Що означає f-stop?

Що означає f-stop? Це те саме, коли люди говорять, наприклад, "2 зупинки"?

F-стоп - це свого роду поєднання двох термінів. По-перше, f / N - це як правило позначення, що використовуються для позначення розміру отвору діафрагми або отвору в камері. Дозвольте трохи розповісти про те, як виникли ці позначення, перш ніж продовжувати пояснювати значення зупинки .

Значення діафрагми та f / Зупинки

Отвори діафрагми вимірюються як частки фокусної відстані лінзи. Ось що означає "f" у рейтингу діафрагми, "фокусна відстань". Припускаючи, що у нас є втілення лінз, 50 мм, з отвором f / 2,8, ми можемо визначити фактичний діаметр отвору діафрагми так:

50мм / 2,8 = 17,85мм

Якщо ми відкриємо діафрагму до максимальної величини, скажімо, 1,4, ми можемо також виміряти це:

50мм / 1,4 = 35,71мм

Різниця між діафрагмою f / 2,8 і діафрагмою f / 1,4 - це різниця в чотири рази більше світла ... або два зупинки . Ми це знаємо, тому що площа самого отвору діафрагми в f / 1,4 (1001,54 мм ² ) в чотири рази більша, ніж при f / 2,8 (250,25 мм ² ). Зупинка у номенклатурі фотографії означає різницю однієї величини експозиції , яка є подвоєнням або наполовину кількості світла, що досягає датчика. Існує кілька стандартних "повних зупинок", за якими f-номери оцінюються в:

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

Усі ці параметри діафрагми відрізняються одним повним значенням експозиції або одним повним "стопом" і створюють повне f-stop scale. Коли ви закриваєте об'єктив 50 мм f / 1,4 від максимальної діафрагми f / 1,4 до діафрагми f / 2,8, ви "зупиняєтесь" на двох повних упорах.

Слід зазначити, що в наші дні більшість камер пропонують дві додаткові шкали f-stop, що перевищують стандартну шкалу повного стопу: шкала напів зупинки та третя стоп-шкала. Більшість камер за замовчуванням мають фракційну шкалу, а не повну шкалу зупинки, тому важливо вивчити та запам'ятати шкалу повної зупинки, щоб ви вносили правильні налаштування під час зміни налаштувань діафрагми на камері.

Шкала значення діафрагми на півстоп

1, 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

Шкала значення діафрагми третього стопу

1, 1.1, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8, 2, 2.2, 2.5, 2.8, 3.2, 3.5, 4, 4.5, 5.0, 5.6, 6.3, 7.1, 8, 9, 10, 11, 13, 14, 16, 18, 20, 22

Зв'язок зі швидкістю затвора

Існує важлива залежність між діафрагмою та швидкістю затвора. Обидва оцінюються в зупинках. Хоча різницю діафрагми часто позначають «f / stop», зміни швидкості затвора зазвичай просто називають «стопами» або, можливо, значеннями експозиції.

Повернемося до нашого прикладу з 50-мм-об'єктивом. Якщо припустимо, що ми знімаємо у яскравий сонячний день, з ISO 100. У нас діафрагма встановлена ​​на f / 16, а швидкість затвора - 1/100. (Це називається налаштуванням "Сонячний 16", оскільки теорія фотографій вказує, що діафрагма f / 16 зі швидкістю затвора, що відповідає швидкості ISO, призведе до належної експозиції при яскравому полуденному сонячному світлі.)

Припускаючи, що нам потрібно знімати те, що рухається дуже швидко, і нам потрібна більша швидкість затвора. Ми можемо легко обчислити належне значення діафрагми, припускаючи, що ми знаємо, скільки зупинок додаткової швидкості затвора нам потрібно. Якщо ми збільшимо швидкість затвора до 1/200-ї, то це різниця однієї цілої зупинки. Швидкість затвора та діафрагма є оберненими одна від одної, тому, якщо ми збільшимо швидкість затвора на одну зупинку, ми повинні відкрити діафрагму на одну f / стоп, до f / 11. Незважаючи на відмінність від початкових налаштувань, нові налаштування вироблятимуть таку ж експозицію. Це ж стосується, якщо ви використовуєте шкалу напів- або третьої стопи ... будь-яке регулювання половини чи третього стопу однієї настройки вимагає аналогічного зворотного регулювання іншого.

Діафрагми є механізмом для установки діафрагми об'єктива, або наскільки широко вона відкривається , щоб впустити світло.

Є дві частини: f і стоп . По-перше, математика.

