Десятка самых светосильных объективов. Что такое светосила объектива

В своем обиходе многие фотографы под словами ‘Диафрагма’, ‘Светосила’, ‘Относительное отверстие’ часто понимают одно и то же.

Если все сильно упростить, то число F (число ) отвечает только за соотношение геометрического отверстия объектива к его фокусному расстоянию — потому еще можно встретить определение, что число F называют геометрической светосилой . На деле же, светосила — это способность объектива к пропусканию света, и на эту способность влияет не только отношение фокусного расстояния объектива к его диаметру (т.е. геометрические показатели). Огромную роль в возможности пропускания света играет оптическая схема объектива, которая имеет свойство пропускать не весь падающий свет.

Идеальный объектив пропускал бы весь свет, который падает на него, но из-за отражения, переотражения и поглощения оптическими элементами реального объектива до светочувствительного элемента, который и формирует конечное изображение, доходит только часть светового потока. Потому то разные объективы с разными оптическими схемами, но с одинаковым относительным отверстием могут создавать разную экспозицию на фотографиях при прочих равных показателях. С этим очень часто сталкиваются в кино, где нужно монтировать очень много коротких роликов, например снятых с разных ракурсов, в один большой. При этом, если сцена снимается с разных ракурсов разной оптикой с одним и тем же значением F, то в итоговой склейке можно получить разные яркости, что будет очень плохо смотреться при просмотре. Это самый примитивный пример, который часто приводят видеооператоры.

Чтобы было удобней работать с фото и видеотехникой, существует так называемое T число (от английского ‘Transmission’ — пропускание, передача). Число T является числом F, скорректированным с учетом эффективности светопропускания объектива. Число T показывает эквивалент объектива с определенным числом F, который бы пропускал все 100% света. Например, если объектив 50mm, F/1.4 пропускает только 50% света, то ему будет соответствовать идеальный объектив с числом T 2.0. Пользоваться числом T можно точно так же, как и числом F.

Пример. Если мы имеем объектив 100mm T 4.0, то не важно какое в действительности у него геометрическое отверстие и какое он имеет число F, он все равно будет пропускать столько же света, как и любой другой объектив с таким же числом T, например какой-нибудь 50mm T 4.0. При этом у 100mm T 4.0 и у 50m T 4.0 могут быть абсолютно разные значения числа F. Если на такие объективы одеть нейтральный светофильтр, то можно сказать, что их значения чисел F будут сохранятся, а числа T поменяются на ступень затемнения фильтром. Таким образом T-stop (аналог ступени числа F) во многом более удобно использовать.

В сети я встречал информацию, что фотографов обманывают , указывая на корпусе объектива не настоящее значение светосилы. На деле никто никого не обманывает, просто между понятием «светосила» и «относительное отверстие» имеются определенные отличия, о которых знает опытный фотограф. На объективе же указывается обычное значение относительного отверстия (оно же именуется максимальной диафрагмой, или числом F), а вот сколько в действительности света пропускает такой объектив, порой можно найти только в инструкции к объективу.

Когда я писал текст для этой статьи, то нашел у себя инструкцию к современному объективу , перечитал ее от корки до корки, но так и не нашел информацию про светопропускание объектива. Потому на производителя таки можно злословить за неполную информацию про объективы.

Из-за разного коэффициента светопропускания могут возникать даже маленькие парадоксы с диафрагменным числом F. Например, возьмем два объектива — (объектив для кропнутых камер) и (полноформатный объектив). Казалось бы, что первый объектив обладает слегка большей светосилой, чем второй. Но если попробовать снимать с помощью этих объективов, используя кропнутую камеру, то может оказаться, что количество света, проецируемое на матрицу камеры первым объективом будет меньше, чем вторым. Это связано с тем, что кропнутый объектив имеет более сильное на F/1.8 и с разными потерями светового потока в оптических схемах.

