Parametry oraz typy obiektywów
1. Fotoszkoła Sony: Lekcja 8
W trakcie poprzednich lekcji, przedstawiliśmy przegląd zagadnień związanych z technicznymi aspektami fotografowania. Poznaliśmy m.in. znaczenie parametrów ekspozycji, technikę poprawy rozpiętości tonalnej zdjęć oraz wykorzystania trybu seryjnego i lampy błyskowej. Przez poszczególne lekcje przewijały się również różne modele obiektywów, które wykorzystywaliśmy do rejestrowania przykładowych zdjęć wraz z lustrzanką Sony α550. Właśnie im poświęcimy tę ostatnią już lekcję Fotoszkoły.
| Obiektywy i lustrzanki systemu Sony α |
 |
W życiu chyba każdego fotoamatora pojawi się bowiem moment, w którym zacznie się on zastanawiać – a może by tak kupić nowy obiektyw? Wcale nie wykluczone, że będzie też próbował zrozumieć, czemu tak wiele osób wydaje na obiektywy niemałe często pieniądze? Co zyskują w zamian?
Gdy zaczniemy poszukiwać odpowiedzi na te pytania, różnorodność modeli oraz wielość cech, którymi są określane obiektywy mogą nas jednak przyprawić o zawrót głowy. Sytuacji nie poprawiają żargonowe określenia na które się napotykamy słysząc o „kitach”, „jasnych portretówkach”, „spacer zoomach” albo „ciemnych szkłach” czy wręcz „słoikach”. W dzisiejszej lekcji przedstawimy informacje, które pozwolą zorientować się w dostępnej ofercie, porównywać obiektywy między sobą, oraz – co chyba najważniejsze – odpowiedzieć sobie na pytanie czy oraz jakiego obiektywu brakuje nam w naszym arsenale.
Obiektywy charakteryzowane są różnymi cechami oraz parametrami. Część z nich poznaliśmy już w poprzednich lekcjach, m.in. ogniskową oraz maksymalny otwór względny. W dalszej części lekcji przypomnimy jeszcze te pojęcia, wprowadzając kilka kolejnych, opierając się na przykładach obiektywów systemu Sony α.
Pole obrazowe obiektywu
Projektując obiektyw należy ustalić, jakiego rozmiaru obraz chcemy za jego pomocą rzutować. W przypadku obiektywów do lustrzanek analogowych z czasów filmu 35 mm wybór był prosty – obraz musiał być rzutowany na rozmiar pojedynczej klatki filmu. W czasach cyfrowych jednak rozmiar elementu światłoczułego nie jest już tak oczywisty. Na rynku istnieją bowiem aparaty o rożnych rozmiarach matrycy. W przypadku Sony są to:
- FF (Full Frame) – matryca pełnoklatkowa (np. w Sony α900), czyli o rozmiarze detektora odpowiadającemu standardowemu filmowi analogowemu 35 mm (36×24 mm),
- APS-C (np. w Sony α550) – czyli o rozmiarze matrycy mniejszej niż pełna klatka, np. w przypadku lustrzanki Sony α550 jest to rozmiar 23.5×15.6 mm,
Obiektywy pełnoklatkowe oraz APS-C systemu α można podpinać do aparatów o niededykowanych do nich rozmiarach matryc. Nie każdy system oferuje taką możliwość i w niektórych np. niemożliwe jest podpinanie obiektywów zaprojektowanych dla formatu APS-C pod pełną klatkę.
Co stanie się, gdy podepniemy obiektyw pełnoklatkowy pod aparat z matrycą APS-C? Zarejestrowana zostanie jedynie część pola obrazowego obiektywu. Jak mogliśmy się przekonać w lekcji o makrofotografii wpływa to na pozorne zwiększenie skali odwzorowania. Rejestrowanie jedynie wycinka całego pola obrazowego wpływa również na pozorne wydłużenie ogniskowej – o czym wspomnimy w następnym punkcie.
Gdy podepniemy natomiast obiektyw DT do aparatu pełnoklatkowego, w wizjerze przekonamy się, że rzutowany obraz faktycznie nie pokrywa całego kadru. Pełnoklatkowe lustrzanki Sony α dokonują w takiej sytuacji automatycznego wykadrowania zarejestrowanego obrazu, odpowiadającego rozmiarowi matrycy APS-C.
Ogniskowa obiektywu
Ogniskowa obiektywu jest niewątpliwie najważniejszym jego parametrem – to ona w znacznym stopniu wyznacza jego zastosowania. Z pewnością zauważyliście, że występują zarówno obiektywy stałoogniskowe jak i zmiennoogniskowe. Ze względu na możliwość zmiany ogniskowej, te drugie określa się również mianem „zoomów” (od ang. zoom czyli przybliżać) jednak nie należy traktować tego określenia zbyt dosłownie – zmiana ogniskowej ma znacznie więcej konsekwencji niż zwykłe przybliżanie obrazu. Jak pamiętamy z pierwszej lekcji, od ogniskowej zależy m.in. głębia ostrości. Zmienia się również (choć jedynie pozornie) sposób postrzegania perspektywy – o czym opowiemy dokładniej za chwilę. Warto również pamiętać, że im dłuższa ogniskowa, tym na ogół większa minimalna odległość ostrzenia (omawiana w lekcji czwartej – czyli odległość na jaką musimy się odsunąć od obiektu, by móc poprawnie ustawić ostrość).
Pamiętajmy o ważnej kwestii – tzw. ekwiwalencie ogniskowej. Temat ten przewijał się już przez poprzednie lekcje ale warto go przypomnieć. Ogniskowa obiektywu jest jego własnością fizyczną i nie ma znaczenia, do jakiego aparatu go podepniemy. Podobnie jednak jak było ze skalą odwzorowania, omawianą w lekcji o makrofotografii, możemy uzyskać pozorne zwiększenie ogniskowej, gdy podepniemy obiektyw przeznaczony dla pełnej klatki pod aparat z matrycą APS-C. W takiej sytuacji rejestrowana jest bowiem tylko część obrazu obiektu (pola obrazowego), uzyskujemy więc taki efekt, jakbyśmy stosowali dłuższą ogniskową (większe przybliżenie). W przypadku lustrzanek systemu Sony α przelicznik wynosi około 1.5 raza.
