ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ
Часть 1
1. При попадании солнечного света на капли дождя иногда образуется радуга. Появление в радуге полос различного цвета обусловлено явлением
1) преломления света
2) поглощения света
3) дисперсии света
4) многократного отражения света
2. На линзу падает луч, показанный на рисунке. Ходу луча после преломления в линзе соответствует линия
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
3. На рисунке изображён ход падающего на линзу луча. Ходу прошедшего через линзу луча соответствует пунктирная линия
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
4. Предмет находится от собирающей линзы на расстоянии, равном \( 2F \). На каком расстоянии от линзы находится изображение предмета?
1) меньшем \( F \)
2) между \( F \) и \( 2F \)
3) большем \( 2F \)
4) равном \( 2F \)
5. Предмет находится от собирающей линзы на расстоянии, меньшем \( 2F \) и большем \( F \). На каком расстоянии от линзы находится изображение предмета?
1) большем \( 2F \)
2) между \( F \) и \( 2F \)
3) меньшем \( F \)
4) равном \( 2F \)
6. Линза, фокусное расстояние которой \( F \), дает действительное уменьшенное изображение предмета. На каком расстоянии от линзы находится предмет?
1) меньше \( F \)
2) больше \( F \) и меньше \( 2F \)
3) равном \( 2F \)
4) большем \( 2F \)
7. На рисунке изображены три предмета: А, Б и В. Изображение какого(-их) предмета(-ов) в тонкой собирающей линзе с фокусным расстоянием \( F \) будет увеличенным, прямым и мнимым?
1) только А
2) только Б
3) только В
4) всех трёх предметов
8. На рисунке показаны положения главной оптической оси линзы (прямая \( a \)), предмета \( S \) и его изображения \( S_1 \). Согласно рисунку
1) линза является собирающей
2) линза является рассеивающей
3) линза может быть как собирающей, так и рассеивающей
4) изображение не может быть получено с помощью линзы
9. На рисунке показаны положения главной оптической оси \( OO \) линзы, источника \( S \) и его изображения \( S_1 \) в линзе. Согласно рисунку
1) линза является рассеивающей
2) линза является собирающей
3) линза может быть как собирающей, так и рассеивающей
4) изображение не может быть получено с помощью линзы
10. На сетчатке глаза изображение предмета
1) действительное уменьшенное перевёрнутое
2) мнимое уменьшенное прямое
3) мнимое увеличенное перевёрнутое
4) действительное увеличенное прямое
11. Установите соответствие между световым явлением (в левом столбце таблицы) и его применением (в правом столбце таблицы). В таблице под номером положения предмета левого столбца запишите соответствующий номер выбранного вами элемента правого столбца.
ПОЛОЖЕНИЕ ПРЕДМЕТА
A) отражение света от гладкой поверхности
Б) преломление света рассеивающей линзой
B) преломление света собирающей линзой
ПОЛОЖЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ
1) очки для дальнозорких людей
2) зеркало
3) очки для близоруких людей
12. Установите соответствие между положением предмета (в левом столбце таблицы) и положением изображения в линзе (в правом столбце таблицы). В таблице под номером положения предмета левого столбца запишите соответствующий номер выбранного вами элемента правого столбца.
ПОЛОЖЕНИЕ ПРЕДМЕТА
A) на расстоянии, большем \( 2F \)
Б) между \( F \) и \( 2F \)
B) между \( F \) и линзой
ПОЛОЖЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ
1) перевернутое на расстоянии, большем \( 2F \)
2) уменьшенное между \( F \) и \( 2F \)
3) увеличенное прямое мнимое
4) действительное на расстоянии \( 2F \) от линзы
5) уменьшенное на расстоянии, большем \( 2F \)
Часть 2
13. После прохождения оптического прибора, закрытого на рисунке ширмой, ход лучей 1 и 2 изменился на 1 и 2. Какое оптическое стекло: собирающая линза, рассеивающая линза, плоское зеркало или плоскопараллельная стеклянная пластина находится за ширмой?
Примеры решения задач
Эллипс задается уравнением и точкой. Он должен:.
- убедиться, что точки и лежат на эллипсе;
- найти полуоси эллипса и координаты его фокусов;
- найти расстояние от точки к фокусам;
- убедиться, что сумма этих расстояний равна длине большой оси;
- найти эксентриситет эллипса.
1. замените координаты точки в левой части эллиптического уравнения.
-нет смысла. Аналогично:.
2. из регулярного приведенного эллиптического уравнения следует. Из равенства следует.
-половина фокусного расстояния. Координаты фокусной точки и.
3.Найдите фокальный радиус точки.