Многие начинающие фотографы стремятся использовать светосильную оптику по общепринятым причинам — уменьшение , более гибкий контроль ГРИП, красивый рисунок и отличное качество изображения. Но светосильная оптика дает еще несколько очень приятных (а может и не приятных?) нюансов.

Первым из них хочу отметить яркость оптического видоискателя. Светосильная оптика дает приятную яркую картинку в . С такими объективами намного удобней наводиться вручную, не нужно сильно всматриваться в и щурить правый глаз. Человеческий глаз очень хорошо подстраивается по интенсивность освещения, а потому разницу с разными объективами не всегда заметишь, но она есть. Лично я пробовал определить мое личное ощущение яркости с помощью светосильного объектива с ручным управлением диафрагмой — . Вот что заметил:

• Разница между F/1.2 и F/1.4 не чувствуется вообще
• Разница F/1.4 и F/2.0 практически неуловима
• Разницу между F/2.0 и F/2.8 уже можно легко уловить, но на F/2.8 в все хорошо просматривается и не вызывает никакого дискомфорта
• Разница между F/2.8 и F/4.0 просто колоссальна, ее сразу замечаешь. Визуально работать на F/2.8 значительно приятней
• Разница между F/4 и F/5.6 не сильно заметна, но на F/5.6 после F/2.0 остается чувство сильной ограниченности.
• При дальнейшем закрытии все становится блеклым.

На основании проведенного опыта (и некоторых других) я пришел к выводу, что наиболее комфортными значениями максимального относительного отверстия для визирования являются F/2.8 и ниже.

Можете провести собственный эксперимент на яркость вашей камеры. Это проще всего сделать, если камера через . Если такой функции нет, то нужно воспользоваться объективом с ручным контролем . Электронный видоискатель для такого теста не подходит.

Гелиос-44 с 8 лепестками. Фото разделитель

Светосильная оптика не только дает более яркую и светлую картинку в , но и позволяет во многих случаях, куда более точно и быстрей справляться системе автоматической фокусировки .

Если говорить грубо, то чем сильней световой поток от объектива к зеркалу, тем проще фазовым датчика фокусировки выполнять фокусировку. Впервые я прочувствовал разницу долго снимая в студии, где у меня под рукой имелся слабый пилотный свет от осветителей. Светосильный объектив, который я использовал для поясного портрета легко цеплялся за объект съемки, но когда мне приходилось снимать группу людей и использовать штатный зум со средней светосилой, то он просто отказывался фокусироваться при таком освещении.

Предполагаю, что светосильная оптика должна улучшать качество фокусировки также в режиме Live View.

Помимо улучшений в системе фокусировки, камера, со светосильными объективами в определенных условиях, намного точней производит и замер . Я не могу сказать точно, насколько и по каким причинам та или иная камера улучшает работу экспонометра, но, исходя из своего опыта, я почему-то уверен, что ошибок в со светосильной оптикой куда меньше.

На моей практике ошибки в чаще всего возникают при использовании оптики средней светосилы и при съемке на прикрытых диафрагмах. При использовании светосильной оптики на тех же значениях числа F, ошибок значительно меньше. Конечно, небольшие ошибки в не критичны, если снимать в RAW, но все же это неплохой плюсик таких объективов.

Также, я замечаю, что светосильная оптика дает меньше брака из-за ошибок фокусировки при использовании на прикрытых диафрагмах. Я предполагаю, что если при фокусировке на светосильный объектив была допущена незначительная ошибка, то во время съемки при закрытии ощутимое расширение просто компенсируют эту ошибку.

Кто не знает, то современные зеркальные камеры всегда выполняют фокусировку при полностью открытой диафрагме и закрывают ее до установленного значения только во время спуска затвора.

Для примера возьмем светосильный полтинник с F/1.4 и обычный штатный зум с F/3.5-5.6. Будем проводить съемку на 50мм и F/6.3. Если первоначально была допущена ошибка фокусировки на полтиннике, то из-за закрытия до F/6.3 зона ГРИП сильно расширится и скорее всего захватит наш объект съемки. В то же время, если была ошибка фокусировки у зума, то небольшое изменения ГРИП при переходе от F/5.6 до F/6.3 не сможет компенсировать неточную фокусировку.