W wyniku tego zjawiska, podpinając obiektyw o ogniskowej 50 mm, projektowany dla matrycy APS-C (np. Sony DT 50 mm f/1.8) do niepełnoklatkowej lustrzanki Sony α550 uzyskamy kąt widzenia ok. 32 stopni. Odpowiada to kątowi widzenia pełnoklatkowego obiektywu o ogniskowej 75 mm podpiętego do pełnoklatkowej lustrzanki. Dlatego często można spotkać się z określeniem odpowiednika bądź ekwiwalentu ogniskowej i w tym wypadku projektowany na matrycę APS-C obiektyw Sony DT 50 mm f/1.8 posiada odpowiednik ogniskowej wynoszący 75 mm, czy wspomniane 1.5 raza więcej. Ale ponieważ zmiana ogniskowej jest pozorna, to nie następuje zmiana głębi ostrości na taką, która odpowiada prawdziwemu obiektywowi o ogniskowej 75 mm.
Wybierając obiektyw do lustrzanki należy mieć na uwadze, że producent podaje jego rzeczywistą ogniskową. W przypadku kompaktów, często zamiast rzeczywistej ogniskowej, podaje się jej ekwiwalent.
Typ obiektywu
Przyjrzyjmy się teraz typom obiektywów, które są określane na podstawie możliwości zmiany ogniskowej i kątów widzenia.Obiektywy stałoogniskowe
Obiektywy stałoogniskowe są oczywiście mniej uniwersalne niż zoomy, jednak w zamian oferują lepszą jakość obrazu i lepsze korygowanie dystorsji oraz aberracji (o czym dowiecie się w dalszej części lekcji). Ich zdecydowaną zaletą bywa również duży maksymalny otwór względny, co pozwala na fotografowanie w trudniejszych warunkach oświetleniowych oraz pozwala uzyskiwać płytką głębię ostrości. Ze względu na ogniskową obiektywy dzielimy na trzy główne grupy:
1. Szerokokątne stałoogniskowe
Obiektywy szerokokątne podzielić można poza tym na dwa podtypy, w zależności od tak zwanego odwzorowania – czyli sposobu w jaki ukazują scenę:
- prostokątne (rektalinearne) – posiadają odwzorowanie klasyczne, na których linie proste są rejestrowane jako linie proste. Doskonale nadają się na przykład do krajobrazu. Przykładami tego typu obiektywów są Sony 20 mm f/2.8 oraz Sony 28 mm f/2.8.
Obiektyw szerokokątny Sony 20 mm f/2.8 
Obiektyw szerokokątny Sony 28 mm f/2.8 
Należy jednak pamiętać, że im bliżej brzegu kadru, tym bardziej przerysowują one fotografowane obiekty. Szczególnie uważajmy na znajdujące się na brzegu kadru postacie.
- „rybie oko” – obiektywy tego typu rejestrują obraz podobny do tego, jaki widzimy przez wizjer w drzwiach – silnie „uwypuklając” scenę. Duże kąty widzenia okupowane są więc silnym zniekształceniem (uginaniem linii prostych), co nadaje fotografiom charakterystycznego wyglądu. Cechą tych obiektywów jest mocno wypukła przednia soczewka, przypominająca rybie oko – stąd jego nazwa.
Obiektyw rybie oko Sony 16 mm f/2.8 
Zdjęcia przykładowe Sony α550 + Sony 16 mm f/2.8 
Sony α850 + Sony 16 mm f/2.8 
Sony α850 + Sony 16 mm f/2.8 
Sony α850 + Sony 16 mm f/2.8 
„Rybie oko” z pewnością nie jest obiektywem tak uniwersalnym jak inne obiektywy stałoogniskowe, ale umiejętnie stosowany pozwala wzbogacić swoje zdjęcia o ciekawe i niebanalne ujęcia.
Używanie obiektywów o szerokim kącie widzenia stawia pewne wyzwania kompozycyjne. Ponieważ fotografujemy duży obszar sceny, musimy szczególnie ostrożnie kontrolować to, co wchodzi w skład kadru. Nie jest łatwo tak go dobrać, by na zdjęciu nie znalazły się niechciane elementy. Jak wspomnieliśmy, powinniśmy również bacznie uważać co (oraz kto) znajduje się na brzegu kadru, gdzie wprowadzane zniekształcenia są najsilniejsze.
2. Standardowe stałoogniskowe
| Obiektyw standardowy Sony 50 mm f/1.4 |
 |
| Zdjęcia przykładowe |
| Sony α850 + Sony 50 mm f/1.4 |
 |
 |
Są to najpopularniejsze (szczególnie wśród amatorów) obiektywy stałoogniskowe. Klasyczna ogniskowa w okolicach 50 mm zapewnia odpowiednie do wielu zastosowań kąty widzenia i możliwość fotografowania z dostatecznie bliskich odległości. Należy jednak pamiętać, że wprowadzany przez matryce niepełnoklatkowej współczynnik „wydłużenia ogniskowej” sprawia, że obiektyw 50 mm po podpięciu do takiej lustrzanki ma pozornie 75 mm. Dlatego w przypadku matryc APS-C, typowym obiektywem standardowym powinien być raczej obiektyw o ogniskowej 30–35 mm, co po przeliczeniu na pełną klatkę daje około 50 mm. Przykładem takiego obiektywu może być Sony DT 30 mm f/2.8 Macro SAM - nie jest nigdzie powiedziane, że obiektyw standardowy nie może być jednocześnie obiektywem służącym do makrofotografii.
