Расчетная
формула, связывающая толщину удлинительных колец и масштаб изображения, проста:
L=m*f
L- выдвижение объектива; f - фокусное расстояние; m -
масштаб, то есть отношение размера изображения на пленке к
действительному размеру объекта.
m=L/f
Так, например, если 20-мм жук получился на пленке
длиной 10мм, то говорят, что m=1/2, или 1:2. Под выдвижением объектива, если он не выдвинут
(не установлен на "бесконечность"), понимается толщина удлинительного
кольца или общее выдвижение, складывающееся из собственного выдвижения
объектива и толщины кольца. Так, если поместить удлинительное кольцо толщиной
10мм между камерой и штатным объективом (f равно около 50мм), то при
установке объектива на "бесконечность" масштаб изображения будет около 1:5. Это - минимальный
масштаб. Максимальный будет получен при выдвижении объектива в крайнее
положение, что, естественно, зависит от модели объектива - все они выдвигаются по-разному. Для получения изображения в
натуральную величину (m=1:1) общее выдвижение должно быть равно
фокусному расстоянию, для объектива "Гелиос-44" оно, например,
составляет 58мм. Отсюда следует вывод, что чем больше фокусное
расстояние объектива, тем более толстые кольца нужны для макросъемки. Если снимать с кольцом обычным зум-объективом, то более крупный масштаб будет достигаться
на коротких фокусах. Также легко посчитать, что если 100-мм макрообъектив
обеспечивает масштаб лишь 1:2, то для достижения масштаба 1:1 надо использовать
дополнительное кольцо толщиной 50мм. Таких в продаже практически нет, но можно
набрать комбинацию, например, из двух колец по 25мм. Есть и наборы: 12, 20 и
36мм. В то же время мех для макросъемки даже в неразвернутом положении
обеспечивает слишком большое выдвижение
- не менее 40мм, поэтому макросъемка нормальным (штатным) объективом становится практически невозможна. Приходится
использовать длиннофокусную оптику. Что же касается глубины резкости,
то, действительно, необходимость в ее оценке посредством расчета есть: оценить
резкость визуально при относительном отверстии менее f/8 затруднительно - видоискатель темнеет. Рассчитывается она по
формуле:
G=2*k*z*M*(M+l)
М - величина, обратная m: М=1/m; G - глубина
резкости в мм; k - величина диафрагмы; z - диаметр кружка рассеяния. При любительской съемке z принимается равной 0,033мм
(для ЦФК - 1/2 пикселя. Т.е.
для D60/10D/D300=0.005) . Если же предполагается большое увеличение, то
принимается более жесткое значение - 0,025мм.
При съемке крупноформатными аппаратами, если негатив или слайд не
предполагается сильно увеличивать, приемлемым считается диаметр кружка нерезкости в 0,1мм. Переменная М введена для удобства, поэтому при
желании можно считать и по формуле, использующей m:
G=2*k*z*(1/m)*(1/m+1)
Рассчитанная таким образом таблица где-то была
приведена (Ф&В 5`99). Следует обратить внимание,
что фокусное расстояние в формуле не используется; действительно, глубина
резкости зависит лишь от масштаба и диафрагмы, но не от фокусного расстояния. В
отличие от пейзажной съемки, в макрофотографии для увеличения глубины резкости
нет смысла использовать короткофокусные объективы.
Что же до дистанции, то она определяется
(приблизительно) из отношения:
D=f*(m+1/m+2)+e
D - расстояние от объекта до плоскости пленки в
аппарате (обычно маркируется на верхней панели аппарата перечеркнутым кружком);
m
- масштаб; f - фокусное расстояние
объектива; е -
расстояние между главными плоскостями объектива (правда, часто им можно и
пренебречь). Резюмируя вышеизложенное, стоит отметить, что все расчеты не
лишены погрешностей. Это связано с тем, что в конструкции современных
объективов при наводке на резкость меняются оптические схемы (т.н. "внутренняя фокусировка"), смещаются оптические плоскости и даже
изменяется фокусное расстояние. Рабочий отрезок EOS (пленка<->срез
байонета) = 44 мм, у М42 = 45.5 мм.
|
глубина резкости, мм |
Диафрагма |
|||||||||
|
Масштаб |
2 |
2,8 |
4 |
5,6 |
8 |
11 |
16 |
22 |
32 |
45 |
|
1:10 |
14.5 |
20.3 |
29 |
40.6 |
58 |
79.9 |
116 |
160 |
230 |
320 |
|
1:4 |
2.6 |
3.7 |
5.2 |
7.4 |
10.4 |
14.8 |
20.8 |
29 |
41 |
58 |
|
1:3 |
1.6 |
2.2 |
3.2 |
4.4 |
6.4 |
8.8 |
12.8 |
17.6 |
25.6 |
35 |
|
1:2 |
0.8 |
1.1 |
1.6 |
2.2 |
3.2 |
4.4 |
6.4 |
8 |
12 |
18 |
|
1:1 |
0.3 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1.2 |
1.6 |
2.4 |
3.2 |
4.8 |
6.4 |
Расстояние между базовой поверхностью оправы объектива и
фокальной плоскостью называется рабочим отрезком объектива. У камер Canon EOS он равен 44 мм. Когда объектив сфокусирован на
бесконечность, расстояние вдоль оптической оси от высшей точки задней линзы до
плоскости пленки называется задним фокусом. У широкоугольных объективов для
зеркальных камер задний фокус длиннее фокусного расстояния.
D -- общее расстояние от объекта
съемки до фотоматериала
d -- расстояние от объектива до фотоматериала
X -- расстояние от объектива до объекта съемки
L -- дополнительное выдвижение объектива от положения,
соответствующего фокусировке на бесконечность
Kt -- коэффициент увеличения выдержки,
связанный с тем, что при макросъемке по мере увеличения масштаба изображения
уменьшаются реальные относительные отверстия диафрагмы.
|
Масштаб изображения |
D |
d |
L |
X |
Kt |
|
в относительных
единицах |
|||||
|
1:10 |
12,10 |
1,1 |
0,1 |
11,00 |
1,2 |
|
1:5 |
7,20 |
1,2 |
0,2 |
6,00 |
1,4 |
|
1:2 |
4,50 |
1,5 |
0,5 |
3,00 |
2,3 |
|
1:1 |
4,00 |
2,0 |
1,0 |
2,00 |
4,0 |
|
1:1,5 |
4,17 |
2,5 |
1,5 |
1,67 |
6,3 |
|
2:1 |
4,50 |
3,0 |
2,0 |
1,90 |
9 |
|
3:1 |
5,33 |
4,0 |
3,0 |
1,33 |
16 |
|
4:1 |
6,29 |
5,0 |
4,0 |
1,29 |
25 |
|
5:1 |
7,20 |
6,0 |
5,0 |
1,20 |
36 |
|
6:1 |
8,17 |
7,0 |
6,0 |
1,17 |
49 |
|
7:1 |
9,14 |
8,0 |
7,0 |
1,14 |
64 |
|
8:1 |
10,12 |
9,0 |
8,0 |
1,12 |
81 |
|
9:1 |
11,11 |
10,0 |
9,0 |
1,11 |
100 |
|
10:1 |
12,10 |
11,0 |
10,0 |
1,10 |
121 |
|
15:1 |
17,06 |
16,0 |
15,0 |
1,06 |
256 |
Величины
определяются умножением соответствующих относительных единиц на фокусное
расстояние f используемого для макросъемки
объектива, например: для f=50 мм при выбранном масштабе 5:1
D=7,20x50=360,0 мм,
d=6,0x50=300 мм,
L=5,0x50=250 мм,
X=1,2x50=60 мм.
Источники:
http://phototech.by.ru/book/dof.shtml
http://www.zenit.istra.ru/qa/qa-extrings.html