Правда, есть у светосильный оптики и явные недостатки. Одним из них хочу выделить дифракционный порог, который порой начинается с F/8. Особенно дифракцией на сильно закрытых диафрагмах страдают супер-светосильные объективы с F/1.4 и F/1.2 и ниже. Обычно минимальное число F, которые они могут использовать — это F/16. Несветосильная оптика менее подвержена дифракции ибо ей нужно выполнять меньший маневр диафрагмой. Так штатные «темные» зумы на F/8 только приходят «в чувство» и показывают отличное качество фото. Это может быть критичным только для определенных типов съемки, да и у разных объективов порог разный. Описанные мной особенности и тонкости не всегда можно наглядно показать, но со временем они начинают ощущаться на практике и влиять на работу:)

↓↓↓ лайк:) ↓↓↓ Спасибо за внимание. Аркадий Шаповал.

Светосила объектива, что это такое? Это способность пропускать через себя свет, чем больше света он пропустит, тем ярче получится изображение, тем больше в нем будет света. Существует понятие геометрической светосилы, опустим формулы и вычисления, отметим только, что соотношение диаметра максимально открытой диафрагмы объектива фокусному расстоянию и есть светосила.

Полученные цифры производители отмечают на своих устройствах. Выглядит это так: f/3.5-5.6, тут светосила переменная. Есть модели с постоянным значением, в них же фокусное расстояние также постоянное.

Значения того или иного объектива варьируются от 0,7 до 16 (на основании известных существующих в мире), где 0,7 — это самый светосильный объектив в мире, ограниченной серии, выпущенный специально для съемки темной стороны луны NASA. При этом в указанной линейке, следующая величина уменьшит или увеличит количество света, который будет пропускать в 2 раза.

Китовая оптика в большинстве своем имеет значение 3.5-5.6, что также влияет на ее не дорогую стоимость. Чем выше значение, соответственно тем дороже оптика. Самая высокая стоимость у с большим переменным фокусным расстоянием, поскольку технически они самые сложные.

Однако покупать особо светосильный со значением 1.2 без должной необходимости не имеет никакого смысла, особенно, если вы в основном снимаете на улице при хорошем освещении, вы редко будете пользоваться данной опцией и совершенно бессмысленно потратите деньги. Светосила дает возможности получения качественных снимков в условиях плохой освещенности.

Для чего нужен светосильный объектив?

Если вы фотографируете на улице при хорошем дневном свете или в хорошо освещенной студии, при этом максимально открываете диафрагму в f/1.2 или 1.4, высока вероятность попросту испортить кадр. В данном случае объект, который вы снимаете, не попадет в фокус, а изображение потеряет в глубине резкости очень сильно.

Еще раз напомним, что максимально открывать диафрагму следует только для того, чтобы захватить больше света, которого не хватает. Как правило, в студии, а тем более при съемке в дневном свете, его более чем достаточно.

Выбирая для себя , подумайте над задачами, которые вы перед ним поставите. Для новичка, а иногда и для более продвинутых, главное не попасться на удочку принципа «хомячка», когда и того, и другого, и можно без хлеба.

Ну не удастся вам купить оптику, одновременно отвечающую на все ваши хотелки! Чтобы сразу и длиннофокусная, и широкоугольная, и портретник отличный, и чтобы еще макро- и микро- в отличном качестве, и светосила всех спектров, и пожалуйста, недорогой. Так не бывает, необходимо определяться и ставить конкретные задачи.

Для портретной съемки отлично подойдет вариант с постоянным фокусным расстоянием и светосилой, какой-нибудь полтинник для этих целей – самое оно. Для съемок на природе, красивых и сложных пейзажей, спортивных состязаний лучшим помощником станет длиннофокусный телеобъектив.

