Gần đây tôi đã cố gắng để tìm ra điều này bản thân mình, và tìm thấy câu hỏi này. Tôi không cảm thấy câu trả lời được chấp nhận là khá hoàn chỉnh, vì vậy đây là cú đánh của tôi (không có ý định chơi chữ!) :
Điều đầu tiên cần hiểu là ánh sáng phản xạ bất kỳ một điểm nào trên bề mặt không phải là một chùm ánh sáng, mà là nhiều tia, chiếu vào nhiều góc khác nhau và phản xạ ở nhiều góc khác nhau. Hầu hết các chùm tia này sẽ không bao giờ chạm vào ống kính trên máy ảnh; tuy nhiên, một số người làm và sẽ tập trung vào một điểm trên cảm biến hình ảnh (giả sử rằng điểm đó nằm trong tiêu điểm) .
Ánh sáng từ điểm lấy nét đi qua thấu kính
Vậy điều gì sẽ xảy ra nếu chúng ta đặt khẩu độ phía sau (hoặc phía trước) ống kính?
Khẩu độ phía sau ống kính
Ánh sáng từ điểm vẫn chiếu vào cảm biến hình ảnh, vì vậy nó vẫn sẽ hiển thị trong ảnh. Tuy nhiên, bây giờ chúng ta chỉ đơn giản là có ít ánh sáng hơn từ điểm đó chạm vào cảm biến. Đây là lý do tại sao sử dụng khẩu độ nhỏ hơn (hoặc ống kính nhỏ hơn) đòi hỏi thời gian phơi sáng lâu hơn; cảm biến đòi hỏi một khoảng thời gian dài hơn để hấp thụ cùng một lượng ánh sáng.
Vì vậy, nếu làm cho khẩu độ nhỏ hơn buộc bạn phải sử dụng thời gian phơi sáng lâu hơn, thì điểm nào có khẩu độ? Việc giảm ánh sáng tiếp xúc đôi khi có thể hữu ích (ví dụ, đó là mục đích của đồng tử nhãn cầu, hoàn toàn tương tự với khẩu độ) , nhưng lý do chính để có khẩu độ trong máy ảnh thực sự phải làm với các điểm bị ló ra trọng tâm.
Ra khỏi điểm tập trung - quá xa
Ra khỏi điểm lấy nét - quá gần
Lưu ý rằng, trong cả hai trường hợp, các chùm sáng đều xuất phát từ một điểm duy nhất, nhưng tất cả chúng đều không chạm vào cảm biến hình ảnh tại một điểm. Thay vào đó, chúng được trải ra trong một vòng tròn. Đây là nguyên nhân khiến các điểm không tập trung xuất hiện mờ trong ảnh.
(Vòng tròn này đôi khi được gọi là Vòng tròn nhầm lẫn . Ngẫu nhiên, điều này cũng giải thích tại sao các điểm ngoài tiêu điểm sáng hơn các điểm xung quanh xuất hiện dưới dạng đĩa tròn )
Vậy, điều gì xảy ra khi chúng ta đặt khẩu độ phía sau (hoặc phía trước) ống kính trong trường hợp này?
Ra khỏi điểm lấy nét với khẩu độ
Một lần nữa chúng ta lại thấy rằng ít ánh sáng chiếu vào cảm biến hơn, nghĩa là chúng ta sẽ cần một lần phơi sáng lâu hơn. Tuy nhiên, một điều khác đã xảy ra: vòng tròn ánh sáng (từ quan điểm của chúng tôi) chạm vào cảm biến đã trở nên nhỏ hơn. Điều này sẽ khiến điểm xuất hiện tập trung hơn trong hình ảnh cuối cùng! Do đó, khẩu độ nhỏ hơn sẽ tăng phạm vi độ sâu mà tại đó các đối tượng xuất hiện trong tiêu cự, nghĩa là. nó làm tăng độ sâu của trường
Do đó, khẩu độ (hoặc ống kính) càng lớn, bạn sẽ càng cần ít thời gian phơi sáng hơn (do có nhiều ánh sáng hơn) , nhưng độ sâu trường ảnh của bạn sẽ càng thấp (do ánh sáng bị lệch khỏi tiêu cự điểm nổi bật một khu vực lớn hơn) . Ngược lại, khẩu độ (hoặc ống kính) của bạn càng nhỏ, độ sâu trường ảnh của bạn sẽ càng lớn, nhưng thời gian phơi sáng bạn sẽ cần càng nhiều.
Nếu chúng ta có thể có khẩu độ cực nhỏ, chúng ta có thể lấy nét mọi thứ trong một lần chụp ... nhưng chúng ta cần thời gian phơi sáng cực kỳ dài hoặc cảm biến cực kỳ nhạy cảm! Đây thực chất là cách một camera pinhole hoạt động.
† Vâng, khai mạc vẫn sẽ cần phải được lớn hơn bước sóng của ánh sáng, nhưng đó là một chủ đề hoàn toàn khác ...
Tôi đã tạo ra những hình ảnh trên bằng cách sử dụng công cụ tuyệt vời này .