• f-число

  F-число - це число у формі, f/2.0яка вказує розмір отвору діафрагми.

  f відноситься до фокусної відстані.

  f/2.0 означає діаметр отвору отвору на фокусну відстань, розділене на 2,0.

  f/4.0 означає діаметр отвору діафрагми на фокусну відстань, розділене на 4,0.

  Ось чому, якщо число праворуч більше, діафрагма менша.

  Вони обидва вимірюють ефективну діафрагму: тобто в гіпотетичній одноелементній лінзі, який діаметр еквівалентної діафрагми розміщений прямо на цій лінзі. В об'єктиві з декількома елементами з інженерних причин фактичне отвір діафрагми може відрізнятися, щоб відповідати цьому.

• Стоп

  Спочатку його називають "стоп", оскільки кільце діафрагми в старому стилі "зупиняється" на певних налаштуваннях - тобто має маркування, де кільце зупиняється.

  Ці "зупинки" спеціально розроблені таким чином, що кожен "стоп" дозволяє або наполовину, або подвоїти кількість світла, як зупинки до і після нього.

  Загальні зупинки діафрагми f/1.4, f/2.0, f/2.8, f/4.0, f/5.6, f/8.0і так далі. Простір між двома послідовними номерами в цій послідовності - це також те, що називається "зупинка".

  (Зверніть увагу, що на деяких кільцях діафрагми також було розмічено напів стоп між ними.)

  Але зачекай хвилинку! Вам може бути цікаво, чому кожен з них попередній розділений на не 2. Чому? Тому що вдвічі менше площі отвору потрібно розділити діаметр на . Це тому, що площа кола масштабується з квадратом його радіуса.

  Тож хоча кожне число не є подвійним або наполовину своїм сусідом, воно все одно пропускає в подвійному або половинному світлі своїх сусідів.

  Таким чином, саме тому зупинки зростають у цих числах. Звичайно, 1.4 не зовсім . Числа просто округляються до однієї цифри.

  Сучасні цифрові камери зазвичай більше не мають кільця діафрагми, і вони дозволяють вам встановити діафрагму на будь-яке значення або збільшити або зменшити її на півпізні або треті стопи. Це рівнозначно встановленню кільця діафрагми в старому стилі, щоб він знаходився між двома маркерами з усією зупинкою.

Тепер, коли ви знаєте, як f-зупинки стосуються діафрагми та кількості світла, що досягає датчика, ви можете використовувати термін "зупинки" як загальний термін для позначення подвоєння або зменшення половини світла з будь-якої причини.

Наприклад, ви можете посилатись на подвоєння параметра ISO як "підвищення ISO на 2 зупинки".

"F-стоп" - це цифра для вимірювання діафрагми, і вимірюється як відношення фокусної відстані (це "f").

Так, при фокусному відстані 100 мм, з f-упором f / 2,8, діафрагма фізично становить близько 35 мм.

В даний час більшість камер дозволяють регулювати діафрагму на третину стопу або половину зупинки, але "стоп" або вдвічі зменшує розмір діафрагми (тобто f / 2,8 до f / 4), або подвоює її (так f /5,6 до f / 4).

Аналогічно, при витримці затвора одна зупинка або зменшує вдвічі час (1/60 -> 1/120), або подвоїть його (1/60 -> 1/30)

Чому б не використовувати міліметри для вимірювання розміру діафрагми? Чому ми навіть турбуємося з цією системою?

Тому що фізика: http://imagine.gsfc.nasa.gov/YBA/M31-velocity/1overR2-more.html

Скажімо, ми замість цього використовували міліметри для вимірювання діафрагми. Ви створюєте знімок, вимірюєте свою сцену та вибираєте налаштування. Якщо ви вирішили збільшити масштаб, змінивши фокусну відстань (а отвір залишається такого ж фіксованого розміру) ... кількість світла, яке потрапляє на ваш датчик, зміниться, тому тепер вам доведеться знову змінити налаштування. Якщо ми використовуємо f-упори, ми можемо збільшувати масштаб (змінювати фокусну відстань), не змінюючи кількість світла, що потрапляє на датчик.

Наведене вище посилання в основному говорить про те, що кожного разу, коли ви йдете датчиком на крок далі від світла, кількість світла, що потрапляє на датчик, щоразу зменшується на більшу кількість (замість того, щоб зменшуватись на однакову кількість для кожного кроку). Іншими словами, інтенсивність світла в заданому місці (розташуванні датчика камери) слідує закону зворотного квадрата (він дорівнює одиниці, поділеній на [відстань між цим місцем та світлом у квадраті]).

Більше ресурсів:
http://photography.tutsplus.com/articles/rules-for-perfect-lighting-understanding-the-inverse-square-law--photo-3483
http://www.punitsinha.com/resource/aperture_focal_length .html