سرعت لنز – لنز سریع چیست ؟

سرعت لنز به حداکثر قطر دیافراگم، یا حداقل عدد f (minimum aperture) یک لنز عکاسی اشاره دارد. لنزی با حداکثر دیافراگم بزرگ‌تر (‏یعنی، حداقل عدد f کوچک‌تر) ‏یک “لنز سریع” نامیده می‌شود، چون می‌تواند با یک سرعت شاتر سریع‌تر به یک نوردهی یک‌سان دست یابد. برعکس، یک حداکثر دیافراگم کوچک‌تر (‏حداقل عدد f بزرگ‌تر)‏ “آهسته” است، چون شدت نور کمتری را انتقال می‌دهد و به سرعت شاتر آهسته‌تر (‏طولانی‌تر)‏ نیاز دارد. ​

سرعت یک لنز سریع در گرفتن عکس در نور کم، یا با لنزهای تله طولانی و برای کنترل عمق میدان و بوکه، به خصوص در عکاسی پرتره، و برای عکاسی ورزشی و عکاسی خبری ایده‌آل است.

​​​​​​همچنین ممکن است از لنزها به عنوان “سریع‌تر” یا “کندتر” از یکدیگر مشخص شوند؛ بنابراین یک لنز f/3.5 را می توان سریع‌تر از یک لنز f/5.6 توصیف کرد. ​

محاسبات مهندسی

دستیابی به حداکثر سرعت نیاز به محسبات مهندسی دارد، و مانند، بهه طور کلی لنزهای “پرایم” (‏فاصله کانونی ثابت)‏ معمولا سریع‌تر از لنزهای زوم هستند

​​​​​با دوربین‌های فیلم 35 میلی‌متری و دوربین‌های دیجیتال فول فریم، سریع‌ترین لنزها معمولا در محدوده “لنز معمولی” نزدیک به 50 میلی‌متر قرار دارند و چندین لنز سریع با کیفیت بالا وجود دارند که نسبتا ارزان هستند. به عنوان مثال، کانن 50mm f/1.8 II یا نیکون AF Nikkor 50mm f/1.8D بسیار ارزان هستند، اما بسیار سریع و از نظر نوری خوب هستند. لنزهای فوکوس دستی قدیمی، درست مانند لنز Nikkor-S(C) ‏یا لنز Nikkor AI-S 50mm f/1.4 از لنزهای قدیمی هستند و فراوان تولید شده‌اند و به همین دلیل در بازار لنزهای دست‌دوم یا کاکرده به‌فروش می‌رسد. ​

صرف نظر از “لنزهای معمولی”، سرعت نیز معمولا با قیمت و یا کیفیت لنز مرتبط است. این امر به این دلیل است که لنزهای با حداکثر دیافراگم‌های بزرگ‌تر به توجه بیشتری در مورد طراحی، دقت تولید، پوشش‌های خاص و کیفیت شیشه نیاز دارند. در دیافراگم‌های باز، اعوجاج اسفریک چشمگیرتر می‌شود و باید اصلاح شود. لنزهای تله فوتو سریع و لنزهای با زاویه باز معمولا بسیار گران هستند. ​

یک تله‌کمپرسور، که به عنوان تقویت‌کننده سرعت نیز شناخته می‌شود، این ابزار معمولا برای افرایش سرعت با کاهش فاصله کانونی focal length مورد استفاده قرار گیرد. به عنوان مثال، تقویت کننده سرعت Metabones 0.58x BMPCC ممکن است با یک لنز f/1.2 ترکیب شود تا f/0.74 تولید شود.

لنزهای سریع

سریع‌ترین لنزها در حال حاضر دارای f/1.2 یا f/1.4، مقدار بیشتری دارای f/1.8 و f/2.0، و بسیاری در f/2.8 یا آهسته‌تر هستند. چیزی که “سریع” در نظر گرفته می‌شود، در طول سالها به دلیل پیشرفت‌ها در طراحی لنز، تولید اپتیکال، کیفیت شیشه، پوشش‌های نوری، و حرکت به سمت فرمت های تصویربرداری کوچک‌تر، در طول سال‌ها به کاهش تعداد f ها تکامل‌یافته است. برای مثال، دایره‌المعارف 1911 بریتانیکا بیان می‌کند که ” … [‏ لنزها ]‏ نیز گاهی اوقات براساس سرعت خود، همانطور که توسط دیافراگم‌های موثر خود بیان می‌شود، به دیافراگم‌های بزرگ‌تر از f/6 بسیار سریع،‌ به دیافراگم‌های مابین f/6 تا f/8 سریع و به دیافراگم‌های کوچتر از f/11 کند دسته بندی می‌شوند.

برای مقیاس ، توجه داشته باشید که f/0.5, f/0.7, f/1.0, f/1.4 و f/2.0 هر کدام یک f-stop فاصله دارند (2 برابر سریعتر) ، زیرا f-stop مربوط به ضریب مربع است ریشه دوم 2 که به زبان ساده معمولا به آن رادیکال دو میگویند، ریشه ۲ حدود 1.4 می‌باشد. بنابراین در حدود f/1.0، تغییر 0.1 مربوط به حدود 1/4 یک توقف f (با تقریب خطی) است: f/1.0 حدود 50٪ سریعتر از f/1.2 است که حدود 50٪ سریعتر از f/1.4 می‌باشد.

