Основные параметры объектива - Фокусное расстояние

Классификация объективов по фокусному расстоянию

Фокусное расстояние – одна из главных характеристик объектива, отвечающая за «крупность» изображения, проецируемого им на фотопленку (или матрицу цифрового аппарата). Чем больше фокусное расстояние, тем более крупную, «приближенную» картинку мы получим при съемке с одной и той же точки. И наоборот, чем меньше фокусное расстояние, тем большее пространство будет захвачено объективом. Выбором фокусного расстояния можно добиться не только нужного угла охвата, но и изменить перспективу снимка. Увеличение фокусного расстояния (при сохранении масштаба переднего плана) делает задний план крупнее, приближает его, скрадывает разницу в дистанциях между объектами, «уплощает» перспективу. При уменьшении же место крупных деталей на заднем плане занимает панорама, а сам он визуально становится отдаленнее и мельче, тем самым усиливая ощущение глубины пространства. Соответственно, сменные объективы можно поделить в зависимости от фокусного расстояния на стандартные, широкоугольные и длиннофокусные. Оговоримся сразу, что деление объективов по назначению, исходя из их фокусного расстояния, весьма условно. Более правильно классифицировать их по углу зрения, поскольку угол зрения объектива зависит как от фокусного расстояния объектива, так и от размеров кадра пленки (или матрицы). Объектив с одним и тем же фокусным расстоянием, установленный на камеры с разным размером кадра, будет иметь разный угол зрения. Реальный пример: если объектив F=50 мм использовать на обычном 35-миллиметровом пленочном аппарате с размером кадра 24?36 мм, то угол его зрения составит 46° (по диагонали), а при установке на цифровую камеру с матри цей 23,7?15,6 мм он уменьшится до 34°. Тем не менее исторически (благодаря широкому распространению 35-миллиметровых камер с кадром 24?36мм и сменной оптикой) сложилось так, что наиболее привычной и понятной оказалась классификация объективов по абсолютной величине – фокусному расстоянию. Естественно, не следует забывать при этом, какой размер изображения на пленке (или матрице) будет использоваться. К примеру, объектив F=105 мм для формата 6*7 см считается стандартным. Для формата24*36 мм таким фокусным расстоянием уже обладает длиннофокусный портретный объектив. Для цифрового аппарата с матрицей 2/3" это уже супертелеобъектив. А в системе форматных камер с кадром 13*18 см фокусное расстояние 105 мм будет у сверхширокоугольного объектива. Поэтому, рассказывая в нашей статье о свойствах оптики с разным фокусным расстоянием, мы приведем в качестве примеров объективы для аппаратов с размером кадра 24*36 мм. Дело в том, что камеры, рассчитанные на применение традиционной фотопленки «тип 135», до сих пор остаются наиболее распространенными и привычными инструментами как в любительской, так и во многих видах профессиональной фотосъемки. Поэтому эти цифры сейчас настолько привычны и информативны сами по себе, что надпись «эквивалентно фокусному расстоянию для обычных 35 мм камер» является стандартом дефакто для маркировки угла зрения объективов цифровых фотокамер. К тому же матрицы современных цифровиков, средне- и крупноформатные фотоаппараты отличаются большим разнообразием размеров кадра, поэтому запомнить соответствие значения фокусного расстояния и угла зрения объектива  становится нелегко. И в этом случае употребление знакомых фотографам чисел «эквивалентного фокусного расстояния» позволяет подходить к использованию оптики разных фотоаппаратов с одной универсальной шкалой. Также обязательно нужно заметить, что на оправах большинства объективов указывается не точное значение фокусного расстояния, а округленное до некоторых стандартных цифр.

К примеру, реальное фокусное расстояние объектива F=50 мм может составлять, допустим, 52,45 мм. Фокусное расстояние сменных объективов для 35-миллиметровых и среднеформатных пленочных аппаратов, а также совместимых с ними цифровых камер принято округлять до целых чисел, а реальное фокусное расстояние оптики компактных цифровых фото- и видеокамер – до десятых долей миллиметров. При маркировке зум-объективов значение максимального фокусного расстояния обычно округляется в большую сторону, а минимального – соответственно в меньшую. Поэтому диапазон изменений фокусного расстояния зума 28–80, скорее всего, будет заключаться в пределах от 28,5–29 мм до 7578 мм. К тому же реальное фокусное расстояние зум-объективов может изменяться при наводке резкости на близкие дистанции. Максимальное фокусное расстояние компактного зума типа 28–200 при выборе расстояния в 1 метр, скорее всего, не превысит 140–160 мм, хотя при фокусировке на бесконечность оно будет вплотную приближаться к заявленному значению в 200 мм.

