PhotoHint 21: Difrakce clony objektivu a tvorba hvězdiček

Clona v objektivech kompaktních fotoaparátů i digitálních zrcadlovek má hlavně snižovat množství světla, které se dostane na snímač. Její použití má ale několik vedlejších efektů. Jedním z nich je difrakce, kterou lze i kreativně využít pro tvorbu efektních hvězdiček na fotografiích.

Clona v objektivech kompaktních fotoaparátů i digitálních zrcadlovek má hlavně snižovat množství světla, které se dostane na snímač Její použití má ale několik vedlejších efektů. Jedním z nich je difrakce, kterou lze i kreativně využít.

Clona

Clona je jednoduše řečeno otvor v objektivu, který může měnit svou velikost, a tím ovlivňovat, kolik světla projde na světlocitlivý materiál. Konkrétní technické řešení clony se může u různých přístrojů lišit. Objektivy digitálních zrcadlovek používají irisovou clonu – je složená z několika lamel, které postupným zavíráním zmenšují téměř kruhový otvor.

irisová clona s 5 lamelami (zahnuté lamely pro kruhovější tvar)

Právě ono „téměř“ bude později velmi důležité. Zcela kruhovou clonu najdete například ve svém oku. Je to zornička. Když se díváte do světla, stáhne se, v šeru se roztáhne. A přitom zůstává stále kruhová. Opačným případem mohou být některé kompaktní fotoaparáty. V jejich malých objektivech není dost prostoru pro irisovou clonu a takové řešení by bylo příliš nákladné. Také se nepředpokládá, že by majitel kompaktu potřeboval využít tak široký (a jemný) rozsah clonových čísel, jaký umožňuje irisová clona. V kompaktech se proto často používají třeba jen dvě lamely se zářezem. Přibližováním k sobě sice cloní, otvor který vytváří má ale ke kruhu velmi daleko. Další skupina kompaktů prostě mění celé plátky s různě velkými otvory. Ty jsou sice dokonale kruhové, je jich ale málo. Takové fotoaparáty mají třeba jen 2 různá clonová čísla.

Proč se výrobci snaží o co nejkruhovější otvor? Čím dokonalejší kruh, tím lépe vypadá rozostřené pozadí fotografie mimo hloubku ostrosti – bokeh. Pro naše kreativní účely ale lépe poslouží clona, která není dokonale kruhová.

Difrakce

Difrakce je fyzikální jev – ohyb světla na hranách. vyskytuje se všude, ale málokde ji postřehnete. Právě na cloně v objektivech fotoaparátů se může projevit výrazně na výsledné fotografii.

Na hranách lamel clony se totiž část světla ohýbá, nedopadá tam kam by měla, interferuje s ostatním světlem, a vzniká tak mírná neostrost. Pokud je clona otevřená, světla které projde neohnuto středem clony je dostatek, aby nebyl vliv difrakce vidět. Když ale zacloníte, typicky tak kolem clony 16 se difrakce projeví. Příliš malý otvor v objektivu má za následek, že je snímek celkově neostrý.

A právě tento ohyb světla na lamelách clony, který je v případě běžné fotografie na škodu, protože snímky s vyššími clonovými čísly jsou neostré, umožňuje vytvářet i jeden zajímavý efekt.

„Hvězdičky“ kolem světel

Hlavně u nočních snímků, kde jsou v záběru intenzivní světelné zdroje – typicky pouliční osvětlení – vznikají na fotografiích kolem těchto světel „hvězdičky“. Z každého světla vychází větší nebo menší počet paprsků, někdy delších, někdy kratších. Tyto paprsky jsou právě důsledkem interference světla ohnutého difrakcí na ne zcela kruhové cloně.

