Điều gì thúc đẩy các nhà sản xuất ống kính bây giờ sử dụng 1/3 f-stop thay vì nói 1/4 hoặc 1/2 stop?

Tôi đã nhận thấy rằng nhiều ống kính cũ hơn chỉ có các điểm dừng cứng cho ống kính (2, 2.8, v.v.). Tuy nhiên, vì bánh xe khẩu độ đối với một số người là liên tục, bạn có thể "dừng lại" là một số điểm và bắn tùy ý. Từ bài đăng của tôi: Làm thế nào mà các nhiếp ảnh gia có được sự phơi sáng trở lại ngay trong ngày chỉ với mức tăng hoàn toàn? , mọi người có thể làm việc với các điểm dừng cứng và khắc phục tối đa +/- 2/3 EV sau đó trong bài.

Giả sử đó là trường hợp, động lực đằng sau việc tạo ra ống kính 1/2 và sau 1/3 f-stop là gì? Tôi hiểu rằng các bức ảnh không cần độ chính xác cao như vậy vì chúng tôi đang sử dụng f-stop chứ không phải t-stop, được tham khảo bên dưới. Từ đó và ví dụ trên của tôi, có vẻ như 1/2 và 1/3 điểm dừng là những bổ sung tốt đẹp? Không đủ để có thân máy có 1/3 điểm dừng cho tốc độ màn trập và ISO nhưng dừng cứng đối với ống kính hoặc là yêu cầu tất cả các yếu tố của tam giác ánh sáng phải có 1/3 điểm dừng cho ưu tiên khẩu độ / màn trập và Tự động? Lưu ý liên quan, chúng ta đã dừng ở 1/3 điểm dừng hay các nhà sản xuất ống kính sẽ có 1/4, 1/5 hoặc một số giá trị nhỏ hơn khác để di chuyển giữa các điểm dừng?

EDIT: Tôi đang bỏ qua độ sâu trường ảnh vì f / stop sẽ kiểm soát điều đó và tôi đặc biệt tập trung vào việc có được độ phơi sáng phù hợp.

Tài liệu tham khảo:

• Tại sao ống kính DSLR được đo bằng F dừng thay vì T dừng?

Trong lịch sử, đơn vị tiếp xúc là gấp đôi hoặc giảm một nửa năng lượng tiếp xúc. Đây là nguồn gốc của f / stop. Ban đầu, sự điều chỉnh này được thực hiện bằng cách chèn một tấm kim loại mỏng có lỗ tròn, vào một khe trong ống kính. Nhiếp ảnh gia đã có một loạt các slide kim loại có tên Waterhouse Stops sau John Waterhouse vào khoảng năm 1858. Trạm dừng Waterhouse được thay thế bằng màng chắn cơ iris. (Bạn có thể xem các ví dụ đầu tiên của cả hai trong video này từ Roger Cicala tại lensrentals.com) Để đạt được một sự thay đổi 2X đường kính khẩu độ phải được mở rộng hoặc ký hợp đồng như vậy mà diện tích bề mặt của các lỗ được tăng gấp đôi hoặc giảm đi một nửa. Để thực hiện thay đổi 2X, đường kính của lỗ phải được mở rộng hoặc ký hợp đồng bằng cách sử dụng hệ số chia của 1.414 (căn bậc hai của 2).

Ví dụ, giả sử một ống kính 50mm được gắn và đặt thành f / 8. Đường kính của lỗ trên mống mắt sẽ là 6,25mm. Để mở ống kính này lên f / 5.6, đường kính sửa đổi sẽ là 8,82mm. Để dừng xuống f / 11, đường kính sửa đổi phải là 4,42mm. Những gì tôi đang cố gắng nói là, cho rằng lá của mống mắt được điều chỉnh bằng một bộ truyền bánh răng, độ chính xác là một thách thức.

Để thực hiện thay đổi ½ f / stop, hệ số nhân là gốc thứ 2 2 = 1.19. Để thực hiện thay đổi dừng 1/3, sửa đổi đường kính là gốc thứ sáu của 2 = 1,12. Nói cách khác, khi chúng ta thực hiện các điều chỉnh nhỏ hơn và nhỏ hơn, độ chính xác cần thiết sẽ tăng thêm chi phí.

Xin lưu ý: Với phim đen trắng, âm bản kết quả là vô dụng cho đến khi được in. Hoạt động in tương đương với việc chụp ảnh giấy nhạy sáng thay thế âm cho phim. Phơi sáng thứ hai này (in) cho phép thực hiện các điều chỉnh để giảm thiểu các lỗi xảy ra trong quá trình phơi sáng phim ban đầu. Trong hầu hết mọi trường hợp, độ chính xác của camera lớn hơn 1 f / stop là không cần thiết.

