Объективы, часть II. Характеристики и свойства объективов

Понимание природы света даёт большое преимущество в производстве отличных фотографий. То как свет взаимодействует с объективом – пожалуй наиболее важная отправная точка. В этой статье мы рассмотрим конструкцию фотообъективов, что позволит вам в частности понять какими составляющими определяется их цена.

Выбор объектива для покупки может быть нелегкой задачей, ведь есть столько факторов для оценки: качество сборки, стоимость, диафрагма, стабилизация изображения, но чем же на самом деле один объектив отличается от другого?

Группы, элементы и какое это имеет значение

Каждый объектив состоит из отдельных линз, называемых «элементы». Смысл использования многих элементов в том, чтобы уменьшить аберрации, чтобы изображение было лишено недостатков.

Линзы различных размеров и форм сгруппированы вместе чтобы по-разному преломлять свет различной длины волн и позволять свету сводиться, и, таким образом, уменьшать аберрации. Представьте себе прохождение света через призму, когда он входит под одним углом, преломляется стеклом, и затем выходит в другом направлении.

Каждый стеклянный элемент различной формы по-разному преломляет свет, что позволяет дизайнерам объективов управлять прохождением света. Группировка элементов, складывание линз различной формы одна на другую, дает возможности лучшего контроля света и уменьшения искажений.

Типы элементов

Большинство линз имеют изогнутую поверхность и называются сферическими поскольку они соответствуют небольшому участку поверхности сферы. Исторически они были недороги и просты в изготовлении простым шлифованием, но их конструкция допускает искажения световых волн и приводит к несовершенствам изображения.

Эти дисторсии уменьшены в более высококачественных объективах с использованием асферических линз, о которых я расскажу позже.

Апохроматические (APO) элементы используются в основном в телеобъективах. Длиннофокусные объективы особенно восприимчивы к хроматическим аберрациям, которые приводят к снижению контрастности и резкости изображений. Апохроматический элемент сводит свет трех цветов – зеленый, синий и красный в одной плоскости, что снижает искажения.

Топовые объективы также содержат «плавающие» внутренние элементы, перемещающиеся в зависимости от фокусного расстояния чтобы уменьшить кривизну поля, вызывающего потерю резкости по краям кадра.

Читаем название объектива. Технологии объективов Nikon

Пример названия объектива

Какое фокусное расстояние у объектива, какая светосила? Подойдет ли он к вашей фотокамере? Всё это можно узнать из названия объектива. Научимся его читать. Прежде всего, в названии объектива указан производитель. Объективы производства компании Nikon называются Nikkor — это фирменное название семейства оптики. В названии объектива это слово может употребляться наравне с названием фирмы-производителя.

Остальное название объектива строится из аббревиатур, обозначающих те или иные технологии и стандарты, и числовых характеристик: фокусное расстояние и светосила.

Мы уже знаем, что фокусное расстояние объектива обозначается в миллиметрах. В случае с зум-объективами указывается самое короткое и самое длинное фокусное расстояние данного через тире. Например: “18 — 55мм”. Если перед нами фикс-объектив, то и его фокусное расстояние обозначается одним числом. Например: “50 мм”. Светосила объектива, как и фокусное расстояние, может быть постоянной и переменной. У некоторых зум-объективов встречается переменная светосила. Тогда так же через черточку указывается светосила объектива при самом коротком фокусном расстоянии и на самом длинном. К примеру: F/3.5-5.6. Если же объектив обладает постоянной светосилой, светосила обозначается одним числом. Например: “F/1.4”.

Среди аббревиатур в названии современного объектива от Nikon могут использоваться следующие:

AF (Autofocus) — автофокусные объективы без встроенного мотора для автоматической фокусировки. Используют мотор, встроенный в фотокамеру. Не все современные фотоаппараты имеют встроенный мотор для фокусировки: у бюджетных аппаратов Nikon его нет.

Такие объективы называются “отверточными”, как и фотокамеры, обладающие встроенным мотором фокусировки. Такое название получено из-за того, что привод автофокуса, выглядывающий из байонета фотоаппарата, похож на отвертку. Этот привод крутит специальный “винтик” на объективе, тем самым перемещая группы линз и наводя объектив на резкость.

Байонет камеры без встроенного привода фокусировки.

Байонет камеры со встроенным приводом фокусировки. Красным квадратом выделена та самая “отвертка”, обеспечивающая связь между объективом типа “AF” и встроенным мотором фокусировки.

Если такой объектив будет установлен на фотокамеру без встроенного привода фокусировки, автофокус не будет работать. Будет возможна только ручная фокусировка.

На сегодня встроенный привод фокусировки имеют фотокамеры начиная с Nikon D7100 и старше: Nikon D600, Nikon D610, Nikon D750, Nikon D800, Nikon D800E, Nikon D810, Nikon D4, Nikon D4s.

Не имеют встроенный привод фокусировки камеры младше Nikon D7100: Nikon D3200, Nikon D3300, Nikon D5200, Nikon D5300 и другие.

На сегодня “отверточные” объективы считаются практически устаревшими, все новые объективы оснащаются собственными моторами и имеют аббревиатуру “AF-S”.

AF-S (AF-Silent Wave Motor) — автофокусный объектив со встроенным мотором автофокуса. При использовании такого объектива автофокус будет работать на любой цифровой зеркальной фотокамере Nikon.

SWM (Silent Wave Motor) — ультразвуковой мотор фокусировки. Используется в объективах стандарта AF-S.

G (G-type) — Объективы без кольца управления диафрагмой. Кольцо управления не нужно при использовании современных фотоаппаратов, поэтому от него решили избавиться. Однако, объективы серии G не получится использовать на старых, полностью механических фотоаппаратах типа Nikon FM3a, Nikon FM10

Micro (Macro) — предназначенные для макросъемки объективы. Обладают короткой минимальной дистанцией фокусировки, что позволяет снимать предметы очень крупным планом.

PC-E (Perspective Control) — тилт-шифт объективы, объективы с коррекцией перспективы.

ED — в объективе использованы специальные линзы для снижения хроматических аберраций.

AS — в объективе используются асферические линзы.

IF (Internal focus) — объектив с внутренней фокусировкой. При фокусировке передняя линза объектива остается неподвижной. Таким образом повышается надежность объектива.

RF (Rear Focusing) — почти то же самое, что IF. Только фокусировка осуществляется задними оптическими элементами с малым весом, а значит занимает меньше времени.

DC (Defocus Control) — функция контроля зоны нерезкости. Включив ее, можно добиться более красивого боке.

VR (Vibration Reduction) — очень важная функция: стабилизатор изображения.

N (Nano Crystal Coat) — за счет нанесения на линзы объективы нанокристаллов уменьшается подверженность объектива к бликам, получается более контрастное изображение.

AF-D, D (AF-Distance Information) — объективы, передающие камере информацию о дистанции до объекта. Сегодня эта возможность есть у всех объективов. Объективы, маркирующиеся аббревиатурами AF-D и D — это не самые новые объективы.

DX — объектив разработан для камер с матрицами формата APS-C. Объектив проецирует изображение небольшого размера, как раз для уменьшенной матрицы APS-C. Так что если поставить его на камеру с полнокадровой матрицей (а это вполне возможно), по краям кадра будет очень сильное затемнение. Современные полнокадровые камеры Nikon имеют режим совместимости с DX-оптикой. В таком режиме фотокамера будет получать изображение не со всей площади матрицы, а с области, равной по площади матрице формата APS-C. То есть никакого виньетирования (затемнения краев) не будет, но и полнокадровый аппарат превратиться в кроп-камеру.

FX — объектив, разработанный для использования с полнокадровыми фотоаппаратами. В полной мере может использоваться и с камерами APS-C.

CX — объективы, разработанные для использования с фотокамерами системы Nikon 1. Несовместимы с зеркальными аппаратами Nikon, имеющими байонет Nikon F.

Теперь мы запросто сможем расшифровать названия объективов Nikkor, узнать об их основных характеристиках, технологиях и стандартах.

Подробнее с технологиями и аббревиатурами, использующимися в названиях объективов можно познакомиться на сайте Nikon: https://www.nikon.ru/ru_RU/product/nikkor-lenses/glossary

На этом тема изучения объективов не окончена. В следующих уроках нам предстоит узнать как классифицируются объективы по углу обзора, как меняется передача пространства и перспективы на объективах с различным фокусным расстоянием, как работать с глубиной резкости.

Литые и шлифованные линзы

Способ производства оптических элементов объективов также оказывает влияние на качество изображений, которые они способны создавать. Существуют три основных способа производства, первый из которых – шлифование и полировка асферических линз. Процесс шлифовки и полировки стекла является трудоемким и дорогим, поэтому такие линзы встречаются только в профессиональных объективах. Canon использует такие элементы большого диаметра для своих объективов L-серии чтобы обеспечить высокую разрешающую способность при падении света под любым углом.

Элементы следующего уровня – это литые асферические линзы, или в терминологии Nikon – линзы точной формовки (PGM). Стекло нагревается до такой степени, что может быть сформована асферическая поверхность. Это делается с помощью штампа или формы. Nikon утверждает, что высокая степень точности таких линз несомненна в связи с тем, что каждый элемент измеряется в микронах – это 1/1000 мм. Линзы этого типа менее дороги в изготовлении и, в следствии этого, могут быть найдены в объективах для продвинутых любителей и энтузиастов.

Третий из наиболее распространенных методов изготовления оптических элементов – это гибрид из стеклянной линзы, покрытой асферическим пластиком для придания формы. Эти линзы чувствительны к изменениям окружающей среды, таким как влажность и температура и потому не очень подходят для профессионального применения и используются в любительской технике.

ГЛУБИНА РЕЗКОСТИ

Глубиной резкости называется свойство объектива изображать в одной плоскости и практически с одинаковой резкостью предметы, удаленные от объектива на различные расстояния. В практической деятельности глубина резкости характеризуется ближней и дальней границами, в пределах которых изображение резкое. Иллюстрация глубины резкости приведена на рисунке 1.

Наглядно видно, что резкость цифр и миллиметровых штрихов на линейке не одинакова. Линейка отображается резкой от 14,5 см до 19,5 см.

Как ни покажется странным и противоречивым, но объектив, формируя изображение, не обладает никакой глубиной резкости и никак не влияет на ее величину. Резкими будут только те точки изображения, которые лежат в плоскости наводки на резкость.

На самом деле глубина резкости проявляется на изображении в связи с ограниченными возможностями человеческого зрения. Если напечатать на листе бумаги кружки с разным диаметром, но меньше 0,1 мм и рассматривать их невооруженным глазом с расстояния наилучшего зрения (25 см), то будет казаться, что все они одного размера. Другими словами человеческий глаз не в состоянии различить ни размеры кружка, ни тем более его содержание, если диаметр кружка равен или меньше 0,1 мм.

