Nezařazené

Ještě o cloně, světelnosti a kresbě

To jsou ty věci, které jsou každému jasné a mnohý čtenář reaguje podrážděně, že se o takové samozřejmosti rozepisuju. Jenže pak mi lidi posílají fotky a podívám se na EXIF a je mi zřejmé, že to leckomu jasné není, jak to s tou clonou a světelností je.

Opáčko základů
Clona je mechanické zařízení, které má za úkol regulovat průchod světla objektivem. Může mít různou konstrukci, v lepších aparátech jde o irisovou clonu sestávající ze srpečků, které se po sobě posouvají a tím průchod světlu otevírají (pak hovoříme o malé cloně) anebo ho omezují (velká clona). Vypadá to asi takto:

Ty srpečky jsou tu špatně nakreslené, ale to dnes nebudeme řešit. Dále víme, že existuje clonová řada, přičemž sousední hodnoty označují vždy změnu v poměru 1:2, takže když zvětším clonu o 1 stupeň, omezím průchod na polovinu oproti předchozímu. A naopak, když zmenším clonu o 1 stupeň (nastavím menší číslo), zvětším průchod na dvojnásobek. Clonová řada je toto:

2 / 2.8 / 4 / 5.6 / 8 / 11 / 16 / 22 / 32 /

Konec opáčka, tohle je (snad) jasné.

Co ta clona dělá
Ona má několik funkcí. Především se účastní na nastavení expozice. To tady ale nebudeme řešit, to jsme tu už probírali mockrát, naposledy minulý měsíc v článku Kompenzace aneb Opáčko. Na tento článek odkazuji laskavého čtenáře, tam je popsáno, jak se clona na expozici účastní.

clona a kvalita kresby
Objektiv, i velmi kvalitní, nepodává výkon za všech okolností stejný. Lze to snadno vyzkoušet, pokud si postavíte aparát na stativ, nastavíte režim priorita clony a budete fotit nějaký objekt s různými clonami. Zjistíte, že kresba bude nejhorší při plně otevřené cloně a také při plně utažené cloně (říkám “utažené”, protože clona nikdy “nezaslepí” průchod, vždy tam zbude nějaká dírka). Platí to i o velmi kvalitních objektivech. Tento pokus jsem dělal s Canonen EOS 5D Mark II a objektivem 16-35/2.8, což patří k tomu nejlepšímu, co Canon kdy vyrobil, jedno jako druhé. I zde je rozdíl mezi kresbou při cloně F2.8 a F8.0 zřetelný.

Když ale je to běžný objektiv, a nedejpánbu setový objektiv, rozdíl je podstatně větší. Je to vidět na ukázce, vlevo je zase “plná díra” neboli plná světelnost, vpravo kresba při cloně F8.0.

Tohle všechno je důvod, proč při použití automatického režimu (režim AUTO anebo režim P) se přístroj snaží nastavit clonu – pokud to umožňují světelné podmínky a nastavení ISO – někam do středních hodnot. Opakuji, středních hodnot, protože samozřejmě záleží na tom, jak velká světelnost je.

Clona se mění, když…
Zatím jsme tu pojednávali o cloně jako o čemsi mechanicky ovládaném. Objektivy staré konstrukce měly (obvykle) prstenec, jímž se clona ovládala. Dnes se to děje elektricky, buď to dělá zcela automat, anebo v režimu priorita clony, případně v režimu M – manuální režim – to děláme sami, obvykle ovládacím kolečkem na těle zrcadlovky. Toto je snadno pochopitelné.

Jenže pak máme situaci, kdy si nastavíme aparát a najednou – clona je úplně jiná.
Clona se totiž mění i se změnou ohniska. Nejvíc je to patrné při použití širokorozsahového zoomu. Tak třeba Tamron 18 – 250 má světelnost F3.5 – 6,3. Tedy, nejmenší clonu má od 3.5 do 6.3. Jak to, že je tam tak velký rozsah, copak se ta “díra” nějak mění?

Průměr čoček zůstává samozřejmě stejný. Mění se ohnisko. Ona totiž ta světelnost se historicky odvozovala jako poměr ohniska a průměru vstupní čočky. Proto se také pro světelnost používá označení f/*, například f/2.8. Jestliže tedy f=50 mm, průměr čočky by měl být 50/2.8=18 mm. Což platilo za starých dob, kdy jsme byli mladí a ve světě byl ještě pořádek.

Dnes to platí jen částečně, konstrukce moderních objektivů je velmi složitá. Nicméně i tato dnes už zastaralá poučka nám dá vysvětlení, proč se světelnost mění se změnou ohniska. Dejme tomu, že jsme ohnisko změnili a místo 50 mm máme 100 mm. Průměr vstupní čočky samozřejmě zůstal týž. Jaká bude clona? Zjistíme to jednoduchým výpočtem pomocí rovnice:

100/x=18
100=x*18
x=100/18
x=5,6

Při změně ohniska z 50 na 100 mm se nám světelnost zmenšila na 5,6. Ne, nesahejte po pravítku a kalkulačce, pro moderní objektivy tyto výpočty přesně neplatí. Ta světelnost už nevyjadřuje pevný matematický poměr ohniska a průměru čočky, ona spíš vyjadřuje množství světla dopadajícího na čip nebo film. Samozřejmě, že i dnes to množství světla závisí jak na průměru čočky, tak na ohniskové vzdálenosti, jenže nelze ho takto jednoduše vypočítat. Vezměme tedy na vědomí, že změnou ohniska se zmenšuje světelnost, ledaže by…

Světlá výjimka
…ledaže by šlo o světlou výjimku. Zoomy nejvyšší kvality drží světelnost v celém rozsahu zoomu. Už citovaný širokoúhlý zoom má světelnost f/2.8 jak při 16, tak při 35 mm (a samozřejmě i ve všech hodnotách mezi tím, stejně tak Canon 70-200/2.8, zrovna tak Nikon 27-70/2.8, což je naprosto špičkový objektiv. Budiž to tedy jakýmsi vodítkem a ukazatelem kvality. Objektivy se stálou světelností v průběhu zoomu jsou špičkové, nejlepší a samozřejmě i relativně drahé objektivy.

Zpátky na zem
Tenhle výlet až na hranici kupeckých počtů jsme podnikl, abych vysvětlil, proč nelze tupě říct vono to nejlíp kreslí při F8.0. Proto opakuji, že to obvykle nejlépe kreslí při střední hodnotě. Takže pokud chceme vyždímat z objektivu maximum kresby, volme clonu – při daném ohnisku – někde uprostřed mezi krajními hodnotami (které se mění zoomováním, zvláště při širokém rozsahu zoomu).

Drahý a levný
Závěrem uděláme ještě jeden pokus. Postavíme vedle sebe dva objektivy, Canon EF-S 18-55/3.5-5.6 IS, tedy setový objektiv za 4600 Kč a proti němu ten super objektiv 16-35/2.8 L USM za 37 tisíc. Zacloníme jeden a potom druhý při ohnisku 18 na F8.0 a…

…a ono je to prakticky stejné. Vlevo levný, vpravo drahý objektiv. Možná že uvidíme nějaké drobné odchylky, ale rozhodně neodpovídají osminásobku ceny. Ano, i levné seťáky celkem slušně kreslí v oblasti středních clon. Jejich výkon ale prudce klesá směrem dolů, tedy v menší cloně a při plné světelnosti už je kresba dosti bídná. Což lze dovoditi na další ukázce:

V tom je totiž bída levné optiky. Jejich plná světelnost je těžko použitelná k vážnější práci. Jsou měkké, neostré – jediné řešení je clonění. Anebo přestat hulit a za uspořené peníze si koupit kvalitní objektiv. Obrázky v plném rozlišení si můžete k prozkoumání stáhnout zde:

To jsou ty věci, které jsou každému jasné a mnohý čtenář reaguje podrážděně, že se o takové samozřejmosti rozepisuju. Jenže pak mi lidi posílají fotky a podívám se na EXIF a je mi zřejmé, že to leckomu jasné není, jak to s tou clonou a světelností je.

Opáčko základů
Clona je mechanické zařízení, které má za úkol regulovat průchod světla objektivem. Může mít různou konstrukci, v lepších aparátech jde o irisovou clonu sestávající ze srpečků, které se po sobě posouvají a tím průchod světlu otevírají (pak hovoříme o malé cloně) anebo ho omezují (velká clona). Vypadá to asi takto:

Ty srpečky jsou tu špatně nakreslené, ale to dnes nebudeme řešit. Dále víme, že existuje clonová řada, přičemž sousední hodnoty označují vždy změnu v poměru 1:2, takže když zvětším clonu o 1 stupeň, omezím průchod na polovinu oproti předchozímu. A naopak, když zmenším clonu o 1 stupeň (nastavím menší číslo), zvětším průchod na dvojnásobek. Clonová řada je toto:

2 / 2.8 / 4 / 5.6 / 8 / 11 / 16 / 22 / 32 /

Konec opáčka, tohle je (snad) jasné.

Co ta clona dělá
Ona má několik funkcí. Především se účastní na nastavení expozice. To tady ale nebudeme řešit, to jsme tu už probírali mockrát, naposledy minulý měsíc v článku Kompenzace aneb Opáčko. Na tento článek odkazuji laskavého čtenáře, tam je popsáno, jak se clona na expozici účastní.

clona a kvalita kresby
Objektiv, i velmi kvalitní, nepodává výkon za všech okolností stejný. Lze to snadno vyzkoušet, pokud si postavíte aparát na stativ, nastavíte režim priorita clony a budete fotit nějaký objekt s různými clonami. Zjistíte, že kresba bude nejhorší při plně otevřené cloně a také při plně utažené cloně (říkám “utažené”, protože clona nikdy “nezaslepí” průchod, vždy tam zbude nějaká dírka). Platí to i o velmi kvalitních objektivech. Tento pokus jsem dělal s Canonen EOS 5D Mark II a objektivem 16-35/2.8, což patří k tomu nejlepšímu, co Canon kdy vyrobil, jedno jako druhé. I zde je rozdíl mezi kresbou při cloně F2.8 a F8.0 zřetelný.

Když ale je to běžný objektiv, a nedejpánbu setový objektiv, rozdíl je podstatně větší. Je to vidět na ukázce, vlevo je zase “plná díra” neboli plná světelnost, vpravo kresba při cloně F8.0.

Tohle všechno je důvod, proč při použití automatického režimu (režim AUTO anebo režim P) se přístroj snaží nastavit clonu – pokud to umožňují světelné podmínky a nastavení ISO – někam do středních hodnot. Opakuji, středních hodnot, protože samozřejmě záleží na tom, jak velká světelnost je.

Clona se mění, když…
Zatím jsme tu pojednávali o cloně jako o čemsi mechanicky ovládaném. Objektivy staré konstrukce měly (obvykle) prstenec, jímž se clona ovládala. Dnes se to děje elektricky, buď to dělá zcela automat, anebo v režimu priorita clony, případně v režimu M – manuální režim – to děláme sami, obvykle ovládacím kolečkem na těle zrcadlovky. Toto je snadno pochopitelné.

Jenže pak máme situaci, kdy si nastavíme aparát a najednou – clona je úplně jiná.
Clona se totiž mění i se změnou ohniska. Nejvíc je to patrné při použití širokorozsahového zoomu. Tak třeba Tamron 18 – 250 má světelnost F3.5 – 6,3. Tedy, nejmenší clonu má od 3.5 do 6.3. Jak to, že je tam tak velký rozsah, copak se ta “díra” nějak mění?

