レンズが開放できる最大絞りなどはありますか？それを閉じることができる最小開口部はどうですか？これらの概念には意味がありますか？世界で最も狭い口径のレンズはありますか？最も広いものはありますか？
回答:
光が通過しないため、実質的に無限大のFストップ数である開口部を閉じることができます。可能な限り高速（最小のF値）は少し難しいです。レンズの速度は、レンズの焦点距離に対する入射瞳の比率によって制限されます。焦点距離が長いほど、入射瞳は大きくなければなりません。理論的には非常に大きなものを作ることができますが、最終的にはガラスの量がそれを作るので、あなたが得ていたよりも物理的に多くの光を失うことになります。
最速のレンズの「記録」は間違いなくf / .33 Super-Q-Gigantar 40mmですが、これは実際には単なるマーケティングギミックであり、1つしか製造されていません。実際には機能していません。10枚作られた機能的なf / .7レンズがあります。6つはNasaによって購入され、Carl Zeissは1つを自分用に保管し、そのうち3つはStanley Kubrickによって購入され、映画Barry Lyndonで使用されました。
理論的には、これよりも高速にレンズを設計することは可能ですが、コストと利点には価値がありません。レンズは非常に高価で複雑になり、難易度は指数関数的に速くなるため、この作業に大きなメリットはありません。（各f / stopはサイズを2倍にする必要があるため、物理的な問題により、追加のf-stopごとに2倍以上複雑になります。）
物理学はあなたの質問に答える役割を果たし、その情報はそこにあります。そのリンクされた議論の基本は、レンズ材料の屈折率が達成できる最大開口に影響するため、1.5の屈折率を持つ純粋なガラスの場合、最大開口はf / 0.5程度になります。ダイヤモンドなどの屈折率が2.417のより良い物質は、対応する非常に大きな所有コストでf / 0.235の開口部を提供できます（純粋なダイヤモンドのレンズがどれだけのコストがかかるかを考えてください）。lensmakerの方程式は、数字の根拠です。
最小アパーチャに関しては、基本的に、1つの光子が通過するのに十分な大きさの原子サイズの穴に達する可能性がありますが、それは何にも役に立ちません。多くのレンズでは、f / 11以上の場所に近づくと、回折の関数としてシャープネスが失われるため、35mmレンズの場合、f / 32がおおよその上限ですが、大きなフォーマットでは小さくなり、そう。ピンホールレンズは、f / 177と同じくらい小さい範囲にあることがよくあります（Lensbabyにはこのようなレンズがあります）。それでも、光学系がこのようなものを完全に処理できたとしても、画像を取得するために必要なISOおよびシャッター速度を検討してください。そのため、ある時点で、ぼやけていなければ、この値はほとんどゼロになります。抄録。
絞りに関連する用語はたくさんありますが、私たちにとって最も興味深いものにしましょう：ウィキペディアの後：「レンズの角絞りNは、焦点距離fと焦点距離の比であるf /入射瞳の直径D：」
N = f / D
したがって、最小開口部はこれが単純です。穴を閉じるだけで、開口部はゼロ（f /∞）になります。
しかし、巧妙な設計により、魔法のf / 1を簡単に下回ることができます。John Cavanが大きく説明するように、ダイヤモンドレンズは必要ありません。前面の要素を必要な大きさ（D）にしてたくさんの光をつかみ、考慮した画像（焦点距離に関連する）に絞り込みます。
今日の世界では、たとえばMetabones T Speed Booster 0.64または0.71コンバーターを使用すると、この効果に対応できます。レンズの焦点距離に指定された数を掛けます。したがって、Metabones 0.64コンバーターを使用した後に美しいLeica Noctilux f = 50mmレンズf / 0.9を手に入れれば、効果的なf = 50mm * 0.64 = 32mmが得られます。入射瞳（およびf）は、特定の画角でのセンサーサイズdに比例します。したがって、レンズ+コンバーターをd = 35mm * 0.64のカメラに移動します。これにより、約23mm（センサーの長辺）が得られます-これはマイクロフォーサードシステムのようです！。このシステムでは、fは50mmに戻りますが、Dも0.64倍されるため、= f /（0.9 * 0.64）= f / 0.576になります。
だから、キャッチだったと思いますか？もちろんコンバーターは魔法の杖ではありません。小さなイメージサークルで利用可能な光を絞るので、マイクロフォーサーズカメラでのみライカを使用できます。そして追加されたレンズセットは画質に影響しますが、これは別の話です:)
この効果は、cambridgeincolorレンズのチュートリアルでも説明されています