4. найдите сумму, удовлетворяющую определению дефицита.
5. найдите эксцентриситет, используя уравнение 5.
Найдите ось, пик и фокус дефицита.
Сведите нормальное уравнение к нормальному уравнению.
,. Пик эллипса на сайте 、、、、、、. Создайте вершины на координатных осях и соедините их сплошными линиями (см. рис. 2). В этом случае промежуток, вытянутый вдоль оси, больше, поэтому можно найти полуфокальное расстояние.
Фокус на и. (см. рис. 3).
Определите ось, пик и фокус отсутствия или Сконструируйте недостаток.
Сравнивая последнее уравнение с уравнением (2), получаем
,. Отсюда, оси эллипса:, и координаты вершины: 、、、、、、、、、. Далее от уравнения:.
. Таким образом, в фокусе дефицита находится точка: и. Чтобы создать эллипс, отложите оси и вершины соответственно и соедините их плавной линией (см. задачу 1).
Наблюдение! Если полуось находится в обычном уравнении, то фокус эллипса является осью и тогда
Эллипс — фокусное расстояние формы, уравнение, свойства и эксцентриситет Обновлено: 16 апреля 2020 г. Предоставлено: Научные статьи.Ru
Тонкая линза: задачи
Достаточно знать несколько типов тонких линз для решения задач геометрической оптики. Это правда, что у вас никогда не может быть слишком много типов. Поэтому мы собрали их. Они могут помочь решить проблемы с другими вопросами. Также для тех, кто не знает, как подступиться к решению задач по физике, мы рекомендуем прочитать общий меморандум для их решения.
Задача №1. Формула тонкой линзы
2.5 Объектив визуальной силы ДПТР размещается на расстоянии 0,5 м от сильно освещенного объекта. На каком расстоянии должен располагаться экран, чтобы можно было визуализировать объект?
Объектив является коллекционным (его визуальная способность положительная). Запишите тип тонкой линзы:.
Замените значение из условия, так как f = 1 d. Напишите.
2, 5 = 1 0, 5 + 1 + f f = 2 m
Задача №2. Формула тонкой линзы
Яркое пятно находится на уровне через двойной камин тонкой линзы, заданной главной визуальной осью. Определите, какая из четырех точек на рисунке соответствует соответствующему изображению светового пятна.
Как показано на рисунке, концентрическая линза нарисована в зрительном центре точки 0. Яркая точка S равна двум фокусным точкам линзы.
Сконструируем картинку: один радиус проходит через оптический центр линзы, а после преломления через камин проходит второй луч, параллельный главной зрительной оси. Точка пересечения на расстоянии двойного фокуса является изображением S.
ОТВЕТ: изображение S соответствует точке 2.
Это решение возникает геометрически, но им можно управлять, используя тип линзы. Замените D на 2F, чтобы получить тот же результат.
Задача №3. Формула тонкой линзы
Объект размером 3 см находится на расстоянии 40 см от тонкой собирающей линзы. Зрительная сила объектива определяет высоту изображения для 4-х биноклей.
Пусть человек напишет о тонкой коллекционной линзе и типе увеличения линзы.
1 f = 1 d + 1 f- h = h h = f d
Перепишем эти соотношения в представлении f = 1 d
Замена цены типа h — это остаток от расчета.
h = h d d -d -1 = 0, 03-0, 4 4-0, 4-1 = 0, 05 м
Ответ: 0,05 м.
Задача №4. Формула тонкой линзы
Высота объекта составляет 2 см. Каково фокусное расстояние линзы на расстоянии f = 4 м от экрана? Какова высота изображения объекта на экране при H = 1 м?
Найдите фокусное расстояние типа объектива.
1 f = 1 d + 1 f f = f d d + f
Напишите уравнение для увеличения линзы и выразите d.
Запишите свой окончательный ответ: d
Ответ: 0,08 метра.
Задача №5. Формула тонкой линзы
Создайте изображение отрезка AB перед стремящейся линзой так, чтобы расстояние от предмета до линзы было d = 2 F. Что это за картина?
Создайте изображение в соответствии с правилами геометрической оптики.
Ответ: см. выше.
Матрица
Матрица – это основной элемент любой цифровой фотокамеры, от которой в наибольшей степени зависит качество получаемого изображения. Матрица представляет собой полупроводниковую пластину, содержащую огромное количество светочувствительных элементов
(пикселей), сгруппированных в строки и столбцы
Важно знать, что маркетинговый прием современности: «Чем больше пикселей, тем лучше фотоаппарат», – не более, чем прием. На самом деле, решающее значение в способности камеры хорошо снимать при высоких значениях ISO (то есть не «шуметь») и делать малоконтрастные, с плавным переходом от теней к светлым областям кадры зависит от размера каждого пикселя в матрице
Чем он меньше, тем хуже качество снимка. Поэтому важно в первую очередь учитывать размер матрицы и размер единичного пикселя в ней. Например, 20 млн пикселей в камере мобильного телефона Sony Xperia Z3 с матрицей 1/2,33″ (6,16 х 4,62 мм) никогда не позволят получить даже близкие по качеству снимки к тем, которые можно сделать при помощи профессионального зеркального фотоаппарата Canon EOS 5D Mark III с 23 млн пикселей на матрице 36 x 24 мм (рис. 2):
Безусловно, качество кадров зависит и от объектива. Вообще, нужно иметь в виду, что в фотографии существует всего лишь два фактора, оказывающих решительное влияние на наши снимки, – это объектив и матрица.
Основы фотографии
В фотографии есть основы, без знания которых невозможно научиться делать качественные и красивые снимки. Одна из таких вещей – понимание экспозиции кадра.
Шаг 3 — Как фокусное расстояние влияет на перспективу?
Об этом я уже говорил в предыдущем разделе, но чтобы дать вам более полное представление о влиянии фокусного расстояния на перспективу, я сделал 4 фото одних и тех же предметов на разных фокусных расстояниях и сравнил их. Три предмета (банки с супом) находились в одном и том же положении на расстоянии 10 см друг от друга на каждой фотографии. Стоит отметить, что снимки сделаны на кроп-камеру, поэтому фокусное расстояние будет несколько больше.
Теперь поговорим о том, что такое кроп-фактор. В сущности это означает, что если любую линзу для полного кадра (EF, FX и т.д.) поставить на тушку с кроп-фактором, то часть изображения обрежется. Коэффициент обрезки будет составлять примерно 1.6. В реальном выражении это означает, что если вы снимаете объективом 35 мм, получите результат, как будто снимали объективом 50 мм.
Как это работает — показано на рисунках ниже. Это фактически зуммированое изображение, сужение угла зрения объектива.
Даже на объективах, которые сконструированы для кроп-камер (EF-S, DX), будет наблюдаться подобный эффект, так как фокусные расстояния всегда указывается для полного кадра. Просто эти объективы на полном кадре дадут сильный эффект виньетирования, так как изображение проецируется не на всю площадь кадра.
Вот и все! И еще два совершенно разных снимка, сделанных на разных фокусных расстояниях. Первый на 24 мм, второй на 300 мм (оба на камере с кроп-сенсором).
Фокусное расстояние (ФР или ƒ) – это дистанция между оптическим центром объектива и сенсором фотоаппарата. Чем больше фокусное расстояние, тем больше масштаб изображения проецируемого объективом на сенсор, чем меньше фокусное расстояние, тем масштаб изображения меньше. Можно сказать, что объектив с большим фокусным расстоянием увеличивает объекты, как бы приближая их к фотографу, а с меньшим фокусным расстоянием – уменьшает, отдаляет объекты.
Фокусное расстояние определяет угол изображения объектива (угловое поле). У объектива с большим фокусным расстоянием угол изображения узок – увеличивая предметы, длиннофокусный объектив заполняет ими весь кадр. Объектив с малым фокусным расстоянием, напротив, имеет широкий угол изображения и способен охватить большое количество пространства. Например, объектив с фокусным расстоянием 50 мм имеет угловое поле 47°, а с фокусным расстоянием 200 мм обеспечит обзор всего в 12°.
В зависимости от фокусного расстояния и, соответственно, угла изображения, выделяют три основные группы объективов: нормальные (или стандартные), длиннофокусные (телеобъективы) и короткофокусные (широкоугольные).
Нормальные объективы
, т.е. те, которые дают изображение наиболее близкое по своей перспективе к тому, что видит человеческий глаз, имеют фокусное расстояние примерно равное диагонали кадра, или немного длиннее её. Так, кадр стандартной 35-мм плёнки имеет размеры 36 x 24 мм, а стало быть, его диагональ приблизительно равна 43,3 мм. Нормальными принято считать объективы с фокусным расстоянием около 40-60 мм. На деле чаще всего используется 50 мм. Такой объектив ещё называют «полтинником». Угловое поле стандартного объектива лежит в диапазоне 40-60°.
Обладает фокусным расстоянием большим, чем диагональ кадра
Такие объективы используются для съёмки удалённых объектов, а также в тех случаях, когда задний план может отвлечь внимание от основного объекта съёмки, и малый угол изображения телеобъектива необходим, чтобы максимально изолировать объект, исключив из кадра всё лишнее
Имеет фокусное расстояние меньше диагонали кадра. Его большой угол изображения незаменим, когда задний план важен для снимка и вы хотите охватить побольше пространства, подчеркнув перспективу и отношения между планами.
Наиболее употребимые фокусные расстояния и соответствующие им углы изображения
Цифры в таблице справедливы для камер, снимающих на 35-мм плёнку (формат 135), а также для полнокадровых цифровых фотоаппаратов с размером сенсора 36 x 24 мм (см. «Фотографические форматы »). Однако подавляющее большинство цифровых фотокамер оснащены сенсорами меньшего размера, и при их использовании желательно представлять, что такое кроп-фактор и эквивалентное фокусное расстояние .
В настоящее время широчайшую популярность завоевали объективы с переменным фокусным расстоянием – так называемые вариообъективы, трансфокаторы или зумы. Их удобство и практичность очевидны – один зум может заменить собой целую сумку объективов. Из минусов – сложность конструкции и, как следствие, большая стоимость, большие размеры и вес, а также более низкое качество изображения по сравнению с объективами, имеющими фиксированное фокусное расстояние.
ЗУМЫ И ФИКСЫ
Объективы делятся на две категории: с постоянным фокусным расстоянием и с переменным.
Объективы с переменным фокусным расстоянием, или зумы, хороши своей универсальностью. Меняя фокусное расстояние объектива, мы меняем и его угол обзора. Одним и тем же объективом мы можем снимать как общие планы, так и более удаленные объекты. Говоря простым языком, такие объективы умеют “приближать-отдалять”. Зумы из-за своей универсальности получили широкое распространение.
Примеры зум-объективов:
Nikon AF-S DX Nikkor 18-55mm f/3.5-5.6G VR — недорогой, но универсальный зум-объектив, который часто поставляется в комплекте с фотоаппаратом. Так называемый “китовый” объектив.
Nikon AF-S 24-70mm f/2.8G ED — профессиональный зум-объектив. Славится прекрасным качеством изображения и мощной, надежной конструкцией.
Но есть у них и недостатки. Часто в угоду универсальности приносится в жертву качество изображения. Светосила зумов тоже как правило невелика по сравнению с объективами с фиксированным фокусным расстоянием. Фикс-объективы (дискретные объективы, фиксы) имеют постоянное, не изменяемое фокусное расстояние. А это значит, что они не могут менять угол обзора, не могут “приближать-отдалять”. Зато у них масса других плюсов. Главный из них — прекрасное качество изображения. Также фикс-объективы могут иметь очень высокую светосилу, недоступную для зумов: F1.4 и даже более.
Один из самых популярных фикс-объективов для зеркалок Nikon со светосилой F1.4:Nikon AF-S 50mm f/1.4G Nikkor
Для системы Nikon 1 был выпущен объектив со светосилой F1.2! Nikon 1 32mm f/1.2 Nikkor
Сверхсветосильный объектив F1.2 с ручной фокусировкойNikon MF 50mm f/1.2 Nikkor
Фокусное расстояние и съёмка с рук
Фокусное расстояние объектива может также существенно влиять на простоту получения резкого снимка с рук. Увеличение фокусного расстояния требует сокращения времени выдержки, чтобы минимизировать размытие, вызванное дрожанием рук. Представьте, каково удержать неподвижно лазерную указку: на близлежащем объекте её луч прыгает заметно меньше, чем на удалённом.
Это происходит потому, что легчайшие круговые вибрации существенно нарастают с расстоянием, тогда как если бы колебания были только горизонтальными или только вертикальными, расстояние от лазера до объекта сохранялось бы.
Общепринятый практический метод определения необходимой выдержки для заданного фокусного расстояния делитединицу на фокусное расстояние. Это значит, что для камеры 35 мм время экспозиции должно быть не более единицы, делённой на фокусное расстояние, долей секунды. Другими словами, при использовании фокусного расстояния 200 мм на камере 35 мм выдержка должна быть не более 1/200 секунды, иначе избежать размытия будет сложно. Не забывайте, что это крайне приблизительное правило, кто-то сможет удерживать кадр значительно дольше или, наоборот, меньше. Владельцам цифровых камер с уменьшенным сенсором придётся рассчитывать эффективное (истинное) фокусное расстояние с учётом размера кадра.
На что влияет фокусное расстояние?
Параметры, на которые влияет фокусное расстояние:
- Угол обзора;
- Масштаб изображения;
- Степень размытия и ГРИП;
- Перспектива (опосредованно).
Рассмотрим все детально. Небольшие условности – в статье о матрицах мы рассматривали . Там мы говорили о том, что угол обзора тем шире, чем больше матрица. Тут мы примем определенный размер матрицы и все изменения параметров будем рассматривать, исходя того факта, что матрица не меняется. Для того, чтобы не было путаницы в разных фокусных расстояниях в зависимости от размера матрицы, приняли ЭФР (эффективное фокусное расстояние), которое пересчитывает фокусное в эквиваленте полнокадровой камеры. Про это мы поговорим в следующей статье о кроп-факторе. Все нижеследующие примеры привожу с кроп-камеры, т.е. если бы эти же кадры снимались полнокадровым фотоаппаратом, угол обзора был бы шире.
Влияние фокусного расстояния на угол обзора
С увеличением фокусного расстояния уменьшается угол обзора, и наоборот, чем меньше фокусное расстояние, тем шире угол обзора. Посмотрите на примерах – снято с одной и той же точки на разных фокусных расстояниях.
Можно сделать вывод, что:
- Чем больше окружающего пространства мы хотим захватить в кадр, тем более широкоугольным (с меньшим фокусным расстоянием) должен быть объектив.
- И наоборот, если нужно снимать сравнительно отдаленный объект, то лучше предпочесть телеобъектив (с большим фокусным расстоянием).
Влияние фокусного расстояния на масштаб изображения
Фактически, это взаимосвязано с первым пунктом. Дело в том, что при большем фокусном расстоянии на итоговом снимке снимаемый объект получится больше. Говорят, что такой объектив даст большее увеличение или больший масштаб изображения.
Пример – мы стоим на одной точке, не двигаясь, и снимаем человека на расстоянии 10 м широкоугольным объективом с ФР 18 мм. Получаем фотографию человека во весь рост и много пространства по краям. Поменяв объектив на другой, например, с ФР 85 мм, мы также получим изображение человека во весь рост, но теперь пустого пространства по краям будет меньше, и сам человек будет больше. В итоге мы получим изображение в большем масштабе.
Влияние фокусного расстояния на степень размытия
Вполне возможно, что вы уже наслышаны об этом и знаете, что чем больше фокусное расстояние, тем задний план будет более размытым. Именно поэтому портретисты так любят телеобъективы (с большим фокусным расстоянием). Посмотрите на примере игрушки, как меняется размытие:
Стоит упомянуть, что с увеличением фокусного расстояния глубина резко изображаемого пространства (ГРИП) будет становиться меньше, тем самым формируя размытие. Просто учтите это, про ГРИП будем говорить чуть позже.
У некоторых новичков зеркалка (или беззеркалка) ассоциируется с возможностью сильного размытия заднего плана, что они и делают, «дорвавшись» до такого аппарата. На самом деле размытие заднего плана «в хлам» далеко не всегда полезно
Да, так у нас все внимание сконцентрировано на снимаемом объекте, но ничего другого на снимке-то и нет! Во многих случаях лучше, чтобы детали фона все-таки прослеживались. И немаловажную роль в этом играет правильный выбор фокусного
Влияние фокусного расстояния на перспективу
Для начала, что такое перспектива? Это характер передачи соотношений размеров снимаемого объекта и прочих элементов в кадре, его формы. Рассмотрим следующий кадр, снятый на ФР 17 мм (широкий угол):
Здесь есть ограждающие элементы дороги и дома вдалеке. В случае съемки широкоугольным объективом получаем интересные геометрические соотношения – масштаб ограждения будет заметно больше дома на горизонте. Это непривычно для человеческого глаза, и позволяет строить интересные композиционные решения.
Во втором случае, снятом на 125 мм (теле- диапазон фокусного расстояния) разница в масштабе между ограждением и домом будет меньше.
Широкоугольные объективы с небольшим фокусным расстоянием отлично применяются для пейзажной съемки. Но при этом их не рекомендуется использовать при съемке портретов, потому что форма лица будет более вытянутой и смотреться неестественно. Говорят, что широкоугольные объективы (с небольшим фокусным) растягивают перспективу, а телеобъективы (с большим фокусным) сжимают ее. Но происходит это в первую очередь не из-за изменения самого фокусного расстояния, а из-за необходимости изменять расстояние между объектом и фотографом.
ДРУГИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБЪЕКТИВА
МИНИМАЛЬНАЯ ДИСТАНЦИЯ ФОКУСИРОВКИ
Любой объектив имеет минимальную дистанцию фокусировки, ближе которой он сфокусироваться не сможет. Минимальная дистанция фокусировки может колебаться в зависимости от модели объектива от нескольких метров до нескольких сантиметров. Важный момент: минимальная дистанция фокусировки измеряется не от передней линзы объектива, а от плоскости, в которой находится матрица фотоаппарата (фокальной плоскости). На фотоаппарате есть даже специальная метка для ее обозначения:
Таким значком обозначается фокальная плоскость. Значок есть на каждом зеркальном фотоаппарате. Именно с этого места отсчитывается дистанция фокусировки.
