造一台通過移動感光器來實現對焦的相機會怎樣?

兄弟不才,設想了一種通過移動感光器來實現對焦的相機。

現在相機的對焦方式,普遍通過移動鏡頭內的鏡片位置,使某個物距處的物體在固定相距位置、也就是焦平面位置、也就是感光器或底片上來成像。這樣就需要每個鏡頭都有一套對焦系統,豈不是很麻煩、成本很高?

其實早期的皮腔相機,鏡頭結構很簡單,是固定不動的,然後通過改變鏡頭與感光底片之間的距離、也就是相距,來實現對焦。現在的數碼相機其實也可以採用這種方式。既然現在已經有不少機身防抖、其實也就是感光器防抖的數碼相機,那麼也就是說對於精確控制感光器組件的浮動、移動,應該不是什麼太難的事情。只不過不同處有兩點:一是在對焦時,感光器的移動形成會遠大於防抖的移動行程;二是對焦時感光器移動方向是平行光軸,而防抖則是在垂直光軸方向振動。

還有一點需要關注的,就是移動感光器位置對焦時,為了保證對儘可能大的物距範圍內的物體都可以對焦,相距的對應變化方位可能過大,使得相機必須做的很大,至少是沿光軸方向會很大。這個需要詳細計算一下。

根據物距與像距和焦距的關係公式:1/u+1/v=1/f 。其中:物距=u。像距=v。焦距=f。 計算幾個常見鏡頭焦距所需要的相距,就可以判斷這個思路是否可行。

1)鏡頭焦距25mm,最近拍攝距離也就是最小物距指標為250mm,最遠物距為無窮遠,則V的取值範圍為:25mm~27.8mm

2)鏡頭焦距50mm,最近拍攝距離也就是最小物距指標為500mm,最遠物距為無窮遠,則V的取值範圍為:50mm~55.5mm

3)鏡頭焦距100mm,最近拍攝距離也就是最小物距指標為1000mm,最遠物距為無窮遠,則V的取值範圍為:100mm~111.1mm

4)鏡頭焦距200mm,最近拍攝距離也就是最小物距指標為1600mm,最遠物距為無窮遠,則V的取值範圍為:200mm~228.6mm

5)鏡頭焦距400mm,最近拍攝距離也就是最小物距指標為2000mm,最遠物距為無窮遠,則V的取值範圍為:400mm~500mm

需要說明的是,相距並不是感光器到相機卡口的距離,而是感光器到鏡頭光學中心的距離,所以上述數字中,200mm以下是完全可以接受的,對應200焦距鏡頭,感光器的最大對焦行程為小於30mm,對於相機機身布置來說可以基本是極限了。對於400mm鏡頭來說,對焦行程最大100mm,就太大了,這就要求機身厚度至少10cm,看上去像個槍機攝像頭,當然也可以看成是哈蘇。

不過對於中短焦來說還是很有吸引力的,簡化鏡頭結構,降低鏡頭成本,提高鏡頭的堅固性,由於沒有了浮動對焦鏡組的干擾,在鏡頭設計時可以全力關注光學品質的提升,從而提升鏡頭性能。特別重要的一點是,對於這種相機,幾乎可以使用任意品牌的其他老鏡頭並實現自動對焦!這個太有吸引力了吧?

各位評價如何?


恕我直言,你鑽牛角尖+孤陋寡聞。

反正運動是相對的,與其做一個可移動的cmos,還不如直接在鏡頭卡口後面加上對焦螺紋,前後移動卡口就行了,技術和設計上實現起來都容易的多。相機也不用做的很大,就是卡口伸出去有點多。

而且這東西已經有了——【天工自動對焦環】,淘寶大把的賣。

正是通過改變法蘭距的原理,任何手動鏡頭接上去之後實現整體移動對焦,全部通吃。比如Leica M頭在Sony A7上實現自動對焦,更不用說各種M42,L39,AI的頭,只要通過轉接環接上這個自動對焦環,通通沒問題…

我說啊,閉門造車不是好習慣,多去攝影器材城逛逛,了解下行情,很有幫助。


兄弟,你在異想天開之前,有沒有查過資料呢?比如contax AX?


contax AX

自己看哪年的……


說個小眾的應用吧:監控攝像機中的槍機 槍機_百度百科(不是步槍里的)

槍機上的鏡頭都是很便宜的,沒有電動機構,只能靠手去轉,裝上了就不能調,所以高級的槍機會有前後移動CMOS聚焦的功能


我記得沒錯的話,這種鏡頭是被淘汰下來的吧?像是小痰盂什麼的不都是通過移動整體來對焦麽?很明顯這個完全無法解決呼吸效應,而且也無法做到小體積


這種做法早就有對應專利申請了


你腦洞很大,有想法,琢磨的方向也很對路。這都是值得肯定的。

就是書看少了。

很多人很聰明,後來消弭在人群中就是聰明反被聰明誤。


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