Počet paprsků přímo závisí na počtu lamel clony – na tom, kolikaúhelníkový je její otvor. Při sudém počtu lamel clony je počet paprsků stejný jako počet lamel, při lichém počtu lamel je dvojnásobný. Clona se 6 lamelami tak vytvoří hvězdičky s 6 paprsky, clona se 7 lamelami 14 paprskovou hvězdu. Jiný objektiv tak může vytvořit úplně jiný efekt.

tvar clony a příslušná "hvězda" vytvořená bodovým zdrojem světla

Jak výrazná hvězda je (jak dlouhé jsou paprsky) ovlivňuje míra zaclonění. Zatímco při otevřené cloně (malém clonovém čísle) paprsky téměř nepostřehnete, při maximálním zaclonění už snímek vypadá jako upravený v počítači. Samozřejmě také platí, že čím silnější světelný zdroj, tím větší hvězda.

s otevřenou clonou - bez "hvězdiček" přicloněno - výrazné "hvězdičky"

Samozřejmě úprava v počítači s podobným efektem je možná a některé fotoaparáty mají tuto funkci i zabudovanou – světlejším bodům ve fotografii se přimaluje hvězdička. Ale to už zdaleka není taková zábava a výsledek nevypadá tak přirozeně.

Existují také filtry na objektiv, které vytvoří stejný efekt – tenké sklíčko s rýhováním opět využívá difrakce. Takový filtr ovšem něco stojí, zatímco hvězdičky vytvořené zacloněním jsou „v ceně objektivu“.

srovnání různého nastavení clony na "hvězdičky"
kompakty mají jen malé clony a nikdy nevíte, jak zkonstruované
"hvězdičky" jsou velmi efektní

V seriálu PhotoHintů již vyšlo:

     

Líbil se vám článek?

Pokračovat v sérii

Komentáře

Zobrazit diskusi ke článku ve fóru
  • Christian König
    Christian König
    13.10.2011 09:56

    Nevím, přijdou mi až moc hlavním objektem na fotce. Dost to táhne pohled. Osobně se mi moc nelíbí :)

  • Martin Peč
    Martin Peč
    13.10.2011 13:45

    ...já vždycky myslel, že hvězda má tolik paprsků, kolik clona lamel :o)

  • tomik 3
    tomik 3
    13.10.2011 19:10

    Takže když mi ze staršího EVF lezou hvězdičky, má to irisovou clonu?

  • To Shi
    To Shi
    14.10.2011 14:03

    Když se tak dívám okolo sebe, tak pro dost lidí je tento článek něco jako pro Kolumba objevení Ameriky. Jeho přínos je bez debat kladný.
    Jen si nemohu odpustit drobnou poznámku. "Clona je jednoduše řečeno otvor v objektivu, který může měnit svou velikost, a tím ovlivňovat, kolik světla projde ... Opačným případem mohou být některé kompaktní fotoaparáty." Ono slovíčko v "některých" kompaktech je v souvislosti s kompakty vyrobenými v posledních několika letech zcela irelevantní. Kompakt s irisovou clonou je velikou vzácností. Clona se v kompaktech řeší ND filtrem, takže práce s clonou, byť ji některý kompakt nabízí, je nulová. Přístroj pouze sníží množství přijatého světla, ale ne otvor, jímž světlo na snímač proniká. Bohužel.
    Toto je jeden z důvodů, proč velice kladně kvituji tento článek, neboť mnohým majitelům kompaktů může otevřít oči. Budou-li o to stát.

  • Petr Koritina
    Petr Koritina
    14.10.2011 18:20

    "Clona se v kompaktech řeší ND filtrem"
    Nevím, v kolika modelech to tak je. V každém případě existují modely, které kromě klasické clony mají současně ND filtr a tím řeší potřebu expozice v extrémně světlých podmínkách (C G12). Standardní nejmenší clona F8 a nejkratší čas 1/2000s (a to ne vždy) je totiž poměrně málo. Takže ND filtr pomůže. Podle mě má clona (resp. její otvor) častěji tvar obdélníku (reflexe kompaktů tomu odovídají). Dražší kompakty, které mají možnost volit clonu mívají klasickou irisovou (jistě existuje řada výjimek). Umím si představit, že nejlevnější kompakty (cena do 4k) mají skutečně v principu jedinou clonu a k tomu "ND filtr". Nicméně vzhledem k nemožnosti pracovat s HO je to myslím jedno...

Pro vkládání komentářů musíte být přihlášen.

Komentáře k článku (6)

Tisknout článek

Nejčtenější články:

Články v sérii:

Další články ze série

Tento web používá k poskytování služeb, analýze návštěvnosti a marketingovým účelům soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte.

Další informace