Jeśli znasz trójkąt ekspozycji, prawdopodobnie eksperymentowałeś już z różnymi ustawieniami przysłony w swoim aparacie. Przysłony są ważnymi narzędziami w arsenale każdego filmowca, ale czym właściwie jest przysłona i jak działa? Przyjrzyjmy się bliżej mechanizmowi, który umożliwia aperturę — przesłonie irysowej.
Co jest tak ważnego w aperturze i przesłonie irysowej?
Wszystkie systemy kamer — od najbardziej zaawansowanych i najbardziej prymitywnych — opierają się na kilku podstawowych komponentach. Najważniejszym elementem jest korpus aparatu. W końcu „kamera” dosłownie oznacza „komora” po łacinie.
W komorze tej kryje się światłoczuła powierzchnia:taśma filmowa lub, w aparatach cyfrowych, czujnik obrazu. Aby kamera dawała czytelny obraz, ta powierzchnia musi być chroniona, dopóki nie zostanie celowo odsłonięta. Jeśli korpus aparatu nie jest światłoodporny, dostaniemy przecieki światła lub, co gorsza, całkowicie wymytą ramkę.
Jednocześnie musimy wpuścić trochę światła do aparatu. W przeciwnym razie nie możemy w ogóle uchwycić żadnego obrazu. Dlatego potrzebujemy sposobu na kontrolowanie, jak i kiedy światło jest wpuszczane do tej zamkniętej przestrzeni. Robimy to za pomocą migawki i przysłony.
Przysłona odnosi się do otworu, przez który światło może dostać się do komory korpusu aparatu. Migawka kontroluje czas przepuszczania światła przez ten otwór. Gdy ekspozycja jest ustawiona prawidłowo, migawka otworzy się na chwilę, aby przepuścić odpowiednią ilość światła przez aperturę do czujnika obrazu. Następnie, zwykle w ułamku sekundy później, migawka zamyka się, zanim obraz zostanie prześwietlony.
Przysłona i optyka
Podczas gdy migawka jest ważnym sposobem kontrolowania wartości ekspozycji, aparaty polegają na przysłonie, aby uzyskać dowolny obraz. Ponieważ promienie światła poruszają się po linii prostej, wystarczająco mały otwór wpuszcza do zaciemnionej komory tylko te promienie światła, które przeszły przez niego bezpośrednio.
W ten sposób camera obscura, prekursor naszej nowoczesnej kamery, może wyświetlać scenę z zewnątrz na ścianie ciemnego pokoju. Podobnie przysłona kamery otworkowej to po prostu maleńki otwór w korpusie kamery, często dosłownie przebijany szpilką w projektach kamer DIY.
Jak przesłona irysowa tworzy aperturę
Kamery otworkowe i camera obscura wykorzystują stały otwór przysłony. Jednak większość obiektywów, z którymi się dzisiaj spotykamy, tworzy ten otwór za pomocą regulowanego mechanizmu przysłony irysowej. Podobnie jak tęczówka w ludzkim oku, tęczówka w obiektywie aparatu rozszerza się i kurczy, aby kontrolować ilość światła, które może przejść. Ma to wpływ zarówno na jasność obrazu, jak i głębię ostrości.
Aby umożliwić regulację rozmiaru otworu, przysłona w obiektywie kamery wykorzystuje szereg cienkich ostrzy ułożonych w wachlarz. Te ostrza są utrzymywane na miejscu przez membranę. Gdy pierścień przesłony obraca się, te łopatki poruszają się, zmieniając rozmiar apertury i przepuszczając mniej lub więcej światła.
Zadanie przepony tęczówki
Dostosowując przysłonę w ustawieniach ekspozycji aparatu, zmieniasz rozmiar otworu utworzonego przez przesłonę irysową. Pierścień przysłony na obiektywie mechanicznie dostosowuje wielkość tego otworu. Przekręcenie go przesuwa dźwignię, która obraca pierścień przesłony irysowej. Powoduje to rozszerzanie się lub kurczenie ostrzy tęczówki, co otwiera lub zamyka przysłonę, aby kontrolować ilość światła wpadającego do aparatu. Jeśli obiektyw nie ma pierścienia przysłony, kamera przesuwa pierścień przesłony irysowej wewnętrznie zgodnie z ustawieniami przysłony.
