광학렌즈의 특징은 무엇인가요?

광학 렌즈는 TV 카메라의 중요한 구성 요소로 일반적으로 여러 개의 볼록 렌즈와 오목 렌즈 및 해당 금속 부품으로 구성됩니다. 요즘 일반 카메라 렌즈에는 자동 조리개, 전자 줌 및 기타 장치가 장착되어 있습니다. 광학 렌즈는 카메라의 관문입니다. 가장 기본적인 기능은 카메라의 감광성 요소에 피사체를 이미지화하는 것입니다. 렌즈의 광학 특성은 초점 거리, 시야, 상대 조리개의 세 가지 요소로 구성된 광학 구조에 의해 형성되는 물리적 특성을 나타냅니다. 모든 종류의 광학 렌즈는 이 세 가지 광학 특성의 기술적 매개변수로 표현되고 구별될 수 있습니다.

TV 카메라맨의 경우 렌즈의 초점 거리, 시야 및 상대 조리개가 모두 촬영에 영향을 미칩니다. 사진 촬영의 기술적 성능과 조합 관계는 사진 작가가 달성할 수 있는 기술적 가능성과 예술적 가능성을 직접적으로 결정합니다.

1. 초점 거리

카메라 렌즈는 가운데가 두껍고 가장자리가 얇은 볼록 렌즈로 간주할 수 있습니다. 초점에서 렌즈 중심까지의 거리가 렌즈의 초점거리이며, 초점거리의 단위는 밀리미터(mm)입니다.

렌즈의 초점 거리 길이는 피사체의 전하결합소자

(CCD)의 이미징 영역에 정비례합니다. 같은 피사체를 같은 거리에서 촬영하면 렌즈의 초점 거리가 길어집니다. 그러면 이미징 영역이 클수록 배율이 높아지고, 반대로 렌즈의 초점 거리가 짧아지면 이미징 영역이 작아지고 배율이 낮아집니다.

보통 우리는 초점 거리가 상면의 대각선과 가깝거나 같은 렌즈를 표준 렌즈라고 부릅니다. 일반 전문 카메라의 전하 결합 소자의 이미징 영역은 16mm 필름 카메라의 이미지 평면과 거의 동일하며 표준 렌즈 초점 거리는 일반적으로 25mm입니다. 상면의 대각선보다 초점 거리가 긴 렌즈를 망원 렌즈라고 하고, 상면의 대각선보다 초점 거리가 작은 렌즈를 광각 렌즈라고 합니다. 초점 거리가 변경될 수 있는 렌즈를 줌 렌즈라고 합니다.

2. 시야각

렌즈의 시야각은 전하의 유효 이미징 평면(시야)의 가장자리가 형성하는 각도를 말합니다. 결합된 장치와 렌즈 뒤에 있는 노드입니다.

모델링 관점에서 렌즈 화각은 카메라 촬영 범위의 개방성을 반영합니다. (렌즈 화각은 수평 화각과 수직 화각으로 구분됩니다. 사용되는 화각은 이 장에서는 수평 시야를 나타냅니다). 렌즈의 화각은 사진 속 피사체의 이미지 효과에 반비례합니다. 화각이 클수록 피사체의 이미지는 작아지고, 반대로 사진의 화각은 작아집니다. 피사체의 이미지가 클수록 사진 속 장면의 시야는 좁아집니다.

화각은 주로 렌즈 이미징 크기와 렌즈 초점 거리라는 두 가지 요소에 의해 제한됩니다. 카메라 경통의 이미징 대상 표면은 실제 촬영에서 일정한 요소이므로 렌즈의 초점 거리는 화각에 직접적인 영향을 미칩니다. 촬영할 때 일반적으로 초점 거리가 다른 렌즈를 변경해야만 화각을 변경할 수 있습니다.

카메라가 같은 피사체를 같은 거리에서 촬영할 때 초점 거리가 다른 렌즈를 사용하면 사진 속 피사체의 이미징 영역과 배경 범위가 변경됩니다. 이는 본질적으로 시야의 해당 변화로 인해 발생합니다. 예를 들어, 화각이 50°인 렌즈로 포착한 피사체는 화각이 5°인 렌즈로 포착한 이미지 영역의 1/10에 불과합니다.

렌즈의 초점 거리가 길수록 시야는 작아지고, 초점 거리가 짧을수록 시야는 넓어집니다. 우리가 일반적으로 표준 렌즈(25mm 렌즈)라고 부르는 것은 초점 거리가 이미징 평면의 대각선 길이와 거의 같고 카메라 줌 렌즈의 경우 수평 화각이 약 45°인 렌즈입니다. 초점 거리가 약 25mm인 렌즈입니다. 광각 렌즈(초점 거리 25mm 미만)의 수평 화각은 60°보다 크며 일반적으로 60°-

130° 사이입니다. 130°에서 180° 사이의 렌즈를 초광각 렌즈라고 하며, 장초점 렌즈(초점 거리 25mm 이상)의 수평 화각은 40° 미만입니다.

3. 상대 조리개 및 조리개 계수

렌즈의 상대 조리개는 렌즈의 입사 조리개 직경을 나타냅니다.

(D) 초점 거리(f) 비율, 크기는 렌즈가 받아들이는 빛의 양을 나타냅니다. 상대 조리개는 렌즈의 빛 투과율과 식별력을 결정하는 중요한 요소입니다.

상대 조리개(D/F)의 역수(f/D)를 조리개 계수(f

)라고 하며 렌즈의 조리개 링에 표시되어 있습니다. 카메라 렌즈의 조리개 계수는 여러 수준으로 나뉩니다. 일반적인 수준은 1.4, 2, 2.8, 4, 5.6, 8, 11, 12, 16, 22 등입니다. 인접한 두 조리개의 F 값 비율은 동일합니다. 2

노출 수준이 한 단계 다릅니다. 이미지 평면 조명은 상대 조리개의 제곱에 비례하기 때문에 F 값이 1스톱 변화하는 것은 카메라 렌즈의 광속이 두 배로 증가하는 것과 같습니다. TV 사진을 촬영할 때 넓은 조리개를 열었다고 말하면 실제로는 조리개 조정 링의 큰 F 값에서 작은 F 값 끝으로 이동하는 것입니다. 즉, 조리개를 좁히면서 조리개 계수 값을 줄이는 것입니다. 작은 F 값에서 큰 F 값으로 이동하고 조리개 계수 값이 증가합니다. 예를 들어, 조리개 8에서 조리개 5.6으로 조정한다는 것은 조리개를 열고 광속을 두 배로 늘리며 노출 값을 한 단계 높이거나 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

상대 조리개와 조리개 계수의 조정에 따라 렌즈의 광속과 피사계 심도가 결정됩니다. 카메라 렌즈의 조리개를 선택하는 것은 본질적으로 노출 제어의 문제입니다. 오늘날의 카메라에는 일반적으로 수동 조리개와 자동 조리개라는 두 가지 제어 방법이 있습니다. 자동 조리개는 촬영되는 장면의 노출 제어에 대한 기술적 처리만 수행할 수 있는 반면, 의식적이고 의도적인 동적 조명과 예술적 처리는 수동 조리개를 통해서만 더 잘 표현할 수 있습니다. 동일한 조명에서 동일한 장면을 촬영하는 경우 조리개가 클수록 피사계 심도 범위가 작아지고 조리개가 작을수록 피사계 심도 범위가 넓어집니다. 렌즈 노출을 의도적으로 제어하고 다양한 피사계 심도를 선택적으로 사용하는 것은 TV 제작진이 창의적인 의도를 달성하고 최상의 영상 효과를 얻을 수 있는 효과적인 수단입니다.

요컨대, 렌즈의 광학적 특성을 나타내는 세 가지 매개변수, 즉 초점 거리, 화각, 상대 조리개(조리개)는 서로 연관되어 있고 제한적입니다. 그들은 모두 사진의 모양에 직접적인 영향을 미칩니다. 다양한 초점 거리, 화각 및 상대 조리개를 갖춘 렌즈는 매우 다른 사진과 모델링 효과를 기록할 수 있으며 TV 사진가에게 창의적인 아이디어를 제공합니다. 정황. 이 세 가지 요소 중 렌즈 초점 거리의 변화는 사진의 모양에 가장 큰 영향을 미칩니다. 실제 촬영 시 가장 눈에 띄는 효과는 렌즈의 초점 거리 변화입니다. 따라서 텔레비전 사진 촬영을 잘하려면 다양한 초점 거리 렌즈가 나타내는 사진 모델링 특성을 이해하고 숙달해야 하며 광학 렌즈가 기술적 수단일 뿐만 아니라 예술적 수단이기도 하다는 점을 충분히 인식해야 합니다. 이를 TV 사진 촬영 제작 활동에 사용할 수 있도록 강점에 집중하고 약점을 피하며 다양한 초점 거리 렌즈에서 얻을 수 있는 최고의 사진 모델링 효과를 최대한 활용합니다.

이 기사는 Pumis Optics에서 발췌한 것입니다