Jak działa obiektyw?

Jak działa obiektyw?

Kiedy patrzysz przez wizjer lustrzanki cyfrowej, widzisz, że obraz jest modyfikowany przez szklane elementy obiektywu. W aparatach bezlusterkowych nie ma lustra, które odbijałoby ten obraz w wizjerze, dzięki czemu aparaty te są mniejsze i lżejsze. W środku korpusu obiektywu znajduje się kilka różnych części, w tym pierścień ostrości, pierścień zoomu, wskaźniki głębi ostrości, pierścień przysłony i elementy sterujące stabilizacją obrazu.

Wiemy już, że obiektyw składa się ze starannie oszlifowanych lub uformowanych kawałków przezroczystego materiału, które załamują promienie świetlne w taki sposób, że powstaje obraz. Gdy promień światła wpada do obiektywu przez soczewki, ulega on załamaniu; a gdy ten sam promień światła wychodzi z obiektywu, jest ponownie załamywany. Efektem załamania światła na tych dwóch granicach jest to, że promień światła zmienił kierunek. Ze względu na specjalny, geometryczny kształt soczewki promienie świetlne są załamywane w taki sposób, że tworzą obrazy. Jeśli obiekt znajduje się dalej od soczewki wypukłej niż ogniskowa soczewki, promienie świetlne z obiektu, które przechodzą przez obiektyw, utworzą obraz po przeciwnej stronie soczewki do obiektu.

Obiektyw tworzy obraz obiektu, który próbujemy sfotografować, na matrycy aparatu. Gdy światło przechodzi przez wypukłą soczewkę i tworzy obraz, ma na nie wpływ zarówno kąt padania światła, jak i sama konstrukcja soczewki. Gdy odległość obiektu od obiektywu jest modyfikowana, zmienia się również kąt wpadania światła. Grube soczewki wypukłe powodują, że światło załamuje się pod ostrzejszym kątem, ponieważ zwiększa się odległość między różnymi punktami na soczewce. W rezultacie światło zbiegnie się bliżej soczewki. Jeśli soczewka wypukła jest cieńsza, obraz powstaje dalej od soczewki. Powoduje to zwiększenie rozmiaru obrazu.

Jak działa obiektyw podczas ustawiania ostrości?

Kiedy ustawiasz obiektyw, czy to ręcznie, czy automatycznie, przesuwasz niektóre jego elementy dalej lub bliżej matrycy aparatu. Zmienia to sposób, w jaki światło jest zaginane przez soczewkę i zmienia położenie, w którym zbiegają się promienie świetlne. Robisz to, aż znajdziesz punkt, w którym obiekt, na którym chcesz ustawić ostrość, jest ostry, co oznacza, że promienie światła zbiegają się w miejscu, gdzie znajduje się czujnik. Ręczne ustawianie ostrości przez lata było normą. Dziś powszechnie jest stosowany autofokus. Poza różnymi opcjami, takimi jak ciągły lub pojedynczy autofokus, działa on poprzez wysyłanie sygnałów przez aparat do obiektywu i odwrotnie. Ten proces jest powtarzany aż do osiągnięcia pełnej ostrości.

Ogniskowa obiektywu

Jakie ma znaczenie ogniskowa obiektywu dla jego działania? Co to właściwie oznacza? Gdy światło przechodzi przez Twój aparat, jest odwracane do góry nogami. Punkt, w którym obraz jest odwracany (w którym światło się zbiega) nazywany jest punktem węzłowym. Właśnie odległość od tego punktu do przetwornika obrazu to ogniskowa. Jest to dosłownie (wyrażana w milimetrach) odległość między punktem, w którym światło zbiega się, tworząc ostry obraz fotografowanej rzeczy, a czujnikiem obrazu. To istotny parametr podczas wyboru obiektywu, determinuje jego działanie, ponieważ pozwala się dowiedzieć, jaka część sceny, którą widzimy przed nami, zostanie uchwycona i jak duże lub powiększone będą części tej sceny. Im dłuższa ogniskowa, tym bardziej „przybliżony” obraz. Natomiast krótsze ogniskowe pozwalają uchwycić znacznie szerszy obraz przy mniejszym powiększeniu. 

Pierwsze obiektywy miały tylko jedną długość ogniskowania (znaną obecnie jako obiektywy stałoogniskowe), dziś powszechnie stosuje się obiektywy zmiennoogniskowe. W tych obiektywach płynnie zmienia się konfigurację grupy soczewek, a tym samym zależność, jak blisko lub daleko znajduje się punkt węzłowy od przetwornika obrazu.

Innym, niezbędnym elementem budowy obiektywu jest przysłona, czyli otwór, przez który do obiektywu przepuszczane jest światło. Wielkość przysłony (otworu) odnosi się do tego, jak dużo jest światła wpuszczanego na matrycę. Przysłona jest wyrażona w stopniach przysłony f/ i im mniejsza liczba, tym większy otwór. Na przykład obiektyw z przysłoną f/2,8 będzie miał większy otwór i wpuści więcej światła niż obiektyw z przysłoną f/11.

Ogólnie rzecz biorąc, nie musisz martwić się o wnętrze obiektywu. Nie ma tam żadnych nadających się do serwisowania części, o które trzeba się martwić.