《关于摄影》之《关于光圈》

这是一篇早在2008年时写的文章,既然开了新的Blog,就便将其先移过来吧。

从今天开始,打算在自己的博客里定期不定期的写一些关于摄影的东西,所以定名叫《关于摄影》系列,呵呵。一方面和大家分享一下各种相关的知识和我的认识与想法,另一方面自己也复习一下,温故而知新么。因为是自己写的东西,总会有片面的、不正确或者不恰当的地方,如果你觉得有任何不对的地方,请指出来,我们一起研究进步一下,呵呵。另外,如果你看了这篇文章觉得还有的看,敬请光临我的博客 http://jing.work 来坐坐,也许已经有新的文章发上去了,也许我们可以因此成为朋友;如果你想转载这个系列的文章,也尽管拿去,只是烦请说明出处和作者,谢谢。

那么言归正传,第一个话题先说说“关于光圈”,其实关于摄影的基础只是问题还有很多很多,要说最基础的也许应该从光的性质、成像的原理、胶片的构成等等开始,但是终归不是教科书,想起什么就写什么了,而且虽然光圈和快门应该在一起说明的,但是本人比较懒,一次不想写太多字,所以一个一个来,之后再合着说好了。

众所周知,光圈是摄影中很重要的一个概念,那么光圈到底是什么呢?就物理属性来说,其实光圈就是镜头上的一个可以将一个小孔缩放的机械装置而已,学名叫孔径光阑(Diaphragm),一般我们昵称光孔。基本来说它由几片黑色金属薄片组成,这种金属片叫做“光阑叶片”,这几片叶片互相重叠,形成一个小孔,而镜头通过改变这几片叶片的重叠面积来控制他们形成的小孔的面积,也就是光孔的直径。当然,对于早起的镜头来说,调节光圈这个功能是需要我们转动镜头上的光圈调节环,调节到不同的刻度上来实现的,而当今几乎都是自动调节了,这里指的自动调节是指通过相机的设定来控制光孔的直径,而不需要在镜头上转动什么东西,对于使用手动档(M)或者光圈优先(A)来说,依然需要手动波动相机上的控制转轮,而对于自动或快门优先(T)来说,那才是真的“自动”了。

那么,为什么还要说光圈到底实际是个什么东西呢?因为它的构造其实对于拍摄的结果也是有意义的。意义在什么地方呢?主要在于光孔的形状,它可能是6角形、8角形等等,也可能几乎已经是圆形,根据各个镜头的情况,多少有点区别,这个形状跟我们拍的照片有什么关系呢?基本上我们会在夜景拍摄或对着太阳拍摄再或是需要焦外成像时发现它的作用。

我们一个一个来说,都看到过夜景拍摄时灯光的样子吧,有的人拍出来的灯光,就好像星星,放射出几道星光,尤是好看,不知道你是否尝试过你镜头拍出来的效果,也许你也一直都在赞叹别人为什么拍的那么好,我就是拍不出来呢?不好意思,是你的装备的问题。但并不是说你的镜头还不够好,恰恰相反,也许是你的镜头太好了……那么贵的镜头反而不好了?别生气,因为你的镜头太好,光圈的形状可能太完美了,反而不容易出现这种状况,基本上光孔的形状和从光源散射出来的线的根数是有关系的,所以往往一个廉价的50F1.8的定焦头就能出很好看的效果了。

那么对着太阳拍呢?也许很多人告诉你,这是个禁忌,不过其实不然,只要你掌握了拍摄太阳的技巧就没问题了,注意是技巧哦,并不是让你再去买什么附件,当然也许买个墨镜免得当你看太阳的时候太刺眼是必要的,呵呵,具体的拍摄技巧么,还是因为我懒,以后专门说一次,这里只是告诉大家,其实和拍摄夜景一样,太阳也可以散射出很好看的光芒,跟上一段说灯光的原理完全一样。

焦外成像的影响呢?当你去买镜头的时候,不管是别人告诉你的,还是你本来就是专业、准专业认识自己就知道这个问题,一定会试试镜头的焦外成像效果如何吧?那么你就应该知道,光孔的形状也影响着焦外好不好看,原理么~~参考前两端儿喽,哈哈,只是这一次是光圈越接近圆形,或者干脆现在已经有圆形光圈了,一般来说光孔结构越圆,焦外越好看。

