Прыгающая диафрагма Википедия

У этого термина существуют и другие значения, см. Диафрагма. Устройство револьверной диафрагмы Механизм ирисовой диафрагмы

Диафра́гма объекти́ва (от греч. διάφραγμα — перегородка) в оптических приборах — разновидность апертурной диафрагмы, позволяющая регулировать относительное отверстие объектива изменением диаметра проходящих через него пучков света^[1]. Такая регулировка используется для управления светопропусканием и глубиной резкости. Диафрагма объектива представляет собой непрозрачную перегородку с круглым отверстием переменного диаметра, центр которого совпадает с оптической осью^{[* 1]}. Регулировка диаметра отверстия может выполняться тремя основными способами^[2]:

Револьверная диафрагма представляет собой поворотный диск с набором отверстий разного диаметра и широко применялась в объективах крупноформатных камер конца XIX века. Позднее револьверная диафрагма встречалась в некоторых простейших фотоаппаратах, например «Школьник», а также в оптических приборах.

Вставная диафрагма представляет собой набор пластин с разными отверстиями, вставляющихся в прорезь оправы объектива между линзами^[3]. Оба первых типа обеспечивают абсолютно круглое сечение световых пучков, но не допускают промежуточных значений относительного отверстия.

Ирисовая диафрагма получила наибольшее распространение в фото-, кино- и телевизионных объективах, поскольку позволяет бесступенчато регулировать относительное отверстие и имеет самую компактную конструкцию^[4].

Назначение диафрагмы

Основное предназначение диафрагмы объектива — регулировка его относительного отверстия и светосилы, необходимая для управления глубиной резкости, а также точного дозирования проходящего света и получения правильной экспозиции^[5]. При регулировке диафрагмы её отверстие закрывается от краёв к центру, поскольку наиболее высокое качество изображения обеспечивается центральной частью световых пучков.

Различают геометрическое и эффективное относительные отверстия: геометрическое представляет собой отношения диаметра входного зрачка объектива к его фокусному расстоянию и выражается дробью с числителем, равным единице. В фотографии вместо единицы часто используют латинскую букву f, которая конкретизирует назначение дроби: например, относительное отверстие 1/5,6 обозначается f/5,6^{[* 2]}. Эффективное относительное отверстие всегда меньше геометрического, поскольку учитывает потери на поглощение и рассеяние света в стекле^[6]. Эти потери снижаются при помощи просветления, но в сложных многолинзовых объективах могут быть существенны и должны учитываться, поэтому шкалы диафрагмы отражают значения эффективных относительных отверстий^[5]. В современной киносъёмочной оптике для обозначения эффективных относительных отверстий используется буква T^[7]

[8]. В то же время, значение предельной светосилы фотообъектива, указанное на его оправе, отражает геометрическое относительное отверстие.

Градуировка шкал диафрагмы производится в диафрагменных числах таким образом, что каждому соседнему делению соответствует изменение светосилы в два раза. Таким образом, при выборе соседнего значения шкалы, экспозиция всегда меняется на одну экспозиционную ступень. Так как светосила является квадратом относительного отверстия, последнее должно изменяться в 2{\displaystyle {\sqrt {2}}} раз^[5]. Поэтому соседние диафрагменные числа отличаются в 2{\displaystyle {\sqrt {2}}} раз: f/0,7; f/1; f/1,4; f/2; f/2,8; f/4; f/5,6; f/8; f/11; f/16; f/22; f/32; f/45; f/64. Конкретные значения диафрагменных чисел, используемых производителями для градуировки шкал, должны соответствовать международному стандарту ISO 517—73. В СССР ему соответствовал ГОСТ 17175—82, использовавшийся для объективов общего назначения^[9][10]

. Кроме основного ряда чисел, отличающихся на одну экспозиционную ступень, стандартный ряд содержит два вспомогательных, со значениями отличающимися на 1/2 и 1/3 ступени. В большинстве случаев шкалы диафрагм маркируются только значениями основного ряда, но иногда допускается использование промежуточных значений^[9]. В объективах, предназначенных для современных цифровых фотоаппаратов, шкалы диафрагмы отсутствуют, поскольку она управляется из камеры, а значения относительного отверстия отображаются на дисплее. При этом шаг шкалы обычно регулируется и может предусматривать любой из двух вспомогательных рядов.

Диафрагменные числа, обозначающие геометрическую светосилу некоторых объективов, могут браться из промежуточных рядов, поскольку отражают расчётный предел возможностей конкретной конструкции, например 1,2; 4,5; 6,3. В вариообъективах максимальное относительное отверстие может быть переменным в зависимости от фокусного расстояния. В этих случаях на оправе через тире или тильду указываются крайние значения диафрагменного числа, например 3,5~5,6. Ручная регулировка диафрагмы в современных фотообъективах возможна только ступенчато из-за особенностей управления зеркальных фотоаппаратов. Однако в автоматических режимах приоритета выдержки или программном ирисовая диафрагма регулируется бесступенчато, как в киносъёмочной и телевизионной оптике.

Устройство ирисовой диафрагмы

Автоматическая двухлепестковая диафрагма видеокамеры

Ирисовая диафрагма (от лат. iris «радужная оболочка») состоит из нескольких (обычно от 2 до 20) поворотных лепестков (ламелей), приводимых в движение вращающимся кольцом на оправе объектива. Лепестки могут быть различной формы, но при полностью открытой диафрагме они формируют круглое отверстие, при частично закрытой — многоугольник, число сторон которого соответствует количеству ламелей. Этот многоугольник отображается в случае попадания в кадр несфокусированных точечных источников света, образующих «боке». Уменьшение количества лепестков ирисовой диафрагмы приводит к заметности углов между ними. Простейшие автоматические диафрагмы любительских кинокамер и видеокамер, состоящие из двух лепестков с треугольными вырезами, давали ромбовидное изображение точечных источников. Наиболее совершенными считаются диафрагмы, состоящие из 8 и более лепестков, поскольку обеспечивают сечение пучков, близкое к окружности. Такие пучки создают наиболее совершенный оптический рисунок.

Установка значения относительного отверстия при использовании ирисовой диафрагмы производится поворотным кольцом, шкала которого размечена в соответствии с получаемыми диафрагменными числами. Шкала ирисовой диафрагмы с классическим устройством не может быть равномерной, сжимаясь по мере уменьшения отверстия. В начале 1960-х годов получили распространение механизмы, шкала которых равномерна за счёт более сложной формы лепестков. Один из наиболее ярких примеров такой модернизации — советские объективы «Юпитер-8» и «Юпитер-8М». У второго, заменившего на конвейере более раннюю модель, шкала диафрагмы равномерна. Такая конструкция повышает удобство и позволяет механически сопрягать кольцо диафрагмы с экспонометром камеры, но при средних значениях относительного отверстия из-за криволинейности ламелей диафрагма теряет форму правильного круга. Управление с помощью поворотного кольца используется в большей части кино-, фото- и телевизионного оборудования за исключением однообъективных зеркальных фотоаппаратов и некоторых кинокамер с зеркальным обтюратором

[11]. Визирование непосредственно через съёмочный объектив вынуждает использовать специальные механизмы ирисовой диафрагмы, позволяющие вручную или автоматически закрывать её только в момент съёмки. Особое значение такая возможность получила после распространения фазового автофокуса, неработоспособного при закрытой диафрагме.

Диафрагма с предварительной установкой

Обычно такой привод диафрагмы состоит из двух колец, одно из которых напрямую управляет относительным отверстием, а другое — кольцо предустановки — регулирует положение стопора вращения первого. При этом угол поворота первого кольца ограничивается до выбранного рабочего значения. В результате фотограф может полностью открывать диафрагму для фокусировки, и вслепую закрывать её до предустановленного относительного отверстия, не отрывая взгляда от видоискателя. Принцип используется в однообъективных зеркальных фотоаппаратах, позволяя производить фокусировку объектива при полностью открытом отверстии, и быстро закрывать диафрагму, не глядя на её шкалу

[12].

Такая конструкция использовалась в иностранной оптике для зеркальных камер (например, «Asahi Pentax», «Miranda-D») до изобретения прыгающей диафрагмы, и позднее, когда её механическая реализация по тем или иным причинам затруднена, в том числе в шифт-объективах. Например, объектив «PC-Nikkor 3,5/28» с такой диафрагмой выпускался до 2006 года^[13][14]. Диафрагма с кольцом предустановки широко использовалась в советских объективах для фотоаппаратов «Зенит», не оснащённых механизмом нажимной диафрагмы: «Гелиос-44», «Юпитер-9» «Мир-1» и других

[15]. Некоторые объективы («Индустар-61 Л/З», «Юпитер-37А», «MC Волна-9») имели одно кольцо, служившее как для установки значения, так и для закрывания диафрагмы^[16][12]. В этом случае предустановка осуществлялась после нажатия на кольцо в осевом направлении^[17].

Нажимная диафрагма

Объектив с механизмом нажимной диафрагмы на оправе системы «Exakta»

Диафрагма, закрываемая до рабочего значения вручную за счёт дополнительного усилия на спусковой кнопке или кнопке оправы объектива, кинематически совмещённой со спусковой^[18][19]. Предшествовала изобретению прыгающей диафрагмы и впервые использована в камерах «Exakta», а затем «Topcon» и «Miranda», в сочетании с расположением спусковой кнопки на передней стенке корпуса^[20]. В иностранных источниках называется «автоматическая нажимная диафрагма» (англ. Automatic Pressure Diaphragm)

[21]. Ранние образцы основаны на оригинальной конструкции оправы объектива со специальной кнопкой закрывания диафрагмы.

По такому же принципу сконструирован штатный объектив «Гелиос-44» для фотоаппарата «Старт». В СССР выпускалась серия фотоаппаратов с приводом от спусковой кнопки, размещённым внутри корпуса: «Зенит-ЕМ», «Зенит-11», а также разработанные на основе «Зенита-TTL», включая более поздние «Зенит-122» и «Зенит-412». С таким приводом могут использоваться объективы с механизмом прыгающей диафрагмы, как правило с резьбовым креплением. В зарубежном фотоаппаратостроении нажимная диафрагма быстро уступила место прыгающей, поскольку приводит к недопустимому возрастанию усилия на спусковой кнопке.

Прыгающая диафрагма

Наиболее сложная разновидность привода ирисовой диафрагмы, обеспечивающая кадрирование и фокусировку при полном отверстии в камерах со сквозным визированием и фазовым автофокусом^{[* 3]}. Кроме зеркальной фотоаппаратуры прыгающая диафрагма использовалась в киносъёмочной технике: например в кинокамере «Arriflex 16SR» и объективах «Taylor Hobson»

[11]^[22]. В этом случае она автоматически закрывается при запуске лентопротяжного механизма, обеспечивая перед этим точную фокусировку.

Наиболее ранние механизмы прыгающей диафрагмы оснащались пружиной с предварительным взводом, которая закрывает относительное отверстие после нажатия на спусковую кнопку^[18][20]. Кольцо установки значения диафрагмы изменяет только положение механизма, задающего степень закрытия при срабатывании привода. После каждого снимка диафрагма не возвращалась в открытое состояние и требовался её взвод^[23]. Такое устройство под названием «автоматическая пружинная диафрагма» (англ. Automatic Spring Diaphragm) исключает дополнительное усилие на кнопке, и нашло применение как в иностранной фотоаппаратуре, например, полуавтоматических объективах для «Экзакты», «Topcon-R» и «Pentax S1», так и в советской, например в объективе «Индустар-29» фотоаппарата «Салют»^[18][24].

Наиболее известный отечественный объектив с таким приводом — «Таир-3ФС» для «Фотоснайпера». В зарубежных источниках заводная диафрагма получила название «полуавтоматической» (англ. Semi Automatic Diaphragm). Однако, широкого распространения система не получила из-за внедрения в фотоаппаратах зеркала постоянного визирования, возвращающегося в рабочее положение после срабатывания затвора. Это вынудило разработчиков сделать прыгающую диафрагму также самовозвратной, то есть не требующей взвода пружины после каждого снимка^[23]. В результате диафрагма автоматически открывается после срабатывания, и в видоискателе постоянно наблюдается яркое изображение при полном отверстии^{[19][* 4]}. В СССР самовозвратную диафрагму первоначально называли «моргающей», а за рубежом «автоматической» (англ. Fully Automatic Diaphragm, Fully Automatic Lens)^[25]. Поэтому иностранные объективы первых серий с таким приводом диафрагмы часто содержали в названии слово «Auto»: например, «Nikkor Auto», «Auto-Takumar» и т. д.

