ズームレンズ

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携帯電話でも光学ズームレンズを搭載するモデルがある。
Xperia1 IIIはズームではなく焦点距離の切り替え式で、撮影中は焦点距離の変更が出来ない。
理由は不明なのだが、焦点距離を切り替える事によって不連続にフォーカスが狂うとそれをトラッキングするのが難しいのかも知れない。
Webカメラなどでもズーム操作をするとフォーカスが動くものもある。
焦点距離を変えてフォーカス位置が狂ってしまうものはズームレンズとは呼ばないみたいだけど。
監視用カメラに使われているレンズなど、フォーカスもズームもマニュアル式のものは調整が難しい。
画角を変えるとフォーカスが大きくずれて、何が映っているのか見えにくくなる。
フォーカスを合わせて撮影範囲を決め、もう少し狭くしたいなと焦点距離をいじると画像がボケボケになる。

高倍率ズームで良く出来ているのはハンディビデオカメラ用だろう。
ズーム比競争みたいなものもあり、各社共に画質はともかくズーム比を大きくするみたいな開発を行った。
なので望遠側で明確にコントラストが落ちるなどした。
スチルカメラ用としては無理があるレンズでも、動画だと目立ちにくい事もあって高倍率ズームが主流になった。

小型のズームレンズは焦点距離よりも全長を短くするとか、全長を(余り)変えずに焦点距離を変えるのだから無理がある。
ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の焦点距離は131.4mだそうだ。
3枚のミラーを使って光学系の長さを短縮している。
なお焦点距離が131400mmの場合の画角は、35mm版の撮像素子を使うと約0.01度(垂直画角)になる。
ハッブル宇宙望遠鏡の撮像素子の分解能が5マイクロ度くらいらしいので、それ以上の分解能があるのだろう。

画像はこちらのページのもので、詳しく分かりやすい説明がある。

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この記事へのコメント

  • kaz3

    AFレンズ以前のズームレンズは、テレ側でピントを合わせてワイド側に戻してもピントがずれないように動作する本来のズームレンズでした。
    AFレンズになってからズーム後にAFでピントを合わせることが容易になったため設計の楽なバリフォーカルレンズに変わりました。
    一眼レフなどに使われているAFのズームレンズはほぼすべてバリフォーカルです。

    防犯カメラ(WEBカメラも?)などのレンズでは手動で画角を調整するものもバリフォーカルですので、希望した画角で使うにはズームリング(レバー)とピントリング(レバー)を交互に操作して追い込む必要があります。
    AFの防犯カメラでは電動ズームを操作すると自動的にAFを駆動しますので、ゆっくり操作すれば追従します。
    2022年01月15日 10:05