当然,折返镜头的焦外和星光效果都比较特殊,回头如果有情绪写折返镜头的话,具体的再说,呵呵。

当然,以上这些对于摄影来说只是“机械常识”,再说点技术上的问题,那么也许你注意到了,之前我老提到一个名字叫“光孔”而不直接说光圈,为什么呢?因为一般我们说光圈,指的是光圈系数,那么什么是光圈系数呢?我们常用字母F代表光圈系数(f-Stops),其实应该是“f/”,也就是我们常说的如F2.8,F5.6之类的,以前会写“f/2.8和f/5.6”但是为了方便,而且现在大多这么叫起来方便,所以就简写了,当然,也有写“1:2.8和1:5.6”的,是一个意思,通常镜头上用这种标记手法,从数学上讲有个公式“光圈系数F =焦距/光孔直径”,举了例子,为了好算,比如我们有一只50mm焦距的镜头,当入射光孔的直径开到25mm时,我们说它的光圈系数是F2。光孔直径上面已经说到了,至于焦距,以后会专门说的,别着急,反正这个公式一般也用不上,写在这里只是提醒自己别忘了而已,呵呵。

说点实用的,一般来说我们常能看到的光圈系数是按以下这样排列的:

F1,F1.4,F2,F2.8,F4,F5.6,F8,F11,F16,F22,F32

(f/1,f/1.4,f/2,f/2.8,f/4,f/5.6,f/8,f/11,f/16,f/22,f/32)

这一组数字,不麻烦的话,请背下来吧,虽然不全,比如比1小的现在也有F0.9和F0.7的,诶?不是吧?有比1小的?有书上说最小就是1呀?看看公式吧,只要光孔直径大于焦距就会小于1的,但是因为工艺和光学特性的原因,F0.9和F0.7的光圈的镜头,我也只是听说过没见过,算道听途说也好,比32大的还有F45,F64,F90。这些数字上有什么关系呢?如果你细心的话,能发现它们之间差不多是等比增加的,当然,因为有四舍五入的因素,不说的话,自己找出来这个关系还是比较费劲的,我就不卖关子了,它们之间每档之间差根号2倍。那为什么又要背这一组呢?当然是因为这个范围是比较常用的,而且在同一单位时间内,每差一档光圈,进光量正好相差一倍。不过要注意的是,相差的方向不要搞错了,实际上,光圈系数的数值越大,进光量越少,光圈系数的数值越小,进光量越大,为什么呢?看看上面的公式吧……也就是说,比如F4的光圈就要比F5.6的光圈多进一倍的光,F5.6的光圈又比F8的光圈多进一倍,加起来F4的光圈就比F8的光圈多进了2倍的光,所以呢,往往我们说的“将光圈开大一档、开一档光圈”是指将光圈系数调小一档,说“将光圈缩小一档,关一档光圈”是讲光圈系数调大一档,之后我文中所说的大光圈或者光圈越大,指的也是光圈系数较小的强狂,反之说小光圈或者光圈越小则是说光圈系数较大的时候哦。当然,你还会发现你的相机上在这个范围内还有别的一些数字,那只是1/3档或者1/2档的标记而已,如果你看测光表上的数值,就仅仅只有以上那些档位了,至于在测光表上怎么看光圈的1/3档或1/2档么,有兴趣的话,等我写到测光表的时候吧。知道这个原理,在互易率生效的范围内,配合快门的使用,我们就可以随心所欲的控制曝光量了,至于快门、互易率、曝光量这些名词,之后写快门和曝光组合的时候再说。因为只说光圈,就权且先当快门是全自动的吧,比如当你把模式调到光圈优先(A)的情况下,我们只来说说光圈对摄影作品的影响。

那么光圈的大小对于作品有什么影响呢?主要在两个方面,一是景深、二是成像质量(清晰度)。当然,影响景深的因素不仅仅是光圈、被摄距离和焦距也影响,甚至更大,具体的放到以后写景深的时候再写;影响成像质量的因素也还有别的,比如ISO和镜头本身,具体的也放到以后说感光材料和镜头选购的时候再说,比如怎么看MTF曲线。

对于景深,仅就光圈而言,在同等情况下,光圈越大,景深越小,光圈越小景深越大,也就是说,光圈越小能看清楚的范围越大,光圈越大,能看清楚的范围越小,甚至以前听说过用F0.9的镜头对人的鼻子对焦,眼睛就已经虚掉了,反之需要超焦距的时候,收小光圈也是必要的选择。那么光圈和景深精确的关系呢?是有公式可以计算的,不过留到以后啊,以后。这里只说一下如果你是传统镜头,焦距环边上可能会有刻有光圈数值的几条线,那个是一个近似的景深范围提示,如果镜头上没这东西也没关系,等以后看我写的关于景深的文章吧,不看也没事儿,这东西多拍拍就有经验了,没那么精确,大概就成,呵呵。

关于成像呢,仅就光圈而言,还真不是光圈大成像就好,反而光圈小成像到是好了。诶?那我们为什么要买大光圈的镜头呢?虽然我本人不是器材派,也不提倡烧器材,但是大光圈的镜头确实往往成像好一些,当然,其最大光圈也不见得好……这么拗口,是什么意思呢?简单的举个例子,比如你买的镜头最大光圈是F1.4的,那么当你把光圈开到F1.4时,成像质量可能不尽如人意,但是当你缩两档光圈,比如开到F2.8时,成像质量就已经不错了,有一种说法是“把你的光圈从最大光圈往回拉两档或三档,就是最好光圈”,当然对不对,还得看你的镜头,试试就知道不知道适用不适用了,还有一种说法说一般F8左右的标准光圈成像最好,也是一样,辩证的看哦,有这种说法就有他们的依据,但也不一定什么时候都适用。诶?又有人要问了,刚才我不还说光圈越小成像越好么?怎么这刚说到F8呀?我们镜头的最好光圈比这可小多了哦。至于这个么,因为和镜头还有一定关系,所以部分内容留到镜头的选购的时候再说,在这里要说的呢,当你使用小光圈的时候,一般曝光时间,也就是快门就需要相对更多的时间,如果在这段时间内任何一个东西动了,或者你使用的数码相机,都会影响成像的质量,所以也不见得真的最小就是最好,具体的么,之后谈快门、闪光灯、感光材料的时候再说。

还有一点呢,因为我们现在都使用自动对焦系统了,自动对焦系统有一个特点,就是当对焦的时候,光圈是要被开到最大的,而进的光越多,对焦的速度也越可能快,基本上来说可能自动对焦的极限是F5.6,小于这个光圈,自动对焦就很困难了,超过F6.3的话,基本就没可能了。那么又带来一个问题,如果对焦的时候光圈是开到最大的,那么我们从目镜里看到的画面就永远是最大光圈的效果了?那我从目镜里看到的景深,就跟实际拍摄可能不一样了?没错,除非你就用最大光圈拍摄,否则可以说景深和你看到的是肯定不一样的,那么怎么办呢?专业相机上应该都有一个景深预览按钮,就是那个你一按,目镜就会黑下去的那个按钮,如果你以前不知道它是干什么的,现在就知道了吧,你按下它后,光圈被调整到你设定的大小,这样,你就可以看到实际的景深效果了。

 

主要的基础只是现在想起来就是上面这些了,下面再补充一些其他相关的知识:

1、  一般提到光圈范围这个词的时候,指的是一款镜头从最小光圈到最大光圈的差距范围。

2、  F64小组,在摄影界,大家都知道世界上有个F64小组,专门用大画幅相机上小光圈镜头,拍摄超清晰的照片。

3、  消费级数码相机(DC)或者手机的摄像头,由于体积的因素,所以你可能会看到一些特别夸张的光圈系数,镇静,镇静,你的机器没坏,它就那样,为了避免光发生衍射,光圈只能那样设计。

4、  怪异的光圈数值,有时候你看一副照片的光圈系数参数,会觉得很奇怪,哪有这么一档光圈儿,你在你的相机上根本调不出来,比如5.9的光圈,其实是可能的,这种情况基本发生在浮动光圈变焦镜头上,因为焦距改变,所以光圈可能停留在一个不常见的系数上。

5、  Aperture,是光圈的英文

6、  光圈优先模式,之前我老在这个词后面加个(A),因为很多相机以这个字母代表光圈优先模式,也有些用(Av)这个字母,当然,在这档下光圈是由我们自己设定的,而快门速度则由机器自动控制,但是是否准确要看测光模式是否正确,具体的以后写测光模式。

7、  人像模式,有些相机上有人像模式,说白了,就是在保证不虚的快门速度下,用最大光圈,创造最小景深的模式,让普通人拍出来的片子,也像模像样了。

8、  恒定光圈变焦镜头、浮动光圈变焦镜头,顾名思义,是在变焦的过程中,光圈系数是否变化,当然一般是恒定的好了,技术比较复杂,也比较贵,比如我们都知道的小白,小竹炮,都是典型。

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