Оптимальная диафрагма – это диафрагма, на которой объектив демонстрирует максимально резкое изображение по всему полю кадра. У каждого объектива оптимальная диафрагма своя, но обычно необходимо прикрытие диафрагмы на 2 или 3 стопа от ее максимального значения, чтобы получить максимальное резкое изображение по центру кадра.
Ни один объектив не является идеальным – все подвержены оптическим аберрациям, которые ухудшают качество изображения. Известны 5 основных монохроматических аберраций (сферическая аберрация, кома, дисторсия, кривизна поля и астигматизм), две основных хроматических (продольные и поперечные) и такой дефект, как оптическое виньетирование (падение яркости изображения по краям кадра), который также рассматривается некоторыми как аберрация. Более подробно все эти аберрации охарактеризованы в специальной статье, посвященной типичным проблемам объективов.
Полностью устранить аберрации невозможно. Их корректируют до минимально возможных значений, которые обуславливаются техническими требованиями и стоимость производства. Иногда одни аберрации минимизируют за счет других. Чем выше светосила объектива, тем сильнее его аберрации. С прикрытием диафрагмы существенно уменьшается сферическая аберрация, не столь существенно, но всё же уменьшаются кома, астигматизм и кривизна поля. На дисторсию прикрытие диафрагмы не оказывает никакого влияния. Поперечные хроматические аберрации с прикрытием диафрагмы, как правило, не уменьшаются, в отличие от продольных. Виньетирование с прикрытием диафрагмы обычно уменьшается, однако насколько – зависит от конкретного объектива.
Вы можете подумать, что если аберрации пропадают с прикрытием диафрагмы, то изображение будет становиться всё резче и резче по мере того, как уменьшается отверстие диафрагмы. Однако это не так, и причиной тому является дифракция. Дифракция накладывает ограничение на разрешающую способность объектива, ухудшая резкость изображения, и чем больше вы прикрываете диафрагму, тем сильнее становится заметен ее эффект. Дифракция обусловлена волновой природой света и поэтому не устранима в принципе. Если не вдаваться в технические подробности, то дифракция – это потери света при его прохождении через отверстие диафрагмы. Чем меньше относительное отверстие, тем больше лучей света отклоняется, огибая его край, и пропадает. Высококачественные объективы страдают от дифракции в той же мере, что и дешевые, однако телеобъективы подвержены дифракции меньше, чем широкоугольные, в силу того, что у телеобъективов отверстие диафрагмы физически больше.
Поскольку с прикрытием диафрагмы уменьшаются аберрации и усиливается дифракция, то должна быть такая диафрагма, при которой возникает оптимальный баланс между уровнем аберраций и эффектом дифракции. Как уже было сказано выше, для достижения такого баланса необходимо прикрыть диафрагму на 2 или 3 стопа от ее максимального значения – этого обычно достаточно для того, чтобы минимизировать сферическую аберрацию, но недостаточно для того, чтобы дифракция начала оказывать существенное влияние на качество изображения. Большинство объективов демонстрируют наилучшее качество изображения в диапазоне между F/4 и F/8.
Резкость в диапазоне между F/4 и F/8 может быть максимальной по центру кадра, однако если вы прикроете диафрагму еще на один или два стопа, то это может улучшить качество изображения по краям кадра. Это связано с тем, что основной эффект в центре кадра от прикрытия диафрагмы заключается в том, что быстро пропадает сферическая аберрация, а кома и астигматизм влияют не на центр, а на края кадра и уменьшаются не так быстро.
Как сильно можно прикрывать диафрагму, прежде чем качество изображения станет неприемлемым по всему полю кадра? Если вы действительно хотите, чтобы ваши снимки были резкими, не прикрывайте диафрагму до F/22 и более, если снимаете обычные (не макро) сюжеты. В целом же, оптимальная диафрагма зависит от конкретной модели и даже экземпляра объектива, и определить ее можно, только самостоятельно протестировав объектив.
Следует, однако, понимать, что в процессе съемки выбор диафрагмы обуславливается не одним только стремлением получить максимальную резкость изображения – при помощи диафрагмы регулируется и глубина резкости изображаемого пространства. Если для ваших сюжетов не требуется непременно узкая глубина резкости, то старайтесь всегда снимать на заранее определенной оптимальной диафрагме вашего объектива.
Евгений АРТЕМОВ, https://lens-db.ru