Таким образом, если для негатива 6 x 9 см достаточна резкость, при которой каждая точка изображения может иметь в диаметре 0,1 мм, то для негативов формата 24 х 36 мм она уже недостаточна. Здесь необходима резкость, в два-три раза более высокая, т. е. диаметр каждой точки не должен превышать 0,02-0,03 мм.
С повышением требований к степени резкости глубина резко изображаемого пространства, естественно, уменьшается. Поэтому, если вам случится когда-нибудь сравнивать два объектива с одинаковыми фокусными расстояниями, а глубина резкости у них окажется разной, не удивляйтесь этому.
Например, существуют два объектива: «Юпитер-9» с фокусным расстоянием 8,5 см и «Индустар-24» с фокусным расстоянием 10,5 см. Казалось бы, что у первого из них глубина резкости должна быть больше, так как фокусное расстояние его меньше. На самом же деле все наоборот. Объясняется это тем, что объектив «Юпитер-9» предназначен для фотоаппаратов формата 24 x 36 мм, а «Индустар-24» устанавливается на фотоаппаратах формата 6 x 9 см и требования к степени резкости для него менее строгие.
Итак, глубина резкости и связанная с ней глубина резко изображаемого пространства зависит от четырех условий: величины фокусного расстояния объектива, величины отверстия диафрагмы, расстояния до точки наводки и степени резкости изображения.
Не следует думать, что глубина резкости зависит от номинальной светосилы объектива. Снимая при прочих равных условиях объективом с относительным отверстием 1:4,5, вы получите такую же глубину резко изображаемого пространства, как и объективом с относительным отверстием 1:2 или 1:1,5, задиафрагмированным до относительного отверстия 1:4,5. Высокая первоначальная светосила объектива никаких преимуществ в этом смысле не дает.
Поскольку с уменьшением отверстия диафрагмы уменьшается светосила объектива и увеличивается выдержка, необходимо знать, какая светосила или какое относительное отверстие соответствует тому или иному отверстию диафрагмы. Иначе пользоваться диафрагмой невозможно.
Рис. 19. На шкале диафрагмы обозначены знаменатели относительных отверстий
Поэтому диафрагма снабжается шкалой с цифровыми делениями, показывающими величины относительных отверстий при установке указателя диафрагмы на то или иное деление этой шкалы (рис. 19). Но для того, чтобы не загромождать шкалу многими цифрами, и поскольку в числителе относительных отверстий всегда стоит единица, на шкалу наносят только знаменатели относительных отверстий. Так, цифра 4 на шкале диафрагмы означает относительное отверстие 1:4, цифра 5,6 — относительное отверстие 1:5,6 и т. д.
Исходное, т. е. крайнее, деление шкалы диафрагмы всегда соответствует наибольшему относительному отверстию объектива и поэтому совпадает с ним. Так, если относительное отверстие объектива 1:2, то первое деление шкалы диафрагмы будет обозначено числом 2. Далее обычно следует такой ряд цифр:
Это принятый в Советском Союзе международный стандартный ряд величин относительных отверстий. Откуда же взялись эти на первый взгляд случайные цифры?
Выдержка при съемке обратно пропорциональна светосиле объектива. Светосила же, как мы знаем, выражается квадратом относительного отверстия. Нетрудно подсчитать, что квадрат каждого последующего относительного отверстия шкалы диафрагмы (представляющий собой не что иное, как светосилу) в два раза меньше, чем квадрат предыдущего. Таким образом, переход от одного деления шкалы диафрагмы к другому, рядом стоящему, изменяет светосилу объектива, а следовательно, и выдержку в два раза. Вы, конечно, согласитесь, что при переходе с одного отверстия диафрагмы на другое это значительно облегчает нахождение новой выдержки. Очевидно, что с переходом от меньшей цифры шкалы диафрагмы к большей светосила уменьшается, а выдержка увеличивается, и наоборот.
Таким же расчетом вам придется руководствоваться и при выборе фотоаппарата, если вы захотите сравнить светосилу объективов двух фотоаппаратов, имеющих разные относительные отверстия, например 1:2 и 1:4. Для этого вам придется сначала возвести в квадрат относительные отверстия этих объективов, а затем уже разделить большую из полученных величин на меньшую. В нашем примере ход решения этой задачи выглядит так:
(1/2)2 = 1/4; (1/4)2 = 1/16; 1/4: 1/16 = 16/4 = 4,
т. е. светосила первого объектива в четыре раза больше, чем второго.
Можно решить эту задачу и более просто: возвести в квадрат только знаменатели относительных отверстий и большее из полученных чисел разделить на меньшее или, что еще проще, разделить больший знаменатель относительного отверстия на меньший и возвести в квадрат полученное частное.
Бывает так, что при расчете фотографического объектива не всегда удается получить относительное отверстие, совпадающее с каким-нибудь числом стандартного ряда. Встречаются объективы с относительными отверстиями 1:1,5; 1:3,5; 1:4,5 и др., отсутствующими в стандартном ряду.
В таких случаях в качестве второй величины на шкале диафрагмы ставят ближайшее к нему число стандартного ряда.
Например, если объектив имеет относительное отверстие 1:3,5, то первым делением шкалы диафрагмы будет 3,5, а следующим — 4. Далее будут следовать числа стандартного ряда.
В таких случаях при переходе от первого деления шкалы к второму светосила объектива, а с ней и выдержка уменьшаются не в два раза, а меньше. В приведенном примере выдержка изменится в 1,3 раза, так как
3,52 = 12,25; 42 = 16; 16: 12,25 = 1,3.
Практически выдержку в этом случае можно не менять.
Просветленный объектив
Вы, вероятно, заметили, что линзы современных объективов отсвечивают голубоватым или сиренево-фиолетовым цветом. Может показаться, что стекло, из которого сделаны линзы объектива, окрашено. Однако нетрудно убедиться, что никакой окраски здесь нет. Достаточно посмотреть на свет сквозь объектив, и окраска исчезнет, линзы будут совершенно бесцветными. Объектив приобретает эту своеобразную окраску только тогда, когда вы держите его на некотором расстоянии от глаза, т. е. рассматриваете не в проходящем свете, а в свете, отраженном поверхностями линзы. Что же скрывается за зтой загадочной окраской?
Уже много лет в нашей оптической промышленности существует термин «просветление оптики». Просветляются детали очень многих оптических приборов, в том числе и фотографические объективы. О том, как это делается, мы расскажем несколько позже, а пока интересно другое: в приборе с просветленными оптическими деталями наблюдаемое изображение становится ярче, яснее, словно между глазом и предметом нет посторонних тел, нет стекла.
Разобраться в этом явлении поможет простой опыт. Возьмите в руки обыкновенное стекло и, став лицом к свету, посмотрите сквозь него. Если стекло чистое и прозрачное, вы не обнаружите каких-либо особых явлений и будете видеть предметы почти так же хорошо, как и без стекла. Но попробуйте повернуться спиной к свету, например к окну, и посмотрите сквозь стекло в глубь комнаты. Появится нечто такое, что помешает вам хорошо видеть предметы. Это свет окна, отраженный стеклом. По этой причине часто бывает трудно разглядеть застекленную картину, если она висит напротив окна; из-за этого, глядя ночью из ярко освещенного железнодорожного вагона, вы обычно ничего не видите и не только потому, что пейзаж не освещен, но главным образом потому, что вам мешает свет, отраженный стеклами вагона.
Просветленные оптические детали отличаются от непросветленных тем, что они не отражают света, и именно в этом заключается их замечательное действие.
Проходя сквозь линзы непросветленного объектива, лучи света встречают на пути несколько поверхностей линз и от каждой из них отражаются. Возвращаясь обратно, они вновь встречаются с поверхностями предыдущих линз и, отражаясь от них, проникают в фотоаппарат. Не принимая никакого участия в образовании изображения, эти «паразитные» лучи наполняют камеру фотоаппарата рассеянным светом, и хотя он слаб, но все же вызывает некоторую засветку фотопленки и этим, естественно, снижает качество изображения, уменьшает его контрастность, делает негатив менее прозрачным и чистым. В просветленных объективах линзы не отражают света, и все вредные явления исчезают.