Что такое «апертура»? Фотографируем смартфоном: апертура камеры Апертурой называется.

Мы писали ранее.) Ее важнейшей функцией является глубина резкости: так, например, благодаря апертуре можно сделать фон размытым, выделив при этом объект, или же наоборот, оставить все в фокусе.

1. Что такое апертура?

Выражаясь простым языком, апертура это отверстие в объективе, через которое проходит свет, попадающий на сенсор. По принципу работы она в каком-то роде похожа на человеческий глаз. И если проводить подобную аналогию с самой камерой, то получается, что линза выполняет функцию роговицы – она собирает весь видимый свет, отправляя его через радужную оболочку, которая в свою очередь расширяется или уменьшается в зависимости от количества поступающего света, контролируя таким образом диаметр зрачка. Сам же зрачок это нечто вроде дыры, через которую и проходит свет дальше, вглубь глаза, где и попадает на сетчатку. Так, получается, что апертура и зрачок выполняют одинаковую функцию: свет проходит через апертуру и попадает на сенсор камеры, аналогично зрачку и сетчатке. Чем больше диаметр апертуры – тем больше света попадает на сенсор. И точно так же, чем больше диаметр зрачка, тем больше света попадает на сетчатку.

2. Диаметр апертуры

Аналогом радужной оболочки, контролирующей размер апертуры, в оптике называется диафрагмой. Функция диафрагмы заключается в том, чтобы благодаря увеличению и уменьшению диаметра апертуры, ограничивать количество света, попадающего на фотосенсор.
В фотографии апертура измеряется в f-числах или в f-стопах, и чем меньше значение f-стопа, тем больше размер апертуры. Многие люди находят это сбивающим с толку, ведь обычно большее число подразумевает большее значение, но не в этом случае. Так, f/1.4 больше, чем f/2.0 и еще больше, чем f/8.0.
Для четкого понимания лучше взглянуть на иллюстрацию ниже:


Взаимоотношение размера апертуры к значению f-стопа.

3. Глубина резкости

Еще одна вещь, которую нужно знать об апертуре, это глубина резкости - область фотографии, которая находится в фокусе:
Если f-число равно f/32, то в фокусе будут находиться как передний, так и задний планы. Если же выбрать значение f/1.4, то задний план окажется размытым, оставляя в фокусе лишь объекты переднего плана. Это явно видно на изображениях ниже:


Левая фотография сделана с f-числом равным f/2.8, а правая с f/8.0

Как видно из этого примера, даже небольшое изменение f-числа с f/2.8 до f/8.0 довольно сильно влияет на глубину резкости. И если бы я использовал f-стоп, равный f/32, то фон оказался бы таким же четким, как и WALL-E на втором снимке.
Еще один пример:


Почтовые ящики – апертура равна f/2.8

На фотографии выше, благодаря малой глубине резкости, лишь слово «Cougar» оказалось в фокусе, оставив пространство впереди и позади надписи размытым. Если же в данном случае использовалось f-число, равное f/1.4 и камеру бы сфокусировали на буквах, то только одна буква и была бы в фокусе.

4. Диафрагма объектива: Максимум и минимум


У каждого объектива есть свой лимит максимального и минимально возможного диаметра апертуры. Увидеть эти значения можно в спецификациях вашего устройства, они обычно обозначаются как Lowest f-number (Наименьшее f-число) и Highest f-number (Наивысшее f-число).

Внимание стоит обратить на максимальное значение, так как оно показывает насколько быстр ваш объектив. Так, объектив с наивысшим f-числом, равным где-то f/1.2 или f/1.4 считается быстрым, так как может пропустить больше света, чем, например, объектив с диафрагмой f/4.0. Поэтому объективы с большой апертурой более пригодны для фотографии в условиях недостаточной освещенности. Кроме того, широкая апертура позволяет лучше изолировать предметы переднего плана от заднего фона. Так что при покупке объектива следует внимательно отнестись к этим параметрам.

Наименьшее же значение диафрагмы не настолько важно, так как почти все современные фотоаппараты имеют апертуру равную как минимум f/16 – чего вполне достаточно для обыкновенной каждодневной съемки.

apertura - отверстие) в оптике - характеристика оптического прибора, описывающая его способность собирать свет и противостоять дифракционному размытию деталей изображения. В зависимости от типа оптической системы эта характеристика может быть линейным или угловым размером . Как правило, среди деталей оптического прибора специально выделяют так называемую апертурную диафрагму , которая сильнее всего ограничивает диаметры световых пучков, проходящих через оптический инструмент. Часто роль такой апертурной диафрагмы выполняет оправа или края одного из оптических элементов (линзы , зеркала , призмы).

