Φωτογραφία 101: Τι είναι η περίθλαση του φακού στη φωτογραφία και πώς το αποφεύγετε;

Τα μικρά ανοίγματα μπορούν να είναι δώρο για τους φωτογράφους. Τις ηλιόλουστες μέρες, εμποδίζουν το πλύσιμο μιας εικόνας και σώζουν το φυσικό φιλμ από το κάψιμο από έντονο ηλιακό φως. Αλλά υπάρχει ένα μειονέκτημα σε μικρότερα ανοίγματα όσον αφορά την επίτευξη μιας βέλτιστα ευκρινούς εικόνας: καθώς τα ανοίγματα γίνονται μικρότερα, οι εικόνες γίνονται λιγότερο ευκρινείς και μπορούν ακόμη και να καταλήξουν σε ανεπιθύμητα εφέ θόλωσης. Αυτό είναι γνωστό ως περίθλαση φακών.

Μετάβαση στην ενότητα

• Τι είναι η περίθλαση του φακού;
• Τι προκαλεί τη διάθλαση του φακού;
• Πώς επηρεάζει η διάθλαση τη φωτογραφία;
• Πώς αποφεύγετε τη διάθλαση του φακού στη φωτογραφία;
• Μάθετε περισσότερα για το MasterClass του Jimmy Chin

Ο National Geographic φωτογράφος διδάσκει τις τεχνικές του για το σχεδιασμό, τη λήψη και την επεξεργασία εκπληκτικών φωτογραφιών.

Τι είναι η περίθλαση του φακού;

Η περίθλαση είναι ένας όρος που περιγράφει τα κύματα φωτός που παρεμβαίνουν μεταξύ τους. Η περίθλαση του φακού είναι μια οπτική παρεμβολή που συμβαίνει όταν το φως διέρχεται από ένα μικρό άνοιγμα, όπως ένα διάφραγμα με μικρή τιμή f-number. Η περίθλαση του φακού συμβαίνει όταν τόσο το μήκος κύματος του φωτός όσο και το ίδιο το άνοιγμα έχουν περίπου τα ίδια μεγέθη.

πόσα φλιτζάνια είναι ένα γαλόνι νερό

Ως αποτέλεσμα, τα αποτελέσματα της περίθλασης του φακού είναι πιο έντονα σε λήψεις που λαμβάνονται μέσω φακών με μικρά εστιακά μήκη. Αυτό σημαίνει ότι ένα θέμα στο προσκήνιο μιας φωτογραφίας θα φαίνεται πιο έντονο με το μεγαλύτερο δυνατό διάφραγμα, υποθέτοντας ότι όλοι οι άλλοι παράγοντες είναι ουδέτεροι.

Τι προκαλεί τη διάθλαση του φακού;

Η περίθλαση του φακού προκαλείται από επικαλυπτόμενα μήκη κύματος φωτός που εξαναγκάζονται μέσω του ίδιου μικροσκοπικού ανοίγματος σε έναν φακό. Τα επικαλυπτόμενα κύματα αλληλεπιδρούν μεταξύ τους ακυρώνοντας τα οπτικά μήκη κύματος. Η περίθλαση του φακού δεν είναι σχεδόν ποτέ τόσο έντονη ώστε να αποκρύψει εντελώς μια εικόνα, αλλά δεν υπάρχει αμφιβολία ότι οι πολύ διαθλαμένες εικόνες δεν έχουν την ευκρίνεια των εικόνων που έχουν ληφθεί από φακούς υψηλότερης ανάλυσης και ευρύτερου διαφράγματος.

Οι φυσικοί μπορούν να εξηγήσουν εν μέρει τη διάθλαση του φακού μέσω του κριτηρίου Rayleigh, το οποίο καθορίζει τον απαραίτητο διαχωρισμό μεταξύ δύο πηγών φωτός έτσι ώστε να μπορούν να αναγνωριστούν ως ξεχωριστά αντικείμενα. Το κριτήριο εφαρμόζεται σε καταναλωτικά προϊόντα όπως κάμερες, αλλά και σε σοβαρές επαγγελματικές αναζητήσεις όπως η αστρονομία και η οπτική μικροσκοπία. Θεωρητικά, οποιοδήποτε οπτικό σύστημα υπόκειται στα αποτελέσματα της περίθλασης του φακού.

