Оптика. Основные понятия и обозначения

Трудно поверить, но на заре фотографии роль объектива часто выполняла простая двояковыпуклая собирающая линза. Однако такой объектив обладает далеко не идеальными оптическими свойствами. Чтобы получить качественное изображение по всей плоскости кадра, требуются более сложные оптические системы, состоящие из нескольких линз. Но давайте пойдем от простого к сложному.

Фокусное расстояние линзы


Параллельные лучи света, проходящие через линзу, фокусируются ею в одной точке, которая называется фокальной точкой. Расстояние от центра линзы до фокальной точки – это фокусное расстояние линзы. Возможно, вы помните это из школьного курса физики.

Фокусное расстояние объектива


Конечно, глядя на конструкцию современного объектива, трудно определить, где у него оптический центр, тем не менее, суть та же: фокусное расстояние объектива – это расстояние от некой главной точки его оптической системы до фокальной точки.

Фокусное расстояние измеряется в миллиметрах. Если на вашем объективе стоит маркировка 18-55mm, значит фокусное расстояние этого зума можно менять в диапазоне от 18 до 55 миллиметров. У дискретников или фикс-фокальных объективов фокусное расстояние — величина неизменная, поэтому в их маркировке будет всего одно число, например, 50mm.

Значение диафрагмы

Значение диафрагмы или величина относительного диафрагменного отверстия показывает, сколько раз диаметр диафрагмы умещается в фокусном расстоянии объектива. Поэтому диафрагменное отверстие собственно и называют относительным, поскольку измеряется оно относительно фокусного расстояния. Если диафграгма зажата до такого диаметра, что он помещается в фокусном расстоянии 8 раз, то это f8. Если 2,8 раза, то это f2.8.

Светосила

Это минимальное значение диафрагмы, которое позволяет использовать конструкция объектива. В маркировке зум-объективов, как правило, присутствует два значения светосилы. Одно – для минимального, второе – для максимального фокусных расстояний. Например, маркировка 18-55mm f3.5-5.6 говорит о том, что при фокусном расстоянии 18 мм светосила f3.5, а на 55 мм — f5.6. Профессиональные зумы обычно имеют постоянную светосилу на всем диапазоне фокусных расстояний.

Кроп-фактор

Кроп или кроп-фактор — это коэффициент умножения фокусных расстояний объектива при его использовании на камере с сенсором, размеры которого меньше чем 24х36 мм.

Размеры «пленочного» кадра

Дело в том, что конструктивные особенности и маркировка многих объективов формировались еще в пленочные времена. Размер кадра узкоформатной пленки составляет 24х36 мм. Такими же размерами обладают “полнокадровые” матрицы в дорогих профессиональных камерах. Однако площадь сенсоров, используемых в любительских зеркалках, гораздо меньше – примерно 16х24 мм, поэтому часть создаваемого “пленочным” объективом изображения на них просто не попадает (попробуйте мысленно заменить прямоугольник на рисунке на более маленький), что равносильно использованию объектива с более острым углом зрения, т.е. объектива с большим фокусным расстоянием.

Если диагональ матрицы в 1,5 раза меньше диагонали пленочного кадра, то “пленочные” объективы при использовании с ней становятся как бы в 1,5 раза более длиннофокусными. Например, объектив Nikon AF 50 mm f/1.8D Nikkor при использовании с камерой Nikon D7000 будет иметь эквивалентное фокусное расстояние 75 мм, а на полнокадровой D700 снова превратится в “полтинник”.

Такое “удлинение” оптики на руку фотографам, снимающим спорт и диких животных. Покупая телевик с фокусным расстоянием 300 мм, они получают дальнобойность в 450 мм, и это плюс. В то же время широкоугольная оптика на любительских цифровых зеркальных камерах делается менее широкоугольной – это минус.

В настоящее время выпускаются объективы, предназначенные исключительно для камер с маленькими матрицами (у Nikon это линейка DX, у Canon – EF-S). Если установить такой объектив на пленочный фотоаппарат или цифровую зеркалку с полнокадровым сенсором (если этому не помешают специально заложенные производителем конструктивные ограничения), то создаваемое им изображение будет меньше площади кадра, т.е. периферийная часть снимка окажется темной. В то же время объективы для полнокадровых фотоаппаратов без проблем ставятся на «кропнутые» камеры и дают очень хорошую картинку — ведь самая проблемная переферийная часть изображения (ведь чем ближе к краю кадра, тем сильнее проявляются дефекты изображения) на маленькую матрицу просто не попадает.

Глубина резко изображаемого пространства (ГРИП)

ГРИП в кадре зависит от того, насколько сильно открыта или закрыта диафрагма: чем больше она открыта, тем меньше ГРИП, и наоборот.

Кроме того, ГРИП зависит от фокусного расстояния объектива: чем больше фокусное расстояние объектива, тем меньше ГРИП.

Гиперфокальное расстояние

В разработке 🙂

Маркировка объективов Nikon

Большое количество непонятных букв, используемых в маркировке объективов, обычно пугает новичка. На самом деле не всё так страшно, особенно если вы владеете английским языком и можете понять, от каких слов берутся данные обозначения.

D – автофокусные объективы серии D передают информацию о дистанции фокусировки в камеру. Благодаря этому при расчете экспозиции учитывается расстояние до объекта съемки, что помогает более точно подбирать экспозиционные параметры при работе со вспышкой.

