Что такое светосила: Что такое светосила объектива? — EON интернет-магазин

Что такое светосила. Практическая фотография

Что такое светосила

Каждый, кто собирается купить фотоаппарат, первым делом осведомляется о светосиле его объектива. Светосила едва ли не самая важная техническая характеристика объектива. Это мера его световых возможностей. Чем больше светосила, тем короче может быть выдержка при съемке. Высокая светосила облегчает съемку быстро движущихся объектов и спортивных моментов, требующих коротких выдержек. Она расширяет возможности съемки в слабо освещенных помещениях, в сумерках, в театрах, в спортивных залах, в ночное время, с экранов кино и телевизоров.

На первый взгляд кажется, что светосила зависит только от размеров объектива, точнее — от диаметра его линз. Понятно, что чем больше диаметр линз объектива, тем больше света он пропускает. Однако было бы ошибкой думать, что дело заключается только в этом. На рис. 11 показаны два объектива: «Индустар-24» и «Индустар-22». Какой из них имеет большую светосилу? Неискушенный человек, вероятно, ответил бы, что тот, который больше.

И хотя это кажется очевидным, светосила у этих двух объективов совершенно одинакова. Объясняется это тем, что светосила объектива зависит не только от диаметра его линз, но и от величины фокусного расстояния.

Рис. 11. Светосила у этих двух объективов одинаковая

На оправах объективов светосила обозначается весьма условно, в виде отношения двух чисел, из коих первое всегда единица. Например: 1:2 или 1:3,5 и т. д. Смысл этого обозначения в следующем: за единицу принят диаметр действующего отверстия объектива, т. е. отверстия, пропускающего свет. Обычно величина этого отверстия равна или очень близка к величине передней линзы объектива. Правая же часть отношения показывает, во сколько раз диаметр этого отверстия меньше фокусного расстояния объектива. В целом же обозначение выражает так называемое

относительное отверстие объектива.

Рис. 12. Относительное отверстие показывает, во сколько раз фокусное расстояние объектива больше его действующего отверстия

Наглядное представление об относительном отверстии дает рис. 12. В левой его части показано, какое относительное отверстие у объектива «Индустар-22» с фокусным расстоянием 5 см, установленного на фотоаппарате «Зоркий». Как видно из рисунка, диаметр действующего отверстия этого объектива в три с половиной раза меньше его фокусного расстояния. Его относительное отверстие 1:3,5. В правой части рисунка дана такая же схема для объектива, установленного на фотоаппарате «Любитель-2», фокусное расстояние которого в четыре с половиной раза больше диаметра его действующего отверстия. Его относительное отверстие 1:4,5.

Вернувшись теперь к предыдущему рисунку, легко понять, почему, несмотря на разную величину двух показанных на нем объективов, светосила этих объективов одинаковая: у них одинаковые относительные отверстия.

Величину относительного отверстия можно выразить в виде дроби, т. е. вместо 1:3,5 написать

1/_3,5, и тогда станет ясно, что чем меньше знаменатель дроби, тем относительное отверстие, а следовательно, и светосила объектива больше, так как больше сама величина дроби.

Попробуем теперь сравнить, во сколько раз светосила объектива с относительным отверстием 1:2 больше, чем у объектива с относительным отверстием 1:4. На первый взгляд может показаться, что для этого следует разделить большую из этих величин на меньшую, т. е.

1/₂ : ¹/₄. Однако такое решение грубо ошибочно. Ответ при этом будет равен двум, между тем светосила первого из объективов больше, чем второго, не в два, а в четыре раза.

Чем же это объясняется? Вспомним кое-что из элементарного курса геометрии и физики, и все станет ясно.

Количество света, проходящего через объектив, зависит от площади действующего отверстия объектива. Последнее имеет форму круга, а площади кругов, как известно из геометрии, относятся, как квадраты их диаметров. Следовательно, количество света, проходящего через объектив, пропорционально квадрату диаметра его действующего отверстия.

Таким образом, если диаметр действующего отверстия одного объектива вдвое больше, чем другого, то при одинаковом фокусном расстоянии обоих объективов светосила первого больше, чем второго, не в 2 раза, а в 2

2, т. е. в 4 раза.

Это наглядно подтверждает рис. 13. На нем изображены два объектива, причем диаметр одного вдвое больше, чем другого. Нетрудно видеть, что квадрат диаметра первого объектива по площади в четыре раза больше, чем второго.

Рис. 13. Светосила объектива прямо пропорциональна квадрату диаметра его действующего отверстия

Теперь посмотрим, какова зависимость светосилы от величины фокусного расстояния. Из курса физики известно, что освещенность поверхности обратно пропорциональна

квадрату расстояния от источника света до освещаемой поверхности. Источником света в фотоаппарате служит объектив, освещаемой поверхностью — фотопленка, а расстоянием — фокусное расстояние объектива. Отсюда, если фокусное расстояние одного объектива вдвое больше, чем другого, то при одинаковом диаметре действующих отверстий обоих объективов светосила первого меньше, чем второго, не в 2 раза, а в 22, т. е. в 4 раза.

Суммируя все сказанное, светосилу объектива можно выразить так:

Таким образом, относительное отверстие характеризует светосилу объектива, но численно ее не выражает.

В обиходе очень часто путают эти понятия, называя относительное отверстие светосилой, но грамотный фотограф никогда так не скажет. Интересуясь светосилой объектива, он спросит: каково его относительное отверстие?

На современном уровне развития оптической техники фотообъективы с относительным отверстием 1:1 считаются сверхсветосильными. Такие объективы очень редки.

Объективы с относительным отверстием 1:2 — 1:1,5 считаются весьма светосильными. Достаточно светосильны объективы с относительным отверстием порядка 1:3,5 — 1:2,8. Светосила объективов с относительным отверстием 1:4,5 — 1:4 в настоящее время считается средней, а с относительным отверстием 1:5,6 и меньше — небольшой.

Однако не следует слишком переоценивать значение светосилы. Возможность фотографировать с короткими выдержками при неблагоприятных световых условиях зависит не только от светосилы; не в меньшей мере она зависит от светочувствительности фотоматериала, а светочувствительность современных фотопленок так высока, что вести съемку с короткими выдержками в большинстве случаев можно и при не очень большой светосиле объектива. И уж ни в коем случае не следует думать, что чем больше светосила объектива, тем выше резкость изображения, которое он дает. Резкость изображения не зависит от светосилы. Она зависит главным образом от конструкции объектива и точности его изготовления.

Таким образом, светосила объектива не так уж важна, как может показаться на первый взгляд, и стремление во что бы то ни стало приобрести фотоаппарат с очень светосильным объективом не всегда оправданно.

Светосила — Блог Ракурс.бай

Вкратце. Светосила показывает, сколько света объектив может пропустить через себя. Обозначается числом, например 1:1.8 или f/1.8. Светосильные объективы хороши для портретной съемки. Но не гонитесь за значением, потому что рабочий диапазон f/1.8—5.6 и вы редко будете использовать f/1.2.

Что это такое

Светосила — это пропускная способность объектива. Светосила показывает максимальное количество света, которое может пройти через объектив и попасть на матрицу фотоаппарата.

Чем больше светосила у объектива, тем в более темных условиях можно снимать.

Светосила зависит от диафрагмы и фокусного расстояние.

Как обозначается

На объективе будет написано 1:1.8 или f/1.8. Но могут быть любые: 1.2, 1.4, 1.8, 2.8, 5.6 и т.д.

Можно просчитать самому: отношение диаметра максимально открытой диафрагмы к фокусному расстоянию.

На что влияет

При светосиле f/1.2 можно снимать в условиях, где для f/2.8 будет мало света. Но в таких ситуациях проще ИСО поднять.

Глубина резкости и боке меняется в зависимости от диафрагмы. При f/14 вся картинка будет в фокусе, а при f/1.8 только объект съемки и немного расстояние до и после его.

Если фотографируете с диафрагмой f/1.2, f/1.4 или f/1.8, то фокусная плоскость будет мала и вы можете не поймать объект съемки в фокус.

Какую выбрать

Зависит от задач.

Фиксированные объективы идеально подходят для портретной съемки, потому что они дают малую глубину резкости и боке. Они начинаются от f/1.8 и называются светосильными.

Универсальные объективы подходят для всего. У них переменное фокусное расстояние и светосила, например 18—55mm f/3.5—5.6. Это значит, что значение диафрагмы можно менять в зависимости от задачи.

Купив объектив с f/1.4 или f/1.2, вы этим значением почти не будете пользоваться, потому что рабочий диапазон другой — f/1.8—5.6.

Если снимаете людей, то будете использовать f/2.8. Тогда лицо будет в фокусе, а фон размыт. При f/1.4 или f/1.8 вы можете промазать фокусом и размыть детали.

Если снимаете в плохо освещенном месте и нужна яркая фотография, то можно поставить диафрагму f/1.2, но проще поднять ИСО. Если поставите f/1.2, то можете промазать с фокусом.

Твитнуть

Поделиться

Поделиться

Класснуть

Что такое светосила.

Какой светосильный объектив выбрать

Наверняка, если вы покупали объектив, то не раз слышали такое понятие как светосила объектива. Скорее всего, именно светосила играла ключевую роль при выборе той или иной линзы и конечно же продавец старался вам продать более дорогой объектив именно ссылаясь на этот мистический параметр – светосила, как-будто он решит все ваши проблемы.

Вначале давайте разберемся что такое светосила объектива, и с чем ее едят. Если просто, то светосила, это пропускная способность объектива, т.е. светосила показывает какое максимально возможное количество света проходит через объектив и попадает на матрицу цифрового фотоаппарата. Чем больше светосила у объектива – тем больше света через него может проходить, тем больше возможности при съемке в плохом освещении без использования вспышки или штатива.

Светосила объектива зависит от следующих параметров:

Не будем углубляться в физику, скажу лишь что отношение диаметра максимально открытой диафрагмы к фокусному расстоянию, как раз и будет вашей светосилой (так называемой геометрической светосилой объектива). Именно эту светосилу производители оптики и указывают у себя на объективах, наверняка вы встречали следующие подписи – 1:1.2, 1:1.4, 1:1.8, 1:2.8, 1:5.6 и так далее. Естественно, чем больше это соотношение, тем больше светосила объектива. Поэтому светосильные объективы считаются те, у которых соотношение 1:2.8, 1:1.8, 1:1.4 и более.

Для заметки, самый светосильный объектив в мире, был сделан в 1966 году для NASA которые использовали его в целях съемки темной стороны луны. Называется он Carl Zeiss Planar 50mm f/0.7 и светосила у него равна 1:0.7, таких объективов было выпущено всего десять.

Каждый фотограф, будь-то он начинающий или профи, знает – самые светосильные объективы это портретные объективы с фиксированным фокусным расстоянием. И конечно же, каждый уважающий себя фотограф имеет в арсенале такой объектив. Еще один плюс, светосильных фиксов – то что они относительно недорогие, к примеру если сравнивать с светосильными зум-объективами, но не менее качественные.

Светосильные объективы идеально подходят для портретной съемки, потому что они дают малую глубину резкости, что очень важно для портретной съемки.

Какой портретный объектив выбрать, со светосилой 1.2, 1.4 или 1.8?

