ข้ามไปยังเนื้อหา

พื้นฐานเลนส์

รูรับแสง, F-Number และระยะชัดลึก

รูรับแสงและการเปิดรับแสง

รูรับแสงในเลนส์ที่เรียกกันว่า “ไดอะเฟรม” หรือ “ไอริส” เป็นชิ้นส่วนที่แยบยลของการออกแบบกลไกที่ให้ช่องปรับเปลี่ยนขนาดได้ในเส้นทางเดินของแสง ซึ่งสามารถนำมาใช้ควบคุมปริมาณของแสงที่ผ่านเลนส์ รูรับแสงและความเร็วชัตเตอร์คือสองวิธีการหลักในการควบคุมการเปิดรับแสง แสงสลัวจะต้องการรูรับแสงที่กว้างขึ้นเพื่อช่วยให้แสงตกกระทบระนาบเซนเซอร์ภาพมากขึ้น ในขณะที่แสงที่สว่างกว่าจะต้องการรูรับแสงที่เล็กลงเพื่อให้ได้รับแสงในปริมาณที่เหมาะสมที่สุดตามความเร็วชัตเตอร์ที่กำหนด อีกวิธีหนึ่งคือ คุณสามารถคงการตั้งค่ารูรับแสงไว้เหมือนเดิม แล้วเปลี่ยนความเร็วชัตเตอร์เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่คล้ายกัน แต่ขนาดช่องเปิดที่รูรับแสงมีให้ยังเป็นตัวกำหนดว่าแสงที่ผ่านเลนส์นั้น “ขนาน” กันมากเท่าใด จึงมีผลกระทบต่อระยะชัดลึกโดยตรง ดังนั้นคุณจะต้องควบคุมทั้งรูรับแสงและความเร็วชัตเตอร์เพื่อสร้างภาพที่มีลักษณะในแบบที่คุณต้องการ

คณิตศาสตร์เบื้องหลัง F-number

- สนทนาภาษาเทคโนโลยี -

F-number คือความยาวโฟกัสของเลนส์หารด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางของรูรับแสงที่ใช้งานจริง ดังนั้นในกรณีของเลนส์ G 35 มม. F1.4 เมื่อกำหนดรูรับแสงไว้สูงสุดซึ่งเท่ากับ F1.4 เส้นผ่านศูนย์กลางของรูรับแสงที่ใช้งานจริงจะเท่ากับ 35 ÷ 1.4 = 25 มม. สังเกตว่าเมื่อความยาวโฟกัสของเลนส์เปลี่ยนไป เส้นผ่านศูนย์กลางของรูรับแสงที่ F-number ที่กำหนดจะเปลี่ยนด้วย ยกตัวอย่างเช่น รูรับแสงที่ F1.4 ของเลนส์ระยะไกล 300 มม. จะต้องใช้เส้นผ่านศูนย์กลางของรูรับแสงที่ใช้งานจริง 300 ÷ 1.4 ≈ 214 มม. ซึ่งจะกลายเป็นเลนส์ที่ใหญ่เทอะทะและมีราคาแพงมาก คุณจึงไม่ค่อยเห็นเลนส์ระยะไกลขนาดยาวที่มีรูรับแสงสูงสุดที่ใหญ่มากเยอะนัก จริงๆ แล้วไม่มีความจำเป็นที่ช่างภาพจะต้องทราบเส้นผ่านศูนย์กลางของรูรับแสงจริงว่ามีค่าเท่าใด แต่จะเป็นประโยชน์หากเข้าใจในหลักการนั้น

“F-number” หรือ “F-stop”

เลนส์ทุกตัวมีรูรับแสงสูงสุดและต่ำสุดโดยแสดงเป็น “F-number” แต่รูรับแสงสูงสุดเป็นสิ่งที่ได้รับการบ่งชี้มากที่สุดในข้อมูลจำเพาะของเลนส์ เราจะใช้เลนส์ G 35 มม. F1.4 ของ Sony เป็นตัวอย่าง นี่คือเลนส์ 35 มม. F1.4 โดยที่ 35 มม. คือความยาวโฟกัส (เราจะพูดถึงในภายหลัง) และ F1.4 คือรูรับแสงสูงสุด แต่ “F1.4” หมายถึงอะไรกันแน่ ให้ดูรายละเอียดทางเทคนิคจากกล่อง “คณิตศาสตร์เบื้องหลัง F-number” แต่ตอนนี้เพื่อความเข้าใจในทางปฏิบัติ แค่รู้ว่า F-number ที่น้อยจะมาพร้อมกับรูรับแสงกว้าง และ F1.4 น่าจะเป็นรูรับแสงสูงสุดที่มีขนาดใหญ่ที่สุดที่คุณจะพบเห็นได้ในเลนส์เพื่อการใช้งานทั่วไปก็เพียงพอแล้ว เลนส์ที่มีรูรับแสงสูงสุดที่ F1.4, F2 หรือ F2.8 โดยทั่วไปแล้วถือว่า “เร็ว” หรือ “สว่าง”

