Светосила объектива | Уроки фотографии
Светосила объектива — один из основных (наравне с фокусным расстоянием) его параметров. Она показывает то, на сколько ослабевает световой поток при прохождении через объектив. Или (если посмотреть с другой стороны) — какую часть светового потока он способен пропустить.
Световой поток в объективе ослабевает по нескольким причинам. Некоторая его часть рассеивается линзами, некоторая — поглощается материалом, из которого они изготовлены. Также светосила зависит от фокусного расстояния и диафрагмы объектива.
В зависимости от величины светосилы объективов, их можно условно разделить на светосильные и со слабой светосилой. Светосильными объективами в среде фотографов называют объективы, которые пропускают больше света. Объективами же со слабой светосилой называются те, которые пропускают значительно меньше света.
Очень часто начинающие фотолюбители ищут какую-то связь между светосилой объектива и объективами с просветлением.
Конечно же это ошибка. Просветлением называется специальное покрытие на линзах, которое уменьшает блики света между линзами и повышает контраст изображения и оно не имеет никакого отношения к светосиле объектива.
Значение светосилы
Почти на каждом объективе (как правило на его ободке или оправе) указывается цифры обозначающие его светосилу. Часто это значение называют «максимальным отверстием раскрытия диафрагмы» и хотя между этими понятиями существуют различия, мы в дальнейшем будем рассматривать их как тождественные.
Светосила объектива выражается в виде отношения, например, 1:1.4. Дабы не запутывать вас пояснениями, первую часть этого отношения (единицу) можно расшифровать как «Максимальная диафрагма этого объектива составляет…». В нашем случае, это будет звучать как «Максимальная диафрагма этого обьектив составляет f/1.4».
Буква f в вышеприведенном примере обозначает фокусное расстояние. Как видите, ее пишут перед значением диафрагмы через косую черту. Чем меньше значение максимальной диафрагмы тем больше светосила объектива.
В реальной фототехнике наиболее светосильными объективами считаются те, которые имеют максимальную диафрагму 1.2 или 1.4. Они значительно дороже «обычных» оптических систем, поэтому более распостраненными являются объективы со светосилой 1.8 и 2.8. Объектив с отношением более 2.8 светосильным уже не считается.
Серийных объективов со светосилой f/1.0 (абсолютно светосильных) практически не выпускают. В научных же целях (для орбитальных телескопов) созданы оптические системы и с f/0.7.
На объективах с переменным фокусным расстоянием указывают два числа максимальной диафрагмы — для наименьшего и наибольшего значений фокусного расстояния. Например, на объективе с фокусным растоянием 18–55 мм указано 1:3.5–5.6. Это значит, что при наименьшем фокусном расстоянии (18 мм) его светосила будет составлять f/3.5, а при наибольшем (55 мм) — f/5.6.
Как видим, в таком объективе значение максимальной диафрагмы при наименьшем фокусном расстоянии значительно отличается от значения при наибольшем.
Существуют объективы с переменным фокусным расстоянием которые сохраняют одинаковое значение максимальной диафрагмы на всем диапазоне фокусного расстояния, но стоят они значительно дороже.
Светосильные объективы ценны тем, что позволяют получать качественные фотографии при использовании меньшего количества света, чем при использовании обычных. Как следствие этого, в одних и тех же условиях освещения при использовании светосильного объектива можно настроить меньшее ISO (и уменьшить при этом количество шумов), а также применить меньшее значение выдержки, отказаться от использования вспышки и штатива, более свободно регулировать глубину резкости.
Минусом светосильных объективов является в основном их высокая цена. Также он очень часто больше и тяжелее за своих менее светосильных собратьев.
Что такое светосила | Иди, и снимай!
Перейти к содержимому
Содержание страницы
Светосила – фотометрическая характеристика оптической системы, характеризующая её способность передавать световую энергию от участков объектов к соответствующим участкам их изображений.
