AF wird generell per Offenblende durchgeführt ...
Offenblende ja, aber der "normale" Phasen-AF nutzt immer nur einen Strahlengang so weit außerhalb der optischen Mitte, wie ihn eine Objektivöffnung von f/5.6 zulässt (tatsächlich sogar noch weniger, aber das ist Reserve für die außermittigen Sensoren). Nur der/die mittleren zusätzlichen 2.8er-Sensoren der K-5 II(s) und K-3 nutzen einen weiter außenliegenden Strahlengang, wie es die Öffnung von f/2.8 erlaubt.
Alles andere ist für den Phasen-AF definitiv nutzlos.
Hilfreich für den AF sind gut korrigierte Objektive die wenig asphärischen Abbildungsfehler und chromatische Aberration zeigen.
Die Schärfentiefe ist so gering, dass grad im Zusammenspiel mit wenig Licht (wenig Kontrast), der AF zum suchen neigt.
Die Schärfentiefe hat mit dem "Hunting", dem ziellosen Suchen des Phasen-AF nichts zu tun. Der AF-Sensor sieht immer "scharf", aber eben nur ein ausgewähltes Strahlenbündel ... vielleicht kann man sich das ähnlich einer Lochkamera vorstellen.
Zum Hunting kommt es, wenn der Phasen-AF keine Übereinstimmung in den verglichenen Projektionen auf den AF-Liniensensor erkennt und damit nicht wissen kann in welcher Richtung fokussiert werden muss und wie weit der Fokus danebenliegt.
Man muss sich vorstellen, dass für den Phasen-AF Ausschnitte des Bildes auf einen streifenförmigen CCD-Sensor projiziert werden. Der "sieht" also nur einen "Querschnitt durch die Helligkeitslandschaft, kein richtiges Bild. Das Ganze gibt es immer spiegelsymmetrisch für jeden Fokuspunkt. Durch die vorgeschaltete Optik des AF-Moduls kommt es zu einem Versatz des Bildes, bei Frontfokus weiter zueinander, bei Backfokus weiter auseinander (oder umgekehrt, keine Ahnung). Beim 2.8er-Sensor ist die Auslenkung stärker, wodurch der AF-CCD auch größer sein muss.
Dieser spiegelgleichen Signale (kann man sich wie ein Histogramm im Photoshop vorstellen) werden nun von der AF-Logik analysiert. Werden Ähnlichkeiten in den Mustern erkannt wird der Versatz am CCD-Liniensensor bewertet und daraus der Fokussierbedarf errechnet. Mit dem "Übersetzungsverhältnis" der AF-Mechanik, das der Chip im Objektiv an die Kamera meldet, wird dann der nötige Fahrweg errechnet.
Soviel ich weiß wird am Ende des Fokussiervorganges nochmal "nachgemessen" und bei Bedarf in einem weiteren Fokussiervorgang nachjustiert -- das "Nachruckeln". Damit der AF-Vorgang auch einmal ein Ende findet -- einen Restfehler wird es immer geben -- werden bestimmte Abweichungen toleriert. Das wieder hängt meines Wissens auch von der eingestellten Blende ab. Bei einem erneuten Fokussiervorgang ist der Ausgangsfehler schon kleiner und daher die Fokussierung oft genauer, der Restfehler kleiner.
Bei weitwinkeligen Objektiven ist das Bild auf der CCD-Leiste viel "kleinteiliger" als bei langen Brennweiten. Nicht zuletzt daher tut sich der AF mit WW-Optiken schwerer.
Ebenso braucht der AF-Sensor eine gewisse Belichtungszeit. Daher wird der AF umso langsamer, je dunkler es wird. Kamerabewegungen oder sich bewegende Ziele verwischen das Signal, was den AF behindert.
Bei 100mm Makros kommt das öfter vor, als beim 35ltd.
Da es bei langer Brennweite schneller dazu kommt, dass die Projektionen so weit versetzt sind (siehe auch größeres Freistellvermögen), dass keine Analyse möglich ist, kommt es auch eher zum Hunting.
Ein kürzerer Fokusweg (durch Einschränkung des Fokussierungsbereiches oder steilere Fokusschnecke) beschleunigt den Fokussiervorgang dann.