Fotografija 101: Što je difrakcija sočiva na fotografiji i kako to izbjeći?

Mali otvori mogu biti poklon fotografima. Za svijetlih sunčanih dana sprječavaju ispiranje slike i spašavaju fizički film od izgaranja intenzivnim sunčevim svjetlom. No ima manja strana manjih otvora kad je u pitanju postizanje optimalno oštre slike: kako se otvori otvaraju, slike postaju manje oštre i čak mogu završiti s neželjenim efektima zamućenja. To je poznato kao difrakcija leće.

Skoči na odjeljak

• Što je difrakcija leće?
• Što uzrokuje difrakciju leće?
• Kako difrakcija utječe na fotografiju?
• Kako izbjeći difrakciju leće na fotografiji?
• Saznajte više o MasterClassu Jimmyja China

Fotograf National Geographica podučava svoje tehnike planiranja, snimanja i uređivanja fotografija od kojih zastaje dah.

Što je difrakcija leće?

Difrakcija je pojam koji opisuje svjetlosne valove koji se međusobno ometaju. Difrakcija sočiva je optička smetnja koja se javlja kada svjetlost prolazi kroz sićušni otvor, poput otvora s malom vrijednošću f-broja. Do difrakcije leće dolazi kada su i valna duljina svjetlosti i sam otvor približno iste veličine.

koliko vremena treba da naraste paprike

Kao rezultat, učinci difrakcije leće najizraženiji su na snimkama napravljenim kroz leće s malim žarišnim duljinama. To znači da će objekt u prvom planu fotografije izgledati najoštrije s najvećim mogućim otvorom blende, pod pretpostavkom da su svi ostali čimbenici neutralni.

Što uzrokuje difrakciju leće?

Difrakcija leće uzrokovana je preklapanjem valnih duljina svjetlosti protisnutih kroz isti mali otvor u leći. Preklapajući se valovi međusobno ometaju poništavanjem vizualnih valnih duljina. Difrakcija leće gotovo nikad nije toliko intenzivna da potpuno zakloni sliku, no nema sumnje da jako difraktiranim slikama nedostaje oštrina slika snimljenih lećama šire rezolucije veće rezolucije.

Fizičari mogu djelomično objasniti difrakciju leće putem Rayleighovog kriterija, koji određuje potrebno razdvajanje između dva izvora svjetlosti tako da se mogu prepoznati kao različiti objekti. Kriterij se primjenjuje na potrošačke proizvode poput kamera, ali i na ozbiljna profesionalna zanimanja poput astronomije i optičke mikroskopije. Teoretski, bilo koji optički sustav podložan je efektima difrakcije leće.

Kako difrakcija utječe na fotografiju?

U digitalnoj fotografiji učinci difrakcije ovisit će o broju piksela u senzoru fotoaparata. Kad difrakcijski uzorak pogodi senzor kamere, stvorit će se slika poznata kao Airy disk. Promjer Airy diska ovisi o promjeru otvora fotoaparata. Kako se otvor leće smanjuje, tako se i Airy disk povećava. Tačno je i suprotno: kako se otvor blende povećava, promjer Airy diska se smanjuje.

Općenito je pravilo da što je veća veličina piksela senzora fotoaparata, to je vjerojatnije da će cijeli Airy-jev difraktirano svjetlo biti ograničen na jedan senzor. Stoga:

• U senzoru kamere visoke rezolucije (onom s velikim megapikselima) primjetna je difrakcija kod širih postavki otvora blende.
• Na manje osjetljivim kamerama (onima s manjim megapikselima i nižom ukupnom razlučivošću) difrakcija ne postaje primjetna dok ne dosegnete puno manje blende.

To je razumno jer su kamere velike megapiksela osjetljivije na svim pločama. Pokazuju više vaših trijumfa, ali i više vaših pogrešaka - uključujući manje oštre, poluizobličene slike.

MasterClass

Predloženo za vas

Internetska nastava koju predaju najveći svjetski umovi. Proširite svoje znanje u ovim kategorijama.

Predaje avanturističku fotografiju

Predaje fotografiju

Predaje dizajn i arhitekturu

Predaje izgradnji modnog brenda

Kako izbjeći difrakciju leće na fotografiji?

Misli kao profesionalac

Fotograf National Geographica podučava svoje tehnike planiranja, snimanja i uređivanja fotografija od kojih zastaje dah.

Brzina zatvarača fotoaparata i otvor leće utječu na to koliko svjetla ulazi u leću. Odabir najoštrijeg otvora blende, s najmanjom količinom difrakcije, nije jednoznačna formula. Činjenica je da ako želite sliku na kojoj su svi aspekti manje-više podjednako fokusirani, tada je vjerojatno vjerojatno fotografiranje s malim otvorom blende. Kompromis je povećana šansa za difrakciju.

• Ako se želite usredotočiti samo na jedno malo područje vaše fotografije, tada će vam snimke s velikim otvorom blende biti najbolji prijatelj - ali na kraju ćete dobiti fotografije s nevjerojatno oštrim objektima (zajedno s namjerno zamućenim pozadinama koje su sve samo ne oštre) .
• Ali evo još nečega što je važno znati: najoštriji mogući otvor blende, s najmanje difrakcije, razlikovat će se ovisno o leći koju koristite. U gotovo svim slučajevima, data leća neće biti najoštrija kad se otvori do maksimalno dostupnog otvora blende. Zapravo je najoštrije kad se njegove oštrice dijafragme donekle zatvore, stvarajući pritom numerički otvor koji je malo manji od onoga što je leća fizički sposobna proizvesti.
• Kad malo smanjite otvor blende vaše leće, to se naziva zaustavljanje, a razborito zaustavljanje može vam biti najbolji prijatelj u borbi protiv mnogih vrsta difrakcije svjetlosti. Ali na drugom kraju spektra, već znamo da je premali otvor blende također glavni krivac za difrakciju.
• Fotografija nagrađuje sretan medij. U ovom slučaju odabirom zaustavljanja na DSLR-u koji ima relativno velik otvor blende, ali ne isto veliki otvor je najbolji način za brzu borbu protiv omekšavajućih efekata difrakcije. Završit ćete s jakom dubinskom oštrinom s oštro fokusiranim objektima koji su difrakcijom leće minimalno opterećeni.
• Proces poznat kao slikanje super rezolucije ponekad se koristi u nekim vrstama digitalne obrade slike kako bi se suzbili učinci difrakcije leće.

Neki DSLR modeli, uključujući modele Nikon, Sigma, Canon i druge vodeće marke, sadrže softverske postavke za ograničavanje difrakcije leće. Kaže se da su takve kamere ograničene difrakcijom; doista se bilo koji optički sustav može prilagoditi tako da ograniči difrakciju osiguravajući da su njegove razlučivosti ograničene na teoretsku maksimalnu granicu opreme.

koliko šalica u 1/2 galona

Bilo da ste tek na početku ili sanjate o profesionalnom bavljenju, fotografija zahtijeva puno vježbe i zdravu dozu strpljenja. Nitko to ne zna bolje od proslavljenog fotografa National Geographica Jimmyja China. U svojoj avanturističkoj fotografiji MasterClass, Jimmy otkriva različite kreativne pristupe za komercijalna snimanja, uređivačke publike i strastvene projekte te pruža dragocjenu perspektivu kako svoju fotografiju dovesti do novih visina.

Želite li postati bolji fotograf? Godišnje članstvo u MasterClass-u pruža ekskluzivne video lekcije majstora fotografa, uključujući Jimmyja China i Annie Leibovitz.