Золотая середина

Стандартным для большинства форматов принято считать объектив с фокусным расстоянием, примерно равным диагонали кадра. Например, для 35-миллиметровых фотоаппаратов с размером кадра 24?36 мм (диагональ кадра – 43 мм) стандартным считается объектив F=45–50 мм. С размером кадра 6*4,5 см это будет объектив F=75–80 мм. Стандартный объектив традиционно называют еще и штатным. Ведь раньше зум-объективы не были столь распространены, как сейчас. Поэтому чаще всего аппараты комплектовались объективом с фокусным расстоянием 50 мм, который и заслужил звание штатного. Да и в съемках «штатник» применялся чаще всего, уступая место «широкоугольнику» или «телевику» только в самых крайних ситуациях. Среди остальных сменных объективов с фиксированным фокусным расстоянием «штатники» выделяются очень приятным сочетанием великолепного (без преувеличения!) качества изображения, большой светосилы и невысокой цены. Кроме того, они обычно весьма компактны, а некоторые представители этого класса (например, Nikkor Ai-P 45/2.8 или Pentax FA 43/1.9 limited) просто миниатюрны.

Стандартные объективы с фокусным расстоянием 50 мм (или «полтинники», как их часто называют) есть все основания считать классическим вариантом. Да и светосила их высока, ведь «полтинники», имеющие относительное отверстие менее f/2, сейчас – большая редкость. Объективы с фокусным расстоянием около 50 мм являются одним из самых разумных вариантов в случае высоких требований к качеству изображения и при желании потратить на приобретение оптики минимальную сумму.

Сейчас понятие «штатный» уже реже связывается с 50-миллиметровым объективом – его место чаще всего занимает универсальный зум. Но, тем не менее, «полтинник» в качестве сменного и сейчас остается популярным. Ведь такая оптика «видит» кадр и передает перспективу на снимке в большинстве случаев примерно так же, как и человеческий глаз. Поэтому фотографии, сделанные объективом с фокусным расстоянием около 50 мм, не отвлекают внимание искаженной или непривычной перспективой, позволяя сосредоточиться на сюжете и объекте съемки. Причем эффект этот проявляется совершенно независимо от того, какого типа оптика применяется – с фиксированным фокусным расстоянием 50 мм или зум, установленный в положение 50 мм.
Аналогично, говоря ниже об особенностях передачи перспективы длиннофокусными и широкоугольными объективами, мы также не будем делать принципиального различия между оптикой с фиксированным фокусным расстоянием и зумами.

Длиннофокусный объектив

Длиннофокусными называются устройства, фокусное расстояние которых заметно больше, чем у стандартного объектива. Среди оптики, рассчитанной для кадра 24*36 мм, к длиннофокусным принято относить объективы F=70–80 мм и более. Термином «телеобъективы» правильно обозначить длиннофокусные особо компактные конструкции. Задний компонент телеобъективов представляет собой отрицательную линзу, за счет которой длину таких оптических систем удается значительно уменьшить. Однако термин «телеобъектив» сейчас достаточно прижился и как название любых длиннофокусных объективов поэтому мы также не будем принципиально разделять длиннофокусную оптику на построенную по традиционным схемам и по типу телеобъектива.

В самом начале длиннофокусного диапазона располагаются объективы, часто именуемые «портретными». Такое название оптики с фокусным расстоянием порядка 85–135 мм напрямую связано с применением их для съемок портрета. Увеличенное в сравнении со стандартным фокусное расстояние «портретных» объективов позволяет нормально компоновать снимок, не приближаясь слишком близко к портретируемому. Ведь для нас привычнее воспринимать черты лица незнакомого человека где-то с полутора–двух метров, а не с расстояния 50 см. А объективы портретного диапазона как рази дают возможность хорошо скомпоновать снимок, выдержав при этом «безопасную» для нормального восприятия минимальную дистанцию в полтора-два метра. Поэтому именно «портретная» оптика наиболее правильно (точнее сказать – наиболее привычно для нашего глаза) передает пропорции лица человека при портретной съемке.

