Zahájení (fotografie)

Otvor z fotografického objektivu je nastavení, které upravuje průměr otvoru na membrány . Vyznačuje se počtem otvorů nebo geometrických otvorů , častěji označovaných jako „  f / N  “. Toto bezrozměrné číslo je definováno jako poměr průměru d od výstupní pupily na ohniskové vzdálenosti f (obraz ohniskové vzdálenosti, pozitivní, zde označené f zjednodušení psaní).

NE=Fd{\ displaystyle N = {\ frac {f} {d}}}.

Při konstantní ohniskové vzdálenosti je zvýšení počtu otvorů důsledkem uzavření clony: má za následek snížení osvětlení senzoru nebo filmu, zvýšení hloubky ostrosti a v jednom případě … v menší míře snížení geometrických a chromatických aberací , zvýšení vlivu difrakce .

Výrobci vždy uvádějí užitečnou nebo úplnou clonu objektivu: je často vyryto na přední části objektivu a udává počet otvorů pro maximální clonu clony; čím menší je toto číslo, tím jasnější je čočka.

Relativní otvor je někdy definován shodně s počtem otevření, někdy jako jeho inverzní, pak byly vyjádřeny ve formě poměru „1: N  “, kde N je počet otvor.

Index otevřenosti používá logaritmickou stupnici . NAproti=2log2⁡(NE){\ displaystyle A_ {v} = 2 \ log _ {2} (N)}

Musíme se vyvarovat záměny s digitální clonou, která označuje něco zcela jiného.

Zápisy

K označení hodnoty otevření se používá několik notací. Například k vyjádření, že se objektiv používá při cloně 2,8, budou nalezeny následující notace.

• N = 2,8 : notace použitá v tomto článku, která se rovněž nachází v pracích zabývajících se fotografickou optikou. Fotografové jej téměř nepoužívají.
• f / 2,8  : nejběžnější notace. Například napíšeme, že fotografie byla „pořízena při f / 2,8“, a poté se rozumí, že se jedná o clonu.
• F2.8  : v anglicky mluvících knihách a webech. Pravděpodobně výsledek zjednodušení předchozí notace.
• 1: 2,8  : Používá se k vyjádření maximální clony objektivů. Jedná se o relativní otvor, to znamená inverzní k počtu otvorů.
• 2.8  : pokud neexistuje dvojznačnost, může stačit pouze číselná hodnota. Používá se například na membránové prstence čoček, které jsou s nimi dodávány.

Pokud jde o zápis „f / 2,8“, můžeme si všimnout, že se jedná o vyjádření průměru vstupní pupily ( d = f / N ), a že v tomto výrazu f označuje ohniskovou vzdálenost. V praxi je tento význam často ignorován a „f /“ je bráno jako předpona představující číslo otevření. Proto název f-number (doslovně: "number f") používaný v angličtině k označení otevíracího čísla.

Regulace expozice

Citlivé povrchy, ať už stříbrný film nebo elektronické senzory, reagují podle expozice světla , produktu obdrženého osvětlení a doby expozice (rychlost závěrky nebo doba expozice) . H{\ displaystyle H}Evs.{\ displaystyle E_ {c}} tp{\ displaystyle t_ {p}}H=Evs.⋅tp{\ displaystyle H = E_ {c} \ cdot t_ {p}}

Membrána zastaví část světla, když je zavřená. Umožňuje upravit osvětlení přijímané citlivým povrchem. U zaostření na nekonečno je osvětlení přijaté snímačem nebo filmem dáno vztahem ( podrobnosti výpočtů níže):

Evs.=L⋅T⋅π4⋅1NE2{\ displaystyle E_ {c} = L \ cdot T \ cdot {\ frac {\ pi} {4}} \ cdot {\ frac {1} {N ^ {2}}}}

s:

• L{\ displaystyle L}jasu z fotografovaného objektu (CDM -2 ),
• T{\ displaystyle T} činitel přenosu cíle,
• NE{\ displaystyle N} počet otvorů.

Osvětlení citlivého povrchu je tedy nepřímo úměrný druhé mocnině numerické apertury N . Expozici lze tedy upravit buď úpravou otevření nebo úpravou doby expozice. V případě dlouhých expozic můžeme místo clony, aby obraz nebyl přeexponovaný, použít filtr neutrální hustoty .

