Foto 101: Hva er objektivdiffraksjon i fotografering, og hvordan unngår du det?

Små blenderåpninger kan være en gave til fotografer. På lyse solskinnsdager forhindrer de at et bilde blir vasket ut, og de sparer den fysiske filmen fra å bli brent av sterkt sollys. Men det er en ulempe med mindre blenderåpninger når det gjelder å oppnå et optimalt skarpt bilde: ettersom blenderåpningene blir mindre, blir bildene mindre skarpe og kan til og med ende opp med uønskede uskarphetseffekter. Dette er kjent som linsediffraksjon.

Gå til seksjonen

• Hva er objektivdiffraksjon?
• Hva er årsaken til objektivdiffraksjon?
• Hvordan påvirker diffusjon fotografering?
• Hvordan unngår du objektivdiffraksjon i fotografering?
• Lær mer om Jimmy Chins MasterClass

National Geographic-fotograf lærer ut sine teknikker for å planlegge, ta og redigere fantastiske bilder.

Hva er objektivdiffraksjon?

Diffraksjon er et begrep som beskriver lysbølger som forstyrrer hverandre. Objektivdiffraksjon er en optisk interferens som oppstår når lys passerer gjennom en liten åpning, for eksempel en blenderåpning med et lite verdi f-tall. Objektivdiffraksjon oppstår når både bølgelengden til lys og selve åpningen er omtrent like store.

hvor mange scoville-enheter er en jalapeno

Som et resultat er effekten av linsediffraksjon mest uttalt på bilder tatt gjennom linser med liten brennvidde. Dette betyr at et motiv i forgrunnen til et fotografi vil se skarpest ut med størst mulig blenderåpning, forutsatt at alle andre faktorer er nøytrale.

Hva er årsaken til objektivdiffraksjon?

Objektivdiffraksjon er forårsaket av overlappende bølgelengder av lys tvunget gjennom den samme lille åpningen i en linse. De overlappende bølgene forstyrrer hverandre ved å avbryte visuelle bølgelengder. Objektivdiffraksjon er nesten aldri så intens at det skjuler et bilde fullstendig, men det er ingen tvil om at svært diffrakterte bilder mangler skarpheten til bilder som er tatt med linser med høyere oppløsning, med større blenderåpning.

Fysikere kan delvis forklare linsediffraksjon via Rayleigh-kriteriet, som spesifiserer den nødvendige separasjonen mellom to lyskilder slik at de kan identifiseres som forskjellige gjenstander. Kriteriet brukes på forbrukerprodukter som kameraer, men også på seriøse profesjonelle gjøremål som astronomi og optisk mikroskopi. Teoretisk er ethvert optisk system utsatt for effekten av linsediffraksjon.

Hvordan påvirker diffusjon fotografering?

I digital fotografering vil effekten av diffraksjon avhenge av antall piksler i kameraets sensor. Når et diffraksjonsmønster treffer en kamerasensor, vil det produsere et bilde kjent som en luftig disk. Diameteren på en luftig disk avhenger av diameteren på kameraets blenderåpning. Når blenderåpningen på et objektiv blir mindre, blir den luftige disken større. Det motsatte er også sant: når blenderåpningen utvides, krymper Airy diskens diameter.

Generelt er det at jo større pikselstørrelsen til sensoren til et kamera er, desto mer sannsynlig er det at en hel luftig disk med avbrutt lys vil være begrenset til en enkelt sensor. Derfor:

• I en høyoppløselig kamerasensor (en med store megapiksler) merkes diffraksjon ved bredere blenderåpningsinnstillinger.
• I mindre følsomme kameraer (kameraer med mindre megapiksler og lavere totaloppløsning) blir diffraksjon ikke merkbar før du når mye mindre blenderåpninger.

Dette står til grunn fordi store megapikselkameraer er mer følsomme over hele linja. De viser flere av triumfene dine, men også flere av dine feil - inkludert mindre enn skarpe, halvforvrengte bilder.

MasterClass

Foreslått for deg

Nettkurs undervist av verdens største sinn. Utvid din kunnskap i disse kategoriene.

hvordan få en kleslinje

Underviser eventyrfotografering

Lærer fotografi

Underviser i design og arkitektur

Lærer å bygge et motemerke

Hvordan unngår du objektivdiffraksjon i fotografering?

Tenk som en proff

National Geographic-fotograf lærer ut sine teknikker for å planlegge, ta og redigere fantastiske bilder.

Lukkerhastigheten til et kamera og objektivåpning påvirker begge hvor mye lys som kommer inn i linsen. Å velge den skarpeste blenderåpningen, med minst mulig diffraksjon, er ikke en formel som passer alle sammen. Faktum er at hvis du vil ha et bilde der alle aspekter har mer eller mindre like fokus, så er fotografering med liten blender sannsynligvis veien å gå. Avviket er forbedrede sjanser for diffraksjon.

• Hvis du bare vil fokusere på et lite område av fotografiet ditt, vil bilder med stor blenderåpning være din beste venn - men du vil ende opp med bilder som har utrolig skarpe motiver (sammen med bevisst uskarpe bakgrunner som er alt annet enn skarpe) .
• Men her er noe annet som er viktig å vite: den skarpeste mulige blenderåpningen, med minst mulig diffraksjon, vil variere avhengig av linsen du bruker. I nesten alle tilfeller vil en gitt linse ikke være skarpest når den åpnes for maksimal blenderåpning. Det er faktisk skarpest når membranbladene lukkes noe, og derved skaper en numerisk blenderåpning som er litt mindre enn hva linsen fysisk er i stand til å produsere.
• Når du reduserer objektivets blender lett, kalles det å stoppe ned, og en forsiktig mengde å stoppe ned kan være din beste venn i å bekjempe mange slags lysdiffraksjon. Men i den andre enden av spekteret vet vi allerede at for liten blenderåpning også er en viktig skyld i diffraksjon.
• Fotografering belønner et lykkelig medium. I dette tilfellet velger du en f-stopp på DSLR-en din som har relativt stor blenderåpning, men ikke også stor blenderåpning er den beste måten å raskt bekjempe de mykgjørende effektene av diffraksjon. Du vil ende opp med en sterk dybdeskarphet med skarpt fokuserte motiver som bare belastes minimalt av objektivdiffraksjon.
• En prosess kjent som superoppløsningsavbildning brukes noen ganger i noen typer digital bildebehandling for å motvirke effekten av linsediffraksjon.

Noen DSLR-modeller, inkludert de som er laget av Nikon, Sigma, Canon og andre ledende merker, inneholder programvareinnstillinger for å begrense objektivdiffraksjon. Slike kameraer sies å være diffraksjonsbegrenset; faktisk ethvert optisk system kan justeres for å bli diffraksjonsbegrenset ved å sikre at oppløsningsytelsen er avkortet ved utstyrets teoretiske maksimumsgrense.

Enten du nettopp har begynt eller har drømmer om å bli profesjonell, krever fotografering mye trening og en sunn dose tålmodighet. Ingen vet dette bedre enn den feirede National Geographic-fotografen Jimmy Chin. I sin eventyrfotografering MasterClass pakker Jimmy ut forskjellige kreative tilnærminger for kommersielle skudd, redaksjonelle oppslag og lidenskapsprosjekter, og gir et verdifullt perspektiv på hvordan du kan bringe fotograferingen din til nye høyder.

Vil du bli en bedre fotograf? MasterClass Year Membership tilbyr eksklusive videoleksjoner fra masterfotografer, inkludert Jimmy Chin og Annie Leibovitz.