数码单反摄影完全揭秘_光圈系统

数码单反摄影完全揭秘_光圈系统

2016.03.14阅读505

大家好，我是Damp。这是一篇送给摄影初学者的扫盲文章。

摄影是抓住光的艺术。用过不同的相机、换过不同的镜头，光影的世界美丽又难以琢磨。我做了几个方面的总结，以长微博的形式陆续放出。希望能对初学者有所帮助。但天外有天，请多多指教。这一篇主要谈技术层面的光圈系统。

认识光圈

光圈是设置在镜头内通过改变孔径大小来控制通光量的装置。

光圈值的数字越大，光圈越小。它有两种表示方式，分别使用大写F和小写f/表示。

数字游戏

上面是标准的光圈序列。它们之间的曝光相差一倍。如F2.8的通光量是F4的两倍。但它们的数字并不是倍数关系，这里可以联想圆面积的计算公式。

实际使用中，有的光圈可以做1/3级的调整，因此可以见到F3.5、F9这样值。

真实含义

影响镜头的通光量的不只有光圈，还有镜头本身焦距和镜头口径等。为了给不同镜头的通光量制定一个统一度量标准，引入了“光圈系数”这个概念。

假定一只50mm理想镜头的最大入射孔直径为50mm，它的最大光圈就是F1。如果一只100mm镜头最大入射孔是50mm，根据公式可算出它的光圈系数是2，它的最大光圈就是F2。

光圈系数的倒数叫做“相对孔径”。镜头前面的圆环上可以发现相对孔径的标记。由此我们得知光圈是一个相对概念，并不是具体有多大。

虚实艺术

光圈除了影响曝光，还影响景深，景深指清晰成像的距离范围。景深以内的成像是清晰的，景深以外的成像虚化柔和。光圈越大，景深越小，成像清晰的范围越小。

大光圈主要用于静物特写、微距、人像以及需要尽量增大通光量的低光条件拍摄。它所带来的浅景深能很好地在突出主体的同时净化背景。

但遇到这种题材马上就把光圈开到最大是不可取的。对同一只镜头而言，随着光圈的缩小，紫边现象会逐渐改善、图像解析度尤其是边缘锐度也会逐渐提升。

我们所要的虚化效果与相机、被摄物、背景之间的距离比例有关。如果被摄主体距背景过近，背景很有可能处于景深范围内，就尽量使用最大光圈尝试使背景虚化。如果主体距背景较远，背景很容易脱离景深范围，建议稍微缩小几档光圈以改善画质。

在拍摄熟练后，可以视背景干净程度、背景颜色丰富程度、物距像距比例、镜头本身的性能，甚至根据设备的容许弥散圆直径、镜头焦距与使用焦距计算出一套景深表，迅速确定出最佳光圈。

纪实摄影

F8-F11是拍摄旅游人像、风光摄影的黄金范围。这个范围下，除了景深较大，无需提高感光度就可以用安全的快门轻松获得正常曝光。大多数镜头的锐度解析度都会达到比较优秀的状态，紫边现象明显改善，经济镜头的边缘锐度也有所提升。

拍摄风光时，不要将对焦点对在无限远的位置。因为前景深小于后景深，如果要最大程度的利用景深获得清晰成像，对焦点最好选在从镜头望向远景这段距离中央稍微靠向镜头的位置。

光的衍射

光有衍射现象，遇到障碍物或小孔时，光线将偏离直线传播而绕到障碍物后面传播。随着光圈的缩小，光的衍射也开始体现得越来越严重。原本应准确传递到这个像素的光可能会分散传播到其它像素，导致画质下降。

不同设备受衍射现象的影响不同。要视设备自身情况谨慎使用小光圈。高像素密度的设备比低像素密度的设备更容易受到影响。如同样是尼康全画幅的D800和D700，前者的像素总数远超后者。D800在F8以后画质就开始受影响，D700则是在F11以后。

景深预览

镜头在正常状态下光圈是全开的，也就是最大光圈的状态。只有在按下快门的那一刻，光圈才会收缩达到设定值。因此，我们平时在取景器中观察到的景深并不一定是最终成像的景深。在需要预览景深时，可以按住相机的景深预览按钮，这时光圈会临时收缩到设定值。

对焦光束

不同的光圈不同景深下的自动对焦性能是不同的。相机并不是根据镜头当前设定的光圈值自动对焦。但存在几个光圈界限，镜头能达到多大光圈决定了相机可以启用何种对焦系统对焦。这些系统是协作关系，也就是说大光圈的镜头能支持相机使用更多的光束更快更准确地对焦。

例如，佳能单反拍照时固定采用F2.8和F5.6两种对焦光束。其中F5.6光束对应的景深较大，用于迅速定位焦平面。F2.8光束对应的景深相对较小，用于精度更高的焦点检测。如果镜头最大光圈达不到F2.8，相机就无法启用F2.8光束。如果最大光圈大于F2.8，就使用F2.8和F5.6两种光束协同对焦。

对焦系统我会在以后的文章中专门说明。这里列出从佳能技术文档中查到影响自动对焦性能的三个镜头最大光圈界限，分别是F2.8、F4、F5.6/F8。主要用来选购镜头时作参考。

光圈形状

光圈形状主要影响焦外效果。对于常见的光圈来说，光圈越圆，焦外越柔和。但也有一些带有形状的光圈。

有些神级镜头为了达到完美的散焦效果，不惜代价采用切换式光圈的构造，即每个光圈值对应着不同的物理光圈，每个光圈都是标准的圆形。不过焦外成像也算是主观因素，有人喜欢有棱角的光斑，有人喜欢圆环式的光斑。焦外效果也受很多其他因素影响，如叶片自身形状、叶片数量、镜头口径、镜片性质等。主要根据自身喜好选择。

光圈叶片

光圈叶片主要影响星芒效果。拍摄星芒效果时，光圈叶片数量为奇数，拍出来的星芒棱角是光圈叶片数的两倍。若是偶数，星芒棱角与光圈叶片数相同。

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微博@奏小咩Damp

2016年3月

往期文章链接：

数码单反摄影完全揭秘_快门系统

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封面摄影来自国家地理

雪山摄影来自美国地理

光斑与星芒图片来自网络

其它插图均为原创