Дифракция в фотографии: размер пикселя, диафрагма и кружок рассеивания

Дифракция в фотографии: размер пикселя, диафрагма и кружок рассеивания

alexxlab 10.06.2021

Содержание

Дифракция в фотографии: что это такое и как избавиться

Что такое дифракция

Когда-то я писал статью про то как фотографировать пейзаж, там я говорил что не нужно поднимать диафрагму выше значения f/11. Меня тут же засыпали вопросами: “Почему…?”, “А как же f/22?” и т.д.

Так вот, нельзя фотографировать с высоким диафрагменным числом по одной простой причине, эта причина – дифракция. В этой статье я наглядно расскажу и покажу что это за злобный зверь дифракция и почему нельзя полностью закрывать диафрагму.

Дифракция это физическое явление в оптических системах. Чтобы самому ощутить что такое дифракция попробуйте прищуриться, ваши глаза смотрят через узкую полоску и вы видите намного меньше деталей чем с открытыми глазами. То же самое происходит с линзой, вы закрываете диафрагму, к примеру до значения f/22, и как следствие – теряете резкость кадра.

Обратите внимание

Когда я объяснял это своим знакомым, они мне не верили, а когда я сказал им попробовать проверить – они обленились и сказали что их устраивает то качество которое они имеют с закрытой диафрагмой на значении f/22.

Окей, я сам сделал наглядный практический пример дифракции, чтобы показать что они теряют.

Я взял широкоугольную Tokina 12-24mm, так как на неё я чаще всего фотографирую пейзажи, сделал десяток фотографий с разным значением f/.

Красный квадрат это участок 100% кропа, я его вырезал с каждой фотографии с разными значениями диафрагмы. Вот собственно что получилось:

Существенная потеря резкости начинается со значения f/14, и постепенно увеличивается вплоть до значения f/22, на котором детали совсем пропали, все мыльное, как на мыльнице.

Самыми резкими получились f/5.

6 и f/7.1. А f/11 именно то предельное значение, при котором вы получаете все в фокусе и детали не теряются. Я частенько не дохожу до него и фотографирую пейзажи со значением f/7-f/9, на широком угле, даже при этих значениях, у вас почти всегда все будет в фокусе.

То же самое с другими линзами, к примеру на портретном фиксе 50mm f/1.4 самыми резкими получаются снимки отснятые со значением f/5.6, для меня они даже чересчур резкие, поэтому я открываю диафрагму до значения f/3.2. На f/16 (предельном значении) у вас будут потери в резкости – дифракция.

Эффект дифракции примерно равен эффекту фотографирования через стекло. Наверняка вы уже пытались что-то сфотографировать в окно и видели как заметно теряется резкость.

Важно

Не балуйтесь с предельными значениями диафрагменного числа и да прибудет с вами диафрагма!

Если вам понравилась статья, и вы хотите поддержать проект “Про Фото”, это легко сделать. Любая помощь будет принята с благодарностью.

Константин

Источник: http://review.lospopadosos.com/chto-takoe-difrakciya

Дифракция объектива её влияние на фотографию

Явление дифракции можно наблюдать при попадании световых волн в район тени от объектива. При этом точки геометрической оптики превращаются в размытые дифракционные пятнышки. На фотоснимках теряется четкость изображения, снимки получаются некачественными. Явление напрямую связано с величиной диафрагмы.

Происходит дифракция при малых диафрагмах, когда их ребра препятствуют прохождению волн света по прямой линии. В результате этого световые лучи огибают ребра диафрагмы на своем пути.

Если даже просто прищуриться, глаза не увидят четко столько деталей, как в открытом состоянии, такое простое сравнение может наглядно дать представление о дифракции.

Явление дифракции приводит к снижению контрастности снимка, к ухудшению четкости изображения, поэтому для фотографа очень важно уметь подобрать необходимую величину диафрагмы для различных видов съемок. Снимок, на котором виден эффект дифракции, похож на тот, который снят через стекло.

Съемки пейзажных фотографий требуют определенного настроя фотоаппарата, обычно фотографы стараются увеличить при этом диафрагму. Но увеличение диафрагмы приводит и к большему проявлению дифракции. В итоге пейзажные снимки имеют по краям нечеткое изображение.

Профессионалы рекомендуют для пейзажей не поднимать диафрагму выше значения f/11.

Существенную потерю резкости можно наблюдать уже со значения f/14, более высокие показатели диафрагмы приведут к тому, что снимки на профессиональном фотоаппарате будут похожи на фотографии с «мыльницы».

Совет

Дифракция может проявляться не только при малых диафрагмах, на ее появление влияют и такие факторы, как фокусное расстояние, длина волн света, светосила объектива. Даже при точном расчете дифракционного предела оптической системы точность фокусировки, несовершенный объектив могут ограничить качество снимка.

Только дифракция создает размытое изображение в случаях использования штативов, высококачественного объектива. Явление дифракции может быть и допустимым, если требуется большая резкость в фокальной плоскости, а резкость на границах не столь существенна.

Другими словами, диафрагма небольшого значения может быть необходима для получения длинной выдержки, такой, которая используется при снятии движущейся предметов например воды.

Явление дифракции связано с качеством объектива. Каждый объектив для фотоаппарата имеет свое оптимальное значение величины диафрагмы. При этом значении качество снимков получается наиболее высокое. Такие характеристики объективов ограничиваются дифракцией, которая снижает эффективную разрешающую способность оптического элемента.

В итоге объективы с очень узкой диафрагмой больше поддаются эффекту дифракции. При выборе объектива следует уделять внимание его качеству, поскольку такой элемент фотооборудования также может иметь порой невидимые искажения, дефекты.

Чем объектив качественней, чем меньше он имеет собственных искажений, тем больше при открытой диафрагме он обеспечит высокую четкость снимка, его контрастность.

Но и большая диафрагма не всегда является самым лучшим решением. Оптимальный вариант для многих объективов, которые обладают достаточной мягкостью, это среднее положение диафрагмы, ее среднее значение. Хорошее качество снимков не всегда зависит и от количества пикселей.

При больших диафрагмах меньший размер пикселей позволит получить снимок с меньшим количеством дефектов. При выборе объектива лучше обращать внимание на модели с большим диаметром, так как данная характеристика увеличит широту применения его возможностей.

Избежать явления дифракции, при котором происходит снижение четкости снимка, и не видно всех мелких деталей, можно, если выставить правильно величину диафрагмы. Ее не следует максимально закрывать для того, чтобы достигнуть максимальную ГРИП. Кадр следует выстраивать так, чтобы объекты были размещены в самой зоне глубины резкости.

Можно также использовать гиперфокальное расстояние. Если требуется вести съемки с получением высокой резкости, можно использовать фильтр нейтральной плотности, который уменьшит световой поток. О сайте fotomtv.

Источник: http://FotoMtv.ru/stati/difrakciya_obektiva_e_vliyanie_na_fotografiyu/

Резкость, дифракция и диафрагма

Дифракцией света называется явление отклонения света от прямолинейного направления распространения при прохождении вблизи препятствий. Как показывает опыт, свет при определенных условиях может заходить в область геометрической тени.

Если на пути параллельного светового пучка расположено круглое препятствие (круглый диск, шарик или круглое отверстие в непрозрачном экране), то на экране, расположенном на достаточно большом расстоянии от препятствия, появляется дифракционная картина – система чередующихся светлых и темных колец.

Если препятствие имеет линейный характер (щель, нить, край экрана), то на экране возникает система параллельных дифракционных полос.

Обратите внимание

Большинство фотографов имеют представление о том, как диафрагма влияет на резкость и о глубине резкости.

Но есть так называемый диафрагменный предел, значение которого зависит как от объектива, так и от модели камеры и причиной этого является дифракция.

При съемке пейзажа или архитектуры естественным стремлением будет получение максимальной глубины резкости. Это достигается путем уменьшение отверстия диафрагмы. Легко увлечься и слишком сильно зажать диафрагму, “на всякий случай”, пытаясь получить достаточную глубину поля.

При этом необходимо соблюдать разумный предел. Несмотря на то, что меньшие диафрагмы обеспечивают бо́льшую ГРИП, эффект дифракции при очень малых диафрагмах приводит к снижению общей резкости изображения.

Также неправильным будет и использование малых диафрагм для получения максимально резкого изображения, результат будет прямо противоположным. Зная пределы объектива, можно избежать этого явления, а также сопутствующих ему, таких как необходимость использования высоких ISO или длительной выдержки, необходимых для получения нормальной экспозиции при закрытой диафрагме.

Наука о дифракции света

Физики давно установили, что свет имеет корпускулярно-волновую природу. Таким образом, все свойства других видов волн, такие как звуковые колебания, волны в жидкостях и твердых телах могут быть применены к свету.

Принцип Гюйгенса-Френеля гласит, что каждую точку фронта волны можно рассматривать как источник вторичных волн, которые распространяются во все стороны со скоростью, равной скорости распространения волны.

Это означает, что свет, проходящий через диафрагму, создает новые световые волны. Крошечное отверстие диафрагмы объектива, точнее, острые края лепестков диафрагмы, создают дифракционный эффект (эффект огибания препятствия световыми волнами).

К примеру, возьмем непрозрачный объект, помещенный перед источником света. Он блокирует свет, создавая тень. Посмотрите внимательно на края этой тени.

Можно заметить, что даже если объект имеет острые края, края тени всегда слегка размыты

Обратите внимание на разницу в резкости спинки ножа и режущей кромки

Я использовал фотографию перочинного ножа, чтобы продемонстрировать эффект дифракции на краях. Фото было сделано в абсолютно темной комнате, единственным источником света была моя вспышка.

Я также немного отрегулировал контраст в Photoshop, чтобы лучше показать эффект.

Обратите внимание, что противоположная режущей кромке часть получилась очень резкой, а режущая кромка – несколько размытой, даже при таком источнике как вспышка, который можно считать точечным. Такой же эффект наблюдается и на краях лепестков диафрагмы.

Фронт световой волны, проходя через отверстие, соизмеримое с ее длиной, становится источником вторичных волн, которые взаимодействуют с основной по принципу интерференции, то есть сложения колебаний. Это создает чередование освещенных и затененных областей, а также проникновение света в затененные области. Подобные явления можно наблюдать со всеми типами волн.

Влияние дифракции на вашей камере можно имитировать, если скосить глаза. Когда вы косите глазами, мир становится расплывчатым.

Искажения световых волн при прохождении через отверстия различного диаметра.

Предположим, что у нас есть идеальный объектив с идеально круглым отверстием диафрагмы. Он называется объективом дифракционного предела, так как единственным ограничением на максимальное разрешение изображения является явление дифракции света, а не любые дефекты, смещение или разрешение сенсора.

Интерференционный узор, производимый круглой линзой при освещении пучком параллельных лучей, называется диском Эйри (в честь ученого Джорджа Эйри Биддела). При этом в центре находится так называемое дифракционное пятно, на которое приходится примерно 85% световой энергии, а окружают его светлые и темные кольца.

Диск Эйри при дифракции на круглом отверстии

Размер диска Эйри зависит только от диафрагмы и может быть приближенно рассчитан, исходя из диафрагменного числа, если его разделить на 1500. То есть, при диафрагме f/22 диаметр диска Эйри составит около 0,015 мм.

Если диаметр центрального пятна диска Эйри становится слишком большим по отношению к размеру пикселя, то изображение будет размытым. Это становится ограничивающим фактором в достижении резкого изображения. То есть, для каждой камеры есть свое значение диафрагмы, выше которого наступает ухудшение резкости изображения. Это значение носит название диафрагменного предела.

Практическое применение

Теперь, когда мы закончили со скучной теорией, давайте посмотрим, как практически применяется этот принцип. Тест на эффект дифракции очень простой.

Просто возьмите набор объектов, сохраняя при этом неизменное фокусное расстояние и экспозицию, и снимайте в режиме приоритета диафрагмы, изменяя ее значение.

Для получения достоверных результатов очень важно избежать любых изменений в изображении.

Важно

Примечание переводчика: для этого теста лучше использовать специальную шкалу – миру.

Для этого нужно использовать хороший штатив, дистанционный спуск затвора, блокировку зеркала, в общем, исключить все факторы, которые могут привести к малейшему дрожанию камеры.

Следующая серия изображений – это 100% кроп этикетки Crown Royal. Эти снимки были сделаны в помещении с камеры, стоящей на полу.

Отчетливо видно ухудшение резкости изображения от дифракции.

Из этого теста следует, что изображение начинает терять резкость примерно с диафрагмы f/11, сохраняя приемлемый вид до f/16. Начиная с f/22, происходит резкое ухудшение резкости, а диафрагма f/36 практически непригодна для использования.

Не забывайте также, что при использовании некоторых объективов широко открытая диафрагма также уменьшает резкость. Важно найти оптимальную величину диафрагмы для вашего объектива. Я предпочитаю использовать f/8 или f/11 в большинстве случаев.

Теперь понятно, что лучше всего не зажимать максимально диафрагму для достижения максимальной ГРИП, а строить кадр таким образом, чтобы все объекты находились в зоне глубины резкости, либо использовать гиперфокальное расстояние. Есть много способов и онлайн-калькуляторов для расчета глубины резкости.

Для этого снимка дистанция и фокусное расстояние не требуют небольшой диафрагмы для достижения большой глубины резкости.

Давайте на примере этого снимка дерева рассмотрим выбор диафрагмы для получения оптимальной ГРИП.

Совет

Фотография была сделана на неполнокадровую камеру с помощью объектива с фокусным расстоянием 18 мм, расстояние до дерева примерно 20 м.

Так как объект находится достаточно далеко и используется широкоугольный объектив, то даже умеренно закрытая диафрагма f/6.3 обеспечивает глубину резкости от 2,26 м до бесконечности.

Этого более чем достаточно, чтобы захватить в кадр все детали. На самом деле, с таким фокусным расстоянием даже диафрагма f/1 даст мне глубину резкости от 8,95 м до бесконечности, что опять же достаточно, чтобы дерево получилось резким.

В этой ситуации не было никакой необходимости использовать малую диафрагму, что позволило сделать снимок с меньшим ISO и более короткой выдержкой, что также вносит вклад в общую резкость картинки.

Это хорошо, когда вы знаете, что меньший диаметр диафрагмы обеспечивает большую глубину резкости, однако есть и другие факторы, оказывающие гораздо большее влияние.

Например, расстояние до объекта 25 м, а диафрагма f/8. Если используется объектив с фокусным расстоянием 100 мм, то глубина резкости будет от 17,9 до 41,6 м, общая протяженность ГРИП 23,7 м.

Однако, если вы будете использовать объектив с фокусным расстоянием 75 мм, диапазон ГРИП будет уже от 14,6 до 85,9 м, то есть 71,3 м. Это почти в три раза больше, чем при использовании объектива с фокусным расстоянием 100 мм.

Для сравнения, если мы закроем диафрагму до f/11 при фокусном расстоянии 100 мм, это даст нам глубину резкости от 16 до 57,3 м, в общей сложности 41, 3 м.

Для снимков, которые требуют более длительной выдержки, сначала лучше выбрать выдержку, которая даст вам соответствующий эффект, а затем подобрать диафрагму для нормальной экспозиции. Однако имейте ввиду, что лучше не использовать диафрагмы меньше f/8 или f/11 из-за эффекта дифракции.

Использование фильтра нейтральной плотности ND для уменьшения светового потока при съемках с длинной выдержкой даст гораздо лучший результат по резкости, чем использование для этой цели диафрагмы f/32.

Заключение

Я надеюсь, что эта статья принесет вам пользу. Знание о дифракции легко применить (хотя, в большинстве случаев этого не потребуется), но незнание может иметь плохие последствия для ваших фотографий.

Дифракционных эффектов легко избежать, если не зажимать диафрагму больше, чем до f/8.