В оптике эти кружки, определяющие глубину резкости, получили название «кружок рассеяния». Поэтому когда оператор смотрит на монитор, то все мелкие элементы изображения, которые его зрение не в состоянии увидеть, и будут определять диапазон глубины резкости. В подтверждении этого, на рисунке 2 приведен увеличенный фрагмент ближней границы глубины резкости. На снимке хорошо видны нерезкие штрихи, вплоть до цифры 16, хотя на рисунке 1 они казались резкими. Если продолжать увеличение линейки, то нерезкой будет выглядеть вся линейка за исключением места фокусировки объектива.

Глубина резкости видеокамеры в течение суток изменяется. Связано это с тем, что меняющаяся освещенность сцены вызывает у объектива с автоматической диафрагмой изменение отверстия диафрагмы. Обратимся к рисунку 3, на котором приведена иллюстрация того, как изменяющееся отверстие диафрагмы формирует глубину резкости различной величины.

Если диафрагма полностью открыта (рис. 3а), то все лучи сходятся в фокусе на ПЗС матрице. Зная диаметр допустимого кружка рассеяния, можно определить глубину резкости относительно плоскости ПЗС матрицы. На рисунке глубина резкости выделена треугольниками голубого цвета. Если закрыть объектив диафрагмой (рис. 3б), то лучи сойдутся в той же точке фокуса, но допустимый кружок рассеяния будет находиться от плоскости ПЗС матрицы значительно дальше, и, как следствие, глубина резкости будет больше.

Рис. 3а

Рис. 3б

Зная это свойство объектива его необходимо учитывать при проектировании секторов наблюдения, не допуская потерю резкости на контролируемых службой безопасности участках.

Пример, который рассмотрен на рисунке 3, иллюстрирует изменение глубины резкости вокруг ПЗС матрицы, т.е в пространстве изображений. Поскольку оптические построения подчиняются закону дуальности, то такое же изменение глубины резкости, но в другом масштабе расстояний, будет происходить и в пространстве объектов, т.е. в реальной действительности.

Покрытие линз

Возможно вы не знали, но обычно линзы теряют часть света из-за отражения от поверхностей. В некоторых случаях каждый элемент может терять порядка 5% света, в результате чего количество света, попадающего в объектив с 10 элементами будет уменьшено примерно на 50%.

Покрытия линз были разработаны для уменьшения отражений света и облегчения прохождения света через линзы. Примерно так же, как покрытие на солнцезащитных очках отражает часть спектра света, позволяя остальному свету проходить к вашим глазам.

Материалы, такие как фторид магния и моноксид кремния, используют в качестве покрытий в виде очень тонких слоев на поверхности, причем каждая линза обычно покрывается несколькими слоями чтобы уменьшить отражения световых волн различных частей спектра.

Например, самые лучшие из линз Canon имеют более 10 слоев покрытий, что обеспечивает светопропускание на уровне 99.9% в диапазоне от ультрафиолетового до ближнего инфракрасного света.

Искажения и аберрации

В идеальном мире объектив должен отображать любую прямую линию как идеально прямую. Однако в реальности любой объектив, имеющие изогнутые поверхности, не способен сводить параллельные лучи в одной точке, так что они искажаются и искривляются. Эта кривизна является особенностью любого объектива сконструированного из сферических элементов, но она может значительно отличаться в зависимости от конкретного объектива и используемого фокусного расстояния.

Это искажение наиболее заметно при работе с параллельными линиями и объектами, расположенными у края кадра, где эффект максимален. Большинство зум-объективов страдают «бочковыми» искажениями на широком конце, когда в середине изображения образуется «выпуклость».

Они также могут быть подвержены «подушечным» искажениям на длинном конце, которое является противоположным случаем и сопровождается «втягиванием» изображения в центре. Тем не менее, как правило существует некое среднее положение зум-объектива, в котором прямые линии окажутся прямыми и которое несомненно стоит найти!

Искажение зависит не только от объектива. Оно также варьируется в зависимости от вашей близости к объекту съемки. Для ландшафтных и архитектурных фотографов искажения объектива – серьезная проблема, поскольку они хотят получать изображения с прямыми линиями и правильными пропорциями. В то же время портретные фотографы обычно не работают с прямыми линиями и поэтому искажения для них не так страшны.

Большинство производителей оптики сегодня создают объективы с использованием асферических элементов, созданных для уменьшения искажений и аберраций. В отличие от сферических линз, асферические имеют изогнутую поверхность, способную исправить аберрации. Это достигается благодаря тому, что свет, проходящий через линзу, собирается в одной точке, так что единственный поток света попадает на матрицу, что уменьшает искажения, вызываемые прохождением через линзу нескольких лучей.

На иллюстрации ниже представлены 2 фотографии, которые я недавно снял на свадьбе, при этом изображение слева покрыто бликами и искажениями света, а на правом получилось теплое свечение.

Как правильно выполнить смену объектива

Первый и очень важный пункт, который необходимо соблюсти – это чистота помещения, в котором происходит замена. Желательно, чтобы в комнате не было потоков воздуха. Прибор кладется вниз экраном на мягкую тряпку для предотвращения царапин. Далее необходимо подготовить объектив, который планируется установить. Желательно, чтобы он все это время находился под рукой. Пальцем левой руки надавливаем на кнопку разблокировки, после чего можно будет открутить и снять объектив. Откручивается объектив против часовой стрелки. Его следует отложить в сторону.

Снятый объектив надо закрыть защитным чехлом (крышкой), чтобы исключить попадание прямых солнечных лучшей, пыли и влаги.

Затем берем в руки новый объектив и фиксируем его по красным или белым (в зависимости от производителя) точкам. После того как объектив попадает в соответствующие пазы, его следует осторожно закрутить по часовой стрелке. Когда резьба будет полностью закручена, раздастся характерный щелчок, сигнализирующий о том, что процесс завершен.

При проведении замены оптики могут возникать различные проблемы. Если объектив заклинило, то следует предпринять несколько простых действий:

• проверить дисплей прибора на наличие ошибок объектива;
• вспомнить, не получал ли фотоаппарат физических повреждений за последнее время;
• обратиться за разъяснением к руководству пользователя.

Если первичная диагностика никак не помогла, необходимо шлепнуть ладонью сбоку. Легкие удары по корпусу иногда помогают возобновить работу заклинившего объектива. Как один из вариантов, можно попытаться почистить тубус и подключить прибор через шнур к зарядке. Иногда проблема может скрываться в нехватке заряда батареи.

Совет! Иногда, если на камере не открывается объектив, следует вынуть из нее аккумуляторные батареи и карту памяти, а потом снова вставить их — это может помочь устранить возникшую ошибку.

По-прежнему не выдвигается объектив? Это можно сделать вручную. Для этого следует аккуратно вращать объектив пальцами, не в автоматическом режиме. Иногда можно слегка подтолкнуть или попытаться вытянуть оптику. Также можно положить прибор вниз объективом и постучать им по ладони, сложенной в виде пригоршни. Если раздастся щелчок, значит, линзы вернулись в свое изначальное положение. Иногда можно попробовать принудительный автофокус, в некоторых случаях есть вероятность исправить таким образов возникшую ошибку.

Если ни одна из предложенных рекомендация не помогла, лучше всего будет отнести камеру в сервис.

Диафрагма

Одна из главных характеристик, на которые обращают внимание фотографы при выборе объектива – это максимальная диафрагма, поскольку она определяет потенциал объектива в плане глубины резкости и работы в условиях слабого освещения. Диафрагма обозначается в виде дроби с фокусом в числителе и стопами в знаменателе и означает размер зрачка (открытой диафрагмы) объектива, который пропорционален квадрату фокусного расстояния объектива.

Например, 50мм объектив может иметь максимальную диафрагму f/1.2, но объективу с фокусным 100 мм потребуется в 4 раза большее отверстие для получения такой диафрагмы. Так что светосила объектива определяется не только диаметром отверстия, а зависит от фокусного расстояния.

Также необходимо учитывать, что 50 мм объектив имеет более широкое поле зрения и, следовательно, ему проще пропустить больше света. Большие телеобъективы компенсируют это очень большим диаметром переднего элемента, что в свою очередь приводит к увеличению сферических аберраций, для борьбы с которыми и обеспечения резкости изображений требуются дополнительные группы линз, а это существенно удорожает производство.

Боке

В фотографии термином боке называют способ отображения объективом расфокусированного света. Это наиболее заметно на небольших фоновых бликах, которые часто выглядят на фотографиях в виде световых кружков. Каждый объектив имеет разное боке в зависимости от его конструкции. Термином боке часто неправильно описывают малую глубину резкости с резким объектом на сильно размытом фоне. На самом деле этот термин относится лишь к тому, как выглядит зона нерезкости.

Способность объектива корректировать сферические аберрации способствует боке, поскольку дает светлым пятнам увеличиваться в размерах при удалении от фокуса с равномерным распределением света по кругу. Профессиональные объективы имеют великолепные возможности уменьшения искажений света через комбинацию групп элементов.

Однако наибольшее влияние на боке оказывает конструкция ирисовой диафрагмы. Важнейшим фактором является количество лепестков диафрагмы, что позволяет делать отверстие более округлым, создающим более привлекательное для глаза боке.

Профессиональные объективы как правило имеют больше лепестков и потому создают лучшее боке, как изображено на фотографии ниже, где сравниваются боке объектива Canon EF 50mm слева и более приятное боке объектива Canon L 24-105mm справа.

Устройство объектива фотоаппарата и органы управления.

Разберемся с тем, какие детали и органы управления расположены на объективе и зачем они нужны.

