Cercasi lezioni di ottica

[sneike]

Lezioni di ottica.

Lo studio ottico di un obiettivo a focale fissa è relativamente semplice. Le cose si fanno più interessanti quando si parla di obiettivi zoom, molto più sofisticati e complicati. Una cosa che mi ha sempre incuriosito è la differenza di apertura massima del diaframma alle differenti focali. Ho sempre pensato che quei due valori fossero diversi dando per scontato che il diametro massimo reale del diaframma resti fisso a tutte le focali, quindi all'aumentare della focale aumenterebbe il numero f (ricordiamo che f = L / D, lunghezza focale diviso diametro). Tuttavia in questo ragionamento c'è qualcosa che non va!

Il metodo galileiano ci ha insegnato prima di tutto a verificare le ipotesi, e così ho preso il mio 18-55 e impostando la macchina a tutta apertura e tenendo premuto il tastino che simula la chiusura del diaframma ho mosso la ghiera dello zoom. Si vede benissimo che le lamelle non si muovono, cioè che il loro diametro non cambia (al contrario dei valori di f che variano da 3,5 a 5,6). La controverifica si fa impostando ad esempio f/8 fisso e simulando con il tastino la chiusura del diaframma si muove lo zoom. Si notano chiaramente le lamelle che cambiano diametro (f = L / D, se manteniamo f costante, all'aumentare di L, deve aumentare anche D).
Avendo verificato quindi che il diametro massimo delle lamelle non cambia al variare della focale, sono passato alla calcolatrice. Prima ho calcolato il valore D = L / f, quindi 18 / 3,5 = 5,14 mm. Poi ho fatto la controprova facendo di nuovo f = L / D, stavolta prendendo la focale di 55 mm ed usando il valore del diametro calcolato prima. Io ed il buon Galilei ci saremmo aspettati di vedere il valore di 5,6 ed invece no!.. 55 / 5,14 fa 10,7!

A questo punto sono crollate tutte le teorie, ed è crollato anche Galileo Galilei dalla torre di Pisa! Cosa c'è che non va?!

La mia personale conclusione è che nella formula di f, la D non si riferisce al diametro delle lamelle! Ma allora, a cosa si riferisce esattamente? E soprattutto, che relazione c'è tra questo diametro (variabile) e quello fisso delle lamelle?

Ho cercato a fondo in internet, ma ho trovato solo documenti simil-tecnici che parlano sempre genericamente di diametro del diaframma. Il più interessante mi è sembrato questo, ma comunque non ha chiarito la questione.

Ringrazio moltissimo coloro che hanno avuto la pazienza di leggere fino in fondo, e sarò grato a chi mi voglia aiutare a chiarire il dilemma!

Daniele

[lamb]

Io non so darti una risposta ma forse uno spunto di riflessione...
La lunghezza focale di un obiettivo è la distanza tra il suo centro ottico (che è virtuale) e il piano sensibile.
Con l'obiettivo impostato a 18mm (e similmente a 55) dovresti forse misurare il diametro della pupilla del diaframma a 18mm dal sensore. Il diaframma invece si trova fisicamente sempre nella stessa posizione longitudinale che non cambia con la lunghezza focale...
Non so se questo ti aiuta a proseguire il tuo ragionamento...

[parsifalrm]

Orca miseria, ma uscire a scattare invece di pensare così tanto


Scherzi a parte quesito interessante, ora indato un pò......

[Paolo G]

[Willy]

Se vuoi puoi provare a vedere http://www.aristidetorrelli.it/Articoli/Ottica/Parte2/LentiSpesseEObiettivi.html
al punto "pupilla d'entrata e pupilla d'uscita"

[sneike]

uhmmm.. link molto interessante willy, grazie!

è ormai chiaro che ci si riferisce praticamente sempre al diametro della pupilla d'entrata e non al diametro fisico delle lamelle del diaframma.. tuttavia il concetto di questa pupilla non mi risulta molto chiaro.. cioè, è un buco virtuale? l'unica definizione che da quel sito è: "La pupilla d'entrata (quella vista dal davanti) e la pupilla d'uscita (quella vista da dietro) sono le due immagini del diaframma viste dai due lati dell'obiettivo."