Tiêu cự của thấu kính là gì và làm thế nào để xác định nó?

Một người mới tham gia vào thế giới nhiếp ảnh có lẽ đã biết rằng các chuyên gia sử dụng nhiều ống kính khác nhau để chụp các vật thể khác nhau, nhưng không phải lúc nào họ cũng hiểu được cách phân biệt chúng và tại sao chúng mang lại hiệu ứng khác nhau. Trong khi đó, nếu không sử dụng các phụ kiện khác nhau, bạn không thể trở thành một nhiếp ảnh gia chuyên nghiệp - những bức ảnh sẽ quá đơn điệu, và thường đơn giản là ngu ngốc. Hãy vén bức màn bí ẩn - hãy xem độ dài tiêu cự là gì (sự khác biệt chính giữa các ống kính) và nó ảnh hưởng như thế nào đến nhiếp ảnh.

Trước hết, bạn nên hiểu rằng bất kỳ ống kính thông thường nào không phải là một ống kính, mà là nhiều ống kính cùng một lúc. Nằm ở một khoảng cách nhất định với nhau, các thấu kính cho phép bạn nhìn rõ các vật thể ở một điểm cụ thể trong khoảng cách. Khoảng cách giữa các thấu kính sẽ quyết định phương án nào sẽ được nhìn rõ hơn - trước hay sau. Bạn sẽ thấy một hiệu ứng tương tự khi cầm kính lúp trên tay: nó là một thấu kính, trong khi chiếc thứ hai là thấu kính của mắt.

Điều tương tự cũng xảy ra với quang học trong máy ảnh - vật kính phải "bắt" hình ảnh để đối tượng bạn cần nằm rõ ràng trên phim trong máy ảnh cũ và trên ma trận - trong các kiểu máy kỹ thuật số mới... Trong ruột của thấu kính, có một điểm dịch chuyển tùy thuộc vào khoảng cách giữa các thấu kính, tại đó ảnh bị nén đến một kích thước cực nhỏ và bị lật - nó được gọi là tiêu điểm. Tiêu điểm không bao giờ nằm ​​trực tiếp trên ma trận hoặc phim - nó nằm ở một khoảng cách nhất định, được đo bằng milimét và được gọi là khoảng cách tiêu cự.

Từ tiêu điểm đến ma trận hoặc phim, hình ảnh dần dần bắt đầu tăng trở lại theo mọi hướng, bởi vì tiêu cự càng dài, chúng ta sẽ thấy những gì được hiển thị trong ảnh càng lớn. Điều này có nghĩa là không có độ dài tiêu cự "tốt nhất" - chỉ là các ống kính khác nhau được thiết kế cho các nhu cầu khác nhau. Độ dài tiêu cự ngắn rất phù hợp để chụp toàn cảnh quy mô lớn, tiêu cự lớn nhất tương ứng hoạt động như kính lúp và có thể chụp một vật thể nhỏ lớn, thậm chí từ khoảng cách xa.

Bạn có thể đã thấy cách nhiếp ảnh gia, trước khi chụp ảnh, xoay và xoay ống kính - với chuyển động này, anh ta đưa các ống kính lại gần hoặc xa nhau hơn, thay đổi độ dài tiêu cự... Vì lý do này, độ dài tiêu cự của thấu kính không được chỉ định dưới dạng một số cụ thể, mà là một phạm vi nhất định giữa hai giá trị cực trị. Tuy nhiên, cũng có "bản sửa lỗi" - ống kính có độ dài tiêu cự cố định, chụp rõ ràng hơn so với độ zoom được điều chỉnh tương ứng, và rẻ hơn, nhưng đồng thời không để lại chỗ cho cơ động.

Chơi độ dài tiêu cự thành thạo là một kỹ năng cần thiết cho bất kỳ nhiếp ảnh gia chuyên nghiệp nào. Trong đó Ống kính cho mỗi bức ảnh (hoặc độ dài tiêu cự được đặt trên đó) phải được chọn một cách khôn ngoan, hiểu rõ khung hình cuối cùng sẽ trông như thế nào do bạn lựa chọn.