Nikon AF-S 50mm f/1.4G Nikkor

Nikon AF-S DX 18-140mm F3.5-5.6G ED VR Nikkor

1. Байонетное крепление. При помощи него объектив устанавливается на фотоаппарат.
2. Название объектива. Чуть ниже мы научимся расшифровывать все обозначения, используемые в названиях объективов Nikon.
3. Переключатель между автоматической (A) и ручной (M) фокусировкой объектива.
4. Включение и выключение оптического стабилизатора (VR — Vibration Reduction) объектива. Имеется только на объективах, оснащенных этим самым стабилизатором.
5. Кольцо фокусировки. Необходимо для ручной фокусировки объектива.
6. Шкала выбранного фокусного расстояния. Есть на большинстве зум-объективов, за исключением самых простых. На объективах с постоянным фокусным расстоянием тоже отсутствует за ненадобностью.
7. Кольцо зумирования. Имеется только у зум-объективов. Необходимо для смены фокусных расстояний объектива (а вместе с этим и угла обзора объектива).
8. Крепление для бленды. Бленда — это своеобразный “козырёк”, защищающий его переднюю линзу от бликов, которые могут возникнуть при съемке на ярком солнце. Помимо этого, бленда может выполнять защитную функцию, делая переднюю линзу объектива более труднодоступной для пальцев рук и защищая ее от физических повреждений при падении объектива.
9. Резьба для установки светофильтров на объектив. Каждый объектив имеет определенный диаметр резьбы. Измеряется этот диаметр в миллиметрах: 52 мм, 67 мм, 72 мм, 77 мм. Под каждый диаметр резьбы выпускаются специальные светофильтры. Самый распространенный светофильтр — защитный. Его функция — защищать переднюю линзу объектива от механических повреждений. Светофильтрам будет посвящен отдельный урок, ведь это весьма обширная тема. Как узнать диаметр резьбы под светофильтр вашего объектива? Обычно он написан рядом с его передней линзой. Если же вдруг там он не написан, всегда можно найти характеристики объектива в интернете или инструкции к нему. Помимо этого, можно посмотреть на обратную сторону крышки от объектива. На них часто указан диаметр.

10.Шкала дистанции фокусировки. Есть не на всех объективах. Помогает понять, на какую дистанцию сейчас сфокусирован объектив. Особенно полезна при предметной, пейзажной фотосъемке.

Конструктив объектива

На рубеже XIX и XX веков компанией Цейс был создан целый ряд объективов, ставших стандартами конструктива на многие годы. Их оптические схемы используются и сегодня с немного модернизированным дизайном.

Планар (Planar)

Объектив Планар изобрел сотрудник Carl Zeiss Пол Рудольф, в 1896 году. Его шестиэлементный симметричный дизайн имел диафрагму f/4.5 и создавал чрезвычайно резкое изображение, но страдал засветкой в результате большого количества переходов воздух-стекло, на сегодняшний день решенной просветляющими покрытиями. Самый знаменитый Планар –пожалуй 110мм f/2.0. Он был популярным выбором для владельцев среднеформатных камер Hasselblad серий 2000 и 200.

Тессар (Tessar)

Тессар – еще один объектив, разработанный Полом Рудольфом во время работы на Цейс. Впервые представленный в 1902, Тессар получил название от греческого слова, означающего четыре, благодаря конструкции из четырех элементов. С оригинальной диафрагмой f/6.3, Тессар был компактным объективом, обеспечивающим высокое оптическое качество по доступной цене. Многие 50мм объективы построены на его оптической схеме.

Соннар (Sonnar)

Соннар появился чуть позже и был запатентован Цейсом в 1929 году. Его разработчиком был доктор Людвиг Бертеле. Первый Соннар был 50мм объективом, состоящим из пяти элементов и предназначенным для дальномерок Zeiss Contax. Его название происходит от немецкого слова «Sonne», означающего «солнечный», благодаря диафрагме f/1.5.

Соннар смог победить конструктивные недостатки предыдущих объективов, предлагая лучшую контрастность и меньшие засветы, чем Планар и гораздо лучшую диафрагму, и меньшие хроматические аберрации, чем Тессар.

ЧЕТКОСТЬ ИЗОБРАЖЕНИЯ

Зачастую все ухищрения, связанные с получением резкого изображения на экране монитора, не приводят к положительным результатам. Как не пытается инсталлятор добиться хорошей резкости, все равно остается ощущение размытости очертаний предметов и границ яркостных переходов.

В таких случаях правильнее говорить не о недостатке резкости, а об отсутствии четкости изображения. Потеря четкости изображения имеет место в связи с недостаточно качественным объективом.

У объектива четкость формируемого изображения в основном определяется двумя параметрами — хроматическими аберрациями и дифракцией.

Рис. 4.

Аберрация — потеря четкости

Рис. 5.

Усиление дифракционного эффекта при закрытии диафрагмы [1]

Хроматические аберрации проявляются при сильно открытой диафрагме и связаны с тем, что лучи света с разной длиной волны (разный цвет) преломляются в объективе под разными углами (рис. 4). При этом каждый из цветов пересекает оптическую ось в разных местах (точках фокуса), создавая на ПЗС или CMOS матрице расфокусированное изображение, приводящее к потере четкости.

При закрытии отверстия диафрагмы хроматические аберрации уменьшаются, но усиливается влияние дифракции, которая так же, как и аберрации, проявляется в размытии изображения.

На рисунке 5 показан дифракционный эффект, который изменяется при изменении отверстия диафрагмы. Нанесенная сетка на рисунках представляет собой пикселы квадратной формы, а белое пятно — проявление дифракционного эффекта. Максимально четким будет изображение при размере дифракционного пятна равном или меньшем размеру пиксела (f/5.6). При закрытии диафрагмы размеры дифракционного пятна начинают увеличиваться, создавая паразитную засветку соседним пикселам (f/11-f/22). Чем большее количество пикселов подвержено такой засветке, тем сильней ощущение потери четкости изображения.

Но не всегда объектив является основной причиной дифракционных искажений. В некоторых случаях, когда размеры пиксела в видеокамере очень маленькие, дифракционный эффект может возникнуть и с объективом, параметры которого не вызывали нареканий.

В современных видеокамерах для снижения влияния аберрационных и дифракционных искажений, приводящих к потере четкости, появился режим P-iris. Использование этого режима позволяет видеокамере, несмотря на изменяющиеся условия освещенности в течение продолжительного времени, поддерживать такое значение диафрагмы, при котором и аберрационные и дифракционные искажения минимальны, а это залог того, что картинка будет резкой и четкой.

Рис. 6.

Тест-таблица

Рис. 7.

Искажение изображения при уменьшении длительности штрихов

Стабилизация изображения

Если говорить о качестве изображений, которое может обеспечить объектив, то системы стабилизации изображения (IS) или уменьшения вибраций (VR) играют исключительно важную роль, позволяя получать резкие фотографии на выдержках до четырех раз длиннее, чем при обычной съемке с рук.

Как Canon, так и Nikon используют чрезвычайно умные технологии с применением датчиков движения для обнаружения нежелательных подвижек, способных размыть изображение. Этот сигнал затем обрабатывается микропроцессором, управляющим мотором, регулирующим положение группы линз с точностью в доли секунды.

Соответствие между углом зрения и размером сенсора

Камеры с различными размерами сенсоров (такими как 1/4″, 1/3″, 1/2″, 2/3″ и 1″) и с одинаковым фокусным расстоянием, обладают различными углами зрения. Если объектив предназначен для работы с большим размером сенсора, то он вполне подойдёт и для работы с сенсором меньшего размера. Однако, если объектив предназначен для работы с сенсором формата 1/3″, а будет использоваться с сенсором формата 2/3″, то у изображения на мониторе будут тёмные углы.

Соотношение между размерами сенсоров таково: 1:0,69:0,5:0,38:0,25. Это означает, что сенсор формата 1/2″ — это 50% от сенсора формата 1″, сенсор формата 1/2″ — это 75% от сенсора формата 2/3″, а сенсор формата 1/3″ — это 75% от сенсора формата 1/2″.

Вращающиеся передний элемент

Ряд объективов имеют вращающийся передний элемент, что не является большой проблемой пока не начинаешь пользоваться некоторыми видами фильтров, например –поляризатором. Проблема в том, что когда вы поворачиваете фильтр в нужное положение, а затем изменяете фокусировку, поляризатор сдвигается, что может затруднить съемку. Решением может быть покупка квадратного держателя фильтров. В общем этот момент следует учитывать при покупке таких объективов если вы пользуетесь светофильтрами.

Самостоятельная юстировка объектива

Процесс юстировки представляет собой настройку резкости для улучшения показателей работы оптики. Калибровка осуществляется за счет правильного выставления всех линз. Это позволяет делать более качественные снимки. Процесс это не простой, требующий опыта, сноровки и усидчивости, так что производить его рекомендуется только в том случае, если пользователь уверен в своих собственных силах.

Юстировка фотоаппарата производится в случае заводского брака, если объектив «разболтан» увеличились люфты и зазоры, после механических повреждений фототехники.

Многие современные приборы могут похвастаться функцией самодиагностики «Лайв Вью». С наличием этой функции гораздо проще установить, нужна прибору юстировка или нет. Если модель оснащена «Лайв Вью», то для юстировки необходимо выполнить следующие шаги.

1. Поставить прибор на штатив, включить стабилизацию, если имеется.
2. Используя «Лайв Вью», осуществляется фокусировка на цели (мишени).
3. Диафрагма должна быть открытой.
4. Отключение функции «ЛайвВью» с возвращением аппарата в режим «One-Shot AF» с выставленным на центральной точке фокусом. Штатив и кольцо фокусировки трогать при этом нельзя.
5. Следует в полсилы нажать на кнопку AF или спуск затвора, следя за показателями расстояния на самом объективе и кольцом фокусировки. Последнее должно оставаться неподвижным. Если ничего не сдвинулось, то юстировка не требуется.
6. Если же шкала расстояния или кольцо все-таки сдвинулись, необходимо зафиксировать, куда именно. Если у модели имеется подстройка автофокуса, необходимо внести соответствующие исходным параметрам поправки.

Юстировка в домашних условиях без «Лайв Вью» и подстройки автофокуса возможна, но требует глубоких познаний и наличие специальных приборов: оптической скамьи с коллиматором, микроскопа.

Выдвижение зума

Я обнаружил, что некоторые объективы, даже среди L-серии Canon, имеют тенденцию к раздвижению если они опущены вниз. Это, конечно, вызвано тяготением, но может раздражать при съемке, когда вы несете камеру сбоку у пояса, а затем подносите к глазам с полностью выдвинутым зумом.

Некоторые объективы имеют встроенный фиксатор, который ограничивает движение зума и блокирует его на нужном фокусном расстоянии, что решает проблему, но также может быть помехой если требуется работать быстро и зуммировать не теряя каждый раз время на переключение фиксатора.

Размеры сенсоров и изображений

Объектив создаёт изображение в форме круга (image circle), а в камерах типа CCTV чувствительный элемент имеет прямоугольную форму (image size), поэтому получается прямоугольное изображение внутри круга (image circle). Отношение горизонтального размера сенсора к вертикальному называется форматным соотношением (aspect ratio) и для стандартной CCTV камеры это соотношение равно 4:3.

Размер сенсора (оптический формат)

Применение на практике

Вот так выглядит тестовый стенд:

Для чистоты эксперимента сделал так, верхний свет снял и сделал фото на боковом, потом надел обратно и уже снимал верхним, а потом снимал вместе с включенным боковым и верхним светом.