Podle konvence byla stanovena řada clonových čísel, u nichž přechod k horní hodnotě vede k rozdělení na dvě části osvětlení. Toto je geometrická řada důvodu √ 2 . Přibližné hodnoty této sekvence jsou vyryty na nastavovacím prstenci membrány:

1 - 1,4 - 2 - 2,8 - 4 - 5,6 - 8 - 11 - 16 - 22 - 32 - 45 - 64 –...

Aby se usnadnila manipulace, mechanismus ovládaný kroužkem často zahrnuje zářezy odpovídající značkám. Interval mezi dvěma zářezy je nesprávně, ale běžně se nazývá „  bránice  “, častěji zkráceně jako „  brána  “: „blízko o tři zastávky“ se rovná vydělení osvětlení přijímaného senzorem osmi. Mezi každou značkou může být jeden nebo dva další zářezy pro střední hodnoty. Poté provedou přesnou úpravu na poloviční nebo třetinovou zastávku. Clona je obecně omezena na 16 nebo 22 (nebo dokonce 32 pro velké formáty), aby se zabránilo nadměrné degradaci obrazu v důsledku difrakce.

Podrobnosti výpočtů vedoucích k vyjádření přijatého osvětlení.

• Optický systém je tenká čočka studovaná za podmínek blížícího se stigmatismu .

• Povrch přijímá světlo vyzařované povrchem objektu .S′{\ displaystyle S '}S{\ displaystyle S}

• p=ÓNA¯{\ displaystyle p = {\ overline {OA}}}a jsou polohy v algebraické vzdálenosti podle optických konvencí rovin kolmých k optické ose nesoucí povrch objektu a obrazu .p′=ÓNA′¯{\ displaystyle p '= {\ overline {OA'}}}S{\ displaystyle S}S′{\ displaystyle S '}

• X{\ displaystyle x}a jsou algebraické vzdálenosti mezi povrchem objektu a obrazu a respektive hlavním objektem a body obrazu. .X′{\ displaystyle x '}S{\ displaystyle S}S′{\ displaystyle S '}pX=cos⁡θ{\ displaystyle {\ frac {p} {x}} = \ cos \ theta}

Povrchy a konjugátu jsou propojeny zvětšení: . S{\ displaystyle S}S′{\ displaystyle S '}y2=S′S=p′2p2{\ displaystyle \ gamma ^ {2} = {\ frac {S '} {S}} = {\ frac {p' ^ {2}} {p ^ {2}}}}

Předpokládá se, že oblast jasu ve směru čočky je dostatečně malá ( ), aby bylo možné pro ni definovat světelnou intenzitu . Povrch tedy vydává tok směrem k otevírací zornici. Za předpokladu velké vzdálenosti před průměrem otvoru vstupní pupily lze vyjádřit plný úhel Ω paprsku, který prochází objektivem: s . S{\ displaystyle S}L{\ displaystyle L}S≪p2{\ displaystyle S \ ll p ^ {2}}Já=L⋅S⋅cos⁡θ{\ displaystyle I = L \ cdot S \ cdot \ cos \ theta}S{\ displaystyle S}Φi=Já⋅Ω{\ displaystyle \ Phi _ {i} = já \ cdot \ omega}p{\ displaystyle p}d{\ displaystyle d}Ω=SϕX2⋅cos⁡θ{\ displaystyle \ Omega = {\ frac {S _ {\ phi}} {x ^ {2}}} \ cdot \ cos \ theta}Sϕ=π.d24{\ displaystyle S _ {\ phi} = {\ frac {\ pi .d ^ {2}} {4}}}

Přenášený tok je dán pomocí faktoru přenosu . T=ΦtΦi{\ displaystyle T = {\ frac {\ Phi _ {t}} {\ Phi _ {i}}}}

Osvětlení obdržel snímačem v bodě A je definován: . Evs.=ΦtS′{\ displaystyle E_ {c} = {\ frac {\ Phi _ {t}} {S '}}}

Tak to přichází:

Evs.=T⋅L⋅S⋅cos⁡θ⋅Sϕ⋅cos3⁡θp2⋅S′=T⋅L⋅π⋅d2⋅cos4⁡θ4⋅p′2{\ displaystyle E_ {c} = {\ frac {T \ cdot L \ cdot S \ cdot \ cos \ theta \ cdot S _ {\ phi} \ cdot \ cos ^ {3} \ theta} {p ^ {2} \ cdot S '}} = {\ frac {T \ cdot L \ cdot \ pi \ cdot d ^ {2} \ cdot \ cos ^ {4} \ theta} {4 \ cdot p' ^ {2}}}},

Evs.=T⋅L⋅π4⋅NE2⋅F′2p′2⋅cos4⁡θ{\ displaystyle E_ {c} = {\ frac {T \ cdot L \ cdot \ pi} {4 \ cdot N ^ {2}}} \ cdot {\ frac {f '^ {2}} {p' ^ { 2}}} \ cdot \ cos ^ {4} \ theta}.

