簡単に言うと、レンズとは、レンズを通過する光を曲げる（または屈折させる）ものです。ご想像のとおり、レンズは私たちの世界のいたるところにあります。車のフロントガラスに水滴を落としたり、眼鏡をかけたり、実際の眼球に至るまでです。
したがって、光を曲げる単一のオブジェクトは、単純レンズと呼ばれます。同様に、一緒に働く2つ以上のレンズのセットは複合レンズと呼ばれます。
一般的に、カメラレンズはほとんどの場合複合レンズです。混乱を減らすために、複合レンズ内の単純なレンズについて話すときは、それらを要素と呼びます。
レンズは、間違いなく最終的な画像に最も重要な影響を及ぼします。これまでに所有する他のカメラハードウェアをはるかに超えています。それでも、焦点の合った画像を生成することは実際にどのように機能しますか？さらに、レンズ名のすべての数字と文字はどういう意味ですか？見てみましょう。
焦点を合わせてください！
まず、単純なレンズである虫眼鏡を想像してみてください。虫眼鏡が見ているものから適切な距離にある場合、屈折によって被写体が大きく見えます。これは、レンズが広い範囲から光を集め、直角に曲げてから目に入るためです。これは、じょうごが雨水を集めて方向を変えるのと同じように機能します。
それに比べて、晴れた日に虫眼鏡で葉に火をつけようとしたことがあれば、曲がる光がどのように機能するかを正確に理解できます。太陽からの光を集めて、葉の焦点である特定の点に曲げます。
カメラレンズも同じように機能し、光を集めてデジタルセンサー（または1995年からのタイムトラベラーの場合はフィルム）に向けて曲げます。これが、カメラを太陽に直接向けたくない理由です。センサーを揚げることができます。カメラによっては、目を揚げることもあります。
虫眼鏡を通して見たオブジェクトは大きく見えますが、通常は歪んでいてぼやけています。画像の歪みをどのように減らし、より鮮明にしますか？
まず、別のレンズを使用します。これは、光を少しまっすぐにするレンズです。実際、これが単純な望遠鏡の仕組みです。1つのレンズで光を曲げて大きく見せ、もう1つのレンズでもう一度曲げてはっきりと見せます。実際、これが2つの単純なレンズが複合レンズの要素になる方法です。
2つのレンズ間の距離を変えることで、光がまっすぐになる量を変えることができます。これにより、光の焦点が変わり、画像のぼやけ具合が変わります。そのため、何かがぼやけている場合、それを「焦点が合っていない」と呼びます。
同様に、より鮮明で歪みの少ない画像を取得するために、さらに多くの要素を追加して、光を正確に曲げ直したり、曲げ直したりします。さらに、これらの要素を動かして曲がりを調整し、焦点や倍率を調整するメカニズムを追加します。
必要な要素の数を計算するために必要な計算と、正確な形状は非常に複雑です。
平均的なレンズには、6つまたは7つの要素が含まれている場合があります。したがって、より高価で複雑なレンズには15〜20個ものレンズがあります。さまざまな形状の要素がさまざまな効果を生み出す可能性があります。これにより、マクロ、広角、魚眼レンズ、アポクロマート（「APO」）、望遠などの特殊なガラスを得ることができます。レンズ。
技術的な詳細
レンズがどのように機能するかについての基本的な考え方がわかったので、技術的な要点をいくつか見ていきましょう。レンズを購入すると、通常、「ニッコール20mm f / 1.8 AF」のように、名前にたくさんの数字と文字が含まれています。その名前の最初の部分は単純です：ニッコールはブランド名です。
焦点距離と距離
ブランド名の後の最初の数字（ミリメートルで測定）は焦点距離です。これを焦点距離と混同しないでください。焦点距離とは、カメラセンサー（またはフィルム）とレンズの「後部節点」の間の距離を指します。 「後部節点」の定義には、通常、光学と2冊の教科書の修士号が必要です。したがって、私たちの目的では、それをレンズのスイートスポットと考えてください。
つまり、被写体から離れるほど、焦点距離を長くする必要があります。 300mmレンズは、被写体から遠く離れている可能性があるため、野生生物の撮影に最適です。狭いショットを撮るので、被写体がより多くのフレームを占めます。
それに比べて、被写体に近づきたい場合は、20mmレンズが必要かもしれません。簡単に言うと、これはワイドショットを撮影するため、被写体がフレーム内で占めるスペースが少なくなります。可動スイートスポットを備えたズームレンズには、2つの焦点距離が記載されています。最小値と最大値は「80mm-200mm」のようになります。さらに、ズームできないレンズはプライムレンズと呼ばれます。
焦点距離は、被写体に最も近く、焦点を合わせたままにすることができます。言い換えれば、焦点距離はあなたの最小焦点距離です。
一般に、焦点距離と焦点距離は必ずしも関連しているとは限らないことに注意することが重要です。異なるメーカーの2つの20mmレンズは、焦点距離が大きく異なる場合があります。通常、焦点距離はレンズの名前ではないため、技術仕様を確認して見つける必要があります。
焦点面と被写界深度
さらに、焦点面について聞くかもしれません。焦点面（被写界深度とも呼ばれます）は、焦点の領域の深さです。説明するのは難しいかもしれませんが、人物のポートレートを撮っていると想像してください。焦点面が非常に狭い場合、被写体の目は焦点が合っていても、鼻は焦点が合っておらず、耳も焦点が合っていません。
同様に、焦点面が広い場合は、顔全体（鼻、目、耳）に同時に焦点が合います。一般的に、非常に狭い焦点面で撮影することは通常ありません。とはいえ、照明条件や特定の芸術的効果が必要な場合もあります。
レンズの焦点面は、絞りのサイズによって制御されます。絞りが大きいほど、焦点面は狭くなります。最新のレンズのほとんどは、調整可能な絞りを備えています。絞りは通常、F値またはFストップで測定されますが、一部のビデオ固有のレンズでは、代わりにTストップと呼ばれます。
数値が小さいほど、絞りは大きくなります。はい、これは逆に思えます。実際にはそうではありませんが、それは別の記事です。絞りは通常、レンズ名に含まれ、通常、そのレンズの最大Fストップを示します。 「ニッコール20mmf/1.8AF」の「f/1.8」です。
オートフォーカスとマニュアルフォーカス
レンズ名の末尾の文字は、メーカーごとに異なるさまざまなものを表すことができます。 「AF」はほとんどの場合オートフォーカスを意味しますが、他の文字の標準ガイドはありません。
オートフォーカスとは、レンズに小型で非常に正確なモーターが搭載されていることを意味します。このモーターは、カメラセンサーと連携して、要素間の距離を調整し、写真の焦点を自動的に合わせます。ただし、一部のレンズはマニュアルフォーカスのみであるため、焦点を合わせるにはレンズを手動で調整する必要があります。
全体として、もはや手動のみのレンズを使用するプロのシューティングゲームはほとんどありません。実際、オートフォーカスは40年間ほとんどのレンズで標準となっています。ただし、ほとんどのレンズまたはカメラには、オートフォーカスをオフにするオプションがあります。
宿題
光学は物理学と工学の非常に複雑な分野ですが、カメラのレンズを使用して理解するために複雑である必要はありません。学ぶための最良の方法は、経験を通してです。宿題は次のとおりです。16〜25mmの短いレンズを購入（または借りる）します。
絞りを絞って被写体を撮影し、次に絞りを上げて撮影します。次に、より長いレンズ（少なくとも80mm）を取得し、同じ被写体を低絞りと高絞りでもう一度撮影します。最後に、画像を比較します。 Videomakerフォーラムでどうなるか教えてください。
