دیافراگم دوربین (اپرچر) چیست؟

در این مقاله قصد داریم به بررسی مفهوم و آموزش تنظیم دیافراگم دوربین (اپرچر) و تاثیرات آن بر عکس‌هایمان بپردازیم. با ما همراه باشید.

دیافراگم دوربین چیست؟

درک مفهوم دیافراگم دوربین برای بسیاری از علاقه‌مندان به عکاسی، کار بسیار سختی است؛ اما می‌توان گفت که مفهوم این واژه را به ساده‌ترین شکل می‌توان یاد گرفت.

در ساختار لنز دوربین‌های عکاسی دیجیتال امروزی، ما شاهد استفاده از عدسی‌ها و المان‌های مکانیکی بسیاری هستیم که دست به دست هم داده و ورود نور از طریق لنز دوربین را کنترل می‌کنند.

بخشی از این المان‌ها شامل تیغه‌هایی شده که به آن‌ها تیغه‌های دیافراگم گفته می‌شود و این تیغه‌ها با کنار هم قرار گرفتن و باز و بسته شدن، نور را کنترل می‌کنند.

تیغه‌ها در بین خودشان روزنه‌ای را ایجاد می‌کنند که به این روزنه، Aperture (اپرچر) گفته می‌شود و از طریق این روزنه، نوری که به لنز برخورد کرده اجازه ورود به بدنه دوربین را پیدا می‌کند. پس وظیفه‌ی این روزنه کنترل میزان نور ورودی به بدنه دوربین است.

واژه دیافراگم در کشور ایران

در کشور عزیزمان ایران، به جای استفاده از واژه اپرچر برای بیان این روزنه، از واژه دیافراگم استفاده می‌شود و اشتباهی به این شکل رایج شده است. در اصل در مقالاتی به زبان‌های دیگر تنها واژه اپرچر را خواهید دید و زمانی کلمه diaphragm را مشاهده خواهید کرد که صحبت از تیغه‌ها است. به گونه‌ای که اگر شما به عنوان مثال لنزی را در وبسایتی همچون DPReview مورد بررسی قرار دهید، تنها در جدول مشخصات آن لنز با عبارت Number of diaphragm blades یا همان تعداد تیغه‌های دیافراگم روبرو خواهید شد؛ که این مورد بیانگر تعداد مشخصی از این تیغه‌هاست که در ساخت هر لنزی به کار گرفته شده است.

پس دیافراگم نام تیغه‌هاست و اپرچر به روزنه ایجاد شده بینشان گفته می‌شود و ما ایرانی‌ها در عکاسی در زمانیکه حرف از دیافراگم می‌زنیم، منظورمان همان روزنه است نه تیغه‌ها.

به شکلی دیگر: پس ما با یک سری تیغه روبرو هستیم که نامشان دیافراگم است و یک روزنه که با باز و بسته شدن این تیغه‌ها در بینشان ایجاد شده و به آن اپرچر گفته می‌شود. البته همانگونه که گفته شد، در کشور ایران از واژه دیافراگم برای بیان آن استفاده می‌شود؛ یعنی از همان نام تیغه‌ها.

به تصویر زیر دقت کنید

اعداد دیافراگم دوربین

خوب همانطور که گفته شد، Aperture که تلفظ صحیح آن اَپِرچِر است به روزنه میان تیغه‌های دیافراگم گفته شده و این روزنه بر روی دوربین عکاسی با اعدادی درجه‌بندی می‌شود.

قبل از تعریف اعداد دیافراگم، این نکته را یاد بگیرید:

تمامی لنز‌های دوربین دارای فاصله کانونی خاصی هستند. فاصله کانونی به زبان ساده همان مقداری است که میزان زوم یا همان بزرگنمایی بر روی سوژه‌ی ما را تعیین می‌کند. اما به صورت علمی به فاصله بین نقطه کانونی لنز و سنسور دوربین (محل تشکیل تصویر)، فاصله کانونی (focal length) گفته می‌شود. به تصویر زیر دقت کنید.

اعداد کامل دیافراگم دوربین و چگونگی تولید آنها

ابتدا به اعداد کامل دیافراگم دوربین یا همان f-number‌های استاندارد دقت کنید. (از چپ به راست با خط فاصله از هم جدا شده‌اند)

f/1 – f/1.4 – f/2 – f/2.8 – f/4 – f/5.6 – f/8 – f/11 – f/16 – f/22 – f/32 – f/45 – f/64

همه‌‌ی این اعداد در کنار خود حرف f (حرف کوچک) + یک علامت تقسیم (/) را دارا هستند.