Они бывают с разными значениями, стоит подобрать именно тот, который ответит вашим требованиям, и это не обязательно со значением 1.2, ведь при дневном свете, используя диафрагму в раскрытом положении, вы, повторюсь, просто испортите кадр.

Разобравшись для себя, какая вам нужна светосила объектива, что это такое и как эффективно использовать возможности имеющегося у вас объектива, можно отправляться за новым, более мощным, а может и наоборот. Главное помнить, что требуется именно вам для получения максимально качественных снимков.

Где применяется в оптике?

Надеюсь, вам стало понятнее, как используется светосила объектива, что это такое? Теперь можно поговорить о том, где вообще в оптике она применяется и с какой целью. Теперь вы и сами можете легко ответить на этот вопрос.

Все применяемые человечеством объективы имеют свою светосилу, будь то профессиональные или любительские фотокамеры, или домашние телескопы, равно как и . В телескопах для самостоятельных наблюдений за небесными телами светосила не так важна.

А вот для съемок в условиях космоса, она имеет большое значение, как и в фотокамере, качество изображения будет зависеть от того, сколько света оберёт оптическая система космического путешественника.

Все мы знаем, что светосильные объективы – это хорошо. Во-первых, можно снимать при недостатке освещения, без необходимости задирать ISO или удлинять выдержку. Во-вторых, можно получать художественный эффект на фото и видео – за счет малой глубины резкости и красивого размытия фона. У многих из нас есть объективы со светосилой f/1,8, у некоторых – f/1,4 или даже f/1,2. Мы знаем, что «единица» - это не предел, мы слышали про объективы со светосилой f/0,95 (а иные счастливцы и имеют их в своем распоряжении). На рынке присутствуют редкие модели с f/0,8. А какая же максимальная светосила может быть у объектива теоретически?

Этой теме посвящен видеоролик Мэтта Грэнджера (Matt Granger).

Мэтт говорит о том, что как сейчас происходит гонка за высокие ISO (а чуть раньше – гонка мегапикселей), так в 60-е и 70-е годы прошлого века наблюдалась гонка за высокой светосилой. Вот объектив Zeiss 50mm F/0.7, который был сделан для NASA:

Легендарный режиссер Стэнли Кубрик (Stanley Kubrick) использовал этот объектив в 1975 году – для съемки сцены в фильме Барри Линдон (Barry Lyndon), освещенной исключительно пламенем свечей.

А вот объектив со светосилой f/0,33. Он был сделан в 60-е годы, опять же компанией Zeiss, получил имя «Super-Q-Gigantar 40mm f/0.33», где Q – сокращение от Quatsch, что по-немецки означает «Чушь, бред, глупость». Неофициально же его дразнили «Франкенштейном».

На самом деле, этот объектив никогда не работал, по сути это весогабаритный макет, созданный для промоушена и определения реакции публики.

Но какой же может быть максимальная светосила – теоретически?

Поскольку формула определяет светосилу как фокусное расстояние, деленное на максимальную апертуру, теоретически можно сделать объектив с фокусным расстоянием 35 мм и апертурой 350 мм – пожалуйста, получится невероятная светосила f/0,1.

Беда в том, что «теоретически возможное» и «практически реализуемое» - в данном случае две очень далекие друг от друга вещи. Ведь мы говорим об объективе с апертурой 35 сантиметров (то есть, диаметр внешней линзы и оправы будут еще больше), который окажется еще и очень тяжелым. Глубина резкости будет исчислять даже не миллиметрами, а ничтожными долями миллиметров, остальные области будут размыты сильнейшим образом. С трудом можно придумать, для чего нужен такой объектив на практике.

Мэтт Грэнджер поговорил с разработчиками Zeiss, и те подтвердили – в принципе, если не брать во внимание вопросы стоимости и практической пользы, такой объектив сделать можно. Но он получится запредельно дорогим.

03.12.2011 13491 Справочная информация 0

Светосила объекти́ва — величина, характеризующая степень ослабления объективом светового потока. Чтобы понять, что такое светосильный объектив, давайте разберемся, как объектив влияет на поток света.