В фотоаппаратах прыгающая диафрагма закрывается до рабочего значения специальным механизмом, как правило совмещённым с подъёмом зеркала. При этом используется усилие пружин или электромагнита, а не спусковой кнопки, что обеспечивает плавный спуск^[15]. Прыгающей диафрагмой оснащались практически все зарубежные зеркальные фотоаппараты, начиная с середины 1960-х годов, а также советские камеры «Зенит-19» и «Зенит-18». Байонетные зеркальные фотоаппараты «Киев», камеры серии «Зенит-Автомат» и семейства «Алмаз» имели аналогичный механизм, поскольку прыгающая диафрагма и её привод являются составной частью большинства стандартных байонетов. В современных объективах с прыгающей диафрагмой, лишённых кольца её установки, например Canon EF, закрытие производится электромагнитом, одновременно регулирующим рабочее значение в соответствии с командами камеры. В некоторых фотосистемах, например, Nikon AI-S механический привод прыгающей диафрагмы выполняет также функцию выбора её рабочего значения в автоматических режимах приоритета выдержки и программном^[26].

Прыгающая диафрагма повышает удобство съёмки, но лишает фотографа возможности визуальной оценки глубины резкости, поскольку изображение в видоискателе видимо только при полном отверстии. Для полноценного контроля изображения большинство зеркальных фотоаппаратов оснащаются репетиром диафрагмы^[15].

Механизм прыгающей диафрагмы во многом аналогичен центральному фотозатвору и обладает сопоставимым быстродействием. Эти особенности ограничивают количество лепестков: дешёвые объективы оснащаются диафрагмой, имеющей 6 или даже 5 лепестков, образующих отчётливый многоугольник^[27]. Такое сечение пучков негативно сказывается на характере оптического рисунка, поэтому дорогая оптика оснащается многолепестковыми механизмами. При использовании объективов, оснащённых прыгающей диафрагмой через адаптер на фотоаппаратах других фотосистем, её привод не работает^{[* 5]}.

Влияние диафрагмы на изображение

Изображение при диафрагме 1/1,4 (слева) и 1/9 (справа). Основная разница: хроматические аберрации, общая резкость, глубина резкости

Кроме регулировки экспозиции и глубины резкости, изменение относительного отверстия при помощи диафрагмы влияет на другие важные параметры изображения:

• аберрации — уменьшение относительного отверстия приводит к снижению аберраций системы, поскольку уменьшается сечение пучков, и для построения изображения используется только центральная часть линз с наименьшей кривизной. Наиболее низкие значения аберрации принимают при диафрагме, закрытой до минимального значения;
• дифракция — как любая другая оптическая система, объектив дифракционно ограничен за счёт дифракции света на краях апертурной диафрагмы^[28]. Это выражается в снижении разрешающей способности при уменьшении относительного отверстия;

Таким образом, при закрывании диафрагмы одновременно со снижением аберраций возрастает дифракционное ограничение^[29]. Максимальное разрешение объектива достигается при средних значениях диафрагмы: f/8—f/11, когда аберрации и дифракция уравновешены.

• виньетирование — чем меньше отверстие, тем меньше спад освещённости от центра к краям изображения. Виньетирование максимально при полностью открытой диафрагме и становится малозаметным при закрытии диафрагмы на две и более ступени. Это объясняется тем, что оправа объектива, которая служит основной причиной виньетирования, ограничивает лишь края световых пучков, диаметр которых уменьшается при снижении относительного отверстия^[30].

Интересные факты

• Творческий союз семерых американских фотохудожников носил название F/64, соответствующее крайнему значению диафрагмы объективов крупноформатных фотоаппаратов. Название группы отражало приверженность к направлению так называемой «прямой фотографии», основанной на детальном отображении натуры. Для этого требуется большая глубина резкости, возможная при диафрагме, закрытой до минимального значения^[31].

См. также

Примечания

1. ↑ В некоторых случаях отверстие может быть не одно, и иметь форму, отличающуюся от круга
2. ↑ Вместо дроби в обозначении может использоваться двоеточие, например 1:5,6
3. ↑ В цифровых фотоаппаратах с электронным видоискателем прыгающая диафрагма необязательна, поскольку яркость изображения и эффективность контрастного автофокуса не зависят от относительного отверстия. В беззеркальных камерах прыгающая диафрагма применяется только для повышения точности ручной фокусировки или эффективности гибридного автофокуса
4. ↑ В среднеформатных зеркальных фотоаппаратах до сих пор применяется так называемое «залипающее» зеркало, требующее взвода затвора для возврата в положение визирования. Поэтому и диафрагма в объективах для этих камер открывается вместе с опусканием зеркала
5. ↑ Исключение составляют адаптеры, оснащённые многорычажными передаточными механизмами, а также дорогостоящие адаптеры со встроенным микропроцессором, конвертирующим команды различных интерфейсов для электромагнитных диафрагм

Источники

1. ↑ Общий курс фотографии, 1987, с. 26.
2. ↑ Общий курс фотографии, 1987, с. 27.
3. ↑ Диафрагма (рус.). Конструкция фотоаппаратов. Zenit Camera. Дата обращения 14 сентября 2013.
4. ↑ Справочник конструктора оптико-механических приборов, 1980, с. 339.
5. ↑ ^{1 2 3} Гордийчук, 1979, с. 152.
6. ↑ Краткий справочник фотолюбителя, 1985, с. 35.
7. ↑ f-стопы и t-стопы (рус.). Объективы. Образовательный проект FUJIFILM (29 августа 2012). Дата обращения 3 мая 2014.
8. ↑ Т-диафрагма // ГЛОССАРИЙ КИНЕМАТОГРАФИЧЕСКИХ ТЕРМИНОВ. — Kodak. — С. 208. — 213 с.
9. ↑ ^{1 2} Ряды числовых значений относительных отверстий (рус.). Фототехника. Zenit Camera (25 января 1982). Дата обращения 19 октября 2013.
10. ↑ Объективы фотографические, киносъемочные и телевизионные съемочные. Ряды числовых значений относительных отверстий (рус.). ГОСТ 17175-82. Открытая база ГОСТов (25 января 1982). Дата обращения 19 октября 2013.
11. ↑ ^{1 2} Гордийчук, 1979, с. 133.
12. ↑ ^{1 2} Краткий справочник фотолюбителя, 1985, с. 43.
13. ↑ Ken Rockwell. Nikon 28mm PC (англ.). Персональный сайт. Дата обращения 4 февраля 2017.
14. ↑ Leo Foo. PC-Nikkor Lenses 28mm f/3.5 (англ.). Photography in Malaysia. Дата обращения 4 февраля 2017.
15. ↑ ^{1 2 3} История «одноглазых» (рус.). Статьи. PHOTOESCAPE. Дата обращения 11 апреля 2013. Архивировано 18 апреля 2013 года.
16. ↑ Советское фото, 1985, с. 43.
17. ↑ Фотокурьер №2, 2006, с. 24.
18. ↑ ^{1 2 3} Общий курс фотографии, 1987, с. 34.
19. ↑ ^{1 2} Учебная книга по фотографии, 1976, с. 56.
20. ↑ ^{1 2} Фотокурьер №2, 2006, с. 25.
21. ↑ Инструкция к фотоаппарату Exakta VX 500, с. 24.
22. ↑ Киносъёмочная техника, 1988, с. 44,99.
23. ↑ ^{1 2} Фотоаппараты, 1984, с. 69.
24. ↑ Инструкция фотоаппарата Topcon-R (англ.). Camera Manual Library. Дата обращения 14 сентября 2013.
25. ↑ Фотокинотехника, 1981, с. 265.
26. ↑ Jurgen Becker. The difference between an AI lens and an AI-S lens (англ.). Background. «Trough the F-mount» (19 February 2012). Дата обращения 30 марта 2015.
27. ↑ Фотоаппараты, 1984, с. 42.
28. ↑ Дифракция объектива её влияние на фотографию (рус.). Статьи о фотографии. FotoMTV.ru. Дата обращения 17 сентября 2013.
29. ↑ LENS DIFFRACTION & PHOTOGRAPHY (англ.). Tutorials. Cambridge in Colour. Дата обращения 17 сентября 2013.
30. ↑ Общий курс фотографии, 1987, с. 20.
31. ↑ 15 ноября 1932 года на стене музея М. Х. де Янга в Сан-Франциско был вывешен манифест знаменитой фотогруппы F64 (рус.). История фотографии. Photo Island. Дата обращения 13 сентября 2013.

Литература

• Гордийчук О. Ф., Пелль В. Г. Раздел III. Киносъёмочные объективы // Справочник кинооператора / Н. Н. Жердецкая. — М.: «Искусство», 1979. — С. 143—173. — 440 с.

• Е. А. Иофис. Фотокинотехника / И. Ю. Шебалин. — М.,: «Советская энциклопедия», 1981. — С. 265. — 447 с.

• С. Лапшенков, В. Чаусов. Объектив «MC Волна-9» (рус.) // Советское фото : журнал. — 1985. — № 4. — С. 42—43. — ISSN 0371-4284.

• В. А. Панов. Глава 7. Диафрагмы, щели, бленды, наглазники и налобники // Справочник конструктора оптико-механических приборов / В. В. Хваловский. — Л.: «Машиностроение», 1980. — С. 338—356. — 742 с. — 25 000 экз.

• Н. Д. Панфилов, А. А. Фомин. Краткий справочник фотолюбителя. — М.,: «Искусство», 1985. — С. 33—46. — 367 с.

• Э. Д. Тамицкий, В. А. Горбатов. Учебная книга по фотографии / Фомин А. В., Фивенский Ю. И.. — М.: «Лёгкая индустрия», 1976. — С. 53—60. — 320 с. — 130 000 экз.

• Фомин А. В. § 5. Основные узлы и механизмы фотоаппаратов // Общий курс фотографии / Т. П. Булдакова. — 3-е. — М.,: «Легпромбытиздат», 1987. — С. 25—43. — 256 с. — 50 000 экз.

• М. Я. Шульман. Фотоаппараты / Т. Г. Филатова. — Л.,: «Машиностроение», 1984. — 142 с. — 100 000 экз.

Ссылки

wikiredia.ru

Прыгающая диафрагма Википедия

У этого термина существуют и другие значения, см. Диафрагма. Устройство револьверной диафрагмы Механизм ирисовой диафрагмы

Диафра́гма объекти́ва (от греч. διάφραγμα — перегородка) в оптических приборах — разновидность апертурной диафрагмы, позволяющая регулировать относительное отверстие объектива изменением диаметра проходящих через него пучков света^[1]. Такая регулировка используется для управления светопропусканием и глубиной резкости. Диафрагма объектива представляет собой непрозрачную перегородку с круглым отверстием переменного диаметра, центр которого совпадает с оптической осью^{[* 1]}. Регулировка диаметра отверстия может выполняться тремя основными способами^[2]:

Револьверная диафрагма представляет собой поворотный диск с набором отверстий разного диаметра и широко применялась в объективах крупноформатных камер конца XIX века. Позднее револьверная диафрагма встречалась в некоторых простейших фотоаппаратах, например «Школьник», а также в оптических приборах.

Вставная диафрагма представляет собой набор пластин с разными отверстиями, вставляющихся в прорезь оправы объектива между линзами^[3]. Оба первых типа обеспечивают абсолютно круглое сечение световых пучков, но не допускают промежуточных значений относительного отверстия.

Ирисовая диафрагма получила наибольшее распространение в фото-, кино- и телевизионных объективах, поскольку позволяет бесступенчато регулировать относительное отверстие и имеет самую компактную конструкцию^[4].

Назначение диафрагмы[ | ]

Основное предназначение диафрагмы объектива — регулировка его относительного отверстия и светосилы, необходимая для управления глубиной резкости, а также точного дозирования проходящего света и получения правильной экспозиции^[5]. При регулировке диафрагмы её отверстие закрывается от краёв к центру, поскольку наиболее высокое качество изображения обеспечивается центральной частью световых пучков.

Различают ге

ru-wiki.ru

Репетир диафрагмы — Википедия

У этого термина существуют и другие значения, см. Репетир.

Не следует путать с репетитором и репитером

Поворотный рычаг DSLR-камеры Pentax имеет три положения:
«OFF» — камера выключена,
«ON» — камера включена,
«Репетир диафрагмы» (подпружинено). Репетир диафрагмы фотоаппарата «Зенит-19»:
при нажатии на кнопку 1 выдвигается рычаг 2, толкатель 3 перемещается вперёд и происходит закрытие диафрагмы до предварительно установленного значения. Одновременно включается экспонометрическое устройство (полуавтоматическая установка экспозиции).
4 — переключатель А-М (включение и отключение прыгающей диафрагмы)

Репети́р диафра́гмы (англ. Depth of Field Preview) — механизм принудительного закрытия прыгающей диафрагмы однообъективного зеркального фотоаппарата до рабочего значения для визуальной оценки глубины резкости на фокусировочном экране видоискателя.

