9/17/2012

光圈,光圈值,f0.95


光圈是一個用來控制光線透過鏡頭,進入機身內感光面的光量的裝置,它通常是在鏡頭內。表達光圈大小我們

相機光圈是用f值。對於已經製造好的鏡頭,我們不可能隨意改變鏡頭的直徑,但是我們可以通過在鏡頭內部加入多邊形或者圓型,並且面積可變的孔狀光柵來達到控製鏡頭通光量,這個裝置就叫做光圈。
光圈英文名稱為Aperture。

相對孔徑= [鏡頭焦距] / [入射瞳直徑] = f/d

比如某個鏡頭的焦距為50mm,入射瞳直徑為25mm,那麼該鏡頭的相對孔徑就是50/25=2。

通常表示相對孔徑的辦法是在相對孔徑前面加入[f/],比如f/1.4、f/2、f/2.8等,也有用1:2來表示f/2的。通常鏡頭標記上用類似1:2的方式更多些。

在實際使用中,很少使用“相對孔徑”的稱呼,通常都是用“光圈係數(f-Stops)”來稱呼,簡稱“光圈”或者“f-係數”。光圈值用與焦距有關的分數來表示,這也是“f值”(f stop)的由來。光圈的大小用f值衡量。

光圈的f值= 鏡頭的焦距/ 鏡頭口徑的直徑

從以上的公式可知,要達到相同的光圈f值,長焦距鏡頭的口徑要比短焦距鏡頭的口徑大。
F後面的數值越小,光圈越大:光圈的作用在於決定鏡頭的進光量,光圈越大,進光量越多;
F後面的數值越大,光圈越小:簡單的說就是,在快門不變的情況下,光圈越大,進光量越多,畫面比較亮;光圈越小,畫面比較暗。


完整的光圈值系列如下:

f1,f1.4,f2,f2.8,f4,f5.6,f8,f11,f16,f22,f32,f44,f64

可以看到:每一個數值都與相鄰數值有一個的關係,表明後一個數值的通光量為前面一個的一半,前一個數值的通光量是後面一個的兩倍。因為根據圓面積的計算公式,鏡頭通過的光量與f係數的平方成反比。

比如:f/5.6的通光量是f/4的一半;是f/8的兩倍。

這裡值得一提的是光圈f 值愈小,在同一單位時間內的進光量便愈多,而且上一級的進光量剛好是下一級的兩倍,例如光圈從f8 調整到f5.6,進光量便多一倍,我們也說光圈開大了一級。

原理
初中的物理課裡面講到,相機的成像原理就是小孔成像。
該小孔的直徑是焦距的多少分之一就是光圈大小。
比如說,單反相機中的標準鏡頭50/1.4,就是說該鏡頭的焦距是50mm,該鏡頭的通光口徑最大是36mm,也就是焦距的一點四分之一,稱為該鏡頭的最大光圈是1.4。鏡頭中有幾片鋼片,可以將小孔的直徑變小,如變到8mm,按照8 除50 等於16分之一,也就是這時的光圈為16。
通過物理課上的小孔成像實驗知道,小孔越小,成像越清晰。因此,拍風景照的時候,我們把光圈設成11或是16,以使遠近的景物都清晰。拍人像的時候,我們把光圈放到1.4,以便使人物清晰,而背景模糊。

光圈的作用

1、控制進光量:

由於光圈控製鏡頭進光量的作用,在暗弱的光線下拍攝,需要使用大光圈鏡頭,一獲得更多的光量;而在明亮的場合,則使用小光圈不至於曝光過度。總之,可以通過光圈的調節,達到準確曝光的目的。

2、控制景深:

光圈的作用除了控制進光量外,另外一個很重要的作用是控制拍攝畫面的景深。關於景深以及相關的計算,參見[景深概念與計算],景深示例如下。

3、控制像質:

由於光學原理和製造成本的限制,攝影鏡頭在全開光圈時的像質並不是最佳的,通常在收縮光圈後,像質有明顯的改善。

比如下圖是表徵鏡頭像質的MTF曲線,其中黑色線對應最大光圈的情形,藍色線對應f/8的情形,曲線位置越高越平直,​​像質越好。






光圈、鏡頭、及拍攝物的距離是影響景深的重要因素:

1,光圈越大景深越小,光圈越小景深越大。
2,鏡頭焦距越長景深越小、反之景深越大。
3,主體越近,景深越小,主體越遠,景深越大。
在相同焦段下,光圈越大,也就是F值越小,背景的虛化效果越明顯,景深越淺。所以說大家想要使用相機拍攝出背景虛化明顯的照片,則相同焦段下應盡量使用大光圈。


0.95光圈
001.jpg

0.95光圈較為人所熟悉的便有 Canon 於 1961 年 8 月配搭旁軸相機 7S 推出的 50mm F0.95,鏡頭以 50mm 的標準焦距,卻提供了 52.5mm 的有效光圈口徑,造出 f/0.95 的超大光圈(50/52.5 = 0.95),作為一支傳奇性鏡頭,難怪推出近半個世紀,依然具有一定的話題性。

f0.95 利弊:

以低感光度於室內等環境拍攝,減少使用高感光,從而提高畫質。不過大光圈其實亦有大光圈的煩惱,就是光線充足的室外下,即使以相機的最低感光,最高快門依然經常出現的「到頂」的問題。

照片欣赏(此為網上下載的f0.95鏡頭拍攝照片欣賞)


參考資料


光圈.景深之百度百科
                      http://baike.baidu.com/view/7278.htm

鳳凰博報

AndyLAU.COM——什麽是光圈係數

DCFever——f/0.95 微光誘惑: Voigtlander NOKTON 17.5mm F0.95




3 則留言:

Edith I 說...

張相好特別呀!大自然真神奇!

Zach 說...

correct, but pls state where you find this information!!

Nice picture, where did you take it? and What setting did you use if you shot it.

Unknown 說...

不好意思,我沒有把網頁share,圖片並非我拍攝的,是從網上download下來的。