Существует тот факт, что новички хотят купить себе более светосильный объектив, и конечно же продавцы с радостью им продают этот объектив, который стоит в разы дороже. Вопрос только нужно ли переплачивать за диафрагму f/1.4 если вы ей практически не будете ей пользоваться!?

Глубина резкости (ГРИП) напрямую зависит от светосилы вашего объектива, поэтому фотографируя с диафрагмой f/1.2, f/1.4 и f/1.8 фокусная плоскость очень мала, и вы рискуете тем, что ваш объект съемки будет вне фокусной плоскости, вот как здесь:

Этот кадр я сделал давно, я его испортил. Испортил тем, что фотографировал с максимально открытой диафрагмой f/1.2 и конечно же, в фокус я не попал, момент упустил, а кадр испоганил т.к. он не резкий.

Потом я сфотографировал еще один, в котором все хорошо: лицо в фокусе, а фон размытый, но диафрагма уже была f/2.8.

Я много перепортил кадров, до того, как я понял, что f/1. 2 нужно использовать только в случае если не хватает света для съемки и то, это не всегда помогает, проще повысить ISO, особенно если у вас полноформатная цифровая камера. Порой, даже на 50 мм фикс с диафрагмой f/2.8 – можно промахнуться и многие детали окажутся не в фокусе, поэтому я всегда перестраховываюсь, особенно когда фотографирую моделей, при хорошем освещении использую диафрагму не меньше чем f/3.2.

Как видите, глубина резкости вполне ощутима.

Вывод

Светосильный объектив идеально подходит для портретной съемки, поэтому любой уважающий себя фотограф обязательно должен иметь такой в арсенале.

При покупке светосильного объектива, не покупайтесь на заявленные 1:1.2 либо 1:1.4. Использовать максимально открытую диафрагму вы будете крайне редко, поэтому, если у вас есть выбор между светосильным портретным объективом 1:1.2, 1:1.4 и 1:1.8 не делайте ошибку и не тратьте лишние деньги покупая максимально доступный светосильный объектив, вам вполне достаточно портретника со светосилой 1:1. 8.

В чем разница между светосилой в F-стопах и T-стопах?

Все мы привыкли, что светосилу объектива обозначают буквой F. Когда мы видим такие названия, как, например, Fujifilm XF 27mm f/2.8, то мы точно знаем, что показывают нам цифры, идущие после буквы f. 

И вот, внезапно, мы видим объектив с обозначением Samyang 16mm T2.6 и возникает вопрос: что это еще за T? Это не светосила? Если нет, то где тогда светосила? Как мне ее узнать? И зачем вообще мне это значение T? А если это все-таки светосила, то зачем ее обозначать как T, если уже существует единственное и всем точно понятное обозначение f. Что вообще происходит? Неужели это какой-то большой оригинал-маркетолог решил, что он самый умный и вот именно его объективы будут обозначать светосилу буквой T?

Давайте разбираться.

Буквой f обозначается ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ светосила объектива. Берется формула, в нее подставляются значения и получается число, но это число совершенно не означает, что ФАКТИЧЕСКАЯ светопропускаемость окажется точно такой, как показала формула.

Чтобы вам было легче понять, приведу пример: вам нужно проложить маршрут из дома в кинотеатр. Вы используете навигатор и он показывает, что дорога займет у вас 30 минут. Вы понимаете, что на самом деле никто не сел за руль и не проехал этот маршрут за вас, чтобы показать время поездки. Просто система (грубо говоря) взяла расстояние между точками и поделила на среднюю скорость движения автомобиля в вашем городе с учетом пробок на дорогах. Это теоретическое время. Когда вы самостоятельно сядете за руль и поедите, то время, через которое вы прибудете в кинотеатр, не будет ровно 30 минут. Оно может составить 27 минут, например, или 33 минуты, или даже 50 минут (если город сковала жуткая пробка). И вот это время уже будет фактической величиной.

Так же и со светом в объективе. Можно использовать физические параметры объектива и формулой рассчитать его светосилу (число f), но когда вы на самом деле поставите объектив на камеру и начнете его использовать, то окажется, что какая-то часть света отражается от линзы, другая часть светового потока абсорбируется стеклом и в итоге до матрицы доходит не то количество света, которая определила формула, а только его часть (например, 95%).

Вот именно это число и будет значением T, а именно “светопропускаемостью”. Оно показывает именно РЕАЛЬНОЕ количество света, который будет доходить до матрицы и это значение всегда чуть меньше, чем значение f. 

Интересный факт здесь в том, что у двух объективов с одинаковыми физическими характеристиками и одинаковым числом f, фактическая светопропускаемость (число T) может кординально отличаться из-за, например, качества используемого стекла. Вот, например, сравнение объективов для Canon с фокусным расстоянием 50мм и диафрагмой f/1.4

Как видите, вам может казаться, что у них одинаковые параметры раз они все имеют одно и то же фокусное расстояние (50мм) и одинаковое диафрагменное число (f/1.4), но, несмотря на это, фактическая светопропускаемость у всех этих объективов разная: от f/1.5 (максимально приближенное к f/1.4 значение) до f/1.8.

Окей, с разницей разобрались, а теперь главный вопрос: почему в кино-объективах используют число T, а в фото-объективах f?

Дело в том, что фотография — фактически законченное произведение. Если даже у вас серия фотографий, которые должны выглядеть одинаково, то в процессе обработки в фоторедакторе вам не составит большого труда привести яркость всех кадров к одному значению. Видеосъемка — совершенно другая штука. Все должно смотреться гармонично и когда оператор меняет объективы для съемки разных сцен, в конце эти съемки будут монтироваться в один фильм. Здесь уже нельзя полагаться на число f, тк как мы уже с вами выяснили, два объектива с одинаковым числом f будут иметь разную светопропускаемость и, соответственно, не будут совпадать по картинке. Несмотря на то, что в видео так же можно все редактировать, это делать на много сложнее и соответсвенно дороже, чем с фото. Безусловно, при съемке видеоблогов это все особой роли не играет, но когда речь идет о настоящем дорогом кино, съемочной группе просто необходимо для работы иметь максимально точную оптику.

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 объектива

Что такое светосильный объектив?

 Под выражением светосила может иметься в виду насколько объектив может пропускать свет.  Пропускаемость зависит от наибольших габаритов в отношении величины объектива. Или можно сказать по-другому самого небольшого значения диафрагмы. Светосила может именоваться геометрической, так как идет учет всей геометрии отверстий, размеров.

И если фотограф упоминает световую силу объективов, то он подразумевает под этой величиной самое маленькое число диафрагмы, ничего более.

Если объектив обладает более сильной светосилой, а значения ISO равны, то это может вести к более короткой выдержке, чем техника с более слабой светосилой.

В литературе англоязычной имеет большое распространение термин «скорость объектива», что означает самое небольшое число диафрагмы.

Объективы могут называть светосильными, так как он позволяет производить снимки на высокой скорости.

Также линзы сильного в световом диапазоне объектива довольно внушительные по объему, что требует затрат на использование оптического стекла, которое дорого обходится впоследствии для покупателей.

Так какие же объективы имеют право иметь название светосильными?

Самое небольшое значение диафрагмы f/2,8 такая техника характеризуется светосильной. А если вы выбираете себе объектив, то обязательно прочтите у нас статью, как выбирать объектив правильно.

Если зум имеет значение диафрагмы f/4, то это модель более легкая и простая, такая уже не называется светосильной.

Зум-объектив любительской камеры представляет собой переменную светосилу, то есть значения колеблются в пределах f/3,5-5,6. Например, в широкоугольном положении будет f/3,5, а теле положение ведет к значению f/5,6.

Такие значения позволяют хорошо варьировать цены на технику.

Если объектив располагает фиксированным расстоянием фокуса, то величина светосилы идет значительно больше.

Многие фотографы в силу своей еще небольшой осведомленности и опыта думают, что чем больше светосила объектива, тем лучше. Здесь двоякое мнение, то есть 50 на 50.

Конечно, объектив с высокой световой силой могут позволять проводить фотосъемку с более короткими выдержками. И конечно такие функции просто незаменимы при работе, например, с фотосъемками необузданной природы, спортсменов, когда кадры должны получаться отличными.

В то время как съемка обычного пейзажа, без практически объектов движущихся в зале не требует такой выдержки. Плюс в помощь Вам всегда идет штатив. Так что съемка изначально застрахована от шевеленки и смазанности кадра.

И, кстати говоря, утверждение, что у светосильного объектива имеется в распоряжении большая резкость также не до конца достоверно.

Конечно, техника данного уровня идет более тяжелой и по стоимости дорогой, однако ее качества не сравнить с менее дешевыми моделями.

Светосила (относительное отверстие) телескопа

Относительное отверстие телескопа — это отношение диаметра объектива к его фокусному расстоянию.

Светосила телескопа = квадрат относительного отверстия

Определяет насколько ярким будет изображение, которое строит телескоп в фокальной плоскости по сравнению с объектом. Записывается в виде дроби (1/5, 1/7). Также встречается запись f/5, f/7. Таким образом светосила 1/2 говорит о том, что яркость изображения объекта в фокальной плоскости телескопа будет в 2 раза меньше яркости объекта.

Для заданной апертуры увеличение фокусного расстояние приводит к уменьшению светосилы. Фокусное расстояние влияет на увеличение телескопа, для заданного окуляра большое фокусное расстояние даст большее увеличение и меньшее поле зрения телескопа.

Градация телескопов по светосиле

Светосильным телескоп можно считать от f/6 и больше (помним,что f/6 больше чем f/7), несветосильным от f/10 и меньше. С f/6 до f/10 промежуточные значения. При сравнении телескопов нужно использовать именно параметр светосилы, то есть квадрата относительно отверстия. Например при сравнении двух телескопов с относительными отверстиями 1/5 и 1/7 сначала возведем оба параметра в квадрат, а потом разделим. В итоге получим, что светосила первого телескопа почти в 2 раза больше светосилы второго телескопа.

 

 

На что влияет светосила телескопа?

Для визуальных наблюдений светосильные телескопы дают больший размер выходного зрачка, то есть картинка яркая и четкая. Большее поле зрения позволяет наблюдать протяженные объекты к которым относятся многие галактики и туманности, то есть объекты Дальнего Космоса. В свою очередь несветосильные телескопы дают большее увеличение при прочих равных и используются в работе с объектами где требуется рассмотреть детали, то есть с планетами, Луной. Промежуточные телескопы хороши для тех кто либо не определился с объектами наблюдения, либо любит работать и по планетам, и по Дальнему Космосу.

Для астрофото большая светосила позволяет снимать на более коротких выдержках, так как поступает больше света из телескопа в объектив фотоаппарата. Это важно так как чем короче выдержка тем меньше погрешность из движения небесной сферы, даже с использованием моторных приводов.

Светосила телескопа на примере

Рассмотрим в примере телескопы с одинаковой апертурой (80 мм) и разными фокусными расстояниями, посмотрим как будет изменяться светосила, зависимые параметры и сравним фотографии Луны и Туманности Андромеды (смоделированы в Stellarium).

Заключение

Как видно такой протяженный объект как Туманность Андромеды удобнее наблюдать в светосильный телескоп, а вот для наблюдения Луны подойдет и телескоп с меньшой светосилой. Заметно что при промежуточном значении светосилы возможно наблюдать оба объекта достаточно комфортно.