Репетир диафрагмы используется только в камерах со сквозным визированием и прыгающей диафрагмой: однообъективных зеркальных, беззеркальных фотоаппаратах и в некоторых киносъёмочных аппаратах с зеркальным обтюратором^[1]. В режиме Live View зеркальных фотоаппаратов диафрагма постоянно закрыта до рабочего значения, это упрощает кинематическую схему и даёт возможность контролировать экспозицию, поэтому репетир в этом случае не требуется.

Прыгающая диафрагма, которой оснащаются все объективы современных зеркальных фотоаппаратов, закрывается до рабочего значения только в момент съёмки, давая в видоискателе яркое изображение при полном отверстии. Такая технология, получившая распространение в начале 1960-х годов, устранила один из главных недостатков зеркальных камер: неудобство фокусировки и недостаточную яркость визира при диафрагмировании объектива^[2]. В то же время, оценить изображение при рабочем значении такой диафрагмы невозможно, поскольку она закрывается только после подъёма зеркала, когда видоискатель закрыт. Изображение, видимое в зеркальном видоискателе, обладает малой глубиной резкости, соответствующей полностью открытой диафрагме.

Результатом съёмки при другом значении диафрагмы станет снимок с большей глубиной резкости, чем видимая на матовом стекле визира. Поэтому для её оценки требуется принудительное закрытие диафрагмы до рабочего значения, осуществляемое отдельной кнопкой на корпусе фотоаппарата. Нажатие кнопки закрывает диафрагму, значительно затемняя визир в случае больших значений диафрагменного числа, но давая изображение, полностью соответствующее получаемому на снимке^[3]. Приспособления для точной фокусировки, такие как клинья Додена и микрорастр, при срабатывании репетира затемняются до состояния «чёрного пятна», мешая визированию. Поэтому наилучший контроль глубины резкости возможен на чистом матовом стекле. После освобождения кнопки диафрагма снова открывается полностью^{[* 1]}.

При механической конструкции прыгающей диафрагмы репетир представляет собой устройство, дублирующее её привод. При нажатии на кнопку репетира она закрывается до рабочего значения, выбранного кольцом установки. В современной фотоаппаратуре, оснащаемой электромагнитной диафрагмой без механических связей, репетир подаёт команду на закрытие диафрагмы через электронный интерфейс байонета. В бюджетных моделях фотоаппаратов, например «Pentax K1000» или «Praktica L», репетир диафрагмы может отсутствовать для упрощения конструкции.

В аппаратуре, оснащённой TTL-экспонометром, измеряющим экспозицию при рабочем значении диафрагмы (англ. Stop-Down Metering), репетир диафрагмы необходим также для осуществления корректного замера, поскольку при полном отверстии он невозможен. В этих случаях кнопка включения экспонометра совмещается с репетиром, как в моделях «Pentax» с резьбовой оптикой и большинстве отечественных фотоаппаратов, например «Киев-19» и «Зенит-19»^[4]. В современных цифровых камерах одновременно с закрытием диафрагмы репетир запускает моделирующий «растянутый» импульс фотовспышки, если она включена. Это позволяет оценить световой рисунок, особенно при использовании нескольких вспышек, управляемых дистанционно. Поэтому, если срабатывание вспышки по каким-либо причинам при оценке глубины резкости нежелательно, её необходимо отключать.

Предшественником прыгающей диафрагмы, ставшей на сегодняшний день стандартом в зеркальной аппаратуре, была нажимная конструкция (полуавтоматическая диафрагма), впервые использованная в объективах для фотоаппаратов «Экзакта». В отличие от прыгающей диафрагмы, автоматически закрывающейся механизмами камеры или собственным электромагнитом, нажимная закрывается за счёт дополнительного усилия при нажатии на спусковую кнопку, совмещённую с приводом^[5]. Таким механизмом, состоящим из кнопки нажимной диафрагмы на оправе, кинематически совмещённой со спусковой на корпусе камеры, оснащались в том числе отечественные фотоаппараты «Старт». В этом случае репетир выполняется как отключатель привода, закрывающий диафрагму до рабочего значения, независимо от положения кнопки. В фотоаппаратах «Старт» для этого кнопка диафрагмы поворачивалась вокруг оси^[6]. В аналогичных механизмах диафрагмы объективов для фотоаппаратов «Экзакта», «Топкон» и «Миранда» отключение нажимной диафрагмы осуществлялось отдельной муфтой или кнопкой.

В фотоаппаратах «Зенит-ЕМ», «Зенит-11», а также серии «Зенит-TTL» («Зенит-12сд» и др.) использовался привод диафрагмы нажимного типа, встроенный в корпус камеры и приводимый в действие спусковой кнопкой с увеличенным ходом. При таком устройстве отдельный механизм репетира не требуется, поскольку диафрагма закрывается задолго до срабатывания затвора и подъёма зеркала, позволяя оценить глубину резкости при поджатии спусковой кнопки. Объективы для таких камер часто оснащались переключателем «A—M», который мог включать привод диафрагмы, а мог отключать, постоянно удерживая её на рабочем значении и позволяя использовать объектив с камерами, не оснащёнными нажимным механизмом. Этот переключатель также может служить в качестве репетира при его отсутствии на камере. Широкого распространения в мировом фотоаппаратостроении нажимная диафрагма не получила вследствие значительного возрастания усилия на спусковой кнопке.

Некоторые объективы, особенно для среднеформатных зеркальных камер, оснащались репетиром, встроенным непосредственно в оправу. Такой репетир представляет собой самовозвратный подпружиненный рычаг, при нажатии закрывающий диафрагму до рабочего значения. Конструкция характерна для штатных объективов камер, не оснащённых собственным репетиром, например, «МС Волна-3В» для фотоаппаратов «Салют-С» и «Киев-88», или Tessar 2,8/50 для «Практики». Конструкция байонета Olympus OM предусматривает репетир диафрагмы, встроенный в оправу всех объективов этой системы^[7].

1. ↑ В некоторых фотоаппаратах, например, Canon New F-1, для открытия диафрагмы требуется повторное нажатие кнопки репетира

• Фомин А. В. § 5. Основные узлы и механизмы фотоаппаратов // Общий курс фотографии / Т. П. Булдакова. — 3-е. — М.,: «Легпромбытиздат», 1987. — С. 25—43. — 256 с. — 50 000 экз.

• Саломатин С. А., Артишевская, И. Б., Гребенников О. Ф. 4. Зарубежная киносъёмочная аппаратура // Профессиональная киносъёмочная аппаратура / Т. Г. Филатова. — 1-е изд. — Л.,: Машиностроение, 1990. — С. 240—257. — 288 с. — ISBN 5-217-00900-4.

• Б. Бакст. Оптика Zuiko для фотокамер Olympus серии OM (рус.) // «Фотокурьер» : журнал. — 2008. — № 4/136. — С. 2—10.

ru.wikipedia.org

Моргающая диафрагма Википедия

У этого термина существуют и другие значения, см. Диафрагма. Устройство револьверной диафрагмы Механизм ирисовой диафрагмы

Диафра́гма объекти́ва (от греч. διάφραγμα — перегородка) в оптических приборах — разновидность апертурной диафрагмы, позволяющая регулировать относительное отверстие объектива изменением диаметра проходящих через него пучков света^[1]. Такая регулировка используется для управления светопропусканием и глубиной резкости. Диафрагма объектива представляет собой непрозрачную перегородку с круглым отверстием переменного диаметра, центр которого совпадает с оптической осью^{[* 1]}. Регулировка диаметра отверстия может выполняться тремя основными способами^[2]:

Револьверная диафрагма представляет собой поворотный диск с набором отверстий разного диаметра и широко применялась в объективах крупноформатных камер конца XIX века. Позднее револьверная диафрагма встречалась в некоторых простейших фотоаппаратах, например «Школьник», а также в оптических приборах.

Вставная диафрагма представляет собой набор пластин с разными отверстиями, вставляющихся в прорезь оправы объектива между линзами^[3]. Оба первых типа обеспечивают абсолютно круглое сечение световых пучков, но не допускают промежуточных значений относительного отверстия.

Ирисовая диафрагма получила наибольшее распространение в фото-, кино- и телевизионных объективах, поскольку позволяет бесступенчато регулировать относительное отверстие и имеет самую компактную конструкцию^[4].

Назначение диафрагмы

Основное предназначение диафрагмы объектива — регулировка его относительного отверстия и светосилы, необходимая для управления глубиной резкости, а также точного дозирования проходящего света и получения правильной экспозиции^[5]. При регулировке диафрагмы её отверстие закрывается от краёв к центру, поскольку наиболее высокое качество изображения обеспечивается центральной частью световых пучков.

Различают геометрическое и эффективное относительные отверстия: геометрическое представляет собой отношения диаметра входного зрачка объектива к его фокусному расстоянию и выражается дробью с числителем, равным единице. В фотографии вместо единицы часто используют латинскую букву f, которая конкретизирует назначение дроби: например, относительное отверстие 1/5,6 обозначается f/5,6^{[* 2]}. Эффективное относительное отверстие всегда меньше геометрического, поскольку учитывает потери на поглощение и рассеяние света в стекле^[6]. Эти потери снижаются при помощи просветления, но в сложных многолинзовых объективах могут быть существенны и должны учитываться, поэтому шкалы диафрагмы отражают значения эффективных относительных отверстий^[5]. В современной киносъёмочной оптике для обозначения эффективных относительных отверстий используется буква T^[7][8]. В то же время, значение предельной светосилы фотообъектива, указанное на его оправе, отражает геометрическое относительное отверстие.

Градуировка шкал диафрагмы производится в диафрагменных числах таким образом, что каждому соседнему делению соответствует изменение светосилы в два раза. Таким образом, при выборе соседнего значения шкалы, экспозиция всегда меняется на одну экспозиционную ступень. Так как светосила является квадратом относительного отверстия, последнее должно изменяться в 2{\displaystyle {\sqrt {2}}} раз^[5]. Поэтому соседние диафрагменные числа отличаются в 2{\displaystyle {\sqrt {2}}} раз: f/0,7; f/1; f/1,4; f/2; f/2,8; f/4; f/5,6; f/8; f/11; f/16; f/22; f/32; f/45; f/64. Конкретные значения диафрагменных чисел, используемых производителями для градуировки шкал, должны соответствовать международному стандарту ISO 517—73. В СССР ему соответствовал ГОСТ 17175—82, использовавшийся для объективов общего назначения^[9][10]. Кроме основного ряда чисел, отличающихся на одну экспозиционную ступень, стандартный ряд содержит два вспомогательных, со значениями отличающимися на 1/2 и 1/3 ступени. В большинстве случаев шкалы диафрагм маркируются только значениями основного ряда, но иногда допускается использование промежуточных значений^[9]. В объективах, предназначенных для современных цифровых фотоаппаратов, шкалы диафрагмы отсутствуют, поскольку она управляется из камеры, а значения относительного отверстия отображаются на дисплее. При этом шаг шкалы обычно регулируется и может предусматривать любой из двух вспомогательных рядов.

Диафрагменные числа, обозначающие геометрическую светосилу некоторых объективов, могут браться из промежуточных рядов, поскольку отражают расчётный предел возможностей конкретной конструкции, например 1,2; 4,5; 6,3. В вариообъективах максимальное относительное отверстие может быть переменным в зависимости от фокусного расстояния. В этих случаях на оправе через тире или тильду указываются крайние значения диафрагменного числа, например 3,5~5,6. Ручная регулировка диафрагмы в современных фотообъективах возможна только ступенчато из-за особенностей управления зеркальных фотоаппаратов. Однако в автоматических режимах приоритета выдержки или программном ирисовая диафрагма регулируется бесступенчато, как в киносъёмочной и телевизионной оптике.

Устройство ирисовой диафрагмы

Автоматическая двухлепестковая диафрагма видеокамеры

Ирисовая диафрагма (от лат. iris «радужная оболочка») состоит из нескольких (обычно от 2 до 20) поворотных лепестков (ламелей), приводимых в движение вращающимся кольцом на оправе объектива. Лепестки могут быть различной формы, но при полностью открытой диафрагме они формируют круглое отверстие, при частично закрытой — многоугольник, число сторон которого соответствует количеству ламелей. Этот многоугольник отображается в случае попадания в кадр несфокусированных точечных источников света, образующих «боке». Уменьшение количества лепестков ирисовой диафрагмы приводит к заметности углов между ними. Простейшие автоматические диафрагмы любительских кинокамер и видеокамер, состоящие из двух лепестков с треугольными вырезами, давали ромбовидное изображение точечных источников. Наиболее совершенными считаются диафрагмы, состоящие из 8 и более лепестков, поскольку обеспечивают сечение пучков, близкое к окружности. Такие пучки создают наиболее совершенный оптический рисунок.