3. Teleobiektywy stałoogniskowe
| Teleobiektyw Sony Carl Zeiss 135 mm f/1.8 ZA Sonnar T* |
 |
| Teleobiektyw Sony Carl Zeiss 85 mm f/1.4 ZA Planar T* |
 |
| Zdjęcia przykładowe |
| Sony α850 + Sony Carl Zeiss 85 mm f/1.4 ZA Planar T* |
 |
| Sony α850 + Sony Carl Zeiss 85 mm f/1.4 ZA Planar T* |
 |
Ze względu na dużą ogniskową, są to najczęściej najdłuższe i najcięższe obiektywy spośród wymienionych grup. W szczególności duże rozmiary osiągają teleobiektywy o ogniskowych powyżej 300 mm. Pamiętajmy również, że przy fotografowaniu z dużym przybliżeniem coraz bardziej kłopotliwe stają się drgania spowodowane niestabilnym trzymaniem aparatu. Często niezbędne staje się więc wykorzystanie statywu albo monopodu.
Choć słowo teleobiektyw kojarzyć się może głównie z wielkimi „armatami” stosowanymi przez fotografów sportowych, innym częstym ich zastosowaniem jest fotografia portretowa. Konieczność oddalenia się od modela (ze względu na minimalne odległości ogniskowania) oraz oferowane zbliżenie, w naturalny sposób oddają proporcje twarzy i całej ludzkiej sylwetki. Przez tak zwane „portretówki” rozumiemy więc obiektywy z ogniskową od około 70 mm do około 135 mm – choć granica ta jest umowna. Dłuższe ogniskowe sprawiają, że trzeba się dość znacznie oddalić od modela, ze względów praktycznych nadają się więc głównie do „ciasnych” portretów, czyli przedstawiających głównie twarz. Klasycznym obiektywem portretowym jest zaprezentowany powyżej Sony Carl Zeiss Planar T* 85 mm f/1.4 ZA .
Obiektywy zmiennoogniskowe
W przypadku obiektywów zmiennoogniskowych występuje podobny, jak przedstawiony powyżej podział, jednak zakresy mogą się wzajemnie przenikać. Sytuacja taka występuje w szczególności w obiektywach o obszernym zakresie ogniskowych, jak np. Sony DT 18–200 mm f/3.5–6.3, którego „krótki koniec” ma jedynie 18 mm (co jest wartością zdecydowanie szerokokątną) i poprzez zakres standardowy sięga aż 200 mm, czyli ogniskowej typowego teleobiektywu. Ze względu na zakresy oferowanych ogniskowych, obiektywy zmiennoogniskowe podzielić możemy na grupy identyczne z przedstawionymi powyżej – choć granice pomiędzy nimi są bardziej płynne i często umowne:
1. Zoomy szerokokątne
| Szerokokątny zoom Sony DT 11–18 mm f/4.5–5.6 |
 |
| Szerokokątny zoom Carl Zeiss 16–35 mm f/2.8 ZA SSM Vario-Sonnar T* |
 |
| Zdjęcia przykładowe |
| Sony α900 + Carl Zeiss 16–35 mm f/2.8 ZA SSM Vario-Sonnar T* |
 |
| Sony α900 + Carl Zeiss 16–35 mm f/2.8 ZA SSM Vario-Sonnar T* |
 |
| Sony α900 + Carl Zeiss 16–35 mm f/2.8 ZA SSM Vario-Sonnar T* |
 |
| Sony α900 + Carl Zeiss 16–35 mm f/2.8 ZA SSM Vario-Sonnar T* |
 |
2. Zoomy standardowe
| Standardowy zoom Sony DT 18–55 mm f/3.5–5.6 SAM |
 |
| Standardowy zoom Carl Zeiss 24–70 mm f/2.8 ZA SSM Vario-Sonnar T* |
 |
| Zdjęcia przykładowe |
| Sony α550 + Sony DT 18–55 mm f/3.5–5.6 SAM |
 |
| Sony α550 + Carl Zeiss 24–70 mm f/2.8 ZA SSM Vario-Sonnar T* |
 |
| Sony α850 + Carl Zeiss 24–70 mm f/2.8 ZA SSM Vario-Sonnar T* |
 |
| Sony α850 + Carl Zeiss 24–70 mm f/2.8 ZA SSM Vario-Sonnar T* |
 |
| Sony α900 + Carl Zeiss 24–70 mm f/2.8 ZA SSM Vario-Sonnar T* |
 |
3. „Spacer zoomy”
| „Spacer zoom” Sony DT 18–200 mm f/3.5–6.3 |
 |
| „Spacer zoom” Sony DT 16–105 mm f/3.5–5.6 |
 |
| Zdjęcia przykładowe |
| Sony α350 + Sony DT 16–105 mm f/3.5–5.6 |
 |
| Sony α350 + Sony DT 16–105 mm f/3.5–5.6 |
 |
| Sony α100 + Sony DT 16–105 mm f/3.5–5.6 |
 |
Zabawna nazwa pochodzi od typowego zastosowania tego obiektywu – przy tak obszernym zakresie ogniskowych w zupełności wystarcza on do większości celów, doskonale sprawdzając się np. jako jedyny obiektyw w trakcie spaceru.
4. Tele zoom
| Tele zoom Sony DT 55–200 mm f/4–5.6 SAM |
 |
| Tele zoom Sony 70–300 mm f/4.5–5.6 G SSM |
 |
| Tele zoom Sony 70–200 mm f/2.8G |
 |
| Zdjęcia przykładowe |
| Sony α550 + Sony DT 55–200 mm f/4–5.6 SAM |
 |
| Sony α350 + Sony 70–200 mm f/2.8G |
 |
| Sony α350 + Sony 70–200 mm f/2.8G |
 |
| Sony α900 + Sony 70–400 mm f/4–5.6 G SSM |
 |
| Sony α850 + Sony 70–400 mm f/4–5.6 G SSM |
 |
Zastosowanie obiektywów
Po omówieniu typów obiektywów określanych ze względu na możliwość zmiany ogniskowej i kąty widzenia warto przyjrzeć się nieco innemu podziałowi. Wśród obiektywów wyróżnić możemy kilka grup, które łączą pewne wspólne cechy, a w szczególności możliwości ich zastosowania:Obiektywy „kitowe” („kity”)
Wbrew pozorom nazwa nie pochodzi od tego, że obiektywy te są „do kitu” – choć niektórzy zapewne traktują to określenie jako zabawną grę słów. Mianem tym określamy natomiast obiektywy dostarczane wraz z aparatem w zestawie (ang. kit), będące więc podstawowym narzędziem przeznaczonym dla początkujących fotoamatorów. Obiektywy te są projektowane jako kompromis pomiędzy jakością i ceną.