Длиннофокусные объективы F=200–300 мм и более уже в полной мере оправдывают название «телеобъектив» тем, что позволяют снимать в достаточно крупном масштабе, не приближаясь к объекту съемки. Такая необходимость возникает, например, при репортажной работе. Да и при съемке живой природы звери не станут дожидаться, когда фотограф подберется к ним поближе, чтобы сделать «полтинником» удачный крупный кадр. К тому же есть немало объектов, к которым нельзя подойти близко даже при всем желании. Например, чтобы заходящее Солнце на кадре получилось огромным красным шаром, а не маленькой белой дырочкой в небе, нужен объектив c фокусным расстоянием от 300 мм и больше. В этой связи не лишним будет напомнить эмпирическое правило – изображения Солнца и Луны на пленке имеют диаметр примерно в сто раз меньше фокусного расстояния объектива. Поэтому получить светило во весь кадр можно только сверх длиннофокусной оптикой с фокусным расстоянием не менее 1000–2000 мм.

Использование длиннофокусной оптики интересно не только возможностью «приближения» удаленных объектов. Телеобъективы совершенно по-особенному передают перспективу, как бы «сплющивая» ее, сокращая расстояния между передним и задним планами. Например, запруженную машинами дорогу, теряющуюся в дымке тропинку, уходящие в даль рельсы или ровный ряд фасадов домов лучше и легче всего передать именно с помощью длиннофокусной оптики. Также телеобъективы чрезвычайно хороши для того, чтобы акцентировать внимание на каких-то небольших деталях и крупных планах объекта съемки, отрезав и размыв до неузнаваемости ненужные элементы на заднем плане. Работая с длиннофокусными объективами, следует помнить о том, что они гораздо чувствительнее, чем более широкоугольная и нормальная оптика, к малейшей дрожи в руках или вибрации аппарата, приводящих, в итоге, к смазыванию изображения. Поэтому при съемке «телевиками» применение штатива (или монопода) и установка достаточно коротких выдержек улучшает (иногда – даже радикально!) резкость фотографий. Еще один вариант решения проблемы «смаза» при использовании длиннофокусной оптики предлагают Canon, Nikon и Sigma – это объективы со встроенной системой оптической стабилизации изображения (IS – Image Stabilization, VR – Vibration Reduction и OS – Optical Stabilization). Несколько по-другому к решению задачи оптической стабилизации подошли инженеры компании Minolta. В сис теме AS (Anti-Shake), реализованной в цифровых аппаратах Dimage A1, Dimage A2 и анонсированной для цифровой «зеркалки» Dynax 7 Digital, все устройства оптической стабилизации собраны непосредственно в корпусе аппарата.

