Por que minha configuração de abertura muda à medida que amplio minha lente do kit DSLR?

Eu sou novo no campo da fotografia, há poucas coisas que não consigo entender. Estou brincando com a minha Nikon D90 junto com a lente do kit (18-105 mm).

Ao ler sobre a profundidade da visualização, o autor pede para fazer alguns exercícios básicos para entender melhor o DOF, assim:

• defina sua abertura para o menor número f / 2.8, f / 3.5, f / 4 com lente de 70 mm ou mais.

Quando tentei definir a abertura para f / 3.5 e tentei alterar a distância focal, minha câmera está definindo a abertura automaticamente em todos os modos possíveis (que eu saiba). Está mudando a abertura da seguinte maneira:

1. 18-24 ----> 3.4 to 4
2. 18-35 ----> 4.5
3. 18-50 ----> 5
4. 18-105 ---> 5.6

Mas se eu definir minha abertura para 5.6 ou superior, ela não será alterada quando alterar a distância focal da minha câmera. Sei que não estou fazendo algo básico direito, mas ainda não sei por que isso está acontecendo. Alguém pode me ajudar a entender isso?

Isso está acontecendo porque você tem uma lente de zoom de abertura variável . A solução é obter uma lente de qualidade; caso contrário, você terá que conviver com as limitações que estão realmente marcadas no cano da lente.

Diz 18-105mm 1: 3.5 - 5.6G, o que significa que sua abertura máxima é F / 3.5 na maior distância focal (18mm) e F / 5.6 na maior distância (105mm). Ele muda em incrementos entre isso. Portanto, se você estiver definido como F / 5.6, poderá ampliar com toda a distância focal sem alterar a abertura. Se você definir sua abertura para F / 3.5, após um pequeno aumento na distância focal, a lente terá que diminuir sua abertura.

A proporção focal de uma lente (às vezes chamada de valor de abertura ou Av, mas mais comumente como taxa focal ou f-stop e escrita usando a mão curta f / __) é realmente a distância focal da lente dividida pelo diâmetro de abertura clara.

Em outras palavras, se uma lente tivesse uma abertura física com um diâmetro de 25 mm e uma distância focal de 100 mm, a relação focal seria f / 4 porque 100 ÷ 25 = 4. Se você aumentar a distância focal para 200 mm, mas não Se não alterar o tamanho da abertura física, ela se tornará 200 ÷ 4 = 8 ... então agora é f / 8. Neste exemplo, a única coisa que você deliberadamente alterou foi a distância focal, mas a proporção focal muda como um efeito colateral da matemática.

Algumas lentes empregam ópticas capazes de manter a taxa de foco mesmo enquanto você ajusta a distância focal (e essas tendem a ser lentes mais caras).

Sabendo que a razão focal é a distância focal dividida pelo diâmetro da abertura nítida, isso também significa que as lentes "longas" que possuem taxas focais "baixas" provavelmente serão muito pesadas, porque a baixa taxa focal requer um grande diâmetro físico (em relação ao foco comprimento da lente). Isso significa que cada elemento de vidro dentro da lente tem um diâmetro muito maior ... o que também significa que eles são mais espessos e que eles são mais pesados.

Você pode se perguntar por que razões focais são usadas em vez de apenas indicar o diâmetro físico da abertura. Acontece que, para fins de determinar quanta luz será entregue ao sensor, é a razão que importa. por exemplo, se uma lente tem um diâmetro de abertura de 25 mm, você realmente não sabe quanta luz será entregue ao sensor, a menos que você também saiba a distância focal.

Eu uso um experimento mental de um túnel na encosta de uma montanha. Se o diâmetro do túnel tiver 20 'de diâmetro e você ficar na entrada do túnel, será bastante brilhante porque a luz de muitos ângulos diferentes poderá alcançá-lo enquanto você estiver na entrada do túnel. À medida que você se aprofunda no túnel, o ângulo de luz necessário para chegar ao fundo se torna cada vez mais estreito, e a conseqüência disso é que fica cada vez mais escuro quanto mais longe você avança. As taxas focais funcionam assim.

Isso significa que, quando você usa um medidor de luz para fazer uma leitura do medidor, não precisa informar nada sobre a distância focal da lente ... ele pode recomendar configurações de exposição com base na taxa focal, independentemente da distância focal real.

Outra coisa a se notar ... esses números usados ​​nos f-stops ... são na verdade potências da raiz quadrada de 2. (a raiz quadrada de 2 sendo aproximadamente 1,4 quando arredondada liberalmente)

Isso ocorre porque cada vez que você aumenta o diâmetro de um círculo por esse fator (1,4 ... na verdade, pela raiz quadrada de 2, se você quiser ser preciso), dobrará exatamente a área desse círculo. Isso significa que o dobro de fótons pode passar por essa área. A área do círculo é π * raio ^ 2. Se você aumentar o raio em 1,4 (ou √2 para ser mais preciso), dobrará exatamente a área desse círculo.

Aqui está uma tabela que eu criei mostrando os poderes da raiz quadrada de 2 ... de 0 a 9. Observe que apenas o poder é alterado à esquerda e à direita, você obtém uma lista de f-stops inteiros. Cada f-stop diminui a quantidade de luz exatamente pela metade. O f / 1.4 permite que metade da luz passe pela lente em comparação com f / 1.0. f / 2 é metade da luz em comparação com f / 1.4 ... e assim por diante.

Os fabricantes de câmeras arredondam os valores usados ​​na fotografia porque o uso de valores precisos (não arredondados) não altera a exposição de maneira perceptível (ou seja, centésimos de ponto f não serão notados) e facilita a lembrança dos valores.