Por que um número F menor significa uma abertura maior?
O número F é a relação entre a distância focal e o diâmetro da pupila de entrada, por isso um valor menor costuma indicar uma abertura maior. Entenda pontos, profundidade de campo e difração.
O número F é a relação entre a distância focal e o diâmetro da pupila de entrada, por isso um valor menor costuma indicar uma abertura maior. Entenda pontos, profundidade de campo e difração.
O número F é calculado dividindo a distância focal da lente pelo diâmetro da pupila de entrada. Por isso, um valor menor normalmente representa uma abertura efetiva maior. Na mesma lente de 50 mm, por exemplo, a pupila de entrada mede cerca de 25 mm em F2 e 12,5 mm em F4. Uma abertura ampla deixa entrar mais luz e reduz a profundidade de campo. Uma abertura pequena aumenta a região em foco, mas fechar demais introduz difração.
Por que o número F relaciona distância focal e pupila de entrada?
O tamanho físico do orifício formado pelas lâminas do diafragma não basta para determinar a iluminação no sensor, porque lentes com distâncias focais diferentes concentram a luz de maneiras distintas. O número F é escrito como N=f/D: f representa a distância focal e D, o diâmetro da pupila de entrada visto pela frente da lente. O guia de abertura da Cambridge in Colour também explica o número F como essa relação. Ele não é uma medida direta, feita com régua, do espaço entre as lâminas nem depende do tamanho do sensor.
Isso explica por que F1.8 é uma abertura “maior” do que F4: a relação menor corresponde a uma pupila de entrada maior em comparação com a distância focal. Para diferenciar distância focal real de ângulo de visão, leia o que significa a distância focal de uma lente.
Como funcionam pontos inteiros e terços de ponto?
A área de uma abertura varia com o quadrado do diâmetro. Para reduzir essa área pela metade, o número F precisa ser multiplicado por aproximadamente 1,414, a raiz quadrada de 2. Daí vem a sequência comum de pontos inteiros: F1, F1.4, F2, F2.8, F4, F5.6, F8, F11 e F16. As câmeras também oferecem meios pontos ou terços de ponto, como F3.2 e F3.5, para ajustes mais precisos.
Fechar de F2.8 para F4 reduz a luz em um ponto. Para manter uma quantidade parecida de luz no sensor, você pode trocar 1/250 por 1/125 de segundo ou, se não puder diminuir a velocidade, subir de ISO 200 para 400. Veja a relação completa no guia do triângulo de exposição.
Como a abertura afeta exposição e profundidade de campo?
Mantendo iguais a distância focal, a distância de foco e as condições de visualização, uma abertura maior costuma produzir menor profundidade de campo, enquanto uma abertura menor amplia a faixa que parece nítida. Mas o desfoque do fundo também depende da distância entre o assunto e o fundo, da distância focal, do enquadramento e da maneira como a lente renderiza as áreas fora de foco. O artigo o que determina a profundidade de campo detalha essas variáveis.
Abrir ao máximo nem sempre é melhor. Em um retrato próximo feito em F1.2, talvez apenas um dos olhos fique dentro da profundidade de campo; uma foto de grupo geralmente exige fechar o diafragma. No outro extremo, F16 pode ampliar a profundidade de campo geométrica de uma paisagem, mas a difração pode suavizar os detalhes finos do quadro inteiro.
Por que a abertura máxima influencia tamanho e preço?
Manter boa qualidade nas bordas com uma pupila de entrada maior costuma exigir elementos ópticos maiores, correção de aberrações mais complexa e tolerâncias mecânicas mais rigorosas. Isso é especialmente visível nas teleobjetivas: a pupila de entrada teórica de uma 400 mm F2.8 mede cerca de 143 mm, enquanto a de uma 400 mm F5.6 mede aproximadamente 71 mm. A primeira precisa de elementos e corpo muito maiores e, por isso, tende a ser bem mais pesada e cara.
A abertura máxima, sozinha, não garante nitidez geral, foco mais rápido ou melhor construção. Um zoom moderno de abertura variável pode ter ótimo desempenho nas distâncias focais mais usadas. As principais vantagens de um zoom F2.8 constante são o trabalho com pouca luz, o controle da profundidade de campo e a continuidade da exposição durante o zoom. Veja lentes de abertura constante e variável.
Qual é a relação entre difração e “melhor abertura”?
Quando a luz atravessa uma abertura pequena, ela sofre difração, e uma fonte pontual forma um disco de Airy de tamanho finito no plano da imagem. Quanto menor a abertura, maior a dispersão causada pela difração. Este guia sobre difração e discos de Airy mostra a relação entre abertura, comprimento de onda e tamanho do disco. Um sensor com alta densidade de pixels pode revelar suavização no nível do pixel já em aberturas maiores, embora a diferença visível também dependa do tamanho de saída, da nitidez aplicada, das aberrações da lente e da distância de visualização.
Na abertura máxima, a lente pode ser limitada por aberração esférica, coma ou baixa qualidade nos cantos, e frequentemente melhora ao fechar um ou dois pontos. Ao fechar ainda mais, a difração passa a dominar. Portanto, não existe uma única “melhor abertura” para toda lente e todo uso. Escolha pensando na imagem final, não apenas na maior nitidez central medida em laboratório.
Pontos de partida práticos para cada situação
- Retrato individual: comece entre F2 e F4 e confira se os dois olhos e as áreas importantes do rosto estão dentro da profundidade de campo.
- Retrato em grupo: comece entre F5.6 e F8 e tente posicionar as pessoas próximas do mesmo plano de foco.
- Fotografia de rua: F4–F8 costuma equilibrar bem entrada de luz, profundidade de campo e rapidez para reagir.
- Paisagem: experimente primeiro F5.6–F11 e escolha o ponto de foco com cuidado; não use automaticamente a menor abertura da lente.
- Céu noturno: use uma abertura grande dentro do nível aceitável de aberração nos cantos e equilibre-a com velocidade e ISO.
Esses valores são apenas pontos de partida. Amplie as áreas importantes de cada foto e confirme se a profundidade de campo, a velocidade e a qualidade atendem ao assunto diante da câmera.
Como fotografar uma sequência de aberturas para descobrir sua faixa útil?
Coloque a câmera em um tripé e escolha uma cena com texto próximo, um assunto a média distância, detalhes nos cantos e pontos de luz distantes. Use Prioridade de Abertura ou o modo Manual e fotografe cada ponto inteiro, da abertura máxima à mínima da lente. Sempre que fechar um ponto, aumente o tempo do obturador em um ponto. Mantenha ISO, foco, balanço de branco e nitidez interna fixos para que o brilho seja comparável.
No computador, avalie quatro aspectos no tamanho em que a imagem será entregue: a faixa nítida à frente e atrás do assunto, os detalhes no centro e nos cantos, as estrelas formadas pelos pontos de luz e qualquer movimento introduzido pela velocidade menor. Anote a primeira abertura que oferece profundidade de campo suficiente e aquela em que a difração começa a afetar o resultado final. Se, em uma paisagem, o primeiro plano ainda estiver desfocado em F8, toda a cena ficar utilizável em F11 e F16 perder um pouco de detalhe, então F11 é a escolha sensata para essa composição. Repita o teste ao mudar distância focal, distância de foco ou tamanho de saída; um único resultado não define para sempre a “melhor abertura” da lente.