در اصل علت وجود حرف f در کنار این اعداد، اشاره به فاصله کانونی (focal length) در فیزیک بوده و قطعا روش صحیح نوشتار آن، استفاده از f کوچک است. شاید به عنوان مثال در مطالب آموزشی و یا بر روی محصولاتی از کمپانی کانن نیز شکل‌های نوشتاری متفاوتی مانند F/1.4 یا F1.4 یا ƒ1.4 یا ƒ/1.4 را دیده باشید و می‌توان گفت که در واقع این نوع بیان اشتباه است و معانی دیگری را به همراه دارد. این در حالی است که در این مورد کمپانی نیکون بسیار با دقت عمل کرده و شکل صحیح f/1.4 را به کار برده است.

حال اگر به اعداد کامل توجه کنید، متوجه کاهش آن‌ها با ضریب 2√ خواهید شد. اعداد کامل دیافراگم همگی در رادیکال 2 یعنی 1.41 ضرب شده‌ و عدد بعدی را ساخته‌اند. به عنوان مثال 1.4 ضربدر 1.41 می‌شود 1.974 و تقریبا برابر با f/2، که عدد دیافراگم کامل بعد از f/1.4 است.

اما این اعداد از کجا به دست آمده‌اند و دلیل وجود حرف f و علامت تقسیم در کنار آن‌ها چیست؟ برای پاسخ به این سوال بهتر است به فرمول آن نگاهی بیاندازیم.

فرمول: f-number یا همان n مساوی است با فاصله کانونی تقسیم بر قطر اپرچر که در واقع می‌شود: n = f / D

در این فرمول حرف n بیانگر همان f-number، حرف D بیانگر قطر اپرچر و f همان فاصله کانونی است.

فرض کنید فاصله کانونی لنز دوربین ما 50 میلی‌متر باشد و قطر اپرچر ما هم 25 میلی‌متر؛ در این صورت حاصل تقسیم 50 بر 25 می‌شود 2 و با قرار دادن حرف f در کنار آن f/2 تولید می‌شود. به همین شکل f/1.4 و بقیه نیز حاصل تقسیم عددی بر عددی دیگر بوده‌اند.

مثال و نکته‌ای برای شما که حرفه‌ای هستید (مبتدی‌ها به این بخش توجه نکنند)

فرض کنیم لنز Canon 50mm f/1.8 را در اختیار داریم. حداکثر گشودگی دیافراگم این لنز f/1.8 است و فاصله کانونی آن 50 میلی‌متر. پس اگر از فرمول به دست آمدن عدد اپرچر استفاده کنیم، به قطر اپرچر 27.7 میلی‌متری در بازترین حالت اپرچر این لنز می‌رسیم.

شاید برای شما نیز جالب باشد که مساحت اپرچر را نیز می‌توان محاسبه کرد و برای محاسبه آن از فرمول زیر استفاده می‌شود.

فرمول: A = π (D / 2)^2 = π (f / (2 * n))^2

فرض کنید که یک لنز با فاصله کانونی 70 میلی‌متر را در اختیار دارید و f-number آن را بر روی با 1.4 تنظیم کرده‌اید. بر این اساس طبق فرمول قبلی قطر اپرچر به دست آمده 50 میلی‌متر خواهد بود و طبق فرمول محاسبه مساحت اپرچر، به مساحت 1963.3mm² خواهیم رسید.

حال فرض کنید که این بار با لنز 70 میلی‌متری خود f/2 را تنظیم کرده‌اید. در این صورت قطر اپرچر 35 میلی‌متر بوده و اگر به عنوان تمرین مساحت را محاسبه کنید؛ متوجه خواهید شد که تقریبا این بار مساحت نصف شده است.

این یعنی با هر جابجایی از یک عدد دیافراگم کامل به عدد کامل بعدی یا قبلی، میزان حجم نور ورودی نصف (1/2) یا 2 برابر خواهد شد و مساحت اپرچر در زمان بسته شدن با کاهشی با ضریب 2 مطابقت دارد.

اعداد مابین دیافراگم‌های کامل

شاید بر روی دوربین‌های عکاسی خودتان اعدادی همانند f/7.1 و یا f/9 را بتوانید انتخاب کنید. اما دیافراگم‌های استاندارد همان اعداد معرفی شده قبلی هستند و این اعداد مابین آن‌ها تقسیم بندی شده‌اند.