Nói trên bình diện toàn cầu, độ dài tiêu cự của ống kính càng ngắn, thì nó càng có thể thu vào khung hình nhiều hơn. Theo đó, ngược lại, chỉ số này càng cao thì vùng phối cảnh xuất hiện trong ảnh càng nhỏ. Điều sau trong trường hợp này hoàn toàn không phải là bất lợi, vì các thiết bị có tiêu cự dài sẽ chuyển các vật thể nhỏ sang hình ảnh kích thước đầy đủ mà không làm giảm chất lượng.

Vì vậy, để chụp ảnh các vật thể lớn ở khoảng cách ngắn, thiết bị có tiêu cự ngắn sẽ phù hợp nhất. Chụp ảnh cận cảnh, đặc biệt là từ khoảng cách lớn, sẽ hiệu quả hơn nhiều ở độ dài tiêu cự đáng kể. Cần nhớ rằng độ dài tiêu cự quá nhỏ chắc chắn sẽ tạo ra những biến dạng có thể nhìn thấy rõ ở các cạnh của khung hình.

Cả hai được kết nối với nhau và DOF (viết tắt của Depth of Sharpness) là một thuật ngữ mà mọi chuyên gia nên hiểu. Có lẽ bạn đã nhiều lần nhận thấy rằng trong một bức ảnh chuyên nghiệp, chủ thể trung tâm của bức ảnh nổi bật với độ sắc nét tăng lên, trong khi hậu cảnh được làm mờ một cách có chủ ý để không làm xao nhãng sự suy ngẫm về điều chính. Không phải ngẫu nhiên mà điều này xảy ra - đây là kết quả của một tính toán sai lầm có thẩm quyền.

Trên thực tế, không chỉ độ dài tiêu cự ảnh hưởng đến độ sâu trường ảnh và độ mờ, mà độ dài tiêu cự càng lớn thì độ sâu trường ảnh càng giảm - với điều kiện là tất cả các thông số khác đều giống nhau. Nói đại khái, quang học có độ dài tiêu cự ngắn với độ rõ nét xấp xỉ như nhau sẽ chụp cả người và cột mốc phía sau anh ta.

Một ống kính điển hình với hiệu suất trung bình sẽ cho một bức ảnh đặc trưng - bạn có thể nhìn rõ một người và mọi thứ đằng sau anh ta đều chìm trong sương mù. Thiết bị có tiêu cự dài đặc biệt khó lấy nét, vì nó sẽ làm mờ ngay cả những gì nằm ngay sau vật thể được chụp - hiệu ứng này bạn đã thấy trong các chương trình phát sóng về động vật hoang dã, khi người điều khiển hướng máy ảnh vào một con vật đang nghỉ ngơi tại khoảng cách rất xa với anh ta.

Vì độ dài tiêu cự ngắn cho phép bạn chụp toàn cảnh rộng hơn và nhiều đối tượng hơn đáng kể trong khung hình, nên thật hợp lý khi giả sử rằng nó cung cấp góc xem rộng hơn cả về chiều rộng và chiều cao. Cần lưu ý rằng vẫn sẽ khó vượt qua tầm nhìn của con người, vì tiêu cự của một người xấp xỉ 22,3 mm chiều rộng của tầm nhìn. Tuy nhiên, có những thiết bị có chỉ số thậm chí còn thấp hơn, nhưng sau đó nó sẽ phần nào làm sai lệch hình ảnh, làm cong các đường một cách không thích hợp, đặc biệt là ở các cạnh.

Tương ứng, tiêu cự dài cho góc nhìn nhỏ. Nó được thiết kế đặc biệt để chụp các vật thể nhỏ càng gần càng tốt. Một ví dụ đơn giản là một bức ảnh toàn khung có khuôn mặt của một người. Theo cùng một logic, người ta có thể lấy ví dụ về bất kỳ vật thể tương đối nhỏ nào được chụp từ khoảng cách xa: cùng một người đang phát triển toàn diện, nếu anh ta chiếm toàn bộ khung hình, nhưng được chụp từ vài chục mét, cũng chỉ thể hiện một phần nhỏ của toàn bộ bức tranh toàn cảnh.

Sự khác biệt về độ dài tiêu cự có thể nhìn thấy nếu bức ảnh cuối cùng có cùng kích thước - trên thực tế, nó sẽ như vậy nếu bạn chụp ảnh bằng một máy ảnh và thay đổi độ dài tiêu cự bằng cách thay ống kính. Trong một bức ảnh được chụp với độ dài tiêu cự tối thiểu, toàn bộ ảnh toàn cảnh sẽ phù hợp - mọi thứ hoặc hầu hết mọi thứ mà bạn nhìn thấy trước mặt. Theo đó, khung hình sẽ chứa rất nhiều chi tiết khác nhau, nhưng mỗi chi tiết trong bức ảnh sẽ có khoảng trống tương đối ít, khó có thể xem xét nó đến từng chi tiết nhỏ nhất.

Nếu độ dài tiêu cự thực sự tuyệt vời, bạn thậm chí không cần đến gần đối tượng để xem nó như thể nó đang ở ngay trước mặt bạn. Theo nghĩa này, tiêu cự lớn hoạt động giống như kính lúp.

Mỗi mẫu ống kính có độ dài tiêu cự tối thiểu và tối đa riêng, nhưng chúng thường được chia thành nhiều loại lớn, thường phác thảo khu vực sử dụng tiềm năng nhất. Chúng ta hãy xem xét sự phân loại này.

• Ống kính góc siêu rộng có độ dài tiêu cự nhỏ không quá 21mm. Đây là thiết bị để chụp phong cảnh và kiến ​​trúc - bất kỳ chiếc nào sẽ phù hợp với khung hình, ngay cả khi bạn đang ở rất gần nó. Đây rất có thể là một biến dạng được gọi là mắt cá: các đường thẳng đứng ở hai bên sẽ bị biến dạng, mở rộng về phía trung tâm theo chiều cao.

• Ống kính góc rộng có khoảng cách lớn hơn một chút - 21-35 mm. Thiết bị này cũng dành cho chụp ảnh phong cảnh, nhưng sự biến dạng không quá nổi bật và bạn sẽ phải di chuyển ra xa các vật thể rất lớn. Thiết bị như vậy là điển hình cho các nhiếp ảnh gia phong cảnh.

• Ống kính chân dung tự nói lên - chúng thích hợp nhất để chụp ảnh người và các đối tượng tương tự khác. Độ dài tiêu cự của chúng nằm trong khoảng 35-70 mm.

• Thiết bị lấy nét dài lấy nét ở 70-135 mm tính từ phim hoặc cảm biến, có thể dễ dàng nhận ra bằng ống kính thu dài đáng kể. Nó cũng thường được sử dụng để chụp chân dung, nhưng cận cảnh để bạn có thể chiêm ngưỡng từng vết tàn nhang. Ống kính này cũng thích hợp để chụp tĩnh vật và các vật thể nhỏ khác cần được chụp với chất lượng tuyệt vời.

• Ống kính tele có tiêu cự lớn nhất - 135 mm và hơn thế nữa, đôi khi hơn nhiều. Với một thiết bị như vậy, nhiếp ảnh gia có thể chụp một bức ảnh lớn về biểu cảm trên khuôn mặt của một cầu thủ bóng đá trên sân, ngay cả khi bản thân anh ta đang ngồi ở phía xa trên bục. Ngoài ra, động vật hoang dã được chụp ảnh bằng thiết bị như vậy, điều này sẽ không thể chấp nhận việc vi phạm không gian cá nhân quá rõ ràng của chúng.

Thoạt nhìn, không khó để tìm ra khoảng cách từ tiêu điểm đến cảm biến hoặc phim đối với một ống kính cụ thể. Sự thật là bản thân nhà sản xuất ghi rõ điều này trên hộp và đôi khi trực tiếp trên ống kính, để giúp nhiếp ảnh gia xử lý kỹ thuật của họ dễ dàng hơn... Các ống kính có thể tháo rời cũng có thể được phân biệt một cách đại khái theo kích thước của chúng - rõ ràng là ống kính tele có tiêu cự 13,5 cm sẽ có thân dài hơn nhiều so với ống kính chân dung hoặc góc rộng.

Khi chụp ảnh, bạn sẽ ngay lập tức nhận thấy rằng điều này, tất nhiên, không hoàn toàn đúng - chính xác hơn là từ quan điểm vật lý, chỉ số này là, nhưng có một điểm khó khăn: ma trận của thiết bị nhỏ hơn đáng kể so với khung hình tiêu chuẩn của phim 35 mm. Do đó, với kích thước ma trận nhỏ bé, dù sao cũng chỉ có một phần nhỏ của phối cảnh rơi vào nó, do đó tiêu cự của "vật kính" sẽ lớn hơn nhiều lần.

Bạn chỉ có thể tìm ra độ dài tiêu cự chính xác nếu biết ma trận nhỏ hơn khung phim 35 mm bao nhiêu lần. Công thức là nhân độ dài tiêu cự vật lý với hệ số cắt của ma trận - đây là số lần ma trận nhỏ hơn ma trận đầy đủ. Máy ảnh phim và máy ảnh kỹ thuật số có cảm biến kích thước phim được gọi là kích thước đầy đủ và kỹ thuật cắt xén cảm biến được gọi là "cắt xén".

Do đó, chiếc "hộp xà phòng" góc siêu rộng lạ lùng với tiêu cự 7-28 mm có lẽ sẽ trở thành một chiếc máy ảnh của người dùng bình thường, chỉ là "xén". Các mẫu máy giá rẻ có ống kính cố định bị "crop" trong 99,9% trường hợp và với hệ số crop lớn - trong khoảng 3-4. Do đó, cả 50 mm và thậm chí 100 mm của độ dài tiêu cự "thực" sẽ có sẵn cho đơn vị của bạn, mặc dù khoảng cách vật lý từ tiêu điểm đến cảm biến thực sự không quá 3 cm.

Cần nhớ rằng gần đây đối với máy ảnh crop, ống kính crop có thể tháo rời đã được sản xuất, điều này thực tế hơn trong trường hợp này. Điều này phần nào làm phức tạp nhiệm vụ tìm kiếm thiết bị lý tưởng, nhưng nó cho phép bạn chọn quang học dành riêng cho máy ảnh của mình.

Nếu máy ảnh của bạn không có nghĩa là có ống kính rời, nhưng được trang bị zoom quang học (ống kính có thể "di chuyển ra ngoài"), thì bạn thay đổi độ dài tiêu cự theo cách này. Vấn đề được giải quyết bằng các nút đặc biệt - "phóng to" ("phóng to") và "thu nhỏ" hình ảnh. Theo đó, một bức ảnh cận cảnh được chụp với tiêu cự dài, một bức ảnh phong cảnh - với tiêu cự nhỏ.

Thu phóng quang học cho phép bạn không làm giảm chất lượng hình ảnh và không làm giảm độ mở rộng của ảnh, bất kể bạn phóng to như thế nào trước khi chụp ảnh. Nếu ống kính của bạn không biết cách “đi ra ngoài” (như trong điện thoại thông minh), thì thu phóng là kỹ thuật số - cố gắng phóng to, kỹ thuật chỉ đơn giản là hiển thị cho bạn một đoạn đánh giá chi tiết hơn, nhưng đồng thời bạn sẽ mất cả về chất lượng và sự mở rộng.

Nếu thấu kính của thiết bị có thể tháo rời, nhưng đồng thời được "cố định" với tiêu cự được xác định rõ ràng, thì chỉ có thể thay đổi thấu kính sau bằng cách thay thế thấu kính. Đây không phải là lựa chọn tồi nhất, vì các bản sửa lỗi mang lại chất lượng hình ảnh tuyệt vời và tương đối rẻ. Đối với "zoom" (ống kính có nhiều tiêu cự), bạn chỉ cần xoay chúng theo chiều kim đồng hồ hoặc ngược chiều kim đồng hồ, trong khi đánh giá hình ảnh trên màn hình.

Để biết độ dài tiêu cự của ống kính là bao nhiêu, hãy xem bên dưới.