#библиявидеонаблюдения #владодамьяновски #Fчисло
По-немногу подходим с вами к параметрам, которые очень сильно видны, заметны и ощутимы на практике.
Кроме таких параметров объектива, как передача контраста и модуляция, очень важным параметром является его F-число. B этом числе отражена яркость изображений, формируемых объективом. Обычно этот показатель выгравирован на корпусе объектива к примеру, «F-1.4» либо «1:1.4. F-число зависит от фокусного расстояния объектива и эффективного диаметра входного зрачка - сечения, через которое проходят световые лучи. Это сечение может быть управляемым при помощи набора механически перемещаемых лепестков, которые мы обычно называем диафрагмой.
Важно отметить, что эффективный диаметр объектива не является его физическим диаметром. По сути это диаметр максимального отверстия диафрагмы. Из определяющих геометрию объектива диаметров первым по ходу луча является диаметр входного зрачка (виртуальное изображение диафрагмы с входной стороны объектива, образуемое частью оптической системы, расположенной перед диафрагмой). Реальная диафрагма расположена между этими зрачками - и, соответственно, между главными точками.
Чем ниже F-число, тем больше размер отверстия диафрагмы, что означает большее количество света, проходящее через объектив. Минимальное значение этого параметра характеризует собирательную способность - светосилу объектива.
Объективы с более широким раскрытием диафрагмы часто называют светосильными (быстрыми). Это название обусловлено тем, что на заре фотографии чувствительность фотопластин была невысока и время экспозиции ощутимо зависело от количества света. При короткой экспозиции становилось возможным делать снимки быстро движущихся объектов без потерь резкости вследствие перемещений самого аппарата только лишь при условии использования свето сильного объектива.
Возьмем, например, объектив с 16-миллиметровым фокусным расстоянием и минимальным F-числом в 1,4, его принято обозначать как «16 mm/1.4», иногда - 16 mm 1:1.4. Максимальное эффективное отверстие диафрагмы представляет собой круг диаметром 16/1,4 = 11,43 мм; эквивалентным его называют потому, что лепестки диафрагмы обычно складываются в треугольник, квадрат, пяти- либо шестиугольник. Чтобы усвоить принцип последовательности значений диафрагмы, давайте посчитаем немного: вот у нашего объектива «16 mm/1.4» площадь отверстия в полностью открытой диафрагме (то есть при F1,4) будет равна:
A¼ = (d/2)² × П = (11,43/2)² × 3,14 = 102,5 мм², уменьшим эту площадь вдвое получим 51,25 мм²; вычислим значение диаметра раскрытой диафрагмы:
Aх = (x/2)² × П, теперь надо найти х, для этого возьмем квадратный корень ⇒ x = 2 × √(Ax/П) = 8 мм, следовательно, число диафрагмы при диаметре 8 миллиметров будет равно 16/8 = 2, то есть F-число составит 2,0. Получилось, что при числе диафрагмы 2 площадь отверстия вполовину меньше, чем при диафрагме 1,4. Применив это соотношение к ряду чисел, получим уже знакомую нам последователь ность: 2,8; 4; 5,6; 8; 11; 16; 22; 32 и т.д. Все приведённые числа являются общими для всех типов объективов, и смысл их состоит в том, что каждое следующее число диафрагмы вполовину уменьшает количество света, попадающего в объектив, по сравнению с предыдущим числом. Теперь намного понятнее, почему с объективом «16 mm/1.0» та же самая камера имеет большую чувствительность, чем с объективом «16 mm/1.4». Да?
Для зум-объективов числа диафрагмы соответствуют её раскрытию при минимальном фокусном расстоянии. Очевидно, что именно в этом положении объектив имеет наибольшую собирательную способность. Раскрытие диафрагмы одного и того же объектива при больших фокусных расстояниях будет всегда меньшим, чем при коротком фокусе. Однако ошибочным было бы предполагать линейную зависимость F-числа от фокусного расстояния. Объектив 8-80 mm/1.4 при фокусном расстоянии 8 мм будет иметь эффективный диаметр диафрагмы 8/1,4 = 5,7 мм, а при f = 80 мм и том же самом эффективном диаметре F-число будет уже другим: 80/5,7 = F14. Конечно зависеть всё будет от конструкции конкретного объектива. Плоскость диафрагмы может находиться в различном положении относительно группы линз, подчиняясь нелинейному закону. В реальных объективах в большинстве случаев при более высоких фокусных расстояниях F-числа будут более низ кими, чем это следует из формулы, однако в любом случае они будут выше, чем при меньших фокусных расстояниях.
Можно считать, что в каждом оптическом элементе, вне зависимости от его качества, происходит определённая потеря света. Потери эти могут составлять лишь небольшую долю общей энергии светового излучения, однако при рассмотрении точных параметров объектива их необходимо учитывать. Способность объектива пропускать световые лучи
характеризуется коэффициентом светопропускания, во всех случаях меньшим ста процентов. Многие профессионалы предпочитают оперировать не F-числами объективов, а их Т-числами. Т-число объектива определяется через F-число и коэффициент светопропускания (%):
Т-число = 10 * F-число/√( К светопропускания), поскольку коэффициент светопропускания объектива всегда ниже 100% (обычно он составляет от 95% до 99%), очевидно, что Т-число всегда немного выше, чем F-число. К примеру, для объектива 16 mm/1.4 со светопропусканием 96% Т-число составит 1,43.
-
