Fotografija 101 - leće i fokus

Anonim

Slijedi post australskog fotografa Neila Creeka koji je dio nedavno pokrenutog Fine Art Photobloga i na svom blogu sudjeluje u Project 365 - fotografiji dnevno godinu dana.

Dobrodošli na drugu lekciju u Fotografija 101 - Osnovni tečaj kamere. U ovoj seriji pokrivamo sve osnove dizajna i upotrebe fotoaparata. Govorimo o ‘trokutu ekspozicije’: brzini zatvarača, otvoru blende i ISO. Govorimo o fokusu, dubinskoj oštrini i oštrini, kao i o tome kako leće rade, što znače žarišne duljine i kako osvjetljavaju senzor. Također promatramo samu kameru, kako radi, što sve opcije znače i kako utječu na vaše fotografije.

Ovotjedna pouka je Leće i fokus

Savijanje svjetlosti

Prošli smo tjedan razgovarali o tome kako pomoću malene rupe možemo usmjeriti svjetlost tako da tvori sliku. Sve što kamera s rupama čini isključuje svu svjetlost koja ne stvara sliku. Međutim, kako smo saznali, problem je u toj tehnici što rezultira vrlo mutnim slikama. Kao fotografi želimo svijetle slike, i premda se to može činiti očitim, o tome ćemo detaljno razgovarati u kasnijoj lekciji. Srećom, postoji bolji način za to.

Slika 1.2.1 U čašu je zasjalo svjetlo
spremnik vode savija. Izvor.
Slika 1.2.2 Kako svjetlost prelazi u više
lomni materijal, usporava se i savija.

Kao što smo se kratko dotakli u lekciji 1, svjetlost je oblik energije koji se može saviti. Svjetlost savijanja se naziva lom. Ono što se događa kad se svjetlost lomi je da zapravo uspori. Uobičajena je zabluda da svjetlost uvijek putuje istom brzinom. Zapravo, brzina svjetlosti ovisi o vrsti materijala kroz koji putuje. Stvarno korisna stvar kod loma je da može saviti put svjetlosti.

Ne želim ulaziti u tajanstvenu "dvostruku prirodu svjetlosti", ali imajte na umu da se svjetlost može promatrati kao niz valova. Red za redom ovih valova čine svjetlost, slično valovima koji udaraju o plažu.

Zamislite da imamo akvarij s vodom i baklju. Radi jednostavnosti zamislimo i da zrak možemo jasno vidjeti u zraku i vodi. Kad osvijetlite baklju na površini vode pod kutom, sa strane spremnika, možete vidjeti da je greda savijena, vidi Slika 1.2.1. Mnogo valovitih fronta svjetlosti poravnato je okomito na smjer kretanja. Kad valovite fronte naiđu na vodu, jedan dio prednjeg dijela udari je prije ostatka. Dio koji je ušao u vodu i usporava, dok ostatak vala i dalje putuje istom brzinom. Učinak toga je savijanje grede. Vidi sl 1.2.2.

Ok, to je za sada dovoljno fizike. Razgovarajmo s optikom.

Leće

Ovo savijanje svjetlosti može biti vrlo korisno! Recimo da smo željeli koncentrirati svu svjetlost širokog snopa na usku točku. Ako možemo usmjeriti svaki snop svjetlosti lagano ga savijajući - malo desno za svjetlost s lijeve strane snopa, malo lijevo za svjetlost s desne strane snopa - tada bismo trebali moći usmjerite svjetlost. Upravo to čini leća.

Dva su glavna čimbenika koja određuju koliko leća savija svjetlost. The indeks loma materijala, što je koliko usporava snop, a upadni kut. Upadni kut (ili upadni kut) je koliko je daleko od okomitog svjetlosnog snopa kada prolazi kroz površinu. Što je kut veći, savijanje je veće. Zbog toga širokokutne leće, koje trebaju dugo savijati svjetlost, imaju tako ispupčen izgled.

Slika 1.2.3 Koliko je svjetlosni snop savijen, ovisi o kutu pod kojim udara u leću (pod ostalim jednakim uvjetima). Svjetlost koja prolazi kroz samo središte leće ne utječe, dok je ona na rubu najviše savijena. Zbog toga su leće zakrivljene.

Slika 1.2.4 Leće različitih oblika fokusiraju svjetlost na različitim udaljenostima. Ovo je žarišna duljina te leće.

Jednostavan eksperiment

Kliknite za veću verziju

Slika 1.2.5 Svakodnevno povećalo može stvoriti sliku. U zamračenoj sobi postavite svijeću, povećalo i list papira kao paravan. Povećavajuće staklo u kvadratu s kutom i zaslonom pomičite staklo i zaslon unatrag i naprijed dok ne fokusirate sliku svijeće. Baš kao i kod kamere s rupama, slika koju nam projicira leća naopako. Primijetite da je sjena stakla tamna, osim svijeće, iako je povećalo prozirno. To je zato što je sva svjetlost koja je prošla kroz staklo bila usmjerena u sliku.