Источник: https://photo-monster.ru/books/read/rezkost-difraktsiya-i-diafragma

Дифракция?!! Дифракция? А, дифракция… — Красноярский фотограф Артур Миханев

7 марта 2015 / 2534

Что такое дифракция в фотографии? Говоря упрощенно, это нежелательное явление, которое проявляется при чрезмерном закрытии диафрагмы. Все мы знаем, что когда диафрагма прикрыта (например, до f/11) то возрастает глубина резкости (ГРИП). В итоге, мы можем снимать пейзаж, уверенные, что все будет четко (ну, про гиперфокальное расстояние пока промолчим).

В итоге, молодые фотографы с энтузиазмом ужимают диафрагму вообще до предела — а у некоторых объективов он может достигать и f/45! Но, вглядываясь затем в снимки, они понимают, что где-то их обманули…

Действительно — у каждой фотокамеры есть порог закрытия диафрагмы, переходя который мы теряем в резкости. То есть, глубина резко изображаемого пространтства действительно увеличивается при закрытии диафрагмы. Но вот детализация предметов в зоне ГРИП оставляет желать лучшего — в том случае, если мы чрезмерно прикрыли диафрагму…

Это в теории (которая детально разрабатывается в блоге фотографа В. Медведева). А мы пока на практике проверим — насколько избыточное прикрытие диафрагмы влияет на потерю детализации?

Но, во-первых, запомним следующее — дифракция проявляет себя тем раньше, чем больше плотность пикселей на матрице. А это, увы, в первую очередь почувствуют на себе владельцы кропнутых камеры с большим количеством пикселей. Например, обладатели Canon EOS 7D.

Обратите внимание

На матрицу этой камеры производитель умудрился запихнуть 18 Мп! Для сравнения — у полнокадровой камеры Canon EOS 5D Mark II разрешение составляет 21 Мп.

Чувствуете разницу? Матрица Canon EOS 7D в полтора с лишним раза раза меньше матрицы своего полнокадрового собрата! А вот количество мегапикселей у нее уменьшилось отнюдь не в таких пропорциях…

В итоге, у Canon EOS 5D Mark II мы можем при необходимости смело ужимать диафрагму до значения f/11. А вот при работе с Canon EOS 7D желательно не идти дальше значения f/7.1 Но это, повторюсь, в теории. Давайте же сейчас проверим эти положения на практике.

Для теста мы берем полнокадровую фотокамеру Canon EOS 6D с объективом Tokina AT-X M100 AF PRO D. Мы будем фотографировать фрагмент купюры, поставив камеру на штатив и постепенно закрывая диафрагму. Функция “Блокировка зеркала” включена, автоспуск включен.

Фотографируемая купюра жестко прикреплена к предметному столу. Точка фокусировки — на центре колеса. Съемка в RAW с последующей конвертацией через  Digital Photo Professional 4.

Затем мы сравним полученные снимки и поймем, на каком значении нам действительно следует остановиться, чтобы не терять резкость.

Стартовое значение диафрагмы равняется f/11. Здесь мы гарантированно должны получить идеальную резкость. Так оно и оказалось — я сравнивал снимки, сделанные и на этом значении диафрагмы, и на более низком (например, f/9.0). В обоих случаях — идеальная резкость.

А вот затем я начал прикрывать диафрагму… И с удивлением обнаружил, что на значении f/13, f/14, f/16 и даже f/18 существенных изменений в резкости не произошло! Лишь на f/20 стало заметно НЕКОТОРОЕ падение резкости, которое последовательно увеличивалось на f/22, f/25, f29 и достигло максимального значения на f/32.

Увиденное стало для меня открытием.

До этого, снимая ювелирку или блюда для меню, я свято придерживался рекомендованной нормы — не ужимать на Canon EOS 6D диафрагму больше f/11! Но вот практические результаты доказали, что если обстоятельства вынуждают, можно смело перешагивать рекомендованный порог и не бояться существенного падения резкости.

А теперь, как и обещал, даю ссылку на блог Владимира Медведева. Смотрите рекомендованное значение максимальной диафрагмы для вашей камеры — и не бойтесь его переступать!

В разумных пределах, конечно…

Источник: http://mihanev.ru/blog/difrakcija-difrakcija-a-difrakcija.html

Дифракция и фотография

Дифракция (преломление) — это оптический эффект, который может ограничить детальность вашей фотографии — вне зависимости от того, как много мегапикселей у вашей камеры.

Обычно свет в однородной атмосфере распространяется по прямой, однако он начинает рассеиваться, будучи пропущен через маленькое отверстие (такое, как диафрагма объектива). Этим эффектом в норме можно пренебречь, но с уменьшением размера отверстия его сила нарастает.

Важно

Поскольку фотографы в погоне за повышением резкости закрывают диафрагму, чтобы добиться увеличения глубины резкости, при некоторой диафрагме сглаживающий эффект дифракции превосходит любое улучшение резкости за счёт увеличения её глубины.

Когда этот эффект начинает наблюдаться, говорят, что оптика камеры достигла дифракционного предела. Знание этого предела может помочь вам избежать сопутствующего сглаживания и избыточно длинных экспозиций или высоких чисел ISO, требуемых для получения малого отверстия диафрагмы.

Теория

Параллельные лучи света, проходя через малое отверстие, начинают рассеиваться и накладываться друг на друга. Этот эффект становится более заметным по мере уменьшения размера отверстия относительно длины волны проходящего света, но в некоторых количествах он присутствует для любого отверстия или сфокусированного источника света.

Открытая диафрагма Закрытая диафрагма

Поскольку, расходясь, лучи преодолевают различные расстояния, часть из них оказывается в другой фазе, и в результате лучи начинают накладываться друг на друга — усиливаясь в одних областях и частично или полностью компенсируясь в других.

Эта интерференция порождает дифракционный рисунок с пиковыми интенсивностями света в областях, где волны суммируются, и тёмными участками там, где они гасятся.

Если измерить интенсивность света в каждой из областей, получатся штрихи следующего вида:

Для идеально круглого отверстия плоский дифракционный рисунок называется «диском Эйри», в честь его первооткрывателя Джорджа Эйри. Размер кружка рассеивания используется в качестве определения теоретического предела разрешающей способности оптической системы (определяется как диаметр первого тёмного круга).

Диск ЭйриОбъёмное представление
Пространственное положение

Когда диаметр центрального пика диска Эйри (кружка рассеивания) становится сравним с размером пикселя камеры (или предельно допустимого кружка нерезкости), он начинает оказывать визуальное влияние на изображение. Иначе, если два диска Эйри оказываются расположены ближе половины их размера, они более не являются различимыми (критерий Рэлея).

Едва различимы Неразличимы

Таким образом дифракция задаёт фундаментальный предел разрешающей способности, который не зависит от числа мегапикселей или формата плёнки. Он зависит исключительно от f-ступени диафрагмы объектива и длины волны изображаемого света.

Можно рассматривать этот предел как наименьший теоретический «пиксель» детальности снимка.

Даже если два пика всё ещё могут быть различимы, закрытие диафрагмы может также значительно понизить мелкодетальный контраст в связи с частичным перекрытием вторичного и прочих колец вокруг кружка рассеивания (см. пример фото).

Визуальный пример: диафрагма и размер пикселя

Размер кружка рассеивания сам по себе полезен только в контексте глубины резкости и размера пикселя. Следующая интерактивная таблица показывает кружок рассеивания в матрице, которая отражает размер пикселя различных моделей камер (наведение курсора на название меняет матрицу).

ДиафрагмаТип камерыРазмер пикселя
f/2.0 Canon EOS 1D 136 мкм2
f/2.8 Canon EOS 1Ds 77.6 мкм2
f/4.0 Canon EOS 1DMkII / 5D 67.1 мкм2
f/5.6 Nikon D70 61.1 мкм2
f/8.0 Canon EOS 10D 54.6 мкм2
f/11 Canon EOS 1DsMkII 52.0 мкм2
f/16 Canon EOS 20D / 350D 41.2 мкм2
f/22 Nikon D2X 30.9 мкм2
f/32 Canon PowerShot G6 5.46 мкм2

Вспомните, что сенсор цифровой камеры на базе матрицы Байера в каждом из пикселей получает только один из первичных цветов, а затем интерполирует эти цвета, чтобы получить итоговое полноцветное изображение.

В результате работы сглаживающего фильтра сенсора (и вышеописанного критерия Рэлея) диск Эйри может иметь диаметр порядка двух пикселей, прежде чем дифракция начнёт оказывать визуальное влияние (предполагая идеальный в остальном объектив и просмотр в масштабе 100%).

В качестве двух примеров, Canon EOS 20D начнёт показывать дифракцию примерно при f/11, тогда как Canon PowerShot G6 (компактная камера) начнёт проявлять её эффекты уже при f/4.0-5.6. С другой стороны, Canon G6 не требует диафрагм настолько малых, как 20D, для получения аналогичной глубины резкости (для заданного угла обзора) в силу намного меньшего размера сенсора (подробнее об этом позже).

Совет

Поскольку размер диска Эйри зависит также от длины волны света, каждый из трёх первичных цветов достигнет своего дифракционного предела при разных отверстиях диафрагмы.

Вышеприведенный расчёт принимает за длину волны света середину видимого спектра (~510 нм).

Типичные цифровые зеркальные камеры способны зафиксировать свет с длинами волн от 450 до 680 нм, так что в лучшем случае диск Эйри будет иметь диаметр 80% от вышеприведенного размера (для чистого синего света).

Ещё одна сложность состоит в том, что матрица Байера отводит удвоенное число пикселей под зелёный цвет по сравнению с красным и синим. Это означает, что при достижении дифракционного предела в первую очередь произойдёт потеря разрешения в зелёном и в попиксельной яркости. Для потери разрешения в результате дифракции в синем потребуется минимальная диафрагма (максимальное число f-ступени).

Технические замечания:

  • В действительности пиксели не занимают 100% площади сенсора цифровой камеры, между ними есть зазоры. Настоящий расчёт подразумевает, что микролинзы достаточно эффективны, так что эти зазоры можно игнорировать.
  • Цифровые зеркальные камеры Nikon имеют пиксели прямоугольной формы, и следовательно, потеря разрешения в результате дифракции может быть более заметна в одном направлении. Этот эффект обычно визуально незаметен и сказывается толко при использовании высокоточных измерительных программ.
  • Вышеприведенная таблица принимает за отверстие диафрагмы круг, хотя в действительности оно представляет из себя многоугольник, у которого 5-8 сторон (распространённое приближение).
  • Наконец, расчёт площади пикселя подразумевает, что пиксели распространяются вплоть до границы каждого сенсора, и что все они вносят свой вклад в итоговое изображение. В действительности производители камер оставляют на границе каждого из сенсоров неиспользуемые пиксели. Поскольку не все производители предоставляют информацию о количестве используемых и неиспользуемых пикселей, в расчёт брались только используемые пиксели. Таким образом показанные выше размеры пикселей несколько больше настоящих (но не более, чем на 5% в худшем случае).

Вышеприведенные расчёты и диаграммы весьма полезны для получения представления о таком явлении, как дифракция, однако показать её визуальное влияние может показать только фотография из жизни.

Следующая серия снимков сделана с помощью Canon EOS 20D, на котором дифракционный предел начинает сказываться, начиная с f/11 (как показано выше).

Наведите курсор на каждую из f-ступеней и проследите изменения в текстуре ткани.

Без наложения дисков Эйри
Выберите диафрагму: f/8.0 f/11 f/16 f/22 Частичное перекрытие дисков Эйри

Обратите внимание, как большинство линий ткани всё ещё различимы при f/11, но уже наблюдается снижение мелкодетального контраста или чёткости (в частности там, где полосы расположены очень близко).

Происходит это вследствие частичного перекрытия дисков Эйри, аналогично тому, как эффект проявляется на смежных полосах чёрного и белого (как показано справа).

При диафрагме f/22 практически все мелкие детали оказались размыты, поскольку кружок рассеивания превзошёл их по величине.

Расчёт дифракционного предела

Нижеприведенная форма осуществляет расчёт размера кружка рассеивания и оценивает подверженность системы дифракционному пределу. Необязательные поля обозначены и позволяют задать собственный кружок нерезкости (КН).

Данный калькулятор считает систему достигшей дифракционного предела, когда диаметр диска Эйри превышает диаметр кружка нерезкости. За подробным объяснением каждого из входных параметров обратитесь к усовершенствованному калькулятору ГРИП.

Возможность приравнять КН к удвоенному размеру пикселя даёт вам представление о том, когда дифракция становится заметна при просмотре цифрового изображения на экране компьютера в масштабе 100%.

Следует понимать, что «двойной пиксель» является абсолютным пределом, и в действительности существует плавный переход между незаметной и заметной дифракцией в масштабе 100%.

В действительности результаты будут также зависеть от используемого объектива, так что данный предел достижим только для наиболее резких объективов.

Замечания по применимости в практической фотографии

Даже когда ваша оптическая система достигла дифракционного предела или даже превысила его, другие факторы, такие как точность фокусировки, размытие движением (шевелёнка) и несовершенные объективы могут оказать намного большее влияние. Размытие вследствие дифракции становится ограничивающим фактором для общей резкости только при использовании стабильного штатива, поднятия зеркала и высококачественного объектива.

Зачастую небольшая дифракция допустима, если вы хотите пожертвовать избыточной резкостью в фокальной плоскости в обмен на несколько лучшую резкость на границах глубины резкости. Иначе, чрезвычайно малые диафрагмы могут потребоваться для получения длинной выдержки, где это необходимо, например чтобы создать размытие текущей воды движением, снимая водопад.

Было бы неверно приходить к выводу, что «чем шире диафрагма, тем лучше», просто потому что сильно закрытые диафрагмы вносят мягкость в изображение.

Большинство объективов не менее мягкие на предельно открытой диафрагме, так что оптимальная диафрагма всегда будет где-то между наибольшим и наименьшим значениями — обычно недалеко от дифракционного предела, в зависимости от объектива. Иначе говоря, оптимальная резкость для некоторых объективов может не достигать дифракционного предела.

Данные расчёты показывают только, когда дифракция становится значительной, но необязательно положение оптимальной резкости (хотя они часто совпадают).

Чем меньше пиксель, тем хуже? Необязательно.

Просто потому, что дифракционный предел был достигнут для большого пикселя, итоговый снимок не станет хуже из-за того, что пиксели были меньше, и предел был превышен; в каждом из случаев итоговое полученное разрешение будет одинаковым (хотя во втором случае размер файла будет больше). И даже несмотря на то, что разрешающая способность будет одинаковой, камера с меньшим размером пикселей отобразит фото с меньшим количеством дефектов (таких, как цветной муар и ступенчатость). Меньший размер пикселя даст к тому же возможность иметь лучшее разрешение при больших диафрагмах в ситуациях, когда глубину резкости можно сократить. Если учитывать прочие факторы, такие как визуальный шум и глубину резкости, ответ на вопрос, какой размер пикселя лучше, становится ещё более сложным.

Техническое примечание: поскольку физический размер диафрагмы объектива больше у телеобъективов (f/22 даёт большее отверстие при 200 мм, чем при 50 мм), почему размер диска Эйри не зависит от фокусного расстояния? Это происходит потому, что расстояние до фокальной плоскости с увеличением фокусного расстояния также увеличивается, так что диск Эйри на этом увеличенном расстоянии рассеивается сильнее. В результате два эффекта физического размера диафрагмы и фокусного расстояния взаимоисключаются. Следовательно, размер кружка рассеивания зависит только от f-ступени, которая описывает как фокусное расстояние, так и размер отверстия диафрагмы. Этот термин используется для универсального описания «числовой апертуры» (обратной удвоенной f-ступени). Существуют некоторые вариации от объектива к объективу, но они вызваны преимущественно различным дизайном и расстоянием между фокальной плоскостью и «входным отверстием» диафрагмы.

Источник: https://www.cambridgeincolour.com/ru/tutorials-ru/diffraction-photography.htm

Дифракция света и ее влияние на качество фотографии

Дифракция света известна с 19 века и связана с волновой природой электромагнитного излучения, к которому относится и свет.

Суть этого явления такова, что полностью избежать его влияния на качество фотографии невозможно, во всяком случае, на современном этапе развития физики, поэтому часто говорят о дифракционном пределе резкости снимка.

Но учесть специфику дифракционных эффектов и попытаться уменьшить их вредное воздействие вполне реально.

Дифракция света проявляется в том, что при встрече с любым препятствием, световая волна отклоняется от прямолинейного движения и начинает это препятствие огибать.

Обратите внимание

Это очень легко заметить, если понаблюдать за волнами на воде.

После успокаивающего созерцания водяных волн станет очевидным и другой немаловажный факт: чем меньше отверстие, через которое проходит волна, тем больше она рассеивается.

Применительно к фотографии это означает, что дифракция света сильнее всего портит изображение при сильно закрытых диафрагмах, то есть именно тогда, когда увеличивается глубина резкости. Возникает такой парадокс, что наше желание получить в кадре как можно больше резких деталей приводит к обратному результату – резкость наоборот падает.

Именно здесь и возникает задача найти оптимальный баланс между глубиной резкости и ухудшением качества изображения из-за дифракции света. Иными словами, надо определить ту диафрагму, которая обеспечит нужную глубину резкости и при этом сохранится общая резкость кадра, в противном случае, глубину то мы получим, но резкость пропадет. Эту задачу мы и будем сейчас решать.

Дифракция света и критерий Рэлея

Проходя через объектив, свет фокусируется на матрице и возникает изображение, которое затем преобразуется в фотографию. Если мы фотографируем точку, то в идеальном случае мы хотели бы получить и точку на матрице.

Тут-то все и портит дифракция света.

Как бы хорошо не были скомпенсированы оптические аберрации объектива, мы увидим не точку, а размытый кружок рассеяния с максимумом в центре и расположенными вокруг него интерференционными кольцами, возникающими из-за наложения световых волн.

Если фотографировать две рядом расположенные точки, то из-за дифракции на матрице получатся два кружка рассеяния, и при уменьшении расстоянии между точками, в какой-то момент кружки сольются, и мы вообще не сможем понять, сфотографировали мы две точки или одну. Это и есть дифракционный предел резкости, который определяется так называемым критерием Рэлея.

Согласно критерию Рэлея считается, что два дифракционных кружка рассеяния воспринимаются зрением как два в том случае, если между их максимумами расположен минимум с интенсивностью на 20% меньше. В противном случае они не разрешаются, т. е. глаз будет видеть их как один.

Дифракция света и диафрагма фотоаппарата

Таким образом, дифракция света приводит к тому, что изображение точки, которое строит объектив, становится размытым, даже если объектив не имеет аберраций и точно на нее сфокусирован.

Поскольку объектив и диафрагма имеют круглую форму, то точка приобретает вид нерезкого круга, который называется диском Эйри, в честь английского астронома, открывшего это явление.

Нас интересует размер диска Эйри, поскольку именно он будет ограничивать резкость фотографии.

Важно

Но как определить размер диска, который имеет размытые края? Для этого наиболее разумно исходить из того, чтобы две точки на матрице воспринимались именно как две, т. е. удовлетворяли критерию Рэлея. Рассчитанный по критерию Рэлея диаметр диска Эйри D можно определить по формуле

где λ – длина волны прошедшего через объектив света (обычно берется зеленый свет 500 нм (= 0,0005 мм)), K – диафрагменное число.

Обратите внимание на такую особенность. Выше мы говорили, что дифракция света сильнее проявляется при малых размерах отверстия, через которое проходит световая волна. В формуле же [1] присутствует только K – диафрагменное число, а не абсолютный размер диафрагмы.

В этом нет никакого противоречия, поскольку уменьшение размера диска Эйри при увеличении физического размера диафрагмы компенсируется пропорциональным его увеличением за счет фокусного расстояния, т. е.

зависит только от относительного отверстия объектива, обратная величина которого и есть диафрагменное число, или просто значение диафрагмы.

Полученный результат в виде формулы [1] уже можно использовать на практике, поскольку он точно показывает, как зависит размер кружка рассеяния от диафрагмы объектива. И теперь на первое место выходит матрица.

Дифракция света и размер пикселя

Именно характеристики матрицы, а конкретно размер пикселя, определяет ту предельную диафрагму, при которой дифракция света еще не оказывает влияния на резкость.

Если диаметр диска Эйри меньше размера пикселя, то разрешение системы объектив – матрица определяется матрицей (характеристики которой мы изменить не можем). А вот если больше, то диафрагмой (которую мы можем менять), что хорошо видно из соотношения [1].

Когда диаметр диска Эйри становится больше размера пикселя,  дальнейшее закрытие диафрагмы приводит только к ухудшению резкости изображения.

Рассмотрим пример. Как было показано в статье про резкость в фотографии, размер пикселя матрицы формата DX (кроп фактор 1,52, 12 МПикс) фотоаппарата Nikon составляет 0,0055 мм. Определим по формуле [1] предельную диафрагму, которая еще не ухудшает резкость снимка:

Совет

Таким образом, для такой матрицы использование диафрагм больше f/9 нецелесообразно, поскольку вместо улучшения качества за счет увеличения глубины резкости, мы получим размытие из-за дифракции. Можно легко рассчитать, что для небольших компактных камер с маленькими матрицами дифракционные эффекты начинают проявляться уже на диафрагмах 4 – 5,6.

Мы получили удивительный результат! Такое объективное физическое явление как дифракция света проявляет себя в фотографии в полной зависимости от искусственно спроектированной матрицы.

Говорит ли это о том, что мы можем победить дифракцию, создавая все более совершенные матрицы? Ни в коем случае. Как только размер пикселя станет равным диску Эйри на полностью открытой диафрагме идеального (т. е.

без аберраций) объектива, дальнейшее наращивание «мегапиксельности» матрицы станет теоретически бессмысленным.

Дифракция света и современный фотоаппарат

Чтобы проиллюстрировать сказанное, приведу снимки испытательной миры, сделанные фотоаппаратом Nikon с матрицей, характеристики которой мы рассматривали выше. Съемка производилась на диафрагмах f/9 (которую мы получили в примере),  f/16 и  f/25.

Хорошо видно, что диафрагма f/9 действительно дает наиболее резкое изображение. При f/16 резкость все еще удовлетворительная, хотя если посмотреть внимательнее, то на самых мелких штрихах заметно слабое размытие. А вот f/25 никуда не годится. Мелкие штрихи разрешаются уже на пределе, а общая контрастность снимка заметно падает.

Несмотря на результаты теста, во многих случаях имеет смысл пожертвовать общей резкостью снимка, но получить одинаково резкими и передний и задний планы, например, на той же диафрагме 22.

Исходя из практики, можно сказать, что для зеркальных камер предельные диафрагмы находятся в интервале 8 – 11, а для компактов 4 – 8 и этого вполне достаточно, чтобы достичь приемлемой глубины резкости без дифракционного ухудшения качества изображения.

Кроме того, большинство объективов в указанных интервалах диафрагм дают наилучшее качество изображения, поскольку влияние аберраций на таких диафрагмах уже незначительно, а дифракционное размытие еще пренебрежимо мало.

Мы рассмотрели идеальный случай с точки зрения теории, в предположении, что у объектива отсутствуют аберрации. На самом деле при съемке приходится учитывать множество самых разнообразных факторов.

Это и наличие штатива, и освещенность объекта и скорость его перемещения, и художественный замысел автора, и многое, многое другое.

Такое знание приобретается только с опытом, поэтому точно сказать, что при предельной диафрагме 9 нельзя использовать 22, будет неправильным, но что касается максимальной резкости, то здесь дифракция света влияет однозначно, и учитывать ее надо обязательно.

Источник: http://fotoapparat-expert.ru/difrakciya-sveta-i-ee-vliyanie-na-kachestvo-fotografii.html

Таблица дифракционного предела

к содержанию ↑

к содержанию ↑

Теория

У нас есть оптическая система, называемая объектив. В ней наличествует диафрагма, при прохождении которой в объективе возникает дифракция световых волн.

Зеленой линией помечено распределение интенсивности света.

Дифракционный предел был открыт 1873 году Эрнстом Аббе. Дифракционный предел — минимально возможный размер светового пятна, которое можно получить, фокусируя электромагнитное излучение (свет) заданной длины волны в среде с показателем преломления n:

В нашем случае мы получаем на матрице камеры так называемый диск Эйри.

диск Эйри, Airy disc

Размер диска и в частности его радиус, который нам понадобится для вычислений, принято мерить по первому световому кольцу, на которое приходится около 80% интенсивности света.

λ — длина волны света. Если у нас белый свет, то все длины волн будут создавать диски разного размера, ухудшая ситуацию (видимый свет от 400 nm синий до 700 nm красный). Сильнее страдает красный свет.
D — диаметр диафрагмы
F — фокусное расстояние

Это явление накладывает на нас два ограничения.

Обратите внимание

1. Каждая точка объекта съемки на матрице камеры создаёт такой рисунок. Если два диска Эйри будут расположены слишком близко друг к другу, то 2 точки будут восприниматься, как одна.

По формуле видно, что при увеличении значения диафрагмы, растёт радиус диска Эйри.
И происходит сливание дисков Эйри в один объект. Т.е. точка перестает быть точкой на изображении.

Это явление дифракции, которое и снижает разрешение объектива при достижении определенной диафрагмы. Оно называется DLA (Diffraction Limited Aperture).

Оно существует для каждого оптического прибора, но если результат мы проецируем на некий носитель (пленку или матрицу или глаз), то накладывается еще одно ограничение.

Критерий Релея: предел при котором два диска считаются еще разделимы визуально — радиус диска Эйри. Если расстояние между их центрами меньше радиуса, то разрешение объектива падает.

И в принципе это явление не имеет отношения к матрице камеры. Совсем не имеет, пока мы не начали разделять получившуюся картинку на цифровые пиксели.

И вот если мы начали оцифровывать сигнал с помощью пикселей, то получаем такие правила.

Если пиксель больше диска Эйри, то значит сенсор не способен использовать всё разрешение, которое предоставляет ему объектив и считается, что система ограничена разрешением.

Если пиксель меньше диска Эйри, то дополнительного разрешения мы не получаем, а вот система становится ограниченной явлением дифракции, которая возникает в объективе.

Размер диска Эйри существенно уменьшается при открытии диафрагмы, но там вступают в силу ХА ( хроматические аберрации), которые тоже существенно снижают разрешение объектива.
к содержанию ↑

Пример

Для примера возьмем камеру Canon 5D mark II.

При длине волны 555nm (жёлто-зеленый свет к которому глаз наиболее чувствителен и который лучше всего воспринимает камера) и диафрагме F11 диаметр диска Эйри составит 14.8 микрон.
При этом размер пикселя у Canon 5D mark II составляет 36мм / 5616пикс * 1000 = 6.4 микрона

Но! Для того, чтобы различить хоть какие-то детали нам нужен не один пиксель, а, как минимум, два пикселя. Скажем, для того, чтобы увидеть черную полоску, нам нужна одна черная и одна белая. Один пиксель показывает черный цвет, другой белый — мы можем установить, что видим переход с черного на белый.

Это называется частотой Найквиста.

© Википедия

Замечу к цитате, что фильтр слишком высоких частот в фотокамерах это фильтр антиалиасинга. Без него мы получали бы муар на снимках с повторяющейся текстурой (например, ткань).

Важно

В идеале это (2px на одну линию) так, но в основном для ЧБ сенсора без АА (антиалиасинг) фильтра. Такой сенсор, например, у Leica M-Monochrom.
У цветного сенсора разрешение будет ниже.

Т.е. реальное разрешение сенсора Canon 5D mark II — 12.8 микрон (2 пикселя).

Диаметр диска Эйри на F8 — 10.7 микрон
Диаметр диска Эйри на F11 — 14.8 микрон

Значит, для того, чтобы система камера Canon 5D mark II + объектив была ограничена разрешением сенсора камеры, нужно снимать на диафрагме более открытой, нежели F11 (F8->F1.2).

Теоретически — F8,F11 оптимальные диафрагмы для камер Canon 5D mark II, при которых разрешение сенсора не ограничено дифракцией, а разрешение объектива не ограничено сенсором камеры.

Камера Canon 60D (сенсор APS-C), объектив Canon 100/2.8L

Сделать с этим ничего нельзя тк это закон природы Дифракция и зависит он только от диаметра дырки-диафрагмы и длины волны света. Можете попробовать снимать в ультрафиолете (шутка 🙂 )

Для чего я тут всё расписывал и вас утомлял теорией?

Сколько бы пикселей не было на матрице — разрешение будет падать, начиная с F (относительное отверстие) = DLA. Для обычного режима съемки относительное отверстие равно «значению диафрагмы камеры».

Для макросъемки это не так, смотрите данные к своему объективу (относительное отверстие объектива указывается для режима фокусировки на бесконечность). Например, для макрообъектива Nikon 105mm f/2.

8G IF-ED AF-S VR Micro-Nikkor показывается реальное относительное отверстие в режиме макросъемки — F4.8 вместо 2.8, заявленных на оправе объектива. Для Canon EF 100/2.8L IS USM реальное относительное отверстие на камере не показывается (остается якобы 2.

8), но реально оно составляет 5.6. При закрытии диафрагмы +1, +2, +3 ступени добавляйте к этому значению, которое дано для масштаба 1:1, чтобы не перейти грань (DLA) при которой начнётся сильная потеря детализации.

Совет

На данный момент нельзя добавлять мегапиксели без потери попиксельной резкости на закрытых диафрагмах, ухудшения соотношения сигнал/шум (SNR) и уменьшения динамического диапазона (ДД).
к содержанию ↑

DLA — Дифракционно ограниченная диафрагма (Difraction Limited Aperture)
Расчётная DLA — значение диафрагмы, получаемое по формуле
Фактическая DLA — значение диафрагмы, получаемое в результате тестов (в частности программой Reikan Focal)

Если вашей камеры нет в таблице — посчитайте её плотность пикселей, найдите ближайшее к нему значение другой камеры и посмотрите DLA.

Mpix (35mm) — сколько мегапикселей было бы на сенсоре с такой плотностью пикселей, если бы его увеличили до размера сенсора 35×24мм.

q, pix/mm — плотность пикселей на матрице

Res, lp/mm — разрешение матрицы при допущении, что она линия это одна черная и одна белая линия (идеальный случай). Вменяемого ответа как считать разрешение матрицы в lp/mm нет. Кто-то считает, что только из 3-х пикселей можно различить переход черный/белый.