V případě, že je objekt umístěn na optické ose, její obraz je ve středu Kamera: . cos⁡θ=1{\ displaystyle \ cos \ theta = 1}

V případě, že je objekt umístěn v nekonečnu . p′=F′{\ displaystyle p '= f'}

Vztah pak zjednodušuje: . Evs.=T⋅L⋅π4⋅NE2{\ displaystyle E_ {c} = {\ frac {T \ cdot L \ cdot \ pi} {4 \ cdot N ^ {2}}}}

Hodnocení APEX

V systému APEX je otvor v logaritmickém měřítku reprezentován indexem otevření A v , také známý AV ( hodnota clony ), definovaný:

NAproti=2log2⁡(NE){\ displaystyle A_ {v} = 2 \ log _ {2} (N)}nebo .NE2=2NAproti{\ displaystyle N ^ {2} = 2 ^ {A_ {vb}}}

Zvýšení indexu otevření AV o jednu jednotku pak odpovídá zavření o jedno „zastavení“. Níže uvedené tabulky uvádějí korespondenci mezi čísly AV a clony pro postup za poloviční zastávku a za třetinu zastavovacího bodu. Počáteční čísla v těchto tabulkách jsou uvedena běžně zaokrouhlená na dvě platné číslice.

Korespondence mezi AV a otevřením v krocích po půl diafě

AV	0	½	1	1½	2	2½	3	3½	4	4½	5	5½	6	6½	7	7½	8	8½	9
NE	1.0	1.2	1.4	1.7	2	2.4	2.8	3.3	4	4.8	5.6	6.7	8	9.5	11	13	16	19	22

Korespondence mezi AV a otevřením v krocích třetiny diafy

AV	0	⅓	⅔	1	1⅓	1⅔	2	2⅓	2⅔	3	3⅓	3⅔	4	4⅓	4⅔	5	5⅓	5⅔	6	6⅓	6⅔	7	7⅓	7⅔	8	8⅓	8⅔	9
NE	1.0	1.1	1.2	1.4	1.6	1.8	2	2.2	2.5	2.8	3.2	3.5	4	4.5	5	5.6	6.3	7.1	8	9	10	11	13	14	16	18	20	22

Fotometrická clona ( číslo T )

Vyjádření expozice ukazuje, že to závisí na průhlednosti T cíle. Je proto nutné, přísně vzato, znát tuto transparentnost, aby bylo možné určit expozici. V praxi jsou rozdíly v transparentnosti od jednoho cíle k druhému často přehlíženy. Je-li důležité stanovit expozici s velkou přesností, je třeba to vzít v úvahu. Aby se omezil počet parametrů, které je třeba vzít v úvahu, clona a průhlednost jsou kombinovány do jediného parametru zvaného fotometrická clona , definovaného jako geometrická clona, ​​kterou by dokonale průhledná čočka měla mít, aby měla stejný jas jako čočka. : jeho hodnota je vždy větší než hodnota geometrického otvoru. Fotometrická clona je tedy dána vztahem:

NET=NET{\ displaystyle N_ {T} = {\ frac {N} {\ sqrt {T}}}}.

Výraz výstavy se pak stává:

H=π4⋅L⋅tpNET2{\ displaystyle H = {\ frac {\ pi} {4}} \ cdot L \ cdot {\ frac {t_ {p}} {N_ {T} ^ {2}}}}.

Fotometrická clona je obecně označena předponou „T /“. Například „T / 3.1“ znamená N T = 3,1. Nejde vůbec o zlomek, ale pouze o zápis vytvořený analogicky s „f /“.

Objektivy pro filmové kamery jsou často opatřeny fotometrickou stupnicí clony vedle nebo namísto geometrické stupnice clony. Každý objektiv je kalibrován samostatně.