– в отличие от объективов D-типа, у объективов Nikkor серии G нет кольца управления диафрагмой, и, соответственно, механически не передается значение диафрагмы в камеру. Поэтому объективы серии G не могут эксплуатироваться с аппаратами с ручной фокусировой, а с автофокусными аппаратами более ранних выпусков (F501, F601, F801/801s, F70, F90/90x) объективы серии G могут быть использованы лишь в программных режимах и режиме приоритета выдержки. Дистанция фокусировки передается.

AF-S – в объективах Nikkor типа AF-S используется ультразвуковой мотор (Silent Wave Motor), с помощью которого осуществляется автофокусировка. Каждый мотор разрабатывается под конкретный объектив, что позволяет наилучшим образом обеспечить быструю и точную автофокусировку.

M/A – в этом режиме объективы AF-S можно практически мгновенно переключать из режима автофокусировки в режим ручной фокусировки.

VR (Vibration Reduction) – система подавления вибрации — одна из последних новинок в объективах Nikkor, с ее помощью вы сможете снимать с рук без “шевеленки” сюжеты, в которых ранее нельзя было обойтись без штатива.

DC (Defocus-image Control) – в этих объективах используется уникальная система управления дефокусированием изображения. Она позволяет фотографам контролировать степень сферической аберрации на переднем или заднем плане путем вращения установленного на объективе кольца DC. При этом образуется круглое кольцо дефокусировки, идеальное для портретной съемки.

IF – система внутренней фокусировки, благодаря ей фокусировка осуществляется за счет перемещения внутренних групп линз. Это позволяет уменьшить габариты и вес объектива, а также производить съемку на более коротких дистанциях фокусировки. Скорость автофокусировки также возрастает.

RF (Rear Focusing) – “задняя” фокусировка. При использовании RF фокусировка осуществляется за счет перемещения задней, наиболее легкой, групп линз. Это тоже ускоряет автофокусировку.

CRC (Close-range Correction) – коррекция для съемки на близком расстоянии. Эта система предполагает перемещение при фокусировке не только фокусирующего линзового компонента, но и независимое от него перемещение корректирующего компонента (обычно находящегося в в задней группе линз). Система CRC позволяет добиться максимального качества изображения не только при наводке на бесконечность, но и при фокусировке на близко расположенные объекты.

ED (Extra-Low Dispersion) – для уменьшения хроматической аберрации в объективах Nikkor используется специально разработанное стекло со сверхнизкой дисперсией.

SIC (Super Integrated Coating) – фирменное «суперинтегрированное» многослойное покрытие линз уменьшает эффекты отражения и бликования.

N (Nano-Crystal Coating) – ещё одно фирменное «нано-кристальное» покрытие оптических элементов, практически продотвращает внутренние отражения и существенно уменьшает «сияние» ультра-широкоугольных объективов.

ASP – для устранения аберрации используются асферические элементы.

Маркировка объективов Canon

EF – Electronic Focus. Система электронного фокуса пришла еще от пленочных фотоаппаратов, и, хоть матрица цифровой камеры меньше размеров пленочного кадра, использовать объективы можно и с цифровыми фотокамерами. Объективы серии EF совместимы со всеми камерами серии EOS.

EF-S. S (от слова Short – короткий) в маркировке означает «короткий задний рабочий отрезок». Задняя линза объектива расположена ближе к датчику изображения. Отличить эти объективы от объективов EF можно по белой метке на креплении объектива (у EF – красная метка). Кроме того, на EF-S есть заднее резиновое кольцо, защищающее объектив от установки на несовместимую камеру, т.е. на пленочную фотокамеру, или фотокамеру с полноформатным датчиком (Canon EOS 5D, серия Canon EOS-1D).

USM – Universal Serial Motor — cреди объективов обоих серий есть объективы, оснащенные системой USM. USM (UltraSonic Motor) – это ультразвуковой кольцевой мотор, осуществляющий быструю и бесшумную фокусировку.

L (Luxury) – объективы высшего класса Canon, использующие линзы из флюорита или специального стекла со сверхнизкой дисперсией, часто в пыле- влагозащищенном исполнении, маркируются красным колечком.

FT-M – Full Time Manual — постоянная ручная фокусировка. Объектив не нужно переключать в ручной режим фокусировки, ибо она доступна постоянно.

I/R – Internal Focus Rear Focus — объективы с внутренней фокусировкой или фокусировкой задней группой линз (с не вращающейся передней линзой).

IS – Оптическая стабилизация изображения.

DO – Diffractive Optics — объективы с дифракционными элементами. Отличаются малыми размерами и весом, маркируются зеленым колечком.

TS – Tilt-Shift — коррекция перспективных искажений в объективах Canon TS-E. Дословно «наклон-сдвиг», т.е. можно буквально наклонить и сместить оптическую ось объектива, что дает дополнительные возможности для контроля глубины резкости и воспроизведения прямых линий на фотографии.

AL – Aspherical Lens – асферические линзы.

CA – Circular Aperture — круговая диафрагма.

  1. Комментариев нет.
  1. No trackbacks yet.

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход / Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход / Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход / Изменить )

Google+ photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google+. Выход / Изменить )

Connecting to %s

%d такие блоггеры, как: