Ну Вы даете!wayfarer писал(а): Легко представить(гипотетический вариант).
Пусть у вас есть два "стекла" фикса :
1. Диаметр входного зрачка 100мм, фокус 200 мм, светосила на полной "дырке" f2
2. Диаметр входного зрачка 50 мм, фокус 100мм., светосила на полной "дырке" f2
Вопрос!
Будет ли одинаковой(равной по величине) экспозиция(время выдержки), если предположить, что потери света в обоих "стеклах" одинаковое, чувствительность матрицы не меняется во времени, а исходное изображение(источник света, картинка), что экспонируется на матрицу, равномерная?
Если ответ не очевиден, просто сравните площади входных зрачков.
Для большего диаметра объектива требуется меньше экспозиция, чем для объектива с меньшим диаметром, при равных относительных отверстиях и прочих равных настройках камеры. Если это не убеждает, спросите астрономов, нафига они телескопы делают такого огромного размера(астрофотокамеры с f 1,8, а входной зрачек, например, 500мм)?!
To Max Khokhlov
К вопросу о равенстве диафрагм и не зависимости от модели(размера, в частности) "стекла".
Не дают "стекла" при равных значениях относительных отверстий одинаковый поток света. На то оно и относительное отверстие, что это отношение между диаметром и фокусным расстоянием для конкретной модели(экземпляра объектива владельца). Единственное, что должны непременно гарантировать производители, что деление шкалы диафрагм должно соответствовать изменению потока в два раза(с учетом требований к точности измерения) (возможно есть экземпляры и на 1/2 стопа.)
Придется выводить формулу. Чтобы было понятнее - "на коленке" и с известными допущениями.
Итак: величина экспозиции (степень почернения пленки или величина сигнала элемента матрицы) прямо пропорциональна количеству упавшего света, т.е. произведению светового потока L на время t (надеюсь, это очевидно). Для простоты время отбросим - будем считать его одинаковым. Также для удобства будем считать, что снимаем ровный фон (однородная сцена).
Cветовой поток (L) пропорционален площади видимого участка сцены S, с которой упал свет, а также пропорционален площади дырки объектива D, через которую мы наблюдаем сцену. Очевидно, что условие L=const выполняется при (S/D)=const.
Как легко сообразить, S обратна пропорциональна квадрату фокусного расстояния F (для простоты), а D пропорциональна квадрату диаметра дырки d. Таким образом из (S/D)=const следует, что ((f*f)/(d*d))=const, или, что то же самое, f/d=const.
А что есть f/d? Это наше относительное отверстие объектива (значение диафрагмы). Другими словами: при одинаковых значениях диафрагмы, экспозиция будет одинакова независимо от конкретной величины линзы (или фокусного расстояния объектива - как угодно). Что и требовалось доказать.
Именно для это и ввели понятие относительное отверстие (или диафрагма) - чтобы было проще контролировать экспозицию.
А астрономы делают большое телескопы, чтобы увеличить количество падающего света. У них объекты точечные, и рассмотренная модель неприменима.
, пора учить заново 
)