Установка значения относительного отверстия при использовании ирисовой диафрагмы производится поворотным кольцом, шкала которого размечена в соответствии с получаемыми диафрагменными числами. Шкала ирисовой диафрагмы с классическим устройством не может быть равномерной, сжимаясь по мере уменьшения отверстия. В начале 1960-х годов получили распространение механизмы, шкала которых равномерна за счёт более сложной формы лепестков. Один из наиболее ярких примеров такой модернизации — советские объективы «Юпитер-8» и «Юпитер-8М». У второго, заменившего на конвейере более раннюю модель, шкала диафрагмы равномерна. Такая конструкция повышает удобство и позволяет механически сопрягать кольцо диафрагмы с экспонометром камеры, но при средних значениях относительного отверстия из-за криволинейности ламелей диафрагма теряет форму правильного круга. Управление с помощью поворотного кольца используется в большей части кино-, фото- и телевизионного оборудования за исключением однообъективных зеркальных фотоаппаратов и некоторых кинокамер с зеркальным обтюратором^[11]. Визирование непосредственно через съёмочный объектив вынуждает использовать специальные механизмы ирисовой диафрагмы, позволяющие вручную или автоматически закрывать её только в момент съёмки. Особое значение такая возможность получила после распространения фазового автофокуса, неработоспособного при закрытой диафрагме.

Диафрагма с предварительной установкой

Обычно такой привод диафрагмы состоит из двух колец, одно из которых напрямую управляет относительным отверстием, а другое — кольцо предустановки — регулирует положение стопора вращения первого. При этом угол поворота первого кольца ограничивается до выбранного рабочего значения. В результате фотограф может полностью открывать диафрагму для фокусировки, и вслепую закрывать её до предустановленного относительного отверстия, не отрывая взгляда от видоискателя. Принцип используется в однообъективных зеркальных фотоаппаратах, позволяя производить фокусировку объектива при полностью открытом отверстии, и быстро закрывать диафрагму, не глядя на её шкалу^[12].

Такая конструкция использовалась в иностранной оптике для зеркальных камер (например, «Asahi Pentax», «Miranda-D») до изобретения прыгающей диафрагмы, и позднее, когда её механическая реализация по тем или иным причинам затруднена, в том числе в шифт-объективах. Например, объектив «PC-Nikkor 3,5/28» с такой диафрагмой выпускался до 2006 года^[13][14]. Диафрагма с кольцом предустановки широко использовалась в советских объективах для фотоаппаратов «Зенит», не оснащённых механизмом нажимной диафрагмы: «Гелиос-44», «Юпитер-9» «Мир-1» и других^[15]. Некоторые объективы («Индустар-61 Л/З», «Юпитер-37А», «MC Волна-9») имели одно кольцо, служившее как для установки значения, так и для закрывания диафрагмы^[16][12]. В этом случае предустановка осуществлялась после нажатия на кольцо в осевом направлении^[17].

Нажимная диафрагма

Объектив с механизмом нажимной диафрагмы на оправе системы «Exakta»

Диафрагма, закрываемая до рабочего значения вручную за счёт дополнительного усилия на спусковой кнопке или кнопке оправы объектива, кинематически совмещённой со спусковой^[18][19]. Предшествовала изобретению прыгающей диафрагмы и впервые использована в камерах «Exakta», а затем «Topcon» и «Miranda», в сочетании с расположением спусковой кнопки на передней стенке корпуса^[20]. В иностранных источниках называется «автоматическая нажимная диафрагма» (англ. Automatic Pressure Diaphragm)^[21]. Ранние образцы основаны на оригинальной конструкции оправы объектива со специальной кнопкой закрывания диафрагмы.

По такому же принципу сконструирован штатный объектив «Гелиос-44» для фотоаппарата «Старт». В СССР выпускалась серия фотоаппаратов с приводом от спусковой кнопки, размещённым внутри корпуса: «Зенит-ЕМ», «Зенит-11», а также разработанные на основе «Зенита-TTL», включая более поздние «Зенит-122» и «Зенит-412». С таким приводом могут использоваться объективы с механизмом прыгающей диафрагмы, как правило с резьбовым креплением. В зарубежном фотоаппаратостроении нажимная диафрагма быстро уступила место прыгающей, поскольку приводит к недопустимому возрастанию усилия на спусковой кнопке.

Прыгающая диафрагма

Наиболее сложная разновидность привода ирисовой диафрагмы, обеспечивающая кадрирование и фокусировку при полном отверстии в камерах со сквозным визированием и фазовым автофокусом^{[* 3]}. Кроме зеркальной фотоаппаратуры прыгающая диафрагма использовалась в киносъёмочной технике: например в кинокамере «Arriflex 16SR» и объективах «Taylor Hobson»^[11][22]. В этом случае она автоматически закрывается при запуске лентопротяжного механизма, обеспечивая перед этим точную фокусировку.

Наиболее ранние механизмы прыгающей диафрагмы оснащались пружиной с предварительным взводом, которая закрывает относительное отверстие после нажатия на спусковую кнопку^[18][20]. Кольцо установки значения диафрагмы изменяет только положение механизма, задающего степень закрытия при срабатывании привода. После каждого снимка диафрагма не возвращалась в открытое состояние и требовался её взвод^[23]. Такое устройство под названием «автоматическая пружинная диафрагма» (англ. Automatic Spring Diaphragm) исключает дополнительное усилие на кнопке, и нашло применение как в иностранной фотоаппаратуре, например, полуавтоматических объективах для «Экзакты», «Topcon-R» и «Pentax S1», так и в советской, например в объективе «Индустар-29» фотоаппарата «Салют»^[18][24].

Наиболее известный отечественный объектив с таким приводом — «Таир-3ФС» для «Фотоснайпера». В зарубежных источниках заводная диафрагма получила название «полуавтоматической» (англ. Semi Automatic Diaphragm). Однако, широкого распространения система не получила из-за внедрения в фотоаппаратах зеркала постоянного визирования, возвращающегося в рабочее положение после срабатывания затвора. Это вынудило разработчиков сделать прыгающую диафрагму также самовозвратной, то есть не требующей взвода пружины после каждого снимка^[23]. В результате диафрагма автоматически открывается после срабатывания, и в видоискателе постоянно наблюдается яркое изображение при полном отверстии^{[19][* 4]}. В СССР самовозвратную диафрагму первоначально называли «моргающей», а за рубежом «автоматической» (англ. Fully Automatic Diaphragm, Fully Automatic Lens)^[25]. Поэтому иностранные объективы первых серий с таким приводом диафрагмы часто содержали в названии слово «Auto»: например, «Nikkor Auto», «Auto-Takumar» и т. д.

В фотоаппаратах прыгающая диафрагма закрывается до рабочего значения специальным механизмом, как правило совмещённым с подъёмом зеркала. При этом используется усилие пружин или электромагнита, а не спусковой кнопки, что обеспечивает плавный спуск^[15]. Прыгающей диафрагмой оснащались практически все зарубежные зеркальные фотоаппараты, начиная с середины 1960-х годов, а также советские камеры «Зенит-19» и «Зенит-18». Байонетные зеркальные фотоаппараты «Киев», камеры серии «Зенит-Автомат» и семейства «Алмаз» имели аналогичный механизм, поскольку прыгающая диафрагма и её привод являются составной частью большинства стандартных байонетов. В современных объективах с прыгающей диафрагмой, лишённых кольца её установки, например Canon EF, закрытие производится электромагнитом, одновременно регулирующим рабочее значение в соответствии с командами камеры. В некоторых фотосистемах, например, Nikon AI-S механический привод прыгающей диафрагмы выполняет также функцию выбора её рабочего значения в автоматических режимах приоритета выдержки и программном^[26].

Прыгающая диафрагма повышает удобство съёмки, но лишает фотографа возможности визуальной оценки глубины резкости, поскольку изображение в видоискателе видимо только при полном отверстии. Для полноценного контроля изображения большинство зеркальных фотоаппаратов оснащаются репетиром диафрагмы^[15].

Механизм прыгающей диафрагмы во многом аналогичен центральному фотозатвору и обладает сопоставимым быстродействием. Эти особенности ограничивают количество лепестков: дешёвые объективы оснащаются диафрагмой, имеющей 6 или даже 5 лепестков, образующих отчётливый многоугольник^[27]. Такое сечение пучков негативно сказывается на характере оптического рисунка, поэтому дорогая оптика оснащается многолепестковыми механизмами. При использовании объективов, оснащённых прыгающей диафрагмой через адаптер на фотоаппаратах других фотосистем, её привод не работает^{[* 5]}.

Влияние диафрагмы на изображение

Изображение при диафрагме 1/1,4 (слева) и 1/9 (справа). Основная разница: хроматические аберрации, общая резкость, глубина резкости

Кроме регулировки экспозиции и глубины резкости, изменение относительного отверстия при помощи диафрагмы влияет на другие важные параметры изображения:

• аберрации — уменьшение относительного отверстия приводит к снижению аберраций системы, поскольку уменьшается сечение пучков, и для построения изображения используется только центральная часть линз с наименьшей кривизной. Наиболее низкие значения аберрации принимают при диафрагме, закрытой до минимального значения;
• дифракция — как любая другая оптическая система, объектив дифракционно ограничен за счёт дифракции света на краях апертурной диафрагмы^[28]. Это выражается в снижении разрешающей способности при уменьшении относительного отверстия;

Таким образом, при закрывании диафрагмы одновременно со снижением аберраций возрастает дифракционное ограничение^[29]. Максимальное разрешение объектива достигается при средних значениях диафрагмы: f/8—f/11, когда аберрации и дифракция уравновешены.

• виньетирование — чем меньше отверстие, тем меньше спад освещённости от центра к краям изображения. Виньетирование максимально при полностью открытой диафрагме и становится малозаметным при закрытии диафрагмы на две и более ступени. Это объясняется тем, что оправа объектива, которая служит основной причиной виньетирования, ограничивает лишь края световых пучков, диаметр которых уменьшается при снижении относительного отверстия^[30].

Интересные факты

• Творческий союз семерых американских фотохудожников носил название F/64, соответствующее крайнему значению диафрагмы объективов крупноформатных фотоаппаратов. Название группы отражало приверженность к направлению так называемой «прямой фотографии», основанной на детальном отображении натуры. Для этого требуется большая глубина резкости, возможная при диафрагме, закрытой до минимального значения^[31].

См. также

Примечания

1. ↑ В некоторых случаях отверстие может быть не одно, и иметь форму, отличающуюся от круга
2. ↑ Вместо дроби в обозначении может использоваться двоеточие, например 1:5,6
3. ↑ В цифровых фотоаппаратах с электронным видоискателем прыгающая диафрагма необязательна, поскольку яркость изображения и эффективность контрастного автофокуса не зависят от относительного отверстия. В беззеркальных камерах прыгающая диафрагма применяется только для повышения точности ручной фокусировки или эффективности гибридного автофокуса
4. ↑ В среднеформатных зеркальных фотоаппаратах до сих пор применяется так называемое «залипающее» зеркало, требующее взвода затвора для возврата в положение визирования. Поэтому и диафрагма в объективах для этих камер открывается вместе с опусканием зеркала
5. ↑ Исключение составляют адаптеры, оснащённые многорычажными передаточными механизмами, а также дорогостоящие адаптеры со встроенным микропроцессором, конвертирующим команды различных интерфейсов для электромагнитных диафрагм

