Давайте сегодня разберёмся, что такое диафрагма объектива, диафрагменное число и относительное отверстие объектива.
Начнём с относительного отверстия объектива. Как вы уже догадались по названию – это должно быть отношение чего-то к чему-то. Вообще, относительное отверстие – это оптическая мера светопропускания объектива. Она бывает геометрической и фактической (эффективное относительное отверстие). Геометрическое – это отношение диаметра входной линзы объектива к заднему фокусному расстоянию (тут всё сложно, материала на отдельную статью, но нам это не очень пригодится в работе). Эффективное относительное отверстие всегда меньше, так как учитывает все потери света при прохождении через оптическую систему объектива.
Диафрагменное число – это отношение фокусного расстояния объектива к диаметру передней линзы, величина обратная относительному отверстию. Если принять диаметр передней линзы объектива равным единице, геометрическое относительное отверстие N может быть рассчитано следующим образом:
N=1/k, где k-диафрагменное число и именно эти числа нанесены на шкалу диафрагмы на объективе. К ним мы ещё вернёмся.
Теперь вы понимаете, почему более светосильная оптика, то есть оптика с меньшим числом диафрагмы, всегда имеет больший размер.
Диафрагма объектива – это перегородка, состоящая из нескольких «лепестков», позволяющая регулировать диаметр входного отверстия объектива, то есть управлять его относительным отверстием. Когда она полностью открыта, отверстие имеет идеально круглую форму, при закрытии диафрагмы, форма отверстия зависит от количества лепестков, чем их больше – тем ближе форма отверстия к кругу. Это влияет на рисунок размытия заднего плана и на количество лучиков от источников света. Вы можете вырезать в картонке отверстие любой формы и поместить её перед объективом, при этом рисунок размытия фона будет состоять из этих фигурок.
Изменение светосилы в 2 раза соответствует изменению диафрагменного числа в 1.4 раза, так как для увеличения или уменьшения количества света, проходящего через объектив в 2 раза, необходимо изменить площадь круга в 2 раза, то есть изменить диаметр в 1.4 раза. Поэтому ряд диафрагменных чисел выглядит так: 1, 1.4, 2, 2.8, 4, 5.6, 8, 11, 16 и т.д.
На шкалах диафрагмы у разных объективов могут быть и другие значения, например, шкала может начинаться с 3.5 или даже с 6.3, это промежуточные значения диафрагмы. Они могут изменять светосилу объектива в 1/3 или 2/3 раза.
Так как диафрагменное число параметр геометрический и не учитывает потери света в объективе, разные объективы с одинаковым значением могут выдавать нам разную экспозицию.
Ещё, диафрагма влияет на Глубину Резко Изображаемого Пространства (ГРИП), но об этом поговорим в следующий раз.