Боковой свет:

Верхний максимальный режим:

Верхний минимальный режим:

Верхний + боковой:

Асферические объективы

В стандартных объективах используются комбинации из сферических линз. Однако сферические линзы не всегда могут фокусировать световой луч, проходящий через края линзы в точке, где фокусируются лучи, проходящие через центр той же самой линзы. Это вызывает трудности в проектировании шикокоугольных и супер-широкоугольных объективов. В объективах Токины используются асферические элементы, которые не только решают проблему сферических аберраций, но и полностью корректируют количество света, исправляют дисторсию. Используя стекло известного производителя Хоя Токина добилась блестящих результатов в разработке высококачественных моделей объективов для фотографии и видеонаблюдения.

Принцип работы объективов с ИК-коррекцией

Так как при наступлении темноты частотный спектр излучения сдвигается в область инфракрасного диапазона, обычные объективы, предназначение для использования в светлое время суток не могут передавать четкое изображение — точка фокуса сдвигается. Особенно ситуация усугубляется, если используется инфракрасная подсветка. Изображение становится расплывчатым и блеклым. Объективы Токина с ИК-коррекцией показывают блестящие показатели разрешения в ближнем инфракрасном диапазоне благодаря тому, что оптическая конструкция и используемые материалы в линзах не позволяют смещаться точке фокусировки, как показано на картинке справа.

Преимущества зум объективов

Первое преимущество — это универсальность. Такой объектив можно поставить на камеру и не менять годами, если он подходит вам своим диапазоном фокусных расстояний.

Второе преимущество — легко приближать и отдалять объекты. Нет необходимости каждый раз ходить ногами.

Третье преимущество — легко сойти за профессионального фотографа, изумив окружающих большими размерами объектива. Это, конечно же, шутка. На самом деле, качество объектива никак не зависит от его размеров. Теперь перейдем к недостаткам.

Planar

Оптическая схема Planar и пример фотографии, сделанной объективом Sony A 50mm f/1.4 Carl Zeiss

Planar – первая оптическая схема, созданная компанией Carl Zeiss в 1897 году. В основу схемы была положена конструкция телескопов, разработанная в начале 19 века Карлом Гауссом. Planar состоит из двух таких конструкций, симметрично повернутых друг к другу, а точно посередине между ними расположено отверстие диафрагмы. Название произошло от немецкого слова plan – «плоскость», что подчеркивает основное достоинство объектива – отсутствие деформации плоскости изображения по краям кадра. Также объективы Planar отличаются превосходным разрешением.

В постсоветском пространстве схема Planar хорошо знакома фотографам благодаря объективам Гелиос, сконструированных именно по этой схеме. Объективы Гелиос выпускаются до сих пор и пользуются спросом среди фотолюбителей из-за специфического «крученого» боке.

Самый легендарный Planar – объектив Carl Zeiss Planar 50mm f/0.7, один из самых светосильных в мире! Он был разработан в 1966 году специально для НАСА для съемки поверхности темной стороны Луны. НАСА заказала 6 таких объективов, и каждый экземпляр стоил американскому правительству около миллиона долларов. Позднее режиссер Стэнли Кубрик заказал бюджетную версию этого объектива для съемок фильма «Барри Линдон», чтобы снимать сцены только при свете свечей – для передачи аутентичной атмосферы эпохи. Всего в мире существует 10 экземпляров этого объектива.

Объектив Carl Zeiss Planar 50mm f/0.7 и снятый с его помощью кадр из фильма Барри Линдон

Biotar – дальнейшее развитие схемы Planar, получившее распространение с 20-х годов XX века. Схема Biotar похожа на Planar, но имеет продуманные отклонения от симметрии, что дало большой простор для доработок и бесконечное количество вариаций. Элементы в объективах Biotar перемещаются и объединяются в группы в самых разных комбинациях. Почти все современные светосильные зум-объектив со стандартным фокусным расстоянием 50-100mm сконструированы именно по схеме Biotar.

Краткий оптический экскурс

Чтобы успешно корректировать аберрацию, в конструкцию объектива придётся ввести дополнительные линзы, а это приведёт к утяжелению камеры. Также усложнение приведет к падению важного параметра — коэффициента светорассеяния. Ни к чему хорошему не приводит и увеличение диаметра линзы. Всё это напоминает замкнутый круг и действительно для любой характеристики объектива:

• минимальной дистанции съемки;
• угла поля зрения;
• геометрического подобия объекта;
• разрешающей способности.

В мире кинематографической оптики два важнейших открытия стали определяющими – электронно-вычислительные машины и оптическое просветление. До этого момента качественное изображение достигалось невероятными усилиями, поскольку аберрации были подлинными бичом кинематографа. Полвека назад расчет одного объектива мог отнимать у специалистов до шести месяцев личного времени. А порой этот процесс растягивался на несколько лет.

Но вот появились компьютерные технологии в паре с просветлением и заложили основы современной оптики.

Низкодисперсионные линзы

Модели со знаком SD имеют в своей конструкции низкодисперсионные линзы, роль которых минимизировать вторичный спектр, вызванный хроматическими аберрациями. Обычно в этих линзах используется стекло FK01 и FK02, которое и придает линзам дисперсионные качества. Низкодисперсионные линзы эффективны в объективах с длинным фокусным расстоянием от 200мм и более.

Что такое объектив с ИК-коррекцией?

Качественное видеонаблюдение 24 часа в сутки.

Современные технологии в сфере видеонаблюдения позволили представить на рынок безопасности высокочувствительные видеокамеры «DAY&NIGHT». Благодаря этим камерам стало возможным наблюдение в цветном изображении в дневное время и в черно-белом изображении в ночное время суток. А использование инфракрасной подсветки позволяет получить картинку в полной темноте. Однако, обычные объективы не имеют оптических способностей адаптировать фокус в зависимости от изменений условий освещенности.

Чтобы решить эту проблему Токина разработала ряд моделей объективов с ИК-коррекцией, совместимых с чувствительными камерами типа «DAY&NIGHT». Используя систему видеонаблюдения, включающую камеру «DAY&NIGHT» и объективы Токина с ИК-коррекцией больше не потребуется корректировать настройку фокуса при смене времени суток. Настроенный однажды объектив будет давать четкое изображение круглосуточно без дополнительной фокусировки объектива.

Относительное отверстие

Обычно объектив имеет два значения относительного отверстия — (1:F) или апертуры. Максимальное значение F — минимальное значение F; полностью открытая диафрагма — F минимально, максимальное F — диафрагма закрыта. Значение F влияет на выходное изображение. Малое F означает, что объектив пропускает больше света, соответственно, камера лучше работает в тёмное время суток. Объектив с большим F необходим при высоком уровне освещённости или отражения. Такой объектив будет препятствовать «ослеплению» камеры, обеспечивая постоянный уровень сигнала. Все объективы с автодиафрагмой используют фильтр нейтральной плотности для увеличения максимального F. Апертура (F) влияет так же и на глубину резкости.

Разборка

Разбирается блок с подсветкой так же примитивно, под серой наклейкой винт, фиксирующий крышки корпуса:

Толщина акрилового стекла сравнима с толщиной корпуса для компакт дисков, очень мягкая, надо с ней аккуратно обращаться:

Адаптер стандартный, на 12В / 1А:

Другие производители

Кроме перечисленных фирм, есть и другие, не менее известные производители кинематографической оптики. Их продукция заслуживает цикла отдельных статей, но обзорный формат не позволяет нам сильно растягивать повествование. Но обойти стороной эти компании мы не можем.

• Fijinon. Один из ведущих производителей широкоугольных и вариообъективов, отличающихся рядом преимуществ (просветленная оптика, система внутренней корректировки и ручное управление).
• Panavision. Выпускает объективы для 16 и 35-миллиметровых форматов, а также HD-видеокамер.
• Thales Angenieux. Признанный мировой производитель, выпускающий оптику для цифрового и традиционного кино.
• Vantage-film. Анаморфотные объективы этой немецкой компании отличаются непревзойденным качеством и истинно немецкой точностью построения изображений.

На этом я завершаю краткий экскурс во вселенную кинематографической оптики. Если статья вызовет интерес у посетителей сайта, я не исключаю возможность более подробного описания некоторых фирм-производителей и линеек предлагаемой ими продукции.

Подготовил: МОСКит

Задний и фланцевый рабочий отрезок объектива

Задний рабочий отрезок — расстояние между последним оптическим элементом в группе линз объектива и плоскостью формирования изображения Фланцевый рабочий отрезок — расстояние между фланцевой поверхностью объектива (поверхность объектива, которая соприкасается с камерой) и плоскостью формирования изображения.

Линзы объектива

Линзы объектива делают из специальных сортов оптического стекла или оптической пластмассы. Создание линз одно из самых дорогостоящих операций создания фотокамеры. В сравнении стеклянных и пластмассовых линз стоит отметить, то пластмассовые линзы дешевле и легче. В настоящее время большинство объективов недорогих любительских компактных камер изготавливается из пластмассы. Но, такие объективы подвержены царапинам и не так долговечны, примерно через два-три года они мутнеют, и качество фотографий оставляет желать лучшего. Оптика камер подороже изготавливается из оптического стекла.

В настоящее время большинство объективов компактных фотокамер изготавливается из пластмассы.

Между собой линзы объектива склеивают или соединяют при помощи очень точно рассчитанных металлических оправ. Склейку объективов можно встретить намного чаще, нежели металлические оправы.

Рабочий отрезок и задний фокус (Flange Distance and Back Focal Length)

Рабочий отрезок (flange distance) — расстояние от плоскости, на которую крепится объектив до фокальной плоскости (в воздухе). Для переходника C-mount это расстояние равно 17,526 мм (0,69″), а для переходника типа CS-mount это расстояние равно 12,526 мм (0,493″). Резьба CS-mount и C-mount имеет диаметр 25,4 мм (1″) и шаг 0,794 мм (1/32″). Рабочий отрезок для крепления М42х1 равен 45,5 мм.

Задний фокус (back focal length) — расстояние межу вертексом крайней линзы и сенсором.

Увеличение системы видеокамера-монитор (Camera to Monitor Magnification)

Производители оптики для кино

Сейчас мы понимаем, что многообразие съемочной оптики – жизненная необходимость. Фокусная линейка настолько обширна, что можно получать качественное изображение львиного прайда, снятого на большой дистанции, либо вести съемки диалогов в узком коридоре или кабине лифта, где необходим крупный ракурс и широкоугольный объектив.

Ниже мы пробежимся по продукции крупнейших производителей отечественной и зарубежной оптики, что поможет вам в выборе оптики для конкретных задач, поставленных режиссером.