Πώς επηρεάζει η διάθλαση τη φωτογραφία;

Στην ψηφιακή φωτογραφία, τα αποτελέσματα της περίθλασης θα εξαρτηθούν από τον αριθμό των pixel στον αισθητήρα της κάμεράς σας. Όταν ένα μοτίβο περίθλασης χτυπά έναν αισθητήρα κάμερας, θα παράγει μια εικόνα γνωστή ως Airy disk. Η διάμετρος ενός δίσκου Airy εξαρτάται από τη διάμετρο του διαφράγματος της κάμερας. Καθώς το άνοιγμα ενός φακού γίνεται μικρότερο, ο δίσκος Airy μεγαλώνει. Το αντίθετο ισχύει επίσης: καθώς το διάφραγμα διευρύνεται, η διάμετρος του δίσκου Airy συρρικνώνεται.

Κατά γενικό κανόνα, όσο μεγαλύτερο είναι το μέγεθος των pixel του αισθητήρα της κάμερας, τόσο πιθανότερο είναι ότι ένας ολόκληρος δίσκος Airy με διάθλαση φωτός θα περιοριστεί σε έναν μόνο αισθητήρα. Ως εκ τούτου:

• Σε έναν αισθητήρα κάμερας υψηλής ανάλυσης (ένας με μεγάλα megapixel), η περίθλαση είναι αισθητή σε ευρύτερες ρυθμίσεις διαφράγματος.
• Σε λιγότερο ευαίσθητες κάμερες (με μικρότερα megapixel και χαμηλότερη συνολική ανάλυση), η περίθλαση δεν γίνεται αισθητή μέχρι να φτάσετε σε πολύ μικρότερα ανοίγματα.

Αυτό είναι λογικό, επειδή οι κάμερες μεγάλων megapixel είναι πιο ευαίσθητες σε γενικές γραμμές. Δείχνουν περισσότερους από τους θριάμβους σας, αλλά και περισσότερα από τα λάθη σας - συμπεριλαμβανομένων εικόνων με λιγότερο από ευκρινείς, ημι-παραμορφωμένες εικόνες.

MasterClass

Προτείνεται για εσάς

Διαδικτυακά μαθήματα που διδάσκονται από τα μεγαλύτερα μυαλά του κόσμου. Επεκτείνετε τις γνώσεις σας σε αυτές τις κατηγορίες.

Διδάσκει φωτογραφία περιπέτειας

Διδάσκει φωτογραφία

Διδάσκει Σχεδιασμό και Αρχιτεκτονική

Διδάσκει την οικοδόμηση μιας μάρκας μόδας

πώς να γράψετε ένα φανταστικό βιβλίο

Πώς αποφεύγετε τη διάθλαση του φακού στη φωτογραφία;

Σκεφτείτε σαν επαγγελματίας

Ο National Geographic φωτογράφος διδάσκει τις τεχνικές του για το σχεδιασμό, τη λήψη και την επεξεργασία εκπληκτικών φωτογραφιών.

Η ταχύτητα κλείστρου μιας κάμερας και το διάφραγμα του φακού επηρεάζουν τόσο το φως που εισέρχεται στο φακό. Η επιλογή του αιχμηρού διαφράγματος, με τη μικρότερη διάθλαση, δεν είναι μια φόρμουλα ενός μεγέθους. Το γεγονός είναι ότι εάν θέλετε μια εικόνα όπου όλες οι πτυχές έχουν περισσότερο ή λιγότερο ίση εστίαση, τότε η φωτογραφία μικρού διαφράγματος είναι πιθανώς ο τρόπος να πάτε. Η ανταλλαγή είναι αυξημένες πιθανότητες περίθλασης.

• Εάν θέλετε να εστιάσετε μόνο σε μια μικρή περιοχή της φωτογραφίας σας, τότε οι λήψεις μεγάλου διαφράγματος θα είναι ο καλύτερος φίλος σας - αλλά θα καταλήξετε με φωτογραφίες που έχουν απίστευτα έντονα θέματα (μαζί με σκοτεινά θολή φόντο που είναι οτιδήποτε άλλο παρά έντονο) .
• Αλλά εδώ είναι κάτι άλλο που είναι σημαντικό να γνωρίζετε: το μέγιστο δυνατό διάφραγμα, με τη λιγότερη περίθλαση, θα διαφέρει ανάλογα με το φακό που χρησιμοποιείτε. Σε όλες σχεδόν τις περιπτώσεις, ένας δεδομένος φακός δεν θα είναι πιο έντονος όταν ανοίγει στο μέγιστο εφικτό διάφραγμα. Είναι στην πραγματικότητα πιο ευκρινές όταν οι λεπίδες του διαφράγματος κλείνουν κάπως, δημιουργώντας έτσι ένα αριθμητικό άνοιγμα που είναι λίγο μικρότερο από αυτό που μπορεί να παράγει ο φακός.
• Όταν ελαττώνετε ελαφρώς το διάφραγμα του φακού σας, ονομάζεται διακοπή και μια συνετή ποσότητα διακοπής μπορεί να είναι ο καλύτερος φίλος σας στην καταπολέμηση πολλών ειδών διάθλασης φωτός. Αλλά στο άλλο άκρο του φάσματος, γνωρίζουμε ήδη ότι το πολύ μικρό άνοιγμα είναι επίσης ο κύριος ένοχος περίθλασης.
• Η φωτογραφία επιβραβεύει ένα χαρούμενο μέσο. Σε αυτήν την περίπτωση, επιλέγοντας f-stop στο DSLR που έχει σχετικά μεγάλο άνοιγμα, αλλά όχι πολύ μεγάλο διάφραγμα είναι ο καλύτερος τρόπος για να καταπολεμήσετε γρήγορα τα μαλακτικά αποτελέσματα της περίθλασης. Θα καταλήξετε σε ένα ισχυρό βάθος πεδίου, με έντονα εστιασμένα θέματα που επιβαρύνονται ελάχιστα μόνο με τη διάθλαση του φακού.
• Μία διαδικασία γνωστή ως απεικόνιση υψηλής ανάλυσης χρησιμοποιείται μερικές φορές σε ορισμένα είδη επεξεργασίας ψηφιακής εικόνας για την αντιμετώπιση των επιπτώσεων της περίθλασης του φακού.

Ορισμένα μοντέλα DSLR, συμπεριλαμβανομένων των μοντέλων της Nikon, της Sigma, της Canon και άλλων κορυφαίων εμπορικών σημάτων, περιέχουν ρυθμίσεις λογισμικού για τον περιορισμό της περίθλασης του φακού. Τέτοιες κάμερες λέγεται ότι έχουν περιορισμένη περίθλαση. Πράγματι, οποιοδήποτε οπτικό σύστημα μπορεί να ρυθμιστεί ώστε να περιορίζεται στη διάθλαση, διασφαλίζοντας ότι η απόδοση ανάλυσης περιορίζεται στο θεωρητικό μέγιστο όριο του εξοπλισμού.

Είτε μόλις ξεκινάτε είτε έχετε όνειρα να πάτε επαγγελματίας, η φωτογραφία απαιτεί άφθονη πρακτική και μια υγιή δόση υπομονής. Κανείς δεν το ξέρει καλύτερα από τον διάσημο φωτογράφο National Geographic Jimmy Chin. Στη φωτογραφία περιπέτειας του MasterClass, ο Jimmy ξεκλειδώνει διαφορετικές δημιουργικές προσεγγίσεις για εμπορικές λήψεις, διαφημιστικά spreads και έργα πάθους και παρέχει μια πολύτιμη προοπτική για το πώς να φέρετε τη φωτογραφία σας σε νέα ύψη.

Θέλετε να γίνετε καλύτερος φωτογράφος; Το MasterClass Annual Membership παρέχει αποκλειστικά μαθήματα βίντεο από κύριους φωτογράφους, συμπεριλαμβανομένων των Jimmy Chin και Annie Leibovitz.