A distância focal afeta a difração, além da abertura?


12

A razão pela qual pergunto é que f / 18 em uma lente de 24 mm = 1,5 mm ef / 18 em uma lente de 180 mm = 10 mm. Eu pensei que a difração é devido ao pequeno tamanho físico da abertura, ao invés da relação f, mas só vejo menção à relação f nas discussões sobre difração.

(A lente e a câmera no meu caso são uma Nikon D300s da APS-C e uma Sigma 105mm f / 2.8, que vai para a f64.)

Respostas:


8

Excelente pergunta. Tudo se resume à natureza do número F, que é o comprimento focal / capacidade física, e o fato de que comprimentos focais maiores aumentam mais. Lembre-se de que a luz projetada através de uma abertura ainda precisa passar da abertura para o sensor. Quanto maior a distância da abertura ao sensor, maior a ampliação ... incluindo a ampliação do disco arejado. A diferença entre uma lente de 180 mm e uma de 24 mm é de cerca de 7,5x. Para obter a mesma quantidade de difração de uma lente de 180 mm que a lente de 24 mm em f / 18, a lente de 180 mm precisaria de uma abertura física de cerca de 11,25 mm de diâmetro. Dado que 180/18 = 10 mm, a quantidade de difração presente no sensor é realmente um pouco mais do que com as lentes de 24 mm.

Em relação à lente Sigma 105 / 2.8 que você mencionou. Eu acredito que é uma lente macro. Quando se trata de fotografia macro, as coisas mudam um pouco. Você costuma focar extremamente perto de seus assuntos com a fotografia macro, tão perto que a profundidade de campo é incrivelmente pequena ... às vezes milímetros de espessura. Em tais situações, muitas vezes é mais desejável lidar com algum amolecimento por difração como uma troca para aumentar a profundidade de campo. Em outras palavras, você troca nitidez perfeita no plano focal por nitidez adicional além do plano focal.

Às vezes, aberturas de f / 32 ou mesmo f / 64 são necessárias para tirar uma foto ao envolver tubos de extensão. Além disso, em escala macro, principalmente com extensão, a abertura efetiva geralmente é maior que a abertura real, exigindo assim a compensação da exposição para obter uma exposição adequada. Uma regra geral é que você precisará de 2x a exposição para compensar em escala macro. Isso se aplica à ampliação 1: 1; no entanto, se você adicionar qualquer extensão, provavelmente precisará de mais. A fórmula para calcular a abertura efetiva em escala macro é a seguinte:

Ne = N * (M + 1)

Onde N é o f / # selecionado, M é a ampliação atual (ou seja, 2x, 5x) e Ne é o número de abertura efetivo. Para a lente macro de 105 mm com tubos de extensão suficientes para produzir uma ampliação de 2x, em uma abertura real de f / 4, a abertura efetiva do ponto de vista da exposição e difração seria f / 12. A maioria das câmeras modernas compensará isso automaticamente, uma vez que elas foram incorporadas na medição. Ainda é útil entender exatamente como a macro fotografia afeta a abertura ... e as possíveis implicações do ponto de vista da difração.

Geralmente, você deseja definir uma abertura que ofereça a abertura efetiva (não a abertura real ou física) necessária para obter a exposição e a DOF desejada, em um nível aceitável de difração. Para uma lente macro 1: 1, é necessário dobrar a abertura real para obter a abertura efetiva. Na Nikon D300s, que possui um sensor APS-C de 12,3mp, o limite de difração entra em torno de f / 11 e se torna um problema visível em torno de f / 22. No f / 32, a difração provavelmente será um problema real. Se você quiser tirar uma foto macro em f / 22, precisará definir a abertura real para f / 16.


oi jrista. Atualmente, estou tirando fotos macro e tentando encontrar o equilíbrio correto entre dof e difração. ter usado a linha DOF Calculator, o dof aberta em 1: 1 é inferior a um milímetro ... estou começando a foco uso empilhamento para tentar compensar, mas primeiros resultados saíram unsharp, possivelmente devido a difração
rapscalli

oi novamente, estamos dizendo: como a distância focal aumenta o tamanho da abertura para um determinado ponto f e também aumenta a ampliação do disco arejado, posso ignorar a distância focal na determinação dos limites de difração?
rapscalli

1
@rapscalli: Correto. O tamanho do disco Airy é de cerca de 1,2 * lambda * N, onde lambda é o comprimento de onda (cerca de 550 nm para luz visível) e N o número da abertura, independentemente da distância focal. Para macro, você deve usar o número de abertura efetivo, incluindo o chamado "fator de fole".
Edgar Bonet

@rapscalli: Isso é correto, a distância focal isolada não é um fator de difração. Como Edgar mencionou, em escala macro, a difração depende da abertura efetiva, que pode ser diferente da abertura física. No caso normal, os dois são os mesmos, no entanto, em 1: 1 mag e além, o número de abertura efetivo pode ser maior ... às vezes muito maior. Vou ver se posso adicionar algumas informações sobre como calcular isso.
jrista
Ao utilizar nosso site, você reconhece que leu e compreendeu nossa Política de Cookies e nossa Política de Privacidade.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.