Источники

1. ↑ Общий курс фотографии, 1987, с. 26.
2. ↑ Общий курс фотографии, 1987, с. 27.
3. ↑ Диафрагма (рус.). Конструкция фотоаппаратов. Zenit Camera. Дата обращения 14 сентября 2013.
4. ↑ Справочник конструктора оптико-механических приборов, 1980, с. 339.
5. ↑ ^{1 2 3} Гордийчук, 1979, с. 152.
6. ↑ Краткий справочник фотолюбителя, 1985, с. 35.
7. ↑ f-стопы и t-стопы (рус.). Объективы. Образовательный проект FUJIFILM (29 августа 2012). Дата обращения 3 мая 2014.
8. ↑ Т-диафрагма // ГЛОССАРИЙ КИНЕМАТОГРАФИЧЕСКИХ ТЕРМИНОВ. — Kodak. — С. 208. — 213 с.
9. ↑ ^{1 2} Ряды числовых значений относительных отверстий (рус.). Фототехника. Zenit Camera (25 января 1982). Дата обращения 19 октября 2013.
10. ↑ Объективы фотографические, киносъемочные и телевизионные съемочные. Ряды числовых значений относительных отверстий (рус.). ГОСТ 17175-82. Открытая база ГОСТов (25 января 1982). Дата обращения 19 октября 2013.
11. ↑ ^{1 2} Гордийчук, 1979, с. 133.
12. ↑ ^{1 2} Краткий справочник фотолюбителя, 1985, с. 43.
13. ↑ Ken Rockwell. Nikon 28mm PC (англ.). Персональный сайт. Дата обращения 4 февраля 2017.
14. ↑ Leo Foo. PC-Nikkor Lenses 28mm f/3.5 (англ.). Photography in Malaysia. Дата обращения 4 февраля 2017.
15. ↑ ^{1 2 3} История «одноглазых» (рус.). Статьи. PHOTOESCAPE. Дата обращения 11 апреля 2013. Архивировано 18 апреля 2013 года.
16. ↑ Советское фото, 1985, с. 43.
17. ↑ Фотокурьер №2, 2006, с. 24.
18. ↑ ^{1 2 3} Общий курс фотографии, 1987, с. 34.
19. ↑ ^{1 2} Учебная книга по фотографии, 1976, с. 56.
20. ↑ ^{1 2} Фотокурьер №2, 2006, с. 25.
21. ↑ Инструкция к фотоаппарату Exakta VX 500, с. 24.
22. ↑ Киносъёмочная техника, 1988, с. 44,99.
23. ↑ ^{1 2} Фотоаппараты, 1984, с. 69.
24. ↑ Инструкция фотоаппарата Topcon-R (англ.). Camera Manual Library. Дата обращения 14 сентября 2013.
25. ↑ Фотокинотехника, 1981, с. 265.
26. ↑ Jurgen Becker. The difference between an AI lens and an AI-S lens (англ.). Background. «Trough the F-mount» (19 February 2012). Дата обращения 30 марта 2015.
27. ↑ Фотоаппараты, 1984, с. 42.
28. ↑ Дифракция объектива её влияние на фотографию (рус.). Статьи о фотографии. FotoMTV.ru. Дата обращения 17 сентября 2013.
29. ↑ LENS DIFFRACTION & PHOTOGRAPHY (англ.). Tutorials. Cambridge in Colour. Дата обращения 17 сентября 2013.
30. ↑ Общий курс фотографии, 1987, с. 20.
31. ↑ 15 ноября 1932 года на стене музея М. Х. де Янга в Сан-Франциско был вывешен манифест знаменитой фотогруппы F64 (рус.). История фотографии. Photo Island. Дата обращения 13 сентября 2013.

Литература

• Гордийчук О. Ф., Пелль В. Г. Раздел III. Киносъёмочные объективы // Справочник кинооператора / Н. Н. Жердецкая. — М.: «Искусство», 1979. — С. 143—173. — 440 с.

• Е. А. Иофис. Фотокинотехника / И. Ю. Шебалин. — М.,: «Советская энциклопедия», 1981. — С. 265. — 447 с.

• С. Лапшенков, В. Чаусов. Объектив «MC Волна-9» (рус.) // Советское фото : журнал. — 1985. — № 4. — С. 42—43. — ISSN 0371-4284.

• В. А. Панов. Глава 7. Диафрагмы, щели, бленды, наглазники и налобники // Справочник конструктора оптико-механических приборов / В. В. Хваловский. — Л.: «Машиностроение», 1980. — С. 338—356. — 742 с. — 25 000 экз.

• Н. Д. Панфилов, А. А. Фомин. Краткий справочник фотолюбителя. — М.,: «Искусство», 1985. — С. 33—46. — 367 с.

• Э. Д. Тамицкий, В. А. Горбатов. Учебная книга по фотографии / Фомин А. В., Фивенский Ю. И.. — М.: «Лёгкая индустрия», 1976. — С. 53—60. — 320 с. — 130 000 экз.

• Фомин А. В. § 5. Основные узлы и механизмы фотоаппаратов // Общий курс фотографии / Т. П. Булдакова. — 3-е. — М.,: «Легпромбытиздат», 1987. — С. 25—43. — 256 с. — 50 000 экз.

• М. Я. Шульман. Фотоаппараты / Т. Г. Филатова. — Л.,: «Машиностроение», 1984. — 142 с. — 100 000 экз.

Ссылки

wikiredia.ru

Искусствоед.ру – Образовательный и культурно-просветительский сетевой ресурс об искусстве и культуре

Просмотры: 7 844

Что мы,в  сущности, знаем о диафрагме?

Диафрагма

Диафрагма объектива (от греч. διάφραγμα — перегородка) в оптических приборах — разновидность апертурной диафрагмы, позволяющая регулировать относительное отверстие объектива, то есть диаметр проходящих через него пучков света. Такая регулировка используется для управления светопропусканием и глубиной резкости. Диафрагма объектива представляет собой непрозрачную перегородку с круглым отверстием переменного диаметра, центр которого совпадает с оптической осью. Регулировка диаметра отверстия может выполняться тремя основными способами:

Револьверная диафрагма представляет собой поворотный диск с набором отверстий разного диаметра и применяется в некоторых простейших фотоаппаратах, например «Школьник», а также в оптических приборах.

Вставная диафрагма представляет собой набор пластин с разными отверстиями, вставляющихся в прорезь оправы объектива между линзами. Оба первых типа обеспечивают абсолютно круглое сечение световых пучков, но не допускают промежуточных значений относительного отверстия.

Ирисовая диафрагма получила наибольшее распространение в фото-, кино- и телевизионных объективах, поскольку позволяет бесступенчато регулировать относительное отверстие и имеет самую компактную конструкцию.

Диафрагма — это регулируемое отверстие (от греческого — перегородка), с помощью которого можно управлять глубиной резкости, светосилой и экспозицией. Разные объективы имеют разную диафрагму, которая состоит из нескольких металлических лепестков серповидной формы, которые при закрытии диафрагмы вращаются, чем больше лепестков, тем приятнее боке. Обычно встречается от трёх и более лепестков, приятное боке получается уже при семи, восьми лепестковой диафрагме. Большее количество лепестков создаёт боке более круглой формы при закрытой диафрагме, что делает изображение привлекательнее. Пяти лепестковая диафрагма также часто используется как в фото, так и в видео съёмке создавая при этом боке пятиугольно – ромбовидной формы. Диафрагму принято обозначать « f/ число » чем больше число, например f/22 тем сильнее закрыта диафрагма и наоборот чем меньше число f/1.4, тем сильнее открыта диафрагма. При открытой диафрагме на плёнку или матрицу света попадает больше, если же мы начинаем закрывать диафрагму, уменьшая отверстие, уменьшается количество света, который проецируется от объекта съёмки на плёнку (матрицу). Таким образом, открывая и закрывая диафрагму, мы управляем светосилой.

— Закрываем диафрагму — f/1.4, f/2, f/2.8, f/4 и до f/22
— Открываем диафрагму — f/22, f/16, f/11, f/8 и до f/1.4

Нужно отметить что, закрывая диафрагму, мы уменьшаем светосилу, это влияет на экспозицию, что бы экспозиция оставалась правильной следует уменьшить выдержку, в современных фотоаппаратах это действие выполняется автоматически, за исключением ручного режима (manual). Таким образом, с помощью диафрагмы мы управляем экспозицией. Что бы увеличить отверстие, а вместе с ним и количество света попадающего на матрицу нужно уменьшить число (например, f/1.4), и наоборот, чтобы уменьшить отверстие нужно повысить число (например, f/22), в этом моменте часто путаются начинающие фотографы. Для регулировки диафрагмы на объективах есть специальное кольцо, на современных зеркальных фотоаппаратах управление диафрагмой осуществляется с фотокамеры.

Фотограф так же может использовать диафрагму в достижение различных художественных целей, ведь с помощью диафрагмы можно управлять глубиной резкости, и получать всегда разные результаты, снимая одни и те же предметы. При открытой диафрагме (f/1.4) глубина резкости будет минимальной, а чем сильнее мы будем закрывать диафрагму (f/1.4, f/2, f/2.8 и т. д.) тем сильнее увеличим радиус глубины резкости. С лева фотография с диафрагмой f/1.8, а с права f/5 видно, что при уменьшении отверстия увеличивается глубина резкости.

С помощью диафрагмы можно размыть фон и выделить любой объект, тем самым, скрывая некоторые недостатки, ведь фон не всегда бывает красивым. При максимально открытой диафрагме объекты теряют резкость, так же как и при сильно закрытой, тут лучше устроить тест самому объективу, так как есть разные объективы широкоугольные, портретные, телеобъективы и у каждого разный диаметр диафрагмы. Светосильный портретный объектив с диафрагмой f/1.2 – f/16 отличается техническими показателями характеристики диафрагмы от широкоугольного объектива f/4 – f/22. В фотографии диафрагма как выдержка и светочувствительность (ISO) имеет большое значение. И если понять принцип работы диафрагмы можно смело отключать режим авто и переходить в ручной режим съёмки что расширит ваши творческие возможности.

Назначение диафрагмы

Основное предназначение диафрагмы объектива — регулировка его относительного отверстия и светосилы, необходимая для точного дозирования проходящего света и получения правильной экспозиции. При регулировке диафрагмы её отверстие закрывается от краёв к центру, поскольку наиболее высокое качество изображения обеспечивается центральной частью световых пучков. Различают геометрическое и эффективное относительные отверстия: геометрическое представляет собой отношения диаметра входного зрачка объектива к его фокусному расстоянию и выражается дробью с числителем, равным единице. В фотографии вместо единицы часто используют латинскую букву f, которая конкретизирует назначение дроби: например, относительное отверстие 1/5,6 обозначается f/5,6. Эффективное относительное отверстие всегда меньше геометрического, поскольку учитывает потери на поглощение и рассеяние света в стекле[6]. Эти потери уменьшаются при помощи просветления, но в сложных многолинзовых объективах могут быть существенны и должны учитываться, поэтому шкалы диафрагмы отражают значения эффективных относительных отверстий. В современной киносъёмочной оптике для обозначения эффективных относительных отверстий часто используется буква T. В то же время, значение предельной светосилы фотообъектива, указанное на его оправе, отражает геометрическое относительное отверстие.

Градуировка шкал диафрагмы производится в диафрагменных числах таким образом, что каждому соседнему делению соответствует изменение светосилы в два раза. Таким образом, при выборе соседнего значения шкалы, экспозиция всегда меняется на одну экспозиционную ступень. Так как светосила является квадратом относительного отверстия, последнее должно изменяться в √2 раз[5]. Поэтому соседние диафрагменные числа отличаются в √2 раз: f/0,7; f/1; f/1,4; f/2; f/2,8; f/4; f/5,6; f/8; f/11; f/16; f/22; f/32; f/45; f/64. Конкретные значения диафрагменных чисел, используемых производителями для градуировки шкал, должны соответствовать международному стандарту ISO 517—73. В СССР ему соответствовал ГОСТ 17175—82, использовавшийся для объективов общего назначения. Кроме основного ряда чисел, отличающихся на одну экспозиционную ступень, стандартный ряд содержит два вспомогательных, со значениями отличающимися на 1/2 и 1/3 ступени. В большинстве случаев шкалы диафрагм маркируются только значениями основного ряда, но иногда допускается использование промежуточных значений. Диафрагменные числа, обозначающие геометрическую светосилу некоторых объективов, могут браться из промежуточных рядов, поскольку отражают расчётный предел возможностей конкретной конструкции, например 1,2; 4,5; 6,3.

В вариообъективах максимальное относительное отверстие может быть переменным в зависимости от фокусного расстояния. В этих случаях на оправе через тире или тильду указываются крайние значения диафрагменного числа, например 3,5~5,6. Ручная регулировка диафрагмы в современных фотообъективах возможна только ступенчато из-за особенностей управления зеркальных фотоаппаратов. Однако в автоматических режимах приоритета выдержки или программном ирисовая диафрагма регулируется бесступенчато, как в киносъёмочной и телевизионной оптике.

Влияние диафрагмы на изображение

Изображение при диафрагме 1/1,4 (слева) и 1/9 (справа). Основная разница: хроматические аберрации, общая резкость, глубина резкости

Кроме регулировки экспозиции и глубины резкости, изменение относительного отверстия при помощи диафрагмы влияет на другие важные параметры изображения:

дифракция — как любая другая оптическая система, объектив дифракционно ограничен за счёт дифракции света на краях апертурной диафрагмы. Это выражается в снижении разрешающей способности при уменьшении относительного отверстия;

аберрации — уменьшение относительного отверстия приводит к снижению аберраций системы, поскольку уменьшается сечение пучков. Наименьшие значения аберрации принимают при диафрагме, закрытой до минимального значения;
Таким образом, при закрывании диафрагмы одновременно со снижением аберраций возрастает дифракционное ограничение. Максимальное разрешение объектива достигается при средних значениях диафрагмы: f/8—f/11, когда аберрации и дифракция уравновешены.

виньетирование — чем меньше отверстие, тем меньше спад освещённости от центра к краям изображения. Виньетирование максимально при полностью открытой диафрагме и становится малозаметным при закрытии диафрагмы на две и более ступени. Это объясняется тем, что оправа объектива, которая служит основной причиной виньетирования, ограничивает лишь края световых пучков, диаметр которых уменьшается при снижении относительного отверстия.