Slika 1.2.6
Kliknite za veću verziju

Slika 1.2.7
Kliknite za veću verziju

Nisu sve leće jednake
Nije uvijek slučaj da je žarišna duljina jednaka duljini leće, jer složena optika modernih leća može dati "virtualnu" žarišnu duljinu, a da stvarna veličina leće ostane mala. U pravilu je žarišna duljina obično prilično blizu stvarne duljine svjetlosnog puta kroz leću.

Fokusiranje

Do sada smo zamišljali savršeni snop svjetlosti koji udara o lomnu površinu. U ovom snopu sva je svjetlost paralelna. Paralelno svjetlo koje prolazi kroz leću uvijek će se konvergirati na istoj točki. Udaljenost od površine leće do točke fokusa naziva se žarišna duljina a mjeri se u milimetrima. Većina leća opisuje se žarišnom daljinom. Zoom leće imaju niz žarišnih duljina, što se postiže korištenjem složene serije leća koje se mogu pomicati jedna u odnosu na drugu. Broj mm prevodi se u stvarnu udaljenost, od prednjeg dijela vaše leće do čipa vašeg fotoaparata. Na taj način možete reći da će 400 mm telefoto leća biti puno dulja od 24 mm širokokutnog, čak i ako ne gledate objektiv.

Ako je objekt blizu leće, čak i nekoliko stotina metara dalje, njegova reflektirana svjetlost koja ulazi u leću nije savršeno paralelna. Što je objekt bliži leći, to je manje paralelno i više se leća mora pomicati kako bi se fokusirao. Ova je promjena mnogo uočljivija kada su objekti vrlo blizu fotoaparata i jedan je od razloga zašto je dubina polja na makro fotografijama tako mala - točki na koju ćemo se vratiti u sljedećoj lekciji.


Slika 1.2.6 Što je objekt bliži leći, točka fokusiranja se više pomiče, pa se leća mora više pomicati da bi se kompenzirala.

Kako bi slika bliskog objekta bila oštra, leća se mora pomaknuti u odnosu na zaslon (ili senzor fotoaparata). Taj se proces naziva fokusiranje. Kada ste fokusirani na objekt na određenoj udaljenosti, tada objekti koji su bliži ili udaljeniji od njih neće biti u fokusu. Situaciji se može donekle pomoći smanjenjem veličine leće, baš kao što smo to učinili s kamerom s rupama, kako bismo ograničili raznolikost kutova svjetlosti koji ulaze u leću. Ali opet smo suočeni s gubitkom svjetline zbog toga.

Nagovijestili smo glavne razloge upotrebe leće: kako bismo sliku učinili svjetlijom i učinili je većom (ili manjom!). Sljedeći ćemo tjedan uzeti ono što smo naučili o lećama i vidjeti kako to možemo koristiti za razumijevanje koncepata žarišne duljine i omjera f i kako se oni prevode u uvećanje i svjetlinu slike.

Domaća zadaća

Razočarao sam se koliko vas je malo predalo domaću zadaću za lekciju posljednjih tjedana. Zapravo, nitko nije! Peter Emmett ipak zaslužuje dodatnu pohvalu za svoju DSLR karoseriju s rupom na poklopcu, snimljenu slučajno vikendom prije prve lekcije. Ovotjedna je lekcija izazovna za postavljanje domaće zadaće, pa bih vas želio potaknuti na eksperimentiranje i razmišljanje o tome kako možete primijeniti ono što ste ovdje naučili. Evo nekoliko prijedloga:

  • Projicirajte sliku povećalom ili lećom iz opreme vašeg fotoaparata i fotografirajte je. Ako želite biti stvarno kreativni u vezi s tim, nadahnite se ovom spektakularnom primjeru viđenom nedavno na Strobistu.
  • Pronađite i fotografirajte primjere loma svjetlosti u svakodnevnim predmetima. Što je primjer jasniji, to bolji. Na primjer klasična olovka u čaši vode ili se možda poigrajte nekim velikim kristalima iz kutije s nakitom.
  • Snimite neke prirodne leće. Kapi vode mogu se kreativno koristiti kao male povećale kako bi se prikazala obrnuta slika scene izvan njih. Ovo bi bila dobra vježba za ljubitelje makro fotografije.

Resursi

  • Leće (optika) na Wikipediji
  • Prelamanje - Ch4 od Optika Benjamin Crowell.
  • Prelomna skupina na Flickru

Sljedeći tjedan

Fotografija 101 - leće, svjetlost i povećanje.

Pored objavljivanja svojih fotografija s Project 365 na svom blogu, Neil također vodi i mjesečni projekt fotografiranja. Ovomjesečna tema je Iron Chef Photography - The Fork.