Klasycznymi przykładami obiektywów kitowych są prezentowane powyżej modele Sony DT 18–55 mm f/3.5–5.6 SAM oraz Sony DT 55–200 mm f/4–5.6 SAM.
Obiektywy makro
Specjalną grupą obiektywów są obiektywy przeznaczone do makrofotografii, o których mówiliśmy już w lekcji jej poświęconej. Są to obiektywy stałoogniskowe zaprojektowane tak, by oferować dużą skalę odwzorowania. Ponieważ ich ogniskowa jest często większa od 70 mm, obiektywy tego typu dobrze sprawdzają się również jako obiektywy portretowe. Sony oferuje trzy obiektywy tej grupy: Sony DT 30 mm f/2,8 SAM, Sony 50 mm f/2.8 Macro oraz Sony 100 mm f/2.8. Ponieważ w makrofotografii korzysta się najczęściej z dużych wartości przysłon, maksymalna jasność nie jest priorytetem w tego typu obiektywach. Jak widać, w prezentowanych modelach wynosi ona f/2.8.
| Obiektyw makro Sony DT 30 mm f/2.8 SAM |
 |
| Obiektyw makro Sony 50 mm f/2.8 Macro |
 |
| Obiektyw makro Sony 100 mm f/2.8 |
 |
| Zdjęcia przykładowe |
| Sony α550 + Sony 100 mm f/2.8 |
 |
| Sony α550 + Sony 100 mm f/2.8 |
 |
| Sony α550 + Sony 100 mm f/2.8 |
 |
„Jasne portretówki”
Cechą często wykorzystywaną w portrecie jest płytka głębia ostrości. Pozwala ona skupić uwagę widza na portretowanej osobie poprzez rozmycie nieistotnego tła. Małą głębię ostrości uzyskuje się w przypadku obiektywów portretowych dzięki dużemu otworowi względnemu, czego klasycznym przykładem jest obiektyw Carl Zeiss 85 mm f/1.4 ZA Planar T*. Jednak już ogniskowa 50 mm pozwala uzyskiwać zadowalające efekty, zwłaszcza po podpięciu do aparatu z matrycą niepełnoklatkową.
|
Wpływ głębi ostrości na wygląd portretu Sony α550 + Sony 50 mm f/1.4 |
|
| Przysłona f/5.6 | |
 |
|
| Przysłona f/1.4 | |
 |
|
Perspektywa
Omawiając zagadnienie ogniskowej, warto rozprawić się z pewnym mitem jej dotyczącym. Uważa się bowiem, że ogniskowa wpływa na sposób oddawania perspektywy. Długie ogniskowe „ścieśniają” obiekty, krótkie zaś „oddalają” je od siebie. Prawda jest jednak inna. Przeprowadźmy mały eksperyment – tą samą scenę sfotografujemy dokładnie z tego samego miejsca, przy użyciu czterech różnych ogniskowych.| Ta sama scena fotografowana z tego samego miejsca |
| Ogniskowa 55 mm |
 |
| Ogniskowa 35 mm |
 |
| Ogniskowa 24 mm |
 |
| Ogniskowa 18 mm |
 |
Prezentujemy również zaznaczone wycinki dokładnie tego samego fragmentu sceny z każdego ze zdjęć.
| Fragment sceny fotografowany różnymi ogniskowymi |
| Ogniskowa 55 mm |
|
|
| Ogniskowa 35 mm |
 |
| Ogniskowa 24 mm |
 |
| Ogniskowa 18 mm |
 |
To, co można zauważyć, to identyczny sposób oddania perspektywy prezentowanego fragmentu – jest on po prostu coraz mniejszym fragmentem fotografowanej sceny dla coraz krótszych ogniskowych. Nie zachodzi żadne „skracanie perspektywy”.
Skąd więc zatem pochodzi ów mit? Bierze się on stąd, że posiadając krótszą ogniskową aby objąć w kadrze ten sam obszar, musimy podejść bliżej fotografowanego obiektu, niż przy ogniskowej dłuższej. To oczywiście wpływa na wzajemne relacje obiektów na wynikowym zdjęciu – czyli zmienia perspektywę. Powtórzyliśmy eksperyment, tym razem fotografując ten sam obiekt w taki sposób, by niezależnie od użytej ogniskowej wypełniał on taką samą część kadru – w tym przypadku jest to znajdujący się na środku pień drzewa. Dla łatwiejszego porównania, wyniki przedstawiamy w postaci animacji.
| Obiekt fotografowany z różną ogniskową i odległością |
 |
Tym razem wyraźnie widać inny sposób oddania perspektywy. Przy dłuższych ogniskowych obiekty faktycznie „ścieśniają się”, perspektywa jest bardziej płaska, a oddalone obiekty wydają się bliższe. Pamiętajmy jednak – nie jest to bezpośredni efekt użycia innej ogniskowej. Wpływa ona jedynie pośrednio – przez konieczność zbliżenia bądź oddalenia się od fotografowanego obiektu.