Диафрагма с кольцом предварительной установки

Шифт-объектив «PC-Nikkor 3,5/35» с предварительной установкой диафрагмы

На объективе фотоаппарата имеются два кольца. С помощью одного из них, имеющего фиксатор через 1 или 0,5 ступени, выставляется необходимое значение диафрагмы, но при этом сама диафрагма остается открытой, чтобы можно было производить фокусировку. После проведения фокусировки вторым кольцом диафрагмируют объектив и производится фотографирование. В этом случае изображение объекта съемки в видоискателе зеркального фотоаппарата будет затемнено.

До массового распространения прыгающей диафрагмы объективы зеркальных камер снабжались дополнительным кольцом, позволяющим быстро изменить значение диафрагмы с полностью открытой до рабочего значения, задаваемого другим кольцом, которое обычно называется «кольцом предустановки».

Такая конструкция использовалась в иностранной оптике для зеркальных камер (например, «Asahi Pentax», «Miranda-D») до изобретения прыгающей диафрагмы, или позднее, когда её механическая реализация по тем или иным причинам затруднена, в том числе в шифт-объективах. Например, объектив «PC-Nikkor 3,5/28» с такой диафрагмой выпускался до 2006 года. Иностранное название: «диафрагма с предустановкой» (англ. Preset Diaphragm). Наиболее широкое распространение диафрагма с кольцом предустановки получила в советских объективах для фотоаппаратов «Зенит»: «Гелиос-44-2», «Юпитер-9» «Мир-1» и других. Некоторые объективы («Индустар-61 Л/З», «Юпитер-37А») имели одно кольцо, служившее как для установки значения, так и для «доводки» диафрагмы. В этом случае предустановка осуществлялась после нажатия на кольцо в осевом направлении.

Прыгающая диафрагма

Электромагнитный исполнительный механизм прыгающей диафрагмы объектива Canon EF

Наиболее сложная разновидность привода ирисовой диафрагмы, обеспечивающая кадрирование и фокусировку при полном отверстии в камерах со сквозным визированием и фазовым автофокусом. Кроме зеркальной фотоаппаратуры прыгающая диафрагма использовалась в киносъёмочной технике: например в кинокамере «Arriflex 16SR» и в объективах «Taylor Hobson». В этом случае она автоматически закрывается при запуске лентопротяжного механизма, обеспечивая точную фокусировку перед съёмкой.

Наиболее ранние механизмы прыгающей диафрагмы оснащались пружиной с предварительным взводом, которая закрывает относительное отверстие после нажатия на спусковую кнопку. Кольцо установки значения диафрагмы изменяет только положение механизма, задающего степень закрытия при срабатывании привода. После каждого снимка диафрагма не возвращалась в открытое состояние и требовался её взвод. Такое устройство под названием «автоматическая пружинная диафрагма» (англ. Automatic Spring Diaphragm) исключает дополнительное усилие на кнопке, и нашло применение как в иностранной фотоаппаратуре, например, полуавтоматических объективах для «Экзакты», «Topcon-R» и «Pentax S1», так и в отечественной, например в объективе «Индустар-29» фотоаппарата «Салют». Наиболее известный отечественный объектив с таким приводом — «Таир-3ФС» для «Фотоснайпера». В зарубежных источниках заводная диафрагма получила название «полуавтоматической» (англ. Semi Automatic Diaphragm). Однако, широкого распространения система не получила, поскольку быстро уступила место самовозвратному механизму. Такая диафрагма, в отличие от предыдущего типа, не требовала взвода после каждого снимка, и автоматически возвращалась в открытое состояние. В результате в видоискателе постоянно наблюдается яркое изображение при полном отверстии. В СССР самовозвратную диафрагму первоначально называли «моргающей», а за рубежом «автоматической» (англ. Fully Automatic Diaphragm, Fully Automatic Lens). Поэтому иностранные объективы первых серий с таким приводом диафрагмы часто содержали в названии слово «Auto»: например, «Nikkor Auto», «Auto-Takumar» и т. д.

В фотоаппаратах прыгающая диафрагма закрывается до рабочего значения специальным механизмом, как правило совмещённым с подъёмом зеркала. При этом используется усилие пружин или электромагнита, а не спусковой кнопки, что обеспечивает плавный спуск. Прыгающей диафрагмой оснащались практически все зарубежные зеркальные фотоаппараты, начиная с середины 1960-х годов, а также советские камеры «Зенит-19» и «Зенит-18». Байонетные зеркальные фотоаппараты «Киев», камеры серии «Зенит-Автомат» и семейства «Алмаз» имели аналогичный механизм, поскольку прыгающая диафрагма и её привод являются составной частью большинства байонетов. В современных объективах с прыгающей диафрагмой, лишённых кольца её установки, например Canon EF, закрытие производится электромагнитом, одновременно регулирующим рабочее значение в соответствии с командами камеры. В некоторых фотосистемах, например, Nikon AI-S механический привод прыгающей диафрагмы выполняет также функцию выбора её рабочего значения в автоматических режимах приоритета выдержки и программном.

Прыгающая диафрагма повышает удобство съёмки, но лишает фотографа возможности визуальной оценки глубины резкости, поскольку изображение в видоискателе видимо только при полном отверстии. Для полноценного контроля изображения большинство фотоаппаратов оснащаются репетиром диафрагмы.

Механизм прыгающей диафрагмы во многом аналогичен центральному фотозатвору и обладает сопоставимым быстродействием. Эти особенности ограничивают количество лепестков: дешёвые объективы оснащаются диафрагмой, имеющей 6 или даже 5 лепестков, образующими отчётливый многоугольник. Такое сечение пучков негативно сказывается на характере оптического рисунка, поэтому дорогая оптика оснащается многолепестковыми механизмами. При использовании объективов, оснащённых прыгающей диафрагмой через адаптер на фотоаппаратах других фотосистем, её привод не работает

Нажимная диафрагма

Объектив с механизмом нажимной диафрагмы на оправе

Диафрагма, закрываемая до рабочего значения вручную за счёт дополнительного усилия на спусковой кнопке или кнопке оправы объектива, кинематически совмещённой со спусковой. Предшествовала изобретению прыгающей диафрагмы и впервые использована в камерах «Exakta», а затем «Topcon» и «Miranda», в сочетании с расположением спусковой кнопки на передней стенке корпуса. В иностранных источниках называется «автоматическая нажимная диафрагма» (англ. Automatic Pressure Diaphragm). Ранние образцы основаны на оригинальной конструкции оправы объектива со специальной кнопкой закрывания диафрагмы.

По такому же принципу сконструирован штатный объектив «Гелиос-44» для фотоаппарата «Старт». В СССР выпускалась серия фотоаппаратов с приводом от спусковой кнопки внутри корпуса: «Зенит-ЕМ», «Зенит-11», а также разработанные на основе «Зенита-TTL», включая более поздние «Зенит-122» и «Зенит-412». С таким приводом могут использоваться объективы с механизмом прыгающей диафрагмы, как правило с резьбовым креплением. В зарубежном фотоаппаратостроении нажимная диафрагма быстро уступила место прыгающей, поскольку приводит к недопустимому возрастанию усилия на спусковой кнопке.

Моргающая диафрагма

При нажатии на спусковую кнопку эта диафрагма закрывается до заранее установленного значения только на время выдержки. После закрытия затвора диафрагма автоматически открывается.

Подавляющее большинство современных зеркальных фотоаппаратов имеет моргающую диафрагму, меньшее количество — нажимную.
Рассмотрим основные технические характеристики объектива: фокусное расстояние, величину максимального относительного отверстия и угол поля изображения. Фокусное расстояние выражается в миллиметрах и указывается на оправе объектива (округленно). Понятно, что масштаб изображения сильно удаленных предметов, создаваемого объективом, прямо пропорционален его фокусному расстоянию: при увеличении фокусного расстояния используемого объектива в два раза линейные размеры изображений всех предметов также возрастут вдвое.

Типы механизации узла диафрагмы

По степени механизации закрытия до рабочего отверстия диафрагменный узел зеркального фотоаппарата, часть которого расположена в объективе, а часть — в камере, можно классифицировать на:

Ручные:

1. 1) не имеющий механизации — наводку рекомендуется производить при максимальном отверстии, после наводки устанавливается нужное значение диафрагмы вращением единственного кольца установки диафрагмы .
   Это характерно для чисто механических зеркальных фотоаппаратов без встроенной системы экспонометрии.
2. 2) с ручной механизацией — быстрым поворотом кольца диафрагмы до стопора, предварительно устанавливаемого другим кольцом — кольцом установки диафрагмы .
   Это устройство диафрагмы характерно для чисто механических зеркальных фотоаппаратов без встроенной системы экспонометрии или с несопряженным внешним экспонометром.

Автоматические:

1. (3) с так называемой «нажимной диафрагмой «, — когда закрытие диафрагмы производится передачей усилия из камеры.
   Согласно ГОСТ-25205-82 (Фотоаппараты и съемочные фотографические объективы. Термины и определения.) нажимной диафрагмой называется: » диафрагма съемочного объектива, отверстие которой изменяется до заранее выбранного размера с преодолением усилия пружины, открывающей диафрагму «.

   Усилие передается либо вручную, либо пружинным приводом из камеры. В первом случае, рычаг привода диафрагмы сблокирован со спусковой кнопкой — нажатием на нее происходит закрытие диафрагмы до предварительно указанного кольцом установки диафрагмы рабочего отверстия. Данный тип камеры отличается длинным и тугим ходом спусковой кнопки.
   Во втором варианте диафрагму аналогичным первому способом открывает изнутри пружинный привод , взведенный при взводе затвора и перемотке пленки.
   Возврат в максимально открытое состояние производится пружиной, расположенной внутри объектива после закрытия затвора и отвода нажимного рычага.

   В случае пружинного привода из камеры диафрагма объектива закрывается до предварительно указанного рабочего отверстия только в момент спуска затвора, поэтому вручную закрыть диафрагму невозможно без наличия, обычно на объективе, специальной рукоятки — репетира.

   Нажимная диафрагма характерна для зеркальных фотоаппаратов со встроенной системой экспонометрии через объектив (TTL) со светоизмерением по реально установленной диафрагме .

   Все фотоаппараты линий ЗЕНИТ-12 с резьбовым присоединением объектива к камере и фотоаппараты линии ЗЕНИТ-7, где был применен пружинный привод из камеры — имеют нажимную диафрагму , вне зависимости от того, что ошибочно указано в их Руководствах.

2. (4) с так называемой » прыгающей диафрагмой «, когда механизм закрытия диафрагмы приводится пружиной, расположенной внутри объектива при освобождении упора механизмами камеры, связанными с затвором, а возврат в максимально открытое состояние после закрытия затвора — посредством пружины, электромагнитом или другим электроприводом (что можно выделить в отдельную категорию), расположенными внутри камеры.
   Согласно ГОСТ-25205-82 прыгающей диафрагмой называется: «диафрагма съемочного объектива, отверстие которой изменяется до заранее выбранного размера под действием пружины».

Диафрагма закрывается до предварительно указанного рабочего отверстия только в момент спуска, поэтому для оценки глубины резкости вручную закрыть диафрагму невозможно без наличия в камере специального отдельного механизма — репетира который часто, в том числе и в руководствах, называется неграмотно: «репетитором». Не все фотокамеры были снабжены репетиром, к примеру: ЗЕНИТ-КМ, в отличие от предыдущих моделей того же семейства, такого механизма не имел.

Этот тип диафрагмы характерен для электронно-управляемых зеркальных фотоаппаратов с TTL-экспонометрией со светоизмерением по максимальному отверстию диафрагмы с последующим пересчетом экспопараметров на предустановленное значение диафрагмы, т.е. для фотокамер с автоматическими режимами работы и, как правило, байонетным присодинением объектива, позволяющем получить информацию от объектива о предстоящей во время съемки степени уменьшения светового потока относительно максимального отверстия.

К вариантам 3 и 4 может применяться устаревшее и малоиспользуемое в настоящее время название «моргающая диафрагма» (вариант: «мигающая») — отверстие как бы «моргает» — сначала закрывается, а потом открывается.

Первоначально термин «моргающая диафрагма» применялся только для резьбовых объективов, имеющих нажимную диафрагму по вышеуказанной терминологии. Термин «моргающая диафрагма » остался в индексе «М», которым маркируются резьбовые (M42x1) объективы с нажимной диафрагмой . Такие объективы имеют в оправе подпружиненный штырек, через который передается усилие на закрытие диафрагмы .

