Что такое светосила объектива и на что она влияет

Что такое светосила объектива? Это параметр, который характеризует пропускание света оптической системой (объективом фотокамеры). На него нужно обязательно обращать внимание при покупке фотооборудования. В этом материале рассказали подробно о том, что такое светосила объектива и на что она влияет.

Такая аппаратура нужна при съёмке в условиях низкой освещённости. Например, если хочется красиво снять звёздное небо, тёмный грот или пещеру. Фото: sway.office.com

Об оптической светосиле простыми словами
В чём измеряется светосила
Эффективная и геометрическая светосила
Что такое светосильный объектив
Когда важна высокая светосила камеры
Светосила и выбор объектива

Об оптической светосиле простыми словами

Все объективы пропускают через линзы лучи света. Количество пропущенного света зависит от разных параметров. Например, от степени прозрачности линз. 

Но главный параметр, влияющий на пучок пропускаемого света — степень открытия диафрагмы. Это пластиковый поворотный диск, который состоит из пластинок, «лепестков». При повороте лепестки открываются (между ними появляется круглое отверстие) или закрываются. Чем больше раскрыты пластинки, тем больше они пропускают света. Чем больше может открыться диафрагма объектива, тем выше его светосила.

Как узнать светосилу объектива, где посмотреть нужный параметр? Значение написано на самой аппаратуре. Число, написанное на конкретной модели, — максимальное. Диафрагма раскрывается до этого значения. Меньше — можно, больше — нельзя.

Чем меньше цифра, тем выше значение. Например, есть три объектива с разной светосилой: F4, F2.8, F1.2. Самую большую имеет последний (диафрагма может максимально раскрыться), самую низкую — первый. Второй вариант — это средний показатель.

Светосила — это не светочувствительность. Первое — это характеристика объектива. Второе — ISO, параметр, который характеризует уровень чувствительности матрицы (деталь, которая «превращает» свет в картинку) к свету. Этот термин относится к экспозиции. Подробно о ней уже рассказали в блоге.

Светосила — параметр, который не всегда постоянный. Например, есть объективы, у которых такое значение меняется при разном зуме. Например, NIKKOR Z DX 16–50mm f/3.5–6.3 VR. О нём рассказывали в одном из обзоров.

NIKKOR Z DX 16–50mm f/3.5–6.3 VR — складной, компактный широкоугольный объектив. Фото: millenniumoptiks.in

На минимальном фокусном расстоянии у этой модели показатель — F3.5 (максимальная светосила), на максимальном он снижается до F6.3. Это  особенность чаще встречается в бюджетной аппаратуре. У более дорогих моделей показатель неизменный. Это значит, что у них одинаковая светосила при любом фокусном расстоянии.

В чём измеряется светосила

Рядом с цифрой на аппаратуре пишут букву «F». Это «F-число». Его определяют по простой формуле: нужно поделить фокусное расстояние объектива на диаметр отверстия диафрагмы. Полученный результат — нужное нам число. Например, фокусное расстояние 50 мм. А максимальное раскрытие 25 мм. 50 делим на 25. Получается, что светосила 1:2 (F2.0).

Важно понимать, диафрагма — это только механизм, который уменьшает и увеличивает диаметр отверстия (через него проникает свет). Максимальный его размер ограничен конструкцией объектива.

Но диафрагмы может не быть вообще. В этом случае съёмка происходит всегда при «максимально открытой диафрагме». Именно этот механизм и применяется в смартфонах.

В чём разница между объективами F32, F1.4 и F5.6 и другими? В степени раскрытия диафрагмы и в количестве пропускаемого света. Доступно разница показана на картинке ниже.

Диафрагменный ряд. Фото: assets.prophotos.ru

При более закрытой диафрагме больше глубина резкости (область, в которой объекты находятся в фокусе), а на матрицу попадает меньше света.

Если же лепестки диафрагмы шире открыты, всё происходит наоборот. Глубина резкости уменьшается, а на матрицу попадает больший пучок света.

Какое бывает максимальное раскрытие диафрагмы? Обычно оно не больше 1. Но есть светосильные модели с показателем F0.95 и больше. Как это возможно? Всё просто. Фокусное расстояние объектива должно быть меньше диаметра отверстия. В итоге, при делении меньшего числа на большее, результат получается меньше 1. Примеры таких моделей:

– Laowa 33mm f/0.95 Argus CF APO;

– Handevision IBELUX 40mm f/0,85;

– Handevision IBELUX 40mm f/0,85;

– Canon 65mm F/0,75;

– Carl Zeiss Planar f/0,7.