Добавить комментарий

Пять чисел, объясняющих телескоп

14-дюймовый телескоп Шмидта-Кассегрена (предоставлено Celestron).

Прежде чем мы перейдем к преимуществам и недостаткам типов телескопов, доступных сегодня астрономам, давайте кратко рассмотрим 5 ключевых показателей, описывающих работу и характеристики каждого телескопа, от старых прицелов в универмаге до достопочтенного Хаббла. Космический телескоп. Как только вы поймете эти 5 чисел, вы поймете сходства и различия между телескопами, и вы будете знать, как выбрать лучший прицел для своих интересов и бюджета.

1. Диафрагма — Световые пучки

Как упоминалось в предыдущей статье, наиболее важной характеристикой любого телескопа является апертура , диаметр основной линзы или зеркала телескопа. Чем больше диафрагма, тем ярче изображение. Апертура также влияет на большинство других ключевых характеристик телескопа, включая практические (но не оптические) характеристики, такие как стоимость и вес. Хороший подзорный телескоп для нас, звездочетов-любителей, имеет апертуру от 80 мм до 300 мм (3.От 15 до 12 дюймов) или более. Некоторые большие профессиональные телескопы стоимостью в миллиард долларов имеют зеркала с апертурой 10 метров (400 дюймов), размером с небольшой пруд с форелью.

Светособирающая способность телескопа прямо пропорциональна площади линзы или зеркала, которая, в свою очередь, связана с площадью апертуры. Таким образом, телескоп с зеркалом объектива с апертурой 200 мм собирает в четыре раза больше света, чем телескоп с зеркалом 100 мм. Стоимость и вес линзы или зеркала также растут пропорционально, иногда быстрее, чем квадрат диафрагмы.Это главный компромисс, и это одна из причин, по которой не у всех есть 25-дюймовый отражатель Добсона в гараже. Они большие, тяжелые и дорогие.

Апертура линзы или зеркала — это диаметр светоприемной области. Светособирающая способность линзы объектива или зеркала связана с площадью апертуры.

Для справки: апертура здорового и адаптированного к темноте человеческого глаза составляет 7 мм. Таким образом, даже скромный телескоп с апертурой 100 мм (около 4 дюймов) имеет (100/7) ² = 204 раза большую способность глаза собирать свет.

2. Фокусное расстояние — покажи мне изображение

Как только свет падает на зеркало или через линзу, он направляется кривизной оптики, чтобы сфокусироваться в плоскости на некотором расстоянии. Расстояние, на котором это происходит, называется фокусным расстоянием объектива . В фокальной плоскости линзы или зеркала вы действительно можете увидеть реальное изображение удаленного объекта. Таким образом, если телескоп с линзой направлен на далекое дерево, например, или Луну, изображение дерева или Луны будет видно на экране, расположенном в фокальной плоскости линзы.

Фокусное расстояние линзы объектива или зеркала телескопа в некоторой степени влияет на общую длину телескопа. Этот 12-дюймовый телескоп, в котором используется большое зеркало для сбора звездного света, имеет фокусное расстояние около 60 дюймов. Таким образом, общая длина прицела довольно большая и для некоторых может быть громоздкой. В некоторых современных прицелах используется продуманная оптическая схема, позволяющая уместить большое фокусное расстояние в небольшую оптическую трубку. Этот телескоп имеет зеркало 8 дюймов (200 мм) с фокусным расстоянием 80 дюймов (2000 мм), но свет складывается в трубку длиной менее 20 дюймов (500 мм).Подробнее об этом типе прицела в следующей статье…

Создание объективом изображения удаленного объекта. В астрономии, где объекты по существу находятся на бесконечности, изображение фокусируется на плоскости, проходящей через точку фокусировки.

3. Увеличение — далеко, крупным планом

Чтобы получить изображение, подходящее для наблюдения нашими глазами, в телескопе используется вторая линза или набор линз, называемый окуляром в фокальной плоскости. Окуляр увеличивает изображение с объектива.У окуляра также есть фокусное расстояние. Увеличение телескопа и окуляра рассчитать очень просто. Если фокусное расстояние объектива равно «F», а фокусное расстояние окуляра равно «f», то увеличение комбинации телескопа / окуляра составляет F / f. Например, если у телескопа есть объектив с фокусным расстоянием 1200 мм (около 48 дюймов) и у него есть окуляр с фокусным расстоянием 25 мм (около 1 дюйма), то он будет иметь увеличение 1200/25 = 48x. Практически все телескопы позволяют менять окуляры для получения разного увеличения.Если в этом примере вы хотите получить 100-кратное увеличение, вы используете окуляр с фокусным расстоянием 12 мм.

Луна в телескоп при большом увеличении.

Еще одно практическое правило… максимальное полезное увеличение телескопа примерно в 50 раз превышает апертуру в дюймах. Чем выше значение, тем больше изображение становится слишком тусклым и нечетким, чтобы быть полезным. Таким образом, 4-дюймовый оптический прицел может увеличить изображение примерно в 200 раз, прежде чем изображение станет слишком размытым и тусклым, 6-дюймовый оптический прицел — в 300 раз и так далее. Это не жесткое правило.Иногда, когда атмосфера нестабильна, вы можете получить только 20x или 30x на дюйм апертуры. С высококачественной оптикой и стабильным зрением вы можете получить до 70х или даже 100х на дюйм апертуры, например, до 400х с 4-дюймовым прицелом. Но это бывает редко.

Апертура линзы объектива этого простого телескопа равна D. Фокусное расстояние линзы объектива равно F. Фокусное расстояние окуляра равно f. Таким образом, увеличение составляет F / f. Фокусное отношение — F / D.

4. Фокусное соотношение — быстрее, ярче, меньше

Третьей ключевой характеристикой телескопа является фокусное отношение, которое представляет собой фокусное расстояние, деленное на диаметр объектива.Большое фокусное отношение подразумевает большее увеличение и более узкое поле зрения с данным окуляром, что отлично подходит для наблюдения Луны, планет и двойных звезд. Для таких объектов идеально подходит фокусное отношение f / 10 или более. Но если вы хотите увидеть звездные скопления, галактики и Млечный Путь как можно шире, лучше использовать меньшее фокусное расстояние. У вас меньше увеличения, но вы видите больше неба. Телескопы с широким полем зрения имеют фокусное отношение f / 7 или меньше.

Фокусное отношение также влияет на яркость протяженных объектов, таких как туманность или галактика.Например, телескоп с фокусным расстоянием f / 5 покажет изображение, в четыре раза превышающее яркость, чем телескоп с фокусным отношением f / 10, при прочих равных условиях. Но изображение на f / 5 будет вдвое меньше. Однако на яркость звезд, которые являются точечными источниками света, влияет только апертура телескопа.

5. Разрешающая способность — отделяя одну звезду от другой

Наконец, последнее важное число любого телескопа: разрешение. Разрешение телескопа — это мера его способности различать мелкие детали объекта или различать два очень близко расположенных объекта друг от друга.Разрешение важно, например, когда вы пытаетесь разделить две близко расположенные звезды или мелкие детали на Луне или планете. Разрешающая способность телескопа с объективом апертуры D (в миллиметрах) —

Разрешающая способность = 116 / D (в угловых секундах)

Разрешение телескопа — это мера его способности разделять близко расположенные объекты. Компоненты двойной звезды Porrima разделяют всего 1,8 дюйма.

Разрешение прямо пропорционально апертуре телескопа.200-миллиметровый прицел может разрешить детали за 0,58 угловой секунды, вдвое лучше, чем 100-миллиметровый при прочих равных условиях. (Одна угловая секунда равна 1/3600 градуса). Но движение и нестабильность атмосферы Земли часто ограничивают практическое разрешение любого телескопа до 1 дюйма или более.

Поделиться:

Понимание ISO, выдержки и диафрагмы

Трудно делать хорошие снимки, не имея четкого понимания ISO, выдержки и диафрагмы — трех королей фотографии, также известных как «треугольник экспозиции».В то время как большинство новых зеркальных фотокамер имеют режимы «Авто», которые автоматически выбирают правильную выдержку, диафрагму и даже ISO для вашей экспозиции, использование автоматического режима ограничивает возможности вашей камеры. Во многих случаях камера должна угадывать правильную экспозицию, оценивая количество света, проходящего через объектив. Тщательное понимание того, как ISO, выдержка и диафрагма работают вместе, позволяет фотографам полностью контролировать ситуацию, управляя камерой вручную.Знание того, как при необходимости настраивать параметры камеры, помогает максимально эффективно использовать возможности камеры и использовать ее возможности для получения отличных фотографий.

Давайте кратко рассмотрим треугольник экспозиции в качестве напоминания:

1. Выдержка — время, в течение которого затвор камеры открыт для попадания света на датчик камеры. Скорость затвора обычно измеряется в долях секунды, если она меньше секунды. Медленная выдержка позволяет большему количеству света попадать на матрицу камеры и используется для съемки в темноте и ночью, а короткая выдержка помогает заморозить движение.Примеры выдержек: 1/15 (1/15 секунды), 1/30, 1/60, 1/125.
2. Диафрагма — отверстие в объективе, через которое свет проходит в корпус камеры. Чем больше отверстие, тем больше света проходит на сенсор камеры. Aperture также контролирует глубину резкости, то есть часть сцены, которая кажется резкой. Если диафрагма очень мала, глубина резкости большая, а если диафрагма большая, глубина резкости мала. В фотографии диафрагма обычно выражается числами «f» (также известными как «фокусное отношение», поскольку число f — это отношение диаметра апертуры объектива к длине объектива).Примеры чисел f: f / 1,4, f / 2,0, f / 2,8, f / 4,0, f / 5,6, f / 8,0.
3. ISO — способ сделать фотографии ярче, если вы не можете использовать более длинную выдержку или более широкую диафрагму. Обычно он измеряется числами, меньшее число означает более темное изображение, а большее число означает более яркое изображение. Однако повышение ISO обходится дорого. По мере увеличения ISO на ваших изображениях увеличивается заметность зернистости / шума. Примеры ISO: 100, 200, 400, 800, 1600.

Кроме того, взгляните на эту статью, если вы хотите понять, что на самом деле означает экспозиция.

И если вы больше разбираетесь в визуальном восприятии, мы недавно опубликовали исчерпывающее, удобное для новичков видео по той же теме:

1) Как выдержка, диафрагма и ISO работают вместе, чтобы создать Контакт?

Чтобы иметь хорошее представление об экспозиции и о том, как на нее влияют выдержка, диафрагма и ISO, мы должны понимать, что происходит внутри камеры, когда делается снимок.

Когда вы наводите камеру на объект и нажимаете кнопку спуска затвора, объект попадает в объектив камеры в виде света.Если ваш объект хорошо освещен, в объектив попадает много света, тогда как если вы снимаете в темноте, в объектив попадает не так много света. Когда свет попадает в линзу, он проходит через различные оптические элементы из стекла, а затем проходит через линзу «Диафрагма» (отверстие внутри линзы, которое можно изменять с малого на большое). Как только свет проходит через диафрагму объектива, он попадает в шторку затвора, которая похожа на окно, которое постоянно закрывается, но открывается при необходимости. Затем за миллисекунды открывается затвор, позволяя свету попадать на датчик камеры в течение определенного периода времени. Это указанное время называется «выдержкой» и может быть очень коротким (до 1/8000 секунды) или длинным (до 30 секунд). Затем датчик улавливает свет, и ваш «ISO» при необходимости делает изображение ярче (опять же, делая более заметными проблемы с зернистостью и качеством изображения). Затем затвор закрывается, и свет полностью блокируется от попадания на датчик камеры.

