径食を開きます。これは、設計されたイメージサークルの外側のハードメカニカルケラレを考慮していません。光学的フェード。紙に画像を投影しながらズームすることで、常にカメラの外でイメージサークルをテストできます。サイズの変化が見られる可能性がありますが、必ずしもどこでどのように予測するかはわかりません。

イメージサークルがこれらの範囲でわずかに大きかったため、実際には、次のトリミングサイズを、たとえば、42から44mmの間でロック解除してから、所定のレンズで58から63mmの間でロック解除することは誰にとっても価値がないと思います。 —ユーザーの混乱と消費者の不満につながるだけです。

簡単な答え：いいえ、必ずしもそうではありません。Canon 1D（1.3xクロップ）で、1.5xクロップカメラ用に設計されたSigma 10-20mm f / 4-5.6レンズを使用しました。それは使用可能でした-使用可能な寛大な価値のために; 角の鋭さは何とも言えません。角のケラレは12mmから20までかなり厳しいものでした。12mm未満では、イメージサークルがセンサーを覆っていませんでした。