Естественно, чем меньше минимальная дистанция фокусировки, тем более крупным планом получится снимать предметы. Объективы, предназначенные для макросъемки (то есть для съемки с большим масштабом) имеют очень короткую минимальную дистанцию фокусировки. Например минимальная дистанция фокусировки объективаNikon AF-S DX Micro Nikkor 40mm f/2.8G составляет всего 16,3 см. Если их отсчитывать от плоскости матрицы, учитывая длину самого объектива, получается что объектив может фокусироваться почти вплотную к объекту съемки.
Чем меньше минимальная дистанция фокусировки, тем более крупным планом мы сможем снимать
NIKON D810 / 18.0-35.0 MM F/3.5-4.5 УСТАНОВКИ: ISO 320, F4.5, 1/160 S, 1.0 МБ
Как узнать минимальную дистанцию фокусировки вашего объектива? Ее всегда пишут в его характеристиках, которые легко найти в интернете. Помимо этого, ее часто пишут на фронтальной стороне объектива:
Классификации фокусных расстояний
Объективы фотоаппаратов подразделяются на пять категорий в зависимости от их эквивалентного фокусного расстояния. Сверхширокоугольные объективы имеют фокусное расстояние менее 24 мм в полнокадровом режиме. Они захватывают невероятно широкий кругозор. Однако из-за этого они часто представляют искаженное представление о мире. Это забавные в использовании объективы, они имеют очень близкое минимальное расстояние фокусировки и большую глубину резкости. Если вы фотографируете интерьер, эти объективы стоит иметь в сумке.
NIKON D7000 + 10.5mm f/2.8 @ 10.5mm, ISO 200, 1/500, f/10.0, эквивалентное фокусное расстояние = 15мм
X-T3 + XF10-24mmF4 R OIS @ 10mm, ISO 160, 0.8 seconds, f/10.0, эквивалентное фокусное расстояние = 15мм
Эквивалентное фокусное расстояние широкоугольных объективов находится в диапазоне от 24 мм до 35 мм. Эти объективы по-прежнему обеспечивают широкий обзор и часто используются пейзажными и архитектурными фотографами. Когда вы используете широкоугольный объектив, неплохо было бы попытаться включить некоторый интерес к переднему плану.
Это придаст вашим фотографиям ощущение масштаба и поможет привлечь внимание зрителей к вашему изображению. Поскольку эти объективы имеют очень большую глубину резкости, легко сфокусировать как близкие, так и далекие объекты
NIKON D800 + 24-70mm f/2.8 @ 24mm, ISO 100, 1/20, f/8.0, эквивалентное фокусное расстояние = 24мм
NIKON D800 + 24-70mm f/2.8 @ 24mm, ISO 200, 1/15, f/11.0, эквивалентное фокусное расстояние = 24мм
Стандартные объективы имеют фокусное расстояние от 35 мм до 70 мм. Они захватывают мир так, как видят наши глаза. Они вызывают минимальные искажения, поэтому их любят фотографы-портретисты. Еще одна особенность объективов в этом диапазоне фокусных расстояний — их способность изолировать объект от фона, используя гораздо меньшую глубину резкости, чем у широкоугольных объективов.
X-T2 + XF35mmF2 R WR @ 35mm, ISO 400, 1/1700, f/2.0, эквивалентное фокусное расстояние = 53мм
X-T2 + XF16-55mmF2.8 R LM WR @ 41.4mm, ISO 200, 1/200, f/4.0, эквивалентное фокусное расстояние = 62мм
Фокусное расстояние от 70 мм до 300 мм считается телеобъективом. Их регулярно используют фотографы дикой природы, чтобы незаметно приблизиться к объекту съемки. Эти объективы имеют небольшую глубину резкости даже при небольшой диафрагме, поэтому получение резкого фокуса имеет решающее значение.
X-T2 + XF50-140mmF2.8 R LM OIS WR @ 140mm, ISO 1600, 1/500, f/5.6, эквивалентное фокусное расстояние = 210мм
X-T3 + XF50-140mmF2.8 R LM OIS WR @ 140mm, ISO 160, 1/25, f/8.0, эквивалентное фокусное расстояние = 210мм
Супертелеобъективы имеют фокусное расстояние более 300 мм. Их часто используют для фотографирования птиц и других небольших удаленных объектов. Эти объективы могут быть очень большими и тяжелыми, и для их поддержки может потребоваться штатив. К тому же они очень дорогие!
Объектив Nikon AF-S NIKKOR 800mm f / 5.6E FL ED VR на момент написания этой статьи стоит колоссальные 16 300 долларов! К счастью, сейчас доступны гораздо более дешевые варианты, которые позволяют фотографам с нормальным кошельком заняться фотографией птиц!
X-T3 + XF100-400mmF4.5-5.6 R LM OIS WR @ 400mm, ISO 400, 1/280, f/5.6, эквивалентное фокусное расстояние = 600мм
NIKON D7100 + 80-400mm f/4.5-5.6 @ 400mm, ISO 400, 1/800, f/5.6, эквивалентное фокусное расстояние = 600мм
Опять же, все числа, которые я только что упомянул, даны в полнокадровом формате. Если у вас есть камера с обрезанным сенсором, то вам нужно будет найти эквивалентные фокусные расстояния, разделив эти числа на 1,5, 2 или на любой другой коэффициент кадрирования.
Конструкция объектива
Из всех этих проблем одним из самых важных и легко упускаемых из виду является просто конструкция объектива. Объективы с наименьшим количеством движущихся частей (т. е. с внутренней фокусировкой и внутренним трансфокатором), как правило, идеальны, поскольку допускают меньше точек отказа. То же самое относится и к оптике, защищенной от непогоды; стоит заплатить больше за объектив, который прослужит дольше.
Я также упомяну различие между металлической и пластиковой конструкцией объективов. Как правило, металлические объективы считаются более дорогими в изготовлении и из-за этого могут стоить дороже. Однако высококачественными могут быть и пластиковые объективы. Они меньше весят и не мерзнут в плохую погоду. Металлические линзы могут быть более долговечными в определенных ситуациях, но в целом с пластиковыми линзами в этом отношении тоже все в порядке.
Несмотря на то, что вы платите небольшую цену за лучшие конструктивные линзы (как в долларах, так и в весе), в конечном итоге это того стоит, поскольку вы можете избавить себя от необходимости покупать замену.
Элементы объектива и качество изображения
Все камеры, кроме самых простейших, укомплектованы объективами, которые состоят из нескольких «оптических элементов». Каждый из этих элементов помогает направить поток световых лучей так, чтобы воссоздать на цифровом сенсоре изображение настолько точно, насколько это возможно. Цель состоит в минимизации аберраций, используя при этом наименьшее число наименее дорогостоящих элементов.
Оптические аберрации возникают, когда элементы сцены не транслируются в аналогичные элементы изображения после прохождения через объектив, создавая размытие изображения, сниженный контраст или расхождение цветов (хроматическую аберрацию). Объективы могут также страдать дисбалансом, круговым затемнением (виньетированием) или искажениями перспективы. Наведите курсор на каждый из нижеприведенных вариантов, чтобы увидеть, как эти дефекты влияют на качество изображения в предельных случаях.
Исходное изображение | Потеря контраста | Размытие |
Хроматическая аберрация | Искажение перспективы | |
Виньетирование | Оригинал |
Каждая из этих проблем представлена в некоторой степени в любом объективе. Далее в этой главе, когда объектив упоминается как имеющий худшее оптическое качество, чем другой объектив, это означает некоторую комбинацию вышеописанных дефектов. Одни из этих дефектов могут быть менее нежелательными, чем другие, в зависимости от предмета съёмки.
Как настроить ИСО в фотоаппарате
При больших значениях исо нужна меньшая освещенность объекта для получения нормальных по яркости снимков. Это позволяет фотографировать в темных помещениях, вечером и даже ночью.
Для того что бы научиться работать с iso нужно знать, что этот параметр влияет на экспозицию снимка. Диапазон значений начинается со 100 единиц, у некоторых может и с 64 или 80, и заканчивается на нескольких тысячах. Для работы понадобится диапазон от минимального и до 1600 единиц, редко до 3200. Более высокие показания исо очень редко применяются из-за появления на фото шумов.
- Значение ISO 100 выставляют для съемки в солнечный день. Шумы минимальны, а количество света достаточно для экспозиции при любых настройках выдержки и диафрагмы.
- Значение ISO 200 и до 400 используют для съемки в пасмурный день или в помещении.
- Значение ISO 400 и до 800 можно выставлять для съемки в помещении при использовании вспышки.
- Значение ISO 800 и до 1600 используют, когда нельзя использовать вспышку, а освещения мало. Например, при репортажных съемках с разных событий (концерты, представления и др.).