Efektivní otevírání

Výše uvedený vzorec expozice platí pro zaostření na nekonečno a zůstává velmi dobrou aproximací pro vzdálenosti větší než přibližně desetinásobek ohniskové vzdálenosti. U makrosnímků a makrosnímků je však nutné tento vzorec upravit tak, aby zohledňoval zvětšení ( podrobnosti výpočtů níže).

Evs.=T⋅π⋅L⋅11+4⋅(yp-y)2yp2⋅NE2=T⋅π⋅L⋅11+4⋅NEEFF2{\ displaystyle E_ {c} = T \ cdot \ pi \ cdot L \ cdot {\ frac {1} {1 + 4 \ cdot {\ frac {(\ gamma _ {p} - \ gamma) ^ {2}} {\ gamma _ {p} ^ {2}}} \ cdot N ^ {2}}} = T \ cdot \ pi \ cdot L \ cdot {\ frac {1} {1 + 4 \ cdot N _ {\ mathrm {eff}} ^ {2}}}}

nebo:

• y{\ displaystyle \ gamma}je příčné zvětšení (ve fotografii vždy záporné);
• yp{\ displaystyle \ gamma _ {p}}je pupilární zvětšení , poměr průměrů vstupních a výstupních zornic .

Počet otvorů podle počtu efektivních otvorů definovaných:

NEeff=yp-yyp⋅NE{\ displaystyle N _ {\ text {eff}} = {\ frac {\ gamma _ {p} - \ gamma} {\ gamma _ {p}}} \ cdot N}.

V objektivech kvazi-symetrické konstrukce, a zejména ve většině těch, které se používají ve fotografických komorách , je pupilární zvětšení rovné 1 a výraz je zjednodušen na . NEeff{\ displaystyle N _ {\ text {eff}}}NEeff=NE(1-y){\ displaystyle N _ {\ text {eff}} = N (1- \ gamma)}

Podrobnosti o výpočtech použitých k vytvoření vztahu

Objektiv je modelován centrovaným optickým systémem považovaným za stigmatický. Používáme klasické notace optiky. je skutečný bodový objekt nacházející se na optické ose, je jeho obraz. je rozšířený objekt kolmý k optické ose, je jeho obraz. a jsou hlavními body . NA{\ displaystyle A}NA′{\ displaystyle A '}NAB{\ displaystyle AB}NA′B′{\ displaystyle A'B '}H{\ displaystyle H}H′{\ displaystyle H '}

Příčné zvětšení: .yt=NA′B′¯NAB¯=y′y=H′NA′¯HNA¯=p′p{\ displaystyle \ gamma _ {t} = {\ frac {\ overline {A'B '}} {\ overline {AB}}} = {\ frac {y'} {y}} = {\ frac {\ overline {H'A '}} {\ overline {HA}}} = {\ frac {p'} {p}}} Časování vztah: .1p′-1p=1F′⇒p′=(1-y)⋅F′{\ displaystyle {\ frac {1} {p '}} - {\ frac {1} {p}} = {\ frac {1} {f'}} \ Rightarrow p '= (1- \ gamma) \ cdot f '}

d2S{\ displaystyle \ mathrm {d} ^ {2} S}je povrchový prvek objektu kolmý na optickou osu se středem na . je jeho obraz. NA{\ displaystyle A}d2S′{\ displaystyle \ mathrm {d} ^ {2} S '}

d2S′=yt2⋅d2S{\ displaystyle \ mathrm {d} ^ {2} S '= \ gamma _ {t} ^ {2} \ cdot \ mathrm {d} ^ {2} S}

Kromě toho je cíl považován za aplanatický, což umožňuje použít vztah Abbových sinusů . Objektiv je navíc ponořen do vzduchu. je maximální úhel, pod kterým paprsky vyzařované bodem mohou proniknout, aby protínaly otevírací zornici. je výstupní úhel příslušných paprsků. θmax{\ displaystyle \ theta _ {\ max}}NA{\ displaystyle A}θmax′{\ displaystyle \ theta '_ {\ max}}

