為什么F越大光圈越小,F2\2.8\4等數字怎樣計算?推算一遍讓你徹底弄懂光圈
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為什么 F 越大光圈越小,F2\2.8\4 等數字怎樣計算?常常有朋友弄不明白光圈的本質(zhì),今天我從最基本的概念講一講,看看光圈數值是怎么計算出來(lái)的。
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01、鏡頭的納光能力
咱們先從基本的概念入手:鏡頭可以納光,拍照時(shí)鏡頭先納光,再將光線(xiàn)傳送到 CMOS 上成像。鏡頭納光的多少就可以影響照片的明暗程度。
人們用“相對孔徑”來(lái)表示一個(gè)鏡頭納光的多少,相對孔徑就是“有效孔徑 ÷ 焦距”。
沒(méi)錯,焦距和孔徑都會(huì )影響進(jìn)光量,現在知道為什么長(cháng)焦鏡頭的光圈都小了吧。
鏡頭上也都標注著(zhù)“相對孔徑”的大小,比如 1:2,意思就是這個(gè)鏡頭的最大相對孔徑是 1:2,是一支恒定光圈鏡頭。再比如 1:2.8~4,一般就是最短焦距時(shí)的最大相對孔徑的 1:2.8,最長(cháng)焦距時(shí)的最大相對孔徑的 1:4。
下圖是 1:4-5.6 的相對孔徑
02、光圈數值 F
我們平時(shí)看到的 F 值以及 f / 值,都是“光圈系數”,光圈系數就是相對孔徑的倒數,也就是“焦距 ÷ 有效孔徑”。
相對孔徑是 1:2.8 的話(huà),對應的光圈系數就是 F2.8 或 f / 2.8,把分數變成整數,看著(zhù)簡(jiǎn)潔多了。
例如針對 50mm 的標準鏡頭而言,最大的通光直徑為 29.5mm,其最大相對孔徑的計算值為 29.5mm÷50mm=1:1.7。其最大光圈的計算值為 50mm÷29.5mm=F1.7。也可以理解為將通光直徑設為 1,焦距就對應 1.7。
F 值越大,光圈越小,進(jìn)光量越??;F 值越小,光圈越大,進(jìn)光量越大。
03、怎樣計算光圈數值
常見(jiàn)的光圈數值有 F1.4、F2、F2.8、F4、F5.6、F8 等大小,每個(gè)光圈相鄰 1 擋,進(jìn)光量為 2 倍關(guān)系。
F1.4 比 F2 大 1 檔,F1.4 的進(jìn)光量是 F2 的兩倍。放在實(shí)際應用中,F1.4、10s、ISO100 拍出的亮度等于 F2、10s、ISO200 也等于 F2、20s、ISO100。
除了相鄰 1 檔的光圈,還有相鄰 1/3 檔的光圈,如 F5.6、F6.3、F7.1、F8,每檔光圈的進(jìn)光量相差 1/3 倍,可以更加靈活的控制曝光。假如你使用了快門(mén)優(yōu)先模式拍攝,ISO 也設置了固定數值,只有光圈是相機自動(dòng)。當前相機給出的光圈數值是 F6.3,你用曝光補償增加 0.3EV 的曝光值,相機就會(huì )把光圈設置為 F5.6。
那么,1.4、2、2.8 這樣的數字是怎么計算出來(lái)的呢?
假如我們正在用上面那支 50mm 鏡頭拍照,現在是光圈 F1.7。想要增大一檔光圈,就要把通光圓的面積變?yōu)樵瓉?lái)的 0.5 倍。圓的面積是 πr2,讓面積成原來(lái)的 2 倍(2πr2),就要把 r 變成原來(lái)的√2 倍,約等于乘 1.414。
所以,光圈數值就變成了 50÷(29.5×1.414),變形得到(50÷29.5≈1.7)÷1.414。因此,相鄰一檔(2 倍)的光圈數值相差 1.414(√2)倍。相鄰 1/3 檔(1.3 倍)的光圈數值相差√1.3 倍。F2×√2 是 F2.8,F2.8×√2 是 F4,F5.6√1.3 是 F6.3。
你明白了嗎?
本文來(lái)自微信公眾號:攝影研修社 (ID:shoujiPhotography),作者:張小張
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