Co oznacza f-stop?

Odpowiedzi:

82

F-stop jest rodzajem połączenia dwóch terminów. Po pierwsze, f / N jest ogólnie oznaczeniem używanym do wskazania wielkości otworu przysłony lub apertury w aparacie. Pozwól, że przedstawię trochę szczegółów na temat tego, jak powstał ten zapis, zanim wyjaśnię znaczenie stop .

Wartości przysłony i przysłony

Otwory przysłony są mierzone jako ułamki ogniskowej obiektywu. To właśnie oznacza „f” w ocenie przysłony, „ogniskowa”. Zakładając, że mamy uosobienie soczewek, 50 mm, z przysłoną f / 2.8, możemy określić rzeczywistą średnicę otworu przysłony w następujący sposób:

50 mm / 2,8 = 17,85 mm

Jeśli otworzymy aperturę maksymalnie do, powiedzmy, 1,4, możemy to również zmierzyć:

50 mm / 1,4 = 35,71 mm

Różnica między przysłoną f / 2.8 a przysłoną f / 1.4 to różnica czterokrotnie większej ilości światła ... lub dwóch stopni . Wiemy o tym, ponieważ powierzchnia samego otworu przysłony jest czterokrotnie większa dla f / 1,4 (1001,54 mm 2 ) niż dla f / 2,8 (250,25 mm 2 ). Zatrzymanie w nomenklaturze fotograficznej oznacza różnicę jednej wartości ekspozycji , która stanowi podwojenie lub zmniejszenie o połowę ilości światła docierającego do czujnika. Istnieje kilka standardowych „kropek”, w których oceniane są liczby f:

1, 1,4, 2, 2,8, 4, 5,6, 8, 11, 16, 22, 32, 45, 64

Te ustawienia przysłony różnią się o jedną pełną wartość ekspozycji lub o jeden pełny „stop” i tworzą pełne f-stop scale. Kiedy zamykasz obiektyw 50 mm f / 1.4 od jego maksymalnej przysłony f / 1.4 do apertury f / 2.8, „przymykasz się” o dwa pełne stopnie.

Należy zauważyć, że większość aparatów oferuje obecnie dwie dodatkowe skale f-stop poza standardową skalą pełnego stopu: skala półstopniowa i skala trzeciorzędna. Większość aparatów ma domyślną skalę ułamkową, a nie skalę pełnego zatrzymania, dlatego ważne jest, aby nauczyć się i zapamiętać skalę pełnego zatrzymania, aby podczas dokonywania odpowiednich ustawień przysłony w aparacie wprowadzać odpowiednie korekty.

Skala wartości przysłony w połowie zatrzymania

1, 1.2, 1.4, 1.7, 2, 2.4, 2.8, 3.3, 4, 4.8, 5.6, 6.7, 8, 9.5, 11, 13, 16, 19, 22

Skala wartości przysłony trzeciego stopnia

1, 1.1, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8, 2, 2.2, 2.5, 2.8, 3.2, 3.5, 4, 4.5, 5.0, 5.6, 6.3, 7.1, 8, 9, 10, 11, 13, 14, 16, 18, 20, 22

Związek z czasem otwarcia migawki

Istnieje ważna zależność między przysłoną a czasem otwarcia migawki. Oba są oceniane w stopach. Podczas gdy różnice przysłony są często oznaczane jako „f / stop”, zmiany czasu otwarcia migawki są zwykle po prostu nazywane „stop” lub ewentualnie wartościami ekspozycji.

Wróć do naszego przykładu z obiektywem 50 mm. Zakładając, że robimy zdjęcia w jasny, słoneczny dzień, z czułością ISO 100. Mamy wartość przysłony ustawioną na f / 16, a czas otwarcia migawki na 1/100. (Jest to tak zwane ustawienie „Sunny 16”, ponieważ teoria fotografii wskazuje, że przysłona f / 16 z czasem otwarcia migawki odpowiadającym czułości ISO zapewni odpowiednią ekspozycję w jasnym południowym świetle słonecznym.)

Zakładając, że musimy sfotografować coś, co porusza się bardzo szybko, i potrzebujemy dłuższego czasu otwarcia migawki. Możemy łatwo obliczyć prawidłową wartość przysłony, zakładając, że wiemy, ile przystanków dodatkowego czasu otwarcia migawki potrzebujemy. Jeśli zwiększymy czas otwarcia migawki do 1/200, będzie to różnica o jeden cały stop. Czas otwarcia migawki i wartość przysłony są odwrotne względem siebie, więc jeśli zwiększymy czas otwarcia migawki o jeden stopień, musimy otworzyć wartość przysłony o jeden f / stop, do f / 11. Pomimo różnicy w stosunku do oryginalnych ustawień, nowe ustawienia spowodują taką samą ekspozycję. To samo dotyczy sytuacji, w której używana jest skala o połowie lub trzecim stopniu ... dowolna regulacja jednego lub drugiego stopnia wymaga jednej odwrotnej regulacji drugiego.

jrista
źródło
Jeden błąd w ostatnim akapicie: od f / 16 do f / 8 to dwa stopnie, a nie jeden.
fejesjoco
1
f / xy niepokoi mnie. Jeśli chodzi o liczbę i liczbę dziesiętną, wolałbym używać nn lub Nn lub nawet f /#.# zamiast tradycyjnych liter, które są używane do oznaczania kierunków odciętych / rzędnych lub nieznanych.
Stan
12

Ogranicznik f to mechanizm służący do ustawiania przysłony obiektywu lub jego szerokości w celu wpuszczenia światła.

Składa się z dwóch części: f i stop . Po pierwsze, matematyka.

  • liczba f

    Liczba f to liczba w formie, f/2.0która określa rozmiar otworu przysłony.

    f odnosi się do ogniskowej.

    f/2.0 oznacza, że ​​średnica otworu przysłony jest ogniskową podzieloną przez 2,0.

    f/4.0 oznacza, że ​​średnica otworu przysłony to ogniskowa podzielona przez 4,0.

    Dlatego jeśli liczba po prawej stronie jest większa, apertura jest mniejsza.

    Oba mierzą efektywną aperturę: w hipotetycznym jednoczęściowym obiektywie jest to średnica równoważnej apertury umieszczonej bezpośrednio na tej soczewce. W obiektywie z wieloma elementami, ze względów technicznych, rzeczywiste otwarcie przysłony może się różnić, aby to dopasować.

  • zatrzymać

    Pierwotnie nazywa się to „stop”, ponieważ pierścień przysłony w starym stylu „zatrzymuje się” przy określonych ustawieniach - to znaczy ma oznaczenia, w których pierścień się zatrzymuje.

    Te „przystanki” są specjalnie zaprojektowane w taki sposób, że każde „zatrzymanie” wpuszcza do środka lub dwukrotnie więcej światła, niż przystanki przed nim i po nim.

    Wspólne zatrzymuje przesłony są f/1.4, f/2.0, f/2.8, f/4.0, f/5.6, f/8.0i tak dalej. Odstęp między dwiema kolejnymi liczbami w tej sekwencji jest również nazywany „zatrzymaniem”.

    (Zwróć uwagę, że niektóre pierścienie przysłony mają również oznaczenia połowy kropki).

    Ale poczekaj chwilkę! Być może zastanawiasz się, dlaczego każdy z nich jest poprzedni podzielony przez root 2nie 2. Dlaczego? Ponieważ zmniejszenie o połowę obszaru otworu wymaga podzielenia średnicy przez root 2. Jest tak, ponieważ obszar koła skaluje się z kwadratem jego promienia.

    Więc chociaż każda liczba nie jest podwójna lub połowa swoich sąsiadów, nadal wpuszcza podwójną lub połowę światła swoich sąsiadów.

    Dlatego właśnie zatrzymania rosną w tych liczbach. Oczywiście 1.4 nie jest dokładnie root 2. Liczby są po prostu zaokrąglane do jednej cyfry.

    Współczesne aparaty cyfrowe zwykle nie mają już pierścienia przysłony i pozwalają ustawić dowolną wartość przysłony lub zwiększyć lub zmniejszyć ją o połowę lub trzy stopnie. Jest to równoważne z ustawieniem pierścienia apertury w starym stylu, aby spoczywał pomiędzy dwoma znacznikami kropki (niektóre pierścienie miały zapadki w półstopniach, aby to pomóc).

Teraz, gdy wiesz już, w jaki sposób ograniczniki przysłony odnoszą się do apertury i ilości światła docierającego do czujnika, możesz użyć terminu „ograniczniki” jako ogólnego określenia odnoszącego się do podwojenia lub zmniejszenia połowy światła z dowolnego powodu.

Na przykład możesz czterokrotnie zwiększyć ustawienie ISO jako „zwiększenie ISO o 2 stopnie”.

thomasrutter
źródło
5

„F-stop” to wartość do pomiaru przysłony i jest mierzona jako stosunek ogniskowej (to jest „f”).

Tak więc przy ogniskowej 100 mm i przysłonie f / 2.8 przysłona ma szerokość fizyczną około 35 mm.

Obecnie większość aparatów pozwala na regulację przysłony o jedną trzecią stopnia lub o pół stopnia, ale „stop” to albo zmniejszenie o połowę wielkości przysłony (czyli f / 2.8 do f / 4), albo jej podwojenie (więc f Od / 5.6 do f / 4).

Podobnie przy czasach otwarcia migawki jeden przystanek albo zmniejsza czas o połowę (1/60 -> 1/120), albo podwaja go (1/60 -> 1/30)

Rowland Shaw
źródło
3
Twoja odpowiedź jest w większości poprawna. Konieczne są jednak niewielkie korekty; następny mniejszy pełny f-stop po f / 2.8 to f / 4, a nie f / 5.6 (występuje po f / 4). f / 4 ma pole o połowę mniejsze niż dla f / 2.8. Oznacza to, że 1/60 s dla f / 2.8 da taką samą ekspozycję jak 1/30 s dla f / 4.
Fredrik Mörk
2
Kolejna korekta: przysłona nie mierzy fizycznego rozmiaru przysłony, lecz
zmierza
@Guffa: czy naprawdę jesteś pewien? Czy możesz podać referencje (po raz pierwszy o tym słyszę)? Zawsze czytałem, że była to po prostu ogniskowa podzielona przez średnicę apertury.
Fredrik Mörk
2
@Frefrik: Tak, jest to ogniskowa podzielona przez średnicę apertury, ale nie jest to rzeczywista średnica apertury, ale efektywna średnica apertury. chestofbooks.com/arts/photography/… Gdyby to była rzeczywista średnica apertury, różne obiektywy dawałyby zupełnie inną ekspozycję dla tego samego ustawienia przysłony.
Guffa,
2

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Dlaczego nie użyć milimetrów do zmierzenia wielkości apertury? Dlaczego nawet zawracamy sobie głowę tym systemem?

Ponieważ fizyka: http://imagine.gsfc.nasa.gov/YBA/M31-velocity/1overR2-more.html

Powiedzmy, że zamiast tego zastosowaliśmy milimetry do pomiaru apertury. Komponujesz ujęcie, mierzysz scenę i wybierasz ustawienia. Jeśli zdecydujesz się na powiększenie, zmianę ogniskowej (a otwór pozostanie taki sam stały rozmiar) ... ilość światła padającego na czujnik zmieni się, więc teraz musisz ponownie zmienić ustawienia. Jeśli zastosujemy przysłony, możemy powiększyć (zmienić ogniskową) bez zmiany ilości światła padającego na czujnik.

Powyższy link w zasadzie mówi, że za każdym razem, gdy odsuwasz czujnik o krok dalej od światła, ilość światła docierającego do czujnika zmniejsza się za każdym razem o większą wartość (zamiast zmniejszać o tę samą wartość dla każdego kroku). Innymi słowy, natężenie światła w danym miejscu (lokalizacja czujnika kamery) jest zgodne z odwrotnym prawem kwadratowym (jest równe jednemu podzielonemu przez [odległość między tym położeniem a światłem do kwadratu]).

Więcej zasobów:
http://photography.tutsplus.com/articles/rules-for-perfect-lighting-understanding-the-inverse-square-law--photo-3483
http://www.punitsinha.com/resource/aperture_focal_length .html

Qutorial
źródło