Оптика-Элит

Обзор мы начнем с крупнейшего российского производителя объективов, чья продукция соответствует мировым стандартам, а порой даже и превосходит зарубежные аналоги.

• S35 мм. Эта линейка насчитывает 18 образцов, характеризующихся отличным дизайном, мягким ходом и высокими оптическими параметрами. К отдельным моделям фирма наладила выпуск анаморфотных насадок, предназначенных для съемок в широкоформатном режиме.
• Анаморфотные объективы. Выпускаются для широкоэкранного кино и насчитывают 11 моделей.
• S16. Сюда входит 12 малогабаритных объективов, которые считаются идеальными для сериалов, музыкальным клипов и рекламных роликов.
• Объективы для электронного кино. Их всего семь, но каждая модель предоставляет широкие возможности для перефокусировки и подфокусировки, удерживая при этом размер кадрового окна.

«Оптика-Элит» выпускает уникальный объектив обратной перспективы, не имеющий аналогов в мировой киноиндустрии.

Canon

Пожалуй, самой прогрессивной линейкой этой фирмы является HD-Prime FJs. Многослойное покрытие здесь сочетается с оригинальной конструкцией и высокими оптическими характеристиками. Изображения выходят четкими и контрастными. Также оператор получает хорошую цветопередачу.

Серия HD-EC Zoom включает три модели, в которых применяются стекла со сверхнизкой и анормальной дисперсией, а также искусственным флюоритом. Хроматические аберрации таким образом сводятся к минимуму.

Carl Zeiss/ARRI

Данная компания специализируется на объективах для традиционного и цифрового кино. Стоит выделить следующие линейки этого производителя:

• Ultra Prime. Отличное решение для 35-миллиметрового формата. Качество сохраняется при съемках сцена с различными расстояниями фокуса, контрастностью и разрешением. Все объективы этой марки характеризуются прочностью, надежностью, равномерными уровнями яркости и контрастности.
• Master Prime. И вновь – формат 35 мм. Асферические поверхности, специальные стекла, улучшенное покрытие позволили добиться существенного роста светосилы и прочих характеристик.
• Ultra 16. Это – так называемая дискретная оптика, скомпонованная из широкоугольных объективов. Главные преимущества – повышенная контрастность, улучшенная цветопередача, низкий уровень засветок, искажений и бликов.
• DigiPrime. Эта линейка предназначена для цифрового кинематографа и насчитывает 9 моделей. Все объективы оборудованы шкалами фокусировки и отличаются эргономичным дизайном.

Cooke

Это английский производитель, спектр продукции которого достаточно широк. В объективах этой фирмы применяется многослойное покрытие, что позволяет получить теплые и мягкие тона. Данный эффект кинематографисты называют look Cooke. Компания предлагает следующие линейки объективов:

• S4/i Prime;
• Cooke SK4 Prime;
• S4 HD Zoom (для цифрового кино).

Какой объектив выбрать?

В конце хочется отметить, что подбор оптики для каждого фотографа дело интимное и индивидуальное. Наверное, самым разумным советом будет испробовать все на практике. Если вы решили приобрести фикс, то сначала попробуйте потестировать зум на предмет того, с каким фокусным расстоянием вам будет комфортнее всего работать. И только тогда делайте выбор.

Мы рекомендуем составлять линейку оптики с определённым шагом, не приобретая оптику с похожим фокусным расстоянием. Примеры рекомендуемых линеек:

• 1-я 24мм (пейзаж), 50мм (жанр), 100мм (портрет + макро)
• 2-я 35мм (пейзаж + жанр), 85мм (портрет)
• 3-я (бюджетный вариант) только 50мм.

Характеристики

С сайта продавца выглядят так:
1. 144 белых светодиода 2. Интенсивное и сфокусированное освещение без теней 3. Яркость 0-100% регулируемая, высокая яркость 4. Вход питания: 100-240 В, 50-60 Гц 5. Подходит для диаметра объектива: 30-60 мм

Когда я выбирал свет, менеджер магазина посоветовали брать именно его, как альтернатива бюджетному свету.

Технические характеристики объективов

Технические характеристики объективов

Доброго времени суток!

В этой статье я буду говорить об объективах. И, если вы начинающий фотограф (а это наверняка так, потому что вы читаете эту статью), то вам крайне важно будет узнать о некоторых особенностях объективов. А для начала давайте научимся читать маркировку и рассмотрим основные технические характеристики объективов.

1. Фокусное расстояние
2. Светосила объектива
3. Стабилизация изображения
4. Как избежать смаза на фото?
5. Как правильно держать камеру?

Фокусное расстояние

Фокусное расстояние — это характеристика оптической системы, реальные значения которой всегда указываются на объективе. Что такое фокусное расстояние? Это тот параметр, который определяет угол обзора объектива, т.е. насколько он будет приближать или отдалять объекты в кадре. Фокусное расстояние и угол обзора тесно взаимосвязаны между собой.

Вы спросите, а разве объектив может и отдалять? Однако это так — в случае использования «широкоугольника» будет казаться, что предмет фотосъемки в видоискателе расположен дальше, чем на самом деле. Есть узкоспециализированные Fish-eye объективы (т.н. «рыбий глаз»), посмотрев через которые будет складываться впечатление, будто объекты не на расстоянии одного метра от камеры, а значительно дальше.

Итак, фокусное расстояние объектива:

• определяет угол обзора объектива;
• чем меньше величина фокусного расстояния, тем больше угол обзора — и наоборот;
• измеряется в миллиметрах;
• является характеристикой объектива и не зависит от того, на какую камеру он установлен.

СОВЕТ: широкоугольные объективы не подходят для портретной съемки в большинстве случаев. Искажения настолько велики, что фотогарфия получается комичной.

Светосила

Светосила — это следующая основная характеристика объектива и определяет, сколько света пройдет через него и попадет на матрицу фотоаппарата. Каждый объектив «крадет» свет, в большей или меньшей степени. При съемке в сумерках это создает определенные неудобства.

«Темный» объектив со слабой светосилой не подходит для такой съемки, потому что увеличивается выдержка, и снимок получается «смазанным». Чтобы этого не происходило, нужно увеличивать ISO, что так же влечет ухудшение качества картинки из-за появления зерна.

Очевидно, светосильный объектив будет стоить дороже, так как его оптическая схема намного сложнее, а требования, предъявляемые к линзам и самой сборке — более серьезные. Особенно это касается зум-объективов, где предусмотрено изменение фокусного расстояния. Фикс-объективы (стекла с фиксированным фокусным расстоянием) обычно на порядок дешевле вследствие своей более примитивной сборки.

Светосила объектива — это то, насколько максимально мы можем открыть диафрагму, что, в свою очередь, влияет на размытость заднего плана. Размывая фон, мы отделяем объект съемки, концентрируя внимание зрителя только на самых главных композиционных моментах изображения. Этот прием особенно востребован при портретной и макро- съемках. Управляя светосилой, мы изменяем глубину резкости (ГРИП).

Подведем итоги. Светосила объектива:

• определяет, насколько широко может быть открыта диафрагма;
• обозначается дробным числовым значением, например, 1/2,8;
• чем больше значение дроби (например, 1/4 > 1/8), тем тем выше светосила;
• чем выше светосила, тем больше света способен пропустить объектив, обеспечив более короткую выдержку;
• чем выше светосила, тем более сильное размытие заднего плана получится на фотографии.

Стабилизация

Еще одно полезное изобретение конца 20-го века — функция стабилизации. В некоторых объективах есть встроенный стабилизатор изображения. Для чего это нужно? Не секрет, что во время съемки у всех без исключения немного трясутся руки. На глаз это может быть даже незаметно, чего не скажешь о фотокамере. Навык работы на длинных выдержках со временем развивается, но все же тяжелую фотокамеру, достаточно сложно зафиксировать в руках даже на одну секунду.

Производители фототехники пошли нам на встречу и разработали объективы со стабилизацией. В такой объектив встроена дополнительная группа линз, которая может смещаться в противофазе с колебаниями камеры. И, например, при движении камеры вниз, оптический стабилизатор отклоняет луч, проходящий через линзы от основной оси. Таким образом, на матрицу поступает стабилизированное изображение.

В теории все хорошо. Однако есть ситуации, в которых не спасет даже стабилизатор. Эта функция абсолютно бесполезна при съемке движущихся объектов, т. к. исправляются только движения самой камеры. Стабилизатор изображения так же не всесилен и во время работы со статичными сценами — он может только помочь фотографу сделать более резкий кадр.

Как же снимать резкие фотографии, избегая эффекта «шевеленки»? Во-первых, необходимо запомнить одно несложное правило:

Допустимая выдержка при съемке с рук обратно пропорциональна фокусному расстоянию объектива. То есть, снимая на 200 мм, выдержка должна быть не более 1/200. Стабилизатор позволяет немного увеличить эту выдержку.

Но я хочу предупредить, что данное правило корректно в основном при работе с пленочными фотоаппаратами. Современные многопиксельные зеркалки требуют сокращения выдержки. В большей степени это касается телеобъективов (с фокусным расстояние более 60 мм).

Таким образом, для 200 мм все-таки лучше выставить выдержку не длиннее 1/400. Что касается широкоугольных объективов (с углом обзора шире 30 мм) — в этом случае избежать «смаза» на фотографиях гораздо легче.

НА ЗАМЕТКУ: кстати говоря, обладателям «полнокадровых» зеркальных фотокамер сделать резкий кадр немного легче, чем фотографам, использующим фотоаппараты с «кропнутой» матрицей. Все дело в бóльшем размере сенсора. Статья о том, как выбрать зеркалку.

Недостатки стабилизатора:

• удорожание объектива, оснащенного этой функцией;
• ощутимый расход батареи фотоаппарата.

СОВЕТ: покупая тот или иной объектив при прочих равных параметрах, лучше выбрать более светосильный, чем «темный» аналог, но со встроенным стабилизатором.

Исходя из выше сказанного:

• ряд объективов имеет встроенную систему стабилизации;
• стабилизация помогает при съемке статичных объектов;
• стабилизация компенсирует дрожание камеры в руках фотографа;
• стабилизация не помогает избежать «смаза» движущегося объекта съемки;
• на объективах может обозначаться буквами: IS, VR, OSS, OS.

Как правильно держать камеру, чтобы делать резкие кадры:

А вот так 

Итак, в этой статье были рассмотрены самые важные технические характеристики объективов для зеркальных фотокамер. У вас появились дополнения или вопросы по теме? Пишите их в комментариях.

Всем резких кадров!

12.1 Характеристики линз. Сегодня мы узнаем о …  различных типах линз, характеристиках изображения, формируемого каждым из них.

