光圈的用途之一是可以改变拍摄时的曝光量;但应用更为广泛的是通过光圈可以控制所拍摄画面的景深,即照片的清晰与虚化模糊效果。
认识光圈
光圈的定义及所能实现的效果
相机上安装镜头以后,光线通过镜头才能进入内部,照射感光元件。正如我们眼见的一样,镜头只是一个直筒,无法横向扩大或收缩,这样就无法控制由镜头进入相机内部光线量的多少,因此镜头内部加入了光圈这一装置,通过收缩或扩张来控制进入相机光线的多少。关于光圈,更准确一点的定义是安装在镜头内部,用于控制光线透过镜头进入机身内感光元件光量的装置。也就是说对于已经制造好的镜头,虽然无法任意改变其直径,但可以通过在镜头内部加入多边形或者圆形,并且面积可变的孔状光圈来控制镜头通光量。
镜头内光圈的示意图,可以通过金属片的收缩与扩展来控制光圈的大小变化。
设定M全手动拍摄模式,设定ISO、快门1/s、光圈F8.0拍摄一张照片,然后逐级缩小和扩大一级光圈,观察最后拍到的照片明暗变化状态。
F32.0
F16.0
F8.0
F5.6
F2.8
F2.0
开大光圈可以使镜头获得足够的通光量,以提高曝光程度,这在拍摄夜景时比较有效,这也是许多摄影爱好者喜欢大光圈镜头的一个理由,在弱光下能够适应手持拍摄的需求。
光圈:F4.0
快门:1/3s
焦距:28mm
感光度:ISO
画面中人物清晰,而背景虚化模糊的效果,就需要通过设定光圈来实现。本画面将光圈开大至F2.0,背景获得了很好的虚化,以免影响人物的表现力。
光圈:F2.0
快门:1/s
焦距:mm
感光度:ISO
光圈数值的推算与实际应用
生产镜头的厂商最初为镜头光圈设定了一组级数,称为光圈正级数,有F1.4、F2.0、F2.8、F4.0、F5.6、F8.0、F11.0、F16.0、F22.0、F32.0一共10个级别。并且光圈每缩小一级,实际的光圈孔径会缩小1/2,这样曝光量就会降低1/2,即F后的数字越大,光圈越小,反之越大。例如,F1.4的光圈,其实际孔径大小是F2.0光圈孔径的2倍;F5.6的光圈孔径是F8.0光圈孔径的2倍。
正级数光圈孔径是成倍变化的,也就是说,调整一次光圈,入光量就会增大或缩小1倍,变化非常明显,但也存在一个问题,成倍变化(造成曝光数据成倍变化)时就不能精确控制曝光数据变化,如0.3EV、0.7EV等精确调整曝光值,即不能控制拍摄画面精细的明暗变化,因此各镜头厂商后来又在每级光圈之间插入了1/2倍(F1.2、F1.8、F2.5、F3.5等)和1/3倍(F1.1、F1.2、F1.6、F1.8、F2.2、F2.5、F3.2、F3.5、F4.5、F5.0、F6.3、F7.1等)变化的副级数光圈。这样如果发现曝光值稍过曝或曝光不足时,可以以1/2EV或1/3EV对曝光值进行精确调整。
常见的光圈数值大多为本图的光圈正、负级数范围。
在感光度及快门速度不变时,光圈为F5.6时,其曝光量为F8.0的2倍;以此也可以佐证光圈数值与实际通光量之间的关系。大家可以对一向方向取景或一个物体进行多次不同参数拍摄,然后对比下拍摄效果照片就能更深理解这光圈大小的原理,不断练才能提高拍摄水平。
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