تاثیر تغییر عدد دیافراگم بر عکس‌ها

در مقاله جامع آموزش عکاسی مقدماتی، قبلا به تعریف ساده‌ای از مثلث نوردهی و جایگاه دیافراگم دوربین در آن پرداخته‌ایم که می‌توانید آن را مطالعه کنید. اما به صورت خلاصه می‌توان گفت که دیافراگم یکی از عوامل سه گانه‌ای است که در نوردهی و ثبت یک عکس به وسیله دوربین‌های عکاسی اهمیت بسزایی دارد. با ما همراه باشید تا تاثیر تغییر عدد اپرچر ( دیافراگم ) را بر روی تصاویرمان بررسی کنیم و نحوه تنظیم آن را یاد بگیریم.

تغییر عدد دیافراگم در دوربین عکاسی بر عمق میدان و میزان نور ورودی به سنسور موثر است.

عمق میدان وضوح چیست؟

شاید برای تعریف عمق میدان به زبان ساده بتوان گفت که عمق میدان به فاصله بین نزدیکترین و دورترین اشیاء موجود در یک تصویر گفته می‌شود که از وضوح قابل قبولی برخوردار باشند؛ یا به زبان ساده‌تر میزان عمق وضوح.

به تصویر زیر و زیرنویس آن دقت کنید.

تاثیر عدد دیافراگم بر اندازه اپرچر (روزنه)، عمق میدان و میزان نور ورودی (تنظیم دیافراگم دوربین)

رابطه عدد دیافراگم با اندازه دریچه یا همان روزنه آن معکوس است؛ یعنی با افزایش عدد اپرچر یا همان عدد دیافراگم دوربین، روزنه ایجاد شده در بین تیغه‌ها کوچک‌تر و بسته‌تر می‌شود و با کوچک شدن این روزنه بدیهی است که نور کمتری به سنسور برخورد می‌کند و در نتیجه آن شاهد عمق میدان بیشتری هستیم.

به شکلی دیگر:
هر چه عدد اپرچر (دیافراگم) یا همان ضریب f کوچک‌تر شود => روزنه بزرگ‌تر، ورود نور بیش‌تر و عمق میدان کم‌تر
هر چه عدد اپرچر (دیافراگم) یا همان ضریب f بزرگ‌تر شود => روزنه کوچک‌تر، ورود نور کم‌تر و عمق میدان بیش‌تر

مثال 1: فرض کنید عدد دیافراگم دوربینمان را از f/1.8 به f/8 تغییر می‌دهیم: در نتیجه روزنه اپرچر ما بسته‌تر و کوچک‌تر می‌شود، نور کم‌تری ورود پیدا خواهد کرد و شاهد افزایش عمق میدان وضوح هستیم.

مثال 2: فرض کنید عدد دیافراگم دوربینمان را از f/16 به f/1.4 تغییر می‌دهیم: در نتیجه روزنه اپرچر ما بازتر و بزرگ‌تر می‌شود، نور بیش‌تری ورود پیدا خواهد کرد و شاهد کاهش عمق میدان وضوح هستیم.

زمانی که از یک روزنه دیافراگمی همچون f/1.4 به عدد ثابت بعدی یعنی f/2 حرکت می‌کنیم، میزان نور ورودی نصف می‌شود و در حرکت بالعکس دو برابر.

به تصویر زیر دقت کنید.

نکته‌ای برای شما که حرفه‌ای هستید

در حرکت از دیافراگم ثابت f/2 به f/5.6، نور ورودی ما 1/8 (یک هشتم) برابر شده و در حرکت از دیافراگم ثابت F/16 به f/5.6، نور ورودی ما 8 برابر می‌شود.

فاصله کانونی و اعداد دیافراگم بر روی لنز دوربین عکاسی

در واقع زمانیکه ما قصد خرید لنزی را برای دوربین عکاسیمان داریم، همانند خرید هر وسیله‌ی دیگری به فاکتور‌های ویژه‌ای درون آن محصول دقت ‌می‌کنیم. البته لازم به ذکر است که اگر مبتدی باشیم و دوربین عکاسیمان را به صورت کیت تهیه‌ کنیم، شاید به لنز آن دقتی جزئی داشته‌ باشیم تا مدل دوربین.

لنز دوربین عکاسی هم با 2 فاکتور مهم توسط خریداران انتخاب می‌شود که یکی از آن‌ها حداکثر گشودگی دیافراگم ( اپرچر ) و دیگری فاصله کانونی است. البته ویژگی‌هایی همچون وزن، اندازه و نوع مانت نیز در تهیه لنز مهم هستند.

