Что такое диафрагма фотоаппарата
Лучший способ понять, что такое диафрагма – представить ее как зрачок глаза. Чем шире открыт зрачок, тем больше света попадает на сетчатку.
Экспозицию составляют три параметра: диафрагма, выдержка и ISO. Диаметр диафрагмы регулирует количество света, поступающего к матрице, в зависимости от ситуации. Есть различные творческие варианты использования диафрагмы, но когда речь идет о свете, важно запомнить, что более широкие отверстия пропускают больше света, а более узкие меньше.
Как определяется и изменяется диафрагма
Диафрагма определяется с помощью так называемой шкалы диафрагм. На дисплее вашей камеры вы можете увидеть F/число. Число означает, насколько широкая диафрагма, что, в свою очередь, определяет экспозицию и глубину резкости. Чем меньше число, тем шире отверстие. Это может сначала вызвать путаницу – почему малое число соответствует большей светосиле? Ответ прост и лежит в плоскости математики, но сначала вы должны узнать, что такое диафрагменный ряд или стандартная шкала диафрагм.
Диафрагменный ряд: f/1.4, f/2, f/2.8, f/4, f/5.6, f/8, f/11, f/16, f/22
Главное, что нужно знать об этих числах – то, что между этими значениями одна ступень экспозиции, то есть при переходе от меньшего значения к большему в объектив будет попадать в два раза меньше света. В современных камерах есть также и промежуточные значения диафрагмы, позволяющие более точно настроить экспозицию. Шаг настройки в этом случае равен ½ или 1/3 ступени. К примеру, между значениями f/2.8 и f/4 будут лежать значения f/3.2 и f/3.5.
Теперь о более сложных вещах. Точнее о том, почему количество света между основными значениями диафрагмы различается в два раза.
Это происходит из математических формул. Например, мы имеем объектив 50 мм с диафрагмой 2. Чтобы найти диаметр диафрагмы, мы должны разделить 50 на 2. Получится 25 мм. Радиус будет равен 12,5 мм. Формула для площади S=Пи х R2.
Вот несколько примеров:
50 мм объектив с диафрагмой f/2 = 25 мм. Радиус получается 12,5 мм. Площадь согласно формуле равна 490 мм2. Теперь посчитаем для диафрагмы f/2.8. Диаметр диафрагмы равен 17,9 мм, радиус 8,95 мм, площадь отверстия 251,6 мм2.
Если разделить 490 на 251, то получится не ровно два, но это только потому, что диафрагменные числа округлены до первого десятичного знака. На самом деле равенство будет точным.
Вот так реально выглядят соотношения отверстий диафрагмы.
Как диафрагма влияет на экспозицию
С изменением размера диафрагмы изменяется и экспозиция. Чем шире диафрагма, тем сильней экспонируется матрица, тем более светлое изображение получается. Лучший способ продемонстрировать это – показать серию фотографий, где изменяется только диафрагма, а остальные параметры неизменны.
Все изображения ниже были сделаны на ISO 200, выдержка 1/400 сек, без вспышки, а изменялась только диафрагма. Значения диафрагмы: f/2, f/2.8, f/4, f/5.6, f/8, f/11, f/16, f/22.
Однако, основное свойство диафрагмы – это не управление экспозицией, а изменение глубины резкости.
Эффект глубины резкости
Глубина резкости – сама по себе обширная тема. Чтобы раскрыть ее, нужно несколько десятков страниц, но сейчас мы рассмотрим ее очень кратко. Речь идет о расстоянии, которое будет передаваться резко спереди и сзади объекта съемки.
Все, что вам действительно нужно знать, с точки зрения взаимосвязи диафрагмы и глубины резкости, это то, что чем шире диафрагма (f/1.4) тем меньше глубина резкости, а чем уже диафрагма (f/22), тем поле резкости больше. Прежде, чем я покажу вам подборку фотографий, сделанных с разной диафрагмой, посмотрите на диаграмму ниже. Она помогает понять, почему это происходит. Если вы не понимаете точно, как именно это работает, ничего страшного, пока для вас важно знать о самом эффекте.
На нижнем рисунке представлено фото, сделанное на диафрагме f/1.4. На нем ярко выражен эффект ГРИП (Глубины резко изображаемого пространства)
Наконец подборка фотографий, сделанных в приоритете диафрагмы, таким образом экспозиция остается постоянной, а меняется только диафрагма. Диафрагменный ряд такой же, как в предыдущем слайд-шоу. Обратите внимание, как меняется глубина резкости при изменении диафрагмы.