Чтобы изображение было правильно экспонировано, чтобы оно не было слишком ярким или слишком темным, необходимо сочетать выдержку, диафрагму и ISO. Что происходит, когда в объектив попадает много света (допустим, дневной свет и много солнечного света), что происходит, когда диафрагма / отверстие объектива очень маленькие? Блокируется много света. Это означает, что сенсору камеры потребуется больше времени для сбора света. Что должно произойти, чтобы датчик собрал нужное количество света? Верно, ставни должны оставаться открытыми дольше. Таким образом, с очень маленькой диафрагмой объектива нам потребуется больше времени, то есть более длинная выдержка, чтобы датчик собрал достаточно света для получения правильно экспонированного изображения.

А что бы произошло, если бы диафрагма / отверстие объектива были очень большими? Очевидно, что на датчик попадет намного больше света, поэтому нам потребуется гораздо меньшая выдержка, чтобы изображение было правильно экспонировано. Если выдержка слишком мала, сенсор будет получать намного больше света, чем ему нужно, и свет начнет «гореть» или «переэкспонировать» изображение, точно так же, как увеличительное стекло начинает гореть бумагу в солнечный день.Переэкспонированная область изображения будет выглядеть очень яркой или чисто-белой. Напротив, если выдержка слишком высока, датчик не сможет собрать достаточно света, и изображение будет выглядеть «недоэкспонированным» или слишком темным.

Давайте рассмотрим пример из реальной жизни. Возьмите камеру и установите режим камеры «Приоритет диафрагмы». Установите диафрагму объектива на камере на минимально возможное значение, которое позволяет объектив, например, f / 1,4, если у вас светосильный объектив, или f / 3,5 для более медленных объективов.Установите ISO на 200 и убедитесь, что «Auto ISO» выключен. Теперь наведите камеру на объект, который НЕ является источником света (например, изображение на стене), затем нажмите кнопку спуска затвора наполовину, чтобы добиться правильной фокусировки, и позвольте камере определить оптимальные настройки экспозиции. Не перемещайте камеру и продолжайте указывать на один и тот же объект! Если вы сейчас посмотрите в видоискатель камеры или на задний ЖК-дисплей, вы должны увидеть несколько чисел. Одно из чисел будет показывать вашу диафрагму, которая должна быть тем же числом, что и значение, на которое вы установили свою диафрагму, затем оно должно показывать вашу выдержку, которая должна быть числом, например «125» (означает 1/125 секунды). и «200» — ISO вашего сенсора.

Запишите эти числа на листе бумаги и сделайте снимок. Когда изображение появляется на заднем ЖК-экране вашей камеры, оно должно быть правильно экспонировано. Он может быть очень размытым, но он должен быть правильно экспонирован, а это значит, не слишком ярким или слишком темным. Допустим, вы записали следующие настройки: 3,5 (диафрагма), 125 (выдержка) и 200 (ISO). Теперь измените режим камеры на «Ручной режим». Вручную установите диафрагму на то же число, которое вы записали, это должно быть наименьшее значение, которое может позволить объектив вашей камеры (в нашем примере это 3.5). Затем установите выдержку на записанное вами число (в нашем примере это 125) и сохраните ISO таким же — 200. Убедитесь, что условия освещения в комнате остаются такими же. Наведите указатель на тот же объект и сделайте еще один снимок. Ваши результаты должны выглядеть очень похоже на изображение, которое вы сделали ранее, за исключением того, что на этот раз вы вручную устанавливаете выдержку камеры, а не позволяете камере делать предположения. Теперь давайте заблокируем количество света, проходящего через линзу, увеличив диафрагму, и посмотрим, что произойдет. Увеличьте диафрагму до большего числа, например «8.0», а остальные настройки оставьте неизменными. Наведите указатель на тот же объект и сделайте еще один снимок. Что произошло? Ваше изображение теперь слишком темное или недоэкспонированное! Почему это случилось? Потому что вы заблокировали часть света, попадающего на датчик, и не изменили выдержку. Из-за этого сенсору камеры не хватило времени, чтобы собрать свет, и поэтому изображение недоэкспонировано. Если бы вы уменьшили выдержку до меньшего числа, этого бы не произошло.Понять отношения?

Теперь верните диафрагму к прежней (наименьшее число), но на этот раз уменьшите выдержку до гораздо меньшего числа. В моем примере я установил выдержку на 4 (четверть секунды) из 125. Сделайте еще один снимок. Теперь ваше изображение должно быть переэкспонировано, а некоторые части изображения должны казаться слишком яркими. Что случилось на этот раз? Вы позволяете объективу проходить через весь свет, который он может собрать, не блокируя его, а затем позволяете датчику собирать больше света, чем ему нужно, уменьшая скорость затвора. Это очень простое объяснение того, как диафрагма и выдержка работают вместе.

Итак, когда в игру вступает ISO и что он делает? До сих пор мы оставляли ISO на прежнем уровне (200) и не меняли его. Помните, что ISO означает яркость сенсора. Меньшие числа означают меньшую яркость, а более высокие числа — более высокую яркость. Если бы вы изменили ISO с 200 на 400, вы бы сделали фотографию вдвое ярче . В приведенном выше примере при диафрагме f / 3.5, выдержке 1/125 секунды и ISO 200, если вы увеличите ISO до 400, вам потребуется вдвое меньше времени, чтобы правильно экспонировать изображение.Это означает, что вы можете установить выдержку на 1/250 секунды, и ваше изображение все равно получится правильно экспонированным. Попробуйте — установите диафрагму на то же число, которое вы записали ранее, умножьте выдержку на два и установите это число, затем измените ISO на 400. Оно должно выглядеть так же, как и первое изображение, которое вы сделали ранее. Если бы вы увеличили ISO до 800, вам снова пришлось бы удвоить последнюю выдержку с 1/250 до 1/500.

Как видите, увеличение ISO с 200 до 800 позволит вам снимать с более высокими выдержками, а в этом примере увеличьте его с 1/125 секунды до 1/500 секунды, что достаточно для остановки. движение.Однако увеличение ISO имеет свою цену — чем выше ISO, тем больше шума или зернистости это добавит к изображению.

По сути, так Три Короля работают вместе, чтобы создать экспозицию. Я настоятельно рекомендую больше попрактиковаться с камерой, чтобы увидеть эффекты изменения диафрагмы, выдержки и ISO.

2) Какой режим камеры мне использовать?

Как я отмечал в своей статье «Общие сведения о режимах цифровой камеры», я рекомендую использовать режим «Приоритет диафрагмы» для новичков (хотя любой другой режим работает одинаково хорошо, если вы знаете, что делаете).В этом режиме вы устанавливаете диафрагму объектива, а камера автоматически угадывает, какой должна быть правильная выдержка. Таким образом, вы можете контролировать глубину резкости ваших изображений, изменяя диафрагму (глубина резкости также зависит от других факторов, таких как расстояние от камеры до объекта и фокусное расстояние). Нет абсолютно ничего плохого в использовании режимов «Авто» или «Программа», особенно с учетом того факта, что большинство современных зеркальных фотокамер дают фотографу довольно хороший контроль, позволяя изменять выдержку и диафрагму в этих режимах.Но большинство людей ленятся и в конечном итоге используют режимы Авто / Программный, не понимая, что происходит внутри камеры, поэтому я настоятельно рекомендую научиться снимать во всех режимах камеры.

3) Какой ISO я должен установить в моей камере?

Если ваша камера оснащена функцией «Авто ISO» (известной как «Автоуправление чувствительностью ISO» на корпусах Nikon), вы должны включить ее, чтобы камера автоматически угадывала, какой ISO должен быть в различных условиях освещения. Авто ISO не вызывает проблем и отлично работает в большинстве условий освещения! Установите «Минимальную чувствительность ISO / ISO» на 100 на камерах Canon и 200 на последних камерах Nikon, затем установите «Максимальный ISO / максимальная чувствительность» на 800 или 1600 (в зависимости от того, какой шум вы считаете приемлемым). Установите «Минимальную выдержку» на 1/100 секунды, если у вас короткий объектив менее 100 мм, и на большее значение, если у вас длинный объектив. По сути, камера будет следить за скоростью затвора, и если она упадет ниже «Минимальной выдержки», она автоматически увеличит ISO до более высокого значения, чтобы попытаться удержать выдержку выше этого значения. Общее правило — устанавливать выдержку на максимальное фокусное расстояние вашего объектива. Например, если у вас есть зум-объектив Nikon 70-300 мм f / 4,5-5,6, установите минимальную выдержку на 1/300 секунды.Почему? Потому что по мере увеличения фокусного расстояния объектива увеличивается вероятность дрожания камеры, которое сделает ваши изображения размытыми. Но это правило не всегда работает, потому что есть и другие факторы, которые все играют роль в том, внесете ли вы дрожание камеры или нет. Дрожащие руки и неправильное удержание камеры могут вызвать дополнительное дрожание камеры, в то время как наличие объектива с функцией подавления вибраций (также известной как стабилизация изображения) может действительно помочь уменьшить дрожание камеры. В любом случае, поиграйте с опцией «Минимальная выдержка», попробуйте изменить числа и посмотрите, что вам подходит.

Если у вас нет опции «Авто ISO» в вашей камере, то начните с самого низкого ISO и посмотрите, какие выдержки вы получите. Продолжайте увеличивать ISO, пока не добьетесь приемлемой выдержки.

4) Компенсация экспозиции

Еще одна замечательная функция всех современных зеркальных фотокамер — это возможность управлять экспозицией с помощью функции «компенсации экспозиции». За исключением ручного режима, компенсация экспозиции отлично работает во всех режимах камеры. Независимо от того, снимаете ли вы в режимах приоритета диафрагмы, приоритета выдержки или автоматического / программного режима, увеличение или уменьшение компенсации экспозиции (от плюса до минуса) позволит вам регулировать экспозицию и отменять предполагаемые камерой настройки.Если вы обнаружите, что ваше изображение (или его части) недоэкспонировано или переэкспонировано, вы можете использовать компенсацию экспозиции для регулировки экспозиции без ручного изменения диафрагмы или выдержки.

5) Стоит ли использовать Flash или увеличить ISO?

Это действительно зависит от того, что вы фотографируете. Иногда невозможно использовать встроенную вспышку камеры в условиях низкой освещенности. Например, если объект съемки находится далеко, вы не сможете достичь объекта с помощью вспышки.В этом случае единственное решение — либо подойти ближе к объекту, либо полностью выключить вспышку и использовать более высокое значение ISO. Очевидно, что для пейзажной или архитектурной фотографии всегда следует выключать вспышку, потому что она не сможет осветлить всю сцену. Таким образом, в условиях низкой освещенности есть только два варианта: либо увеличить ISO, чтобы можно было снимать с рук, либо установить камеру на минимальное значение ISO и использовать штатив.

6) Что такое «Полная остановка»?

Вы когда-нибудь слышали в фотографии термин « точка »? Каждый шаг между числами ISO в фотографии называется «точкой».Например, между ISO 100 и ISO 200 есть одна точка, а между ISO 100 и ISO 400 — две точки. Сколько ступеней между ISO 100 и ISO 1600? Правильно, четыре полных стопа света. Зачем нужно знать об остановках? Потому что вы можете увидеть это в литературе по фотографии, или фотограф может упомянуть остановки, и иногда сложно понять, что это на самом деле означает. Но термин «полная остановка» применим не только к ISO — такая же концепция применяется к выдержке и диафрагме.Легко запомнить точки между выдержками, потому что вы просто начинаете с единицы и делите число на два: 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/15, 1/30, 1/60, 1/125, 1/250, 1/500, 1/1000 и т. Д. Очевидно, что числа округлены (начиная с 1/15, что должно быть 1/16) для облегчения фотографирования. Сложнее запоминать остановки в диафрагмах, потому что числа вычисляются по-разному: f / 1, f / 1,4, f / 2, f / 2,8, f / 4, f / 5,6, f / 8, f / 11, f / 16 и т. Д. Чтобы узнать больше об остановках, прочтите нашу подробную статью «Остановки экспозиции».

7) Конкретные примеры и сценарии использования

Давайте теперь рассмотрим, что вы можете сделать в своей камере, чтобы правильно экспонировать изображение в различных условиях освещения.

1. 1. Что мне делать в условиях низкой освещенности? Используйте режим приоритета диафрагмы, установите минимально возможное значение диафрагмы. Будьте осторожны, если у вас светосильный объектив, такой как Nikon 50mm f / 1.4, потому что установка диафрагмы на наименьшее значение (f / 1.4) сделает глубину резкости очень малой.Установите для параметра «Авто ISO» значение «Вкл.» (Если оно у вас есть) и убедитесь, что определены как максимальный ISO, так и минимальная выдержка, как показано в разделе 3. Если после увеличения ISO вы все еще получаете небольшие выдержки ( что означает, что вы находитесь в очень тусклом помещении), у вас есть только один вариант — использовать штатив или вспышку. Если у вас есть движущиеся объекты, которые необходимо «заморозить», вам придется использовать вспышку.
   2. Что мне нужно сделать, чтобы приостановить действие? Во-первых, вам понадобится много света.Заморозить при дневном свете легко, тогда как в условиях низкой освещенности сделать это чрезвычайно сложно. Предполагая, что у вас много света, убедитесь, что ваша диафрагма установлена ​​на минимальное значение (опять же, будьте осторожны с глубиной резкости), затем установите для параметра «Авто ISO» значение «Вкл.» (Если оно у вас есть) и установите минимальное значение. выдержка до действительно большого числа, такого как 1/500 или 1/1000 секунды. При фотографировании птиц я стараюсь выдерживать выдержку на уровне 1/1000 секунды и выше:

NIKON D700 @ 420 мм, ISO 450, 1/2000, f / 5.6

1. Какие настройки мне нужно изменить, чтобы создать эффект размытия движения? Отключите Авто ISO и установите наименьшее значение ISO. Если выдержка слишком мала, и вы по-прежнему не можете создать размытость при движении, увеличивайте диафрагму до большего числа, пока выдержка не упадет до низкого значения менее 1 / 100–1 / 50 секунды.
2. Что делать, если не удается получить правильную экспозицию? Изображение слишком темное или слишком яркое. Убедитесь, что вы не снимаете в ручном режиме. Установите экспонометр камеры на «Оценочный» (Canon) или «Матричный» (Nikon). Если он уже установлен, и вы по-прежнему получаете неправильную экспозицию, это означает, что вы, вероятно, делаете снимок с большим контрастом между несколькими объектами (например, яркое небо и темные горы или солнце в кадре) — кем бы вы ни были попытка сделать снимок сбивает счетчик в вашей камере. Если вам все же нужно сделать снимок, установите измеритель камеры на «Точечный» и попытайтесь навести точку фокусировки на область, которая не является слишком яркой или слишком темной.Так вы получите «сладкую серединку».
3. Как отделить объект от фона и сделать фон (боке) мягким и гладким? Встаньте ближе к объекту и используйте наименьшую диафрагму на объективе. Некоторые линзы могут отображать фон намного лучше и ровнее, чем другие. Если вам не нравится боке, подумайте о приобретении хорошего портретного объектива, такого как Nikon 50mm f / 1.4 или Nikon 85mm f / 1.4, который считается одним из лучших объективов, когда дело касается боке.
4. Как уменьшить количество шума / зернистости в моих изображениях? Отключите «Авто ISO» и установите ISO на базовое значение ISO камеры (ISO 100 на Canon и ISO 200 на Nikon).

Основы, часть 1. Общие сведения о диафрагме, фокусном расстоянии и фокусном соотношении

Фокусное соотношение

Вопросы о том, как лучше выбрать оборудование для астроизображения, возникают довольно часто. В этой первой из серии постов я начну с объяснения основ диафрагмы и фокусного расстояния.

Эти сложные темы заставляют многих начинающих фотографов делать ошибочные выводы. Если вы терпите меня, вы узнаете, как они (и другие вещи) влияют на визуализацию, и, следовательно, вы сможете сделать более осознанный выбор в отношении своего оборудования.

«Фокусное отношение» (f-ratio) — это распространенный термин, который вы встретите в мире фотографии. Это число, которое используется как сокращение для «скорости» объектива камеры и выражается как «f / 2», «f / 4» и т. Д. Меньшие числа «быстрее», чем более высокие числа, что означает, что вы можете сделайте снимок с меньшей длиной экспозиции с объективом f / 2, чем с объективом f / 4.Однако, как мы выясним, простые правила, используемые в фотографии, не распространяются прямо на астроизображение.

Расчет f-отношений

Отношение f объектива фотоаппарата или телескопа очень просто вычисляется как:

Соотношение f = фокусное расстояние / диафрагма

Так, например, мой старый Meade SCT имеет фокусное расстояние 2000 мм и апертуру 203 мм (т.е. зеркало имеет диаметр 203 мм). Следовательно, его коэффициент f составляет 2,000 / 203 = f / 9,85. Довольно распространено округлять более высокие коэффициенты диафрагмы в большую или меньшую сторону, поэтому этот прицел рекламировался как имеющий коэффициент диафрагмы f / 10.

Приведу другой пример: мой SkyWatcher 80ED имеет фокусное расстояние 600 мм и апертуру 80 мм, следовательно, это f / 7,5.

Если вы используете в своей установке редуктор фокусного расстояния или линзу Барлоу, вы должны включить полученное уменьшение или увеличение эффективного фокусного расстояния в расчет следующим образом:

Коэффициент f = фокусное расстояние x коэффициент изменения / диафрагма

Итак, если я использую редуктор с фокусным расстоянием 0,85x с моим 80ED, расчет будет 600 мм x 0. 85 (эффективное фокусное расстояние 510 мм) с диафрагмой 80 мм равно f / 6,375, так что назовем его f / 6,4.

При использовании двукратной линзы Барлоу эффективное фокусное расстояние становится 600 мм x 2, что составляет 1200 мм для f / 15.

Примечание. Коэффициент f является безразмерным числом, т.е. не имеет единиц измерения. Если вы используете одни и те же единицы для диафрагмы и фокусного расстояния, вы можете правильно рассчитать f-соотношение. Не путайте миллиметры и дюймы в одном вычислении!

К сожалению, это сокращение от соотношения f-отношения к скорости или времени экспозиции может ввести в заблуждение, когда дело касается астроизображения.Итак, давайте использовать более точное определение:

Отношение f определяет, сколько света телескоп (или линза) сконцентрирует в данной области.

Итак, если я наведу два своих телескопа на однородный источник света, такой как пасмурное небо, то один с меньшим f-отношением будет освещать данную область сенсора камеры больше, чем тот, у которого больше f-ratio.

Теперь вы можете подумать, что я здесь придираюсь. Конечно, если более низкое f-отношение освещает сенсор больше, то любой объект, который вы пытаетесь сфотографировать, будет казаться вашей камере ярче, и, таким образом, вы сможете получить более короткую экспозицию? И да и нет; изображение будет ярче, но это не обязательно означает, что вы можете сделать более короткую экспозицию.Потерпите меня, пока мы исследуем f-соотношения немного дальше, и мы вернемся к этому моменту позже в серии …

F-отношения и освещение

Во-первых, давайте посмотрим, сколько света вы получаете при каждом соотношении f. График ниже показывает, сколько света на минус упадет на заданную область (скажем, на пиксель в датчике камеры) при увеличении f-ratio. Я произвольно выбрал f / 2 в качестве точки наблюдения и назвал это 100%, а затем показал, какой процент света будет падать в той же области на датчике камеры, когда мы увеличим f-ratio.

Относительная освещенность при увеличении светосилы

Простое правило состоит в том, что каждый раз, когда вы удваиваете f-ratio, вы получаете четверть света предыдущего отношения.

Итак, для f / 4 мы получаем 25% света f / 2 в той же области, а для f / 8 мы получаем 25% света f / 4 и, таким образом, 6,25% света f / 2 ( четверть четверти).

Имейте в виду, что я произвольно начал с f / 2, но это отношение применимо к любой серии соотношений f.Таким образом, f / 10 даст вам четверть освещенности f / 5, а f / 6 даст вам четверть освещения f / 3.

F-отношения и апертура

Есть два способа изменить f-отношение нашего телескопа (или объектива). Один из способов — изменить отношение f, изменив диафрагму и сохранив фокусное расстояние одинаковым. Я проиллюстрировал это ниже:

Относительная освещенность при уменьшении апертуры

Допустим, у нас есть телескоп с фокусным расстоянием 800 мм.Если у нас диафрагма 400 мм, то это диафрагма f / 2, но если мы уменьшим диафрагму до 200 мм, она станет диафрагмой f / 4, а если мы еще больше уменьшим диафрагму до 100 мм, то она станет f / 8.

Что касается освещенности, соотношение такое же, как мы исследовали для f-отношений выше — уменьшите диафрагму вдвое (при сохранении того же фокусного расстояния), и вы получите четверть освещения . Здесь нет никакой магии, это простой вопрос геометрии.

Уменьшение апертуры объектива вдвое снижает его светосилу до четверти от исходной.Одна четверть света, попадающего в переднюю часть прицела, равна одной четверти света, выходящего из задней части, равна одной четверти освещенности (при условии, что мы сохраняем фокусное расстояние на том же фокусном расстоянии ).

Например, апертура 200 мм имеет площадь 31 416 мм ² (pi x радиус ² ). Апертура 100 мм покрывает 7 854 мм ² . 7,854 / 31,416 = 0,25 (т.е. одна четверть площади).

Примечание: телескопы имеют фиксированную апертуру, поэтому, если вам нужна диафрагма большего размера, вам придется покупать больший прицел.Объективы камеры имеют диафрагму, которая позволяет увеличивать или уменьшать апертуру по мере необходимости. Если вы фотограф, ищущий свой первый телескоп, легко попасть в ловушку предположения, что более быстрое f-отношение всегда означает больше света, хотя на самом деле это может быть связано с фокусным расстоянием…

Соотношение F и фокусное расстояние

Второй вариант изменения f-отношения — это изменение фокусного расстояния при сохранении постоянной диафрагмы. По освещенности происходит следующее:

Относительная освещенность при увеличении фокусного расстояния

Итак, если у нас есть фиксированная диафрагма 200 мм и фокусное расстояние 400 мм, у нас есть система f / 2.Увеличение фокусного расстояния до 800 мм дает нам f / 4

.