NAB¯⋅hřích⁡θmax=NA′B′¯⋅hřích⁡θmax′{\ displaystyle {\ overline {AB}} \ cdot \ sin \ theta _ {\ max} = {\ overline {A'B '}} \ cdot \ sin \ theta' _ {\ max}}

d4Φ{\ displaystyle \ mathrm {d} ^ {4} \ Phi}je elementární světelný tok emitovaný elementem povrchu objektu v elementárním pevném úhlu . d2S{\ displaystyle \ mathrm {d} ^ {2} S}d2Ω{\ displaystyle \ mathrm {d} ^ {2} \ Omega}

d4Φ=L⋅d2S⋅cos⁡θ⋅d2Ω{\ displaystyle \ mathrm {d} ^ {4} \ Phi = L \ cdot \ mathrm {d} ^ {2} S \ cdot \ cos \ theta \ cdot \ mathrm {d} ^ {2} \ Omega} d2Ω=hřích⁡θ⋅dθ⋅dφ{\ displaystyle \ mathrm {d} ^ {2} \ Omega = \ sin \ theta \ cdot \ mathrm {d} \ theta \ cdot \ mathrm {d} \ varphi}

d2Φ{\ displaystyle \ mathrm {d} ^ {2} \ Phi} je světelný tok vyzařovaný v pevném úhlu omezeném vstupní zornicí.

d2Φ=L⋅d2S⋅∫0θmnaX∫02πcos⁡θ⋅hřích⁡θ⋅dθ⋅dφ{\ displaystyle \ mathrm {d} ^ {2} \ Phi = L \ cdot \ mathrm {d} ^ {2} S \ cdot \ int _ {0} ^ {\ theta _ {\ mathrm {max}}} \ int _ {0} ^ {2 \ pi} \ cos \ theta \ cdot \ sin \ theta \ cdot \ mathrm {d} \ theta \ cdot \ mathrm {d} \ varphi} d2Φ=L⋅d2S⋅2π⋅[hřích2⁡θ2]0θmax=L⋅d2S⋅π⋅hřích2⁡θmax{\ displaystyle \ mathrm {d} ^ {2} \ Phi = L \ cdot \ mathrm {d} ^ {2} S \ cdot 2 \ pi \ cdot \ left [{\ frac {\ sin ^ {2} \ theta } {2}} \ vpravo] _ {0} ^ {\ theta _ {\ max}} = L \ cdot \ mathrm {d} ^ {2} S \ cdot \ pi \ cdot \ sin ^ {2} \ theta _ {\ max}}

T{\ displaystyle T}je faktor přenosu nebo průhlednost cíle. je osvětlení přijímané citlivým povrchem umístěným v bodě . Evs.{\ displaystyle E_ {c}}NA′{\ displaystyle A '}

Evs.=T⋅d2Φd2S′=T⋅π⋅L⋅d2Sd2S′⋅hřích2⁡θmax{\ displaystyle E_ {c} = {\ frac {T \ cdot \ mathrm {d} ^ {2} \ Phi} {\ mathrm {d} ^ {2} S '}} = T \ cdot \ pi \ cdot L \ cdot {\ frac {\ mathrm {d} ^ {2} S} {\ mathrm {d} ^ {2} S '}} \ cdot \ sin ^ {2} \ theta _ {\ max}} Evs.=T⋅π⋅L⋅hřích2⁡θmax′{\ displaystyle E_ {c} = T \ cdot \ pi \ cdot L \ cdot \ sin ^ {2} \ theta '_ {\ max}}

d{\ displaystyle d}a jsou průměry příslušných vstupních a výstupních zornic optického systému. a jsou příslušně středy vstupních a výstupních žáků. d′{\ displaystyle d '}P{\ displaystyle P}P′{\ displaystyle P '}

Pupilární zvětšení: .yp=d′d=q′q=H′P′¯HP¯{\ displaystyle \ gamma _ {p} = {\ frac {d '} {d}} = {\ frac {q'} {q}} = {\ frac {\ overline {H'P '}} {\ overline {HP}}}} hřích2⁡θmax′=d′2/4d′2/4+P′NA′¯2{\ displaystyle \ sin ^ {2} \ theta '_ {\ max} = {\ frac {d' ^ {2} / 4} {d '^ {2} / 4 + {\ overline {P'A'} } ^ {2}}}} P′NA′¯=P′H′¯+H′NA′¯=-q′+p′=-(1-yp)⋅F′+(1-y)⋅F′=(yp-y)⋅F′{\ displaystyle {\ overline {P'A '}} = {\ overline {P'H'}} + {\ overline {H'A '}} = - q' + p '= - (1- \ gamma _ {p}) \ cdot f '+ (1- \ gamma) \ cdot f' = (\ gamma _ {p} - \ gamma) \ cdot f '} hřích2⁡θmax′=11+(yp-y)2⋅F′2⋅4d2⋅yp2{\ displaystyle \ sin ^ {2} \ theta '_ {\ max} = {\ frac {1} {1 + (\ gamma _ {p} - \ gamma) ^ {2} \ cdot f' ^ {2} \ cdot {\ frac {4} {d ^ {2} \ cdot \ gamma _ {p} ^ {2}}}}}}

Tím se získá vyjádření osvětlení, které lze za určitých podmínek zjednodušit.