Với sự ra đời của các vật liệu phức tạp hơn như phim đen trắng tích cực và phim trượt màu, nhu cầu cải thiện độ chính xác phơi sáng là điều hiển nhiên. Điều này truyền cảm hứng cho các điều chỉnh iris 1/2 và 1/3.

Bây giờ các ống kính tiêu cự dài là chuẩn Norm cho máy ảnh phim lớn. Khi chúng ta điều chỉnh ống kính dài hơn, độ chính xác của việc điều chỉnh bánh răng của mống mắt không phải là vấn đề vì kích thước lỗ thay đổi để thực hiện thay đổi dừng 1/3 là quá lớn. Nếu độ dài tiêu cự ngắn, thì 1/3 f / stop thay đổi sẽ trở thành vấn đề. Ví dụ: Một bộ 28mm thành f / 8 có đường kính 3,5mm. Để đóng xuống f / 11, đường kính sửa đổi hoạt động là 3.125mm, không phải là một thay đổi cơ học dễ dàng.

TL; DR: dừng (nhân đôi tỷ lệ) xấp xỉ tăng gấp 10 lần tỷ lệ.

Trong khi nhiếp ảnh thích sử dụng hệ thống dừng - đếm tuyến tính số lượng nhân đôi hoặc nửa (tức là logarit cơ sở 2) - hầu hết phần còn lại của khoa học và kỹ thuật, bao gồm quang học, sử dụng logarit cơ số 10.

Trong khi đó một điểm dừng là đăng nhập ₂ của tỷ lệ trong nhiếp ảnh, Bel là log ₁₀ của tỷ lệ (thường là công suất / âm thanh / quang học). Bel hơi lớn và khó sử dụng, vì vậy chúng tôi thường sử dụng decibel hoặc 10 × log ₁₀ của tỷ lệ. Nhân đôi tỷ lệ tính theo decibel, tức là 10 × log ₁₀ (2), là 3,01 dB, hoặc xấp xỉ 3 dB.

Nhưng điểm dừng là tỷ lệ nhân đôi, vì vậy 1 điểm dừng tương đương với 3 dB công suất quang. Của điểm dừng là 3 dB hoặc 1 dB. Bạn có thể kiểm tra kỹ điều này bằng cách lấy 10 dB (tỷ lệ công suất là 10) = của điểm dừng = 2 ^10/3 = 10,08 10.

Bạn thấy điều này trong nhiếp ảnh khi nói về các bộ lọc mật độ trung tính. Các mật độ quang học của một bộ lọc, d có liên quan đến truyền , T , bởi:

T = 10 ^{- d}

Vì vậy, một bộ lọc có OD = 1 truyền 10% ánh sáng qua nó, OD = 2 truyền 1% ánh sáng, v.v.

Các nhà sản xuất chỉ định bộ lọc của họ bằng cách sử dụng ND. chú thích số được sử dụng trực tiếp mật độ quang. ND0.3 là bộ lọc 1 stop, ND0.6 là 2 stop, ND0.9 là 3 stop, ND3.0 là 10 stop, v.v ... Nếu bạn có bộ lọc ND0.1, nó sẽ là ⅓ stop.

Bây giờ, đó là lý do tại sao ⅓ dừng được sử dụng? Tôi không biết. Nhưng tôi giả sử như vậy, bởi vì nó cung cấp một ánh xạ thuận tiện tốt đẹp từ hệ thống chụp ảnh nhân đôi / chia đôi sang hệ thống khoa học còn lại của các hoạt động cơ sở 10.

Chỉ cần chỉ ra rằng một phơi sáng "thích hợp" phụ thuộc vào nhiều yếu tố, không chỉ F-stop. Thời gian phơi sáng cũng quan trọng không kém, và tùy thuộc vào phạm vi động của phim hoặc cảm biến trạng thái rắn, bạn có thể đẩy phạm vi in ​​để phù hợp với hình thức trực quan mong muốn của bản in. Phim và cảm biến điển hình có phạm vi động lớn hơn nhiều so với mắt chúng ta, đó là lý do tại sao điều này là có thể.

Tiếp theo, đừng bỏ qua chất lượng / phong cách hình ảnh khác với độ rọi. F-stop kiểm soát độ sâu của tiêu cự cũng như mức độ ánh sáng; tốc độ màn trập kiểm soát độ mờ chuyển động cũng như mức độ ánh sáng.

Vì vậy, cuối cùng, độ phân giải (kích thước thay đổi của điểm dừng F và / hoặc thời gian màn trập) được cung cấp là sự pha trộn của tai nạn lịch sử, độ trễ dB giữa các cài đặt và chỉ đơn giản là "nhiều hơn là tốt hơn".

Tôi nghi ngờ rằng các thang đo f-stop tốt hơn đã được sử dụng khi đo sáng phơi sáng chính xác hơn và với việc giới thiệu một số phim slide có phạm vi phơi sáng nhỏ. Đối với một số mét đơn giản của quá khứ và quy mô tốt hơn phim b & w không quá quan trọng.