Zrozumienie f-stopów
Wielkość apertury utworzonej przez przesłonę irysową mierzy się w stopniach przysłony. Każde pełne ograniczenie zmniejsza ilość światła wpadającego przez przysłonę o połowę. Im większa liczba f, tym mniejszy otwór i mniej światła może dostać się do aparatu. Dzieje się tak, ponieważ liczba f jest w rzeczywistości ułamkiem reprezentującym średnicę apertury.
Na przykład, f-liczba f/2 mówi nam, że przysłona jest równa naszej ogniskowej podzielonej przez 2. Jeśli używamy obiektywu 50 mm przy f/2, przysłona irysowa otworzy przysłonę do średnicy 50 mm/2 lub 25 mm. Z tego możemy obliczyć powierzchnię otworu apertury:490,9 mm^2.
Teraz, jeśli chcemy zmniejszyć ilość wpadającego światła o jeden stopień, musielibyśmy zmniejszyć o połowę obszar naszej apertury. To daje otwór 245,45 mm^2. Cofając się, możemy znaleźć średnicę naszej nowej przysłony:17,7 mm. Aby znaleźć nową liczbę f, bierzemy naszą ogniskową, 50 mm, i dzielimy przez nową średnicę. To daje nam 2,8, kolejną liczbę w standardowej skali ekspozycji.
W ten sposób dotarliśmy do standardowej sekwencji przysłony, którą wszyscy znamy:f/2, f/2.8, f/4.0, f/5.6 i tak dalej.
Jak regulacja przysłony wpływa na obraz
Większy otwór oznacza, że więcej światła będzie mogło przejść przez obiektyw do czujnika aparatu. Oznacza to, że obraz będzie jaśniejszy, ale nie jest to jedyny wpływ, jaki rozmiar apertury ma na obraz.
Rozmiar przysłony wpływa również na głębię ostrości obrazu. Innymi słowy, zmienia to, jak duży jest twój obraz. Szersza przysłona zapewnia płytszą głębię ostrości, co oznacza, że płaszczyzna ostrości będzie cieńsza i mniej obrazu będzie ostre. W przypadku węższej apertury jest odwrotnie.
Liczba ostrzy tęczówki i efekt bokeh
Zakres przysłony obiektywu określa, jakie efekty ostrości i ekspozycji są możliwe. Jednak porównując różne obiektywy, należy wziąć pod uwagę jeszcze jeden czynnik. To jest liczba ostrzy tęczówki. Może się to wydawać nieistotne, ale liczba ostrzy ma wpływ na to, jak nieostre punkty światła — znane również jako bokeh — pojawiają się na zdjęciu. W zależności od rodzaju ujęć, które chcesz uchwycić, kształt bokeh może mieć wpływ na to, który obiektyw dodasz do zestawu.
Większość soczewek wykorzystuje w swojej konstrukcji tęczówki od pięciu do jedenastu ostrzy. Jednak czasami można znaleźć obiektywy vintage i z wyższej półki o większej liczbie ostrzy. Więcej listków oznacza, że otwór przysłony będzie gładszy i bliższy idealnemu okręgowi. Z drugiej strony, mniej ostrzy daje bardziej kanciasty, wielokątny kształt. Dlatego mechanizmy przesłony irysowej, które wykorzystują więcej ostrzy, są często uważane za bardziej pożądane, ponieważ oferują bardziej okrągły, gładszy kształt bokeh.
Przesłona irysowa Twojego aparatu i Ty
Oczywiście możesz nagrywać świetne filmy, nie wiedząc nic o przesłonie tęczówki ani jej funkcji. Jednak ta wiedza pozwala docenić mechaniczne wyczyny i zjawiska optyczne, które umożliwiają przechwytywanie obrazu. W końcu zawdzięczamy przesłonę irysową za nasze regulowane apertury i kreatywną kontrolę, jaką oferują te mechanizmy.