Carl Zeiss Super Q Gigantar 40мм f/0,33 — шуточная модель, на которую не было сделано ни одного снимка. Фото: cameralabs.org

Эффективная и геометрическая светосила

Всё, о чём мы рассказали выше, относится к геометрическим параметрам. Так как учитывается размер, диаметр. Но ни одна линза не пропускает свет на 100%. Например, часть света отражается от поверхности стёкол. Повлиять на это может качество линз и антибликовых покрытий.

А если объектив грязный, то потеря света может достигать до 50%. Поэтому лучше не забывать чистить его время от времени.

Итог: из-за многих факторов (качество линз, сложность конструкции и др.) реальная светосила аппаратуры всегда будет чуть меньше. Насколько? Нет универсального показателя. Нужно провести исследование конкретного объектива.

Если геометрический показатель, который указывает производитель, маркируется буквой «F», то эффективный обозначается буквой «Т». Узнать её можно на сайтах различных лабораторий, которые занимаются такими исследованиями. Например, DXOmark.

В таблице графа с нужным параметром — Transmission. Фото: dxomark.com

Важно: у объективов с одинаковым «F», но разным «Т» картинка будет отличаться. Ярче будет та, которая снята на «Т» с большим показателем. Иногда он очень важен. Например, при киносъёмке. Поэтому на кинообъективах стоит маркировка не «F», а «Т».

Что такое светосильный объектив

К такой категории относятся варианты, которые имеют показатель от F2.8 и выше (F2, F1.4 и др.).

Если речь идёт о зум-объективах, то у таких моделей наибольшее значение светосилы F2.8. Аппаратура с таким показателем обычно большая по размеру и у неё быстрый автофокус.

Есть ещё светосильные фикс-объективы. У них нет возможности менять угол обзора. Но при этом они, как правило, небольшого размера, позволяют получить чёткое изображение даже при тусклом свете. Их светосила может быть от F2 и выше.

Самыми светосильными объективами могут пользоваться обладатели полнокадровых камер. Есть бюджетные и дорогие модели разных производителей.

Для среднеформатных камер (матрица больше 36х24 мм) таких супермоделей уже нет. Максимум, который предлагают производители — F2.8. Почему так? Чем больше размер матрицы, тем больше будет объектив, который может пропустить достаточно света для покрытия её большей площади. В итоге аппаратура получается очень большая, дорогая и неудобная.

Когда важна высокая светосила камеры

При недостаточном количестве света. Например, при съёмке в тёмном зале, вечером на улице. Такой объектив передаст матрице максимум света. Это лучше, чем повышать ISO и в итоге получить много шумов на снимке. 

Со светосильным объективом можно снимать в местах, где нельзя поставить искусственный свет и недостаточно естественного. Например, храм, театр, специфический музей, где нельзя менять освещение композиции. 

В таких объективах, как мы упоминали выше, улучшенная система автофокуса. И даже в сложных условиях освещённости камера всё равно будет быстро и уверенно работать. А если вооружиться штативом, то можно сделать завораживающие фото звёздного неба.

С таким объективом можно делать красивые снимки даже ночью. Фото: wall.alphacoders.com

Стильный и красивый размытый фон — художественный приём, который доступен с такими объективами. Глубина резкости уменьшается, когда диафрагма раскрывается шире. Поэтому светосильный объектив позволяет сделать размытый фон, а один объект сделать чётким. Это позволяет акцентировать внимание на объекте, сделать его более объёмным и спрятать нежелательные детали на фоне.

Светосила и выбор объектива

Такие объективы помогают делать красивые и необычные фотографии. Но есть жанры, в которых они не нужны. Например, съёмка:

– для каталога одежды;
– предметов: мебель, аксессуары, изделия для декора;
– пейзажей, природы;
– памятников, архитектурных ансамблей.

В этих случаях светосила не важна. Потому что фотографировать приходится обычно в локации с хорошим освещением, со штатива, на закрытой диафрагме.

А вот купить такой объектив для фотоаппарата стоит при съёмке:

– мероприятий (например, свадьбы, выпускные);
– портретов;
– репортажной;
– творческой (звёздное небо, необычные эффекты в студии или на природе и т. д.).

Такая аппаратура поможет создавать красивые творческие снимки, которые станут достойным пополнением портфолио. Надеемся, что наш материал помог вам разобраться в том, что такое светосила и на что она влияет.