絞りと撮影範囲の関係について

Question

こんにちわカメラで撮影するようになってだいぶたちますが、ふと考えたらわからなくなってしまったことがあるので質門させてください絞り絞って撮影した際に光の通り道が狭くなるので光量が減るのは当然としてわかるのですが、ふと考えたらレンズと素子の間にあるのに、なぜ狭めても撮影される範囲が変わらないのだろうとハマってしまいました絞りを絞ったら周辺から順に光が遮断されてくるわけですが、それならば周辺の画像も遮断されてしまうのではと思ったのですhttp://www.nikon-image.com/jpn/enjoy/phototech/manual/01/02.htmニコンのサイトでメカニカルな説明もあるのですが、これをみても附に落ちませんイラストなどで根拠のわかるサイトがあれば教えてくださいなかなか文章で説明するのは難しいところとは思いますがよろしくお願いします

アナスチグマート · Accepted Answer

こんばんは。うまく文章にできないので、図を作ってみました。像の明るさとか、その辺は無視してます。この図を上から順に眺めてみれば、絞りを絞っても撮影範囲は変わらないことが分かります、かね・・・？ピンホールでも穴を通り抜けてくる光線は無数にあることが分かると、何となくイメージができるんじゃ無いかと思います。

タン塩天レンズ · Accepted Answer

みちぇさん、こんばんは。レンズの端の方は端の像を写している訳では ありません。絞りを絞ってレンズの一部部分しか見えない状態でもイメージセンサー上に端の部分まで像はできます。ピンホールカメラは ご存じでしょうか？http://www.toshi-photo.com/Tutorial/Tutorial_01.htmlピンホールの場合ピントは全ての部分に合います。（絞った場合のパンフォーカスも同じですね）絞りを開けた場合、レンズの違う部分を通ってきた像も写しだされるのです。そして、右目と左目で見え方が違うようにレンズ上でも中心や端で写り方が違うのです。そして各部分の像が重なってイメージセンサー上で結像します。この時、メインとなる被写体にピントを合わせるというのは、レンズの各部分を通ってきた光の集合場所を一致させるという事です。背景ボケ等は像のズレであり、テレビの電波が悪い時の２重や３重映りと同じような状態の複数の像が重なった結果です。なのでF1.4等のレンズはF5.6のレンズに比べて背景ボケが大きくなるのです。

robot2 · Accepted Answer

まぶたを　閉じて行くと→　見える範囲が狭くなるから→　絞りも同じとお考えなのかな？
レンズの絞りは、まぶたのようにレンズの最先端には…
絞り値が　変わっても、撮影範囲＝画角は変わりません。

撮像面に入る、光の量をコントロールしますが、変わるのは光の量と被写界深度ですが、これに付いては
ググッて見て下さい。
撮影範囲＝画角が変わるのは、焦点距離の変化です。
http://aska-sg.net/shikumi/019-20060201.html

カメラのレンズは　複数のレンズで構成されていますが、主点と云うのが有りますので、１枚のレンズと
同じとお考えに成ると良いです。
要は　画角が変わる焦点距離は、絞り羽根の変化＝光の量の変化では変わらないからです。

撮影範囲が　変わるのは、焦点距離！ですね。
http://aska-sg.net/shikumi/019-20060201.html

akibow · Answer

うまい説明が思いつきませんが、面白そうなので書いてみました。レンズのどの位置からも、フードなどに隠されない範囲内で広い範囲が見えているということを理解すればいいと思います。レンズの中心の点に小人さんが立って景色を眺めた場合でも、レンズの端に立った場合でも、少なくとも撮影範囲は全部見えています。そして、レンズというのは、レンズのどこに立っていても、同じ点から来た光は、センサやフィルムの同じ点に落ちるように作られています（だから撮影ができる）あとはこの仕組みにより、レンズのどこをあけて、どこを隠しても基本的には同じ画角が得られる事になるわけです。絞りを絞ると、レンズの真ん中の小人さんが見ている情報だけを取り入れ、絞りを開くと、レンズの端っこの小人さんが見ている情報も加算されるわけです。立ち位置の違いによりピントが合う範囲(被写界深度)が変わるという現象は起こりますが（ここは直接関係ないので省略）、見える範囲は焦点距離とセンサーの大きさだけで決まるわけです。

スッ転コロリン · Answer

こんにちは。お邪魔のついで・・・親スレッド[11009235]「(絞りは)レンズと素子の間にあるのに・・・」この時点で誤解なさってます。メーカーWebやカタログなどで、製品レンズの断面図みたいなのを見てください。ほとんどの製品レンズで、凸レンズ・凹レンズが複数枚組み合わされたその内部に絞りは収まっています。レンズと素子の間ではありません。「なぜ狭めても撮影される範囲が変わらないのだろう」・・・イメージサークル「周辺の画像も遮断されてしまうのではと」・・・絞りによる像周辺部のけられ(あるとすれば絞りによるけられも含めて)像周辺部のけられのない部分がイメージサークルですから、どちらも同じコトと理解できます。絞ってもそうならないよう、製品レンズは作ってあるのです。絞りの穴の形や大きさが像に写らない、そんな位置に絞りは設計してあるのです。<余談>昨晩の書き込みの後、わかりやすい説明はないかと思い巡らしたのですが・・・凸レンズの実験、虫眼鏡で確かめたらどうだろうと思いましたが、厳密に周辺部の明るさの変化を調べるにはどうしたらいいだろうと考えていて、厳密に測定できたら虫眼鏡の実験で絞り穴を通すと逆に周辺部はけられて暗くなってしまうことに気付きました。虫眼鏡のような１枚の凸レンズでは絞り穴は理想的な位置、レンズの厚みの中心に挿入することは物理的にできませんから、誤解の元になった、レンズと素子の間、あるいはレンズの被写体の間にしか置けません。これでは好ましくない結果が出てしまいます。実験がダメなら図解で・・・レンズが像を結ぶ様子を図に示すことは、正確に描こうとするほど難しいコトは理解できますでしょうか。たとえば、ほとんど無限遠の被写体、空の星の像がフィルムに写るコトを図示しようとすると、無限遠に広い紙が必要です。少しは現実的な距離、レンズから3m先の被写体を焦点距離50mmF1.4のレンズで35mmフィルム(いわゆるフルサイズデジカメと同じサイズ)に写るコトを1/10の縮尺で描こうとすると、計算では、被写体とフィルムの間隔は約305mmに対して、レンズの直径は約3.6mmと、更に絞りの穴の大きさを描くには小さ過ぎで描けません。そんなコトから、[11009830]アナスチグマートさんが図示されているように、示したい内容だけを示す意図して変形された図になってしまいます。この図を見て、木とレンズとフィルム大きさが同じとか、絞りがレンズのガラスの中に食い込んでいるとか、ピンホールと言うわりには針先よりも穴が大きいとか、絞り板に厚みがあるから角度が付くとけられるとか、素朴な気持ちで図を見ると"本筋から関係ない疑問"が膨らんでしまいます。仮に図のような比率サイズでレンズやピンホールを作ると、絞るコトでレンズの収差やイメージサークル径が変わって、意図しない結果がでるかもしれません。・・・が、"本筋"を説明しなきゃならない人へ、その説明の前に"本筋から関係ないコト"を理解させるみたいな、文字で書いても訳のわからないコトになります。結局、図を見て理解できる人は図を見なくても理解できる、理解できない人は図を見ても理解できないという救いがたいことに陥りがちな問題、だと思います。スレ主様が問題を理解されようとするなら、中学校で習ったと思う凸レンズの性質・レンズの光軸に平行な光はレンズの焦点を通るように屈折する。・レンズの中心を通る光は屈折せず直進する。これが、"文字の理解"から"自分で図を描いて理解の確認"ができるようになれば、おのずと解けてくる疑問だと思います。そうでなければ、「製品のレンズはそれを理想にしてそう作ってあるのだ」と格言のように思い込むしかないと思います。アナスチグマートさん、例として引き出したコト、ご了承ください。気持ちは伝わるかと期待します。　休日の長文、失礼。

kawase302 · Answer

アナスチグマートさん＞＞＞＞＞＞＞＞＞＞＞＞＞＞＞＞＞すげー、わかりやすい。

(@_@)．． · Answer

もっとシンプルに。鏡で自分の瞳を見るか、ご家族の瞳を見てください。周り明るさ（懐中電灯とかで）が変わると黒目の中の丸い所の大きさが変わるでしょう。それが絞りと同じです。その時、周辺が暗くなったりしないですよね。

kuma_san_A1 · Answer

他力本願ですが図解もあるので、ブルーミングとスミアさんの公開されている以下のページから「ボケの話」をご覧ください。
http://f42.aaa.livedoor.jp/~bands/index.html

特に最後のページの「実際のレンズについて」をご覧になると理解できるかもです。

うる星かめら · Answer

絞りとズームが一緒になったら、レンズがメチャメチャ使い難くなると思います。

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