Maksymalny otwór względny
Kolejnym, po ogniskowej, równie ważnym parametrem jest maksymalny otwór względny obiektywu, określający jak dużo światła może zostać dopuszczone do matrycy – stąd też mówi się, że wyznacza on jasność obiektywu. Określa on stosunek ogniskowej obiektywu do średnicy układu zbierającego światło. Łatwo dzięki temu wyobrazić sobie różne kombinacje tych parametrów i ich wpływ na rozmiar obiektywu. Przykładowo, obiektyw o ogniskowej 100 mm i maksymalnym otworze względnym f/2.8 będzie miał przedni układ zbierający światło o rozmiarze około 35 mm. Jednak profesjonalny teleobiektyw 300 mm f/2.8 powinien już mieć układ o średnicy ponad 10 cm, co znacznie powiększa jego rozmiary, a w szczególności średnicę przedniej soczewki.| Tele zoom Sony DT 55–200 mm f/4–5.6 SAM |
|
|
| Jasny teleobiektyw Sony 300 mm f/2.8 G |
 |
W przypadku obiektywów zmiennoogniskowych maksymalny otwór względny może zmieniać się w zależności od ogniskowej. Dlatego właśnie dla większości obiektywów tego typu podaje się zarówno zakres ogniskowych jak i zakres maksymalnych otworów względnych.
| Oznaczenia obiektywu |
 |
Powyższe oznaczenie oznacza, że obiektyw ma ogniskowe od 18 do 55 mm. Dla najkrótszej ogniskowej maksymalny otwór względny wynosi f/3.5, dla największej – f/5.6. Innymi słowy, wraz z wydłużaniem ogniskowej obiektyw taki „ciemnieje”, ponieważ maleje maksymalny możliwy do użycia otwór przesłony. Bardziej zaawansowane obiektywy zmiennoogniskowe mają niezmienny maksymalny otwór względny niezależnie od używanej ogniskowej, np. Sony Carl Zeiss 24–70 mm f/2.8 ZA SSM Vario-Sonnar T*.
Jasność inaczej rozumiemy dla obiektywów stało- i zmiennoogniskowych. W przypadku „zoomów”, za jasne uznaje się obiektywy o maksymalnych otworach względnych wynoszących f/2.8. Klasycznymi przykładami są tu obiektywy Sony Carl Zeiss 24–70 mm f/2.8 ZA SSM Vario-Sonnar T* oraz Sony 70–200 mm f/2.8G. W przypadku „stałek” za jasne uważa się natomiast takie, które udostępniają znacznie mniejsze wartości przysłon, np. Sony 50 mm f/1.4.
Pamiętajmy również, że duży maksymalny otwór względny to nie tylko możliwość fotografowania w trudniejszych warunkach oświetleniowych, ale również mniejsza głębia ostrości.
Po zapoznaniu się z ogólnym przeglądem różnych typów obiektywów i ich podstawowymi parametrami poznajmy bardziej szczegółowo cechy jakimi są one określane. Wydawać by się mogło, że obiektyw to prosta konstrukcja – zbiór odpowiednio ułożonych soczewek, trochę metalu i plastiku. W istocie jednak są to niezwykle skomplikowane konstrukcje, projektowane metodami komputerowymi, tak aby oferowały najlepszą możliwą jakość przy określonej cenie i gabarytach.
Rozdzielczość obiektywu
Dziwić może, jak można mówić o rozdzielczości obiektywu. Rozdzielczość kojarzy się bowiem np. monitorami – rozumiana jako liczba pikseli w poziomie i pionie, które generują obraz. Obiektyw jest natomiast zbudowany ze szkła, plastiku i metalu, nie ma w nim żadnych małych punkcików, które można by policzyć – jak więc można mówić tu o rozdzielczości?
Być może spotkaliście się z określeniami dotyczącymi jakości obrazu takimi jak „mydło” albo „żyleta”. Odnoszą się one do szczegółowości rejestrowanych obrazów, czyli tzw. ostrości zdjęć. Zakładając, że obiektyw został poprawnie zogniskowany na interesującym nas obiekcie (np. za pomocą mechanizmu autofokusu), jakość obiektywu sprawia, że zdjęcia mogą być mniej lub bardziej rozmyte, co widać w szczególności, gdy oglądamy je w powiększeniu 100%. Rozmycie to sprawia, że małe detale mogą stawać się nierozróżnialne.
Istnieją metody, by liczbowo określać ów stopień rozmycia obrazu, co pozwala obiektywnie porównywać obiektywy pod względem ostrości. Można na przykład zmierzyć, przy jakiej gęstości równo ułożonych czarno białych linii, stają się one słabo rozróżnialne od siebie.
Należy jedynie określić, co rozumiemy przez rozróżnialność owych linii. Najczęściej wykorzystuje się w tym przypadku funkcję MTF50, której definicja znajduje się w naszym słowniczku, bazującą na spadku kontrastu pomiędzy liniami pod wpływem rozmycia obrazu. Za dobre osiągi (ostre obrazy) przyjmuje się wartość MTF50 wynoszącą 30 lpmm (par linii na milimetr).
Ostrość rejestrowanego obrazu zależy od używanej przysłony – nie da się tak zaprojektować obiektywu, by zawsze była ona od niej niezależna, bo zabraniają tego prawa fizyki (w zasadzie da się, ale byłby to obiektyw o fatalnej jakości w całym zakresie). Również zmiana ogniskowej w obiektywach zmiennoogniskowych wpływa na ostrość, ponieważ stworzenie modelu zachowującego się zawsze doskonale byłoby bardzo kosztowne. Ostrość spada również wraz z oddaleniem od centrum kadru.
Spójrzmy na przykładowy wykres funkcji MTF50 w centrum kadru dla obiektywu Carl Zeiss Vario Sonnar 24–70 mm f/2.8 T* SSM uzyskany po podłączeniu tego instrumentu do lustrzanki o matrycy APS-C zawierającej 10 milionów pikseli.
|
Wykres rozdzielczości obiektywu Carl Zeiss Vario Sonnar 24–70 mm f/2.8 T* SSM w centrum kadru |
 |
Widzimy tu klasyczny przykład zależności rozdzielczości zdjęć od przysłony oraz ogniskowej. Maksymalną ostrość uzyskujemy dla przysłony o 1–2 stopnie większej niż minimalna. Zmniejszanie wartości przysłony powoduje spadek ostrości i będzie on tym mniejszy, im lepsza jakość obiektywu. Natomiast zwiększanie wartości przysłony powoduje stopniowy, coraz większy spadek wartości MTF50, ze względu na zwiększający się wpływ zjawiska zwanego dyfrakcją – zachodzi ona z powodu coraz mniejszego rozmiaru otworu przysłony. Widzimy również, że dla najdłuższej ogniskowej (zielone punkty) ostrość jest trochę mniejsza, w szczególności dla f/2.8. To typowa prawidłowość we współczesnych obiektywach. Spójrzmy również na wykres ostrości na brzegu kadru.
|
Wykres rozdzielczości obiektywu Carl Zeiss Vario Sonnar 24–70 mm f/2.8 T* SSM na brzegu kadru |
 |
Zgodnie z oczekiwaniem, wartości MTF50 są mniejsze, co oznacza faktyczny spadek ostrości na brzegu kadru. Prawidłowości pozostają jednak te same.
Jakie praktyczne wnioski można wyciągnąć z wykresów takich jak powyżej? Po pierwsze, pozwalają one obiektywnie porównywać jakość optyki różnych modeli. Dzięki temu, niezależnie od zdjęć przykładowych wykonywanych w różnych warunkach i z parametrami uniemożliwiającymi obiektywne porównania, możemy przekonać się jak sprawuje się dany obiektyw i czy będzie wystarczający dla naszych potrzeb. Po drugie, pozwala on zorientować się dla jakich kombinacji przysłon/ogniskowych osiąga on najlepsze osiągi – warto przecież wiedzieć, jak maksymalnie wykorzystać możliwości posiadanego obiektywu. Po trzecie zaś, wykresy takie doskonale ukazują ważne dla każdego fotografa prawidłowości. Należy bowiem być świadomym, że silne przymykanie przysłony spowoduje spadek rozdzielczości zdjęć, podobnie jak maksymalne jej otwieranie. Zachęcamy do eksperymentów z posiadanymi przez Was obiektywami, by naocznie zapoznać się z opisywanymi regułami.
Aberracje, dystorsja
Światło wędrując przez obiektyw ugina się wielokrotnie na granicach pomiędzy powietrzem a kolejnymi soczewkami. Stopień tego ugięcia zależy od długości fali świetlnej – potocznie mówiąc, od jego koloru. Niektóre kolory uginają się bardziej niż inne, w efekcie nie trafiają na matrycę w dokładnie to samo miejsce. Powstaje wtedy tak zwana aberracja chromatyczna, zobrazowana na poniższym schemacie.
| Aberracja chromatyczna |
 |
Powoduje ona niechciane efekty na zdjęciach, w postaci kolorowych obramowań wokół silnie kontrastowych elementów. Są one największe na brzegu kadru, gdzie kumuluje się aberacja poprzeczna i podłużna.
| Przykład aberracji chromatycznej |
 |
Projektanci obiektywów starają się eliminować ten efekt za pomocą różnorakich metod. Stosuje się specjalne układy soczewek, mające niwelować ten rodzaj aberracji – tzw. apochromaty. Używane są również drogie szkła tzw. niskodyspersyjne, czyli rozszczepiające światło w nieznacznym stopniu.
Poziom aberracji chromatycznej zależy często od ogniskowej oraz przysłony. W szczególności podatne są na nią układy o krótkich ogniskowych (szerokich kątach widzenia), ponieważ światło dociera do nich pod dużym kątem.
Inną niepożądaną wadą obiektywów jest możliwość wprowadzenia tak zwanej dystorsji beczkowej albo poduszkowej (w najbardziej skomplikowanych przypadkach nawet falistej). Zniekształca ona obraz, tworząc efekt jego „ściągnięcia” bądź „wybrzuszenia”, tak jak na poniższych rysunkach. Linie proste przestają być wtedy obrazowane jako proste i ulegają zakrzywieniu.
| Dystorsja | |
 |
|
Usuwanie dystorsji na etapie projektowania jest łatwiejsze w obiektywach stałoogniskowych, ponieważ znika w nich zależność od ważnego czynnika – zmieniającej się ogniskowej. Obiektywy typu zoom trudno zaś tak zaprojektować, by dla każdej ogniskowej udawało się dystorsję usunąć całkowicie. Często zatem bywa tak, że obiektyw zmiennoogniskowy ma na dla najkrótszej ogniskowej dystorsję beczkową, która znika dla zakresu standardowych ogniskowych, zaś przy najdłuższej ogniskowej zaczyna być zauważalna dystorsja poduszkowa. Warto o tym pamiętać, ponieważ dystorsja może być w niektórych sytuacjach szczególnie niepożądana – np. występując w portrecie nienaturalnie zmieniałaby proporcje twarzy.
Występowanie zauważalnej dystorsji beczkowej w obiektywach szerokokątnych jest jedną z przyczyn ich małej przydatności w fotografii portretowej. Znacznie lepiej sprawdzają się pod tym względem teleobiektywy, w których dystorsja tego rodzaju występuje w zupełnie niezauważalnym stopniu.
Winietowanie
Konstrukcja obiektywów sprawia, że najwięcej światła dociera do środkowej części matrycy; brzegi natomiast mogą otrzymywać go mniej. Efekt takiego nierównomiernego naświetlenia matrycy określamy mianem winietowania. Określa się je w znanych nam już z poprzednich lekcji stopniach EV lub poprzez procentowy spadek jasności w stosunku do centrum kadru. Zdarza się, że do brzegów kadru dociera jedynie połowa światła względem centrum kadru. Im większa matryca – a co za tym idzie – im obiektywy z większym polem obrazowym – tym trudniej jest uzyskać równomierne oświetlenie. Winietowanie jest również większe w obiektywach szerokokątnych.
Poziom winietowania zależy od użytej przysłony i jest tym większy, im bardziej się ją otworzy. Spójrzmy jak wygląda zdjęcie jednolitej, białej powierzchni wykonane obiektywem Sony 50 mm f/1.4.
| Winietowanie przykładowego obiektywu | |
 |
|
Wyraźnie widać, że przy maksymalnym otworze względnym występuje spadek jasności w rogach kadru.
Odblaski, powłoki antyodbiciowe
Dość istotną cechą obiektywu jest również to, jak rejestruje on obraz przy fotografowaniu pod światło. Występować mogą wtedy niepożądane refleksy świetle, tak zwane flary i bliki.
| Przykładowe, niepożądane odblaski | |
 |
|
Usuwaniem tego niepożądanego efektu zajmują się tak zwane powłoki antyodbiciowe, nakładane na soczewki obiektywu. Ich celem jest unikanie odbić pojawiających się na granicy powietrze-szkło, dzięki czemu światło nie wędruje w obiektywie przypadkowo, produkując wspomniane efekty. Dodatkowym utrudnieniem jest odbijanie się światła od... matrycy aparatu.
Wraz z problemem występowania odbić pojawia się inny – tak zwanej transmisji obiektywu. Światło odbite od poszczególnych granic powietrze-szkło musi przecież gdzieś trafić.
Rozprasza się ono po obiektywie, z jednej strony tworząc niechciane odblaski na zdjęciu, a z drugiej – po części uciekając przez przednią soczewkę. W efekcie nie całe światło, które wpada do obiektywu jest rejestrowane przez matrycę. Niezwykle istotna staje się w takiej sytuacji kwestia niwelowania tych niechcianych odbić – w przeciwnym wypadku nawet połowa światła mogłaby z powrotem uciekać przez przednią soczewkę. Jakość powłok antyodbiciowych jest więc bardziej istotna, niż mogłoby się wydawać. W systemie Sony α szczególnie pozytywnie wyróżniają się pod tym względem obiektywy konstruowane przez firmę Carl Zeiss, oznaczone symbolem T*, który mówi o zastosowaniu wysokiej klasy, wielowarstwowych powłok antyodbiciowych o dużej wydajności.
Jakość powłok antyodbiciowych wpływa również w pewnym stopniu na sposób... oddania kolorów. Zdarzać się bowiem może tak, że silniej odbijana jest niebieska składowa światła niż składowa czerwona, przez co rejestrowane obrazy będą miały niewielką dominantę czerwoną.
Plastyka i bokeh
Omawiając kwestie obiektywów nie sposób nie wspomnieć o tych dwóch pojęciach, tym bardziej, że często one są przyczyną wielu polemik i dyskusji. Znacznie trudniej jest jednak podać ich definicje. Są to z pewnością cechy niemierzalne, oceniane jedynie wizualnie, a przez to subiektywnie.
Przez bokeh rozumiemy sposób oddawania rozmycia obiektów poza głębią ostrości. Wpływ na to ma m.in. kształt oraz liczba listków przysłony – im jest ich więcej, tym bardziej kołowy jest kształt punktu świetlnego rozmytego w nieostrości, dzięki czemu bokeh jest bardziej miękki i przyjemniejszy dla oka. Nie mniej ważny jest sposób korygowania (a raczej nieskorygowania) niektórych wad optycznych (np. aberracji sferycznej, komy czy astygmatyzmu). Trudno dyskutować, który bokeh jest ładniejszy i dlaczego – jest to w dużym stopniu rzecz gustu. Dodatkowo wpływ na to ma rodzaj fotografowanej sceny i jej oświetlenia. Zdarzają się sytuacje, w której dwie różne sceny sfotografowane tym samym obiektywem, mogą mieć różny w odbiorze bokeh. Przykłady bokeh dwóch obiektywów Sony różniących się liczbą listków przysłony przedstawiamy poniżej. Zdjęcia wykonano z tego samego miejsca, przy ogniskowej 50 mm i przysłonie f/5.6.
|
Sony α550 + Sony 50 mm f/1.4 7 listków przysłony |
 |
|
Sony α550 + Carl Zeiss 24–70 mm f/2.8 ZA SSM Vario-Sonnar T* 9 listków przysłony |
 |
Innym trudno mierzalnym pojęciem jest tzw. plastyka obrazu, związana np. z bokehem i sposobem kształtowania się głębi ostrości, a także z winietowaniem. Istnieją obiektywy, których plastykę wiele osób ceni wysoko, twierdząc, że obrazy są niemal trójwymiarowe i „wychodzą” z monitora ku widzowi.
Autofokus
Kolejną istotną cechą obiektywu jest jego wsparcie dla autofokusu. Choć to aparat podejmuje decyzję jak ustawić ostrość, za pomocą mechanizmów, o których mówiliśmy w lekcji dotyczącej trybu seryjnego, to obiektyw musi tę decyzję zrealizować, odpowiednio przestawiając soczewki. Służy temu tzw. napęd autofokusu.
Pamiętajmy jednak, że nie wszystkie obiektywy muszą go posiadać. Tzw. obiektywy manualne są ich pozbawione, ostrość ustawia się w nich ręcznie za pomocą odpowiedniego pierścienia. Wszystkie obiektywy systemu Sony α przeznaczone do lustrzanek cyfrowych obsługują system autofokusu. Część obiektywów Sony nie posiada w tym celu własnego silnika, lecz wykorzystuje napęd samego aparatu (tzw. „śrubokręt”). Część obiektywów posiada jednak własny silnik -oznaczone są one wtedy skrótem SAM (od ang. Smooth Autofocus Motor). Niektóre posiadają silnik ultradźwiękowy, charakteryzujący się cichym oraz szybkim ustawianiem ostrości. Obiektywy takie oznaczone są symbolem SSM (od ang. Supersonic-wave Motor).
Stabilizacja optyczna
Niektóre obiektywy posiadają stabilizację optyczną, redukującą wpływ niepożądanych drgań aparatu. W przypadku systemu Sony α nie jest to jednak koniecznie, ponieważ w stabilizację wyposażony jest korpus aparatu. Możemy więc z niej korzystać niezależnie od podpiętego obiektywu.
Wewnętrzne ogniskowanie i zmiana ogniskowej
Ostatnimi cechami obiektywu, o których warto wspomnieć, to ich zachowanie przy zmianie ogniskowej oraz ogniskowania (ustawiania ostrości).
Wewnętrzne ogniskowanie występujące w niektórych obiektywach oznacza, że w trakcie ostrzenia, swoje położenie zmieniają jedynie soczewki wewnątrz obiektywu, sam obiektyw nie zmienia natomiast swojego rozmiaru. Podobnie w przypadku zmiany ogniskowej – istnieją modele, które nie wydłużają się wtedy ani nie skracają. Jest to korzystne ze względów czysto praktycznych – zmieniająca się długość obiektywu sprawia, że siłą rzeczy jest on mniej szczelny i po dłuższym użytkowaniu pewne nieczystości (kurz bądź paprochy) mogą dostać się do wnętrza obiektywu.
Tutaj warto też wspomnieć o rotacji przedniej soczewki (zjawisku potocznie nazywanym „kręceniem mordką”). W niektórych obiektywach, wraz ze zmianą ogniskowej lub/i ustawianiem ostrości, kręci się przedni układ soczewek. Jest to efekt niepożądany w przypadku używania różnego rodzaju filtrów (np. polaryzacyjnych lub połówkowych). Bardziej skomplikowane i droższe obiektywy są więc konstruowane tak aby wyeliminować ten niekorzystny efekt. W ich przypadku przedni układ soczewek, choć może wysuwać się i chować, nie rotuje i nie zmienia przez to orientacji nałożonego filtra.
Podsumowanie
Jak widać, tematyka związana z cechami obiektywów jest bardzo obszerna. To na tyle szeroki temat, że część zagadnień została tutaj jedynie zasygnalizowana. Sprawia to, że chcąc świadomie wybrać nowy obiektyw, bądź dobrze poznać właściwości już posiadanego, musimy przyswoić wiele nowych pojęć. Nie oznacza to oczywiście, że są one w fotografii najważniejsze – ostatecznym naszym celem jest przecież wykonywanie interesujących zdjęć. Mamy jednak nadzieję, że po przeczytaniu tej lekcji, ze znacznie większym zrozumieniem odczytywać będziecie specyfikację obiektywów i doniesienia prasowe o nowych modelach. Wiedza ta z pewnością przyda się, gdy staniecie przed wyborem poszerzenia swojego asortymentu obiektywów. A jego nieustannego powiększania, służącemu wykonywaniu coraz lepszych i ciekawszych zdjęć, gorąco Wam życzymy.
Więcej informacji znaleźć można na stronach:
Artykuł został przygotowany przy współpracy z Sony Foto Team.
Sponsorem cyklu Fotoszkoła Sony α jest firma Sony Poland sp. z o.o.
W ramach cyklu „Fotoszkoła Sony α” ukazały się następujące artykuły:
 |
Lekcja 1 Wykorzystanie trybów tematycznych w lustrzance Dowiedz się, jakie tryby ekspozycji oferują współczesne lustrzanki. Poznaj podstawowe parametry ekspozycji i zależności między nimi. Zobacz jak kreatywnie wykorzystać dostępne tryby tematyczne. Czytaj >> |
 |
Lekcja 2 Fotografowanie w trudnych warunkach oświetleniowych Dowiedz się, jak radzić sobie, gdy podczas robienia zdjęć brakuje nam dostatecznej ilości światła. Poznaj pojęcie histogramu i sprawdź jak można wykorzystać stabilizację obrazu i wysokie czułości ISO. Czytaj >> |
 |
Lekcja 3 Fotografowanie scen o dużej rozpiętości tonalnej Dowiedz się, jakie tryby pomiaru światła oferują współczesne lustrzanki. Poznaj możliwości zwiększania zakresu tonalnego zdjęć korzystając z dostępnych w aparacie funkcji. Czytaj >> |
 |
Lekcja 4 Makrofotografia Dowiedz się, jakie wyzwania czekają amatorów fotografii chcących zacząć przygodę z makrofotografią. Poznaj pojęcie skali odwzorowania oraz zagadnienia związane z minimalną odległością ustawiania ostrości. Czytaj >> |
 |
Lekcja 5 Wykorzystanie trybu seryjnego i autofokusu Dowiedz się, jak wykorzystać dostępne w lustrzance tryby automatycznego ustawiania ostrości. Poznaj różne mechanizmy działania autofokusu, a także sytuacje, w których możemy skorzystać z trybu zdjęć seryjnych. Czytaj >> |
 |
Lekcja 6 Balans bieli Dowiedz się, jak wykorzystać różne ustawienia balansu bieli w lustrzance i dlaczego warto korzystać z możliwości zapisywania zdjęć w formacie RAW, a także poznaj pojęcie temperatury barwowej. Czytaj >> |
 |
Lekcja 7 Wykorzystanie lampy błyskowej Dowiedz się, jakie możliwości oferują współczesne, zewnętrzne lampy błyskowe i dlaczego warto z nich korzystać. Poznaj pojęcie liczby przewodniej i minimalnego czasu synchronizacji błysku. Czytaj >> |
 |
Lekcja 8 Parametry oraz typy obiektywów Poznaj podstawowe parametry i typy obiektywów. Dowiedz się, czym jest pole obrazowania i ekwiwalent ogniskowej oraz jaki wpływ na obraz ma rozdzielczość, winietowanie, dystorsja i aberracja chromatyczna. Czytaj >> |
Optyczne.pl jest serwisem utrzymującym się dzięki wyświetlaniu reklam. Przychody z reklam pozwalają nam na pokrycie kosztów związanych z utrzymaniem serwerów, opłaceniem osób pracujących w redakcji, a także na zakup sprzętu komputerowego i wyposażenie studio, w którym prowadzimy testy.