Rola optyki w zestawie DLSR/bezlusterkowym

Mając wysokiej klasy obiektyw można nawet bardzo tanią, amatorską lustrzanką wykonać doskonałe, profesjonalnie wyglądające zdjęcia. W drugą stronę ta zasada już niestety nie obowiązuje. (Fot. Nikon)

Obiektyw jest "okiem" aparatu i to od niego zależy, co zostanie uchwycone na zdjęciu i w jaki sposób. Część tych cech można opisać w postaci liczbowych parametrów, niektórych natomiast (również istotnych) już nie. Zacznijmy od tej pierwszej, łatwiejszej do wyjaśnienia grupy. Dwa najważniejsze parametry każdego obiektywu to ogniskowa lub zakres ogniskowych i maksymalna wartość przysłony, zwana również jasnością lub światłosiłą. Przy czym, jeżeli mamy do czynienia z obiektywem zmiennoogniskowym, czyli zoomem, to tę drugą cechę rozpatruje się osobno dla różnych wartości ogniskowych, a jeżeli jest ona wspólna dla całego zakresu, to mówimy, że obiektyw ma tzw. stałe światło lub stałą jasność.

Ogniskowa obiektywu, czyli jego zdolność do skupiania światła to parametr odpowiadający za stopień powiększenia fotografowanego obrazu oraz w konsekwencji tzw. kąt widzenia obiektywu (obszar sceny widoczny pomiędzy dwiema najbardziej oddalonymi od siebie krawędziami zdjęcia). Dla większości fotografów przyjęło się określać i podawać pole widzenia optyki aparatu porównując ją z polem widzenia obiektywu współpracującego z aparatem małoobrazkowym, czyli dysponującym materiałem światłoczułym (kliszą lub matrycą cyfrową) o wymiarach 36 × 24 mm. W sprzęcie tego typu za obiektyw standardowy – czyli oferujący obraz o geometrii odpowiadającej w przybliżeniu temu, co widzi człowiek – przyjmuje się szkło o ogniskowej wynoszącej od 40 do 60 mm. Konstrukcje o krótszej ogniskowej przyjęło się nazywać obiektywami szerokokątnymi lub krótkoogniskowymi, a w przypadku modeli o ogniskowej poniżej 17 mm można już mówić o optyce ultraszerokokątnej. Z drugiej strony skali znajdują się obiektywy długoogniskowe odznaczające się węższymi kątami widzenia oraz większą zdolnością do powiększania obrazu. Zależność pomiędzy ogniskową, a stopniem powiększenia ma charakter liniowy – obiekt sfotografowany obiektywem o ogniskowej 120 mm będzie na zdjęciu dwukrotnie większy niż ten sam sfotografowany obiektywem o ogniskowej 60 mm.

Stałoogniskowe obiektywy potrafią się odznaczać niewiarygodną wręcz plastyką i ostrością, jasnością nieosiągalną dla jakichkolwiek zoomów oraz… ceną przewyższającą to, co trzeba byłoby zapłacić za wysokiej klasy korpus z matrycą małoobrazkową. Jasne szkło portretowe widoczne na zdjęciu kosztuje (jeśli nie ma akurat jakiejś promocji) – bagatela – nieco ponad 7 tysięcy złotych. (Fot. Canon)

Pole widzenia układu obiektyw-aparat zależy jednak nie tylko od ogniskowej samego układu optycznego, ale też od rozmiarów zastosowanego w korpusie elementu światłoczułego, czyli w przypadku aparatów DSLR i MSC - cyfrowego przetwornika obrazu. Wielkości matryc w poszczególnych modelach potrafią być różne, w związku z tym obiektyw o danej ogniskowej potrafi dawać zdjęcia o zupełnie różnym polu widzenia.

Pole widzenia obiektywu jest pochodną jego ogniskowej oraz rozmiarów elementu światłoczułego w aparacie.

W celu ułatwienia sprawy opracowano dla aparatów z wymienną optyką (do których zaliczają się też wszystkie lustrzanki cyfrowe i bezlusterkowce) i układem światłoczułym mniejszym niż małoobrazkowy (zwany też często pełnoklatkowym) parametr o nazwie crop factor, czyli pozorny mnożnik ogniskowej. Przykładowo dla aparatów z rodziny Canon EOS wynosi on 1,6x lub 1,3x (nieprodukowane już aparaty reporterskie z rodziny Canon EOS-1D), dla lustrzanek produkowanych przez firmy Pentax, Nikon i Samsung jest to 1,5x, dla niewielkiej grupy lustrzanek z matrycą Sigma Foveon X3 – 1,7x, natomiast dla wszystkich aparatów należących do systemów Cztery Trzecie (Four Thirds) i Mikro Cztery Trzecie (Micro Four Thirds) – 2x. Dysponując parametrem crop factor można obliczyć pole widzenia obiektywu podpiętego do naszej lustrzanki – przykładowo jeżeli używamy np. lustrzanki Nikon D5100, to po podłączeniu do niego obiektywu o ogniskowej 50 mm otrzymamy pole widzenia odpowiadające lustrzance małoobrazkowej z optyką o ogniskowej 75 mm, czyli nieznacznie długoogniskowej (w istocie będzie to tzw. krótki obiektyw portretowy).

Bardzo szerokie pole widzenia i fantazyjna, nierealna wręcz geometria obrazu to zasługa użycia obiektywu ultraszerokątnego. (Fot. nachans)

Obiektyw może odznaczać się jedną lub pewnym zakresem dostępnych ogniskowych – w tym drugim przypadku mówimy o modelu zmiennoogniskowym, bądź też zoomie. Jest to, jak można się łatwo domyślić, sprzęt bardziej uniwersalny, ale też – za sprawą bardziej skomplikowanej budowy wewnętrznej – najczęściej oferujący obraz o nieco niższych parametrach niż konstrukcje stałoogniskowe. Ogniskowa obiektywu w dużej mierze określa zakres jego wykorzystania – np. konstrukcje szerokokątne o zakresie 17-35 mm sprawdzają się w fotografii krajobrazowej, modele 70-135 mm doskonale nadają się do fotografowania ludzi, a sprzęt o polu widzenia odpowiadającemu szkłom o ogniskowej 200-400 mm używany jest w fotografii sportowej i przyrodniczej. Oczywiście podziały te nie są ścisłe i w dużej mierze zależą od umiejętności i przyzwyczajeń fotografa – nic nie stoi na przeszkodzie, aby sfotografować rajd samochodowy lub mecz aparatem z obiektywem 35 mm, o ile tylko ma się pomysł na to, jak to zrobić.

Największa wartość przysłony obiektywu (jasność) to parametr określający maksymalną szerokość tunelu optycznego szkła - jest on zawsze podawany w postaci względnej – jako odniesienie do aktualnej długości ogniskowej. Przykładowo, obiektyw o ogniskowej 50 mm i jasności f/1.8 (litera f w tym zapisie jest skrótem od angielskiego terminu "focal length" oznaczającego ogniskową) charakteryzuje się maksymalną średnicą toru świetlnego wynoszącą 50 mm / 1,8 = 28 mm. Znaczenie tego parametru również jest dość oczywiste – im większa jasność obiektywu tym więcej światła dociera za jego pośrednictwem do wnętrza aparatu. Zależność ta nie jest jednak liniowa, a ponadto większa liczba w oznaczeniu oznacza de facto niższą jasność, ponieważ liczba określając jasność stanowi mianownik ułamka. I tak obiektyw o jasności f/1.4 jest dwukrotnie jaśniejszy od modelu f/2, czterokrotnie jaśniejszy od f/2.8, ośmiokrotnie jaśniejszy od f/4 i szesnastokrotnie jaśniejszy od f/5.6. Jak już wspomniałem, obiektywy typu zoom dzielą się na modele o stałej jasności w pełnym zakresie ogniskowych (są wówczas opisywane kompletem liczb takim jak np. 17-55 mm f/2.8) lub na modele o zmiennej jasności. W tym drugim przypadku ich jasność maleje w miarę przyrostu ogniskowej – np. zapis 18-200 mm f/3.5-5.6 oznacza, że światłosiła obiektywu wynosząca przy ogniskowej 18 mm f/3.5 wraz ze zwiększaniem stopnia powiększenia obrazu spada, aby przy ogniskowej 200 mm osiągnąć f/5.6 (a więc zgodnie z opisaną powyżej zależnością jest prawie 2,5-krotnie niższa).