- Значение ISO 1600 и до 3200 выставляют для съемки ночью каких-либо событий. Такое значение исо помогает при отсутствии штатива.
Еще выше значения ИСО в фотоаппарате выставляют, когда нет другого выхода, значения выдержки и диафрагмы изменять нельзя, а экспозиция мала. Профессиональные и полупрофессиональные фотокамеры делают снимки без шумов и на более высоких уровнях исо.
Дополнительно о ISO
ВИДЕОКАМЕРЫ
В видеокамерах и телекамерах, использующих так же, как и фотоаппарат матрицу как фотоэлемент понятие ISO имеет совсем другое значение. Там светочувствительность измеряется количеством люкс освещенности объекта для достижения нужного уровня шумов на картинке. Или критерием может выступать не уровень шумов, а уровень сигнала в децибелах.
ВИДЕОРЕГИСТРАТОРЫ
А вот в видеорегистраторах светочувствительность учитывает светосилу объектива. А сама величина чувствительности показывает отношение уровня сигнала в вольтах на выходе матрицы к уровню экспозиции. Это совсем другая величина, чем ISO фотоаппарата.
- Размер матрицы
- Подробнее о экспозиции
- Выдержка и диафрагма фотокамеры
Планируете ли вы заниматься фотографией профессионально?
Если вы думаете о портретах, свадебной съёмке или любом другом коммерческом направлении фотосъёмки, тогда вам имеет смысл поднатужиться и купить лучший из доступных вам объективов.
В остальных случаях вы смело можете обратить внимание на менее дорогие объективы или объективы сторонних производителей
Разве нельзя просто купить один из универсальных зум-объективов?
Универсальный зум универсален, но не идеален. Фото: Canon.ru
На рынке есть множество универсальных зум-объективов с широким диапазоном фокусных расстояний, которые могли бы удовлетворить все требования фотолюбителя. Но, к сожалению, у таких объективов есть ряд ограничений:
- они обычно не могут предложить макро-фокусировку для съёмки крупных планов
- они не отличаются светосилой (часто их максимальная диафрагма составляет f/5.6, чего в условиях низкой освещённости может быть недостаточно)
- они не такие резкие, как более короткие зумы или фиксы
Итак, после того, как вы хорошенько подумали и ответили на вопросы, которые я перечислил выше, можно подробнее обсудить некоторые варианты для покупки.
Выводы
То, какой именно объектив вы выберете, 18-135 мм или 18-200 мм, определяется скорее стоимостью, нежели их большой разницей в «поведении». Также на ваш выбор может повлиять размер и вес объектива. Все зум-объективы достаточно тяжёлые – от 400 до 600 г. В некоторых случаях фотоаппарат может оказаться даже легче, чем объектив. Это не так страшно, как кажется, однако, тогда вся конструкция в сборе получается достаточно несбалансированная, странно лежит в руке и напрочь отказывается красиво висеть на ремешке, накинутом на шею, а порой для обладателя фотоаппарата это важнее, чем качество изображения. Пример неудачной комбинации – объектив Sigma 18-200mm (610 г) установленный на достаточно маленький фотоаппарат Nikon D40 (500 г)
На относительную апертуру также можно обратить внимание, но не более – светосильных зум-объективов всё равно не бывает. Объективы от полноформатных фотокамер вряд ли можно отнести к этой категории – они вдвойне тяжелее и превосходят цену зум-объектива в несколько раз
Одной из главных функций фотоаппарата, которая должна быть в камере, особенно, если вы начинающий фотограф – это оптическая стабилизация изображения.
Если в вашей камере нет привода фокусировки, то нужно обратить внимание, имеет ли выбранный объектив встроенный ультразвуковой мотор
ПОДВЕДЕМ ИТОГИ:
-
От фокусного расстояния объектива зависит его угол обзора.
-
Объективы бывают с постоянным фокусным расстоянием (фиксы) и с переменным (зумы). Фиксы не умеют менять угол обзора, зато дают прекрасное качество картинки и имеют высокую светосилу. Зумы же могут менять угол обзора, поэтому универсальнее. Но в угоду универсальности порой приносится качество изображения и светосила.
-
Диафрагма регулирует количество проходящего через объектив света и глубину резкости на фото. Диафрагму можно открывать и закрывать.Она как правило обозначается цифрами, перед которыми ставится буква “F”. Например F1.4, F5.6, F8. Причем чем больше число, тем более закрытую диафрагму оно обозначает!
-
Максимально открытую диафрагму объектива часто называют его светосилой. Чем больше светосила — тем проще будет фотографу снимать при недостаточном освещении и тем лучше объектив будет размывать фон на снимке.