Fotografická optika Fotografický přístroj Vývoj a konstrukce prof. Otruba 1 Fotoaparát o Každý fotoaparát je v principu světlotěsně uzavřená komora s malým otvorem nebo nějakou složitější optickou soustavou -objektivem, jímž dovnitř vstupuje světlo, a nějakým druhem světlocitlivé záznamové vrstvy na druhé straně (film, senzor), na níž dopadající světlo kreslí obraz. prof. Otruba 2 Objektiv o pro správné vykreslení fotografie je třeba fotoaparát také zaostřit^aby se sbíhající se paprsky z objektivu potkaly práve v místě, kde dopadají na citlivou vrstvu. (Pokud by se setkaly před ní nebo za ní, neprojeví se bod na objektu na snímku jako bod, ale jako rozmazaný kroužek - snímek bude neostrý.) o to se řeší ostřícím mechanismem na objektivu, který zjednodušeně vyjádřeno posune celou optickou soustavu dopředu nebo dozadu tak, aby se paprsky Sbíhaly právě na Citlivé vrstvě. (Výjimkou aparáty stzv. fix focusem - to jsou nejčastěji kompaktní aparáty nebo mobilní telefony, u nichž je clonový otvor tak malý^ že dopadající paprsky jsou dostatečně úzké k vykreslení většiny předmětu v rozumné vzdálenosti.) o ostření muže ponecháno na obsluze (např. časté u makrofotografie), moderní přístroje ale disponují možností automaticKého ostření fautofokusu). prof. Otruba 3 Dírková komora Dírková komora je uzavřená skříňka, na jejíž zadní stěně je citlivá vrstva, v přední stěně pak malý otvor vhodných rozměrů podle „ohniskové vzdálenosti", tj. vzdálenosti otvoru od citlivé vrstvy. Fotografický obraz je z geometrického hlediska středový průmět. Toto zobrazení se nazývá perspektivní. L 2013 prof. Otruba 4 Perspektiva fotografického obrazu o Perspektivnost zobrazení je významný činitel působení fotografického obrazu a může tijýt příčinou nereálně zobrazených objektu. o O vlastnostech perspektivy obrazu rozhoduje pouze vzdálenost středu promítání od zobrazovaného předmětu, tj. vzdálenost přístroje od předmětu. o a^ je v přístroji jakýkoliv objektiv, zůstává perspektiva nezměněna, nezmění a-li se poloha objektivu vůči snímanému objektu. o Př. horní obr. f=10 mm, zvětšení 4x na 9x14 cm, pozorovací vzdálenost 4 cm. Dolní snímek f= 400 mm zvětšení 4x na 9x14 cm, pozorovací vzdálenost 1600 cm. 13 prof. Otruba 5 Perspektiva ve fotografii rektifikace o Vyrovnání sklonu přístroje vysunutím objektivu. Objektiv musí být schopen vykreslit dostatečně široké obrazové pole bez zkreslení (širokoúhlé objektivy). o Možné u klasických „měchových" přístrojů a u objektivů typu „shift" pro kinofilm a digitální profesionální foto příst roje. 2013 prof. Otruba 6 Rektifikace Vyrovnání perspektivně zkresleného obrazu (příp. ostré zobrazení šikmé plochy). Musí být dodržena podmínka, že rovina obrazu (B) a rovina průmětny (N) se protínají v přímce (S), kterou prochází i rovina, jdoucí objektivem (O) kolmo k optické ose -Scheimpflugovo pravidlo prof. Otruba 7 Snímek zrcadla o Snímek zrcadla bez zkreslení jeho tvaru, aniž bychom nasnímali i přístroj, při stranovém či výškovém posunutí standarty s objektivem prof. Otruba 8 Využití Scheimpflugova pravidla Rovina novinového papíru je u fotoaparátu s pevnými standartami téměř kolmá k rovině ostrosti. I kdybychom použili při fotografování zcelaozacloněného objektivu, nemůže se nám podařit pomocí maximální hloubky ostrosti proostřit celý prostor Nakloníme-li jednu ze standart velkoformátové kamery tak, aby se rovina plochy filmu (čipu), rovina přední standarty kolmá na osu objektivu a rovina fotografovaných novin protnuly v jednom bodě, dojde k tojnu, že se nám rovina ostrosti původně rovnoběžná s filmem nakloní směrem