Презентация на тему: «12.1 Характеристики линз. Сегодня мы узнаем о …  различных типах линз, характеристиках изображения, формируемого каждым из них» — стенограмма презентации:

1 12.1 Характеристики линз

2 Сегодня мы узнаем о …  различных типах линз, характеристиках изображения, формируемого каждой из этих линз, и некоторых практических трудностях при создании этих типов линз.  аберрация, которая возникает, когда лучи света не полностью фокусируются в одной и той же точке, и причины существования различных типов аберраций.

3  Линза — это прозрачный объект, по крайней мере, с одной изогнутой стороной, которая заставляет свет преломляться. Камни для чтения, сделанные из прозрачных кусочков кварца или стекла, были самым ранним типом линз, используемых для увеличения письменного текста.

4  Современные линзы бывают разных размеров и имеют множество применений.

5  Термины плоский (или плоский), вогнутый и выпуклый используются для описания формы линз, а также зеркал. В отличие от зеркал, линзы имеют две стороны, каждая из которых может быть плоской, вогнутой или выпуклой.

6  Комбинация форм, присутствующих в линзе, определяет, в какой степени линза заставляет параллельные световые лучи расходиться (расходиться) или сходиться (сходиться).

7  Оконное стекло заставляет световые лучи смещаться в сторону (боковое смещение), но не меняет своего направления относительно друг друга.

8  Собирающая линза направляет параллельные световые лучи к общей точке.  Выпуклая с обеих сторон линза (двояковыпуклая или двояковыпуклая) лучше всего иллюстрирует сходящееся поведение.

9  Конвергенция вызвана тем, что лучи сначала преломляются к нормали, когда свет попадает в стекло, а затем отклоняются от нормали, когда они уходят.

10  Расходящаяся линза рассеивает параллельные световые лучи от общей точки.  Линза, вогнутая с обеих сторон (двояковыпуклая или двояковогнутая), лучше всего иллюстрирует расходящееся поведение.

11  Главная ось линзы — это прямая линия, проходящая через центр линзы перпендикулярно обеим поверхностям (сторонам) линзы. Когда лучи, параллельные главной оси, проходят через собирающую линзу, лучи пересекаются в точке, называемой фокусной точкой (F).

12  Расстояние от фокусной точки до центра объектива называется фокусным расстоянием (f).

13  Чтобы найти точку фокусировки (F) для расходящейся линзы, вы должны направить лучи за линзу, чтобы найти виртуальный фокус (виртуальную точку фокусировки). Как и в случае собирающей линзы, фокусное расстояние (f) — это расстояние между центром линзы и F.

14  Положение фокуса линзы зависит как от показателя преломления материала линзы, так и от кривизны линзы.

15  Большая кривизна собирающей или расходящейся линзы приводит к большему изгибу.

16  Для толстых линз только световые лучи, которые проходят через линзу около главной оси, встречаются в фокусной точке и дают резкое изображение.

17  Линза «рыбий глаз» сильно искажает изображение, но позволяет увидеть гораздо большую область. Это пример сферической аберрации.

18  Хроматическая аберрация — это рассеивание света через линзу. Края линз действуют как призмы, разделяя свет на цвета. Хроматическая аберрация наиболее заметна по краям объектов. В результате рассеивания свет разных цветов фокусируется в разных точках.

19  Сферическую и хроматическую аберрацию можно частично скорректировать, комбинируя одну или несколько линз, особенно если линзы изготовлены из материалов с разными показателями преломления.

20  Стратегии, которые можно использовать для уменьшения хроматической аберрации, включают: использование двух более тонких линз вместо одной толстой; комбинирование линз из разных материалов; или комбинируя несколько линз. (A) Две отдельные линзы, которые тоньше одной линзы, могут уменьшить сферическую аберрацию. (B) Комбинация линз из разных типов стекла может уменьшить хроматическую аберрацию.

21 год  Из учебника:  Стр. 489 № 1-4  Стр. 493 № 3-8

Идеальные характеристики линз | Nikon’s MicroscopyU

Характеристики идеальных линз

Простейшим элементом формирования изображения в оптическом микроскопе является идеальная линза, представляющая собой идеально скорректированный стеклянный элемент, не имеющий аберраций и фокусирующий свет в одну точку.В этом уроке показано, как световые волны распространяются и фокусируются идеальным объективом.

Учебное пособие инициализируется параллельным лучом света, проходящим через линзу, совпадающим с оптической осью и движущимся слева направо. Ползунок Tilt Angle можно использовать для наклона оси светового луча на ± 45 градусов, а ползунок Focal Length регулирует значения фокусного расстояния объектива от 0,5 до 2,0 см. Флажок включает и выключает моделирование плоских и сферических волновых фронтов, позволяя посетителю увидеть, как создаются сферические волны, когда плоский волновой фронт проходит через линзу.Синяя кнопка Reset используется для повторной инициализации учебника.

Фундаментальным для понимания формирования изображения в микроскопе является действие отдельных элементов линзы, составляющих компоненты оптической системы. Простейшим элементом формирования изображения является идеальная линза (рис. 1), которая представляет собой идеально скорректированный стеклянный элемент, не имеющий аберраций и фокусирующий свет в одной точке. Параллельный параксиальный луч света проходит через собирающую линзу и фокусируется за счет преломления в точечный источник, расположенный в фокусной точке линзы (точка, обозначенная как Focus на рисунке 1).Такие линзы часто называют положительными линзами , потому что они вызывают более быстрое схождение сходящегося светового луча или вызывают менее быстрое расхождение расходящегося светового луча. Точечный источник света, расположенный в фокальной точке линзы, выходит из линзы как параксиальный параллельный луч света, движущийся справа налево на рисунке 1. Расстояние между линзой и фокальной точкой обозначается как фокусное расстояние объектива (обозначено расстоянием f на рисунке 1).

В параллельном пучке света отдельные монохроматические световые волны образуют волновой поток , имеющий комбинацию электрических и магнитных векторов, колеблющихся в фазе, чтобы сформировать волновой фронт , который имеет ориентацию колебаний, перпендикулярную направлению распространения волны. Плоская волна преобразуется в сферическую волну, когда она проходит через идеальную линзу, с центром в фокусе ( Focus ) линзы (Рисунок 1).Световые волны достигают фокусной точки синхронно и в этом месте конструктивно интерферируют друг с другом. В качестве альтернативы свет, состоящий из сферического волнового фронта, исходящего из фокальной точки идеальной линзы, преобразуется линзой в плоскую волну (идущую справа налево на рисунке 1). Каждый световой луч в плоской волне претерпевает различное изменение направления при встрече с линзой, поскольку он достигает поверхности под немного другим углом падения. При выходе из линзы направление светового луча также меняется.В реальных системах угол преломления и фокус линзы или группы линз зависят от толщины, геометрии, показателя преломления и дисперсии каждого компонента в системе.

Общее действие идеальной линзы (или системы линз) заключается в преобразовании одной сферической волны в другую, при этом геометрические свойства линзы определяют положение фокальной точки. По мере увеличения расстояния источника света от линзы угол расходящихся световых лучей, попадающих в линзу, уменьшается с соответствующим увеличением радиуса волнового фронта.Если радиус сферической волны, попадающей в линзу, бесконечен, радиус сферической волны, проходящей через линзу, становится равным фокусному расстоянию линзы. Идеальная линза имеет две точки фокусировки, и плоская волна, проходящая через линзу, фокусируется на одной из этих точек, в зависимости от того, входят ли световые лучи с левой или правой стороны линзы.

В ситуациях, когда направление распространения плоской волны не совпадает с оптической осью линзы, фокус сферической волны, создаваемой линзой, также удаляется от оси.Когда ползунок Угол наклона активирован, учебное пособие иллюстрирует случай, когда плоский волновой фронт встречает идеальную линзу при наклоне под углом ( α ). Центр полученной сферической волны обозначен S и находится на расстоянии δ от осевой фокальной точки (обозначен как F в учебном пособии), но в той же фокальной плоскости. Значение δ можно выразить как : .

1

, где f — фокусное расстояние идеального объектива.С точки зрения геометрической оптики, f — это значение, которое относится к радиусу дуги с центром на S и проходящей через центр линзы, как если бы это была одна преломляющая поверхность.

Вернуться к The Microscope Optical Train

Integrated Publishing — Ваш источник военных спецификаций и образовательных публикаций

Integrated Publishing — Ваш источник военных спецификаций и образовательных публикаций

Администрация — Навыки, процедуры, обязанности военнослужащих и т. Д.

Продвижение — Военное продвижение по службе книги и др.

Аэрограф / Метеорология — Метеорология основы, физика атмосферы, атмосферные явления и др.
Руководство по аэрографии и метеорологии ВМФ

Автомобили / Механика — Руководства по обслуживанию автомобилей, механика дизельных и бензиновых двигателей, руководства по автомобильным запчастям, руководства по запчастям дизельных двигателей, руководства по запчастям для бензиновых двигателей и т. Д.
Автомобильные аксессуары | Перевозчик, Персонал | Дизельные генераторы | Механика двигателя | Фильтры | Пожарные машины и оборудование | Топливные насосы и хранилище | Газотурбинные генераторы | Генераторы | Обогреватели | HMMWV (Хаммер / Хаммер) | и т.п…

Авиация — Принципы полета, авиастроение, авиационная техника, авиационные силовые установки, руководства по авиационным деталям, руководства по деталям самолетов и т. д.
Руководства по авиации ВМФ | Авиационные аксессуары | Общее техническое обслуживание авиации | Руководства по эксплуатации вертолетов AH-Apache | Руководства по эксплуатации вертолетов серии CH | Руководства по эксплуатации вертолетов Chinook | и т.д …

Боевой — Служебная винтовка, пистолет меткая стрельба, боевые маневры, органическое вспомогательное оружие и т. д.
Химико-биологические, маски и оборудование | Одежда и индивидуальное снаряжение | Инженерная машина | и т.д …

Строительство — Техническое администрирование, планирование, оценка, календарное планирование, планирование проекта, бетон, кладка, тяжелые строительство и др.
Руководства по строительству военно-морского флота | Агрегат | Асфальт | Битуминозный распределитель кузова | Мосты | Ведро, раскладушка | Бульдозеры | Компрессоры | Обработчик контейнеров | Дробилка | Самосвалы | Земляные двигатели | Экскаваторы | и т.п…

Дайвинг — Руководства по дайвингу и утилизации разного оборудования.

Чертежник — Основы, приемы, составление проекций, эскизов и др.

