小光圈畫質更好? 你還活在上世紀……

2022年07月04日09:03

前幾天前幾天寫了一篇文章《新手容易被誤導的10個說法》。其中寫到了一個誤導人的話——小光圈畫質更好。我在文中是這樣說的:“在膠片時代或許這個觀點還有些立足點,但是現在則恰恰相反。首先數碼相機的解像度已經很高,光圈越小,衍射情況越明顯。什麼是衍射?這個不重要,你只要知道畫質會很差就對了。此外目前的鏡頭設計理念和之前有很大不同,新鏡頭的設計就是按照最大光圈最優效果設計的。所以新鏡頭往往是大光圈的時候畫質好,當光圈小於F11的時候,畫質一瀉千里。這個理念很好,最大光圈都不能用的話,要那麼大光圈做什麼?”然後就有大聰明來糾正我了。

2018年我辭職,出來全職做攝影筆記。那麼在辭職之前我是做什麼的呢?就是評測攝影器材的。所以說句自大點的話,稍微重要點的相機和鏡頭,我都在原單位的評測中心評測過。而大聰明們,可能只是聽說甚至沒見過實物。

所以這些年鏡頭是什麼樣子,我自然是非常清楚。

“鏡頭要用小光圈”這個錯誤的說法是哪來的呢?

是因為多年前膠片時代的鏡頭確確實實就是小光圈畫質更好。不管是光學能力的限制,還是膠片的原因。鏡頭的最大光圈,往往就是比較肉的。小光圈尤其是F8確確實實好。

這也是為什麼延續到現在MTF曲線還是要測試F8(一般就是最優光圈,曾經往往就是F8,所以很多鏡頭測試就多測試一個F8)。

但是到了數碼相機時代,尤其是高像素時代到來之後,高像素帶來的高像素密度,每個像素面積可能就很小。這樣就受到了明顯的衍射效應。也自然極限衍射光圈這個概念越來越重要。

光線通過鏡頭進入傳感器,因為衍射效應,一束光線進來之後並不是一束光線了,而是一束光線,外面一圈一圈的衍射光環,形成艾里斑。

光圈越小,這個艾里斑就越明顯。當像素密度高的時候,收到艾里斑也就越明顯。

造成的就是像素不但認為中線明顯的光束是光束,也認為因為小光圈衍射生成明顯的光環與相鄰光束的光環結合形成的明亮些的光束也是真光束。

說白了,因為衍射,形成了假光束。像素密度小的時候,單個像素大,能遇到真光束,就忽略了假光束。而像素密度大的時候,單個像素小,沒遇到真光束,就把假的當真的了。(以上描述不嚴謹,僅僅為了好理解。)

所以像素密度越高(一般出現在高像素機器上),能用的光圈也就越大。因為比極限衍射光圈更小的光圈,畫質就會深受艾里斑的危害,畫面就非常糟糕了。

如果不信,大家用高像素數碼相機試試,試試F16的畫質和F4的畫質。一比就知道了。

另一方面,現在鏡頭廠商也明白過來了,你弄個F2.8(變焦)、F1.2(定焦)的大光圈鏡頭,如果最大光圈像拉稀一樣,誰買啊?大家買大光圈鏡頭為的就是使用最大光圈。要是只能用F8,大家就買F4、F1.8了,便宜,小巧。

所以現在的新鏡頭,基本上全開光圈就進入最優畫質部分了。可能不是最頂尖的畫質,但是基本上差不多,足夠好了。

借用戴總的微博中的圖片,我那篇文章中說了,光圈小於F11,畫質一瀉千里。從上面的圖中我們可以明顯看到。F16的時候,大部分鏡頭畫質就……一般般了。

做科普是一件很難的事兒,有時候要把很複雜的東西必須要說簡單。今天的問題,其實要說明白,能寫上萬字。但是誰看呀。所以原來的文章才並沒有展開說,今天就算說了,也不能完全展開,只能不嚴謹地但是儘量好理解地告訴大家原因。

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