Как использовать различные диафрагмы
Прежде всего следует помнить, что нет правил в фотографии, есть рекомендации, в том числе когда дело доходит до выбора диафрагмы. Все зависит от того, хотите ли вы применить художественный прием или максимально точно запечатлеть сцену. Чтобы легче принимать решение, привожу несколько наиболее употребляемых традиционно значений диафрагмы.
f/1.4: превосходно для съемки в условиях низкой освещенности, но будьте осторожны, при таком значении очень маленькая ГРИП. Лучше всего применять для небольших объектов или для создания эффекта мягкого фокуса
f/2: Использование то же самое, но объектив с такой диафрагмой может стоить одну треть от объектива с диафрагмой 1,4
f/2.8: Также хорошо применять в условиях низкой освещенности. Лучше всего применяется для съемки портретов, так как глубина резкости больше и в нее попадет все лицо, а не только глаза. Хорошие зум-объективы как правило имеют это значение диафрагмы.
f/4: Это минимальная диафрагма, используемая для съемки человека при достаточном освещении. Диафрагма может ограничивать работу автофокуса, поэтому вы рискуете промахнуться на открытой диафрагме.
f/5.6: Хорошо использовать для фотографии 2-х человек, но для низкой освещенности лучше использовать подсветку вспышкой.
f/8: Используется для больших групп, так как гарантирует достаточную глубину резкости.
f/11: На этом значении большинство объективов имеют максимальную резкость, так что это хорошо для портретов
f/16: Хорошее значение при съемке на ярком солнечном свете. Большая глубина резкости.
f/22: Подходит для съемки пейзажей, где не требуется внимания к деталям на переднем плане.
Оптимальное значение диафрагмы объектива
Итак, если открыть диафрагму достаточно широко, то заметными станут оптические искажения, но если прикрыть диафрагму до определенного значения, то картинка начнет размываться в силу дифракции. Вследствие этих особенностей оптики возникает закономерный вопрос, как же определить оптимальное значение диафрагмы? Подходящее значение диафрагмы придется подбирать для каждой модели оптики. В большинстве случаев оптимальное значение диафрагмы находится примерно в двух ступенях от максимального значения, то есть где-то в промежутке между f/5.6 – f/11. Более всего объективы разнятся по качеству изображения при максимально открытой диафрагме и, наоборот, при значениях f/11 – f/16 разница между объективами менее заметна. Поэтому оптика, которая разработана и исполнена более качественно, лучше проявляет себя именно на полностью открытой диафрагме.
Выбирая подходящее значение диафрагмы приходиться находить определенный баланс между риском проявления искажений или размытия и желаемой глубиной резкости. Устанавливать диафрагму удобнее всего в режиме приоритета диафрагмы (Av) или в полностью ручном режиме (M). Тут фотографу можно дать несколько простых практических советов. Пробуя разные значения диафрагмы во время съемки, Вам нужно найти такое, при котором конкретный объектив демонстрировал бы наилучшую резкость фотоизображения. Желательно экспериментальным путем найти это значение и применять его в большинстве съемочных ситуаций.
Исключений может быть несколько. Например, может потребоваться больше света или нужно будет акцентировать внимание на главном объекте съемки – тогда открывайте диафрагму, но будьте осторожны и не выставляйте максимально низкие диафрагменные значения (f/1.2 –f/1.8). Если же Вам нужна большая глубина резкости, чтобы в фокусе оказалось как можно больше объектов в кадре, то придется немного прикрыть диафрагму.
Для широкоугольной оптики лучше ограничиться прикрытием диафрагмы до значения f/11, в то время как при использовании длиннофокусных объективов прикрывать можно сильнее – вплоть до f/16 — f/22. Учтите, что зажимать слишком сильно диафрагму все же не стоит, ведь в этом случае за глубину резкости Вам придется заплатить размытием картинки вследствие дифракции.
Как показывает практика, значения диафрагмы f/1.4 – f/2.8 целесообразно использовать при недостатке света. Для портретной съемки обычно подходят значения диафрагмы f/4 – f/5.6. В то же время не самая большая глубина резкости (f/2.8) при съемке портрета позволяет отделить главный объект съемки от заднего фона. Для фотографирования групповых портретов с достаточной глубиной резкости можно установить диафрагму на уровне f/8 – f/11. Большее прикрытие диафрагмы используется при пейзажной съемке, когда требуется добиться высокой резкости каждого объекта в кадре и нет необходимости в привлечении внимания зрителей к переднему плану.
Итак, попробуйте сфотографировать одну и ту же сцену с различными значениями диафрагмы. Определите оптимальное значение для Вашего объектива, при котором он обеспечивает наиболее резкую, качественную картинку. Если в процессе съемки Вам потребуется сильнее размыть задний план или, наоборот, максимально резко показать все объекты в кадре, то просто уменьшите или увеличьте диафрагменное число на пару ступеней от оптимального значения.