F-number มาตรฐานที่คุณจะได้ใช้กับเลนส์กล้องต่างๆ จากใหญ่ไปเล็กคือ 1.4, 2, 2.8, 4, 5.6, 8, 11, 16, 22 และบางครั้ง 32 (สำหรับผู้อ่านที่เป็นนักคณิตศาสตร์ ตัวเลขทั้งหมดนั้นเป็นเลขยกกำลังของสแควร์รูทของ 2) ตัวเลขเหล่านั้นคือฟูลสต็อป แต่คุณจะได้เห็นแฟรกชันนอลสต็อปที่ตรงกับครึ่งหนึ่งหรือหนึ่งในสามของฟูลสต็อป การเพิ่มขนาดของรูรับแสงหนึ่งฟูลสต็อปจะเป็นการเพิ่มปริมาณของแสงที่อนุญาตให้ผ่านเลนส์ได้เป็นสองเท่า การลดขนาดของรูรับแสงหนึ่งฟูลสต็อปจะเป็นการลดปริมาณของแสงที่ตกกระทบเซนเซอร์ลงครึ่งหนึ่ง

[1] รูรับแสงที่ใช้งานจริง (ขนาดของช่องแสงเข้า) [2] รูรับแสง [3] ความยาวโฟกัส หมายเหตุ: ค่าของรูรับแสงและความยาวโฟกัสในภาพประกอบเป็นค่าโดยประมาณ

รูรับแสงและระยะชัดลึก

“ระยะชัดลึก” หมายถึงช่วงของระยะห่างจากกล้อง ซึ่งภายในช่วงนี้วัตถุที่ถ่ายจะดูคมชัดแบบยอมรับได้

ในตัวอย่างสุดขั้วของระยะชัดลึกแคบ ความลึกของสิ่งที่อยู่ในโฟกัสอาจมีเพียงไม่กี่มิลลิเมตร ในอีกขั้วหนึ่ง ภาพทิวทัศน์บางภาพจะแสดงระยะชัดลึกที่ลึกมากโดยที่โฟกัสทุกสิ่งอย่างคมชัด ตั้งแต่สิ่งที่อยู่หน้ากล้องจนสิ่งที่ห่างออกไปหลายกิโลเมตร การควบคุมระยะชัดลึกเป็นหนึ่งในเทคนิคที่มีประโยชน์มากที่สุดที่คุณมีสำหรับการถ่ายภาพเชิงสร้างสรรค์

โดยพื้นฐานแล้วรูรับแสงกว้างจะสร้างระยะชัดลึกที่แคบลง ดังนั้นหากคุณต้องการถ่ายภาพบุคคลที่มีพื้นหลังพร่ามัวอย่างสวยงาม คุณจะต้องเปิดรูรับแสงให้กว้าง แต่ก็จะมีปัจจัยอื่นๆ เข้ามาเกี่ยวข้องด้วย โดยทั่วไปแล้วเลนส์ที่มีความยาวโฟกัสยาวกว่าจะสามารถสร้างระยะชัดลึกที่แคบลงได้ (ตามที่เราได้เรียนรู้ไปข้างต้น ส่วนหนึ่งเป็นเพราะรูรับแสง F1.4 ของเลนส์ 85 มม. กว้างกว่ารูรับแสง F1.4 ของเลนส์มุมกว้าง 24 มม. มาก เป็นต้น) และระยะห่างระหว่างวัตถุในฉากที่กำลังถ่ายจะมีผลกระทบต่อระยะชัดลึกที่มองเห็นเช่นกัน

รูรับแสง (ซ้ายไปขวา) : เปิด (กว้าง) ไปปิด (เล็ก) ระยะชัดลึก (ซ้ายไปขวา) : ตื้นไปลึก

สามสิ่งสำคัญสู่การสร้างความพร่ามัวอย่างมีประสิทธิภาพ

- เคล็ดลับถ่ายภาพ -

จริงๆ แล้วการถ่ายภาพที่มีฉากหลังพร่ามัวสวยงามมีอะไรมากกว่าเพียงแค่เลือกเลนส์สว่างและเปิดรูรับแสงจนสุด นั่นคือ “สิ่งสำคัญ” สิ่งแรก แต่บางครั้งรูรับแสงขนาดใหญ่เพียงอย่างเดียวจะไม่สามารถสร้างผลลัพธ์ที่ต้องการได้ สิ่งสำคัญที่สองคือระยะห่างระหว่างวัตถุและฉากหลังของคุณ หากฉากหลังใกล้กับวัตถุของคุณมาก ฉากหลังก็อาจจะตกอยู่ในระยะชัดลึก หรือใกล้มากจนกระทั่งปริมาณความพร่ามัวไม่เพียงพอ เมื่อใดก็ตามที่เป็นไปได้ ให้รักษาระยะห่างระหว่างวัตถุและฉากหลังที่คุณต้องการสร้างความพร่ามัวไว้มากๆ สิ่งสำคัญที่สามคือความยาวโฟกัสของเลนส์ที่คุณใช้ ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น การทำระยะชัดลึกให้แคบจะเป็นเรื่องง่ายด้วยความยาวโฟกัสที่ยาวขึ้น ดังนั้นจงใช้ประโยชน์จากลักษณะเฉพาะนั้นเช่นกัน ช่างภาพหลายคนพบว่าความยาวโฟกัสระหว่างประมาณ 75 มม. ถึง 100 มม. เหมาะที่สุดสำหรับการถ่ายภาพบุคคลที่มีฉากหลังพร่ามัวเหมาะสม