Широкоугольные объективы

Широкоугольные объективы имеют более короткое фокусное расстояние в сравнении со стандартными, а угол зрения – соответственно более широкий. Для 35-миллиметровых камер «широкоугольниками» считаются объективы, у которых фокусное расстояние около 35 мм или меньше. Они предназначены для съемки в самых разнообразных жанрах в тех случаях, когда необходим увеличенный угол охвата – например, пейзаж, а также очень удобны при работе в ограниченном пространстве (в условиях тесных городских улиц, в квартире), поскольку в поле зрения объектива попадает тем больше пространства, чем меньше его фокусное расстояние. «Широкоугольники», кроме того, хороши меньшей критичностью к точности определения расстояния при наводке на резкость – даже при фокусировке по шкале расстояний «промахнуться» по резкости достаточно сложно. Обычно широкоугольные и сверхширокоугольные объективы проще и удобнее наводить по шкале расстояний, по шкале глубины резкости или устанавливать на гиперфокальное расстояние, а зеркальный видоискатель применять лишь для кадрирования. Широкоугольные объективы также можно разделить на несколько классов. Умеренные широкоугольники (фокусное расстояние 28–35 мм) в большинстве случаев не менее универсальны, чем «штатники». Конечно, портрет, снятый «широкоугольником», будет далек от верной передачи пропорций, однако для жанровой и репортажной съемки диапазон фокусных расстояний 2835 мм просто вне конкуренции по удобству использования. А в пейзажной и архитектурной съемке умеренные «широкоугольники» не только удобны, но и обеспечивают самое правильное воспроизведение перспективы. К тому же они наиболее распространены и, как правило, вполне доступны по цене. Поэтому их популярность весьма высока – нередки даже случаи, когда объектив F=28 мм или 35 мм задерживается на аппарате большую часть времени, по сути, становясь штатным. Эту закономерность подметили производители P&S-камер (point-and-shot, или «мыльниц») – фокусное расстояние объектива большинства таких компактных аппаратов находится в диапазоне 28–35 мм. Особо широкоугольные объективы (F=20–24 мм) позволяют в полной мере прочувствовать все особенности и преимущества широкоугольной оптики. Угол зрения у них значительно больше, чем у стандартных. Да и изображение, которое они дают, спутать с работой менее широкоугольных объективов весьма сложно – сказывается специфическая передача перспективы, ведь глаз человека на открытом пространстве не в состоянии его охватить с таким большим углом обзора. Столь необычная и непривычная глазу перспектива особо широкоугольных объективов – это одновременно и мощнейший инструмент, и источник ошибок, неудач. При некоторых ракурсах можно сделать человека нормального роста карликом. А выбрав достаточно низкую точку съемки, обычный подснежник легко превратить в высокое раскидистое «дерево», а дома заставить «падать». Экстремальные широкоугольники имеют фокусное расстояние 20 мм и меньше, а угол зрения – более 90°. Такие объективы в буквальном смысле слова позволяют взглянуть на мир по-новому – зачастую построить ком позицию снимка можно, только глядя в видоискатель. Да и не только композицию – иногда даже подметить будущий сюжет, не посмотрев в видоискатель аппарата с надетым «сверхширокоугольником», просто нереально. Поэтому при съемке такими объективами пейзажи получаются весьма необычными, отличаясь совершенно непривычными пропорциями и захватывающей перспективой. Зато в интерьерных съемках экстремальные «широкоугольники» применяются очень часто, обеспечивая наиболее естественную передачу замкнутого пространства. Просто незаменимы «сверхширокоугольники» и в тех случаях, когда нужно получить вместо правильного и пропорционального портрета веселый шарж.

Подведем итог рассмотрения зависимости свойств объективов от их фокусного расстояния. Использование для съемки набора оптики, покрывающего большой диапазон фокусных расстояний, значительно расширяет свободу творчества для фотографа. Возможность управления геометрической перспективой снимка – мощный инструмент повышения выразительности фотографии. Однако любой инструмент нужно уметь правильно применять. Особенно «опасны» в этом плане «широкоугольники» – непривычные ракурсы и перспективные искажения могут не только не улучшить художественный эффект, а и напротив – просто изуродовать снимок. С другой стороны, возможность управления перспективой – далеко не единственный прием творческого фотографа. Значительная масса сюжетов вполне доступна для обычного «полтинника». А уж диапазона зум-объективов 28–105 мм, которыми комплектуются современные зеркальные фотоаппараты, будет достаточно в подавляющем большинстве случаев не только для любительской, но даже и профессиональной съемки. Поэтому отсутствие широкой линейки сменной оптики – совсем не повод для комплексов.

Покупая объектив, мы выбираем его по главным параметрам – диапазону фокусных расстояний, светосиле и стоимости. В таблицах и описаниях также можно найти немало других его важных характеристик – размеры, вес, диаметр резьбы под светофильтры и насадки, пределы диафрагмирования и фокусировки, способ установки бленды, наличие макрорежима и т. д. Однако объектив в первую очередь выбирается для того, чтобы получать качественные фотографии. А одно из немаловажных свойств таких снимков – это четкое воспроизведение всех (даже самых мельчайших!) деталей объекта съемки, благодаря чему изображение приобретает сочность, прозрачность и «бриллиантовость». Эту характеристику принято называть резкостью. Резкость фотографии определяется многими факторами, среди которых резкостные характеристики объектива вносят, пожалуй, самый весомый вклад. Что такое резкость и как ее измерить? Что мешает объективу быть резким? Как выбирать резкий объектив и как добиться от него максимальной резкости? Ответам на эти вопросы мы решили посвятить предлагаемую вам статью.