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

LiveJournal

Одноклассники

Мой мир

iskusstvoed.ru

Прыгающая диафрагма Вики

У этого термина существуют и другие значения, см. Диафрагма. Устройство револьверной диафрагмы Механизм ирисовой диафрагмы

Диафра́гма объекти́ва (от греч. διάφραγμα — перегородка) в оптических приборах — разновидность апертурной диафрагмы, позволяющая регулировать относительное отверстие объектива изменением диаметра проходящих через него пучков света^[1]. Такая регулировка используется для управления светопропусканием и глубиной резкости. Диафрагма объектива представляет собой непрозрачную перегородку с круглым отверстием переменного диаметра, центр которого совпадает с оптической осью^{[* 1]}. Регулировка диаметра отверстия может выполняться тремя основными способами^[2]:

Револьверная диафрагма представляет собой поворотный диск с набором отверстий разного диаметра и широко применялась в объективах крупноформатных камер конца XIX века. Позднее револьверная диафрагма встречалась в некоторых простейших фотоаппаратах, например «Школьник», а также в оптических приборах.

Вставная диафрагма представляет собой набор пластин с разными отверстиями, вставляющихся в прорезь оправы объектива между линзами^[3]. Оба первых типа обеспечивают абсолютно круглое сечение световых пучков, но не допускают промежуточных значений относительного отверстия.

Ирисовая диафрагма получила наибольшее распространение в фото-, кино- и телевизионных объективах, поскольку позволяет бесступенчато регулировать относительное отверстие и имеет самую компактную конструкцию^[4].

Назначение диафрагмы[ | код]

Основное предназначение диафрагмы объектива — регулировка его относительного отверстия и светосилы, необходимая для управления глубиной резкости, а также точного дозирования проходящего света и получения правильной экспозиции^[5]. При регулировке диафрагмы её отверстие закрывается от краёв к центру, поскольку наиболее высокое качество изображения обеспечивается центральной частью световых пучков.

Различают геометрическое и эффективное относительные отверстия: геометрическое представляет собой отношения диаметра входного зрачка объектива к его фокусному расстоянию и выражается дробью с числителем, равным единице. В фотографии вместо единицы часто используют латинскую букву f, которая конкретизирует назначение дроби: например, относительное отверстие 1/5,6 обозначается f/5,6^{[* 2]}. Эффективное относительное отверстие всегда меньше геометрического, поскольку учитывает потери на поглощение и рассеяние света в стекле^[6]. Эти потери снижаются при помощи просветления, но в сложных многолинзовых объективах могут быть существенны и должны учитываться, поэтому шкалы диафрагмы отражают значения эффективных относительных отверстий^[5]. В современной киносъёмочной оптике для обозначения эффективных относительных отверстий используется буква T^[7][8]. В то же время, значение предельной светосилы фотообъектива, указанное на его оправе, отражает геометрическое относительное отверстие.

Градуировка шкал диафрагмы производится в диафрагменных числах таким образом, что каждому соседнему делению соответствует изменение светосилы в два раза. Таким образом, при выборе соседнего значения шкалы, экспозиция всегда меняется на одну экспозиционную ступень. Так как светосила является квадратом относительного отверстия, последнее должно изменяться в 2{\displaystyle {\sqrt {2}}} раз^[5]. Поэтому соседние диафрагменные числа отличаются в 2{\displaystyle {\sqrt {2}}} раз: f/0,7; f/1; f/1,4; f/2; f/2,8; f/4; f/5,6; f/8; f/11; f/16; f/22; f/32; f/45; f/64. Конкретные значения диафрагменных чисел, используемых производителями для градуировки шкал, должны соответствовать международному стандарту ISO 517—73. В СССР ему соответствовал ГОСТ 17175—82, использовавшийся для объективов общего назначения^[9][10]. Кроме основного ряда чисел, отличающихся на одну экспозиционную ступень, стандартный ряд содержит два вспомогательных, со значениями отличающимися на 1/2 и 1/3 ступени. В большинстве случаев шкалы диафрагм маркируются только значениями основного ряда, но иногда допускается использование промежуточных значений^[9]. В объективах, предназначенных для современных цифровых фотоаппаратов, шкалы диафрагмы отсутствуют, поскольку она управляется из камеры, а значения относительного отверстия отображаются на дисплее. При этом шаг шкалы обычно регулируется и может предусматривать любой из двух вспомогательных рядов.

Диафрагменные числа, обозначающие геометрическую светосилу некоторых объективов, могут браться из промежуточных рядов, поскольку отражают расчётный предел возможностей конкретной конструкции, например 1,2; 4,5; 6,3. В вариообъективах максимальное относительное отверстие может быть переменным в зависимости от фокусного расстояния. В этих случаях на оправе через тире или тильду указываются крайние значения диафрагменного числа, например 3,5~5,6. Ручная регулировка диафрагмы в современных фотообъективах возможна только ступенчато из-за особенностей управления зеркальных фотоаппаратов. Однако в автоматических режимах приоритета выдержки или программном ирисовая диафрагма регулируется бесступенчато, как в киносъёмочной и телевизионной оптике.

Устройство ирисовой диафрагмы[ | код]

Автоматическая двухлепестковая диафрагма видеокамеры

Ирисовая диафрагма (от лат. iris «радужная оболочка») состоит из нескольких (обычно от 2 до 20) поворотных лепестков (ламелей), приводимых в движение вращающимся кольцом на оправе объектива. Лепестки могут быть различной формы, но при полностью открытой диафрагме они формируют круглое отверстие, при частично закрытой — многоугольник, число сторон которого соответствует количеству ламелей. Этот многоугольник отображается в случае попадания в кадр несфокусированных точечных источников света, образующих «боке». Уменьшение количества лепестков ирисовой диафрагмы приводит к заметности углов между ними. Простейшие автоматические диафрагмы любительских кинокамер и видеокамер, состоящие из двух лепестков с треугольными вырезами, давали ромбовидное изображение точечных источников. Наиболее совершенными считаются диафрагмы, состоящие из 8 и более лепестков, поскольку обеспечивают сечение пучков, близкое к окружности. Такие пучки создают наиболее совершенный оптический рисунок.

Установка значения относительного отверстия при использовании ирисовой диафрагмы производится поворотным кольцом, шкала которого размечена в соответствии с получаемыми диафрагменными числами. Шкала ирисовой диафрагмы с классическим устройством не может быть равномерной, сжимаясь по мере уменьшения отверстия. В начале 1960-х годов получили распространение механизмы, шкала которых равномерна за счёт более сложной формы лепестков. Один из наиболее ярких примеров такой модернизации — советские объективы «Юпитер-8» и «Юпитер-8М». У второго, заменившего на конвейере более раннюю модель, шкала диафрагмы равномерна. Такая конструкция повышает удобство и позволяет механически сопрягать кольцо диафрагмы с экспонометром камеры, но при средних значениях относительного отверстия из-за криволинейности ламелей диафрагма теряет форму правильного круга. Управление с помощью поворотного кольца используется в большей части кино-, фото- и телевизионного оборудования за исключением однообъективных зеркальных фотоаппаратов и некоторых кинокамер с зеркальным обтюратором^[11]. Визирование непосредственно через съёмочный объектив вынуждает использовать специальные механизмы ирисовой диафрагмы, позволяющие вручную или автоматически закрывать её только в момент съёмки. Особое значение такая возможность получила после распространения фазового автофокуса, неработоспособного при закрытой диафрагме.

Диафрагма с предварительной установкой[ | код]

Обычно такой привод диафрагмы состоит из двух колец, одно из которых напрямую управляет относительным отверстием, а другое — кольцо предустановки — регулирует положение стопора вращения первого. При этом угол поворота первого кольца ограничивается до выбранного рабочего значения. В результате фотограф может полностью открывать диафрагму для фокусировки, и вслепую закрывать её до предустановленного относительного отверстия, не отрывая взгляда от видоискателя. Принцип используется в однообъективных зеркальных фотоаппаратах, позволяя производить фокусировку объектива при полностью открытом отверстии, и быстро закрывать диафрагму, не глядя на её шкалу^[12].

Такая конструкция использовалась в иностранной оптике для зеркальных камер (например, «Asahi Pentax», «Miranda-D») до изобретения прыгающей диафрагмы, и позднее, когда её механическая реализация по тем или иным причинам затруднена, в том числе в шифт-объективах. Например, объектив «PC-Nikkor 3,5/28» с такой диафрагмой выпускался до 2006 года^[13][14]. Диафрагма с кольцом предустановки широко использовалась в советских объективах для фотоаппаратов «Зенит», не оснащённых механизмом нажимной диафрагмы: «Гелиос-44», «Юпитер-9» «Мир-1» и других^[15]. Некоторые объективы («Индустар-61 Л/З», «Юпитер-37А», «MC Волна-9») имели одно кольцо, служившее как для установки значения, так и для закрывания диафрагмы^[16][12]. В этом случае предустановка осуществлялась после нажатия на кольцо в осевом направлении^[17].

Нажимная диафрагма[ | код]

Объектив с механизмом нажимной диафрагмы на оправе системы «Exakta»

Диафрагма, закрываемая до рабочего значения вручную за счёт дополнительного усилия на спусковой кнопке или кнопке оправы объектива, кинематически совмещённой со спусковой^[18][19]. Предшествовала изобретению прыгающей диафрагмы и впервые использована в камерах «Exakta», а затем «Topcon» и «Miranda», в сочетании с расположением спусковой кнопки на передней стенке корпуса^[20]. В иностранных источниках называется «автоматическая нажимная диафрагма» (англ. Automatic Pressure Diaphragm)^[21]. Ранние образцы основаны на оригинальной конструкции оправы объектива со специальной кнопкой закрывания диафрагмы.

По такому же принципу сконструирован штатный объектив «Гелиос-44» для фотоаппарата «Старт». В СССР выпускалась серия фотоаппаратов с приводом от спусковой кнопки, размещённым внутри корпуса: «Зенит-ЕМ», «Зенит-11», а также разработанные на основе «Зенита-TTL», включая более поздние «Зенит-122» и «Зенит-412». С таким приводом могут использоваться объективы с механизмом прыгающей диафрагмы, как правило с резьбовым креплением. В зарубежном фотоаппаратостроении нажимная диафрагма быстро уступила место прыгающей, поскольку приводит к недопустимому возрастанию усилия на спусковой кнопке.

Прыгающая диафрагма[ | код]

Наиболее сложная разновидность привода ирисовой диафрагмы, обеспечивающая кадрирование и фокусировку при полном отверстии в камерах со сквозным визированием и фазовым автофокусом^{[* 3]}. Кроме зеркальной фотоаппаратуры прыгающая диафрагма использовалась в киносъёмочной технике: например в кинокамере «Arriflex 16SR» и объективах «Taylor Hobson»^[11][22]. В этом случае она автоматически закрывается при запуске лентопротяжного механизма, обеспечивая перед этим точную фокусировку.

Наиболее ранние механизмы прыгающей диафрагмы оснащались пружиной с предварительным взводом, которая закрывает относительное отверстие после нажатия на спусковую кнопку^[18][20]. Кольцо установки значения диафрагмы изменяет только положение механизма, задающего степень закрытия при срабатывании привода. После каждого снимка диафрагма не возвращалась в открытое состояние и требовался её взвод^[23]. Такое устройство под названием «автоматическая пружинная диафрагма» (англ. Automatic Spring Diaphragm) исключает дополнительное усилие на кнопке, и нашло применение как в иностранной фотоаппаратуре, например, полуавтоматических объективах для «Экзакты», «Topcon-R» и «Pentax S1», так и в советской, например в объективе «Индустар-29» фотоаппарата «Салют»^[18][24].

Наиболее известный отечественный объектив с таким приводом — «Таир-3ФС» для «Фотоснайпера». В зарубежных источниках заводная диафрагма получила название «полуавтоматической» (англ. Semi Automatic Diaphragm). Однако, широкого распространения система не получила из-за внедрения в фотоаппаратах зеркала постоянного визирования, возвращающегося в рабочее положение после срабатывания затвора. Это вынудило разработчиков сделать прыгающую диафрагму также самовозвратной, то есть не требующей взвода пружины после каждого снимка^[23]. В результате диафрагма автоматически открывается после срабатывания, и в видоискателе постоянно наблюдается яркое изображение при полном отверстии^{[19][* 4]}. В СССР самовозвратную диафрагму первоначально называли «моргающей», а за рубежом «автоматической» (англ. Fully Automatic Diaphragm, Fully Automatic Lens)^[25]. Поэтому иностранные объективы первых серий с таким приводом диафрагмы часто содержали в названии слово «Auto»: например, «Nikkor Auto», «Auto-Takumar» и т. д.