Evs.=T⋅π⋅L⋅11+4⋅(yp-y)2yp2⋅F′2d2{\ displaystyle E_ {c} = T \ cdot \ pi \ cdot L \ cdot {\ frac {1} {1 + 4 \ cdot {\ frac {(\ gamma _ {p} - \ gamma) ^ {2}} {\ gamma _ {p} ^ {2}}} \ cdot {\ frac {f '^ {2}} {d ^ {2}}}}}}

Hloubka regulace pole

Membrána je základním prvkem při ovládání výstřelu. Jeho nastavení působí přímo na hloubku ostrosti . Při stejné ohniskové vzdálenosti a zaostřovací vzdálenosti uzavření clony zvyšuje hloubku ostrosti a přispívá k ostrosti fotografie. To platí až do objevení se difrakčních jevů.

První dvě fotografie ukazují vliv bránice na rozsah zóny ostrosti. První byl vzat s velkým otvorem, druhý s malým otvorem. Rychlost závěrky byla odpovídajícím způsobem upravena, ale všechna ostatní nastavení zůstala stejná.

• Otevřená membrána

• Uzavřená membrána

• Cíl viditelný pro dva otvory

Clona může také vypočítat hodnotu hyperfokální  : kde je ohnisková vzdálenost objektivu, průměr kruhu záměny způsobilý a otvor. H=F2NE⋅vs.{\ displaystyle H = {\ frac {f ^ {2}} {N \ cdot c}}}F{\ displaystyle f}vs.{\ displaystyle c}NE{\ displaystyle N}

• Zaostřením na nekonečno odpovídá ostré popředí hyperfokální vzdálenosti.
• Zaostřením na hyperfokální vzdálenost získá fotograf hloubku ostrosti od poloviny této vzdálenosti do nekonečna.
• U ostatních zaostřovacích vzdáleností (i tak dostatečně daleko od sebe) je hyperfokál prostředníkem výpočtu, který umožňuje získat vzdálenosti prvního ostrého plánu a posledního ostrého plánu .P{\ displaystyle P}P1=(H⋅P)(H+P){\ displaystyle P_ {1} = {\ frac {(H \ cdot P)} {(H + P)}}}P2=(H⋅P)(H-P){\ displaystyle P_ {2} = {\ frac {(H \ cdot P)} {(HP)}}}

U makrofotek, zátiší atd. Je obvykle nezbytná velká hloubka ostrosti, aby byl objekt dobře zvýrazněn. Například rozmazané oblasti na fotografii hmyzu významně narušují vidění. V případě portrétu naopak malá hloubka ostrosti zlepšuje pocit úlevy a zdůrazňuje ostrý hlavní objekt dobře oddělený na rozostřeném pozadí. „Rozmazání“ pozadí je velmi usnadněno, pokud se postaráme o přesunutí modelu od pozadí.

Difrakce a optické aberace

Ostrost obrazu je obecně lepší u středních otvorů, přičemž druhá je omezena geometrickými aberacemi při velké cloně ( N malá) a difrakčními jevy při malé cloně ( N velká).

Difrakce

Difrakce není striktně řečeno aberace, je konstitutivní pro vlnovou povahu světla. Světlo procházející otvorem clony je rozptýleno. Čím menší otvor, tím citlivější bude tento jev.

Ve fotografii ovlivňuje difrakce ostrost obrazu, pokud je průměr vytvářeného bodu větší než přípustný kruh záměny , stane se vnímatelným a poškodí ostrost. Pokud počáteční uzavření membrány kompenzuje optické aberace, bude příliš malý otvor generovat příliš mnoho difrakce. Clona je obecně omezena na f / 16 nebo f / 22.

Vliv difrakce je větší u malých senzorů, jako jsou kompaktní digitální fotoaparáty. Průměr bodu v důsledku difrakce ve skutečnosti přímo souvisí s otvorem bránice a vlnovou délkou světla: NE{\ displaystyle N}λ{\ displaystyle \ lambda}

d=2,44λNE{\ displaystyle d = 2,44 \; \ lambda \; N}.

