Фокусна відстань об’єктива, кут огляду і ЕФР

Об'єктиви фотокамер складаються з декількох лінз, які формують зображення на матриці. І розглядаючи оптичні характеристики об'єктиву замінюють групу лінз на одну для простоти розуміння. За фізичними властивостями фокусна відстань об'єктива - це відстань від оптичного центра групи лінз до матриці. Вимірюється яку в міліметрах і пишеться на об'єктиві.

Для фотографів набагато важливіше розуміння залежності одержуваного зображення від фокусної відстані.

А тут виходить, що фокусна відстань впливає на масштаб зображення і на кут огляду. тобто на межі кадру.

За співвідношенням фокусної відстані (ФР) і діагоналі кадру можна розділити об'єктиви на три великі групи:

1. Якщо ФР приблизно дорівнює діагоналі кадру (матриці), то такі об'єктиви називаються нормальні.
2. Якщо ФР менше діагоналі кадру, то об'єктив короткофокусної.
3. Якщо ФР більше діагоналі кадру, то об'єктив довгофокусний.

У фотографії всі розрахунки ведуться з застосуванням розмірів кадру 35 міліметрової плівки, яка застосовується в плівкових фотоапаратах. Так ось її діагональ складає 43 міліметра. Так ще й у фізиці вважається, що для кута зору людського ока нормальним приймається фокусна відстань в 50 міліметрів. Тому всюди в фототехніку нормальним фокусною відстанню вважається відстань в 50 міліметрів.

Тепер можна розділити об'єктиви на типи по фокусної відстані.

В даній таблиці можна побачити залежність кута огляду від фокусної відстані. Виходить, чим менше ФР, тим більше кут огляду. Знімки об'єктивом з великим кутом огляду змінюють перспективу зображення, це виражається в зміні пропорцій об'єктів зйомки.

У нормальних (стандартних) об'єктивів, з ФР близько 50 мм, знімки виходять найбільш природними по сприйняттю. Найкраще підходить для вуличної фотографії (street photo).

Об'єктиви з ФР від 50 мм і до 130 мм можуть служити як портретні. Найбільш підходящим є ФР в 80 мм для створення портретів.

Перемінна фокусна відстань

Об'єктиви є з фіксованим або постійною фокусною відстанню і з перемінним. На об'єктивах зі змінним ФР вказується пара чисел - довгий і короткий фокус. Розділивши одне значення на інше отримаємо кратність зуму, яка і вказується на фотокамері.

Кратність зуму зовсім не означає у скільки разів збільшиться об'єкт, зум показує щойно в об'єктиві змінна фокусна відстань. На сьогодні є 80-кратні зум-об'єктиви. Недоліком таких об'єктивів є зменшення світлосили. Для досягнення великої світлосили застосовують об'єктиви з фіксованою фокусною відстанню.

Фокусна відстань і кроп-фактор

Всі вище перераховані числові значення справедливі для 35 міліметрової плівки і для цифрових матриць розміри якої відповідають кадру 35-міліметрової плівки. Такі матриці називаються Full Frame.

Але матриці бувають різних розмірів і для здешевлення фотокамер їх роблять набагато менше Full Frame. Такі матриці і називаються кропнутих, від слова кроп (обрізати).

Так з'явився кроп-фактор, який показує у скільки разів матриця менше плівкового кадру і дорівнює цей коефіцієнт відношенню діагоналі повного кадру до діагоналі матриці.

У матриці Full Frame кроп-фактор буде дорівнює 1.

І ось якщо об'єктив застосовується не з повним кадром, а з такою кропнутой матрицею, то змінюється кут огляду. Це відповідає віртуального збільшення фокусної відстані. Хоча реальне ФР залишається незмінним, адже це характеристика об'єктива. Кроп-фактор є довідковим коефіцієнтом і не змінює реальних параметрів об'єктива.

Наприклад, використовуючи кропнутих матрицю з коефіцієнтом кроп-фактора 1,6 отримуємо, що об'єктив з ФР 50 мм з цим сенсором вже матиме віртуальне ФР 50х1,6 = 80 мм. Таке фокусна відстань називається еквівалентним (ЕФР). Тобто беремо фокусна відстань, вказане на об'єктиві і множимо на кроп-фактор.

На малюнку вище видно, що застосовуючи меншу матрицю ми отримуємо менший кут огляду, а це змінює межі знімка (зменшує кордону). Створюється враження, що ми збільшили об'єкт змінивши фокусна відстань об'єктива, але ФР залишився тим же.

Еквівалентна фокусна відстань це вже більше характеристика зв'язки об'єктив + матриця.

Вибір об'єктива з певним фокусною відстанню залежить від ваших творчих уподобань, компонування кадру.