可以这样理解吧，在光照不好情况下，m43的1.4的拍摄效果，apsc用f2就可实现，全副f2.8就可以了。
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又是像素密度决定高感的陈词滥调。

实在不好意思，我居然睡着了
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齐老师怎么突然打起MICRO43的大旗了？因为我要为Micro43的玩家兄弟们说句公道话。



用徕卡的拥趸，一般来说多是一夫多妻的拥护者。这话千万别传到LP大人耳朵里去。不争的事实是，徕卡的拥趸多少都有除徕卡以外的几种制式的机器。行话双修或多修。本身的计划是慢慢再介绍M43之类的机器，可以先撕扯一些索尼、佳能之类的话题。可是看到前些天XX科技关于等效光圈的文章，齐老师有些坐不住了。M43虽然饱受攻击，可确是齐老师的爱妾之一。题图就是小妾在OKINAWA机场的留影。



纵观XX科技这篇文章，主要提出了2个观点：



1.不同画幅的机器配备的等效焦距镜头使用的光圈数字虽然一样，但是景深表达不同。



2. 由于传感器尺寸不同，因此虽然标注的光圈数字相同，但是实际接受的光通量不同。进而推导出小尺寸传感器的在同样的ISO情况下会自动加大增益，进而降低了信噪比。最终推导出的结论：这就是索尼A7RII会比M43机器好的根本原因。



第一点，毫无疑问是正确的。但凡懂点基本摄影知识的人都知道。但是第二点想必才是XX科技要真正表达的内容。



齐老师看到后引发了一场深思。







XX科技假设以同样的一只50mm F1.8镜头搭载在全幅和M43画幅的机器上，因为M43传感器的面积比4倍，，因此M43传感器接收到的光通量只有全幅传感器的1/4。这时候M43在使用同样ISO设置的时候就需要多开2级增益（这里说的增益就是CMOS的AD转换中的模拟放大，没错吧！模拟的，所以噪声大吗）。而这一切消费者是不知道。电路在偷偷地干。



齐老师是老法师类型的。初看看就觉得有问题。可仔细想想也对。从能量接收的角度来思考，XX科技的这个理论是对的。



XX科技的理论是纯粹从像方的角度来考虑的，那么按照XX科技的理论反过来把物方加进来考虑会如何呢？



假设使用同样一部全幅传感器的相机，使用相同的光圈，同样拍摄100米（近似无穷远）远的一堵墙。



来一张齐老师非常喜欢的索蔡镜头照片。装上55mm镜头时（近似考虑为50mm，方便对比），物方的拍摄尺寸：

72米 * 48米装上24mm镜头时（近似考虑为25mm，方便对比，大家也注意到25mm正是M43机器的标准镜头焦距），物方的拍摄尺寸：

144米 * 96米



由于装24mm镜头时拍摄的物方面积比装50mm镜头时大了4倍，因此比装50mm镜头时多接收75%的物方光通量。



^_^！这个假设有意思吧！



聪明的看官一看就明白了，齐老师正好把XX科技的理论倒了一个个，当然这次问题是留给了同样的全幅传感器。



按照XX科技的理论，进一步推论当使用24mm镜头时，同样的传感器需要多接受75%的光通量，那么CMOS就需要自动降低增益2级。



这种情形实际会出现吗？当然不会！要是换上FOV（视场）更大的镜头，那么增益不是没有地方可降低了吗？



虽然，学摄影的老法师理科成绩普遍不好，但是在大学里系统学习摄影和自学毕竟是两回事，好坏也要学点相机知识。虽然那时不是数码相机的时代，可光学部分十分接近。



在胶片无法自动调增益的情况下，相机需要使用不同焦距的镜头，如果因为焦距变化导致拍摄物方的尺寸变化（接受能量变化），岂不是每次都要重新计算光圈的大小。



所以，在胶片时代，就使用相对孔径的概念。同时，物理大师们也花了很长时间研究像场照度的问题。就是研究传感器（当时的传感器是胶片）接受多少光线的问题。可惜的是上课的时候同学们对此根本没兴趣。不过齐老师还记着在哪能查到。



废话不多，把像场照度公式贴上来。E’0就是像场照度，

像t一样的字符是物镜透过率，一般为0.85，

L为物方发光亮度，单位cd(坎德拉）/m2

（D/f）就是相对孔径





E’0的最终单位为勒克斯lx。



可以看到，这个公式只和物方的单位面积发光亮有关，和相对孔径的大小有关。



55mm索蔡镜头的最大光圈F1.8，相对孔径1：1.8。

24mm索蔡镜头的最大光圈F1.8，相对孔径1：1.8。



两者的相对孔径没有任何区别的。



实际上，这个24mm镜头的实际孔径大小只有13.33mm，而55mm镜头的实际孔径是30.55mm的实际孔径比24mm大的多，但是由于焦距的关系，相对孔径完全一致。（聪明的看官又一次鉴证了※※上的光学大师多么伟大，要是没有引入相对孔径这个概念，我们的相机恐怕要乱套了）



也就是说不管物方的大小和距离，只要给定镜头的相对孔径，同时给定物方的平均发光亮度，马上可以求出像场的照度。（CMOS也是需要考虑像场照度的吧）



上述最终推导出：有了相对孔径这个概念后，无论镜头焦距的大小和实际孔径的大小；镜头可以看作是一个进行能量采集和压缩的工具，像方照度只需要考虑来自镜头的能量就可以。



像方照度的单位是勒克斯lx，1lx=1流明/m2。1流明约为1.46毫瓦。全幅传感器的尺寸是24*35.9mm。假设像场照度20勒克斯，接收的总能量24.7微瓦。



只要传感器的大小给定，那么它接受的能量，无论镜头焦距如何变化，只要相对孔径一致，就是一致的。



最终，传感器无需在更换24mm镜头后自动降低增益。







华丽的分割线



我们研究完了全幅传感器和不同焦距的对应后，把话题转回来驳斥XX科技的伪概念。



看官们看了齐老师上面的推导颇为有理，可是最终不正是证明了M43的传感器接收的总能量只有全幅机的25%吗？拿照度乘以面积不就是答案吗？



齐老师想XX科技的博主也是这样思考的。可是初中数学就引导我们多维度的思考问题。正如2个圆圈的相切既有外切也有内切啊!



光考虑一个方向的面积肯定是不够的。



齐老师这些天也在看索尼的A7RII的技术，背照式啊！大家都说好

！索尼的王牌黑科技！它的结构妙在哪里呢？齐老师以为妙在距离！



上图大家一看明白！可有谁想过：



这幅图画的不就是一个相机吗？光电二极管就是真正的传感器；传统堆栈式CMOS的AD电路层对光电二极管来说是什么？是镜箱，也是拦光的固定光阑。上面的微透镜就是镜头。



想通了吗？想通了XX科技的博主忘了什么？正是距离二字！准确说是：像距！



假设拍摄同样面积的物方，假设也是100米（近似无穷远吧）外72*48米的一堵墙。



全幅机使用50mm镜头，像距是50mm；

M43相机使用25mm镜头，像距是25mm。



它们距离镜头的出瞳有50%的差距。



齐老师假设此时全幅机获得的像场照度是20勒克斯。



为啥是20勒克斯呢？这个时候传统胶片相机使用1/125秒快门，F8-11光圈正好可以拍摄阴天的景物，相当于使用ISO200胶片对应的外界条件。而此时的像场照度是20勒克斯。根据照度的距离平方反比定律，求出全幅传感器使用50mm镜头在获得20勒克斯照度的同时，M43相机25mm像距时获得的照度是80勒克斯。



接下来，带入M43相机的传感器面积和全幅相机的传感器面积进行计算，结果如下：



整个传感器面阵：

全幅机：24.7微瓦

M43机：26.98微瓦



单个CMOS像素的情况：

全幅机：6.83E-10微瓦

M43机：1.68E-9微瓦



M43机器无论是整体还是单个像素，获得的能量都更大。







那么看看暗光情况：将像场照度降到0.1勒克斯



整个传感器面阵：

全幅机：0.12微瓦

M43机：0.13微瓦



单个CMOS像素的情况：

全幅机：3.42E-12微瓦

M43机：8.43E-12微瓦



光线越弱，差异越小。但是无论如何，M43获得的光线能量不但不比全幅机差，在各种情况下还都有一些优势。



完全不存在CMOS需要偷偷调大增益的可能。



那么为什么M43的信噪比确实比全幅的A7R差呢？齐老师相信这还是CMOS先天的密度还有结构所致。



A7RII不但有先进的背照式CMOS，密度也只有221个/mm；而奥林巴斯M43的密度高达266个/mm，而且还不是背照式的。



小幅面的先天弱点就是像素密度太大，密度决定了电路的信噪比。反过来，好处：整个光学机械系统的尺寸大幅度缩小。



如果你不在意重量，齐老师说的重量不是一个机身的重量，而是整套镜头加机身的重量，那么敬请全幅。



如果像齐老师一样已经在老年化的过程中，M43还是很理想的小妾。敬请迎娶！







再度华丽的分割！



TIPS：

很多人将光圈概念搞混，我们日常用的是F制光圈标注。50mm相对孔径1：2，就是焦距50mm，实际孔径25mm，相对孔径标注为1：2。



可是这样不方便我们看，于是引入了F制。将1：2标注为F2。



这只是个标注。（将相对孔径转换过来，成为正数）



对于M43的用户而言，42.5mm F1.2虚化好么？其实用单反机的50mm F1.4转接后装在上面的虚化效果是一样的（非常近似的景深，可以计算的）。



请放弃等效焦距，实际焦距是一样的就是一样的。



只要实际焦距是一样的，有效孔径是一样的，景深计算也是一样的，因此虚化效果也是一样的。计算景深的时候只需要代入的是物距、实际焦距和相对孔径啊！



加上齐老师也计算了不同传感器获得能量的能力。



所以请放弃等效光圈的概念。



那么是否有必要买松下徕卡42.5mmF1.2（近似50mmF1.4)呢？齐老师觉得只要你有钱，还是有必要的。因为松下徕卡42.5mm F1.2和单反机的50mm F1.4的设计理念是不一样的。这个今后齐老师会为大家阐述。







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