В этом случае соотношение таково, что если вы увеличите фокусное расстояние вдвое, вы получите четверть освещения . Опять же, это просто вопрос геометрии, как вы можете видеть на иллюстрации ниже:

Эффект увеличения фокусного расстояния

Мы отображаем объекты, находящиеся на бесконечности, поэтому удвоение фокусного расстояния вашего прицела или объектива также удвоит «увеличение». Изображение прямой линии длиной 1 мм на датчике камеры с фокусным расстоянием 500 мм будет иметь длину 2 мм, если вы увеличите фокусное расстояние до 1000 мм (левая часть рисунка выше).

Но нас беспокоит, сколько света попадает в область . Таким образом, если 100% падающего света попадает в коробку размером 1 мм x 1 мм = 1 мм ² при фокусном расстоянии 500 мм, то он упадет в коробку размером 2 мм x 2 мм = 4 мм ² при фокусном расстоянии 1000 мм (середина рисунка).

Итак, при фокусном расстоянии 1000 мм у нас есть такое же количество света, падающего в коробках 4 x 1 мм ² , что означает, что четверть света попадает в каждую из коробок 1 мм ² , как и в исходных 1 мм коробках. ^{2 Коробка} при фокусном расстоянии 500 мм (правая сторона иллюстрации).

В реальном мире нас беспокоят поля — это пиксели на сенсоре нашей камеры. Удвоив фокусное расстояние, мы помещаем четверть падающего света на каждый пиксель.

Примечание 1. На самом деле мы не отображаем объекты, которые бесконечно далеки, но они настолько близки к бесконечности, что не имеет практического значения для оптики вашего телескопа или объектива.

Примечание 2: изображение галактики размером в сотни тысяч световых лет на датчике размером 20 или 30 мм вряд ли можно считать увеличением! Когда мы используем термин «увеличение» в этом контексте, мы должны действительно сказать, что мы увеличиваем видимое угловое разделение элементов изображения.

Фокусное расстояние очень важно, поскольку оно выходит из строя, когда мы начинаем работать с точечными источниками. Точечный источник — это все, что:

• Имеет угловой размер, который слишком мал, чтобы его мог разрешить ваш телескоп; звезд , безусловно, подходят под это определение.
• Разрешается вашим телескопом, но не камерой из-за больших пикселей сенсора или короткого фокусного расстояния, то есть свет от объекта полностью падает на один пиксель камеры.(Мы вернемся к этому во второй части).

В случае точечного источника фокусное расстояние не имеет значения; Яркость объекта на датчике камеры полностью определяется апертурой прицела. Другими словами, вы не можете сделать его ярче, уменьшив фокусное расстояние (тем самым уменьшив «увеличение») — оно уже настолько мало, насколько возможно.

Наблюдатели среди вас могут заметить, что два метода изменения f-отношения имеют очень разные последствия.Увеличение диафрагмы приводит к более низкому («более быстрому») коэффициенту f за счет сбора большего количества света, тогда как уменьшение фокусного расстояния приводит к тому же за счет сжатия изображения и, таким образом, концентрации того же количества света на меньшей площади.

Таким образом, телескоп с диафрагмой 200 мм и фокусным расстоянием 2000 мм и телескоп со светосилой 100 мм и фокусным расстоянием 1000 мм имеют диафрагму f / 10. Первый соберет в четыре раза больше фотонов, чем второй, за то же время, но он также распределит их по площади, которая в четыре раза больше.Если мы используем одну и ту же камеру на обоих телескопах, пиксели сенсора будут получать одинаковое количество фотонов в каждом случае.

Значит, один прицел с диафрагмой f / 10 ничем не хуже другого, не так ли? Не обязательно:

• Во-первых, прибор с более коротким фокусным расстоянием проецирует изображение половинного размера на датчик вашей камеры, и, таким образом, результирующее изображение цели будет состоять из четверти пикселей. Важно это или нет, зависит от размера пикселей вашей камеры.
• Во-вторых, качество вашего изображения может быть лучше или хуже в зависимости от яркости вашей цели, яркости неба и количества шума чтения, создаваемого вашей камерой.

Прежде чем делать некоторые выводы, мы рассмотрим эти проблемы более подробно во второй части данной серии статей.

RP Photonics Encyclopedia — число f, светопропускная способность, фокусное расстояние, глубина резкости, рабочее число f

Энциклопедия

> буква F> число f

Определение: мера открытой апертуры фотографического объектива

Альтернативные термины: число диафрагмы, фокусное отношение, диафрагма

Немецкий: Blendenzahl

Категории: общая оптика, зрение, дисплеи и изображения

Как цитировать статью; предложить дополнительную литературу

Автор: Dr.Rüdiger Paschotta

Большинство фотографических объективов содержат диафрагму (оптическую апертуру) переменного диаметра. Обычно используемый диаметр диафрагмы не указывается напрямую, а вместо f-число . Это определяется как соотношение фокусного расстояния и диаметра входного зрачка. Спецификации часто выполняются в формате f / N, где N — f-число. Например, f / 5,6 означает, что диаметр входного зрачка равен фокусному расстоянию, деленному на 5,6. Обозначение f / # также широко распространено.

Входной зрачок — это диафрагма, если смотреть со стороны объекта. Оно может не совпадать с физической апертурой, если между входом и апертурой есть линзы.

Обратите внимание, что большие числа f соответствуют малым диаметрам диафрагмы, которые, однако, также зависят от фокусного расстояния.

Что такое «быстрые» и «медленные» линзы?

Обычно термин , светосила объектива часто используется в контексте фотографических объективов. Объективы с низким диафрагменным числом, которые, следовательно, допускают относительно короткое время экспозиции, часто называют светосильными линзами , а линзы с высоким диафрагменным числом медленными .Под светосилой обычно понимается минимально возможное число f объектива.

число f и угол луча; Рабочий ф-номер

Число f линзы напрямую связано с максимальными углами выходных лучей, полученными для параллельных входных лучей: тангенс этого максимального угла равен половине обратного числа f.

При отображении объекта, который находится на бесконечности , а не , углы выходных лучей меньше. Можно определить рабочее f-число на основе этого для данных условий изображения; соответственно оно больше, чем f-число.

Значения f-числа фотографических объективов

Обычно f-число фотографического объектива может быть изменено определенными шагами, с типичными значениями, такими как 2, 2,8, 4, 5,6, 8, 11, 16 и 22, примерно так, что каждый шаг («увеличение на одну ступень ”) Уменьшает площадь апертуры в 2 раза, что имеет два последствия:

• Пропускная способность и, следовательно, яркость изображения уменьшаются вдвое.
• Меньшая диафрагма увеличивает глубину резкости (но обычно не в 2 раза).
• Уменьшено влияние оптических аберраций на качество изображения. Однако для очень маленьких пятен дифракция может начать ограничивать разрешение изображения.

Некоторые объективы предлагают только относительно большие значения f-числа, поскольку аберрации изображения не могут быть должным образом компенсированы для более низких значений. К сожалению, это ограничивает их светосилу, которая для удаленных объектов определяется числом f. В частности, для близко расположенных объектов светосила может быть существенно снижена.Этот аспект актуален для макросъемки, где необходимо соответственно увеличивать время выдержки.

Для фотосъемки небольших объектов на короткие расстояния с большим увеличением (макросъемка ) яркость изображения существенно ниже, чем можно было бы ожидать от числа f. Это зависит от рабочего f-числа , которое больше (см. Выше).

Для астрономических телескопов такие же числа обычно называются фокусным отношением или коэффициентом f .

Вопросы и комментарии пользователей

Здесь вы можете оставлять вопросы и комментарии. Если они будут приняты автором, они появятся над этим абзацем вместе с ответом автора. Автор принимает решение о приеме на основании определенных критериев. По сути, вопрос должен представлять достаточно широкий интерес.

Пожалуйста, не вводите здесь личные данные; в противном случае мы бы скоро удалили его. (См. Также нашу декларацию о конфиденциальности.) Если вы хотите получить личный отзыв или консультацию от автора, свяжитесь с ним e.грамм. по электронной почте.

Отправляя информацию, вы даете свое согласие на возможную публикацию ваших материалов на нашем веб-сайте в соответствии с нашими правилами. (Если позже вы откажетесь от своего согласия, мы удалим эти данные.) Поскольку ваши материалы сначала рассматриваются автором, они могут быть опубликованы с некоторой задержкой.

См. Также: диафрагмы, оптические апертуры, фотографические объективы, входной и выходной зрачок, глубина резкости
и другие статьи в категориях общая оптика, зрение, дисплеи и отображение

Если вам нравится эта страница, поделитесь ссылкой со своими друзьями и коллегами, e.грамм. через соцсети: Эти кнопки общего доступа реализованы с учетом конфиденциальности!

Код для ссылок на других сайтах

Если вы хотите разместить ссылку на эту статью на каком-либо другом ресурсе (например, на своем веб-сайте, в социальных сетях, дискуссионном форуме, Википедии), вы можете получить здесь необходимый код.

HTML-ссылка на эту статью:

   
 Статья о f-числе  
 в  
 RP Photonics Encyclopedia   

С изображением предварительного просмотра (см. Рамку чуть выше):

   
  alt = "article">   

Для Википедии, например в разделе «== Внешние ссылки ==»:

  * [https://www.rp-photonics.com/f_number.html 
, статья о «f-числе» в энциклопедии RP Photonics]  

Диафрагма объектива

Апертура оптики соответствует апертуре линзы, через которую свет может попадать на датчик.Следовательно, он напрямую отвечает за яркость изображения. Размер апертуры достигается за счет кругового расположения перекрывающихся лезвий, функция которых соответствует зрачку человеческого глаза. Это достигается за счет радиального ограничения оптического пути от края линзы.

Изменение диафрагмы влияет на

Более высокое фокусное отношение приводит к увеличению времени экспозиции, однако создает большую глубину резкости изображения; широко открытая диафрагма приводит к короткому времени экспозиции сенсора, но также к низкой глубине резкости.

Число F-ступеней в зависимости от интенсивности изображения

Международная шкала диафрагмы устроена таким образом, что каждый шаг означает уменьшение вдвое или удвоение времени экспозиции.

Диафрагма, падение света и глубина резкости

Лепестки диафрагмы уменьшают диаметр отверстия оптики в 1,4 раза (квадратный корень из 2), что соответствует уменьшению площади отверстия вдвое.

1,4 * 1,4 = 2

2 * 1,4 = 2,8

2,8 * 1,4 = 4 и т. Д.

Результатом является международная серия f-stop:
f / 1— f / 1 0,4 — f / 2 — f / 2,8 — f / 4 — f / 5,6 — f / 8 — f / 1 — f / 16-f / 22 ..

Абсолютный диаметр диафрагмы зависит от фокусного расстояния оптики. В случае объектива с f´ = 50 мм диафрагма, открытая на 12,5 мм, имеет тот же эффект, что и диафрагма, открытая на 25 мм, в оптике с фокусным расстоянием 100 мм.Если диаметр апертуры разделить на фокусное расстояние, результат в обоих случаях нашего примера будет 1/4, независимо от фокусного расстояния.