Как известно, при фотосъемке свет попадает на матрицу, формируя изображение. Объектив ослабляет световой поток. Вот эту степень ослабления и называют светосилой.

Простым языком, светосила - максимальное количество света, которое объектив способен захватить. Светосила объектива имеет отношение к максимально открытой диафрагме (отверстие, через которое свет попадает на сенсор). Она характеризуется минимальным диафрагменным числом. То есть, чем число меньше, тем диафрагма открыта больше и света поступает больше. Минимальное диафрагменное число соответствует заявленной светосиле. Так, при светосиле f/2, диафрагменное число может быть от двух и выше.

Если объектив не является фиксом (с фиксированным фокусным расстоянием), то на нём будут указаны две пары числовых характеристик: первая пара - минимальное и максимальное возможные фокусные расстояния, вторая - переменная светосила, соответствующая этим фокусным расстояниям (первое число - для минимального, второе - максимального). Бывают и более дорогие объективы - имеющие при переменном фокусном расстоянии фиксированную светосилу.

Почему же фотографы гоняются за светосильными объективами?

Причин много. В зеркальном аппарате визирование ведется через съемочный объектив - и при относительных отверстиях 1/5.6-8 человеческий глаз уже плохо улавливает картинку, то есть светосильный объектив комфортнее для фотографа.

Светосильным объективом можно снимать на более коротких выдержках, что жизненно важно при съемке спорта и дикой природы, ведь чтобы остановить движение крыльев птицы, нужны выдержки короче 1/1000 с. Чем объектив длиннофокуснее, тем нужнее ему короткие выдержки при съемке с рук, иначе легко «смазать» изображение.

Светосильным объективом можно снимать в более сложных световых условиях, поэтому те, кто снимает в помещении - фотографы моды, танцев, некоторых видов спорта инвестируют в очень дорогие длиннофокусные объективы с относительным отверстием f/2.8 и f/2, а то и более.

Светосильным объективом можно снимать при малой чувствительности. В цифровых камерах меньшая чувствительность и короткие выдержки дают изображение, более свободное от шумов.

Немаловажный фактор для художественной фотографии - изменением значения диафрагмы можно изменить глубину резкости. На полном отверстии на диафрагме более f/2.8 глубина резкости (ГРИП) невелика, что позволяет размыть фон, передний план или ненужные детали. Это качество трудно чем-то заменить в портретной фотографии, да и вообще оно существенно почти для любых жанров, кроме, разве что, пейзажа. Портрет, кстати, не любит слишком яркий свет.

малая ГРИП

Для телеобъективов профессионального уровня светосила важна еще и потому, что они используются в составе фотосистемы с конвертерами, увеличивающими фокусное расстояние. Например, 300-мм профессиональный телевик с полуторным конвертером превращается в 450-мм, а с двукратным - в 600-мм.

Есть у светосилы и одно техническое ограничение. Системы автофокусировки надежно работают на относительных отверстиях до f/5.6. На меньших - (f/6.3, f/6.8 - обычно работают, но ненадежно и менее точно, а при f/8 или f/11 не работают вообще. Но при увеличении фокусного расстояния в корень квадратный из двух светосила падает на одну ступень. Соответственно, телевик со светосилой f/4 и 2-кратным конвертером не будет работать в автофокусном режиме, поскольку результирующая светосила будет около f/8, да и визуально видоискатель будет затемнен.

При этом светосила еще и меняется при фокусировке. Например, если объектив сфокусирован на объект в масштабе половины его натуральной величины (1:2), то его светосила падает на одну ступень, а если берется натуральная величина - даже на две. Таким образом, при исходном относительном отверстии f/4 автофокусировка вообще станет невозможна.

Вот поэтому фотографы тратят больше денег и носят более тяжелые объективы, хотя могли бы пользоваться легкими и недорогими зумами точно с тем же диапазоном фокусных расстояний.