از سال 2017، کانن، نیکون، پنتاکس و سونی همه یک لنز فوکوس خودکار 50mm f/1.4 تولید کردند. اینها لنزهای غیر معمول و خیلی خاص نیستند و نسبتا ارزان هستند. کانن همچنین لنزهای فوکوس خودکار 50mm و 85mm f/1.2 تولید می‌کند، در حالی که نیکون یک لنز فوکوس دستی 58mm f/0.95 و یک لنز فوکوس خودکار 85mm f/1.4 تولید می‌کند؛ برای جزئیات بیشتر به لنزهای Canon EF 50mm و Canon EF 85mm مراجعه کنید. پنتاکس یک لنز 50mm f/1.4 و لنز 55mm f/1.4 برای دوربین‌های APS – C تولید می‌کند؛ به لنزهای پنتاکس نگاه کنید. سونی یک لنز 50mm f/1.4 تولید می‌کند که در ادامه لنز Minolta AF 50mm f/1.4، و دو لنز با کارل زایس است: یک لنز 50mm f/1.4 و 85mm f/1.4. ​

اگر دوربین به یک سیستم لرزشگیر تصویر مجهز باشد، حداکثر زمان نوردهی در عکاسی با دست آزاد را می توان حتی برای لنزهای سریع نیز افزایش داد. در سال 2014 پاناسونیک سریع‌ترین لنز با تثبیت‌کننده داخلی، یعنی Leica Nocticron 42.5mm f/1.2، را معرفی کرد، که در عین حال می‌تواند با لرزشگیر تصویر دوگانه (Dual IS)‏ نیز کار کند، به شرطی که بدنه دوربین نیز یک سیستم لرزشگیر اضافی در سنسور تصویر داشته باشد. ​

در اواسط دهه 60، چیزی شبیه به یک مد برای لنزهای سریع در میان تولیدکنندگان عمده وجود داشت. در سال 1966 در پاسخ به این روند، کارل زایس یک لنز پایه به نام Super-Q-Gigantar 40mm f/0.33 در فوتوکینا نشان داد. این لنزها که از بخش‌های مختلفی در اطراف کارخانه تهیه شده‌بودند (‏عدسی‌ها از یک کندانسور اتاق تاریک به دست می‌آمدند)‏، سرعت و فواصل کانونی ادعا شده کاملا اسمی بودند و برای عکاسی قابل‌استفاده نبودند. ​

حداکثر سرعت ممکن

​​​​​از لحاظ تئوری، کوچک‌ترین عدد f برابر است با 0 (‏یا دیافراگم عددی 1)‏، که مربوط به لنزی با قطر دهانه خروجی نامحدود است. در عمل، به دلیل محدودیت‌های مکانیکی سیستم دوربین، نمی توان به آن دست یافت (‏فاصله شاتر یا آینه، قطر پایه)‏. حتی برای سیستم‌هایی که می‌توانند بدون محدودیت‌های قابل‌توجه در اندازه لنز و فاصله صفحه تصویر طراحی شوند (‏به عنوان مثال، میکروسکوپ و سیستم‌های فوتولیتوگرافی)‏، هزینه فراتر رفتن از یک دیافراگم عددی 0.95 (‏f/0.164)‏ معمولا بسیار زیاد است. ​

در سیستم دوربین SLR، قطر پایه معمولی در محدوده 44-54 میلی‌متر، با فواصل فلنجی در حدود 45 میلی‌متر است. این کار حداکثر عدد f ممکن را به f/1.0 تا f/1.2 محدود می‌کند، با یک وینیتینگ نسبتا قوی به سمت لبه‌های تصویر. فاصله فلنج برای دوربین‌های بدون آینه و تک لنزی غیر بازتابی (‏حتی زیر 20 میلی‌متر) ‏به طور قابل‌توجهی کوچک‌تر است، که از نظر تئوری طرح‌ها را به چیزی مانند f/0.7 یا حتی سریع‌تر قادر می‌سازد. شانس دیدن این موارد در عمل بسیار کم خواهد بود، زیرا کاربرد عملی آن‌ها محدود است، و هزینه و وزن احتمالاً با توجه به امکانات و قابلیت‌های تصویربرداری معادل با استفاده از سنسورهای بزرگتر قابل رقابت نیست.

لیست لنزهای فوق سریع

در این لیست برخی از لنزها که در سال 2017 تولید شده‌اند را میبینیم:

1. Cosina Voigtländer Super Nokton 29mm f/0.8 Micro Four Thirds mount
2. Handevision Ibelux 40mm f/0.85, ساخته شده برای مانت دوربین‌های مختلف مانند Micro Four Thirds, سونی E-Mount و فوجی‌فیلم X-Mount
3. Fujinon 43mm f/0.85
4. Cosina Voigtländer Nokton 17.5mm f/0.95 Aspherical Micro Four Thirds mount
5. Cosina Voigtländer Nokton 25mm f/0.95 Micro Four Thirds mount
6. Cosina Voigtländer Nokton 42.5mm f/0.95 Micro Four Thirds mount
7. Leica Noctilux-M 50mm f/0.95 ASPH یکی از سریعترین لنزهای کروی که در سال 2008 ساخته شد و تولید آن تا الان ادامه دارد و قیمت آن (10,000 دلار آمریکا) می‌باشد.
8. Nikkor Noct 58mm f/0.95
9. SLR Magic HyperPrime LM 50mm T0.95 (f/0.92)
10. Noktor 50mm f/0.95 ‘HyperPrime’ Micro Four Thirds system
11. SLR Magic 25mm T/0.95
12. SLR Magic 35mm T/0.95
13. Mitakon 50mm و 35mm f/0.95
14. Vantage One T/1.0 Cine lenses – 17.5mm تا 120mm Super35mm Spherical Primes.