Объектив для цифровой камеры

 

взаимодействие объектива и матрицы

При работе с пленочной камерой достаточно несложно отличить хорошую оптику от средней и среднюю от посредственной. Для этого достаточно аккуратно сделать тестовую съемку (обязательно применяя штатив и высококачественную пленку), а потом — отпечатать фотографии большого формата в профессиональной лаборатории. В случае с цифровой камерой на первый взгляд все гораздо проще — достаточно результаты тестовой съемки просмотреть на мониторе компьютера. Однако далеко не все объективы, дающие высокое качество изображения на пленке, смогли дать столь же хорошее качество картинки, будучи установленными на цифровике. В чем дело? Оказывается, что не все так просто, поэтому особенностям применения объективов на цифровых фотоаппаратах мы решили посвятить отдельную главу.

Как известно, фотопленка практически одинаково воспринимает как нормально падающий на ее поверхность свет, так и достаточно косые лучи. Поэтому инженеры-оптики, занимаясь разработкой объективов для пленочных аппаратов, никогда особо не оптимизировали этот параметр. И при проектировании некоторых объективов (в первую очередь широкоугольной и светосильной оптики для дальномерных аппаратов) нередко получалось так, что к краям кадра угол падения лучей значительно уменьшался. К примеру, полностью симметричная схема знаменитого советского объектива «Руссар МР-2» (20 мм, f/5,6), предназначенного для дальномерных фотоаппаратов «Зоркий», позволила добиться отличной геометрии, минимальных размеров и высокой резкости при достаточно простой конструкции — всего 6 линз в 4 компонентах. Однако использование симметричной схемы привело к тому, что угол падения лучей на краях кадра доходил до 45 градусов.

Нынешняя «цифровая эпоха» в фотографии внесла свои дополнения в список требований к оптике. Дело в том, что светоприемные сенсоры цифровых фотоаппаратов гораздо критичнее, чем пленка, относятся к углу падения лучей. И если лучи падают не перпендикулярно поверхности матрицы, а под более острым углом, то некоторая часть света уже не попадает на светочувствительную поверхность фотоприемника из-за перегородок между ячейками. Эта особенность работы матриц приводит к тому, что при использовании некоторых объективов изображение по краям кадра теряет четкость, а в некоторых «клинических» случаях даже появляются заметные цветовые артефакты. Одной из первых во всеуслышание об этом неприятном эффекте заявила компания Olympus Optical, представляя разработанную ею систему зеркальных цифровых фотоаппаратов формата «четыре третьих» (пообещав при этом, разумеется, что оптика новой системы будет свободна от указанного недостатка). Однако фотографы заметили случаи «неприличного» поведения части объективов уже гораздо раньше, когда появились первые массовые 6-мегапиксельные цифровые зеркальные фотоаппараты (Canon EOS D60, Nikon D100 и Fujifilm Finepix S2 pro). Некоторые из дорогих широкоугольных сменных объективов, дававших великолепное изображение на пленке, при использовании на цифровике заметно проигрывали куда более дешевой оптике. Поэтому владельцам цифровиков приходилось проводить дополнительное тестирование своих объективов на совместимость с новыми аппаратами. Современные же объективы, предназначенные для использования как на пленочных, так и на цифровых зеркалках, уже на стадии разработки проходят обязательное тестирование на отсутствие проблем при работе в «цифровом» варианте. В качестве примера такой универсальной оптики можно привести объективы Canon EF 24-70/2,8 L и Canon EF 17-40/4 L. Использование объективов, специально разработанных с учетом особенностей использования на цифровых аппаратах, позволяет надеяться, что даже при значительном росте «мегапиксельности» этого класса фотоаппаратуры в будущем проблем с качеством изображения наблюдаться не будет. Ну а владельцам компактных цифровых фотоаппаратов и вовсе беспокоиться нечего — встроенные объективы таких камер изначально разрабатываются с учетом особенностей конкретной матрицы.

«Широкоугольные проблемы»

Также стоит заметить, что появление массовых цифровых зеркалок привело к значительному повышению внимания к широкоугольным и сверхширокоугольным зумам. Дело в том, что из всех цифровых зеркальных аппаратов, предназначенных для использования оптики от пленочных аппаратов, лишь несколько дорогих профессиональных моделей имеют матрицу, по размерам совпадающую с размерами стандартного кадра 35-мм пленки — 24х36 мм. Основная же масса цифровых зеркалок оснащена матрицами меньшего формата, размеры которых близки к размерам стандартного кадра в системе APS (APS-C) — 15,6х23,7 мм или 15х22,5 мм (то есть примерно вдвое меньше стандартного кадра 24х36 мм). Поэтому любой объектив от пленочной зеркалки в «цифровом варианте» сразу становится в 1,5—1,6 раза «длиннофокуснее». Для телеобъективов это, конечно, удобно. А вот широкоугольники сразу теряют свои замечательные свойства.

Производители оптики нашли выход из этой ситуации в выпуске специальных «цифровых» стандартных зумов и широкоугольных объективов, рассчитанных для работы именно с матрицей размера APS-C. К примеру, компания Nikon разработала для своих цифровых зеркалок с матрицей DX-формата целую серию специальных объективов «DX» — AF-S DX 12-24 f/4 IF ED, AF-S DX 18-70 мм f/3,5-4,5G IF ED, AF-S DX 17-55 мм f/2,8 G IF ED и AF DX Fisheye 10,5 мм f/2,8D ED. Аналогичные идеи привели и компанию Canon к выпуску серии оптики EF-S (EF-S 18-55/3,5-5,6, EF-S 10-22/3,5-4,5 USM и EF-S 17-85/4-5,6 IS USM) для «бюджетных» цифровых зеркалок Canon EOS 20D и Canon EOS 300D.

Специальные «цифровые» объективы являются, образно говоря, «уменьшенными аналогами» стандартных и широкоугольных «полнокадровых» зумов. Например, «цифровой» объектив AF-S Nikkor DX 18-70 мм f/3,5-4,5 по углу зрения аналогичен «полнокадровому» AF Nikkor 28-105 мм f/3,5-4,5. Внешние размеры, резьба под светофильтры и большинство других важных эксплуатационных характеристик этих двух объективов также близки друг к другу, так что при переходе с пленочной системы на цифровую фотограф не заметит никаких неудобств. К примеру, до появления AF-S Nikkor DX 18-70 мм f/3,5-4,5G IF-ED фотографы вынуждены были использовать в качестве стандартного зума на цифровых зеркалках Nikon и Fujifilm более дорогой сверхширокоугольный полнокадровый зум AF Nikkor 18-35 мм f/3,5-4,5D IF, имеющий вдвое меньший диапазон зумирования (18—35 мм против 18—70 мм) и заметно больший размер (резьба под светофильтры 77 мм против 67 мм), к тому же не оснащенный ультразвуковым SWM-приводом фокусировки.

Подобные «цифровые» объективы, естественно, не стоит использовать на пленочных, цифровых полнокадровых (типа Kodak DCS pro 14n) и почти полнокадровых аппаратах (Canon EOS 1D mark II). Ведь меньший (чем необходимо для покрытия кадра 24х36 мм) размер поля изображения объектива приведет к появлению затемнения краев кадра — виньетированию.

Компания Canon пошла еще дальше, разработав для оптики к «полукадровым» цифровым зеркалкам Canon EOS 20D и Canon EOS 300D собственный байонет — EF-S. Приставка «S» в названии байонета говорит о более коротком («short») вершинном отрезке, чем в стандартном байонете EF системы Canon EOS. Укороченный вершинный отрезок (то есть расстояние между задней поверхностью объектива и поверхностью матрицы) позволил за счет приближения линз к матрице сделать объективы серии EF-S значительно компактнее. Байонет EF-S аппаратов Canon EOS 20D и Canon EOS 300D полностью совместим со стандартным байонетом EF, поэтому любой объектив системы EOS с байонетом EF может быть применен на этих аппаратах без каких-либо ограничений. А вот объективы с байонетом EF-S можно использовать только на Canon EOS 20D и EOS 300D, поскольку у других аппаратов Canon EOS (даже цифровых Canon EOS 10D, D60 и D30, имеющих матрицу такого же размера) оправа зеркала и детали шахты будут задевать за выступающую заметно глубже (относительно нормативов стандартного байонета EF) оправу заднего линзового компонента объективов EF-S.

Заключение

Тестированию качества изображения, которое дают разные объективы, посвящено немало материалов и статей как в периодических изданиях, так и в сети Интернет. Такие публикации помогают еще до покупки объектива выбрать наиболее подходящую по цене, качеству и параметрам модель. Однако использование даже самого совершенного объектива не приводит автоматически к получению качественных фотографий. Ведь, как известно, снимает не камера, а фотограф. К тому же критерии качественности фотографии у каждого свои. Для кого-то достаточно, чтобы фотография 10х15, отпечатанная в минилабе, была четкой и контрастной, с яркими и насыщенными цветами. А кому-то не дает покоя не совсем четкая передача волосинок и ресничек на отпечатке 20х30.

Поэтому не стоит сводить выбор оптики к покупке самой дорогой модели, которую вы можете себе позволить. В руках начинающего неопытного фотолюбителя даже самый лучший и дорогой объектив, скорее всего, не даст заметного прироста качества фотографий в сравнении с недорогой «бюджетной» оптикой. И наоборот, опытный фотограф сможет сделать фотографию достаточно высокого качества, используя простой и недорогой объектив.

Так что при поиске причин появления неудачных фотографий нет смысла лихорадочно менять оптику или системы фотоаппаратуры, надеясь найти тот «волшебный» объектив, применение которого сразу сделает фотографии лучше. Гораздо выгоднее (как в плане затрат, так и с точки зрения получения желаемого результата) досконально овладеть уже имеющейся техникой, чтобы суметь «выжать» из нее максимум возможностей. И тогда при помощи выбора оптимальных значений фокусного расстояния, диафрагмы и соответствующего ракурса добиться максимального качества фотографии как в техническом, так и в художественном плане будет намного легче и проще.