dopředu a noviny se nám zobrazí ostré v celé ploše bez jakéhokoli zaclonění objektivu. prof. Otruba h Využití Scheimpflugova pravidla Vzdálenější jDullitr je už zcela neostrý a ac oba stojí rovně, na obrázku se zřetelně kácí do stran. S prvním problémem se vypořádáme podobne, jako v předcházejícím případě, ale místo horizontálního nafclánění roviny ostrosti budeme jí otáčet vertikálne (jako byste otočili aparát na boje). £ombinací těchto dvou postupu můžeme vyostřit rovinu nakloněnou v obou směrech. Perspektivní zkreslení (kácení do stran) odstraníme u velkoformátové kamery pohodlně nastavením stagdart tak, aby byly rovnoběžné s půllitry. Stejného nadhledu dosáhneme posunutím jedgé ze standart nahoru nebo dolu. Je to nejznámější princip optické lavice a říká se mu "šift ování". prof. Otruba 10 Využití Scheimpflugova pravidla o Sin^r p3 je optickou lavici uzpůsobenou především Dro práci s digitálni kazetou Sinarback, pracuje však také s tradičním fotografickým materiálem. Na obrázku jsou zvláště zřetelné oba bloky giikrometriockých pgsuvu a náhonu pro důmyslný způsob ostření dle Scheimpflugova pravidla. prof. Otruba 11 Zákony zobrazení tenkou čočkou Opakování z geometrické optiky: vlevo čočková rovnice, vpravo Newtonova zobrazovací rovnice. + 1 - _ i a b f m — y a m + 1 m = /. (-- + 1) V m f b = —ý-l=/.(« + l) a — J a.b a.m b a + b m + 1 m + 1 0 . = /2 m = ■ --= -ä / z = — = — z' m f2 z' =J- = / .m z m = T-1 f = m . z m (m + iy prof. Otruba 12 Hlavní body a roviny optického systému o od hlavních bodů a rovin (H5 H') se měří ohniskové vzdálenosti (f, T), od vrcholu optického systému se měří sečné vzdálenosti (s, s') o v ohnisku se protínají všechny přímky procházející čočkou H H' 13 Hlavní rovina složeného systému o Při kombinaci spojného a rozptylného členu je hlavní rovina před optickou soustavou, při opačné kombinaci za optickou soustavou. prof. Otruba 14 Základní typy objektivů o A - objektiv s normálni polohou hlavní roviny o B - teleobjektiv, stavební délka je kratší než ohnisková vzdálenost o C - Širokoúhlý objektiv pro SLR (obrácený teleobjektiv), hlavní rovina je za posledním členem optické soustavy prof. Otruba 15 Poměrný otvor objektivu (světelnost) o Světelnost - poměr osvětlení ! citlivé vrstvy a jasu objektu: E/B= n/4(D/f)2.T poměr D:f je poměrný otvor objektivu a bývá nesprávně nazýván světelností objektivu. o vyjadřuje se ciselne vzdy jako 1 :XX (nebo f/XX) číslo ve jmenovateli nazývá clonové číslo: F = f/D výstupní pupila I Ysfupni pupila výstupní pupila výstupní pupila vstupní pupila vstupní pupila i i 13 prof. Otruba 16 Poměrný otvor objektivu (světelnost) osvětlení detektoru měníme změnou průměru clony D stupnice je obvykle cejchována v řadě 1; 1,4; 2; 2,8; 4; 5,6; 8; 11 16;... pryměr D není shodný so průměrem clony, ale s průměrem obrazu clony vytvořené optickými prvky před ní (vstupní pupila) výstupní pupila vstupní pupila v/stupni pupila - vstupní pupila 2013 výstupní pupila vstupni pupila prof. Otruba Světelnost (Lens Speed) světelnost neboli minimální clonové číslo neboli maximájně otevřená clona je klíčový parametr každého objektivu. zjednodušeně řečeno udává, kolik světla je objektiv schopen dopravit na senzor. fyzikálně je světelnost definována jako poměr ohniskové vzdálenosti ku průměru maximálně otevřené clony objektivu. Světelnost = — D D ..průměr maximálně otevřené clony f.. ohnisková vzdálenost prof. Otruba 18 Clona a hloubka ostrosti to otvor pro vstug světlaje vybaven clonou, umožňující měnit jeho velikost a tím ovlivňovat množství vnikajícího světla a tím i výslednou světlost fotografované scény platí, že čím je otvor menší, tím je paprsek dopadající ze zachytávaného objektu užší, a jeho obrciz je tudíž na výsledném snímku ostřejší o hloubka ostrosti - oblast před i za zaostřeným místem (rovinou), v níž se budou předměty stále jevit jako ostré (štandartnípozorovatel - A4, 38 cm, coc = 0,25 mm) o hloubka ostrosti je ovlivněna několika faktory: • clonové číslo - se vzrůstajícím zacloněním roste HO • ohnisková vzdálenost - větší ohnisková vzdálenost znamená nižší HO • zaostřená vzdálenost - čím blíže je zaostřeno, tím menší je HO 2013 prof. Otruba Díky relativně vysoké cloně f/5.6 je ostrý pozadí je zcela rozostřené. jen holub; 19 Hloubka ostrosti o Pouze předměty nalézající se v rovině zaostření budou skutečně ostré. Sebemenší odchylka od roviny zaostření vpřed či vzad povede k rozostření. Ideální bod se potom nezobrazí na senzoru jako bod, ale jako rozmazaný kruh o určitém průměru - tzv. rozptylový kroužek (Circle of Confusion, CoC). prof. Otruba 20 Hloubka ostrosti (Depth of Field, DOF) o Na reálné fotografii se však často zdá, že ostrý ie velký rozsah vzdáleností, často dokonce vše zcela bez ohledu na vzdálenost. Příčina je ve vlastnosti lidského oka, které na tzv. standardní pozorovací vzdálenost (cca 40 cm) nevidí předměty menší než cca 0.25 mm. Bude-li rozostření ideálního světelného bodu na výsledné fotografii menší než čtvrt milimetru, oko nemá šanci toto rozostření zpozorovat. Hloubka ostrosti tak není nic jiného, než subjektivní rozsah odchylek od roviny zaostřeni o Je-li na výsledné fotografii velikosti cca A4 pro standardního pozorovatele povolené rozostření 0.25 mm, tak na kinofilmu který má úhlopříčku cca 8.5x menší než A4 je povolené rozostření 0.03 mm. Rozptylový kroužek CoC pro film a FF má tedy hodnotu 0.03 mm. Pro většinu digitálních zrcadlovek (DSLR), které mají senzory kolem 16 x 24 mm (tzv. formát APS-C), vychází potom rozptylový kroužek CoC = 0.02 mm. Vzdálený limit ostrosG Blizhý limit ostrosti Všechny údaje v [ m m ] Velikost Úhlopříčka Zvětšení na A4 ~ CoC 35 mm film 24x36 43 8.5x 0.03 senzor APS-C H] 16x24 28 12.8x 0.02 senzor 1 / 2.5" [2] 4.3x5.8 7.2 51x 0.005 13 prof. Otruba 21 Vliv clony na hloubku ostrosti Ohnisková vzdálenost - Čím delším ohniskem budeme fotografovat (čím více objekty přitáhnete zoomem), tím menší bude hloubka ostrosti. prof. Otruba 23 Clona o Clona je v podstatě stínítko s proměnným kruhovým otvorem regulující množství světla procházejícího objektivem. o Ideální clona by měla přísně kruhový tvar a nulovou tloušťku aby nedocházelo k rozptylu (difrakci) světla. Reálná clona je zkonstruována z tenkých kovových lamel, které vytvoří jen přibližné kruhový tvar. o Počet lamel clony a celková konstrukce se tak rpuze projevit v ostrostj obrazu, způsobu rozostření objektu mimo hloubku ostrosti -tzv. bokeh - a v odlescích ("prasátkách") při snímání v protisvětle. o Difrakce oa vady skel jdou při změně průměru clony proti sobě. Proto lze u každého objektivu nalézt optimální clonu z hlediska kresby (zpravidla kolem f/8). 13 prof. Otruba 24 Clona o má-li clona propustit 2 x více světla (=nárust o 1 EV), musí se plocha otvoru ve cloně zvětšit 2x, tj. průměr clony se zvýší pouze cca 1,4 x o základní clonová čísla: 1;1,4; 2,0; 2,8; 4,0; 5,6; 8,0; 11; 16.... Exposure value (EV) EV = log2 (F2/t) - log2 (ISO/100) = log2 F2 + log2 (1/t) - log2 (ISO/100) = 2 * log2 F - log2 t - log2 (ISO / 100) prof. Otruba 25 Crop faktor o Takto vidí fotografovanou scénu běžný objektiv. V rozích obraz tmavne (vinětace) a vlivem různých vad se rozostřuje. Obrazové pole je kruhová oblast, kde se konstruktéři objektivu maximálně snaží zajistit co nejlepšía rovnoměrnou kresbu. o Obraz z APS-C DSLR tedy vypadá jako kdybychom na filmovou zrcadlovku nasadili objektiv s cca 1,5x delší ohniskovou vzdáleností. Koeficient přepočtu ohniskové vzdálenosti má stejnou hodnotu, jako poměr úhlopříčky filmu k úhlopříčce senzoru DSLR. 2013 prof. Otruba 26 (Optické) Vady objektivů o Monochromatické - vyskytují se i při průchodu jednobarevného světla: otvorová vada, astigmatismus, koma, zklenutí, zkreslení - nezávislé na vlnové délce o Barevné vady (chromatické) jsou způsobeny různým indexem lomu pro různé barvy světla: barevná vada zvětšení a barevná vada polohy - jejich projev je závislý na vlnové délce procházejícího světla 2013 prof. Otruba 27 (Optické) Vady objektivů o optické vady jsou zpravidla nejvýraznější u okrajů snímků (použití FF objektivů na APS-C tělech) o monochromatické vady většinou snižují celkovou ostrost, chromatické vady rovněž, ale navíc se objevují barevné kontury o často se dají odstranit větším zacloněním, kdy roste hloubka ostrosti („sníží se" rozostření) a zamezuje se vstupu šikmých paprsků a paprsků z okraje zorného pole o limitem většího clonění objektivu (= lepší kresba bez vad) je pak difrakce na lamelách clony (snížená ostrost) prof. Otruba 28 Canon EF 100mm f/2.8 Macro USM pri clone f/8 (vlevo) a f/22 (vpravo) 2013 prof. Otruba 29 Vignetace — ztmavení obrazu v rozích o Pokles osvětlení v okrajích obrazu šikmým dopadem paprsků - pokles je úměrný čtvrté mocnině cos a. o je způsobena tloušťkou optického systému o lze zmírnit větším zacloněním objektivu prof. Otruba 30 Vignetace o Ukázka vignetace objektivu Sigma 18-50mm f/2.8 EX DC při ohnisku 18mm a cloně f/2.8 prof. Otruba 31 Otvorová vada (sférická, kulová) o čočka má různé ohniskové vzdálenosti v závislosti na vzdálenosti od jejího středu. o pro okrajové části spojné čočky leží ohnisko blíže k čočce než pro paprsky blíže k optické ose, u rozptylky je průběh kulové vady opačný o korekce je možná např. nekulovou plochou čočky nebo vhodnou kombinací spojky a rozptylky o při vyšším zaclonění objektivu klesá 3 prof. Otruba 32 Astigmatismus o o příčinou je rozdílné zakřivení čočky v různých rovinách paprsky v meridiálním řezu (AqAí) se protínají v bodě A', paprsky v sagitálním řezu (BqB^ se protínají v jiném bodě B". Paprsky druhého řezu vytvářejí v těchto bodech obraz bodu P ve tvaru úsečky (B0' B/ ), příp. (AqAí). Mezi oběma těmito body leží rovina optimálního zaostření (BD- projevuje se zejména u šikmých paprsku (vzhledem k optické ose) zacloněním objektivu klesá 2013 prof. Otruba 33 Koma - nepříliš častá vada (u velkých čoček v krajích při odclonění) o bod se zobrazuje jako kruhová plošky se zužujícím se zakončením (jako obraz komety) o vzniká nepravidelným lomen šikmých paprsku v krajích čočky o zacloněním opět klesá prof. Otruba 34 Zklenutí pole o Předmět AB je zobrazen na zakřivené ploše A' B' o Ostrý obraz je rozložen na rotační ploše a nelze jej zobrazit ostře na rovině. Při přeostření je možné dosáhnout ostrosti buď ve středu obrazu nebo na okrajích. 13 prof. Otruba 35 Zkreslení o o o o Změna zvětšení k okrajům^ obrazu má za následek i změnu tvaru zobrazovaných předmětu. g a) zvětšení roste k okrajům -poduškovité zkreslení b) zvětšení klesá k okrajům obrazu - soudkovité zkreslení t c) objektiv bez zkreslení Zkreslgní se nejvíce projevuje u snímku architektury apod. největšímíru zkreslení vykazují . e širokoúhlé objektivy na m in im ál ní zkreslení jsou navrhovány objektivy pro reprodukční a technické účely (např. fotolitografie) u uniformního zkreslení lze snadno odstranit v PC nebo přímo ve fotoaparátu 2013 prof. Otruba 36 Barevná vada objektivu o A - shoda ohnisel^, neshoda hlavních rovin - různé měřítko zobrazení Bo- splývající hlavní roviny, různé velká ohniskové vzdálenosti - baroevné obrazy přeodmětu jsou různě veliké a v různých polohách C - stejně dlouhý ohniskové vzdálenosti pro různé barvy, různé polohy hlavních rovin -opředmět stejně velký v různých polohách pro červené, fm pro modré světlo. 2013 prof. Otruba 37 Princip vzniku barevné vady okrajová vada (lateral, transverse, vada zvětšení) - na okraji snímku vzniká tím, že v různých barvách (vlnových délkách) je fotografovaný objekt různě zvětšen axiální vada (v ose, longitudal - LoCA, vada polohy) vzniká různým zaostřením vlnových délek - barev (na obrázku je zaostřena červená a ostatní barvy jsou rozostřeny). 38 Princip vzniku barevné vady o nejvíce viditelné v místech vysokého kontrastu o eliminuje se speciálními čočkami (ED/SuperED - skla s nízkou disperzí) o Axiální vada se snižuje zacloněním o Okrajová vada - lze odstranit pouze v post-processu prof. Otruba 39 Ukázky barevné vady Ostrost a kontrast, MTF o K objektivnímu vyjádření optických vlastností objektivů se užívá tzv. Ml křivka ("Modulation Transfer Function" - "přenosová funkce modulace,,). o čárový zkušební obrazec (mřížka z černých a bílých čar) se zobrazí testovaným objektivem a měří se kontrast výsledného obrazu. Je-li kontrast stejný jako u předlohy, je hodnota rovna 1. Je-li kontrast poloviční, je výsledek 0,5. Nulový kontrast znamená, že místo obrazce je zobrazena pouze jednolitá šedá plocha. o lze nalézt v technických parametrech objektivů, případně na internetu. Kinofilmové políCko i M D.í 300 mm) - příroda, sport o Makroobjektivy - měřítko 1:1, liší se minimální zaostřovací vzdáleností o Tilt-Shift - architektura (korekce sbíhání linií - „flašky") o Mirror - silné teleobjektivy (600 mm) konstruované na principu hvězdářského dalekohledu prof. Otruba 46 Rybí oko (Fisheye) Běžné objektivy používají tzv. rectilineární projekci, která rovné hrany (přímky) ve scéne zachová jako rovné hrany (přímky) na snímku. Pro dosažení rectilineární projekce musí objektiv obraz v rozích natahovat, což se často projevuje zejména u extremně o širokoúhlých objektivu (méně než cca 24 rpm) deformací předmětu v rohu. Zředění obrazu v rozích vede také často k vinětaci Obraz polokoule (hemisféry) na senzoru Okolní sféra Senzor prof. Otruba 47 CIRKULÁRNÍ VERSUS DIAGONÁLNÍ RYBÍ OKO Rybí oko je speciální typ objektivu, který nepoužívá rectilineární projekci (nectí přímky). cirkulární rybí oko zobrazí polokouli 180° všemi směry na senzor/film jako kruhový obraz. Pro běžnou fotografii se hodí spíše tzv. diagonální rybí oko, což je objektiv, který obrazem vyplní celý senzor. Realizuje obdélníkový výřez obrazu produkovaného cirkulárním rybím okem a tím dosahuje zorného úhlu 1 80° jen diagonálně. Ořezem obrazu získaného cirkulárním rybím okem je možné plnohodnotně simulovat obraz získaný diagonálním rybím okem. prof. Otruba Širokoúhlý objektiv je objektiv, jehož ohnisková vzdálenost je podstatne kratší než ohnisková vzdálenost normálního objektivu Podle konvencí je ve fotografii ohnisková vzdálenost normálního objektivu pro daný formát zhruba rovná délce úhlopříčky políčka obrazu nebo digitálního čipu. Běžné širokoúhlé objektivy pro kinofilmový fotoaparát jsou 35, 28, 24, 21, 18 a 14 mm. obraz vytvořený širokoúhlým objektivem je citlivější na deformaci perspektivy než obraz vytvořený normálním objektivem, protože se obvykle používá mnohem blíže k fotografovanému objektu prof. Otruba 49 Širokoúhlé objektivy o A-Hypergon o B-Topogon (Zeiss Jena) o C-Angulon (Schneider) o D-Largor (Meopta) o E-Biogon (Zeiss Jena) o F-Skoparon (Voigtlánder) prof. Otruba 50 14mm f/2.8D ED AF NIKKOR O o o o o Vysoce výkonný, extrémne širokoúhlý objektiv pro reportéry Konstrukce objektivu: Počet čoček/počet skupin 14/12 Nej kratší zaostřitelná vzdálenost [m] 0.2 Rozměry: průměr x délka (od dosedací Dlochy bajonetu), mm] 87 x 86.5 Hmotnost [g] 670 2013 prof. Otruba 51 Normální objektiv Ve fotografii je normálním objektivem myšlený takový objektiv, jehož ohnisková vzdálenost je pnbhzne ekvivalentní s úhlopříčkou obrazu projektovaného uvnitř fotoaparátu. Toto zhruba sbližuje perspektivu vnímanou lidským viděním. Formát snímače Rozměry obrazu uhlopric ka ohnisko APS C 16,7x25,1 30,15 28 - 35 FX (135) 24x36 43,27 50 56x45 71,84 6x6 56x68 79,20 80 6x^^H 56x68 88,09 prof. Otruba 52 AF-S NIKKOR 50 mm f/1,8G o 50mm základní objektiv formátu FX (ekvivalent 75mm objektivu při použití na digitálních jednookých zrcadlovkách formátu Nikon DX). o Ohnisková vzdálenost 50 mm o Světelnost f/1,8 o Nejvyšší clonové číslo f/16 o Obrazový úhel 47°00' (31°30' na formátu Nikon DX) o Konstrukce objektivu 7 čoček/6 členů (jeden asféricky optický člen) o Nejkratší zaostřitelná vzdálenost 0,45 m o Největší měřítko zobrazení 0,15x o Počet lamel clony 7 (s optimalizovaným tvarem) o Zaostřování Automatické zaostřování s vestavěným ultrazvukovým zaostřovacím motorem SWM, manuální zaostřování o Průměr x délka Cca 72 x 52,5 mm o Hmotnost cca 1 85g 2013 prof. Otruba 53 DLOUHOOHNISKOVE OBJEKTIVY (střední teleobjektivy) ohniska zhruba od 60 mm do zhruba 135 mm. Lehké potlačení trojrozměrnosti se typicky využívá v portrétním žánru k proporcionálně příjemnému zobrazení. Portrétní objektivy těchto ohnisek jsou vysoce světelné pro dosažení malé hloubky ostrosti pro „odsazení" portrétu od pozadí. U portrétních objektivů se často okrajová pásma nekorigují tak úzkostlivě, ba naopak se může záměrně ponechávat "měkčí" kresba, právě pro snazší práci s pozadím. Další oblastí fotografie využívající přednostně těchto ohnisek je makro (viz. kapitola Makro). prof. Otruba 54 Teleobjektivy Pravé teleobjektivy: a) Tair-3 (SSSR) b) Tele-Travenar (Schacht) c) Tele-Quinar (Steinheil) d) Rotelar (Rodenstock) [7* v u a r A r ' . F: I 1 y * i ul 1 >> u 1 prof. Otruba 55 TELEOBJEKTIVY Ohniska od 135 mm výš značně potlačují perspektivní dojem. Zajímavých možností lze dosáhnout ve spojení s malým clonovým číslem. Docílíme tím nepatrné hloubky ostrosti, což muže být velice efektní, ale o to větší nároky jsou kladeny na správné zaostření. Užití stativu bývá nutností. Pro lepší balanc na stativu bývají dlouhé a těžké teleobjektivy vybaveny stativovou úchytkou. Z ruky můžeme udržet zhruba expozici odpovídající M f použitého objektivu (f= 300mm - 1/300s, f = 60mm - 1/60s atd.). Další komplikující skutečností je turbulence vzduchu, která se více projevuj^ pri přiblíženi vzdálených předmětu. Dochází tím k lomu paprsku (vzduch se třese) a obraz se rozmazává a pozbývá kontrastu prof. Otruba AF-S NIKKOR 800 mm f/5,6E FL ED VR o Superteleobjektiv vhodný pro novinářskou fotografii a fotografování vzdálených objektů na atletických stadiqnech, zimních sportu a vodních sportů. Je dodáván včetně opticky optimalizovaného telekonvertoru 1,25x , který prodlužuje ohniskovou vzdálenost na 1000 mm při efektivní světelnosti. o Konstrukce objektivu 20 čoček^l3 členů (včetně 2 optických členu ze skel £D, 2 fluoritovýchooptických členu a optických členu opatřených antireflexními vrstvami Nano Crystal Coat) a 1 ochranný skleněný člen o Zaostřování Systém vnitřního zaostřování Nikon (IF) s ultrazvukovým zaostřovacím motorem (SWM) a samostatným zaostřovacím kroužkem manuálního zaostřování o Clona Automatická elektronicky řízená clona o Hmotnost cca 4590 g : Fluorites I I: ED glass elements prof. Otruba 57 Makroobjektivy o makroobjektivy dosahují měřítka snímání 1:1 (life size, true macro). Liší se ohniskovou vzdáleností, která určí při jaké vzdálenosti od objektu bude maximální cněřítko snímání 1:1 dosaženo. Čím delší ohnisková vzdálenost, tím dále je možné od snímaného objektu být. Snímání na kratší vzdálenosti je snazší, objektivy ale moľjpu clonit svetlu a plachý hmyz muže utéct. Snímání na delší vzdáleonosti je obtížnější - objekt se hůře hledá a rámuje a citlivost na jakékoliv chvění (včetně chůze kolem stativu!) je vysoká. V současnosti jsou na trhu makroobjektivy v rozsahu 50 až 200 mm, vše objektivy s pevnou ohniskovou vzdáleností. 2013 prof. Otruba 58 105mm f/2.8G AF-S VR Micro NIKKOR o Systém redukce vibrací VR 11 ekvivalentní použití o 4 stupně kratšího času závěrky. o Ultrazvukový zaostřovací motor (SWMJ pro rychlé a tiché automatické zaostřování s možností pohodlného přepínání mezi manuálním a automatickým zaostřováním. o Optický člen z ED skla pro minimalizaci barevné vady. o Antireflexní vrstva Nano Crystal Coat pro výraznou redukci závoje a o produkci ostrých a brilantních snímku. o Vnitřní zaostřování (IF) pro neměnnou délku objektivu aosnadné použití polarizačních filtru/zá bleskového příslušenství upevňovaného na objektiv. o Zaostřovací režimy - automatické zaostřování s možností manuálního doostření; manuální zaostřování. o 9lamelová kruhová irisová clona pro příjemnou a přirozeně působící o reprodukci neostrého pozadí snímku. o Filtrový závit o průměru 62 mm (neotáčí se). prof. Otruba 59 Naklápěcí - posuvné objektivy (Tilt-Shift) Tyto speciální druhy objektivu se používají zejména pro fotografování architektury. Jejich konstrukce umožňuje jednak naklápění (Tilt) optické osy objektivu proti ose senzoru, čímž se naklápí rovina zaostření a rozsah hloubky ostrosti. Jinými slovy, je možné ostře zobrazit i předměty v nestejné vzdálenosti. Druhou speciální možností je posun (Shift) optické osy objektivu proti ose senzoru, čímž se vyrovnává sbíhání (kácení) linií zejména u architektury. Zatímco shift efekt se dá v PC nahradit, tilt efekt není možné nijak jinak dosáhnout. Bohužel tilt-shift objektivy jsou drahé, ^ tak se vyplatí jen profesionálům pracujícím v této oblasti. prof. Otruba Nikcn bfog.cz Zrcadlové objektivy o Základem je kulové zrcadlo (3), jehož otvorová vada je kompenzována meniskovou či asférickoi^ čočkou (1); chod paprsku je lomen ještě pomocí zrcadla (2) na citlivou vrstvu (4). Výhodou je podstatné zkrácení stavební délky, nevýhodou nemožnost clonění a špatný bokeh (rozostřené body se zobrazují jako kružnice). prof. Otruba 61 Zrcadlové objektivy pro stavbu objektivu těch největších ohniskových vzdáleností (500 mm a více) se používá kombinace skel se zrcadly, což podstatně zkracuje stavební délku, a to o dvojnásobek vzdálenosti mezi hlavním a vratným zrcadlem. Tyto objektivy díky použití zrcadel nemohou mít clonu. Místo toho se používají pro omezení vstupujícího svetla šedé filtry. Objektivy mají tedjy pevně nastavené clonové číslo, tudíž neměnnou hloubku ostrosti. Značně zde hrozí rozklepání, protože toto clonové číslo nebývá menší než 5,6. To předurčuje tyto objektivy jen k nejnáročnějšímu použití prakticky jedine se stativem. Jejich výhodou ale je potlačení o barevné vady (viz vady objektivu) díky nahrazení čoček zrcadly. S teleobjektivy velmi dlouhých ohnisek se setkáme výhradně u malého formátu. SAMYANG MF 500/6,3 Mirror prof. Otruba 62 Objektivy s proměnnou ohniskovou vzdáleností (zoomy, transfokátory) rozsah zoomu - poměr maximální a minimální ohniskové vzdálenosti, např. 24-70 mm = 70/24= cca 3x zoom optické členy plynule mění ohniskovou vzdálenost základního objektivu (4): (1), (3) - pevné čočky, (2) -pohyblivá čočka (čárkovaně vyznačena druhá krajní poloha) prof. Otruba 63 ZOOMY I O O o o o o Jedná se o objektivy s plynule proměnnou ohniskovou vzdáleností. Základní zoomy - S rozsahem nejčastěji používaných ohnisek (neco v rozmezí 28-105 mm). Širokoúhlé zoomy - Zasahují více do širších ohnisek, někdy se jim říká krajinářské (neco v rozmezí 17-50 mm). Telezoomy - Delší ohniska (něco v rozmezí 50-500 mm). Zoomy s velkým rozsahem - Dnes se vyrábí běžně sedminásobné (28-200mm), ale i desetinásobné zoomy (28-300mm) nejsou výjimkou. Tzv. ult^azoomy u kompaktních přístrojů (až 1:40), ekvivalent pro AF-S NIKKOR 28-300mm kinofilm 25 - 1000 mm. f/3.5-5.6G ED VR 2013 prof. Otruba 64 Zoomové objektivy umožňují plynule měnit výřez scény prof. Otruba 65 14-24mm f/2.8G ED AF-S NIKKOR Ohnisková vzdálenost Světelnost Nejvyšší clonové číslo Konstrukce objektivu Obrazový úhel Nejkratší zaostřitelná vzdálenost Největší měřítko zobrazení Počet lamel clony Zaostřování Průměr x délka (od dosedací plochy bajonetu) Hmotnost 1 4-24 mm f/2,8 f/22 14 čoček/11 členů (včetně dvou optických členů z ED skla, tří asférických optických členů a jednoho optického členu s antireflexní vrstvou Nano Crystal Coat) 114°. 84° (90° - 61° při použití na fotoaparátu formátu DX) 0,28 m (v rozsahu ohniskových vzdáleností 18-24 mm) 1/6,7 9 (s optimalizovaným tvarem) Vnitřní zaostřování (IF); vestavěný ultrazvukový zaostřovací motor (SWM); manuální zaostřování Cca 98x 131,5 mm Cca 970 g/34.2 oz. 13 prof. Otruba 66 AF-S NIKKOR 28-300mm f/3.5-5.6G ED VR Ohnisková vzdálenost Světelnost Nejvyšší clonové číslo Konstrukce objektivu Obrazový úhel Nejkratší zaostřitelná vzdálenost Největší měřítko zobrazení Počet lamel clony Zaostřování Za ostrova cí režimy Průměr filtrového závitu Průměr x délka Hmotnost 28-300 mm f/3,5-5,6 f/22 (při 28 mm), f/38 (při 300 mm) 19 čoček/14 členů (včetně dvou optických členů z ED skel a tří asférických optických členů) 75°-8°10' (53°-5°20' při použití na formátu DX) 0,5 m v celém rozsahu ohniskových vzdáleností 0,32x (při nastavení nejdelší ohniskové vzdálenosti) 9 (s optimalizovaným tvarem) Autofokus s vestavěným ultrazvukovým zaostřovacím motorem; manuální zaostřování M/A a M 77 mm Cca 83 x 114,5 mm Cca 800 g ~J: Aspherical lens elements J: ED glass elements 13 prof. Otruba 67 AF-S NIKKOR 8CM100 mm f/4,5-5,6G ED VR Typ Ohnisková vzdálenost Světelnost Konstrukce objektivu Zaostřování Počet lamel clony Clona Průměr filtrového závitu Hmotnost Objektiv typu G AF-S s vestavěným CPU a bajonetem Nikon F 80-400 mm f/4,5-5,6 20 čoček/12 členů (včetně 4 optických členů ze skel ED, 1 optického členu ze skla Super ED a optických členů obsahujících antireflexní vrstvy Nano Crystal Coat) Systém vnitřního zaostřování Nikon (IF) s ultrazvukovým zaostřovacím motorem (SWM) a samostatným zaostřovacím kroužkem manuálního zaostřování 9 (kruhový otvor clony) Plně automatická 77 mm (P=0,75 mm) Cca 1570 g včetně prstence se stativovým závitem Cca 1480 g bez prstence se stativovým závitem Super ED glass elements [TJ: ED glass elements 13 prof. Otruba 68