Lysbrytning, fokusering og temperaturforvrengning. For den vanlige bruker er dette ting som like gjerne kunne hørt hjemme i CERN. Vi gir deg en innføring i optikk.

Brennvidde

Optisk brennvidde og brennvidde i fotografien er i prinsippet ikke så forskjellig, men måten lyset fokuseres på og området det skal fokuseres på varierer. Generelt så er brennvidden en verdi som definerer evnen en linse eller et optisk system (objektiv) har til å konsentrere lys, og er den verdien som brukes til å beregne linsen eller objektivets evne til å forstørre.

Brennvidde i fotografien defineres som avstanden fra linsen til brennpunktet for de innfallende lysstrålene, så fremt det er kun en linse som benyttes. Ettersom kun et ytterst mindretall av dagens objektiver består av ett enkelt linseelement, benyttes brennvidden som et tall som definerer objektivets evne til å forstørre motivet og hvor stor vinkel ut ifra objektivets senter som betraktes.

For speilreflekskameraer regnes alt under 35mm brennvidde for vidvinkel, fra 35 til 70mm regnes det som “normal” og fra 70mm og videre opp er det teleobjektiv. Dersom et objektiv kun har en fast brennvidde, er det enten et “vidvinkel, normal eller teleobjektiv”, men dersom du kan zoome kalles dette for vidvinkel zoom, (normal) zoom og tele zoom- objektiver.

For ordens skyld, tar man et bilde av en person med en bil noen skritt bak og benytter et 24mm objektiv vil det virke som at avstanden mellom personen er mye større enn dersom man tar et helt likt bilde med et 200mm objektiv (fotografen må selvsagt trekkes lengre unna personen). Dette skjer fordi vidvinkelobjektiv gir en kunstig dybdefølelse – noe boligmeglere i en årrekke har tjent masse penger på. – Alexander Solaat Rødland

For å gjøre dette litt mer forståelig så kan man se på et kamera som har en 35mm bildebrikke (fullformatskamera). Disse kameraene har sitt “normale betraktningrad” ved omtrent 60mm brennvidde. Det vil si at du i øyesøkeren ser motivet like nært og stort som du gjør med det blotte øye. For å gi brennvidden noen verdi, benyttes da denne “normale betraktningsvinkelens” verdi i følgende formel;
Brennvidde / 60 = forstørrelse. Noe som på et 200mm objektiv gir formelen; 200 / 60 = 3.333.

Illustrering av crop-faktor. ( Klikk for større bilde )

Det vil da si at dersom du har et kamera med “normal betraktningsgrad” på 60mm brennvidde og et objektiv på 200mm, vil oppleve en forstørring av motivet på 3.33 ganger.

Vi ønsker å presisere at dette ikke er zoomfaktor, men beregning av objektivets evne til å forstørre. Dersom du har et kamera med crop- faktor eller en annen verdi for “normal betraktningsgrad”, vil dette påvirke utregningen.

Dersom du leste den første artikkelen i artikkelserien fikk du en liten innføring i begrepet “crop-faktor”. Dette er noe som også er med på å påvirke forstørrelsesgraden, hvor man ved (for eksempel) en crop- faktor på 1.5, må gange brennvidden i regnestykket med 1.5 før man benytter seg av “brennvidde / “norm. betraktningsvinkel” = forstørrelse”. Dette skal vi utdype nærmere.

Dersom du har et kamera som ikke har en bildesensor som er like stor som fullformatkameraene har du et kamera med en crop-faktor. Tar vi utgangspunkt i de fleste speilrefleksmodellene til Nikon, vil du ha en crop-faktor på 1.5, noe som gjør at du må gange brennvidden til det monterte objektivet med 1.5 for å få korrekt reell brennvidde (se bildet over). Dersom du har et fullformatskamera med 10 megapiksler og et 100mm objektiv, vil du i praksis få et 150mm objektiv dersom du har et 10 megapikslers kamera med 1.5 i crop-faktor på det samme objektivet.

Du kan da altså benytte deg av formelen “(100 x 1.5) / 60 = 2.5x”- forstørrelsesfaktor, (mens du på et fullformatskamera ville fått “100 / 60 = 1,66x”- forstørrelsesfaktor,) altså en vesentlig forskjell.

Zoom

Undertegnede har til dags dato ennå ikke sett et digitalt kompaktkamera (med respekt for seg selv) som ikke er blitt levert med zoomobjektiv i kamerahuset, og selv om alle kameraprodusentene skryter over gode zoom-muligheter er det svært mange av disse som kun er utstyrt med om lag 3x optisk zoom.

Resten av zoomen er rett og slett “digital zoom”, og innebærer at kameraet (mobiltelefonen, webkamera ol.) zoomer inn på bildet digitalt i ettertid, akkurat slik som du bruker forstørrelsesglass på datamaskinen i ettertid. Dette etterlater et bilde som har både lavere oppløsning og langt lavere skarphet enn dersom du kun benytter deg av den optiske zoom biten og dersom du er i tvil, så kan du alltid klippe ut det du vil ha av motivet i ettertid på en datamaskin.

Optiske zoomenheter er linseelementer som trinnløst beveger seg i forhold til hverandre, enten enkeltvis eller i grupper. For å regne ut zoom-faktoren til et objektiv må man igjen ta frem kalkulatoren og benytte følgende formel;

“Lengste brennvidde / korteste brennvidde = zoom”. I praksis kan man derfor si at dersom du har et zoom-objektiv med 24 – 105mm /f4 vil få følgende utregning, “105 / 24 = 4,37x zoom”, mens man på et 18 – 200mm f/3.5 – 5.6 vil få følgende utregning, “200 / 18 = 11.1x zoom”.

Dersom du la merke til “/fx” tallet etter brennvidden, så er dette “blenderen”. Dette er noe vi vil introdusere for dere i neste artikkel, men ha i bakhodet at dersom du kun har ett f- tall, er det den samme blenderen i hele zoom- området til objektivet, mens dersom det har /fx – x, endres blenderverdien jo mer du zoomer inn/ut. På illustrasjonsbildet under vises dette f- tallet som 1:2.8 – 4.9. Dette er det samme som f/2.8 – 4.9.

De merklige tallene har en forklaring. ( Klikk for større bilde )

Temperaturforvrengning

Temperaturforvrengning, eller “termisk diffusjon” som det også kan kalles er et optisk fenomen som også kan observeres med det blotte øye. Dette er et fenomen som skjer spesielt på varme solfylte dager og jo nærmere du kommer bakken.

Du har vel selv opplevd at du kan se varmen stråle opp fra bakken og hvor landskapet blir optisk forvrengt på grunn av store varmeforskjeller i luften. Dette fenomenet er også svært utbredt i fotoverden, spesielt dersom du nærmer deg 600 og 800mm brennvidde eller mer hvor det selv i kuldegrader kan forekomme optisk forvrengning på grunn av varme hvor små temperaturforandringer fra område til område er nok til å bøye eller krumme lyset nok til å gi en forvrengning.