Декабрь 4th, 2015Фактически сами по себе диафрагменные числа обозначают число, которое получается при делении фокусного расстояния линзы на диаметр апертуры. Таким образом, f/2 означает установку диаметра диафрагмы на половину фокусного расстояния, f/4 - четверть, и так далее. Это работает, потому что каждое диафрагменное число учитывает два основных фактора, которые определяют, насколько ярким будет изображение:
1. Расстояние между объективом и изображением. Для удаленного объекта (объектив сфокусирован на бесконечности) изображение формируется на одном фокусном расстоянии от линзы. Закон обратных квадратов света (рис. 2.12) показывает, что удвоение расстояния от поверхности до источника света делит на четыре количество света, получаемого поверхностью. Поэтому объектив с фокусным расстоянием, скажем, в 100 мм формирует изображение с яркостью, равной только четверти той, которую формирует объектив с фокусным расстоянием в 50 мм.
2. Диаметр светового пучка. Удвоение диаметра диска увеличивает его площадь в четыре раза (рис. 3.7). Так, если диафрагма первого объектива пропускает пучок света шириной 12 мм, а второго-только 6 мм, то первое изображение будет в 4 раза ярче второго.
Рис. 3.7. Основа понимания диафрагменного числа. Каждый раз, когда диаметр (d) отверстия увеличивается вдвое, его площадь (а) увеличивается в 4 раза
Теперь в примере на рисунке 3.8 вы обнаружите, что оба объектива работают на достаточно близкой диафрагме f/8 (100 / 12 и 50 / 6), что является правильным, т.к. их изображения совпадают по яркости.
Таким образом: Диафрагменное число = фокусное расстояние объектива / диаметр диафрагмы
Рис. 3.8, Яркость изображения. Эти объективы различаются по фокусному расстоянию и дают разноразмерные изображения одинаково удаленного объекта. Но имея эффективный диаметр диафрагмы в 1/8 фокусного расстояния в каждом из случаев, изображения совпадают по яркости. Оба объектива работают на настройке диафрагменного числа f/8
На практике отношение диафрагменного числа к яркости не является верным при съемке очень близких планов, потому что расстояние от объектива до изображения будет сильно отличаться от одного фокусного расстояния. Настройки диафрагменного числа обычно называют ступенями. В ранней фотографии, задолго до появления ирисовой диафрагмы, каждая ступень означала замену металлической пластины с отверстием нужного диаметра, которую задвигали в слот в корпусе объектива. Поэтому фотографы говорят «перейти на ступень ниже» (что означает переход к меньшему диаметру или более высокому диафрагменному числу). Противоположное действие называется «перейти на ступень выше».
Со временем вы обнаружите, что верхний и нижний лимиты шкалы диафрагменных чисел разнятся в зависимости от объектива. Большинство объективов камер маленького формата имеют верхний предел диафрагменного числа в f/16 или f/22. Объективы для листовых пленочных фотоаппаратов большего размера спроектированы на повышение диафрагменного числа до f/32 или f/45. Меньшие диаметры апертуры полезны для дополнительной глубины резкости (см. ниже), но если доведены до крайности дифракции, то они начинают уменьшать детализацию изображения. Поэтому ни один объектив не поддерживает повышение диафрагменного числа буквально до размера отверстия камеры-обскуры.
Минимальное диафрагменное число вашего объектива (и, соответственно, максимальный диаметр апертуры), как и фокусное расстояние, название и индивидуальный номер, выгравированы на ободке объектива (рис. 3.9). Вы можете обнаружить, что два одинаковых объектива одной и той же марки и с одним и тем же фокусным расстоянием могут иметь разницу в цене в два раза, потому что один из них имеет максимальную апертуру диафрагмы на одну ступень шире. Вам придется заплатить немалую цену за возможность делать фотографии при меньшем освещении или использовать более быструю выдержку, особенно когда вы можете купить отличную сверхбыструю пленку. Чем «быстрее» объектив, тем лучше общее оптическое качество. Как всегда, это вопрос исполнения против цены, но обратите внимание, что цифровые зеркальные фотокамеры обычно выигрывают от высококачественной оптики.
Рис. 3.9. Эта коллекция объективов-для больших, средних и малых камер-показывает разнообразие диафрагм, фокусных расстояний,производителей и моделей