Difrakce závisí také na vlastnostech okrajů bránice. Ostré, hladké a tenké hrany způsobí menší difrakci.

• f / 5,6

• f / 8

• f / 11

• f / 16

• f / 22

• f / 32

Optické aberace

Při velké cloně je objekt mimo limity podmínek Gaussovy aproximace a aberace mohou obraz rušit.

Uzavření bránice pomáhá eliminovat nebo zmenšit některé z nich na obrázku nebo na části vytvořeného obrazu. To je případ aberací sférickosti ve středu a na okrajích, kómy a vinětace na okrajích, axiálních chromatických aberací a v menší míře astigmatismu . Pozice membrány má vliv na zkreslení .

• Sférická aberace

• Kóma

• Zkreslení

• Astigmatismus

• Chromatická aberace

• Vinětace

Podívejte se také

Související články

• Membrána
• Numerická clona
• Rozlišovací schopnost (optická)
• Kruh zmatku

Bibliografie

• Bernard Balland, Geometric optics: Imaging and instruments , ed. PPUR, 2007 ( ISBN  2880746892 ) . [ (fr)  Náhled knihy v Knihách Google ]
• (v), Ralph E Jacobson et al, Manuál Kamera: fotografická a digitální zobrazování , Focal Press, 2000, 9, th ed., 464 str. ( ISBN  0240515749 ) . [ (en)  Náhled knihy v Knihách Google ]
• (o) Sidney Ray F, Applied Optics fotografických , Focal Press, 2002, 3 e vyd., 680 str. ( ISBN  0240515404 ) . [ (en)  Náhled knihy v Knihách Google ]

externí odkazy

• Vernisáže a žáci , velmi podrobný článek Pierra Toscaniho.

Poznámky a odkazy

• Tento článek je částečně nebo zcela převzat z článku s názvem „  Membrána (fotografie)  “ (viz seznam autorů ) .

1. Bernard Balland , Geometrická optika: obrazy a nástroje , Lausanne, Presses polytechniques et universitaire romandes,2007, 860  s. ( ISBN  978-2-88074-689-6 , číst online ) , s.  683
2. Vincent Pinel, Techniques du cinema , Presses Universitaires de France., Coll.  "Co já vím? „( N o  1873)2012( číst online )
3. Robert Andréani , The Photographic Lens , Paříž, De Francia,1947, str.  30
4. René Bouillot , Kurz fotografie: technika a praxe , Paříž, Dunod ,1991, 206  s. ( ISBN  2-10-000325-9 ) , str.  28
5. „  Expressions: aperture  “ , on Dictionary of French Larousse  : „Relativní clona objektivu, poměr užitečného průměru objektivu k ohniskové vzdálenosti, vyjádřený ve formě 1: n. "
6. „  Definice OTEVŘENÍ  “ , Národní centrum pro textové a lexikální zdroje  : „Otevřenost (ve vztahu k cíli). Poměr průměru bránice (objektivu) k ohniskové vzdálenosti (podle Sarm. Phys. 1981). "
7. Konvenční zaokrouhlování má určité nesrovnalosti. Například otvor pro AV = 3½ (≈ 3,3636) se zaokrouhlí dolů na 3,3, zatímco otvor pro AV = 4½ (≈ 4,7568) se zaokrouhlí nahoru na 4,8. Existují také nejednoznačnosti: hodnota 1,2 může představovat 1,19 (AV = ½) nebo 1,26 (AV = ⅔), stejně jako 13 může znamenat 12,7 (AV = 7½) nebo 13,5 (AV = 7⅓).
8. Kalibrace měřičů světla se řídí normou ISO 2720, odvozenou od ANSI PH3.49-1971. Ten je založen na předpokladu T = 0,9, ale obsahuje další faktory, které se rovnají přijetí T = 0,83. Viz Měření expozice - Souvisí osvětlení objektu s expozicí filmu , autor Jeff Conrad.
9. Ralph E. Jacobson a kol., Manuál fotografie: fotografické a digitální zobrazování , s.  69 .
10. Emmanuel Bigler, „  Světlo, bránice a žáci: Silná optika, část druhá  “ , na fotogalerii ,28. října 2011 : „Většina komorové optiky včetně širokoúhlých objektivů s výjimkou teleobjektivů [...] jsou kvazi-symetrické vzorce [...]. "