Электроника — Руководства по обслуживанию электроники для базового ремонта и основ. Руководства по компьютерным компонентам, руководства по электронным компонентам, руководства по электрическим компонентам и т. Д.
Кондиционер | Усилители | Антенны и мачты | Аудио | Аккумуляторы | Компьютерное оборудование | Электротехника (NEETS) (самая популярная) | Техник по электронике | Электрооборудование | Электронное общее испытательное оборудование | Электронные счетчики | и т.п…

Инженерное дело — Основы и приемы черчения, черчение проекций и эскизов, деревянное и легкое каркасное строительство и т. Д.
Военно-морское дело | Программа исследования прибрежных заливных отверстий в армии | так далее…

Еда и кулинария — Руководства по рецептам и оборудованию для приготовления пищи.

Логистика — Логистические данные для миллионов различных деталей.

Математика — Арифметика, элементарная алгебра, предварительное исчисление, введение в вероятность и т. д.

Книги медицинские — Анатомия, физиология, пациент уход, оборудование для оказания первой помощи, аптека, токсикология и др.
Медицинские руководства военно-морского флота | Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний

MIL-SPEC — Правительственные MIL-Specs и другие сопутствующие материалы

Музыка — мажор и минор масштабные действия, диатонические и недиатонические мелодии, ритм биения, пр.

Ядерные основы — Теории ядерной энергии, химия, физика и др.
Справочники DOE

Фотография и журналистика — Теория света, оптические принципы, светочувствительные материалы, фотографические фильтры, копия редактирование, написание статей и т. д.
Руководства по фотографии и журналистике военно-морского флота | Армейская фотография Полиграфия и пособия по журналистике

Религия — Основные религии мира, функции поддержки поклонения, венчания в часовне и т. д.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛИНЗ

При рассмотрении характеристик линз необходимо учитывать несколько факторов.Чтобы хорошо работать в качестве фотографа военно-морского флота, вы должны осознавать влияние этих характеристик объектива. Поймите также, что распознавание и использование этих различных характеристик и / или качеств объектива может определять разницу между хорошей и плохой фотографией. Вы должны научиться распознавать фотографический эффект этих характеристик и уметь применять их для получения высококачественной фотографии. Наконец, вы должны узнать, как некоторые характеристики объектива могут ограничивать фотографическое качество или эксплуатационные возможности.

Фокусное расстояние объектива

В фотографии фокусное расстояние объектива — это расстояние между оптическим центром объектива и фокальной плоскостью (плоскостью пленки) камеры, когда объектив сфокусирован на бесконечность (рис. 1-17). Чтобы понять это определение, вы должны полностью понимать термины фокальная плоскость, оптический центр и бесконечность.

Рисунок 1-17. Фокальная плоскость и оптический центр.

Рисунок 1-18.Влияние расстояния от объектива до объекта на световые лучи.

Фокальная плоскость — поверхность (плоскость), на которой изображение, передаваемое линзой, становится резким; поверхность или область на задней стороне камеры, занятая пленкой.

Оптический центр — Оптический центр линзы — это точка, обычно (хотя и не всегда) внутри линзы, в которой предполагается, что лучи света от двух разных источников, попадающих в линзу, пересекаются.

Бесконечность — этот термин нелегко описать. Когда свет отражается от точки объекта, чем ближе точка к линзе, тем больше угол распространения световых лучей от объекта (рис. 1-18). По мере того, как точка объекта удаляется от линзы, угол рассеивания становится все меньше и меньше, пока не будет достигнуто расстояние, на котором лучи из одной точки для всех практических целей можно считать параллельными. Это расстояние известно как бесконечность.Для всех практических целей световые лучи от удаленного объекта или объекта на расстоянии 600 или более футов могут считаться параллельными. Но это только из практических соображений. Когда рассматриваются линзы с очень длинным фокусным расстоянием или телеобъективы, расстояние в 600 футов может быть намного меньше бесконечности. Другими словами, бесконечность — это расстояние, настолько удаленное от объектива камеры, что лучи света, отраженные в объектив от точки на этом расстоянии, можно рассматривать как параллельные. Бесконечность обозначается символом и является значением шкалы фокусировки камеры.

Фокусное расстояние определяется способом преломления световых лучей линзой. Это преломление, в свою очередь, зависит от природы стекла, используемого в элементах, кривизны поверхностей элементов и расстояния между элементами. Первые два фактора являются фиксированными величинами после изготовления линзы, но третий фактор может быть изменен индивидуально для некоторых линз.

В зум-объективах можно изменять расстояние между элементами объектива.В трансформируемых объективах части или элементы объектива могут использоваться сами по себе. В любом методе можно изменить фокусное расстояние объектива. Когда одно из этих двух условий не может быть выполнено, фокусное расстояние фиксировано и постоянно.

Фотографические линзы измеряются в соответствии с их фокусным расстоянием, которое обычно отпечатано где-нибудь на креплении объектива (обычно на передней поверхности тубуса объектива). Информация о фокусном расстоянии иногда указывается в дюймах, иногда в миллиметрах, а иногда в обеих системах.Фокусное расстояние часто используется для обозначения размера объектива. Таким образом, линза, обозначенная как 8-дюймовая линза, означает, что когда она сфокусирована на бесконечно удаленной точке, расстояние от ее оптического центра до фокальной плоскости составляет 8 дюймов.

Фокусное расстояние фотографического объектива определяет размер изображения, создаваемого объективом на заданном расстоянии от объектива до объекта. Фокусное расстояние также определяет минимальное расстояние между объективом и фокальной плоскостью. Нормальное фокусное расстояние объектива (нормального объектива) для фотоаппарата примерно равно диагонали используемой пленки.Поскольку диагональ пленки 4×5 составляет 6,4 дюйма, линза примерно 6 дюймов — нормальный объектив для такой пленки.

Объективы с фокусным расстоянием больше обычного можно использовать в фотоаппарате при условии, что расстояние от объектива до пленки может быть увеличено в достаточной степени, чтобы приспособиться к увеличению фокусного расстояния. Также можно использовать объективы короче обычного фокусного расстояния, при условии, что они разработаны с учетом ограничений камеры и размера пленки.

Преломление и лучевая модель света

Ранее в Уроке 5 были построены лучевые диаграммы для определения местоположения, размера, ориентации и типа изображения, сформированного двойными вогнутыми линзами (т.э., рассеивающие линзы). Лучевая диаграмма, построенная ранее для расходящейся линзы, показала, что изображение объекта было виртуальным, вертикальным, уменьшенным в размере и расположенным на той же стороне линзы, что и объект. Но всегда ли это будут характеристики изображения, создаваемого двойной вогнутой линзой? Могут ли выпуклые линзы создавать реальные изображения? Инвертированные изображения? Увеличенные изображения? Чтобы ответить на эти вопросы, мы рассмотрим три разные лучевые диаграммы для объектов, расположенных в разных местах вдоль главной оси.Диаграммы показаны ниже. (Обратите внимание, что на диаграмме использовались только два набора падающих и преломленных лучей, чтобы не перегружать диаграмму лучами.)

На диаграммах выше показано, что в каждом случае изображение имеет размер

• расположен на стороне объекта линзы
• виртуальный образ
• прямое изображение
• уменьшен в размере (т.е. меньше объекта)

В отличие от собирающих линз, расходящиеся линзы всегда создают изображения, которые обладают этими характеристиками.Расположение объекта не влияет на характеристики изображения. Таким образом, характеристики изображений, формируемых расходящимися линзами, легко предсказуемы.

Другая характеристика изображений объектов, образованных расходящимися линзами, связана с тем, как изменение расстояния до объекта влияет на расстояние и размер изображения. На схеме ниже показаны пять различных местоположений объектов (нарисованных и помеченных красным) и соответствующие им местоположения изображений (нарисованные и помеченные синим).

На диаграмме показано, что при уменьшении расстояния до объекта расстояние изображения уменьшается, а размер изображения увеличивается. Таким образом, когда объект приближается к линзе, его виртуальное изображение на той же стороне линзы также приближается к линзе; и при этом изображение становится больше.

Следующие вопросы относятся к характеристикам изображения всех типов оптических устройств, обсуждаемых в последних двух разделах — плоских зеркал, вогнутых зеркал, выпуклых зеркал, собирающих линз и расходящихся линз.Используйте свое понимание отношений объект-изображение для этих трех типов зеркал и двух типов линз, чтобы ответить на эти вопросы.

1. Как можно использовать плоское зеркало, вогнутое зеркало, выпуклое зеркало, собирающую линзу и / или рассеивающую линзу для получения изображения, имеющего тот же размер, что и объект?

2. Как можно использовать плоское зеркало, вогнутое зеркало, выпуклое зеркало, собирающую линзу и / или рассеивающую линзу для получения увеличенного изображения?

3.Как можно использовать плоское зеркало, вогнутое зеркало, выпуклое зеркало, собирающую линзу и / или рассеивающую линзу для получения вертикального изображения?

4. Как можно использовать плоское зеркало, вогнутое зеркало, выпуклое зеркало, собирающую линзу и / или рассеивающую линзу для получения реального изображения?

5. Изображение объекта оказывается вертикальным и уменьшенным в размерах.Какой тип зеркала и / или линзы используется для создания такого изображения?

Характеристики широкоугольных объективов и способы их использования

Широкоугольный объектив позволяет снимать широкий угол обзора. Однако, поскольку он также обладает характеристиками, из-за которых объект может выглядеть искаженным, при использовании этого типа объектива необходимо соблюдать осторожность.Далее я объясню методы использования широкоугольного объектива в различных сценариях. (Сообщено: Ryosuke Takahashi, модель: Natsuki Ota)

Страницы: 1 2

Характеристики, уникальные для широкоугольных объективов

Одна из характеристик широкоугольного объектива — способность снимать пространство сцены на изображении с широким углом обзора. Кроме того, он способен создавать интригующий эффект деформации, когда вы фотографируете объект с близкого расстояния.Эти характеристики можно использовать для выявления формы объекта или глубины пейзажа. При этом необходимо соблюдать осторожность, поскольку искажение более вероятно по краям изображения. Чтобы эффективно использовать широкоугольный объектив, важно одновременно контролировать как угол обзора, так и искажения изображения. Таким образом вы сможете добавить динамичности своему фотографическому выражению.

Q1: Как привлечь внимание к глубине дороги?

EOS 5D Mark III / EF16-35 мм f / 2.8L II USM / FL: 16 мм / автоэкспозиция с приоритетом диафрагмы (f / 8, 1/320 с, EV + 0,3) / ISO 100 / WB: дневной свет

A: Попробуйте составить вертикальный снимок

Ключевым моментом здесь является то, как мы можем в полной мере использовать простор изображения, умело выбирая между вертикальной и горизонтальной композицией. В этом примере я добавил дорогу на переднем плане и голубое небо в композицию с помощью вертикального снимка, чтобы создать впечатление бесконечной дороги. В частности, широкий угол обзора сильнее влияет на длинную сторону изображения.Другими словами, вы можете использовать вертикальную или горизонтальную композицию, чтобы намеренно подчеркнуть «глубину» или «простор». Кроме того, позволяя дороге на переднем плане занимать большую часть композиции, создается контраст с точкой схождения на дальнем расстоянии, что естественным образом подчеркивает глубину изображения.

