Una de las decisiones que Nikon tomó cuando el enfoque automático se convirtió por primera vez en una tecnología viable a escala de consumidor hace unos 25 años fue crear un sistema que le permitiera ser compatible con la línea de lentes Nikon con montura F existente. Esto significó mantener un vínculo mecánico entre el cuerpo de la cámara y el objetivo para detener el ajuste de apertura seleccionado en el anillo de apertura del objetivo en el instante justo antes de que se abra el obturador.

Dado que La medición y el enfoque (manual o automático) se realizan normalmente con la lente en su apertura máxima, la cantidad de tiempo necesario para activar la apertura impacta directamente en la cantidad de retardo del obturador que muestra la cámara. En ambientes muy fríos, los dispositivos mecánicos mecanizados con tolerancias ajustadas pueden encontrar una fricción sustancialmente mayor que en ambientes más cálidos, especialmente si se utilizan lubricantes que comienzan a endurecerse a ciertas temperaturas.

Dado que no ha indicado una lente específica en su pregunta, tendré que hacer una suposición: que está utilizando una lente tipo D con un anillo de apertura en la lente. Incluso cuando la apertura está bloqueada en el ajuste más estrecho (generalmente indicado en naranja) y controlada por la cámara en lugar del anillo de apertura, el enlace mecánico entre la cámara y el objetivo mantendrá la apertura completamente abierta hasta que se presione el botón del obturador. Luego, el enlace se moverá para permitir que la lente se detenga hasta la apertura seleccionada un instante antes de que el obturador comience a abrirse.

Se puede observar que la apertura cerrada varía ligeramente en forma, probablemente debido al "rebote" de las palancas mecánicas que conectan el objetivo al cuerpo de la cámara, a medida que el sensor se expone progresivamente en este vídeo en cámara superlenta de una Nikon D3 con un AF Nikkor 50 mm f / 1.4D ajustado en f / 16 y 1/4000 de segundo pedaleando a 11 fps.

(captura de pantalla del video)

Sospecho que lo que sucedió es que el ambiente frío inhibió el movimiento del enlace de control de apertura lo suficiente como para que no hubiera completado su movimiento af / 7.1 cuando el obturador se abrió para algunas o todas las exposiciones en cuestión. . La cámara debe tener tiempo suficiente para completar este movimiento antes de la activación del obturador cuando la cámara se encuentra en un entorno dentro de los límites del entorno operativo clasificado por el fabricante . La temperatura mínima de funcionamiento nominal para la D7100 es 0ºC / 32ºF. Las diferencias de un fotograma a otro en términos de exposición indican diferencias en la cantidad de tiempo que la cámara necesitó para ajustar la apertura en f / 7.1 a través del enlace mecánico cuando se opera en un ambiente más frío.

No es tu cámara ni tu objetivo. Es un problema con la apertura mecánica. Esto sucede con algunos ajustes de apertura y velocidades de ráfaga rápidas. Es inconsistente y poco confiable. Esa es la única razón por la que me alejo de Nikon.

Aquí, citado de "Nikon F vs Canon EF - ¿Cuál es la diferencia?" en photographylife.com:

Nikon F - Palanca de diafragma mecánica

Una de las mayores desventajas de la montura Nikon F es el diafragma mecánico / palanca de apertura que está presente en la mayoría de los objetivos Nikon. Ya sea que esté mirando un Nikkor de enfoque manual clásico, un objetivo "D" más antiguo o el tipo "G" más nuevo, todos ellos requieren que los cuerpos de las cámaras Nikon cambien físicamente la apertura en cada toma si se configura en cualquier otra cosa que no sea la apertura máxima. Esto se debe a que todos estos objetivos Nikon contienen una palanca mecánica en la parte posterior del objetivo, que debe activarse para ajustar la apertura. Cuando se desmonta una lente, la palanca con resorte de la lente se empuja hacia atrás a su posición estándar, lo que básicamente detiene la lente hasta su apertura mínima. Una vez que comienza a colocar la lente en el cuerpo de la cámara, la palanca correspondiente dentro de la cámara de la cámara fuerza a la lente a abrir el diafragma, como se ilustra a continuación:

Por lo general, las lentes permanecen abiertas a la máxima apertura cuando se montan en las cámaras, para que la máxima cantidad de luz llegue al visor y al sistema de enfoque automático de detección de fase. Por lo tanto, la apertura en las DSLR solo cambia justo antes de la exposición. Una vez que se toma una fotografía, la palanca retrocede y el mecanismo del diafragma vuelve a su estado completamente abierto para continuar proporcionando la máxima cantidad de luz a la cámara. Esto significa que al disparar con lentes que cuentan con tales palancas mecánicas, la lente debe detenerse físicamente y abrirse cada vez que la cámara dispara. Dado que la palanca mecánica es activada físicamente por la cámara, este mecanismo debe ser extremadamente preciso y exacto para producir un brillo preciso y constante y la profundidad de campo deseada. Sin embargo, cuando se dispara continuamente a alta velocidad, a menudo es imposible obtener resultados consistentes, ya que es posible que la palanca mecánica no tenga suficiente tiempo para ir y venir lo suficientemente rápido. Y si la palanca no está calibrada con precisión, o potencialmente se desgasta / funciona mal con el tiempo, cada disparo puede producir una apertura y brillo incorrectos.

Además de lo anterior, los lentes con palancas mecánicas son difíciles de adaptar con otros sistemas a través de adaptadores de terceros. Si se ha estado preguntando por qué los adaptadores para lentes Nikon son difíciles de usar y no brindan un control de apertura completo y preciso, ahora sabe por qué: otros fabricantes simplemente no tendrían el mismo mecanismo de control de palanca en sus cuerpos de cámara. Un adaptador capaz de mover mecánicamente una palanca requeriría un motor con un chip electrónico, lo que haría que la solución tuviera un costo prohibitivo.

Por el contrario, las lentes que cuentan con diafragmas electromagnéticos no tienen palancas mecánicas: cambios en apertura son comunicados electrónicamente por la cámara a través de contactos de lentes. Este método de control de apertura es mucho más preferido, porque los lentes pueden establecer sus aperturas de manera consistente y precisa, sin variación de disparo a disparo.

Debido a lo anterior, usar una palanca mecánica para cambiar la apertura es propenso a inconsistencias en la exposición y posibles problemas mecánicos tanto en la cámara como en los lentes. Canon se dio cuenta de esto y pasó por completo al control de apertura electrónico en los monturas EF y EF-S hace un tiempo, y Nikon ha comenzado recientemente a actualizar sus lentes a lentes tipo “E” con mecanismo de diafragma electromagnético. Desafortunadamente, estos objetivos se han limitado principalmente a superteleobjetivos y objetivos con zoom de gama alta, por lo que, a pesar de las obvias desventajas, Nikon sigue lanzando muchos objetivos modernos de tipo "G" con palancas mecánicas.