Mała głębia ostrości tak mile widziana w fotografii portretowej wymaga użycia obiektywu o dużym otworze przysłony. Z tego m.in. powodu za najlepsze obiektywy portretowe uważa się jasne szkła stałoogniskowe. (Fot. Alan Turkus)

Inne parametry "bezwzględne" którymi można opisać obiektyw, to jego minimalna odległość, z jakiej możemy uzyskać ostre zdjęcie (odległość ostrzenia), maksymalna skala odwzorowania (zdolność do uzyskiwania silnych powiększeń fotografowanych obiektów – szczególnie użyteczna w makrofotografii), wymiary i masa, obecność zaawansowanych układów wspomagających, takich jak ultraszybki napęd autofokusa, czy system stabilizacji obrazu czy szczegóły konstrukcyjne (zastosowanie zaawansowanych typów soczewek znacznie zwiększa jakość uzyskiwanego obrazu oraz niestety cenę).

Uzyskanie wysokiej jakości zdjęć zbliżeniowych lub makro wymaga użycia obiektywów o dużej skali odwzorowania zapewniających znaczne powiększenie fotografowanych obiektów. (Fot. MorgueFile)

Do parametrów wymykających się prostemu opisowi należą natomiast jakość obrazu – jego ostrość, obecność lub brak rozmaitych wad optycznych, plastyka – jakość wykonania samego obiektywu (odporność na uszkodzenia mechaniczne czy działanie czynników zewnętrznych, takich jak wilgoć). Wszystko to składa się na ogólną ocenę obiektywu zamykającą się często w słowach "znakomity", "dobry", "przeciętny" lub "nie warty swojej ceny". Umiejętność odróżniania od siebie konstrukcji udanych i nieudanych przychodzi z czasem, warto jednak wiedzieć, że w większości przypadków modele dostarczane nabywcom w zestawach z aparatami jako tzw. obiektywy kitowe są co najwyżej przeciętnej klasy.

Parametry obiektywu wpływają na wiele kwestii związanych z wyglądem uzyskiwanych zdjęć i pod tym kątem opisane zostały w dalszej części. W tym momencie ważne jest zaakceptowanie jednego faktu: obiektyw jest najważniejszym elementem zestawu fotograficznego w skład którego wchodzi lustrzanka. Nie bez powodu zresztą niektórzy doświadczeni fotoamatorzy mając do wyboru kupno wysokiej jakości korpusu z tańszym obiektywem, bądź też prostego korpusu z najlepszą optyką na jaką ich stać wybierają bez wahania to drugie rozwiązanie.

Redakcja działu szkoleń swiatobrazu.pl, Jarosław Zachwieja

A w pierwszej lekcji kursu Poznaj swój aparat jeszcze:

• Aparat cyfrowy z wymienną optyką
• Lustrzanki i bezlusterkowce jako podstawa systemu
• Zalety i wady lustrzanek oraz bezlusterkowców
• Obiektyw fotograficzny
• Budowa aparatów z wymienną optyką i zasady ich działania 

To jest fragment pierwszej lekcji e-kursu Poznaj swój aparat (99 zł) - stanowiącego jeden z kilkunastu e-kursów w cyklu Zrozumieć fotografię - od podstaw do biegłości. Zamawiając cały cykl otrzymasz wszystkie e-kursy za jedną, zryczałowaną opłatę (290 zł). 

Cały cykl to 12 kursów, 126 lekcji, kilkaset ćwiczeń i testów, ponad dwa tysiące grafik ilustracyjnych.