Следовательно, указание диафрагмы часто указывается как доля фокусного расстояния, а не как абсолютное значение в миллиметрах, их называют числом f или ступенями f. Показания объектива 1/4 также записываются как f / 4, F4 или 1: 4.

Эффективное фокусное отношение

Значения фокусного отношения, указанные на объективе, обычно рассчитываются для изображения из бесконечности.Однако в случае изображений с близкого расстояния, что довольно часто встречается в машинном зрении, становится очевидным, что изображение темнее. В случае макро-изображений этот эффект особенно очевиден.

k _{эффективный} = k * (1 + β)

Масштаб изображения β рассчитывается из

β = изображение / объект

В случае изображения 144 мм («размер открытки» в качестве поля объекта) на микросхеме камеры 1/3 дюйма с размером 4,8 мм, результат будет β = 1/30, т.е.е. β не имеет большого значения в приведенной выше формуле. При использовании очень маленьких полей объекта и сравнительно больших датчиков эффективное фокусное отношение может сильно варьироваться. Изображение кажется более темным.

Совет:
Онлайн-мастер для расчета эффективного фокусного отношения можно найти в разделе «Сервис» на этом веб-сайте.

Важно для визуализации

За счет отсечения краевых лучей (искусственное виньетирование оптики) некоторые ошибки изображения, такие как хроматические продольные ошибки, сферическая аберрация, кома и астигматизм, уменьшаются при остановке. Таким образом улучшается качество оптического изображения, поскольку устраняются различия в фокусировке и другие формы нечеткого изображения.

Остановка линзы: уменьшение сферической аберрации

Оптимальные результаты визуализации обычно достигаются при использовании диафрагмы от 5,6 до 8 в случае энтоцентрических линз. Дальнейшее закрытие диафрагмы усиливает нарастающий эффект дифракции света на механической щели диафрагмы, что, в свою очередь, может привести к снижению резкости изображения.

Руководство для фотографов, которые не любят математику

Большая диафрагма пропускает больше света на матрицу камеры, что снижает фокусировку и снижает глубину резкости. И наоборот, меньшая диафрагма направляет свет в узкий луч, который обеспечивает больший фокус и большую глубину резкости. (Не волнуйтесь, мы углубимся в глубину резкости чуть ниже.)

Из этого, вероятно, можно сделать вывод, что для более темных сцен обычно требуется более широкая диафрагма, в то время как для ярких сцен требуется более узкая диафрагма, чтобы избежать передержки. Это действительно самая важная вещь, которую нужно понять об диафрагме: как использовать ее для сохранения деталей и четкости в светлых и темных участках, независимо от света, с которым вы сталкиваетесь в любой конкретный момент.

---

Наконечник

В некоторых объективах максимальная диафрагма является фиксированной, но на рынке есть объективы (называемые линзами с переменной диафрагмой), на которых максимальная диафрагма может изменяться. В объективах с переменной диафрагмой максимальная диафрагма зависит от степени увеличения.

---

Шкала F-Stop

А теперь пора взять камеру и поиграть в нее.Быстро найдите сцену, которую хотите запечатлеть (это не обязательно должно быть необычно; на этом этапе подойдет все, что у вас под рукой). Теперь сделайте несколько снимков, каждый раз меняя диафрагму. Посмотрите на полученные фотографии — обратите внимание, как меняются уровни резкости и освещенности на каждом изображении.

Выполнив это упражнение, вы сделали снимки по шкале диафрагмы.

Глубина резкости

Проще говоря, глубина резкости — это то, какая часть вашего изображения находится в фокусе по сравнению с тем, какая часть вашего изображения не в фокусе (или размыта).

Малая глубина резкости

Съемка с малой глубиной резкости просто означает, что в фокусе меньше части изображения.

Объективы с широкой диафрагмой (и меньшим значением диафрагмы), например, f / 1,2 или f / 1,4, лучше всего подходят для малой глубины резкости.

Глубокий DOF

Съемка с большой глубиной резкости означает, что большая часть или все изображение находится в фокусе.

Резкость и ясность на этой фотографии бродячих слонов демонстрируют большую глубину резкости:

Чтобы сохранить в фокусе и передний, и задний план для фотографии, охватывающей большое расстояние, как эта, попробуйте использовать настройки остановки f / 16 или f / 22 (определенно больше f / 11).Кроме того, когда вы находитесь в широком диапазоне глубины резкости, используйте правило Sunny 16: в солнечный день лучше всего использовать ступени f / 16 или выше.

---

Наконечник

Если вы любите снимать с большой глубиной резкости, вы не одиноки. Во время Великой депрессии была группа фотографов, которые называли себя Group f / 64. Известные фотографы, в том числе Ансель Адамс и Имоджен Каннингем, были членами. Миссия группы заключалась в том, чтобы убедиться, что они реалистично запечатлевают свои объекты, поэтому они старались использовать большую глубину резкости для получения четких (и, следовательно, более реалистичных) изображений.Они были против движения пикториалистов своего времени, потому что пикториалисты предпочитали изображения с мягко сфокусированными предметами и предпочитали портреты, которые напоминали рисунки или картины.

---

Фокусное расстояние (и как оно влияет на глубину резкости)

Фокусное расстояние объектива также может влиять на глубину резкости ваших изображений. Ваше фокусное расстояние определяет ваше поле зрения (FOV), которое вы видите в видоискателе:

• Чем больше фокусное расстояние, тем меньше поле зрения (это хорошо для изолирования конкретного объекта, например, человека в людном месте).
• Чем короче фокусное расстояние, тем шире поле обзора (хорошо для съемки более широких сцен, таких как пейзажи).

«Хорошо, отлично», — скажете вы. «Но как это влияет на глубину резкости?» Что ж, более широкое поле зрения имеет тенденцию давать более широкую глубину резкости. Итак в общем:

Короткое фокусное расстояние = широкое поле зрения = широкая глубина резкости

А:

Большое фокусное расстояние = Малое поле зрения = Малая глубина резкости

Звучит довольно просто, правда? Но фокусное расстояние — это сравнение.По-прежнему можно получить аналогичные результаты (в отношении глубины резкости) при разных фокусных расстояниях, изменив настройки, которые мы уже здесь рассмотрели. Да, это добавляет еще один элемент в микс, и вы можете смело игнорировать его, если вы все еще получаете свои морские ноги. Когда вы почувствуете себя уверенно, регулируя упоры для управления глубиной резкости, вы можете начать добавлять фокусное расстояние объектива в свой набор инструментов для определения глубины резкости.

Несколько советов для начала:

• Чтобы изменить фокусное расстояние объектива, поверните объектив для увеличения или уменьшения.
• Чтобы увидеть, насколько вы увеличили масштаб, посмотрите на масштаб. Обычно он находится на конце объектива, который крепится к камере.
• Если вы сделали отличный снимок, где вам понравилось используемое фокусное расстояние, вы можете вернуться к свойствам фотографии, чтобы увидеть, где было ваше фокусное расстояние, чтобы вы могли воспроизвести то же фокусное расстояние позже.

Что значит останавливаться и останавливаться

Поп-викторина! Если кто-то просит вас «остановиться», вы:

а.Увеличьте свой стоп-номер.
г. Уменьшите свой стоп-номер.
г. Если вы фотографируете объект на лестнице, попросите его спуститься на ступеньку ниже.
г. Поймите, что настало время для еще одного непростого момента для изучения словарного запаса фотографии.

Если вы выбрали A, вы технически правы, но если вы выбрали D, мы все равно дадим вам оценку.

Если кто-то попросит вас остановиться, вы увеличите f-число. Если бы кто-то попросил вас «остановиться», вы бы уменьшили свое f-число.Думайте об остановке с точки зрения размера апертуры, а не фактического числа.

Вот удобный чит: когда вы слышите «стоп», думайте: « открывает », потому что это то, что вы делаете. Не волнуйтесь, ученики, изучающие визуальное восприятие, мы предлагаем вам диаграмму:

Что такое треугольник экспозиции?

Мы кратко упомянули об этом выше, но вот полная история о треугольнике экспозиции. Для правильной экспозиции вам нужны три элемента, работающих в тандеме: выдержка, ISO и диафрагма.Все эти элементы контролируют количество света, попадающего в вашу камеру, но каждый делает это по-своему.

Мы уже говорили о том, что такое диафрагма (отверстие, которое позволяет свету проходить через объектив и попадать на датчик камеры). А теперь давайте кратко рассмотрим ISO и выдержку.

ISO — это чувствительность цифрового датчика камеры. Когда значение ISO выше, вашей камере не нужно собирать столько света для правильной экспозиции.

Чтобы узнать об ISO с помощью LEGO, посмотрите это видео PHLEARN:

Скорость затвора — это время, в течение которого затвор открыт, позволяя свету от линзы попадать на датчик.Это измеряется в секундах или долях от них. Более высокая скорость (когда затвор открыт на меньшее время) пропускает меньше света. Более низкая скорость (когда затвор открыт дольше) пропускает больше света.

Вернитесь к Аарону (и LEGO) с другим видео PHLEARN о выдержке:

Давайте вернемся назад и подробно рассмотрим небольшое сравнение из предыдущего, чтобы помочь вам визуализировать, что делает каждая точка треугольника: если ваш глаз — это камера, то апертура — это ваш зрачок. Он расширяется и сжимается, чтобы приспособить количество света, необходимое в конкретной ситуации. Затвор — это ваше веко. Когда он открыт, свет может проходить сквозь него, чтобы ваш мозг интерпретировал сцену. Когда он закрыт, вам не повезло. ISO — это то, сколько света может выдержать ваш глаз за раз. Вы знаете, как одни люди могут смотреть прямо на яркий свет, а другие щуриться и плакать? Подумайте об этом, когда вы думаете об ISO.

Главное сходство между изменением диафрагмы для регулировки диафрагмы и изменением ISO или выдержки заключается в том, что все три параметра влияют на экспозицию изображения.Если вы измените его в художественных целях, вам может потребоваться внести коррективы в другое место, чтобы сохранить баланс света на вашем изображении.

Что мы подразумеваем под «художественными целями»? Изменение диафрагмы для балансировки света также изменит глубину резкости. Но из художественных соображений вам может понадобиться именно та глубина резкости, которая у вас уже есть. В этом случае вам нужно будет что-то изменить, чтобы получить правильную экспозицию. У ISO и выдержки также есть свои маленькие причуды:

• Изменение ISO может изменить уровень шума в кадре.Чем выше ISO, тем больше цифрового шума вы увидите в конечном продукте. Вот почему сама по себе ISO не всегда является волшебным лекарством от ситуаций с низким освещением.
• Скорость затвора влияет на способ захвата движения. Чем дольше открыт затвор, тем больше движения и размытия он улавливает. Вот почему спортивные фотографы используют сверхвысокую скорость затвора, которая превращает этот спектакль недели в интересный снимок.

Как видите, игра с каждой из этих настроек для получения правильной экспозиции — это само по себе искусство.Чтобы освоить треугольник, вам придется экспериментировать и практиковаться. К счастью, есть ярлык (см. Следующий раздел о режиме приоритета диафрагмы), который можно использовать, когда вы освежаете свои навыки работы с треугольниками.

---

Наконечник

F-Stop в сравнении с T-Stop

К настоящему времени вы знаете много о f-stop, но слышали ли вы о t-stop? Было бы понятно, если бы вы этого не сделали, потому что это чаще всего встречается на объективах кинематографистов.

По сути, t-stop, который означает остановку передачи, более точен при определении экспозиции, чем f-stop.Это связано с тем, что каждая линза t-stop тестируется производителем. F-стопы могут быть отклонены примерно на треть стопа (самое большее), что может быть исправлено на этапе пост-обработки. Однако многие кинематографисты могут предпочесть объектив с t-стопом, чтобы сэкономить деньги на пост-продакшене.

---

Режим приоритета диафрагмы

Приоритет диафрагмы — это полуавтоматический режим: для его использования поверните диск в верхней части камеры в положение «A» или «Av». Это позволяет вам выбрать диафрагму, в то время как компьютер камеры рассчитывает выдержку для правильного контакт.

Советы по устранению неполадок:

1. Используйте штатив, если ваша камера выбирает более длинную выдержку. Это устранит дрожание камеры и обеспечит более стабильную длительную выдержку. Дистанционный спуск затвора компенсирует любое дрожание, вызванное нажатием пальца кнопки спуска затвора.
2. Если вы решите использовать штатив, а камера выберет слишком большую выдержку, вы можете увеличить диафрагму для компенсации. Затем камера выберет более высокую скорость, соответствующую новой выбранной диафрагме.

Подводя итоги…

В этом руководстве мы рассмотрели много вопросов. Вы должны хорошо понимать, как диафрагма влияет на вашу диафрагму, как управлять экспозицией и глубиной резкости, увеличивая или уменьшая ее, а также иметь твердое представление о теории, лежащей в основе чисел f и фокусных расстояний.

Если есть что-то, что, мы надеемся, вы уберете, это то, что чем шире ваша диафрагма, тем меньше будет ваше f-число . Это не ракетостроение, но нужно немного привыкнуть, если вы хотите быстро стрелять, не задумываясь.Начните практиковаться со стационарными предметами или натюрмортами, чтобы у вас было достаточно времени, чтобы внести изменения и поиграть. Ваш уровень комфорта будет расти с каждым снимком, и скоро вы будете готовы перейти к следующему фото-приключению!

Ответы к упражнениям:

1. Подробнее
2. f / 2.8 пропускает больше света, чем f / 16 .
3. f / 10 пропускает меньше света, чем f / 2 .

Определение диафрагмы в фотографии | B&H Explora

Диафрагма — это размер отверстия в объективе.Некоторые объективы имеют фиксированную диафрагму, но большинство фотографических объективов имеют переменную диафрагму для управления количеством света, попадающего в объектив. Эта апертура регулируется диафрагмой, состоящей из перекрывающих друг друга лопастей, которые можно регулировать для изменения размера отверстия, через которое проходит свет. Размер отверстия также оказывает вторичное влияние на фотографию, поскольку диафрагма также изменяет угол, под которым свет проходит через линзу. Мы обсудим два «побочных эффекта» изменения размера диафрагмы после того, как закончим обсуждение отношения диафрагмы к экспозиции.

Эта статья является частью серии статей о фотографической экспозиции.
1. Введение: треугольник экспозиции
2. Апертура
3. Выдержка
4. ISO

Лепестки диафрагмы открываются и закрываются для определения размера апертуры.

Как и зрачок в вашем глазу, апертурная диафрагма открывается и сужается, чтобы контролировать количество света, проходящего через линзу. Чтобы упростить получение правильно экспонированной фотографии, нам необходимо количественно определить размер отверстия, чтобы мы могли математически включить это отверстие в наши вычисления для выдержки +.К счастью, особенно если у вас есть мои математические навыки, это уже сделано для нас!

Графическое изображение диафрагм на разных диафрагмах

Отношение раскрытия диафрагмы объектива по сравнению с фокусным расстоянием объектива — не измерение, а отношение — называется числом диафрагмы, диафрагмой, диафрагмой, фокусным отношением, диафрагмой или относительным диафрагма. Независимо от используемого ярлыка, значения диафрагмы для математических целей разнесены по значениям экспозиции (EV) или ступеням.

Преимущество математического вычисления EV заключается в том, что мы можем применить это измерение ко всем трем настройкам, которые влияют на экспозицию — диафрагме, ISO и выдержке.С тремя настройками, говорящими на одном «языке», мы можем использовать их одновременно или независимо по мере необходимости.

Формула, используемая для присвоения номера отверстию объектива: f / ступень = фокусное расстояние / диаметр эффективной апертуры (входного зрачка) объектива.

Написано на корпусе вашего объектива или в цифровом виде внутри вашей камеры и отображено в видоискателе или ЖК-экране, вы, вероятно, увидите отметки f / stop с шагом в одну ступень.

Чем меньше число, тем шире отверстие.Следовательно, объектив с оптикой и оптикой большего диаметра обеспечит большее отверстие, представленное меньшим диафрагмой. Ваш объектив / камера может позволить вам «набирать» номера, отличные от указанных выше; старые объективы с ручным управлением обычно «щелкают» с шагом 1/2 ступени. Эти числа, отображаемые на цифровом дисплее, например, как f / 3.3, представляют собой соотношение 1/2 ступени или 1/3 ступени.

Чтобы не усложнять задачу, давайте работать с точками, не так ли?

Возвращаясь к физике с некоторой математикой, вот как диафрагма изменяет вашу экспозицию: если вы установите камеру на f / 8, а затем расширите диафрагму до f / 5.6 вы удвоили количество света, проходящего через линзу. При переключении с f / 8 на f / 4 количество света увеличивается в четыре раза. При переходе от f / 11 к f / 16 количество света уменьшается вдвое.

Вы замечаете что-то странное? Когда мы переходим от f / 8 к f / 4, мы удваиваем размер отверстия объектива. Правильный? Почему же тогда количество света увеличивается в четыре раза, если проем вдвое больше? Возвращение математики и закона обратных квадратов.

Посчитайте: удвоение радиуса апертуры означает, что в камеру попадает в четыре раза больше света.

Формула площади круга: Площадь = π , умноженная на квадрат радиуса. Если вы вычислите какие-то числа, вы обнаружите, что, удвоив или уменьшив вдвое радиус апертуры, вы увеличите площадь в четыре или четыре раза, как когда мы говорили о разнице в интенсивности данного света в зависимости от расстояния.

Когда мы вводим эти числовые данные в систему для электромобилей, это довольно просто. Изменение диафрагмы, которое приводит к удвоению или уменьшению света вдвое, означает, что вы изменили экспозицию на один EV или остановились. Итак, если вы расширите диафрагму с f / 16 до f / 11, вы получите результат +1 EV, так как вы удвоили количество света, проходящего через апертурную диафрагму.От f / 16 до f / 8 размер отверстия увеличивается вдвое, количество света увеличивается в четыре раза и соответствует сдвигу +2 EV. Все просто, правда?

Итак, теперь, когда вы знаете, как диафрагма влияет на экспозицию, давайте поговорим о тех двух «побочных эффектах» диафрагмы, о которых мы упоминали выше. Размер апертурной диафрагмы не только влияет на количество света, проходящего через объектив, он также влияет на резкость изображения и является одним из нескольких факторов, которые влияют на то, что называется «глубиной резкости».

Глубина резкости определяется как расстояние между ближайшими и самыми дальними объектами, которые кажутся резко сфокусированными на изображении.Без глубины резкости тонкая как бритва фокальная плоскость объектива создала бы проблемы для фотографии. Сфотографируйте человека, и, например, кончик его носа будет в фокусе, а остальные будут полностью размытыми. Глубина резкости позволяет этой фокальной плоскости иметь воспринимаемую глубину.

Пример большой глубины резкости

Глубина резкости — это функция размера диафрагмы объектива, фокусного расстояния объектива, расстояния между объектом и камерой и так называемого круга нерезкости.Для целей этой статьи мы сохраним обсуждение глубины резкости, относящееся к диафрагме. В зависимости от вашей камеры и объектива, открыв диафрагму до самых широких настроек, вы сузите диапазон фокальной плоскости до очень небольшого расстояния. Это можно использовать в фотографии для создания творческих композиций с макросъемкой и, что наиболее популярно, для создания размытого заднего фона при съемке портретов.

Малая глубина резкости (большая диафрагма)

Важно отметить, что некоторые комбинации фотоаппарата / объектива не дают ощутимо малой глубины резкости, поэтому не думайте, что, просто открыв апертурную диафрагму на максимум, вы получите чрезвычайно малую глубину резкости.Регулировка апертурной диафрагмы в другую сторону до самого узкого значения увеличивает глубину этой плоскости фокусировки и позволяет получить резкий фокус на большом диапазоне изображения. При съемке пейзажей обычно используются методы глубокой глубины резкости.

Для обсуждения трех частей глубины резкости на университетском уровне щелкните здесь.

Большая глубина резкости (малая диафрагма)

Диафрагма не только контролирует количество света, проходящего через линзу, но и влияет на угол, под которым световые лучи проходят через линзу.Чтобы было ясно, мы не говорим о том, как линзы искривляют свет, мы говорим о том, как свет, проходя мимо объекта, слегка искривляется этим объектом — в этом примере, лопастями апертурной диафрагмы. Это отклонение света называется «дифракцией» и является характеристикой свойств световой волны.

Когда вы сужаете апертурную диафрагму объектива, вы приближаете эту дифракцию к центру изображения. Многие фотографы, когда начинают разбираться в диафрагме, думают, что ключ к максимальной резкости — это маленькая диафрагма из-за ее влияния на глубину резкости.Однако из-за дифракции это не так. Хотя вы увеличиваете глубину резкости за счет сужения диафрагмы, вы также увеличиваете величину дифракции в изображении, что приводит к потере резкости изображения.

Кроме того, даже при современной точности производства и компьютерном дизайне не существует такой вещи, как оптически идеальный объектив. Из-за дефектов стекла и того, как свет ведет себя при изгибе, линзы создают аберрации, которые негативно влияют на изображение.

Когда вы открываете апертурную диафрагму до максимального размера, вы пропускаете максимальное количество света в объектив и, соответственно, максимальное количество аберраций. «Остановив объектив вниз» или уменьшив размер апертурной диафрагмы, вы уменьшите эти аберрации, и резкость изображения, созданного объективом, повысится. Однако, как мы обсуждали выше, недостатком является то, что по мере уменьшения апертурной диафрагмы вы увеличиваете дифракцию, поскольку меньшее отверстие вызывает больший изгиб световых лучей.Золотая середина, область, где аберрации уменьшены, а дифракция управляема, известна как «зона наилучшего восприятия» объектива — обычно в области между f / 4 и f / 11 в зависимости от конструкции объектива. Эта оптимальная диафрагма — это то место, где вы получите максимальную производительность объектива с точки зрения резкости и уменьшения аберраций, а также получения средней глубины резкости.

Для получения дополнительной информации о дифракции щелкните здесь.

Итак, диафрагма служит не только для управления количеством света, проходящего через объектив, но и влияет на характеристики объектива с точки зрения глубины резкости и резкости.

No related posts.