Průměr čoček zůstává samozřejmě stejný. Mění se ohnisko. Ona totiž ta světelnost se historicky odvozovala jako poměr ohniska a průměru vstupní čočky. Proto se také pro světelnost používá označení f/*, například f/2.8. Jestliže tedy f=50 mm, průměr čočky by měl být 50/2.8=18 mm. Což platilo za starých dob, kdy jsme byli mladí a ve světě byl ještě pořádek.

Dnes to platí jen částečně, konstrukce moderních objektivů je velmi složitá. Nicméně i tato dnes už zastaralá poučka nám dá vysvětlení, proč se světelnost mění se změnou ohniska. Dejme tomu, že jsme ohnisko změnili a místo 50 mm máme 100 mm. Průměr vstupní čočky samozřejmě zůstal týž. Jaká bude clona? Zjistíme to jednoduchým výpočtem pomocí rovnice:

100/x=18
100=x*18
x=100/18
x=5,6

Při změně ohniska z 50 na 100 mm se nám světelnost zmenšila na 5,6. Ne, nesahejte po pravítku a kalkulačce, pro moderní objektivy tyto výpočty přesně neplatí. Ta světelnost už nevyjadřuje pevný matematický poměr ohniska a průměru čočky, ona spíš vyjadřuje množství světla dopadajícího na čip nebo film. Samozřejmě, že i dnes to množství světla závisí jak na průměru čočky, tak na ohniskové vzdálenosti, jenže nelze ho takto jednoduše vypočítat. Vezměme tedy na vědomí, že změnou ohniska se zmenšuje světelnost, ledaže by…

Světlá výjimka
…ledaže by šlo o světlou výjimku. Zoomy nejvyšší kvality drží světelnost v celém rozsahu zoomu. Už citovaný širokoúhlý zoom má světelnost f/2.8 jak při 16, tak při 35 mm (a samozřejmě i ve všech hodnotách mezi tím, stejně tak Canon 70-200/2.8, zrovna tak Nikon 27-70/2.8, což je naprosto špičkový objektiv. Budiž to tedy jakýmsi vodítkem a ukazatelem kvality. Objektivy se stálou světelností v průběhu zoomu jsou špičkové, nejlepší a samozřejmě i relativně drahé objektivy.

Zpátky na zem
Tenhle výlet až na hranici kupeckých počtů jsme podnikl, abych vysvětlil, proč nelze tupě říct vono to nejlíp kreslí při F8.0. Proto opakuji, že to obvykle nejlépe kreslí při střední hodnotě. Takže pokud chceme vyždímat z objektivu maximum kresby, volme clonu – při daném ohnisku – někde uprostřed mezi krajními hodnotami (které se mění zoomováním, zvláště při širokém rozsahu zoomu).

Drahý a levný
Závěrem uděláme ještě jeden pokus. Postavíme vedle sebe dva objektivy, Canon EF-S 18-55/3.5-5.6 IS, tedy setový objektiv za 4600 Kč a proti němu ten super objektiv 16-35/2.8 L USM za 37 tisíc. Zacloníme jeden a potom druhý při ohnisku 18 na F8.0 a…

…a ono je to prakticky stejné. Vlevo levný, vpravo drahý objektiv. Možná že uvidíme nějaké drobné odchylky, ale rozhodně neodpovídají osminásobku ceny. Ano, i levné seťáky celkem slušně kreslí v oblasti středních clon. Jejich výkon ale prudce klesá směrem dolů, tedy v menší cloně a při plné světelnosti už je kresba dosti bídná. Což lze dovoditi na další ukázce:

V tom je totiž bída levné optiky. Jejich plná světelnost je těžko použitelná k vážnější práci. Jsou měkké, neostré – jediné řešení je clonění. Anebo přestat hulit a za uspořené peníze si koupit kvalitní objektiv. Obrázky v plném rozlišení si můžete k prozkoumání stáhnout zde: