 |
Когда и как пользоваться сменными объективами
|
|
|
|
Каждый фотоаппарат, как правило, поступает в продажу с одним объективом, фокусное расстояние и угол поля изображения которого наилучшим образом согласованы с форматом фотоаппарата. Но к некоторым фотоаппаратам отдельно выпускаются объективы с иными фокусными расстояниями и соответственно иными углами поля изображения.
Так, к фотоаппаратам марки «Зоркий», «Киев», ФЭД и др. выпускаются объективы с фокусными расстояниями от 2, 8 до 13, 5 см, к фотоаппаратам марки «Зенит» и «Старт» – объективы с фокусными расстояниями от 3, 7 до 100 см.
Такие объективы, в отличие от основного (нормального), называются сменными и, в зависимости от того, как и насколько они отличаются от нормального по величине поля угла изображения или фокусного расстояния, их подразделяют на широкоугольные, длиннофокусные и телеобъективы.
Фокусное расстояние и угол поля изображения объектива связаны между собой обратной зависимостью. При одном и том же формате аппарата угол поля изображения объектива тем больше, чем меньше его фокусное расстояние. Это хорошо видно из рис. 92.
Рис. 92. Угол поля изображения объектива тем меньше, чем больше его фокусное расстояние
Широкоугольными называются объективы с большим углом поля изображения, чем у нормальных. Фокусное расстояние у них в полтора‑ два раза меньше, чем у нормальных, а угол поля изображения больше 60°.
Длиннофокусными называются объективы, фокусное расстояние которых примерно в полтора раза больше, чем у нормальных. Угол поля изображения у них не превышает 28‑ 30°.
Телеобъективами называются объективы, фокусное расстояние которых значительно (не менее чем в два раза) превосходит фокусное расстояние нормальных объективов. Среди них встречаются объективы с фокусным расстоянием в 10‑ 12 раз больше, чем у нормальных. Угол поля изображения телеобъективов не превышает 24°, а в некоторых из них составляет всего 2, 5‑ 5°.
|
|
|
Каково же назначение сменных объективов?
Наглядное представление об этом можно получить из снимков, приведенных на рис. 93. Все они были сделаны одним фотоаппаратом с одной и той же точки. Менялись только объективы.
Рис. 93. Чего можно достигнуть с помощью сменных объективов. Все снимки сделаны с одной точки: 1 – широкоугольным объективом, 2 – нормальным объективом, 3 – длиннофокусным объективом, 4 – телеобъективом
Таким образом, с помощью сменных объективов можно, не сходя с места, получить изображение одного и того же объекта в общем, среднем и крупном планах. Однако едва ли стоило лишь для этого обзаводиться несколькими объективами, особенно, если учесть, что удовольствие это не из дешевых.
Достаточно подойти к снимаемому объекту ближе или отойти от него подальше, и тот же результат можно получить с помощью лишь одного объектива. Но в том‑ то и дело, что отойти на нужное расстояние от объекта или, наоборот, приблизиться к нему не всегда возможно. Этому могут препятствовать многие непредвиденные обстоятельства. Трудно, а иногда и невозможно с помощью нормального объектива сфотографировать внутренность тесного помещения, сделать снимок в купе вагона, в трамвае или автобусе, сфотографировать высокое здание в узкой улице и т. п. В таких случаях и может прийти на помощь широкоугольный объектив.
В не менее затруднительном положении вы окажетесь, если, находясь на трибуне стадиона, захотите сфотографировать момент футбольной игры или, сидя в далеком ряду концертного зала, сфотографировать исполнителя. Нормальный объектив не позволит вам сделать снимок в достаточно крупном плане. Здесь необходим длиннофокусный объектив.
|
|
|
Еще сложнее съемка живой природы. Без телеобъектива вы не сделаете хорошего снимка птицы, не говоря уже о диких животных и зверях. Фотолюбителю‑ натуралисту без телеобъектива просто не обойтись. Вот в таких случаях и требуются сменные объективы.
Однако они обладают специфическими особенностями, без знания которых их нельзя применять на практике.
Во‑ первых, не следует забывать, что, чем больше фокусное расстояние объектива, тем меньше его глубина резкости. По сравнению с широкоугольными длиннофокусные, а тем более телеобъективы обладают очень малой глубиной резкости. В отдельных случаях, например при съемке портретов, это свойство длиннофокусных объективов может оказаться полезным, так как позволяет сделать нерезким фон. Такие объективы даже называют портретными, хотя они пригодны не только для этой цели. Но фотографировать ими, а тем более телеобъективами объекты с предметами на близком плане нецелесообразно, а часто и невозможно.
Главное назначение этих объективов – съемка в более крупном плане, чем с помощью нормального объектива.
В свою очередь широкоугольные объективы обладают большей глубиной резкости, чем нормальные, что позволяет получать с их помощью технически отличные многоплановые снимки. Главное же их назначение заключается в съемке раскинувшихся вширь объектов. Они особенно удобны для панорамной съемки сельскохозяйственных полевых работ, крупных заводов, занимающих большие территории, стадионов, спортивных и театральных залов и т. д.
Во‑ вторых, следует знать, что сменные объективы при некоторых условиях съемки изменяют на снимке передачу перспективы. При этом широкоугольные объективы как бы удлиняют глубину фотографируемого пространства и таким образом преувеличивают перспективу, а длиннофокусные и телеобъективы, наоборот, как бы сжимают глубину пространства и приуменьшают перспективу.
Весьма наглядное представление о действии сменных объективов вы можете получить, воспользовавшись биноклем. Посмотрите через бинокль со стороны больших его линз, и вы получите такое же впечатление, какое произвел бы на вас снимок, сделанный широкоугольным объективом. Глубина наблюдаемого пространства покажется вам значительно большей, а все предметы гораздо более удаленными. Посмотрите на объект без бинокля, и картина станет подобна той, которую дает на снимке нормальный объектив. Теперь обратите бинокль большими линзами вперед и взгляните в его окуляр – вы получите полное представление о том, как действует телеобъектив. Предметы приблизятся к вам, станут крупнее и глубина наблюдаемого пространства сильно сократится.
|
|
|
Рис. 94. Снимок широкоугольным объективом с короткого расстояния
Однако так бывает не всегда. Подобные явления возникают только в случаях, на которых мы остановимся ниже. Но среди фотографов распространено мнение, что именно широкоугольные объективы искажают перспективу. Если посмотреть на помещенный на рис. 94 снимок человека, можно подумать, что это действительно так. Пропорции руки и лица явно нарушены. Но виноват ли в этом объектив? Оказывается, нет – виноват сам фотограф.
Посмотрите на приведенные на рис. 95 два снимка Советской площади в Москве с памятником Юрию Долгорукому. Верхний снимок был сделан нормальным объективом, нижний – широкоугольным. Никакого искажения перспективы на нижнем снимке вы не сможете обнаружить.
Рис. 95. Перспектива, передаваемая различными объективами, совершенно одинакова
Снимки отличаются один от другого лишь по масштабу изображения и охвату пространства. В пределах же кадра, очерченного на нижнем снимке черной рамкой, оба изображения геометрически подобны, и если этот очерченный кадр увеличить до размеров верхнего снимка, то оба они, за исключением попавших в кадр людей, ничем не будут отличаться друг от друга.
Перспектива, передаваемая на снимке любыми объективами, всегда точна и совершенно одинакова.
В чем же дело? Почему на снимке рука оказалась такой огромной по сравнению с лицом? Дело только в расстоянии, с которого был сделан этот снимок. Перспектива на фотоснимках не зависит от оптических свойств объектива, она зависит только от расстояния, с которого ведется съемка.
|
|
|
Перспективой называется изображение объемных предметов на плоскости так, как мы видим их в натуре.
Известно, что предметы по мере удаления их от наблюдателя кажутся все более уменьшающимися. По этой же причине уходящие вдаль горизонтальные линии зданий или рельсы железнодорожного полотна кажутся сходящимися. Именно так изображаются предметы на фотографическом снимке, и наглядность такого изображения совпадает с впечатлением, какое мы получаем при непосредственном рассматривании предметов в пространстве. Однако суждение о том, как далеко или близко находятся предметы, изображенные на фотоснимке, не всегда совпадает с действительностью.
Дело в том, что о перспективе или о глубине пространства мы судим по относительным размерам наблюдаемых предметов. Размеры же эти определяются углом, под которым мы видим предметы.
Рис. 96. Перспектива зависит от расстояния, с которого производится съемка
На рис. 96 схематически показано, как изменяются относительные размеры предметов на фотоснимке, когда они фотографируются с разных расстояний. Обе изображенные на рисунке опоры электропередачи по размерам совершенно одинаковы, но в первом случае, т. е. когда фотоаппарат расположен достаточно далеко от передней опоры (рис. 96, а), обе опоры видны под меньшими углами, чем во втором случае (рис. 96, б), причем разница между углами, под которыми видны ближняя опора и дальняя, в первом случае меньше, чем во втором. Обозначенные на рисунках картинные плоскости позволяют определить, как «видит» эти две опоры объектив фотоаппарата, а справа показано, как в обоих случаях будут изображены эти опоры на снимках.
В первом случае разница в размерах опор получается меньшей, чем во втором. Отсюда и возникает впечатление, что расстояние между опорами в первом случае меньше.
Итак, перспектива на фотоснимках зависит не от объектива, а от расстояния, с которого ведется съемка. Почему же фотографы жалуются на широкоугольные объективы и ничего не говорят о нормальных, длиннофокусных и телеобъективах?
Все объясняется просто. Широкоугольные объективы при равном расстоянии съемки дают изображение в меньшем масштабе, чем другие. Чтобы сделать снимок человека с вытянутой вперед рукой в возможно более крупном плане, фотограф слишком приблизил к нему фотоаппарат и тем самым переступил границы дозволенных в таких случаях норм. Мы можем не знать истинных размеров опор электропередачи и действительного расстояния, на котором они устанавливаются одна от другой, и мы поверим снимку этих опор, сделанному каким угодно объективом с какого угодно расстояния. Снимок такого объекта, сделанный широкоугольным объективом, может оказаться гораздо более эффективным, чем сделанный нормальным объективом. Но мы хорошо знаем размеры руки и лица человека, и всякое нарушение их пропорций сразу бросается в глаза.
|
|
|
Кроме того, широкоугольный объектив обладает большой глубиной резкости, и можно было легко получить на снимке резкое изображение и лица и вытянутой вперед руки. Другой, более длиннофокусный объектив, с меньшей глубиной резкости просто не дал бы такой возможности. Один из планов – рука или лицо – получился бы на снимке нерезко, и фотограф отказался бы от такой съемки. Наконец, при съемке длиннофокусным объективом с короткого расстояния объект просто не вместился бы целиком в кадр. Это неизбежно заставило бы фотографа снимать с более далекой точки, и перспектива на снимке вошла бы в норму. Таким образом, вынуждая фотографа к съемке с более далекого расстояния, длиннофокусные и телеобъективы как бы сами оберегают его от ошибок. Вот почему мы не слышим жалоб на такие объективы, хотя и они не безгрешны в отношении передачи перспективы.
Вы легко заметите свойства этих объективов сжимать глубину пространства, если сфотографируете в перспективе два далеко стоящих друг от друга объекта, как, например, показано на рис. 97. Кажется, что башня на переднем плане и дом на заднем плане стоят чуть ли не рядом. А ведь между ними больше километра.
Рис. 97. Телеобъективы «сжимают» расстояние
Творчески осмысленное применение сменных объективов возможно только с учетом их специфических особенностей. Но это совсем не значит, что, например, широкоугольными объективами нельзя снимать с коротких расстояний. Во многих случаях это не только возможно, но и художественно оправдано.
Рис. 98. Слева снимок, сделанный нормальным объективом, справа – широкоугольным с более близкой точки
На рис. 98 приведены два снимка памятника Юрию Долгорукому, полученные с помощью разных объективов с разных расстояний. Левый снимок сделан нормальным объективом, правый – широкоугольным, но с более близкой точки и с таким расчетом, чтобы масштаб изображения головы всадника на обоих снимках был бы одинаковым. Обратите внимание, как при этом изменилась перспектива и насколько снимок, сделанный широкоугольным объективом, производит более сильное впечатление. Большая часть памятника получилась на фоне неба. От этого он кажется выше, монументальнее, голова коня по сравнению с головой всадника – больше. Рука как будто поднята выше. Наконец, заметьте, насколько памятник стал крупнее по сравнению с окружающими его домами.
Преувеличивая масштаб изображения предметов, расположенных на переднем плане, широкоугольный объектив позволяет выделить на снимке главный объект съемки более крупно по сравнению с окружающей обстановкой.
В свою очередь телеобъектив, обладая малой глубиной резкости, позволяет выделить на снимке главный объект съемки резко на нерезком фоне.
Таковы особенности сменных объективов. Вооружившись ими, вы значительно расширите свои технические и творческие возможности. При этом нет необходимости обзаводиться всеми сменными объективами, какие подходят к вашему фотоаппарату. Для камер «Зоркий», ФЭД и других дальномерных фотоаппаратов выпускается шесть сменных объективов, но вполне достаточно иметь три из них, наиболее употребительных: широкоугольный «Юпитер‑ 12» с F = 3, 5 см, длиннофокусный «Юпитер‑ 9» с F = 8, 5 см и телеобъектив «Юпитер‑ 11» с F = 13, 5 см.
Поскольку углы изображения этих объективов отличаются от нормальных, видоискатель фотоаппарата, рассчитанный на нормальный объектив, для сменных объективов не пригоден. Поэтому, покупая сменные объективы к дальномерным фотоаппаратам, необходимо одновременно обзавестись и предназначенными для них специальными видоискателями, выпускаемыми под маркой ВИ.
Рис. 99. Видоискатели для сменных объективов: 1– универсальный для пяти разных объективов, 2 – для F = 8, 5 см, 3 – для F = 3, 5 см
Но лучше приобрести универсальный видоискатель ВУ (рис. 99). Он пригоден для объективов с фокусными расстояниями 28, 35, 50, 85 и 135 мм.
Для малоформатных зеркальных камер «Зенит» выпускается десять сменных объективов, но и здесь достаточно трех из них: широкоугольного «Мир‑ 1» с F = 3, 7 см и названных выше «Юпитер‑ 9» и «Юпитер‑ 11», которые для этих камер выпускаются в других оправах. Сменные видоискатели для зеркальных камер не требуются.
Как видно из описания, телеобъективы – это те же длиннофокусные объективы, но их обычно выделяют в отдельную группу. Объясняется это особой их конструкцией, благодаря которой, имея большие, а иногда просто огромные фокусные расстояния, эти объективы не требуют таких длинных оправ, как обычные с теми же фокусными расстояниями. В чем же заключается особенность конструкции телеобъектива?
Рис. 100. Принципиальная схема телеобъектива
На рис. 100 показана его принципиальная схема. Телеобъектив состоит из двух оптических систем: положительной (собирательной) I и отрицательной (рассеивающей) II. Параллельный пучок лучей света, пройдя через положительную оптическую систему, должен был бы собраться в точке О под углом а, который является углом изображения этой системы, и тогда фокусное расстояние такой системы было бы равно F 1. Но на пути лучей стоит отрицательная система. Проходя через нее, лучи отклоняются и пересекаются в точке O1 под углом b. Если продолжить лучи света из точки О1 в обратном направлении до пересечения их с лучами А и Б, как показано пунктиром, то можно увидеть, что угол изображения, равный углу Ь, имел бы объектив, фокусное расстояние которого равно F2. Однако, обладая тем же углом изображения, телеобъектив расположен ближе к поверхности фотопленки и поэтому не требует слишком длинной оправы. В этом и заключается разница между объективом обычной конструкции и телеобъективом, имеющими одинаковые фокусные расстояния.
Однако телеобъективы иногда достигают таких размеров, что снимать ими можно не иначе, как укрепив их на массивном штативе. Таков объектив «Таир‑ 3» (рис. 101) с фокусным расстоянием 30 см, предназначенный для фотоаппаратов марки «Зенит». Можно сказать, что не объектив приставлен к фотоаппарату, а фотоаппарат к объективу.
Рис. 101. Телеобъективы «Таир‑ 3» (вверху) и «МТО‑ 500»
Какой же величины был бы объектив с фокусным расстоянием 50 или 100 см? Едва ли задача практического использования таких объективов была бы решена, если бы не был создан так называемый зеркально‑ линзовый телеобъектив «МТО‑ 500» с фокусным расстоянием 50 см, сконструированный советским ученым Д. Д. Максутовым. Хотя фокусное расстояние его почти вдвое больше, чем у телеобъектива «Таир‑ 3», сам объектив значительно короче и только немного больше в диаметре (рис. 101, внизу).
На рис. 102 схематически показан разрез этого объектива.
Рис. 102. Оптическая система объектива «МТО‑ 500»
Пройдя через первую линзу 1, центральная часть которой имеет внутри зеркальное покрытие, лучи света направляются на сферическое вогнутое зеркало 2 кольцевой формы. Отразившись от него, лучи направляются в обратную сторону и падают на зеркальную поверхность линзы 1. Здесь они снова отражаются, направляются к центральному отверстию сферического зеркала 2 и, пройдя через расположенную здесь рассеивающую оптическую систему 3, проникают в фотоаппарат.
Однако телеобъектив с фокусным расстоянием 50 см – еще не предел.
По такому принципу Д. Д. Максутовым создан телеобъектив «МТО‑ 1000» с фокусным расстоянием 100 см. Это самый мощный телеобъектив в мире. Снимок 4 на рис. 93 сделан таким объективом.
Чтобы получить наглядное представление о преимуществе телеобъективов перед просто длиннофокусными объективами, взгляните на рис. 103. На нем показано, какой длины оправы потребовали бы обычный длиннофокусный объектив, телеобъектив и зеркально‑ линзовый телеобъектив при фокусном расстоянии 100 см.
Рис. 103. Какой длины потребовались бы оправы для нормального объектива телеобъектива и зеркально‑ линзового телеобъектива с одинаковыми фокусными расстояниями
Последним достижением оптической техники являются объективы с переменным фокусным расстоянием, или так называемые вариообъективы, позволяющие при постоянном значении диафрагмы и однажды произведенной наводке на резкость плавно изменять масштаб изображения. Наша промышленность выпускает вариообъектив «Рубин» для малоформатных зеркальных камер типа «Зенит». Относительное отверстие объектива 1: 2, 8, а фокусное расстояние может изменяться в пределах от 37 до 80 мм. Таким образом, он один заменяет собой целый набор сменных объективов с разными фокусными расстояниями и соответственно с разными углами поля изображения, т. е. может работать, как широкоугольный, нормальный и длиннофокусный.
Это очень сложный объектив – в нем 14 линз. Перестройка фокусного расстояния достигается в нем путем перемещения одних линз относительно других. Объективы такого типа пока еще редки и очень дороги.
|
|
|