Наименование камерыРазмер сенсора, мм, MpixРазрешение, пиксРазмер сенселя, мкм, pix/mmRes матрицы, lp/mmрасчётная DLAфактическая DLAMpix (35mm)
Canon 1D X Canon CMOS 36 x 24 18 5184 x 3456 6,9 144 72 11,0 18
Canon EOS 1Ds Mark III Canon CMOS 36 x 24 21 5616 x 3744 6,9 156 78 9,45 10,2 21
Canon EOS 1Ds Mark II Canon CMOS 36 x 24 16 4992 x 3328 7,2 11,5
Canon EOS 1Ds Canon CMOS 35,8 x 23,8 11 4064 x 2704 8,8 14,8 11,1
Canon EOS 1D Mark IV Canon CMOS 27,9 x 18,6 16 4896 x 3264 5,7 175 87 9,1 26,6
Canon EOS 1D Mark III Canon CMOS 28,1 x 18,7 10 3888 x 2592 7,2 138 69 11,5
Canon EOS 1D Mark II N, Canon EOS 1D Mark II Canon CMOS 28,7 x 19,1 8 3520 x 2336 8,2 122 61 13,2
Canon EOS 1D Kodak CCD 28,7 x 19,1 4 2464 x 1648 11,6 19,1 6,4
Canon 5Ds / Canon 5DsR Canon CMOS 36 x 24 50 8688 x 5792 4,14 241 121 6,7 50
Canon EOS 5D Mark III Canon CMOS 36 x 24 21 5760 x 3840 6,25 156 78 9,45 10,1 21
Canon EOS 5D mark II Canon CMOS 36 x 24 21 5616 x 3744 6,4 156 78 9,45 10,2 21
Canon EOS 6D Canon CMOS 35,8 x 23,9 20 5472 x 3648 6,54 152 76 9,45 10,5 21
Canon 5D Canon CMOS 35,8 x 23,9 12 4368 x 2912 8,2 122 61 13,2 12
Canon 7D mark II Canon CMOS 22,5 x 15,0 20 5472 x 3648 4,11 243 122 6,6
Canon 7D Canon CMOS 22,3 x 14,9 18 5184 x 3456 4,3 232 116 6,9
Canon EOS 70D Canon CMOS 22,5 x 15,0 20 5472 x 3648 4.1 243 122 6.6
Canon 550D, 600D, 650D, 700D, 1200D Canon CMOS 22,3 x 14,9 18 5184 x 3456 4,3 232 116 6,8
Canon 500D / 50D Canon CMOS 22,3 x 14,9 15 4752 x 3168 4,7 213 106 7,5
Canon 450D, 1100D Canon CMOS 22,2 x 14,8 12 4272 x 2848 5,2 8,3
Canon 400D, 1000D Canon CMOS 22,2 x 14,8 10 3888 x 2592 5,7 9,1
Canon 350D / 20D / 30D Canon CMOS 22,5 x 15 8 3504 x 2336 6,4 156 78 10,8 20,9
Canon 300D / 10D / D60 Canon CMOS 22,7 x 15,1 6 3072 x 2048 7,4 12,4 15,5
Canon EOS M Canon CMOS 22,3 x 14,9 18 5184 x 3456 4,3 232 116
Canon PowerShot G1 X Canon CMOS 18,7 x 14,0 14 4352 x 3264 4,3 232 116 6,9
Canon PowerShot G12 Canon CMOS 7,4 x 5,6 10 3648 x 2048 2,7 493 246 4,3
Canon PowerShot G9 Canon CMOS 7,6 x 5,7 12 4000 x 3000 2,5 526 263 4,0
Nikon D4 ? CMOS 36 x 24 16 4928 x 3280 7,3 137 68 16
Nikon D3X ? CMOS 35,9 x 24 24 6048 x 4032 5,9 9,9 24,4
Nikon D800 Sony CMOS 35,9 x 24 36 7360 x 4912 4,9 205 103 36
Nikon D700 / D3 / D3s ? CMOS 36,0 x 23,9 12 4256 x 2832 8,4 14,1 12,2
Nikon D7100 ? CMOS 23,5 x 15,6 24 6000 x 4000 3,9 255 128 5,9
Nikon D7000 ? CMOS 23,6 х 15,6 16 4928 x 3264 4,79 209 104 7,1 8,1
Nikon D5000 / D90 / D300 / D300s / D2X / D2Xs Sony CMOS 23,7 x 15,6 12 4288 x 2848 5,4 9 28,8
Nikon D3000 / D40x / D60 / D80 / D200 Sony CCD 23,6 x 15,8 10 3872 x 2592 6,1 10,3 23,4
Nikon D1/D1H Sony CCD 23,7 x 15,5 2,6 2000 x 1312 11,9 20 6,2
Nikon D40 / D50 / D70 / D100 Sony CCD 23,7 x 15,5 6 3008 x 2000 7,8 13,1 14,0
Nikon D2H Nikon JFET 23,7 x 15,5 4 2464 x 1632 9,6 16,1 9,3
Sony A900 / A850 Sony CMOS 35,9 x 24 24 6048 x 4032 5,9 9,9 24
Sony A7 Sony CMOS 35,8 x 23,9 24 6000 x 4000 5,97 168 84 24
Sony NEX 5R Sony CMOS 23,5 x 15,6 16 4912 x 3264 4,78 209 105
Olympus E-5 ? 17,3 x 13,0 12 4032 x 3024 4,3 233 117
Olympus OM-D E-M10 Mark II ? 17,3 x 13,0 16 4608 x 3456 3,75 266 133 61
Fuji X-E2 ? 23,6 x 15,6 16 4896 x 3264 4,82 207 104
PhaseOne P65+ ? 54,9 x 40,4 60 8984 x 6732 6,1 164 82
Leica S2 Kodak 45 x 30 37 7500 x 5000 6,0 10,0 22
Leica M9 Kodak 36 x 24 18 5212 x 3472 6,9 145 72 18
Leica M8 Kodak 26,8 x 17,9 10 3936 x 2630 6,8 11,4 18
Hasselblad h4DII-50 Kodak 49,1 x 36,8 50 8176 x 6132 6,0 10,0 22
Hasselblad h4DII-39 Kodak 49,1 x 36,8 39 7212 x 5412 6,8 11,4 18
Hasselblad h4DII-31 Kodak 44,2 x 33,1 31 6496 x 4872 6,8 11,4 18

Источник: http://evtifeev.com/35260-tablitsa-difraktsionnogo-predela.html

Дифракция объектива | PHOTO-dn | Яндекс Дзен

PHOTO-dn

Что такое дифракция объектива? Давайте подробно разберем это понятие.

Когда фотографы говорят о дифракции объектива, они имеют в виду тот факт, что фотография становится менее резкой при малых значениях диафрагмы — f / 16, f / 22 и так далее. Когда вы сужаете диафрагму объектива до таких маленьких отверстий, самые мелкие детали на ваших фотографиях начнут размываться. Не зря этот эффект может взволновать начинающих фотографов. Однако, если вы понимаете, как дифракция влияет на ваши фотографии, вы можете принимать обоснованные решения и делать качественные фотографии. В этой статье мы подробно рассмотрим тему дифракции и поговорим о различных методах, которые можно использовать, чтобы избежать ее.

Эффект дифракции — это явление, когда ваша резкость уменьшается при уменьшении значений диафрагмы, как показано на изображении ниже.

Чтобы увидеть различия в четкости, нажмите на изображение. Обратите особое внимание на рисунок цветных точек на лице женщины.

Причина, по которой это происходит, основана на принципах физики; короче говоря, когда диафрагма становится все меньше и меньше, световые волны при распространении все больше мешают друг другу. Это приводит к размытию мелких деталей ваших фотографий.

Однако это объяснение слишком простое, и оно может сбивать с толку начинающих фотографов. Что с точки зрения физики вызывает дифракцию? В какой момент дифракция начинает размывать ваши фотографии? Есть ли что-нибудь, что вы можете сделать, чтобы предотвратить дифракцию? Дорогие линзы лучше справляются с дифракцией? Ответы на все эти вопросы подробно приведены ниже.

1. Что такое дифракция?

При объяснении дифракции трудно избежать ссылок на оптическую физику. Большинство фотографов не интересуются физикой, но невозможно говорить о дифракции, не описав, как она работает на фундаментальном уровне. Тем не менее, этот раздел о физике; мы рекомендуем прочитать его, так как он обеспечит более прочную основу для понимания дифракции.

По своей сути, дифракция — это концепция, согласно которой волны, в том числе световые, могут мешать друг другу. Фактически, каждый раз, когда волны проходят через отверстие, они будут мешать друг другу. Чтобы это было легко визуализировать, рассмотрим волны воды. Если вы уроните камень в совершенно неподвижное озеро, образуется рябь из маленьких волн. Эти волны распространяются в концентрических кругах, как показано на рисунке ниже:

Что произойдет, если вы создадите барьер, чтобы заблокировать путь этих волн? Проще говоря, вы  остановите их движение.

Волны на левой стороне, конечно, будут продолжать колебаться; за барьером справа волн не будет

На следующем этапе, вы вырезаете отверстие в барьере, чтобы вода могла пройти. Теперь, будут ли проходить волны?

Волны проходят, но появляется несколько дополнительных волн, которые формируются помимо основной волны:Обратите внимание, что эта диаграмма немного упрощена. В реальном мире вы бы увидели точный характер волн только с правой стороны, если бы входящие волны были абсолютно параллельны.

Эти дополнительные волны являются артефактами от изгиба волны по углам. Они возникают потому, что два угла действуют, по сути, как отдельные источники волн, которые могут сталкиваться друг с другом. В определенных зонах столкновения волны нейтрализуют друг друга (разрушительные помехи). Вот почему некоторые области диаграммы выглядят совершенно неподвижно. В других местах,  волны совмещаются (конструктивное вмешательство), что заставляет появляться дополнительные волны по сторонам.

Для наглядности предположим, что вдоль правого края диаграммы расположен датчик. Этот датчик измеряет интенсивность волн в данной точке, которая увеличивается с амплитудой волны. График интенсивности показан ниже:

Очевидно, что центральная волна является наиболее значимой. Волны по бокам все еще присутствуют , но они не имеют такой интенсивности, как в центре. Это означает, что центральная волна наиболее важна в фотографии, что мы рассмотрим чуть позже. Сейчас же давайте посмотрим, что происходит с большим или меньшим отверстием в барьере. Обратите внимание, что изображения ниже были упрощены, и в них включена только центральная волновая картина:

Основное различие между этими двумя изображениями состоит в том, что меньшее отверстие приводит к большему распространению волн по радиусу, в то время как большое отверстие вызывает гораздо меньшее распространение.

Наконец, обратите внимание, что «маленькое» отверстие является относительным. На самом деле, отверстие вызывает дифракцию только тогда, когда оно имеет размеры, равные длине волны, проходящей через него. Вот почему свет, имеющий небольшую длину волны, не будет значительно рассеиваться, если он проходит через отверстие шириной в три метра.

Поздравляем! Теперь вы понимаете физику дифракции. По своей сути, небольшое отверстие заставляет волны изгибаться и мешать друг другу; это, в свою очередь, распространяет их.

2. Дифракция в фотографии

Очевидно, что дифракция является важной концепцией в физике. Фактически, аналогичный эксперимент (с двумя прорезями, а не с одной) сыграл главную роль в доказательстве того, что свет может вести себя как волна — одно из самых важных открытий в научной истории. Но как это влияет на вашу повседневную фотографию?

Все сводится к отверстию объектива. Как показано на фотографии выше, лепестки диафрагмы в объективе действуют как одна щель, пропускающая волны света. Образец интенсивности света  вы можете увидеть ниже:Это выглядит знакомо! Это потому, что свет, подобно воде, распространяется волнами.

Это двумерный график. В реальном мире точка света проецируется в трех измерениях. Итак, более точный график представлен ниже:

Этот трехмерный рисунок показывает, как свет проходит через отверстие в объективе камеры. А когда проецируется на датчик вашей камеры, это выглядит так:

Рисунок выше показывает то, что известно как диск Эйри . Это, по сути, отражение дифракционной картины, попадающей на сенсор вашей камеры. Центральная область является самой яркой, и она оказывает наибольшее влияние на ваши фотографии.

Давайте разберемся, почему этот диск Эйри может вызвать размытие фотографии. Мы уже знаем, что небольшое отверстие заставляет волны распространяться сильнее. Это означает, что при малых значениях диафрагмы диск Эйри становится намного больше. Если представить диск Эйри на сенсоре вашей камеры, получится изображение, похожее на это, где сетка представляет количество пикселей вашего сенсора:

Обращаем внимание, что в действительности диск Эйри становится тусклее, когда диафрагма сужается; для упрощения схемы этот эффект здесь не показан

Теперь представьте себе, что сцена состоит из бесчисленных крошечных источников света. Каждая точка света проходит через диафрагму вашего объектива; в результате каждая часть вашей фотографии проецируется на сенсор как диск Airy. Они, как показано выше, становятся размытыми при малых значениях диафрагмы, и их взаимодействие между собой усиливается, создавая больше помех. Это причина, по которой вы видите дифракцию!

3. Связь дифракции с количеством пикселей матрицы


Вышеприведенное сравнение, показывающее, как диск Эри поражает пиксели вашего датчика, может вызвать вопрос: если бы пикселей было больше, не было бы меньше вероятности, что диск Эйри будет создавать дифракцию?

На самом деле это абсолютно верно! На высокопиксельных камерах дифракция выше, чем у камер с меньшим количеством пикселей при той же фиафрагме. Вы можете дойти до f/11 на 12-мегапиксельном Nikon D700, прежде чем заметить дифракцию, в то время как 36-мегапиксельная D800 будет показывать видимую дифракцию при любой диафрагме, меньше f/5.6. Эти цифры относительны. Я рекомендую протестировать вашу собственную камеру, чтобы увидеть, когда дифракция начинает становиться заметной (и, что более важно, когда она начинает становиться нежелательной).

Тем не менее, это не проблема для матриц высокого разрешения. Фактически, если все ваши настройки одинаковы, матрица с высоким разрешением всегда будет захватывать больше деталей, чем матрица с низким разрешением того же размера. Больше пикселей никогда неприведет к снижению детализации, даже при малейшей из диафрагм. Это означает, что если вы печатаете ваши фотографии в одном размере, фотография Nikon D800 всегда будет иметь больше деталей, чем фотография Nikon D700, при прочих равных условиях.

Тем не менее, если вы покупаете Nikon D800, есть вероятность, что вы собираетесь печатать большими форматами. Если это так, дифракция — это большая проблема для D800 , чем для камеры с матрицей низкого разрешения! Чтобы получить максимально возможную резкость от D800, вам следует начинать беспокоиться, когда ваша диафрагма меньше чем f/8. Опять же, я рекомендую проверить точные параметры вашей камеры самостоятельно.

NIKON D800E + 105 мм f / 2,8 @ 105 мм, ISO 100, 1/3, f / 7,1

4. Маленькие и большие датчики

Часто говорят, что камеры с датчиком кадрирования (т.е. кроп-камеры) показывают дифракцию больше, чем полнокадровые камеры (FX Nikon). Это миф или правда?

Давайте начнем с того, что мы знаем. При заданной диафрагме на объективе диск Эйри всегда будет иметь одинаковый физический размер. Неважно, какой датчик вы используете; это свойство физики, которое зависит только от самой диафрагмы. Например, независимо от того, установил ли я объектив 50 мм f / 1,8 на полнокадровую камеру D750 или на кроп-камеру D3300, размер проекции диска Эйри будет одинаковым (при условии, что диафрагма будет одинаковой).

Так где же путаница? Проблема заключается в том, что тот же диск Эйри занимает больший процент площади матрицы с кроп-фактором, чем матрицы полнокадровой камеры. Посмотрите на пример ниже:

Фактически, при одинаковом размере печати полнокадровая камера будет демонстрировать большую дифракцию, чем кроп-камера. Это связано с тем, что датчик полнокадровой камеры по сути является увеличенной версией датчика с кроп-фактором; другими словами, он увеличивает все на вашей фотографии — включая дифракцию — точно так же, как увеличение при редактировании, размывая изображение по мере увеличения.

Величина дополнительной дифракции будет такая же, как ваш кроп-фактор. Таким образом, для 1,5-кратной камеры с датчиком кадрирования умножьте диафрагму на 1,5, чтобы увидеть эквивалентную дифракцию на полнокадровой камере. Например, диск Эйри при f 11 на кроп-камере занимает примерно такой же процент вашего сенсора, что и диск Эйри при f/16 на полнокадровой камере.

Конечно, если вы используете кроп-камеру, вы не можете печатать такие большие снимки, как с полного кадра. Поэтому для многих фотографов практической разницы нет; меньшие форматы печати с камеры кроп помогают избежать дополнительной дифракции. Если вы печатаете фотографии больших размеров с помощью полнокадровой камеры, имейте в виду, что дифракция будет более значимой при равной диафрагме.

NIKON D7000 + 24 мм f / 1,4 @ 24 мм, ISO 100, 1/250, f / 5,6

5 Дифракция и глубина резкости

Дифракция уменьшает резкость фотографии при малых диафрагмах. Тем не менее, в то же время небольшие диафрагмы увеличивают глубину резкости на фотографии. Это не противоречие, хотя поначалу это может сбить с толку. Посмотрите, например, на сравнение ниже:

Как вы можете увидеть, фотография при f/22 имеет гораздо больше четкости в пределах глубины резкости. Если я хочу, чтобы весь этот объект был резким, фото при  f/22 намного лучше, чем фотография при f/5.6. Однако давайте посмотрим на точку фокусировки более внимательно:Как видите, фото при f/5.6 значительно четче.

Это, конечно, не означает, что вы должны снимать каждую фотографию при f/5.6. Если вам нужна большая глубина резкости, не стесняйтесь использовать меньшие диафрагмы.

6. Выбор самой резкой диафрагмы

На каждом значении диафрагмы объектива всегда присутствует дифракция. Это физика; свет всегда должен преломляться через отверстие, даже если оно очень большое. Однако при больших значениях диафрагмы, таких как f/2.8 или f/4, диск Эйри поражает намного меньше пикселей на вашей фотографии. Это означает, что дифракцию практически невозможно увидеть при таких больших отверстиях.

Однако это не означает, что большие диафрагмы являются самыми резкими на данном объективе. Как вы, вероятно, знаете, линза имеет тенденцию к максимальной остроте, когда диафрагма слегка прикрыта. Например, мой объектив 20 мм f/1.8 самый резкий на f/4.

Итак, почему пик резкости на диафрагме f/4, а не f/1.8? Это немного выходит за рамки этой статьи, но суть в том, что при больших значениях диафрагмы больше света проходит через края объектива. Так как центр линзы является наиболее скорректированной областью, это снижает резкость фотографии (и увеличивает ее сферическую аберрацию ). Меньшая диафрагма фактически блокирует свет, который прошел через края объектива, что улучшает четкость фотографии.

Этот эффект, сбалансированный с уменьшением резкости от дифракции, является причиной того, что f / 4 дает наибольшую резкость на объективе, таком как 20mm f / 1.8.

Как определить, какая диафрагма самая резкая на объективе? Просто посмотрите на результаты самостоятельного тестирования своего объектива. Тем не менее, не стоит слишком сильно беспокоиться о съемке с «идеальной» диафрагмой. С одной стороны, даже эти результаты испытаний могут быть неоднозначными.

В то же время даже сильно низкие диафрагмы не делают фотографии слишком размытыми. Я сделал несколько больших распечаток фотографий, сделанных на f/16, и их качества более чем достаточно для моих нужд. Если вам нужна такая диафрагма (обычно для увеличения глубины резкости) не бойтесь ее использовать.

Если вам нужна максимально возможная глубина резкости на фотографии, как и у многих пейзажных фотографов, я рекомендую прочитать о гиперфокальном расстоянии. Между этими двумя свойствами фотографии много общего.

NIKON D800E + 24 мм f / 1,4 @ 24 мм, ISO 100, 6/10, f / 16,0

7. Избегать дифракции

Теперь, когда вы понимаете дифракцию, как вы должны избегать ее на фотографиях? К сожалению, ответ заключается в том, что вы не можете ее избегать. Дифракция — это физическое явление. Неважно, насколько хорош ваш объектив; дифракция лишает резкости при малых значениях диафрагмы, несмотря ни на что.

Существует только один способ избежать дифракции на ваших фотографиях: использовать большую диафрагму. Если вам нужна абсолютно четкая фотография, это единственный способ избежать эффекта дифракции.

В то же время, если вы использовали маленькую диафрагму (скажем, f/16 или f/22), вы можете улучшить видимые детали фотографии, повысив четкость в постобработке . Это на самом деле не устраняет эффекты дифракции, но это простой способ улучшить фотографии, сделанные при небольших значениях диафрагмы.

Теоретически, можно исправить дифракцию с помощью процесса повышения резкости, известного как деконволюция. Этот тип повышения резкости наиболее эффективен, когда имеется идеальная модель рассматриваемого объектива, включая его точные оптические характеристики. По этой причине, общая резкость деконволюции не уменьшает эффекты дифракции в значительной степени. Однако известно, что НАСА использует такой метод для повышения четкости фотографий телескопа Хаббл.

Тем не менее, хотя вы можете повысить четкость фотографий при постобработке, лучший способ уменьшить дифракцию — просто использовать большую диафрагму.

NIKON D7000 + 105 мм f / 2,8 @ 105 мм, ISO 100, 1/40, f / 6,3

8. Дополнительная информация

Большая часть следующей информации не повлияет на фактический вид ваших фотографий, но стоит рассмотреть некоторые из этих особых случаев.

Например, свет с большими длинами волн будет легче рассеиваться, чем свет с более короткими длинами волн; это означает, что красный свет (с длиной волны около 650 нм) приводит к тому, что диск Эйри больше, чем у синего света (около 475 нм) при той же диафрагме. Таким образом, теоретически, вы увидите чуть меньше размытия от дифракции, если вы работаете в чрезвычайно синем свете; на практике этот эффект настолько мал, что он не влияет на ваши фотографии.

Кроме того, в большинстве камер пиксели, которые объединяются для создания фотографии, не все обнаруживают одинаковые длины волн света. Для датчиков с массивом пикселей Байера (включая Nikon, Canon и Sony DSLR/беззеркальные камеры) число пикселей, воспринимающих зеленый цвет, в два раза больше количества красных и синих пикселей. Это означает, что представленная ранее пиксельная диаграмма является небольшим упрощением; однако это не меняет того факта, что размытие от дифракции увеличивается из-за размера диска Эйри.

Наконец, описание диска Эйри в этой статье немного проще, чем в реальном мире. Выше я показал это как серию концентрических колец; в действительности это произошло бы, только если бы отверстие было совершенно круглым. Большинство объективов имеют семь, восемь или девять лепестков диафрагмы, которые (даже изогнутые) не совсем круглые. Таким образом, «диск Эйри» становится «восьмиугольником Эйри». Однако практической разницы в проявлении дифракции на ваших фотографиях не будет.

Если у вас есть какие-либо вопросы о тонкостях дифракции, пожалуйста, не стесняйтесь задавать вопросы в разделе комментариев; отдельная статья слишком коротка, чтобы объяснить все, что нужно знать о такой сложной теме.

9. Вывод

Учитывая все эти технические предостережения, дифракция может показаться необычной темой для обсуждения. Тем не менее, ее эффекты очевидны и значимы на ваших фотографиях, и их стоит иметь ввиду, пока вы снимаете. Особенно для пейзажных и архитектурных фотографов — или тех, кто хочет делать резкие снимки с большой глубиной резкости — важно понимать компромиссы, которые возникают при съемке на небольшой диафрагме.

Дифракция присутствует на всех ваших фотографиях, и, если вы не будете осторожны, она может лишить резкости ваши любиме изображения. Однако, как только вы увидите ее эффекты на практике, дифракция станет второй натурой.

Удачи!

Таблица дифракционного предела | БЛОГ ДМИТРИЯ ЕВТИФЕЕВА

к содержанию ↑

к содержанию ↑

Теория

У нас есть оптическая система, называемая объектив. В ней наличествует диафрагма, при прохождении которой в объективе возникает дифракция световых волн.

Зеленой линией помечено распределение интенсивности света.

Дифракционный предел был открыт 1873 году Эрнстом Аббе. Дифракционный предел — минимально возможный размер светового пятна, которое можно получить, фокусируя электромагнитное излучение (свет) заданной длины волны в среде с показателем преломления n:

В нашем случае мы получаем на матрице камеры так называемый диск Эйри.

диск Эйри, Airy disc

Размер диска и в частности его радиус, который нам понадобится для вычислений, принято мерить по первому световому кольцу, на которое приходится около 80% интенсивности света.

λ — длина волны света. Если у нас белый свет, то все длины волн будут создавать диски разного размера, ухудшая ситуацию (видимый свет от 400 nm синий до 700 nm красный). Сильнее страдает красный свет.
D — диаметр диафрагмы
F — фокусное расстояние

Это явление накладывает на нас два ограничения.

1. Каждая точка объекта съемки на матрице камеры создаёт такой рисунок. Если два диска Эйри будут расположены слишком близко друг к другу, то 2 точки будут восприниматься, как одна.

По формуле видно, что при увеличении значения диафрагмы, растёт радиус диска Эйри.
И происходит сливание дисков Эйри в один объект. Т.е. точка перестает быть точкой на изображении. Это явление дифракции, которое и снижает разрешение объектива при достижении определенной диафрагмы. Оно называется DLA (Diffraction Limited Aperture).
Оно существует для каждого оптического прибора, но если результат мы проецируем на некий носитель (пленку или матрицу или глаз), то накладывается еще одно ограничение.
Критерий Релея: предел при котором два диска считаются еще разделимы визуально — радиус диска Эйри. Если расстояние между их центрами меньше радиуса, то разрешение объектива падает.

И в принципе это явление не имеет отношения к матрице камеры. Совсем не имеет, пока мы не начали разделять получившуюся картинку на цифровые пиксели.

И вот если мы начали оцифровывать сигнал с помощью пикселей, то получаем такие правила.

Если пиксель больше диска Эйри, то значит сенсор не способен использовать всё разрешение, которое предоставляет ему объектив и считается, что система ограничена разрешением.

Если пиксель меньше диска Эйри, то дополнительного разрешения мы не получаем, а вот система становится ограниченной явлением дифракции, которая возникает в объективе.

Размер диска Эйри существенно уменьшается при открытии диафрагмы, но там вступают в силу ХА ( хроматические аберрации), которые тоже существенно снижают разрешение объектива.
к содержанию ↑

Пример

Для примера возьмем камеру Canon 5D mark II.

При длине волны 555nm (жёлто-зеленый свет к которому глаз наиболее чувствителен и который лучше всего воспринимает камера) и диафрагме F11 диаметр диска Эйри составит 14.8 микрон.
При этом размер пикселя у Canon 5D mark II составляет 36мм / 5616пикс * 1000 = 6.4 микрона

Но! Для того, чтобы различить хоть какие-то детали нам нужен не один пиксель, а, как минимум, два пикселя.
Скажем, для того, чтобы увидеть черную полоску, нам нужна одна черная и одна белая.
Один пиксель показывает черный цвет, другой белый — мы можем установить, что видим переход с черного на белый.
Это называется частотой Найквиста.


Частота Найквиста — в цифровой обработке сигналов частота, равная половине частоты дискретизации. Названа в честь Гарри Найквиста. Из теоремы Котельникова следует, что при дискретизации аналогового сигнала потерь информации не будет только в том случае, если спектр (спектральная плотность) сигнала равна или ниже частоты Найквиста. В противном случае при восстановлении аналогового сигнала будет иметь место наложение спектральных «хвостов» (подмена частот, маскировка частот), и форма восстановленного сигнала будет искажена. Если спектр сигнала не имеет составляющих выше частоты Найквиста, то он может быть (теоретически) продискретизирован и затем восстановлен без искажений. Фактически «оцифровка» сигнала (превращение аналогового сигнала в цифровой) сопряжена с квантованием отсчётов — каждый отсчёт записывается в виде цифрового кода конечной разрядности, в результате чего к отсчетам добавляются ошибки квантования (округления), при определенных условиях рассматриваемые как «шум квантования».
Реальные сигналы конечной длительности всегда имеют бесконечно широкий спектр, более или менее быстро убывающий с ростом частоты. Поэтому дискретизация сигналов всегда приводит к потерям информации (искажению формы сигнала при дискретизации—восстановлении), как бы ни была высока частота дискретизации. При выбранной частоте дискретизации искажение можно уменьшить, если обеспечить подавление спектральных составляющих аналогового сигнала (до дискретизации), лежащих выше частоты Найквиста, для чего требуется фильтр очень высокого порядка, чтобы избежать наложения «хвостов».

© Википедия

Замечу к цитате, что фильтр слишком высоких частот в фотокамерах это фильтр антиалиасинга. Без него мы получали бы муар на снимках с повторяющейся текстурой (например, ткань).

В идеале это (2px на одну линию) так, но в основном для ЧБ сенсора без АА (антиалиасинг) фильтра. Такой сенсор, например, у Leica M-Monochrom.
У цветного сенсора разрешение будет ниже.

Т.е. реальное разрешение сенсора Canon 5D mark II — 12.8 микрон (2 пикселя).

Диаметр диска Эйри на F8 — 10.7 микрон
Диаметр диска Эйри на F11 — 14.8 микрон

Значит, для того, чтобы система камера Canon 5D mark II + объектив была ограничена разрешением сенсора камеры, нужно снимать на диафрагме более открытой, нежели F11 (F8->F1.2).
Теоретически — F8,F11 оптимальные диафрагмы для камер Canon 5D mark II, при которых разрешение сенсора не ограничено дифракцией, а разрешение объектива не ограничено сенсором камеры.

Камера Canon 60D (сенсор APS-C), объектив Canon 100/2.8L

Сделать с этим ничего нельзя тк это закон природы Дифракция и зависит он только от диаметра дырки-диафрагмы и длины волны света. Можете попробовать снимать в ультрафиолете (шутка 🙂 )

Для чего я тут всё расписывал и вас утомлял теорией?

Сколько бы пикселей не было на матрице — разрешение будет падать, начиная с F (относительное отверстие) = DLA. Для обычного режима съемки относительное отверстие равно «значению диафрагмы камеры». Для макросъемки это не так, смотрите данные к своему объективу (относительное отверстие объектива указывается для режима фокусировки на бесконечность). Например, для макрообъектива Nikon 105mm f/2.8G IF-ED AF-S VR Micro-Nikkor показывается реальное относительное отверстие в режиме макросъемки — F4.8 вместо 2.8, заявленных на оправе объектива. Для Canon EF 100/2.8L IS USM реальное относительное отверстие на камере не показывается (остается якобы 2.8), но реально оно составляет 5.6. При закрытии диафрагмы +1, +2, +3 ступени добавляйте к этому значению, которое дано для масштаба 1:1, чтобы не перейти грань (DLA) при которой начнётся сильная потеря детализации.

На данный момент нельзя добавлять мегапиксели без потери попиксельной резкости на закрытых диафрагмах, ухудшения соотношения сигнал/шум (SNR) и уменьшения динамического диапазона (ДД).

к содержанию ↑

Расчётный дифракционный предел (DLA)

к содержанию ↑

Таблица дифракционного предела

DLA — Дифракционно ограниченная диафрагма (Difraction Limited Aperture)
Расчётная DLA — значение диафрагмы, получаемое по формуле
Фактическая DLA — значение диафрагмы, получаемое в результате тестов (в частности программой Reikan Focal)

Если вашей камеры нет в таблице — посчитайте её плотность пикселей, найдите ближайшее к нему значение другой камеры и посмотрите DLA.

Mpix (35mm) — сколько мегапикселей было бы на сенсоре с такой плотностью пикселей, если бы его увеличили до размера сенсора 35×24мм.

q, pix/mm — плотность пикселей на матрице

Res, lp/mm — разрешение матрицы при допущении, что она линия это одна черная и одна белая линия (идеальный случай). Вменяемого ответа как считать разрешение матрицы в lp/mm нет. Кто-то считает, что только из 3-х пикселей можно различить переход черный/белый.

Наименование камерыSensTechРазмер сенсора, ммRes, MpixРазрешение, пиксРазмер сенселя, мкмQ, pix/mmRes матрицы, lp/mmРасчётная DLAфактическая DLAMpix (35mm)
Canon 1D XCanonCMOS36 x 24185184 x 34566,91447211,118
Canon EOS 1Ds Mark IIICanonCMOS36 x 24215616 x 37446,91567810,321
Canon EOS 1Ds Mark IICanonCMOS36 x 24164992 x 33287,211.8
Canon EOS 1DsCanonCMOS35,8 x 23,8114064 x 27048,814,211,1
Canon EOS 1D Mark IVCanonCMOS27,9 x 18,6164896 x 32645,7175877,426,6
Canon EOS 1D Mark IIICanonCMOS28,1 x 18,7103888 x 25927,2138699,3
Canon EOS 1D Mark II N, Canon EOS 1D Mark IICanonCMOS28,7 x 19,183520 x 23368,21226110,4
Canon EOS 1DKodakCCD28,7 x 19,142464 x 164811,614,86,4
Canon 5Ds / Canon 5DsRCanonCMOS36 x 24508688 x 57924,142411216,71650
Canon EOS 5D Mark IIICanonCMOS36 x 24215760 x 38406,251567810,32221
Canon EOS 5D mark IICanonCMOS36 x 24215616 x 37446,41567810,32221
Canon EOS 6DCanonCMOS35,8 x 23,9205472 x 36486,541527610,32221
Canon 5DCanonCMOS35,8 x 23,9124368 x 29128,21226113,612
Canon 7D mark IICanonCMOS22,5 x 15,0205472 x 36484,112431226,6
Canon 7DCanonCMOS22,3 x 14,9185184 x 34564,32321167
Canon EOS 70DCanonCMOS22,5 x 15,0205472 x 36484.12431226,6
Canon 550D, 600D, 650D, 700D, 1200DCanonCMOS22,3 x 14,9185184 x 34564,32321167
Canon 500D / 50DCanonCMOS22,3 x 14,9154752 x 31684,72131067,6
Canon 450D, 1100DCanonCMOS22,2 x 14,8124272 x 28485,28,5
Canon 400D, 1000DCanonCMOS22,2 x 14,8103888 x 25925,79,3
Canon 350D / 20D / 30DCanonCMOS22,5 x 1583504 x 23366,41567810,420,9
Canon 300D / 10D / D60CanonCMOS22,7 x 15,163072 x 20487,412,415,5
Canon EOS MCanonCMOS22,3 x 14,9185184 x 34564,3232116
Canon PowerShot G1 XCanonCMOS18,7 x 14,0144352 x 32644,32321166,9
Canon PowerShot G12CanonCMOS7,4 x 5,6103648 x 20482,74932464,3
Canon PowerShot G9CanonCMOS7,6 x 5,7124000 x 30002,55262634,0
Nikon D4?CMOS36 x 24164928 x 32807,31376816
Nikon D3X?CMOS35,9 x 24 246048 x 40325,99,924,4
Nikon D800SonyCMOS35,9 x 24367360 x 49124,920510336
Nikon D700 / D3 / D3s?CMOS36,0 x 23,9124256 x 28328,414,112,2
Nikon D7100?CMOS23,5 x 15,6246000 x 40003,92551285,9
Nikon D7000?CMOS23,6 х 15,6164928 x 3264 4,792091047,1
Nikon D5000 / D90 / D300 / D300s / D2X / D2XsSonyCMOS23,7 x 15,6124288 x 28485,4928,8
Nikon D3000 / D40x / D60 / D80 / D200SonyCCD23,6 x 15,8103872 x 25926,110,323,4
Nikon D1/D1HSonyCCD23,7 x 15,52,62000 x 131211,9206,2
Nikon D40 / D50 / D70 / D100SonyCCD23,7 x 15,563008 x 20007,813,114,0
Nikon D2HNikonJFET23,7 x 15,542464 x 16329,616,19,3
Sony A900 / A850SonyCMOS35,9 x 24246048 x 40325,99,924
Sony A7SonyCMOS35,8 x 23,9246000 x 40005,971688424
Sony NEX 5RSonyCMOS23,5 x 15,6164912 x 32644,78209105
Olympus E-5?17,3 x 13,0124032 x 30244,3233117
Olympus OM-D E-M10 Mark II?17,3 x 13,0164608 x 34563,7526613361
FUJIFILM GFX 100SonyCMOS43,8 x 32,910211648 x 87363,762661335,661
FUJIFILM GFX 50sSonyCMOS43,8 x 32,9508256 x 61925,318894831
Fuji X-E2?23,6 x 15,6164896 x 32644,82207104
PhaseOne P65+?54,9 x 40,4608984 x 67326,116482
Leica S2Kodak45 x 30377500 x 50006,010,022
Leica M9Kodak36 x 24185212 x 34726,91457218
Leica M8Kodak26,8 x 17,9103936 x 26306,811,418
Hasselblad h4DII-50Kodak49,1 x 36,8508176 x 61326,010,022
Hasselblad h4DII-39Kodak49,1 x 36,8397212 x 54126,811,418
Hasselblad h4DII-31Kodak44,2 x 33,1316496 x 48726,811,418
Hasselblad H6D-100cSonyCMOS53,4 x 4010011600 x 87004,6217109741

что это и как ее избежать

Дифракция в фотографии: что это и как ее избежать

30.09.2020

Дифракция, то есть искривление света, — проблема, с которой сталкиваются многие фотографы. Однако даже профессионалы не всегда обращают внимание на этот эффект. Но из-за этого снимки могут потерять резкость, что ухудшит их качество. Вот почему важно знать, чем вызывается дифракция в фотографии, что это и как ее избежать.

Что такое дифракция

Дифракция на фото — оптический эффект, который возникает, когда световые волны, попадающие на линзу, «изгибаются» краями диафрагмы. Такое происходит при любых настройках камеры, однако эффект увеличивается, если свет попадает на матрицу через небольшое отверстие, такое, как апертура с малым значением f-числа.

Пример рассеивания световых волн

При большой диафрагме свет свободно проходит на датчик. Когда размер уменьшается, лучи воспринимают лепестки затвора как препятствие. В итоге световая волна рассеивается на соседние датчики так, что изображение кажется нечетким, даже если оно правильно сфокусировано. При этом точки на снимке заменяются диском Эйри — световым пятном, которое получается при фокусировке. Чем меньше диафрагма, тем виднее этот эффект.

Фото слева сделано с параметром f/5.6, справа — f/22

Некоторые начинающие фотографы путают дифракцию и эффект аберрации. Чтобы понять различие, требуется знать, что такое ХА в фотографии. Хроматическая аберрация — это также оптическая иллюзия, но она возникает из-за того, что фокусные расстояние не совпадают с длиной световых волн. Дифракция получается из-за рассеивания света.

Подбираем настройки

Дифракцию довольно легко предотвратить. Необходимо использовать более низкие значения диафрагмы, например, в диапазоне f/4–16. Однако стоит учитывать, что дифракционный предел камеры отличается в зависимости от модели. Вы можете подобрать идеальные параметры для вашего объектива, фотографируя предмет с мелкими деталями.

Возьмите объектив, дифракционный диапазон которого вы хотите найти, и установите его на камеру. Прикрепите камеру к штативу, установите приоритет диафрагмы (режим A или Av) и сфокусируйтесь на объекте с мелкими деталями, например, на этикетке бутылки. Затем сделайте серию снимков с одинаковым фокусом, но с разной апертурой — от минимальной до максимальной. Откройте сделанные фото, увеличьте масштаб до 100% и изучите различия.

Слева фото, сделанное с установкой f/1.8, справа — f/16

На примере выше показано, как был найден дифракционный предел объектива для Sigma ART 18-35/1.8. В данном случае это диапазон f/1.8–16. Этот простой тест поможет узнать о своем объективе две вещи:

  • диафрагму, обеспечивающая наиболее резкие изображения;
  • апертуру, при которой снимки начинают терять резкость.

При установках f/1.8 текст на этикетке резкий и высококонтрастный. Между тем, при размере f/16, где створки затвора почти закрыты, наблюдается видимое искажение. Появляется мягкий эффект свечения и размытость текста.

Подбираем настройки

Что делать, если нужно добиться максимальной глубины резкости, но вы не хотите использовать небольшое значение объектива? Вам не нужно выставлять самую маленькую апертуру, если вы снимаете на открытом воздухе. Для этого вам пригодится знание того, что такое ФФ в фотографии, а также таблица гиперфокального расстояния. Первое означает фотоаппараты, поддерживающие полнокадровую матрицу а гиперфокальное расстояние — это то, насколько близко вы можете сфокусироваться, сохраняя приемлемо резкий фон изображения.

При этом не обязательно применять минимальное дифракционное ограничение диафрагмы, особенно при широкоугольной съемке. Например, если вы используете ФФ (полнокадровую) камеру с объективом 20 мм, не нужно использовать диафрагму f/22 для получения резких фото. Держите под рукой таблицу гиперфокальных расстояний, чтобы знать, как сильно можно увеличить апертуру и при этом максимизировать глубину резкости.

Изображение сделано камерой NIKON D7000 + 24mm f/1.4 @ 24mm, ISO 100, 1/250, f/5.6

Как убрать размытость в постобработке

Дифракционное размытие может испортить удачный кадр. Частично избавиться от него можно в процессе обработки фотографии. Практически любая программа для редактирования фото имеет функцию повышения четкости. К примеру, в редакторе ФотоМАСТЕР вы можете провести общее улучшение или отрегулировать отдельный участок.

До

После

Если вам нужно повысить общую четкость, откройте снимок в программе и в разделе «Улучшения» перейдите во вкладку «Резкость». Выставьте силу, порог и радиус. Вы можете установить эти параметры путем подбора, отслеживая изменения в окне просмотра, и выбрать подходящий для себя вариант.

Общее повышение резкости

Допустим, вы хотите оставить горы на снимке слегка размытыми, чтобы подчеркнуть их отдаленность. Для этого перейдите в раздел «Ретушь» и откройте инструмент «Радиальный фильтр». Зажмите правую кнопку мыши и нарисуйте овал таким образом, чтобы он захватил участок, который вы хотите исправить. В правой колонке отметьте пункт «Внутри». Затем откройте вкладку «Резкость» и подберите нужные установки.

Редактирование отдельной части снимка

Профессиональному фотографу важно понимать, что такое дифракция в фотографии. К сожалению, невозможно обезопасить себя от этого во время съемки. Скачайте фоторедактор ФотоМАСТЕР, исправляйте неудачные кадры и изучайте параметры своего объектива. Так вы сможете минимизировать негативный эффект этого явления.

«Враг резкости — дифракция» — Дмитрий Майстренко — LiveJournal

Библейская притча про верблюда и игольное ушко в фотографии получает несколько иное прочтение: неважно насколько велик фотографируемый верблюд, как бы вы ни закрывали диафрагму, он всё равно сквозь неё пролезет, но если дырочка будет слишком уж маленькой, то вылезет он из неё весьма потрёпанным, и не очень чётким.

Я не хочу обидеть никого персонально, но не могу не заметить — подавляющее большинство моих коллег ни в зуб ногой по этому вопросу. Они и понятия не имеют о том, что сильно закрытая диафрагма всегда приводит к падению общей резкости. Почти все они считают, что чем сильнее закрыта диафрагма, тем выше резкость. На днях я спорил с одним таким. Он мне показывал интерьерные снимки, на которых, судя по звёздочкам вокруг источников света, «дырка» была зажата до предела. Я разумеется спросил — «Небось на двадцать второй снимал?» — на что он, гордо приосанившись, ответствовал — «А как же! Чтоб резкость звенела!»

Только полный профан, слышавший звон о том, что прикрытая диафрагма увеличивает резкость, считает, что чем сильнее задиафрагмируешься, тем больше будет резкости. Каждый мало-мальски образованный фотограф хорошо знает, что любой объектив всегда хуже снимает на максимально открытой диафрагме, и на максимально закрытой. Резкостный максимум как правило залегает в пределах f5,6 — f8, редко f11, и никогда не f22!

Решив поколебать его уверенность, я начал было рассказывать ему о дифракции, но он немедленно начал смеяться, и рассказал мне историю, которая у таких как он пользуется большой популярностью. Все великие фотографы, сказал он, желая получить самую лучшую резкость, всегда снимали на диафрагме f64, и даже основали «Общество «F64», где собирались, и обсуждали свою любовь к закручиванию диафрагмы, а все кто про это не знает — дураки и идиоты, потому что в это сообщество входил даже сам Ансель Адамс!

Я не стал с ним спорить, ведь «Общество «F64» действительно существовало, и старина Ансель действительно являлся одним из его организаторов. И да, на самом деле, диафрагма, закрытая до значения 64 позволяла получать невероятно резкие снимки — фотографии самого Адамса это подтверждают.


Ansel Adams «Farm Workers»

Но как такое возможно, спросите вы? А я вам скажу: одно совершенно не противоречит другому! Всё дело в том самом игольном ушке, сквозь которое должен пролезть верблюд.

Если вспомнить школьный курс физики, и перестрелять всех сторонников корпускулярной теории, то окажется, что свет представляет собой волну. А волна, проходя сквозь маленькую дырочку, теряет свою плавную форму (ухудшение резкости), и обзаводится паразитными маленькими волночками (появление аберраций). Кому не лень, вот тут написано гораздо умнее, и более подробно.

Именно поэтому крохотное отверстие до отказа закрытой диафрагмы неизбежно приводит к уменьшению резкости изображения. И именно поэтому, собственно, численный ряд диафрагм для малоформатной оптики заканчивается на значении f22, и гораздо реже f32, потому что производители объективов прекрасно понимают, что дырочку-то можно и уменьшить, да вот только качество картинки при этом пострадает весьма заметно.
Если мне не изменяет память, то только SIGMA, изготовив макрообъектив AF 105 mm f/2.8 EX Macro, снабдила его возможностью прикрывать дырку до значения f45, да и то лишь в модификациях, предназначенных для камер SIGMA, и Canon. И по воспоминаниям пользователей, снимать этой линзой на дырке f45 было не очень приятно, ибо резкость падала ниже плинтуса, да и общее качество картинки деградировало весьма заметно.

Так что мой знакомый, по случаю урвавший заказ на интерьерную съёмку, вполне может столкнуться с тем, что при попытке увеличить его снимки до значительного размера, заказчик столкнётся с неприятной рыхлостью картинки, и отсутствием резкости, с которыми не справится даже Фотошоп.

Но здесь вы наверное уже хотите спросить: так как же всё-таки справлялся Ансель наше всё Адамс? Как он получал такую «звенящую» резкость, если он закручивал диафрагму до значения f64? Ответ очень прост — для той камеры, которой любил снимать американский классик ландшафтной фотографии..

..действующее отверстие при данном значении диафрагмы просто физически имело окружность около сантиметра, (плюс-минус), и разумеется, при таком размере ни о какой дифракции там и речи не могло быть, верблюды национального парка Иосимити ломились в это отверстие как в распахнутые ворота, иногда сбивая с ног и самого Адамса.

Как создать эффект звездообразования на фотографии

При съемке на солнце можно получить привлекательный эффект который часто называют эффект «звездообразования». Такой эффект возникает при наведении объектива на источник яркого света, например, на солнце или уличные фонари ночью. Благодаря явлению дифракции, на снимке мы получаем источник света как яркую точку с эффектными лучами. Как получать этот красивейший эффект и использовать для улучшения своих снимков вы узнаете из этого урока по фотографии.

Для получения этого отличного кадра осенних осин на фото ниже, я включил в композицию солнце, создав привлекательный эффект звездообразования.

Canon 5DIII, объектив Canon 16-35 мм f / 2.8, ISO 100, f / 11, 1/20 секунды.

 

Используйте узкую диафрагму, чтобы создать эффект звездообразования

Вы не сможете добиться эффекта звездообразования, если вы снимаете с открытой диафрагмой, потому что в открытом положении диафрагма имеет форму круга. Оптическое явление, называемое дифракцией, вызывает эффект звездообразования; когда свет проходит через узкое отверстие диафрагмы он дифрагируется (или рассеивается) через лепестки диафрагмы объектива. Когда вы прикрываете диафрагму, лепестки собираются ближе друг к другу, образуя многоугольник, что и создает звездные лучи, исходящие от источника света. Чем уже используемая диафрагма, тем более выраженный эффект.

Как правило, узкая диафрагма, такая как f/11, f/16 или f/22, необходима для создания красивых лучей; чем уже диафрагма, тем лучше эффект. Но вы должны стараться избегать экстремальных значений диафрагмы, таких как f/16 или f/22. И вот почему. Эффект дифракции создает красивые лучи, но также этот оптический эффект снижает общую резкость изображения при эксиремально закрытой диафрагме. Таким образом, выбирая значение диафрагму, вам нужно найти правильный баланс между четким и ярким эффектом звездообразования и как можно меньшим эффектом уменьшения резкости из-за той же дифракции.

Работая с качественными объективами, я обнаружил, что значение диафрагмы f/11 обычно дает мне эффект звездообразования адекватного качества, в то же время делая общую резкость изображения максимальной, хотя иногда я прикрываю диафрагму немного больше, чтобы усилить звездный взрыв. На изображении ниже мне посчастливилось запечатлеть восходящее солнце и заходящий полумесяц. Широкоугольный объектив позволил мне включить в кадр оба небесных объекта, а диафрагма f/11 создала четкие лучи.

Национальный парк Каньонлендс, США. Canon 5DII, объектив Nikon 14-24 мм f / 2.8 с адаптером для Canon, ISO 400, f / 11, 1/30 секунды.

 

Уменьшайте блики на снимке, частично блокируя солнце

Но существуют и подводные камни, когда солнце в кадре вы можете получить паразитную засветку снимка, которая зачастую испортит кадр. В таком случае можно частично спрятать солнце, чтобы уменьшить его интенсивность (например, с помощью ствола дерева или проходящего облака). Здесь так же важно найти правильный баланс между тем, чтобы в достаточной степени спрятать солнце, чтобы уменьшить засветку, и оставить достаточную его площадь открытой для создания эффекта звездообразования. На снимке ниже солнце светило через небольшое отверстие в формации из песчаника. Это отверстие блокировало солнце ровно настолько, чтобы устранить блики на объективе, но все же довало сильный эффект солнечных лучей.

Виргинские горы, США. Canon 5DIII, объектив Tamron 15-30 мм f / 2.8, ISO 100, f / 14, 1/125 секунды.

 

Если вы не можете спрятать солнце, снимайте, когда оно у горизонта

Иногда частичное блокирование солнца не вариант, допустим, когда нужно сделать снимок с солнцем в небе без каких-либо препятствий. В таком случае следует ожидать появления бликов на объективе, а следовательно, и на фотографии. Но когда солнце находится низко над горизонтом, его интенсивность может быть уменьшена дымкой и атмосферными частицами, что должно помочь несколько смягчить блики и паразитную засветку. Слишком плотная атмосферная дымка, однако, может уменьшить или вовсе свести на нет эффект звездообразования. Например, на изображении ниже вы можете заметить блики вокруг солнца.

Национальный парк Valley of Fire, США. Canon 5DIII, объектив Canon 11-24 мм f / 4, ISO 100, f / 16, 1/250 секунды, снимок сделан из нескольких кадров, сделанных с одинаковыми настройками, но с разной фокусировкой для увеличения глубины резкости. Так называемый стекинг по фокусу.

 

Не все объективы выдерживают съемку на солнце одинаково

Некоторые объективы справляются с бликами и засветкой лучше, чем другие. Как правило, более дорогие линзы будут справляться с бликами лучше, чем менее дорогие, и новые линзы будут лучше, чем старые модели, в которых отсутствует преимущество современной технологии многослойного покрытия линз. Объективы “фиксы” (с фиксированным фокусным расстоянием), обычно справляются с бликами лучше, чем зумы, хотя многие современные зум-объективы работают превосходно.

Кроме того, вообще говоря, «профессиональные» объективы более высокого качества будут производить более четкий и более качественный эффект звездообразования, чем любительские объективы более низкого качества. Даже среди дорогих объективов существуют значительные различия в качестве и характере создаваемого эффекта звездообразования.

Качество и характер эффекта звездообразования, зависит от количества и формы лепестков диафрагмы. По техническим причинам, слишком сложным для понимания, линзы с четным числом лепестков создают звезды с лучами, равными числу лепестков (например, линза с 8 лепестками создает звезду с 8 лучами). Однако линзы с нечетным числом лепестков в диафрагме дают по два луча для каждого лепестка (например, объектив с 7 лепестками создает звезду с 14 лучами). Кроме того, некоторые линзы имеют тенденцию производить «раздвоение» или «расщепление» своих лучей, что наиболее заметно на дальних концах луча.

Какой тип эффекта звездообразования вы предпочитаете, полностью зависит от вас. Хотя многие фотографы предпочитают меньше лучей, я неравнодушен к звездам с 18 лучами, которые создаются линзами с 9 лепестками, такими как Nikon 14-24 мм, Canon 11-24 мм или Tamron 15-30 мм. Что я могу сказать, я люблю много лучей! Это просто мое личное предпочтение.

Национальный парк Лос Гласиарес, Аргентина. Canon 5DIII, объектив Nikon 14-24 мм f / 2.8, ISO 100, f / 14, 1/6 секунды.

 

Держите объектив в чистоте и снимите фильтры

Пятна, грязь или масло на передней панели объектива могут увеличить блики и паразитную засветку. Так же увеличить могут УФ или другие типы фильтров. Если у вас возникли проблемы с бликами при съемке на солнце, обязательно снимитее все фильтры и убедитесь, что ваш объектив чист.

 

Национальный парк Намиб-Науклуфт, Намибия. Canon 5DIII, объектив Canon 16-35 мм f / 2.8 II, ISO 100, f / 13, 1/160 секунды.

 

Не обязательно снимать только солнце

Эффект звездообразования не ограничивается пейзажной фотографией и съемкой на солнце. Каждый раз, когда у вас есть яркий источник света, вы можете создать такой эффект. Луна во время ночной съемки может быть отличной для звездных вспышек. И когда я снимаю городские пейзажи ночью, я всегда ищу способы включить яркие уличные фонари для творческого использования эффекта звездообразования, например, на этой фотографии моста Лоури-авеню в Миннеаполисе, штат Миннесота.

Canon 5DIII, объектив Tamron 15-30 мм f / 2.8, ISO 200, f / 11, 20 секунд.

Ну, а теперь ваша очередь, вперед к новым отличным кадрам!

 

Источник

Перевод: profotovideo.ru

Многослойный дифракционный оптический элемент — Canon Russia

После инноваций в производстве асферических и флюоритовых элементов объектива инженеры Canon решили разработать новую технологию, сочетающую в себе их лучшие качества. Технология многослойного дифракционного оптического элемента (DO) была анонсирована в сентябре 2000 года, а объектив-прототип был продемонстрирован на выставке Photokina 2000 в Кельне. Объективы Canon EF с технологией DO, такие как EF 70-300mm f/4.5-5.6 DO IS USM, имеют в названии соответствующую пометку, однако модели Canon RF, такие как RF 800mm F11 IS STM, уже не следуют этим правилам наименования, что соответствует стандарту для всех моделей RF, в названиях которых отсутствуют используемые материалы.

Дифракционные оптические элементы оснащены дифракционной решеткой, которая преобразует траекторию движения световых лучей. В обычных объективах эффект дифракции присутствует при использовании закрытой диафрагмы. С этими значениями диафрагмы проходящие через нее световые лучи имеют невысокий коэффициент преломления — это означает, что они не следуют по прямой траектории. Это влияет на фокусировку и снижает разрешающую способность объектива. По причине такой дифракции большинство объективов демонстрируют наилучшие оптические характеристики со значением диафрагмы около двух ступеней ниже максимальной, а не при закрытой диафрагме.

Однако дифракционная решетка может использоваться для коррекции аберраций, а не их усиления. Дифракционные решетки выглядят как миниатюрные копии линз Френеля, которые используются в маяках. Они широко применяются в спектроскопах и оптических системах считывания сигнала в CD- и DVD-проигрывателях.

До 2000 года дифракционные элементы не использовались в объективах для камер, поскольку они демонстрируют тенденцию к попаданию на датчик излишнего количества преломленных световых лучей, образуемых дифракционной решеткой. Такой эффект образует блики, снижающие качество изображения.

Canon удалось решить эту проблему посредством внедрения многослойной конструкции из двух однослойных дифракционных оптических элементов с противопоставленными концентрическими дифракционными решетками круговой формы. Когда случайный луч света попадает на этот элемент, он не образует лишних преломленных лучей, и практически весь свет используется для создания изображения. Это позволяет применять дифракционные оптические элементы в объективах камер.

Страница не найдена »ExpertPhotography

404 — Страница не найдена» ExpertPhotography

404

Простите! Страница, которую вы искали, не найдена…

Он был перемещен, удален, переименован или, возможно, никогда не существовал. Пожалуйста, свяжитесь с нами, если вам понадобится помощь.

Мне нужна помощь с…

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1 ‘, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

Страница не найдена »ExpertPhotography

404 — Страница не найдена» ExpertPhotography

404

Простите! Страница, которую вы искали, не найдена…

Он был перемещен, удален, переименован или, возможно, никогда не существовал. Пожалуйста, свяжитесь с нами, если вам понадобится помощь.

Мне нужна помощь с…

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1 ‘, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

Страница не найдена »ExpertPhotography

404 — Страница не найдена» ExpertPhotography

404

Простите! Страница, которую вы искали, не найдена…

Он был перемещен, удален, переименован или, возможно, никогда не существовал. Пожалуйста, свяжитесь с нами, если вам понадобится помощь.

Мне нужна помощь с…

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1 ‘, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[type = ‘text’]

[type = ‘text’]

[type = ‘password’]

[type = ‘password’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control ‘, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, ‘RealPlayer’]

[‘rmockx.RealPlayer G2 Control’, ‘rmocx.RealPlayer G2 Control.1’, ‘RealPlayer.RealPlayer ™ ActiveX Control (32-разрядный)’, ‘RealVideo.RealVideo ™ ActiveX Control (32-бит)’, «RealPlayer»]

Дифракция объектива: что это такое и как этого избежать

С постоянно растущим количеством пикселей, которые производители могут втиснуть в один цифровой датчик изображения, сама оптика начинает становиться ограничивающим фактором в изображении. качество.Это делает еще более важным не закрывать наши линзы, чтобы выжать из них как можно больше резкости. К сожалению, хотя остановка — отличный способ повысить резкость изображения, если мы зайдем слишком далеко, качество изображения ухудшится. Этот оптический эффект получил название дифракция .

Рассеянный свет создает более мягкое изображение. Недифрагированный свет создает более резкое и детальное изображение. (Щелкните для увеличения)

В объективе используется диафрагма, которая помогает контролировать глубину резкости, что является одним из самых важных инструментов в фотографии.Однако оставление диафрагмы широко открытой часто приводит к слегка мягким изображениям из-за того, что объектив не может фокусировать световые лучи на этой диафрагме. С другой стороны, если вы остановитесь слишком сильно, дифракция также смягчит изображения, потому что очень маленькое отверстие диафрагмы по-другому искривляет свет, что приводит к неточному улавливанию лучей.

Свет, попадающий в камеру из одной маленькой точки, может распространяться под более резкими углами
, вызывая дифракцию и более мягкие изображения.


Мы всегда можем попросить производителей поработать над созданием оптически совершенных линз. Однако это просто непрактично, если вообще возможно. Они могут быть в состоянии приблизиться к ним, но не по разумной цене или физическому размеру. Итак, чтобы получить от объектива наилучшие характеристики, мы должны найти его золотую середину. Есть много факторов, которые влияют на выбор оптимального варианта объектива, возможно, наиболее важным из них является датчик изображения камеры.

Вот почему вам всегда говорят остановиться, чтобы получить наилучшее и резкое изображение с ваших линз.Кроме того, с зумом полезно найти лучшее фокусное расстояние в диапазоне, обычно где-то посередине, хотя оно может легко отклониться в ту или иную сторону. Но есть проблемы, если вы зайдете слишком далеко.

«Итак, что является основным недостатком закрытой стрельбы? Мягкость».

Итак, что является основным недостатком прекращения съемок? Мягкость. По сути, каждый пиксель на датчике получает световой конус, создаваемый комбинацией стекла и лепестков диафрагмы. Чем меньше отверстие, тем больше становятся эти конусы, потому что теперь приходится изгибать свет, чтобы покрыть большую площадь, чем само отверстие диафрагмы.Эти конусы и круг называются «воздушными дисками» из-за дискообразной формы, которая попадает на пиксели.

В чем проблема? Когда диски становятся настолько большими, что начинают накладываться друг на друга, мягкость становится более очевидной. Теоретически каждый пиксель должен получать один световой конус для идеального разрешения изображения. В реальной жизни такое бывает редко. Точки, в которых вы увидите эффекты дифракции, зависят как от объектива, так и от датчика. Наличие меньших пикселей означает, что вы можете заметить дифракцию раньше, по сравнению с камерой, у которой меньше мегапикселей на датчике с такими же физическими размерами.Однако это не всегда так. Новая сенсорная технология, такая как «микролинзы», позволяет производителям добиваться большей чувствительности, направляя свет в «пиксельные лунки». Однако сенсоры не полностью покрыты пикселями, поскольку между ними очень и очень маленькие промежутки.

Важно знать, как устроен датчик изображения, потому что он говорит вам, сколько деталей может реализовать камера, прежде чем вы будете принимать во внимание такие вещи, как дифракция. Например, большинство датчиков цветного изображения используют массив фильтров, поэтому каждый пиксель будет улавливать только один цвет: красный, зеленый или синий.Самым распространенным из них является «массив Байера», хотя некоторые производители, такие как Fujifilm, разработали свои собственные. Наличие таких массивов означает, что каждый пиксель не будет иметь полного изображения и что для получения окончательного изображения требуется программная интерполяция. Поскольку каждый пиксель не является независимым, вы будете видеть немного меньшее разрешение, чем вы можете себе представить.

Вот почему некоторые производители камер предприняли шаги для устранения проблем, вызванных использованием массива цветных фильтров.Fujifilm сделала это, переставив пиксели и используя новые алгоритмы. Sigma применила другой подход и сложила разные цвета, чтобы получить полные данные RGB для каждого пикселя. Или вы можете вернуться к черно-белому режиму с помощью чего-то вроде Leica M Monochrom или Red Epic Monochrome, которые полностью исключают цветовую матрицу, чтобы обеспечить повышенное разрешение, сосредоточившись исключительно на данных яркости.

Цифровое изображение также обычно подвергается фильтру сглаживания.Простое объяснение этого слоя состоит в том, что он снижает резкость изображения. Зачем вам это нужно? Что ж, при работе с пикселями вы иногда сталкиваетесь с нежелательными артефактами, такими как сглаживание и муар. Это можно увидеть на изображениях с тонкими линиями, которые не совсем разрешены, или когда на узоре на изображении появляются полосы, или когда темные области просто кажутся пятнистыми. Недавняя тенденция заключается в том, что производители камер полностью убирают фильтр сглаживания. Похоже, что многие фотографы согласны с тем, что стоит рискнуть сглаживанием и муаром, чтобы получить больше от сенсора.

Эти физические характеристики конструкции сенсора будут иметь большее влияние на общую резкость изображения, чем сам объектив. И вы можете увидеть эффекты дифракции намного позже, чем это необходимо технически. Поскольку вы уже боретесь с предварительно смягченными изображениями, важно добиться максимальной производительности от ваших линз.

«Понимание того, как дифракция влияет на вашу камеру, может помочь вам выбрать лучший объектив для конкретной съемки… «

Потребительские технологии постепенно становятся лучше, но полное изменение всех этих факторов является важным фактором, когда вам нужно получить наилучшее возможное качество изображения с ваших 24-, 36- и 50-мегапиксельных сенсоров. Кроме того, разница в глубине резкости между f / 4 и f / 16 может иметь большое значение при съемке пейзажа или макросъемки. Эти соображения необходимо учитывать при съемке тщательно спланированных фотографий.

Конечно, все может сильно отличаться в зависимости от вашего оборудования и предмета.Некоторая мягкость может быть терпимой, чтобы получить нужный вам состав. Композиция, освещение и выбор глубины резкости имеют гораздо большее значение для качества изображения, чем его мягкость.

Понимание того, как дифракция влияет на вашу камеру, может помочь вам выбрать лучший объектив для определенной съемки на определенной камере для получения оптимального качества изображения. Например, если вам нужна большая глубина резкости для пейзажного изображения, вам поможет сверхширокоугольный объектив, потому что он будет иметь гораздо большую область в фокусе даже при больших диафрагмах.Если вы снимаете стек фокусировки для макросъемки с помощью этого телеобъектива, вы можете подумать о съемке большего количества изображений при f / 5,6, чем просто о съемке при f / 22.

Мягкость всегда будет проблемой. Вы увидите его широко открытым, а если остановитесь, то увидите. Всегда проверяйте и знайте свое снаряжение, чтобы определить его оптимальные характеристики. И действительно, просто перестаньте беспокоиться обо всех мелких деталях и приступайте к съемке. Знание этого поможет вам с большей уверенностью выбирать лучшие настройки и получить самые лучшие фотографии.

[Fstoppers Original] Что такое дифракция на линзах и когда дифракция возникает?

Если вы похожи на меня, то вы не всегда можете увлекаться некоторыми сверхтехническими аспектами фотографии. Один из аспектов фотографии, который я недавно исследовал, — это потеря резкости из-за дифракции. Вчера вечером, играя с новой камерой Nikon D800, я исследовал дифракцию объектива и то, как дифракция может серьезно повлиять на резкость вашей фотографии.

Одна вещь, которая всегда поражала меня на уроках естествознания, — это когда мои профессора говорили мне, что свет может действовать и как частица, и как волна (квантовая физика никогда не была моей сильной стороной).Когда описывается как волна, свет обычно движется по прямой линии, но также может искривляться, проходя сквозь объекты или вокруг них. Когда свет проходит через объектив вашей камеры и через большую апертуру, свет не сильно изгибается и не рассеивается. Но что-то странное происходит, когда свет проходит через крошечное отверстие, например, маленькую апертуру камеры: он изгибается и сталкивается с самим собой. Эта интерференция называется дифракцией.

Проще говоря, дифракция — это явление, которое происходит со светом, когда он взаимодействует с препятствием.Большинство из нас знакомы с картинами дифракции света на обратной стороне компакт-дисков, в молекулах воды в воздухе или на паутине, если смотреть под прямым углом. Дифракция также может возникать в вашей зеркальной камере, что может стать серьезной проблемой и привести к потере резкости ваших изображений. Вот простая диаграмма, которая показывает, как световые частицы попадают на цифровой датчик вашей камеры, проходя через большие и меньшие отверстия.

Итак, что все это значит для вашей фотографии и как дифракция делает изображения мягкими? Недавно я провел несколько тестов с Nikon D800 и объективом Nikkor 60mm, чтобы точно увидеть, какие эффекты дифракции в реальном мире проявляются в макросъемке.Первым испытанием был мой собственный глаз. Мы установили вспышку Alien Bee R800 Ringflash и сделали несколько снимков с разной апертурой. Полученные в результате 36-мегапиксельные изображения показали, что остановка макрообъектива после f22 приводит к недостаточной резкости. Я бы с удовольствием сделал тестовые снимки с еще более широкой диафрагмой, такой как F8, но кольцевая вспышка была слишком мощной при самых низких настройках для всего, что ниже f22 при ISO 100. Вот полученные фотографии (щелкните каждое изображение, чтобы просмотреть в полном разрешении).

Изучив результаты и воочию убедившись, как сверхмалые диафрагмы могут снизить резкость, я решил протестировать что-то более статичное и удалить как можно больше переменных, таких как движение камеры и объекта, а также расстояние фокусировки объектива.Ли и я решили посмотреть, сколько деталей мы сможем разрешить в 50-долларовой купюре. Мы использовали тот же объектив Nikon D800 и Nikkor 60 мм, но вместо кольцевой вспышки мы подсвечивали валюту с помощью полоски, установленной на Profoto Air 1000. Теперь, установив камеру на штатив, мы смогли точно увидеть, как разные диафрагмы зависят от дифракция. Вот результаты:

Как видите, изображения из F8-F16 выглядят наиболее резкими, а затем дифракция действительно начинает проявляться в меньших диафрагмах.Однако при макросъемке иногда больше заботит общая глубина резкости, чем общая резкость. Вы можете ясно видеть, насколько мала глубина резкости на первых трех изображениях и как вся купюра становится в фокусе, когда мы уменьшаем диафрагму. Ниже приведены полные файлы Nikon D800 с самой широкой и самой маленькой диафрагмой, чтобы вы могли более внимательно изучить эффекты дифракции.


Очевидно, дифракция от линзы вызывает беспокойство только при сверхмалых значениях диафрагмы.Если вы снимаете портреты, вы, вероятно, никогда не опустите объектив достаточно далеко, чтобы увидеть эффекты дифракции объектива. Однако, когда вы снимаете с очень мощными студийными вспышками, вам, возможно, придется снимать с гораздо меньшей диафрагмой, если вы не можете расположить источники света достаточно далеко от объекта. Дифракция влияет на каждую линзу по-разному, и по мере уменьшения размера пикселя дифракция обычно проявляется раньше. Итак, мой лучший совет — провести несколько тестов с вашими разными камерами и объективами и найти зоны наилучшего восприятия, в которых дифракция допустима.Для вас, супернаучно мыслящих фотографов, не стесняйтесь оставлять свои мысли в комментариях ниже, поскольку мы также хотели бы услышать ваши объяснения.

Что такое дифракция на линзе?

Дифракция объектива — это то, с чем сталкивается каждый фотограф-пейзажист. Независимо от того, используете ли вы первоклассный объектив или очень дешевый, дифракция линз, несомненно, повлияет на ваши изображения. Итак, что такое дифракция от линзы? Фотограф Стив Перри объясняет:

«Когда световая волна сталкивается с препятствием, например с краем диафрагмы, она начинает рассеиваться.Это приводит к изменению различных длин волн, так что они проходят разные расстояния и начинают мешать друг другу. Когда это происходит, теряется резкость ».

Это дифракция от линзы. Чем меньше отверстие объектива, тем мягче становится изображение.

Это, вероятно, лучше всего понять, используя аналогию с воздушным диском. Представьте, что изображение состоит из множества маленьких точек света. Когда диафрагма большая, световые точки не дифрагируют, а проецируемые световые точки четкие и чистые.

Чем больше диафрагма, тем четче изображение без дифракции

Когда диафрагма закрывается, возникает дифракция, и воздушные диски начинают размываться и сливаться, что означает, что ваше изображение становится мягким.

Меньшее значение диафрагмы приводит к дифракции, что приводит к мягкости изображения

Хотя все линзы подвержены эффектам дифракции, датчики с более низким разрешением, как правило, подвержены дифракции гораздо позже. Это связано с тем, что с крошечными упакованными датчиками (более высокое разрешение) даже небольшое размытие воздушных дисков означает, что они перекрываются.Вот почему с камерами с более низким разрешением (пиксели не плотно упакованы) вы можете легко использовать объектив с остановкой на одну-две полных ступени, прежде чем вы испытаете аналогичную потерю резкости.

Резкость изображения и глубина резкости — это не одно и то же. Хотя меньшее значение диафрагмы дает большую глубину резкости (большую часть кадра в фокусе), фактическая резкость изображения фактически уменьшается.

Лучшая точка линзы обеспечивает максимальную глубину резкости при минимальной дифракции

Еще один совет — если вы остановите объектив примерно на 1-2 ступени от широкого диафрагмы, вы получите лучшую резкость; хроматическая аберрация и другие дефекты обычно исправляются, когда вы останавливаете объектив на одну-две ступени.

Дифракция объектива не должна мешать вам использовать меньшее значение диафрагмы. Но следует помнить о минусах. В идеале вы всегда должны пытаться найти правильный баланс между глубиной резкости и резкостью изображения.

Дифракция

Домой Пожертвовать Новый Поиск Галерея Обзоры Практические инструкции Ссылки Семинары О нас Контакт

Дифракция
© 2012 KenRockwell.com. Все права защищены.

Самый большой источник поддержки на этом бесплатном веб-сайте — это использование этих ссылок, когда вы получаете что-нибудь , независимо от страны, в которой вы живете. Спасибо! Кен.

ВВЕДЕНИЕ

Дифракция потеря резкости или разрешения из-за фотографирования с малыми диафрагмами. Такой же смягчающий эффект возникает при фотографировании через диффузную ткань или оконные сетки.

В любое время вы смотрите или фотографируете через маленькие отверстия, вы получаете дифракцию. Косоглазие твои глаза — это дифракция! Посмотрите или сфотографируйте через экран окно или через небольшой диафрагменный стоп, и вы получите эквивалент фильтр мягкого фокуса.

См. В разделе «Резкость и диафрагма» лучшие примеры фотографий. См. Мой обзор Zenitar 16mm Fisheye, где я явно показываю дрянной объектив, полностью стирающий характеристики Nikon 10.5mm DX «рыбий глаз» из-за дифракции и ее различных эффектов на каждой диафрагме.

См. Также этот сайт с множеством других иллюстраций.

MATH (чувствовать бесплатно перейти к примерам)

См. Кривые MTF для еще лучшего технического объяснения.

Миряне думают дифракция вызвана огибанием острых краев световых лучей. Физики знать, что предельное разрешение определяется диаметром Эйри диск, который определяется числом f /, и астрономы и спутник-шпион дизайнеры знают, что угловое разрешение определяется диаметром прозрачной апертуры.

Дифракция точно предсказывается как лучами, так и волнами теория.

Теоретическая максимальное разрешение ограничено диафрагменным числом. Идеальный объектив может это в идеальных условиях. Такой хороший объектив называется «дифракционно-ограниченным». Немного линзы достигают этого уровня на больших диафрагмах. Большинство линз соответствуют этим уровни на малых апертурах, потому что пределы разрешения настолько низкие при f / 22.

f /

пар линий на мм

1.4

1,100

2

800

2,8

565

4

400

5,6

283

8

200

11

141

16

100

22

71

32

50

45

35

64

25

90

17

128

12

Эти предельные разрешения — разрешения, при которых контраст падает до нуля.Контраст уменьшается по мере приближения разрешения к этим цифрам. Если у тебя есть система, которая разрешает только 50 л / мм, вы все равно можете увидеть потерю резкость, если вы остановите объектив до f / 16, которое может разрешить 100 л / мм. Это связано с тем, что контраст падает при более низких разрешениях. которые система может видеть. У вас 0% контраст на пределе разрешение и около 50% контрастности при половинном разрешении. В кривая зависимости процентного контраста от разрешения называется передачей модуляции Функция (MTF).MTF похожа на кривую частотной характеристики.

Nikon D200 разрешает около 100 линий на мм. (D200 имеет около 3800 пикселей на 24 мм, или 160 пикселей на мм. Благодаря интерполяции Байера, фильтр сглаживания во всех камерах и тот факт, что пара линий требуется как светлый, так и темный пиксель, D200 разрешает около 2500 линии по горизонтали. 2500 линий / 24 мм = 100 л / мм.) Таким образом, я вижу потеря резкости в примерах ниже, начиная с f / 8, с теоретическим разрешение 200 л / мм.

Большой форматные фотографы можно обойтись маленькими диафрагмами, такими как f / 64, потому что наша пленка так большой. У нас намного больше миллиметров по горизонтали и вертикали что у нас еще достаточно разрешения. Конечно даже с большими форматами Лучше всего снимать с максимально большой диафрагмой. Вот почему Я исследовал и написал свой выбор модель с самой острой диафрагмой много лет назад.

Кривые MTF

MTF с ограничением дифракции. F (дифракция) = 1800 / f / ступень.

Дифракция хуже всего при малых значениях диафрагмы, таких как f / 22, и не является проблемой при больших значениях диафрагмы, таких как f / 4.

Разрешение, при котором график падает до нуля, рассчитывается как 1800 / f / ступень. Например, при f / 18 это 100 циклов / мм, а для f / 1.8 — 1000 циклов / мм.

Конечно, при больших значениях диафрагмы, таких как f / 1,8, мы ограничены качеством наших линз, но, остановившись, мы ограничены дифракцией.

Если наше разрешение падает до нуля при определенном разрешении, мы не получаем ничего, кроме серого, но, что более важно, мы получаем гораздо меньший процент модуляции (резкости) при более низких разрешениях.

Например, при f / 18, когда наша модуляция падает до нуля при 100 линиях на мм, она составляет только 40% при 50 lpmm. Дифракция — это не прямая линия к нулю, она немного меньше 50% при разрешении 50%. (пояснения см. в кривых MTF.)

Камера Nikon с самым низким разрешением, мой любимый Nikon D40, имеет 3008 пикселей по горизонтали вдоль 23,7-мм датчика DX, или 127 пикселей на мм. Для выполнения цикла требуется два пикселя, поэтому D40 имеет шаг 63 цикл / мм.

При f / 18 даже идеальный объектив имеет только около 50% модуляции при самых мелких деталях, видимых даже D40.(Могут отображаться более высокие разрешения, но только как псевдонимы. Опять же, см. Кривые MTF для объяснения.)

Вот почему изображения, сделанные с малой диафрагмой, могут выглядеть такими мягкими, и почему наведи и снимай, у которых есть еще меньшие сенсоры, не останавливается ни меньше, чем f / 8. На самом деле, мои компактные камеры, которые показывают меньше, чем f / 8, делают это с фильтрами нейтральной плотности.

Вот почему у меня есть 3-ступенчатый ND-фильтр 0.9. Я использую его для более длительных выдержек движущейся воды, так как я избегаю съемки цифровых SLR меньше f / 11.

ПРИМЕРЫ

Это 100% увеличение кадрируется из центров гораздо больших изображений. Эти изображения были бы примерно 2 x 3 фута при печати с таким увеличением.

Я снимал эти с моим 55мм f / 2.8 Micro на моем D200. Инженеры в лаборатории Kodak здесь, в Сан-Диего, протестировали другие образцы этого объектив на своей машине МОГ и сообщил о центральном разрешение должно быть дифракционным, ограниченным f / 5.6. Это означает, что это Объектив настолько хорош, насколько это возможно, и идеально подходит для этих примеров.

АНАЛИЗ и РЕКОМЕНДАЦИИ

я вижу резкость уменьшается при f / 8 или f / 11. Ужасно смотрится на f / 32. Я вижу это на моем другие линзы тоже.

Если только вы абсолютно необходима глубина резкости, избегайте диафрагмы меньше f / 8 на современные цифровые SLR. Их разрешающая способность так здорово, что вы сделаете свои изображения более мягкими, если останетесь без надобности.Вот почему многие наведи и снимай камеры не останавливаются после f / 8.

См. Также мою очень продвинутую страницу о выборе Самая резкая диафрагма.

Дополнительная информация о дифракции: Cambridge in Color.

Помогите мне помочь вам наверх

Я поддерживаю свою растущую семью через этот веб-сайт, как бы безумно это ни казалось.

Самая большая помощь — это использование любой из этих ссылок на Adorama, Amazon, eBay, Ritz, Calumet, J&R и ScanCafe, когда вы получаете что-нибудь, независимо от страны, в которой вы живете.Это ничего не стоит вам и является самым большим источником поддержки для этого сайта, а значит, и для моей семьи. В этих местах лучшие цены и лучший сервис, поэтому я пользовался ими еще до того, как появился этот сайт. Всем рекомендую лично .

Если вы найдете это страница столь же полезна, как книга, которую вам, возможно, пришлось купить, или семинар, который вы можете пришлось принять, не стесняйтесь помогать мне продолжать помогать всем.

Если вы получили свое снаряжение по одной из моих ссылок или помогли другим способом, вы — семья.Такие замечательные люди, как вы, позволяют мне постоянно добавлять на этот сайт. Спасибо!

Если вы еще не помогли, сделайте это, и подумайте о том, чтобы помочь мне подарком в размере 5 долларов.

Поскольку эта страница защищена авторским правом и официально зарегистрирована, изготовление копий, особенно в виде распечаток для личного пользования, является незаконным.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *