Почему получается такой интересный эффект, что когда закрываешь диафрагму, глубина резкости возрастает и наоборот?
тэги:
глубина резкости,
диафрагма,
зависимость,
объяснение,
физика
категория:
наука и техника
ответить
комментировать
в избранное
бонус
3 ответа:
старые выше
новые выше
по рейтингу
3
Грустный Роджер
[188K]
5 дней назад
Потому что диафрагма — она сама по себе "объектив". Самые первые фотоаппараты (камеры-обскуры) обходились вообще без линзового объектива — его заменяла дырка в стенке. И чем меньше размер отверстия — тем более резким получалось изображение.
Это легко понять даже на пальцах, если нарисовать ход лучей света через маленькое отверстие:
Где бы ни располагались точки (объекты) в пространстве — на экране их изоображения будут получаться достаточно чёткими как раз потому, что луч света от них может дойти до экрана единственным образом. Есть там линза или нет — большой роли уже не играет.
Из этого же рисунка ясно, что если увеличить диаметр оотверстия, то резкость изображения упадёт: даже от точечного объекта лучи могут попасть на разные точки экрана.
Теперь вспомним, что линза может дать чёткое изображение только для предмета, находящегося от неё на определённом расстоянии, в соответствие с известной со школы формулой линзы 1/F = 1/f + 1/d. Если F и f заданы, то d, расстояние от линзы до объекта, определяется однозначно. Объекты, находящиеся на другом расстоянии, будут "не в фокусе". Это и создаёт эффект размытия заднего плана, но с тем же успехом может создать эффект размытия переднего плана, если сфокусироваться на задний. При условии, что изображение создаётся линзой. Всей линзой.
Так вот, если внутри линзы, в её оптическом центре, расположить диафрагму, то ход световых лучей будет определяться в основном этой диафрагмой. Это диафрагма, а не весь объектив, будет строить изображение. И если диафрагма маленькая, то, как показывает рисунок, лучам по фигу, фокусирует ли их линза и куда именно фокусирует.
комментировать
в избранное
ссылка
отблагодарить
2
spin
[14.3K]
3 дня назад
Критерием определения глубины резкости есть диаметр пятна рассеяния или другими словами допустимый круг нерезкости.
Все дело в том, что предметы, которые нас окружают — трехмерные. В таком случае — изображение тоже получается трехмерным, т.е. точки изображения предмета будут размещены в пространстве, а не в плоскости. Это изображено на рисунке.
В большинстве случаев экран, фотопленка, светочувствительная матрица плоские. Как видно из рисунка, изображением некоторых точек (на рис. точки C и D) будет не точка, а световое пятно. Изображение будет считаться резким, если диаметр этого светового пятна будет не больше какого-то размера, при котором это пятно будет восприниматься как точка. Например, если диаметр кружка будет не больше размера пикселя светочувствительной матрицы, то такой кружок будет восприниматься как точка.
В случае пленочных аппаратов, если память не изменяет, считалось, что диаметр круга нерезкости принимался 0,03 мм.
При уменьшении диаметра диафрагмы уменьшается угол при вершине светового конуса.
Таким образом глубина резкости будет больше.
комментировать
в избранное
ссылка
отблагодарить
1
ВладимирЪ
[68.6K]
5 дней назад
Чем шире открыта диафрагма, тем уже зона ГРИП — границы резкости изображаемого предмета. Доходит до того, что если нос оказывается в фокусе и изображен резко, то ухо уже оказывается в зоне размыва.
Поэтому пейзажи снимают с маленькой диафрагмой и большой выдержкой со штатива.
А портреты — с открытой диафрагмой. Чтобы сфокусироваться на главном.
в избранное
ссылка
отблагодарить
aloct
[8.5K]
Спасибо за развернутый ответ с фотографиями. Это все я понимаю. Но мне нужно понять это с точки зрения физики: почему так происходит?
— 5 дней назад
комментировать