Ссылки

  • Апертура - статья из Физической энциклопедии
  • Апертура // Фотокинотехника: Энциклопедия / Главный редактор Е. А. Иофис. - М .: Советская энциклопедия , 1981.
  • Апертура объектива // Фотокинотехника: Энциклопедия / Главный редактор Е. А. Иофис. - М .: Советская энциклопедия , 1981.
  • // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : В 86 томах (82 т. и 4 доп.). - СПб. , 1890-1907.

См. также


Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Апертура (оптика)" в других словарях:

    Раздел оптики, в котором рассматривается передача света и изображения по Светопроводам и волноводам оптического диапазона, в частности по многожильным световодам и пучкам гибких волокон. В. о. возникла лишь в 50 е гг. 20 в. В… … Большая советская энциклопедия

    Рентгеновская оптика отрасль прикладной оптики, изучающая процессы распространения рентгеновских лучей в средах, а также разрабатывающая элементы для рентгеновских приборов. Рентгеновская оптика в отличие от обычной рассматривает… … Википедия

    Область исследований, в к рой изучаются явления и процессы распространения рентг. излучения при его взаимодействии с веществом, а также разрабатываются элементы для рентг. приборов. При рассмотрении вопросов Р. о. рентг. диапазон условно делят на … Физическая энциклопедия Физическая энциклопедия

    У этого термина существуют и другие значения, см. Диафрагма. Диафрагма (от греч. διάφραγμα перегородка) оптический прибор, непрозрачная преграда, ограничивающая поперечное сечение световых пучков в оптических системах (микроскоп, фотоаппарат,… … Википедия

    Раздел оптики, в к ром рассматривается передача света и изображения по световодам и волноводам оптич. диапазона, в частности по многожильным световодам и пучкам гибких волокон. В. о. возникла в 50 х гг. 20 в. В волоконно оптич. деталях световые… … Физическая энциклопедия

    числовая апертура в пространстве предметов - (A) Произведение показателя преломления на абсолютное значение синуса апертурного угла. [ГОСТ 7427 76] Тематики оптика, оптические приборы и измерения EN numerical aperture DE numerische Apertur FR ouverture nu … Справочник технического переводчика

АПЕРТУРА

АПЕРТУРА

(лат. apertura , от aperire - открывать). 1) возвращение ленного имения владетелю. 2) отверстие, начало, ведущее в какую-нибудь полость. 3) в медицине - вскрытие раны. 4) в оптике - плоскость для пропускания лучей света.

Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка.- Чудинов А.Н. , 1910 .

АПЕРТУРА

лат. apertura , от aperire , открывать. Возвращение лена его господину.

Объяснение 25000 иностранных слов, вошедших в употребление в русский язык, с означением их корней.- Михельсон А.Д. , 1865 .

Аперту́ра

(лат. apertus открытый) физ.

1) действующее отверстие оптического прибора, определяемое размерами линз или диафрагмами; угловая а. - угол между крайними лучами светового конуса, попадающего в оптический прибор; числовая а. - произведение показателя преломления среды, отделяющей объект от передней линзы объектива микроскопа, на синус половины апертурного угла; определяет освещенность изображения и разрешающую способность прибора;

2) а. (раскрыв) антенны - часть поверхности сложных антенн, излучающая или принимающая в данных конкретных условиях электромагнитное излучение.

Новый словарь иностранных слов.- by EdwART, , 2009 .

Апертура

[от лат. apertus открытый ] – физ. 1) угол между оптической осью и одной из образующих светового копуса, попадающего в оптический прибор; 2) числовая апертура – произведение показателя преломления среды, отделяющей объект от передней линзы объектива микроскопа, на синус апертурного угла (см апертура 1)

Большой словарь иностранных слов.- Издательство «ИДДК» , 2007 .

Апертура

ы, ж. (фр. aperture лат. apertus открытый).
1. опт. Действующее отверстие оптического прибора, определяемое размерами линз или диафрагмами.
2. рад. Часть поверхности сложных антенн, излучающая или принимающая электромагнитные колебания в данных конкретных условиях.

Толковый словарь иностранных слов Л. П. Крысина.- М: Русский язык , 1998 .


Синонимы :

Смотреть что такое "АПЕРТУРА" в других словарях:

    В геометрии отклонение линий, проходящих через одну точку[источник не указан 1102 дня]. Апертура в оптике действующее отверстие оптического прибора, определяемое размерами линз или диафрагмами. Угловая… … Википедия

    - (от лат. apertura отверстие) ..1) в оптике действующее отверстие оптического прибора, определяемое размерами линз или диафрагмами. Угловая апертура угол a между крайними лучами конического светового пучка, входящего в систему. Числовая апертура… … Большой Энциклопедический словарь

    Современная энциклопедия

    - (от лат. apertura отверстие), действующее отверстие оптич. системы, определяемое размерами линз, зеркал или диафрагмами. Угловая А. угол a между крайними лучами конич. светового пучка, входящего в систему (рис.). Числовая А. равна n sin (a/2),… … Физическая энциклопедия

    апертура - Размеры поверхности объекта контроля, через которую происходят излучение и прием упругих колебаний. Для узконаправленных преобразователей в традиционных схемах контроля апертурой называют размеры рабочей поверхности преобразователя. Для… … Справочник технического переводчика

    Апертура - (от латинского apertura отверстие), действующее отверстие оптического прибора, например фотоаппарата, определяемое размерами линз или диафрагмами. Угловая апертура угол a между крайними лучами светового пучка, входящего в оптическую систему;… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

Наверное одним из самых трудных для понимания аспектов фотографии является апертура объектива фотокамеры. Будь это дорогие объективы профессиональной фотокамеры или же увеличение компактной фотокамеры (большинство компактных фотокамер контролируют апертуру за вас) апертура объектива будет влиять на процесс фотографирования одинаковым образом. Надеюсь, что эта статья поможет вам получить базовые знания по данному вопросу и будете с успехом применять их в своей дальнейшей фотографической жизни.

Основы

Вероятно вы встречали людей, разговаривающих о «быстром объективе» или «диафрагмировании объектива», при этом они упоминают какие-то f/числа и другие непонятные термины. (Не будем повторять все возможные варианты.) Но что все это означает? А речь во всех этих случаях идет об апертуре или относительном отверстии объектива или диафрагме.

Необходимо понимать, что фотография в своей грубой форме – это процесс захвата света и его изменений. Естественным образом или нет различные сцены или области будут иметь различный уровень освещенности. И для того, чтобы работать со всем этим в качестве фотографа, нам необходимо контролировать поступающий в фотокамеру свет. И одним из способов сделать это является управление диафрагмой (или апертурой) объектива, которая отвечает за количество поступающего на светочувствительные элементы фотокамеры света (помимо всего прочего). Другой способ относится к управлению скоростью срабатывания затвора (но это не является темой данной статьи).

Все понятно? Нет? Ну, что ж, представьте, что для того, чтобы фотография получилась, необходимо, чтобы некоторое количество света попало на сенсоры (или фотопленку, если вы используете ее) вашей фотокамеры. Проведем аналогию с водой в графине (странная, но весьма наглядная аналогия). Предположим, что для того, чтобы налить из крана в наш графин 100 мл воды потребуется 1 секунда. Если же нам потребуется больше воды, например, 200 мл, то мы можем либо увеличить время, в течение которого будет открыт кран (это аналогия изменения скорости затвора или выдержки), либо увеличить размер самого крана, чтобы он мог пропустить больший объем воды за тот же промежуток времени, (это уже аналогия изменения апертуры или диафрагмы).

Надеюсь, теперь туман рассеивается. Апертура или диафрагма – это такое отверстие в объективе фотокамеры, через которое свет проходит на фотосенсор/фотопленку.

f/число представляет размер этого самого отверстия. Может показаться странным, но чем меньше это самое число, тем большее отверстие имеется в виду (таким образом, f/8 указывает на значительно большее отверстие, чем f/22). Таким образом, установив самое маленькое f/число вы делаете объектив широко открытым. Каждое увеличение этого числа уменьшает количество поступающего в фотокамеру света на половину. Чем меньше число, тем больше света проходит в фотокамеру, и тем «быстрее» объектив.

Быстрый объектив

Объектив считается быстрым, если у него установлена большая апертура, т.е. максимально низкое f/число. Все потому что чем меньше это число, тем больше отверстие и тем больше света может пройти через линзы объектива. Это означает, что скорость затвора может быть значительно увеличена.

Быстрый объектив отлично подходит для съемок при низкой освещенности (музыкальные концерты, мероприятия в плохо освещенных помещениях и т.п.), либо быстро движущихся объектов (спортивные соревнования, дикие животные и т.п.). Если вам необходимо осуществить фотосъемку чего-то или кого-то в подобных условиях, то большая апертура станет отличным выходом.

Глубина резкости

Еще один аспект, который зависит от апертуры, — количество предметов в фокусе или «глубина резкости». Чем больше будет относительное отверстие фотообъектива, тем меньше будет область, находящаяся в фокусе, и наоборот. Пейзажные фотографы дольно часто будут работать с большими f/числами, с меньшей апертурой (f/22+), потому что это помогает подучить большую глубину резкости (когда больше объектов находятся в фокусе). В других обстоятельствах может потребоваться, чтобы какой-то один объект был бы четко в фокусе, а все что на заднем фоне было бы размыто. В этом случае используется большая апертура, меньшее f/число, чтобы уменьшить глубину резкости (f/1.4 и т.д.).

Использование глубины резкости – великолепный способ «поиграть» с вашими фотографиями (те, кто не знаком с полностью автоматическими настройками могут попробовать приоритетные настройки апертуры; вы устанавливаете апертуру, ваш фотоаппарат устанавливает скорость затвора; как это устанавливается, смотрите руководство к вашей фотокамере). При ручной настройке глубины резкости могут получиться весьма интересные образы (только не стоит думать, что малая глубина лучше; иногда результат может вас сильно удивить).

Диафрагментирование объектива

«Диафрагментирование» – термин, довольно широко используемый в фотографических кругах, поэтому стоит коротко объяснить, что он означает. «Диафрагментирование» означает уменьшение размера диафрагмы путем увеличения f/числа.

В заключение можно сказать, что широко открытый объектив будет иметь большую апертуру, с небольшим f/числом и малой глубиной резкости; диафрагментирование на одну-две единицы уменьшит размер относительного отверстия, увеличив f/число.

Подводя итог

Надеюсь, что теперь понятие «апертура» станет для вас менее туманным. Наконец, чтобы внести окончательную ясность в этот вопрос, стоит привести следующие зависимости:

Небольшое f/число (f/1.4) = Большая апертура (относительное отверстие) = Небольшая глубина резкости и большое количество света, проходящего на сенсор фотокамеры (и меньшую скорость затвора).

Большое f/число (f/22) = Малая апертура (относительное отверстие) = Большая глубина резкости и малое количество света, проходящего на сенсор фотокамеры (и большую скорость затвора).

Апертура телескопа (D) - это диаметр главного зеркала телескопа или его собирающей линзы. Если грубо, то чем "апертуристее", тем лучше.

Чем больше апертура , тем больше света соберёт объектив и тем более слабые объекты вы увидите. То есть, если вы хотите наблюдать за галактиками и туманностями, то не теряйте время и деньги на телескопы с апертурой менее 150 мм. - вполне подходящий размер для начинающего, недорого и негромоздко.
Если хотите получить действительно хорошее качество изображения, не переплачивать за излишества, но и не кусать потом локти от того, что "чуть-чуть не хватает" - берите телескоп с апертурой 200-250мм. Изображения объектов глубокого космоса с такой апертурой - чёрно-белые. Хотя, цвета самых ярких звёзд уже явно различаются. С точки зрения цены, размеров и веса, это предел возможностей для подавляющего большинства любителей астрономии. Да, конечно, апертура - вещь такая, что её вам всегда будет мало, но есть "хорошо бы", а есть "проза жизни".
Если хотите увидеть цветные картины галактик и туманностей, то тут чем больше, тем лучше. Соответственно и цены кусаются. Цвета устойчиво появляются при апертурах более 300-350мм. Самый большой магазинный телескоп с апретурой 16" (406 мм.) стоит около 80 тыс. руб. Размеры и вес у него такие, что "просто так" его во двор не всякий раз вытащишь... покупайте загородный дом и стройте обсерваторию:-)

Если хотите смотреть на Луну, то вроде бы апертура может быть и поменьше. Действительно - Луна и так яркая. Но, дело не только в яркости изображения. Апертура ещё и ограничивает максимальное увеличение телескопа . Поэтому, бОльшая апертура совсем не помешает и при наблюдении за Луной (если апертура слишком большая и изображение получается слишком яркое, то используются затемняющие "лунные фильтры").

Особняком стоит выбор апертуры при фотографировании.
У световой матрицы или фотоплёнки есть способность накапливать фотоны света. То есть, при длительной выдержке с малой апертурой, можно получить такие же яркие фотографии, как и при съёмке с короткой выдержкой с большой апертурой.
Поэтому, часто в качестве объектива используют маленький апохроматический телескоп ED80 с апертурой всего 80мм. Зато каждый отдельный кадр получается очень качественным, без световых ореолов и дифракционных лучей вокруг звёзд.

Три основные схемы оптических телескопов, - сверху вниз: линзовые (рефракторы), зеркальные (рефлекторы) и катадиоптрические (зеркально-линзовые):

Сравнивая по апертуре рефракторы и рефлекторы, нужно помнить, что в рефракторах нет вторичного зеркала, все собранные лучи доходят до окуляра. А, в рефлекторах и катадиоптриках это самое вторичное зеркало установлено перед главным зеркалом и закрывает собой часть света. Чем больше зеркал и линз на пути света, тем меньше его доходит до окуляра. Следовательно, раз конструкции объективов в телескопах разные, то и их светосилу по миллиметрам апертуры напрямую сравнивать нельзя.
Подробнее об этом смотрите в статье о