Говоря простым языком, диафрагма фотоаппарата – это устройство, через которое свет попадает на матрицу фотоаппарата. Диафрагма состоит из так называемых «лепестков», количество которых может варьироваться от трех до двадцати штук. В зависимости от интенсивности освещения лепестки уменьшают или увеличивают диаметр светопропускающего отверстия. Принцип их действия аналогичен зрачку: при тусклом свете он расширяется, при ярком – сужается.

Чтобы лучше понять принципы расчета характеристики объектива (в том числе, и значения диафрагмы), необходимо знать, что такое фокусное расстояние объектива.

Фокусное расстояние объектива

Фокусное расстояние – это расстояние между матрицей фотоаппарата и главной оптической плоскостью объектива при условии его фокусировки в бесконечность. Этим показателем определяется угол обзора, достигаемый тем или иным объективом. Чем фокусное расстояние больше, тем угол обзора меньше. В характеристиках обычно указываются минимальное и максимальное фокусное расстояние, которые обеспечивает объектив. Измерять его принято в миллиметрах.

Отношение фокусного расстояния к размеру отверстия диафрагмы называется f-числом. Именно оно и определяет значение диафрагмы. Чем меньше этот показатель, тем больше отверстие, и тем больше света проникает на матрицу фотоаппарата. Стоит учесть, что значение диафрагмы часто указывается в виде знаменателя дроби, без уточнения фокусного расстояния.

Возможные значения f-чисел описываются специальной шкалой диафрагм, представляющей собой последовательность чисел:

1 – 1,4 – 2 – 2,8 – 4 – 5,6 – 8 – 11 – 16 – 22 и так далее.

Суть шкалы в том, что сужение отверстия объектива в два раза приводит к уменьшению количества света, попадающего на матрицу, в четыре раза. Аналогичное действие оказывает и двойное увеличение фокусного расстояния. Диафрагменная шкала нередко наносится на оправу объектива для удобства фотографа.

Максимальное количество света пропускают объективы с наименьшими f-числами (f/1,2 – f/1,8). Называются такие объективы светосильными.

Светосила объектива

Светосила – это степень ослабления объективом фотоаппарата светового потока, или, другими словами, способность объектива передавать реальную яркость объекта. Чем больше светосила, тем качественнее получаются снимки, сделанные в условиях плохого освещения без использования штатива и вспышки. Кроме того, светосильные объективы позволяют фотографировать с максимально короткой выдержкой.

Значение светосилы определяется значением максимально открытой диафрагмы. Вместе с фокусным расстоянием его обычно указывают на ободе объектива. Так, например, надпись 7-21/2,0-2,8 означает, что при фокусном расстоянии в 7 миллиметров светосила равна 2,0. Соответственно, при фокусном расстоянии в 21 миллиметр – 2,8.

При выборе объектива стоит учитывать, что максимально открытая диафрагма используется очень редко. При этом цена светосильных объективов ощутимо выше. Для большинства покупателей нет никакого смысла переплачивать за показатель 1:1.2, вполне достаточно купить более бюджетный вариант со светосилой 1:1.8.

Относительное отверстие

Величину, обратную диафрагменному числу, называют относительным отверстием . Величина относительного отверстия определяет, во сколько раз фокусное расстояние объектива превышает диаметр его отверстия. На оправе объектива этот показатель обычно имеет вид дроби типа 1:2. Такие цифры означают, что диаметр отверстия вдвое меньше фокусного расстояния.

В разных источниках понятия значения светосилы, величины относительного отверстия и непосредственно диафрагмы часто описаны научным, малопонятным языком. Чтобы не ошибиться при выборе фотоаппарата и не запутаться в характеристиках объектива, стоит запомнить зависимости, существующие между ними.

Так, светосила – это постоянное свойство оптики, которое невозможно изменить или настроить. Следует помнить, что светосила не имеет отношения к текущему значению диафрагмы. Как уже упоминалось выше, ее значение равно значению диафрагмы в максимально открытом положении.

Относительное отверстие, в отличие от светосилы, величина изменяемая. Отрегулировать ее можно при помощи диафрагмы.