В горизонтальной композиции широкий угол обзора работает в горизонтальном направлении, что не может передать глубину, характеризующую это место.

Q2: Как делать снимки, не искажая портретный объект?

EOS 5D Mark III / EF16-35mm f / 2.8L II USM / FL: 16 мм / AE с приоритетом диафрагмы (f / 8, 1/400 с) / ISO 100 / WB: Дневной свет

A: Положение портретный объект в центре

Благодаря свойствам широкоугольных объективов объект, расположенный ближе к краю, будет выглядеть более искаженным. Это искажение пропорционально ширине угла зрения и усиливается при уменьшении фокусного расстояния.Хотя вам не нужно слишком сильно беспокоиться при фотографировании таких объектов, как пейзажи, портретные объекты не должны располагаться на краю изображения, когда вы делаете портретный или памятный снимок с помощью широкоугольного объектива. В противном случае объект будет искажен. Чтобы избежать этой проблемы, лучше всего разместить объект ближе к центру, где меньше искажений.

Из-за свойств широкоугольного объектива лицо и тело вытягиваются наружу, из-за чего объект в этом примере выглядит искаженным.Хотя у вас может быть намерение включить различные объекты в фон, такой композиции определенно следует избегать при портретной съемке.

Q3: Как использовать перспективу?

EOS 5D Mark III / EF16-35mm f / 4L IS USM / FL: 16 мм / AE с приоритетом диафрагмы (f / 5,6, 1/30 с) / ISO 2500 / WB: Авто

Использование Live View Я поместил камеру в низкое положение, ближе к земле, чтобы запечатлеть столбы под более крутым углом. Всегда помните, что при фотографировании следует учитывать как высоту, так и угол как единое целое.

A: Обратите внимание на положение и угол съемки

По сравнению с другими объективами с другим диапазоном фокусных расстояний широкоугольный объектив увеличивает относительное расстояние между ближними и дальними объектами, что делает его подходящим для смелого выражения. Однако вы не сможете получить желаемый эффект перспективы с обычной высоты и угла. Чтобы еще больше увеличить относительное расстояние, необходимо отрегулировать высоту или угол, чтобы найти положение, которое находится под более крутым углом по отношению к объекту.Пример в третьем квартале — снимок собора Нотр-Дам в Швейцарии. Создав снимок Live View под низким углом, я смог создать сильный эффект перспективы на колоннах, простирающихся до самого потолка, тем самым подчеркнув пространство внутри величественной архитектуры. Обратите внимание: поскольку широкоугольные объективы чутко реагируют на высоту и угол съемки, небольшое творческое усилие помогает кардинально изменить впечатление от вашей фотографии.

Выше приведен пример снимка, сделанного на уровне глаз.Эффект перспективы невелик, когда положение съемки находится высоко, а камера не расположена под крутым углом по отношению к стойкам. Разница разительна, если сравнить ее со снимком с низкого ракурса.

Такахаши родился в Айти в 1960 году. Свою карьеру фрилансера начал в 1987 году после работы в рекламной фотостудии и издательстве. Фотографируя для крупных журналов, он побывал во многих частях света со своих баз в Японии и Китае.Такахаши является членом Японского общества профессиональных фотографов (JPS).

Ежемесячный журнал, который считает, что удовольствие от фотографии будет тем больше, чем больше человек узнает о функциях камеры. Он предоставляет новости о новейших камерах и функциях, а также регулярно знакомит с различными техниками фотографии.

Опубликовано Impress Corporation

Основные сведения об объективах # 6: Широкоугольные объективы

Широкоугольные объективы могут захватывать невероятно широкий диапазон сцены, а также создавать изображения с сильным эффектом перспективы.В этой статье мы исследуем характеристики широкоугольных объективов и подберем некоторые приемы их использования. (Сообщил Томоко Судзуки)

Характеристики широкоугольных объективов

1. Может снимать поразительно широкое поле зрения
2. Может использоваться для подчеркивания перспективы
3. Искажает периферию изображения
4. Легко достигает глубокой фокусировки

Под широкоугольными объективами обычно понимаются объективы с фокусным расстоянием 35 мм или меньше, эквивалентным 35-мм пленке.Чем короче фокусное расстояние, тем шире угол обзора. Фактически, широкоугольный объектив может захватить больше сцены, чем то, что может увидеть человеческий глаз .

Так как широкоугольные объективы также подчеркивают перспективу, близлежащие объекты будут казаться больше, а далекие объекты будут казаться меньше на результирующем изображении. Это часть очарования широкоугольного объектива, но в то же время он может вызвать нежелательное искажение изображения в зависимости от объекта съемки. Эффект искажения сильный по краям изображения , поэтому вы можете разместить объекты в центре кадра, если не хотите, чтобы они выглядели искаженными.

также имеют большую глубину резкости, которая упрощает глубокую фокусировку и создает изображение, в котором все изображение находится в фокусе от переднего до заднего плана. Этот широкий угол также означает, что он относительно устойчив к сотрясению камеры и поэтому хорошо подходит для съемки грандиозных пейзажей, узких комнат, дорог и зданий.

Подробнее о характеристиках широкоугольных объективов читайте:
Характеристики широкоугольных объективов и способы их использования
Изучение широкоугольных объективов Часть 1: Фотоэффекты широкоугольных объективов

Основные типы широкоугольных объективов

Объективы L для полнокадровых фотоаппаратов

IS Объективы для полнокадровых фотоаппаратов

EF-S / EF-M линзы

Широкоугольные объективы Canon можно разделить на три большие категории:

1.Объективы L для использования с полнокадровыми камерами,
2. Объективы IS для использования с полнокадровой камерой и
3. Объективы EF-S / EF-M.

L — это линзы премиум-класса, которые, как правило, больше по размеру, а их премиальное качество отражается в цене.
Объективы с IS (встроенная стабилизация изображения) — это в основном объективы с фиксированным фокусным расстоянием и гораздо более компактные по размеру по сравнению с объективами L.
Объективы EF-S / EF-M — это специальные объективы для использования с зеркальными фотокамерами APS-C и EOS-M соответственно, и многие из них компактны и легки.

Широкоугольное фокусное расстояние

Широкоугольные объективы с фокусным расстоянием менее 20 мм в эквиваленте 35 мм считаются сверхширокоугольными объективами . Чем короче фокусное расстояние, тем шире угол обзора и тем больше эффект перспективы.

Методы умелого использования широкоугольного объектива

1. Подойдите ближе к объекту, чтобы максимизировать эффект перспективы
Как описано в разделе «Основы работы с объективом №5: Перспектива», насколько сильным или слабым окажется эффект перспективы, зависит от расстояния съемки, т.е.е., расстояние от камеры до объекта. Примеры ниже были сняты с тем же фокусным расстоянием (16 мм). Однако на изображении, которое было снято ближе к объекту (справа), объект на переднем плане изображения кажется больше и придает изображению большее впечатление. Это подтверждает идею о том, что чем ближе камера к объекту, тем сильнее эффект перспективы.

Эффект перспективы тем слабее, чем дальше от объекта

EOS 5D Mark III / EF16-35 мм f / 2.8L II USM / FL: 16 мм / автоэкспозиция с приоритетом диафрагмы (f / 4,0, 1/200 с, EV-1,0) / ISO 100 / WB: ручной

При приближении к объекту увеличивается эффект перспективы

EOS 5D Mark III / EF16-35mm f / 2.8L II USM / FL: 16 мм / AE с приоритетом диафрагмы (f / 4.0, 1/200 с, EV-1.0) / ISO 100 / WB: Ручной

2. При портретной съемке поместите объект в центр кадра
При съемке портретов будьте особенно осторожны с искажениями, вызванными аберрациями, особенно при использовании широкоугольных объективов.Примеры ниже были сняты с одинаковым фокусным расстоянием (17 мм). Однако на изображении слева, на котором объект помещен сбоку от кадра, лицо объекта искажено из-за вышеупомянутых аберраций. Такие искажения становятся более заметными по мере приближения к краям изображения. Вот почему при съемке с широкоугольным объективом лучше всего размещать людей в центре изображения.

Единственное исключение — если вы хотите, чтобы ноги человека выглядели длиннее.Эти и другие идеи можно найти по адресу:
Изучение широкоугольных объективов Часть 2: Методы композиции для широкоугольных объективов

Искажение лица к краям изображения

EOS 6D / EF17-40mm f / 4L USM / FL: 17 мм / AE с приоритетом диафрагмы (f / 4, 1/500 с, EV + 0,7) / ISO 100 / WB: дневной свет

Без искажений при размещении в центре изображения

EOS 6D / EF17-40 мм f / 4L USM / FL: 17 мм / автоэкспозиция с приоритетом диафрагмы (f / 4, 1/400 с, EV + 0,7) / ISO 100 / WB: дневной свет

Для этих сцен используйте широкоугольный объектив

EOS 5D Mark III / EF16-35 мм f / 2.8L II USM / FL: 16 мм / AE с приоритетом диафрагмы (f / 5,6, 1/40 с, EV-1,3) / ISO 4000 / WB: Авто

В узких помещениях, где нужно снимать широкое поле зрения
Используйте широкоугольный объектив для получения широкого обзора в узком помещении. Чтобы еще больше создать иллюзию широты и простора, держите камеру под наклоном вверх в низком положении и под низким углом.

EOS 6D / EF17-40mm f / 4L USM / FL: 17 мм / автоэкспозиция с приоритетом диафрагмы (f / 4, 1 / 100сек, EV + 1) / ISO 100 / WB: дневной свет

Чтобы здания выглядели выше
Широкий угол обзора широкоугольного объектива также идеально подходит для того, чтобы здания выглядели выше.Подойдите ближе к стенам здания и направьте камеру прямо вверх, чтобы получить эффект перспективы. Чтобы еще больше усилить эффект, используйте портретную ориентацию.

Дополнительные советы по фотографированию зданий и интерьеров см. В нашей серии советов по архитектурной фотографии:
Архитектурная фотография # 1: 3 Основные концепции
Архитектурная фотография # 2: Использование широкоугольного / телефото фокусного расстояния
Архитектурная фотография # 3: Эффективные методы композиции
Архитектурная фотография №4: Ночная съемка зданий

Получайте последние новости, советы и рекомендации в области фотографии.