Часто под значением светосилы объектива имеют в виду максимальное диафрагменное число объектива. Светосила косвенно влияет на качество астрономических приборов, имеющих объектив: телескопов и астрографов. Её значение неразрывно связано с максимальной апертурой, от которой зависит минимальная светимость небесных тел, доступных для регистрации визуальным или фотографическим способами. Для ведения успешных наблюдений создаются оптические приборы с наибольшей возможной светосилой, позволяющие обнаруживать звёзды и их скопления на больших расстояниях. Для других приборов наблюдения светосила объектива определяет минимальную освещённость, при которой ещё можно различать видимые сквозь оптическую систему объекты.
Какой бывает светосила
Геометрическая светосила характеризует светопропускание объектива лишь отчасти, поскольку не учитывает прозрачность его линз. При прохождении светового потока через объектив часть его поглощается массой стекла, а часть отражается и рассеивается поверхностью линз и оправы, поэтому световой поток доходит до светочувствительного элемента ослабленным.
Светосила, учитывающая коэффициент пропускания объектива, называется эффективной светосилой (в некоторых источниках — физической светосилой). Эффективная светосила всегда ниже геометрической.
Светосила не сила света
Нельзя путать понятия светосила
и сила света. Это совершенно разные понятия. Светосила это условная характеристика максимального светопропускания объектива, достигающаяся на открытой диафрагме. Геометрическая светосила характеризует светопропускание объектива лишь отчасти, поскольку не учитывает прозрачность его линз.Указание светосилы
Светосилу обязательно указывают в характеристиках любого объектива. Имеется в виду не обязательно отдельно продающаяся оптика. Эти слова касаются даже компактных фотокамер со встроенным объективом. Более того, сейчас такие параметры можно найти даже в характеристиках флагманских смартфонов. Ведь в производстве встроенных в них камер используются всё более продвинутые линзы.
В результате аппарат получает светосильную оптику, а снимки становятся очень яркими.
Если диафрагма способна раскрываться очень широко, то и света на матрицу попадает очень много. Некоторые объективы предоставляют диафрагму f/1,4. При таком параметре можно воспользоваться выдержкой 1/4000 секунды, света матрице при этом хватит. Повышенная светосила благоприятно влияет на качество портретных фотографий. Чем сильнее раскрывается диафрагма — тем меньше становится зона резкости. В результате можно добиться красиво размытого фона. Этот эффект ещё называют словом «боке». Именно поэтому опытные фотографы используют для съемки портретов светосильные объективы. Всяческую зум-оптику они оставляют для съемки пейзажей.
Также стекла с хорошим числом f нужны для вечерней фотосъемки. При недостатке освещения требуется или длительная выдержка, или широко раскрытая диафрагма. Увеличить выдержку никто не помешает, но это не позволит зафиксировать в кадре движущиеся объекты. Поэтому лучше раскрыть диафрагму до значения f/1,8 или f/1,4.
Но и этот способ не всегда работает. Ведь при таком значении зона резкости сужается, а иногда это не соответствует задумке фотографа.
Светосила и качество изображения
Не следует забывать, что при максимальном относительном отверстии качество получаемого изображения хуже, чем при средних значениях диафрагмы, несмотря на совершенство конструкции объектива. Виньетирование достигает своих максимальных значений также при полной светосиле. Кроме того, глубина резкости при этом очень мала и недостаточна для резкого отображения объектов, протяжённых в глубину кадра. Более всего это заметно при съёмке с небольших дистанций, поэтому светосила макрообъективов часто сравнительно мала. Тем не менее, использование сверхсветосильных объективов с открытой диафрагмой позволяет получать в фотографии и кинематографе художественные эффекты, недоступные оптике с невысокой светосилой. Большое максимальное относительное отверстие характерно для портретных объективов, допускающих остаточную сферическую аберрацию и мягкий оптический рисунок.
Высокая светосила легко достигается в нормальных объективах при их небольших габаритах и сравнительно низкой себестоимости. При сохранении малых аберраций и высокого разрешения увеличение светосилы требует ограничения углового поля. Поэтому она для широкоугольных объективов обычно ниже, а у длиннофокусных ограничена хроматической аберрацией, растущей пропорционально фокусному расстоянию и поддающейся устранению с большим трудом. Габариты светосильных широкоугольников и телеобъективов могут возрастать в несколько раз по сравнению с менее светосильными аналогами. В соответствии с принципом инвариантности оптических систем, произведение тангенса углового поля, квадратного корня фокусного расстояния и светосилы является константой для любых объективов-анастигматов при одинаковом уровне их оптического совершенства.
- Азбука фотографа
Курсы для фотографа:
- Онлайн-курс фотографии для самостоятельного прохождения, Easy уровень
- Онлайн-курс фотографии для самостоятельного прохождения, Nightmare уровень
liveviewer.
ru | ВК | Ютуп | Телега
Это интересно, но это не точно
Что такое диафрагма в фотографии?
Время чтения: 8 минут чтения
Человеческий глаз удивительно быстро приспосабливается к условиям освещения. Когда в комнате становится темно, зрачки расширяются, чтобы впитать больше света, или сужаются в ярко освещенной комнате, чтобы приспособиться. Апертура камеры работает аналогичным образом в своем механическом царстве. Диафрагма является неотъемлемой частью фотографии, включенной в настройки экспозиции, наряду с выдержкой и ISO.
Определение диафрагмы
Если вы спросите себя, что такое диафрагма? Простой способ определить это — изобразить зрачок глаза. Диафрагма расширяется и сужается, чтобы на датчик камеры попадало больше или меньше света. Чем он больше, тем больше света попадает, в результате чего фотография получается ярче.
Если диафрагма меньше, попадает меньше света, и снятое изображение будет темнее.
Диафрагма регулируется, чтобы контролировать количество пропускаемого света. Она также контролирует глубину резкости. Диафрагма отображается в формате «f/число».
- Меньшее число = большая апертура:
- Пропускает больше света
- Имеет меньшую глубину резкости
- Большое число = малая апертура:
- Пропускает меньше света Глубина Имеет
- поля
Диафрагма определяется размером отверстия, через которое свет может попасть в камеру.
Диафрагма варьируется от самой широкой (f/1,4) до самой маленькой (f/32). Между ними дополнительные «стопы» f/2, f/2.8, f/4, f/5.6, f/8, f/11, f/16 и f/22. Каждое число f представляет собой один «стоп» света, математическое уравнение (отношение фокусного расстояния объектива к диаметру отверстия диафрагмы), которое определяет, сколько света попадает в объектив независимо от его размера.
Например, f/4 на 50 мм имеет меньшее отверстие, чем f/4 на 200 мм. Однако одинаковое количество света проходит через обе линзы и попадает на датчик изображения, что обеспечивает одинаковую экспозицию.
Диафрагма Компоненты камеры
Лепестки диафрагмы
Подобно глазу, объектив камеры имеет «диафрагму», которая управляет диафрагмой. Внутри каждой линзы находится набор лепестков, которые открываются или закрываются, увеличивая или уменьшая диафрагму. Размер диафрагмы определяет, сколько света попадет и насколько экспонированной будет фотография. Чем больше света проходит через объектив, тем ярче изображение.
Объективы имеют разное количество лепестков диафрагмы в зависимости от цены и качества объектива. Базовый объектив имеет пять или шесть лепестков на диафрагме. Более профессиональные объективы могут иметь девять и более лепестков на диафрагме. Лепестки диафрагмы также могут располагаться прямо или закругленно на объективе. Форма апертуры часто представляет собой многоугольник или шестиугольник, а не идеальный круг.
Датчик изображения
Датчик изображения представляет собой светочувствительный полупроводник, который улавливает световые лучи и преобразует их в электронные сигналы. Эти сигналы преобразуются в цветное изображение на основе процессора внутри камеры. Камеры большего размера имеют датчики большего размера, а камеры меньшего размера имеют датчики меньшего размера. Датчик меньшего размера захватывает меньшую часть изображения.
Настройки диафрагмы
От максимальной диафрагмы до самой низкой диафрагмы, диафрагма также может изменить внешний вид изображения, контролируя глубину резкости. Глубина резкости относится к тому, какая часть сцены находится в фокусе. Фотографии с большой глубиной резкости имеют большую зону фокусировки, а изображения с малой глубиной резкости имеют небольшую зону фокусировки.
Что управляет диафрагмой?
Диафрагма зависит от нескольких важных факторов, включая фокусное расстояние, которое определяет глубину резкости.
Глубина резкости и размер объектива камеры в сочетании с источником света и потребностями фотографа определяют диафрагму. Вот как:
Фокусное расстояние
Фокусное расстояние — это расстояние от центра объектива до точки формирования изображения (фокальной плоскости), где собирается свет для изображения. Когда объектив описывается как «объектив 50 мм», это относится к фокусному расстоянию. Различные фокусные расстояния создают разные уровни увеличения и изменяют угол обзора полученной фотографии. Объективы камеры с коротким фокусным расстоянием имеют широкий угол обзора, в то время как объективы с большим фокусным расстоянием будут иметь более сильное увеличение, например телеобъектив.
Яркость объектива представляет собой комбинацию фокусного расстояния и диаметра объектива. Если фокусное расстояние двух линз одинаково, линза большего диаметра будет ярче. С объективом 50 мм и диаметром объектива 17,8 мм фокусное расстояние, деленное на диаметр объектива, дает объективу максимальную диафрагму 2,8.
Значение f-stop — это диафрагма, показывающая, сколько света пройдет через нее, когда диафрагма открыта до максимума. Чем меньше значение диафрагмы, тем ярче объектив.
Минимальная и максимальная диафрагма
Все объективы камеры имеют максимальную и минимальную диафрагму. Знание того, как они работают, помогает фотографам понять, какие объективы использовать для разных типов фотографий.
Если объектив камеры имеет диапазон диафрагмы от f/4 до f/32, минимальная диафрагма составляет f/32, а максимальная — f/4. Поскольку меньшее число f означает, что диафрагма выше (больше света), максимальная диафрагма быстрее и пропускает больше света. Объективы с максимальной апертурой считаются «светосильными» из-за более высокой скорости затвора. С максимальной диафрагмой f/1.2 фотографии можно делать в местах с недостаточным освещением.
Минимальная апертура используется для разных целей. Пейзажная и архитектурная фотография лучше всего подходит для минимальной стороны спектра диафрагмы.
В этом виде фотографии часто используются малые значения диафрагмы, такие как f/8 и f/11. Цель состоит в том, чтобы одновременно сфокусировать элементы переднего плана и фона и не потерять ни одной части кадра.
Размытие фона
Эффект фотографии, используемый для создания резкого объекта и мягкого размытого фона, называется эффектом боке (произносится как BO-cuh). Это часто приводит к мягким световым бликам и отражениям, которые добавляют фотографии вид. Чтобы создать эффект боке на изображении, используйте светосильный объектив. — чем быстрее, тем лучше. Используйте объектив с диафрагмой не менее f/2,8 или даже с диафрагмой f/2, f/1,8 или f/1,4.
Использование боке популярно в портретной или макросъемке, когда объект находится очень близко или на заднем плане много света. При намеренной съемке не в фокусе резкие или яркие огни становятся мягкими или рассеянными. Боке также может добавить мягкости ярко освещенной фотографии.
Широкая диафрагма
Широкая диафрагма пропускает много света и создает небольшую глубину резкости для портретов.