В фотоаппаратах прыгающая диафрагма закрывается до рабочего значения специальным механизмом, как правило совмещённым с подъёмом зеркала. При этом используется усилие пружин или электромагнита, а не спусковой кнопки, что обеспечивает плавный спуск^[15]. Прыгающей диафрагмой оснащались практически все зарубежные зеркальные фотоаппараты, начиная с середины 1960-х годов, а также советские камеры «Зенит-19» и «Зенит-18». Байонетные зеркальные фотоаппараты «Киев», камеры серии «Зенит-Автомат» и семейства «Алмаз» имели аналогичный механизм, поскольку прыгающая диафрагма и её привод являются составной частью большинства стандартных байонетов. В современных объективах с прыгающей диафрагмой, лишённых кольца её установки, например Canon EF, закрытие производится электромагнитом, одновременно регулирующим рабочее значение в соответствии с командами камеры. В некоторых фотосистемах, например, Nikon AI-S механический привод прыгающей диафрагмы выполняет также функцию выбора её рабочего значения в автоматических режимах приоритета выдержки и программном^[26].

Прыгающая диафрагма повышает удобство съёмки, но лишает фотографа возможности визуальной оценки глубины резкости, поскольку изображение в видоискателе видимо только при полном отверстии. Для полноценного контроля изображения большинство зеркальных фотоаппаратов оснащаются репетиром диафрагмы^[15].

Механизм прыгающей диафрагмы во многом аналогичен центральному фотозатвору и обладает сопоставимым быстродействием. Эти особенности ограничивают количество лепестков: дешёвые объективы оснащаются диафрагмой, имеющей 6 или даже 5 лепестков, образующих отчётливый многоугольник^[27]. Такое сечение пучков негативно сказывается на характере оптического рисунка, поэтому дорогая оптика оснащается многолепестковыми механизмами. При использовании объективов, оснащённых прыгающей диафрагмой через адаптер на фотоаппаратах других фотосистем, её привод не работает^{[* 5]}.

Влияние диафрагмы на изображение[ | код]

Изображение при диафрагме 1/1,4 (слева) и 1/9 (справа). Основная разница: хроматические аберрации, общая резкость, глубина резкости

Кроме регулировки экспозиции и глубины резкости, изменение относительного отверстия при помощи диафрагмы влияет на другие важные параметры изображения:

• аберрации — уменьшение относительного отверстия приводит к снижению аберраций системы, поскольку уменьшается сечение пучков, и для построения изображения используется только центральная часть линз с наименьшей кривизной. Наиболее низкие значения аберрации принимают при диафрагме, закрытой до минимального значения;
• дифракция — как любая другая оптическая система, объектив дифракционно ограничен за счёт дифракции света на краях апертурной диафрагмы^[28]. Это выражается в снижении разрешающей способности при уменьшении относительного отверстия;

Таким образом, при закрывании диафрагмы одновременно со снижением аберраций возрастает дифракционное ограничение^[29]. Максимальное разрешение объектива достигается при средних значениях диафрагмы: f/8—f/11, когда аберрации и дифракция уравновешены.

• виньетирование — чем меньше отверстие, тем меньше спад освещённости от центра к краям изображения. Виньетирование максимально при полностью открытой диафрагме и становится малозаметным при закрытии диафрагмы на две и более ступени. Это объясняется тем, что оправа объектива, которая служит основной причиной виньетирования, ограничивает лишь края световых пучков, диаметр которых уменьшается при снижении относительного отверстия^[30].

Интересные факты[ | код]

• Творческий союз семерых американских фотохудожников носил название F/64, соответствующее крайнему значению диафрагмы объективов крупноформатных фотоаппаратов. Название группы отражало приверженность к направлению так называемой «прямой фотографии», основанной на детальном отображении натуры. Для этого требуется большая глубина резкости, возможная при диафрагме, закрытой до минимального значения^[31].

См. также[ | код]

Примечания[ | код]

1. ↑ В некоторых случаях отверстие может быть не одно, и иметь форму, отличающуюся от круга
2. ↑ Вместо дроби в обозначении может использоваться двоеточие, например 1:5,6
3. ↑ В цифровых фотоаппаратах с электронным видоискателем прыгающая диафрагма необязательна, поскольку яркость изображения и эффективность контрастного автофокуса не зависят от относительного отверстия. В беззеркальных камерах прыгающая диафрагма применяется только для повышения точности ручной фокусировки или эффективности гибридного автофокуса
4. ↑ В среднеформатных зеркальных фотоаппаратах до сих пор применяется так называемое «залипающее» зеркало, требующее взвода затвора для возврата в положение визирования. Поэтому и диафрагма в объективах для этих камер открывается вместе с опусканием зеркала
5. ↑ Исключение составляют адаптеры, оснащённые многорычажными передаточными механизмами, а также дорогостоящие адаптеры со встроенным микропроцессором, конвертирующим команды различных интерфейсов для электромагнитных диафрагм

Источники[ | код]

1. ↑ Общий курс фотографии, 1987, с. 26.
2. ↑ Общий курс фотографии, 1987, с. 27.
3. ↑ Диафрагма (рус.). Конструкция фотоаппаратов. Zenit Camera. Дата обращения 14 сентября 2013.
4. ↑ Справочник конструктора оптико-механических приборов, 1980, с. 339.
5. ↑ ^{1 2 3} Гордийчук, 1979, с. 152.
6. ↑ Краткий справочник фотолюбителя, 1985, с. 35.
7. ↑ f-стопы и t-стопы (рус.). Объективы. Образовательный проект FUJIFILM (29 августа 2012). Дата обращения 3 мая 2014.
8. ↑ Т-диафрагма // ГЛОССАРИЙ КИНЕМАТОГРАФИЧЕСКИХ ТЕРМИНОВ. — Kodak. — С. 208. — 213 с.
9. ↑ ^{1 2} Ряды числовых значений относительных отверстий (рус.). Фототехника. Zenit Camera (25 января 1982). Дата обращения 19 октября 2013.
10. ↑ Объективы фотографические, киносъемочные и телевизионные съемочные. Ряды числовых значений относительных отверстий (рус.). ГОСТ 17175-82. Открытая база ГОСТов (25 января 1982). Дата обращения 19 октября 2013.
11. ↑ ^{1 2} Гордийчук, 1979, с. 133.
12. ↑ ^{1 2} Краткий справочник фотолюбителя, 1985, с. 43.
13. ↑ Ken Rockwell. Nikon 28mm PC (англ.). Персональный сайт. Дата обращения 4 февраля 2017.
14. ↑ Leo Foo. PC-Nikkor Lenses 28mm f/3.5 (англ.). Photography in Malaysia. Дата обращения 4 февраля 2017.
15. ↑ ^{1 2 3} История «одноглазых» (рус.). Статьи. PHOTOESCAPE. Дата обращения 11 апреля 2013. Архивировано 18 апреля 2013 года.
16. ↑ Советское фото, 1985, с. 43.
17. ↑ Фотокурьер №2, 2006, с. 24.
18. ↑ ^{1 2 3} Общий курс фотографии, 1987, с. 34.
19. ↑ ^{1 2} Учебная книга по фотографии, 1976, с. 56.
20. ↑ ^{1 2} Фотокурьер №2, 2006, с. 25.
21. ↑ Инструкция к фотоаппарату Exakta VX 500, с. 24.
22. ↑ Киносъёмочная техника, 1988, с. 44,99.
23. ↑ ^{1 2} Фотоаппараты, 1984, с. 69.
24. ↑ Инструкция фотоаппарата Topcon-R (англ.). Camera Manual Library. Дата обращения 14 сентября 2013.
25. ↑ Фотокинотехника, 1981, с. 265.
26. ↑ Jurgen Becker. The difference between an AI lens and an AI-S lens (англ.). Background. «Trough the F-mount» (19 February 2012). Дата обращения 30 марта 2015.
27. ↑ Фотоаппараты, 1984, с. 42.
28. ↑ Дифракция объектива её влияние на фотографию (рус.). Статьи о фотографии. FotoMTV.ru. Дата обращения 17 сентября 2013.
29. ↑ LENS DIFFRACTION & PHOTOGRAPHY (англ.). Tutorials. Cambridge in Colour. Дата обращения 17 сентября 2013.
30. ↑ Общий курс фотографии, 1987, с. 20.
31. ↑ 15 ноября 1932 года на стене музея М. Х. де Янга в Сан-Франциско был вывешен манифест знаменитой фотогруппы F64 (рус.). История фотографии. Photo Island. Дата обращения 13 сентября 2013.

Литература[ | код]

• Гордийчук О. Ф., Пелль В. Г. Раздел III. Киносъёмочные объективы // Справочник кинооператора / Н. Н. Жердецкая. — М.: «Искусство», 1979. — С. 143—173. — 440 с.

• Е. А. Иофис. Фотокинотехника / И. Ю. Шебалин. — М.,: «Советская энциклопедия», 1981. — С. 265. — 447 с.

• С. Лапшенков, В. Чаусов. Объектив «MC Волна-9» (рус.) // Советское фото : журнал. — 1985. — № 4. — С. 42—43. — ISSN 0371-4284.

• В. А. Панов. Глава 7. Диафрагмы, щели, бленды, наглазники и налобники // Справочник конструктора оптико-механических приборов / В. В. Хваловский. — Л.: «Машиностроение», 1980. — С. 338—356. — 742 с. — 25 000 экз.

• Н. Д. Панфилов, А. А. Фомин. Краткий справочник фотолюбителя. — М.,: «Искусство», 1985. — С. 33—46. — 367 с.

• Э. Д. Тамицкий, В. А. Горбатов. Учебная книга по фотографии / Фомин А. В., Фивенский Ю. И.. — М.: «Лёгкая индустрия», 1976. — С. 53—60. — 320 с. — 130 000 экз.

• Фомин А. В. § 5. Основные узлы и механизмы фотоаппаратов // Общий курс фотографии / Т. П. Булдакова. — 3-е. — М.,: «Легпромбытиздат», 1987. — С. 25—43. — 256 с. — 50 000 экз.

• М. Я. Шульман. Фотоаппараты / Т. Г. Филатова. — Л.,: «Машиностроение», 1984. — 142 с. — 100 000 экз.

Ссылки[ | код]

ru.wikibedia.ru

Прыгающая диафрагма — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

У этого термина существуют и другие значения, см. Диафрагма. Устройство револьверной диафрагмы Механизм ирисовой диафрагмы

Диафра́гма объекти́ва (от греч. διάφραγμα — перегородка) в оптических приборах — разновидность апертурной диафрагмы, позволяющая регулировать относительное отверстие объектива изменением диаметра проходящих через него пучков света^[1]. Такая регулировка используется для управления светопропусканием и глубиной резкости. Диафрагма объектива представляет собой непрозрачную перегородку с круглым отверстием переменного диаметра, центр которого совпадает с оптической осью^{[* 1]}. Регулировка диаметра отверстия может выполняться тремя основными способами^[2]:

Револьверная диафрагма представляет собой поворотный диск с набором отверстий разного диаметра и широко применялась в объективах крупноформатных камер конца XIX века. Позднее револьверная диафрагма встречалась в некоторых простейших фотоаппаратах, например «Школьник», а также в оптических приборах.

Вставная диафрагма представляет собой набор пластин с разными отверстиями, вставляющихся в прорезь оправы объектива между линзами^[3]. Оба первых типа обеспечивают абсолютно круглое сечение световых пучков, но не допускают промежуточных значений относительного отверстия.

Ирисовая диафрагма получила наибольшее распространение в фото-, кино- и телевизионных объективах, поскольку позволяет бесступенчато регулировать относительное отверстие и имеет самую компактную конструкцию^[4].

Назначение диафрагмы[ | ]

Основное предназначение диафрагмы объектива — регулировка его относительного отверстия и светосилы, необходимая для управления глубиной резкости, а также точного дозирования проходящего света и получения правильной экспозиции^[5]. При регулировке диафрагмы её отверстие закрывается от краёв к центру, поскольку наиболее высокое качество изображения обеспечивается центральной частью световых пучков.

Различают геометрическое и эффективное относительные отверстия: геометрическое представляет собой отношения диаметра входного зрачка объектива к его фокусному расстоянию и выражается дробью с числителем, равным единице. В фотографии вместо единицы часто используют латинскую букву f, которая конкретизирует назначение дроби: например, относительное отверстие 1/5,6 обозначается f/5,6^{[* 2]}. Эффективное относительное отверстие всегда меньше геометрического, поскольку учитывает потери на поглощение и рассеяние света в стекле^[6]. Эти потери снижаются при помощи просветления, но в сложных многолинзовых объективах могут быть существенны и должны учитываться, поэтому шкалы диафрагмы отражают значения эффективных относительных отверстий^[5]. В современной киносъёмочной оптике для обозначения эффективных относительных отверстий используется буква T^[7][8]. В то же время, значение предельной светосилы фотообъектива, указанное на его оправе, отражает геометрическое относительное отверстие.

Градуировка шкал диафрагмы производится в диафрагменных числах таким образом, что каждому соседнему делению соответствует изменение светосилы в два раза. Таким образом, при выборе соседнего значения шкалы, экспозиция всегда меняется на одну экспозиционную ступень. Так как светосила является квадратом относительного отверстия, последнее должно изменяться в

encyclopaedia.bid