光圈的用途之一是可以改變拍攝時的曝光量;但應用更為廣泛的是通過光圈可以控制所拍攝畫面的景深,即照片的清晰與虛化模糊效果。
認識光圈
光圈的定義及所能實現的效果
相機上安裝鏡頭以後,光線通過鏡頭才能進入內部,照射感光元件。正如我們眼見的一樣,鏡頭只是一個直筒,無法橫向擴大或收縮,這樣就無法控制由鏡頭進入相機內部光線量的多少,因此鏡頭內部加入了光圈這一裝置,通過收縮或擴張來控制進入相機光線的多少。關於光圈,更準確一點的定義是安裝在鏡頭內部,用於控制光線透過鏡頭進入機身內感光元件光量的裝置。也就是說對於已經製造好的鏡頭,雖然無法任意改變其直徑,但可以通過在鏡頭內部加入多邊形或者圓形,並且面積可變的孔狀光圈來控制鏡頭通光量。
鏡頭內光圈的示意圖,可以通過金屬片的收縮與擴展來控制光圈的大小變化。
設定M全手動拍攝模式,設定ISO 100、快門1/100s、光圈F8.0拍攝一張照片,然後逐級縮小和擴大一級光圈,觀察最後拍到的照片明暗變化狀態。
F32.0
F16.0
F8.0
F5.6
F2.8
F2.0
開大光圈可以使鏡頭獲得足夠的通光量,以提高曝光程度,這在拍攝夜景時比較有效,這也是許多攝影愛好者喜歡大光圈鏡頭的一個理由,在弱光下能夠適應手持拍攝的需求。
光圈:F4.0
快門:1/3s
焦距:28mm
感光度:ISO 125
畫面中人物清晰,而背景虛化模糊的效果,就需要通過設定光圈來實現。本畫面將光圈開大至F2.0,背景獲得了很好的虛化,以免影響人物的表現力。
光圈:F2.0
快門:1/200s
焦距:200mm
感光度:ISO 640
光圈數值的推算與實際應用
生產鏡頭的廠商最初為鏡頭光圈設定了一組級數,稱為光圈正級數,有F1.4、F2.0、F2.8、F4.0、F5.6、F8.0、F11.0、F16.0、F22.0、F32.0一共10個級別。並且光圈每縮小一級,實際的光圈孔徑會縮小1/2,這樣曝光量就會降低1/2,即F後的數字越大,光圈越小,反之越大。例如,F1.4的光圈,其實際孔徑大小是F2.0光圈孔徑的2倍;F5.6的光圈孔徑是F8.0光圈孔徑的2倍。
正級數光圈孔徑是成倍變化的,也就是說,調整一次光圈,入光量就會增大或縮小1倍,變化非常明顯,但也存在一個問題,成倍變化(造成曝光數據成倍變化)時就不能精確控制曝光數據變化,如0.3EV、0.7EV等精確調整曝光值,即不能控制拍攝畫面精細的明暗變化,因此各鏡頭廠商後來又在每級光圈之間插入了1/2倍(F1.2、F1.8、F2.5、F3.5等)和1/3倍(F1.1、F1.2、F1.6、F1.8、F2.2、F2.5、F3.2、F3.5、F4.5、F5.0、F6.3、F7.1等)變化的副級數光圈。這樣如果發現曝光值稍過曝或曝光不足時,可以以1/2EV或1/3EV對曝光值進行精確調整。
常見的光圈數值大多為本圖的光圈正、負級數範圍。
在感光度及快門速度不變時,光圈為F5.6時,其曝光量為F8.0的2倍;以此也可以佐證光圈數值與實際通光量之間的關係。大家可以對一向方向取景或一個物體進行多次不同參數拍攝,然後對比下拍攝效果照片就能更深理解這光圈大小的原理,不斷練才能提高拍攝水平。