Например, фотографы предпочитают диафрагму f/2,8, поскольку она широкая и быстрая. Широкая диафрагма имеет множество применений для широкого спектра фотографий. Примеры фотографий с широкой апертурой включают:
- Объекта субъекта
- Портретная фотография
- Спортивные события
- Ночная фотография
- Close Up (Macro) Photography
Меньшая Aperture
Aper-режим приоритет 9005
Aper Aperture
Aper-режим. . Пользователь сообщает камере, какую диафрагму и/или настройку ISO использовать, и камера определяет правильную экспозицию. Оставшийся элемент, скорость затвора, он устанавливает самостоятельно. Некоторые камеры обозначают приоритет диафрагмы как Av (значение диафрагмы) или как A (диафрагма) на колесе настроек.
Хотя вручную используются только одна или две настройки, а камера выполняет всю балансировку, это дает фотографу больше контроля, чем полностью автоматическая съемка. После определения объекта фотографии выберите число диафрагмы (f-stop).
При съемке пейзажа выберите большее число f, например f/9 или f/16. Для размытия фона на портретном снимке выберите меньшее число f, например f/2,8 или f/4,5. Камера настраивает ISO и скорость затвора перед съемкой.
Переменная апертура
Переменная апертура специально используется с зум-объективами. Объективы с переменной апертурой изменяют апертуру в зависимости от фокусного расстояния. На объективе 18–55 мм диафрагма f/3,5 возникает при уменьшении масштаба до 18 мм. При увеличении до 55 мм самая широкая доступная диафрагма составляет всего f/5,6. Это меньший диапазон выбора диафрагмы и труднее контролировать экспозицию. Однако объективы с переменной апертурой имеют меньший вес, более экономичны и более мобильны.
Aperture может быть простым, но захватывающим способом понять и попрактиковаться в фотографии. Используйте разные настройки, где бы ни снимались фотографии, чтобы поэкспериментировать с отделкой, которая вам нравится. Оцените разницу в фоне, фокусе и правильном количестве света для идеальной фотографии.
Оживите свои фотографии с помощью персонализированной фотокниги.
Как только вы освоите использование диафрагмы в своей камере, создайте красивую фотокнигу с помощью Motif. Почему бы не отпраздновать свои навыки фотографирования с апертурой чем-то, что прекрасно их продемонстрирует? Будь то ваши последние снимки из отпуска, откровенные повседневные снимки или любимые семейные фотографии, с Motif легко создать персонализированную фотокнигу.
Существует более 80 персонализированных макетов с различными темами и размерами, которые помогут вам создать идеальную фотокнигу. Фотокниги — отличный способ отпраздновать и поделиться своими любимыми фотографиями с семьей и друзьями. Загрузите бесплатное приложение Motif и начните работу уже сегодня!
Таблица ступеней диафрагмы — апертура объектива для полных ступеней, 1/2 ступени и 1/3 ступени
В этой таблице ступеней диафрагмы показаны полные ступени, 1/2 ступени и 1/3 ступени при установке диафрагмы объективов цифровых камер .
апертура линзы относится к размеру отверстия в линзе, которое пропускает свет. Чем больше отверстие, тем больше света попадает на матрицу или пленку.
Еще во времена ручных камер большинство объективов позволяли устанавливать диафрагму только с определенным шагом, обычно на полную остановку за раз. Таким образом, вы могли выбрать ƒ/4 или ƒ/5,6, но не было возможности выбрать ƒ/5.
С современными цифровыми камерами, управляющими апертурой, мы имеем гораздо более точный контроль. Даже у объективов с кольцом диафрагмы, таких как Sony FE 24 мм ƒ/1,4 GM, доступные приращения часто намного меньше полного стопа.
Таким образом, мы не ограничены только этими большими шагами, но вместо этого теперь можем устанавливать затвор с шагом 1/3 ступени.
Но из-за того, как обозначается апертура, с такими цифрами, как ƒ/1,6 или ƒ/1,8, не особенно очевидно, что такое скачок между одним значением и другим – к сожалению, это не так просто, как основная десятичная система .