در مقالاتی جداگانه در رابطه با راهنمای خرید لنز دوربین، به شما می‌آموزیم که چگونه لنز دوربینتان را مناسب با بودجه و نیازتان انتخاب کنید. اما این را باید بدانید که فاصله کانونی و حداکثر گشودگی دیافراگم لنز بر روی آن نوشته شده است.

فاصله کانونی بر روی لنز دوربین

لنز‌ها با توجه به فاصله کانونی در دو شکل تولید‌ می‌شوند؛ یا لنز ما یک لنز زوم (دارای فاصله کانونی متغیر) است و یا فاصله کانونی آن ثابت است که به آن‌ها لنز‌های فیکس و یا پرایم نیز گفته می‌شود.

پس یا با بازه‌هایی به شکل 135-18 میلی‌متر، 200-70 میلی‌متر و … و یا با اعداد ثابتی همچون 50 میلی‌متر، 85 میلی‌متر و یا … روبرو هستیم. این اعداد را ممکن است در دهانه لنز و یا بر روی بدنه آن پیدا کنید که با واحد میلی‌متر همراه هستند.

به تصویر زیر دقت کنید

اعداد دیافراگم بر روی لنز دوربین

حرفه‌ای‌ها خوب می‌دانند که مهمترین اعداد دیافراگم برای ما، بازترین آنها هستند نه بسته‌ترین. به همین علت بر روی لنز‌های دوربین هم عدد و یا اعداد دیافراگمی که حداکثری‌ترین میزان گشودگی اپرچر یا همان دیافراگم را به ما ارائه می‌دهند، نوشته شده است.

بیشترین میزان گشودگی دیافراگم هم همانند فاصله کانونی یا یک عدد ثابت است و یا یک بازه. لنز‌های فیکس یا پرایم، دارای یک عدد دیافراگم باز ثابت هستند و تنها در بعضی از لنز‌های زوم شاهد اعداد دیافراگم به صورت یک بازه هستیم. این اتفاق به این دلیل است که بعضی از لنز‌های متغیر (زوم) با تغییر فاصله کانونی، کمی روزنه اپرچرشان کوچک‌تر می‌شود.

پس به عنوان مثال یک لنز 135-18 میلی‌متری کانن در واید‌ترین فاصله کانونی خود یعنی 18 میلی‌تر، f/3.5 و در بیشترین فاصله کانونی یعنی 135 میلی‌متر، f/5.6 را در اختیار ما می‌گذارد.

البته همانطور که گفته شد تنها بعضی از لنز‌های زوم به این شکل هستند و لنز‌های با کیفیتی همچون لنز 200-70 میلی‌متر کانن، هم در 70 و هم در 200 میلی‌متر یک دیافراگم ثابت یعنی به عنوان مثال f/2.8 را به ما ارائه می‌دهند.

به تصویر زیر دقت کنید.

تنظیم اعداد دیافراگم (اپرچر) در دوربین‌

انتخاب اعداد دیافراگم در اکثر دوربین‌های دیجیتال امروزی مشابه هم است؛ آن هم با تفاوت‌های جزئی.

برای برند نیکون می‌توانید مقاله‌ی نحوه تنظیم دیافراگم دوربین‌های نیکون را مطالعه کنید.

در حال آماده سازی مقاله‌‌ی نحوه تنظیم دیافراگم دوربین‌های کانن هستیم…

سخن پایانی

خب تا پایان این مقاله اطلاعات زیادی را با هم یاد گرفته‌ایم! 🙂

حال شاید برایتان این سوال به وجود بیاید که از آشنایی با دیافراگم دوربین چگونه برای ثبت عکس‌های حرفه‌ای استفاده کنیم.

در پاسخ به این سوال می‌توان گفت که ابتدا باید مثلث نوردهی رو بشناسید، با عامل‌های آن که یکی از آن‌ها دیافراگم بود کاملا آشنا باشید و با استفاده از آموزش‌های کار با دوربین و تمرین بسیار، عکس‌های حرفه‌ای ثبت کنید.

البته نیز می‌توانید برای یادگیری اصولی 0 تا 100 مباحث عکاسی و تصویر برداری، در دوره جامع عکاسی دیجیتال ما هم شرکت کنید.

سوالاتتان را در کامنت‌ها پاسخگو هستیم. ♥♥