Итак, если вы пытаетесь рассчитать влияние на другие части треугольника экспозиции. Или, например, если вы используете фильтр нейтральной плотности, может потребоваться некоторое время, чтобы определить, какую диафрагму вам нужно учитывать в 8-ступенчатом фильтре ND — по крайней мере, для меня это так. (Если вы столкнулись с такой ситуацией, работая с очень темными фильтрами нейтральной плотности, есть несколько хороших приложений для телефона, которые могут вам помочь — найдите что-то вроде «калькулятор фильтров nd».)
Я публикую здесь эту диаграмму диафрагмы частично для справки, а частично на случай, если кто-то сочтет ее полезной. Он охватывает рабочий диапазон диафрагмы большинства имеющихся на рынке объективов для цифровой фотографии, который обычно находится где-то в диапазоне от ƒ/1,2 до ƒ/32. 1
Столбец слева соответствует точкам. Так, например, скачок с ƒ/5,6 на ƒ/8 — это точка.
Второй столбец показывает шаг 1/2 ступени. Таким образом, 1/2 ступени вниз от ƒ/5,6 равно ƒ/6,7.
В третьем столбце показаны приращения 1/3 ступени. Таким образом, переход от ƒ/1,4 к ƒ/1,6 составляет треть стопа.
| Полный упор | 1/2 упора | 1/3 упора |
|---|---|---|
| ƒ/1 | ƒ/1 | ƒ/1 |
| ƒ/1,1 | ||
| ƒ/1,2 | ƒ/1,2 | |
| ƒ/1,4 | ƒ/1,4 | ƒ/1,4 |
| ƒ/1,6 | ||
| ƒ/1,7 | ||
| ƒ/1,8 | ||
| ƒ/2 | ƒ/2 | ƒ/2 |
| ƒ/2,2 | ||
| ƒ/2,4 | ||
| ƒ/2,5 | ||
| ƒ/2,8 | ƒ/2,8 | ƒ/2,8 |
| ƒ/3,2 | ||
| ƒ/3,3 | ||
| ƒ/3,5 | ||
| ƒ/4 | ƒ/4 | ƒ/4 |
| ƒ/4,5 | ||
| ƒ/4,8 | ||
| ƒ/5 | ||
| ƒ/5,6 | ƒ/5,6 | ƒ/5,6 |
| ƒ/6,3 | ||
| ƒ/6,7 | ||
| ƒ/7,1 | ||
| ƒ/8 | ƒ/8 | ƒ/8 |
| ƒ/9 | ||
| ƒ/9,5 | ||
| ƒ/10 | ||
| ƒ/11 | ƒ/11 | ƒ/11 |
| ƒ/13 | ƒ/13 | |
| ƒ/14 | ||
| ƒ/16 | ƒ/16 | ƒ/16 |
| ƒ/18 | ||
| ƒ/19 | ||
| ƒ/20 | ||
| ƒ/22 | ƒ/22 | ƒ/22 |
| ƒ/25 | ||
| ƒ/27 | ||
| ƒ/29 | ||
| ƒ/32 | ƒ/32 | ƒ/32 |
| ƒ/36 |
Диафрагма — это не то же самое, что диаметр объектива.
Хотя оба относятся к размеру отверстия объектива, диаметр объектива является фиксированным измерением внешнего конца объектива.
Если вы ищете размер фильтра, который вам нужен для определенного объектива, я собрал несколько руководств по размеру фильтра и бленды для некоторых основных производителей объективов:
- Таблицы размеров фильтров объектива и бленды Canon
- Таблицы размеров светофильтров и бленд объектива Nikon
- Таблицы размеров светофильтров и бленд Sony
- Размер фильтра объектива Fujifilm и бленды объектива
- Таблицы размеров фильтров объектива Pentax
- Таблицы размеров линзовых фильтров Sigma
- Таблицы размеров фильтров для объективов Tamron
- Таблицы размеров линзовых фильтров Olympus / OM-System
- Есть и более светосильные объективы, но они, как правило, являются специализированными нишевыми объективами.[↩]
Дэвид Коулман
Я профессиональный фотограф-фрилансер из Вашингтона, округ Колумбия.