Все, что нужно знать об объективе для фотоаппарата

Привыкая пользоваться техникой, владелец, зачастую, не задается вопросом, как именно устроен тот или иной гаджет, ежедневно помогающий ему в повседневных делах. Довольно часто приходится сталкиваться с тем, что знакомство с устройством техники происходит при неприятных обстоятельствах, например при поломке. Разберемся, как правильно выбрать и эксплуатировать объектив фотоаппарата, а также грамотно ухаживать за ним, чтобы избежать неприятных ситуаций, связанных с выходом из строя.

Как работает объектив

Объективы современных фотоаппаратов мало чем отличаются от своих предшественников. Принцип работы и конструкция практически не менялись на протяжении десятилетий. Частицы света попадают на матрицу, проходя сквозь оптическую систему. Основой этой оптической системы и является объектив. Также в нее входят видоискатель и датчик фокусировки. Задача оптической системы — собрать лучи света на одной плоскости, и здесь ключевую роль выполняет именно объектив.

Теоретическая основа

Принцип действия фотообъектива основывается на законах оптики, т.е. на преломлении луча света в момент прохождения границ среды с различной плотностью. Заметить это явление можно всюду. Например, в чашке, в момент размешивания в воде сахара. Ложка, погруженная в чай, выглядит надломлено, искаженно как раз на границе жидкости и воздуха.  Свет в жидкостях распространяется медленнее, чем в газах, отсюда и едва заметное искажение, которое можно наблюдать собственными глазами.

Данный эффект проявляется еще больше в случае прохождении света на границе воздуха и линзы. Чем больше искривлена линза, тем более усиливается эффект. В результате такого преломления изображение проецируется при помощи матрицу не искаженным, а геометрически правильным.

Теоретически, изображение, полученное таким образом, не должно иметь каких-то явных искажений, однако аберрации все же возникают. Для коррекции этого недостатка производители фототехники постоянно совершенствуют оптическую систему, увеличивая количество линз и улучшая качество их полировки.

Основные элементы объектива

Устройство объектива фотоаппарата является довольно сложным. Он состоит из нескольких основных элементов:

• система оптических линз и сферических зеркал, которые изготавливаются из специализированного материала;
• металлическая оправа;
• диафрагма.

На лицевой части устройства расположена оптика, собирающая световые лучи — собирающая линза. Внутри прибора находятся линзы и оптические зеркала, которые преломляют полученные лучи, формируя последующее изображение. Оптическая система фотоаппарата может иметь разное количество линз. В зависимости от нужд линзы могут как примыкать друг к другу, так и иметь воздушную прослойку.

Базовые модели цифровых фотоаппаратов содержат от одной до трех линз. Профессиональные приборы имеют до десяти линз и больше.

Оправа объектива отвечает не только за прочность всей конструкции, она также служит фиксатором для оптики. В расстановке линз требуется высочайшая аккуратность, крайне необходимо, чтобы каждая установленная линза находилась именно на обозначенном расстоянии, не сдвигаясь, ведь это может повлиять на качество съемки. Поэтому оправу чаще всего делают из прочных металлических сплавов.

Оправа имеет сложное устройство. Основная ее часть отвечает за внешнюю защиту от физических и погодных воздействий, в ней, как правило, располагаются оптические линзы и диафрагма. Внутренняя часть оправы (ее еще называют переходной) служит для перемещения деталей по оси, а также для прочного соединения с телом  (body, тушка) камеры. Внутренняя оправа оснащается сразу несколькими кольцевыми частями. Когда поворачивается одно из таких колечек, приходит в движение часть, в которой закреплен внешний блок.

Оправа позволяет выполнять автоматическую или ручную регулировку параметров диафрагмы. Диафрагма представляет собой регулируемое отверстие, контролирующее количество световых лучей, попадающих внутрь. Она состоит из подвижных металлических лепестков, которые, принимая разное положение, регулируют уровень лучей, попадающих на матрицу. Лепестки подвижны как по кругу оптической линзы, так и за ее пределами. Эта деталь необходима для работы с глубиной резкости при передаче пространства на кадре. Чем меньше размер диафрагмы, тем четче картинка на кадре.

Механизм фокусировки и стабилизации изображения

При фотографировании большую роль играет еще одна часть объектива. При помощи фокусировочного кольца выполняется ручная наводка на резкость. При вращении кольца происходит фокусировка на передний либо на задний план. Фокусировочное кольцо помогает работать с переменным фокусным расстоянием (более привычное название «зум», «увеличение изображения» и т.д.) как в ручном, так и в автоматическом режиме, разумеется, если последний поддерживается моделью.

В моделях с функцией автофокуса кольцо вращается при помощи механического манипулятора. Если нажать на затвор, то происходит автоматическая калибровка по центру.

Производители современных фотоаппаратов применяют ультразвуковые приводы для фокусировки (USM), которые встраиваются прямо в объективы. При помощи этого устройства обеспечивается крайне быстрая и плавная фокусировка. Известен также и объектив с отверточным приводом. Минусом данной системы является более медленная и шумная работа. Отвертка в фотоаппарате представляет собой моторчик, благодаря которому происходит вращение отдельных частей, за счет чего происходит фокусировка. Располагается она снаружи корпуса, на металлическом кольце для крепления устройства.

Кроме автофокуса в объективе может присутствовать и стабилизационный механизм, компенсирующий инерцию при длительной выдержке. Это позволяет получать четкие кадры без применения штатива. Объективы с переменным фокусом оснащены кольцом трансфокатора, которое используется для изменения расстояния фокуса. При помощи таких колец можно значительно приблизить или отдалить объект, находящийся внутри кадра.

Виды объективов и их применение

Для зеркального фотоаппарата характерно наличие различных видов объективов. В случае, если камера оснащена несъемным объективом, оправа будет встроена в конструкцию прибора. Но больше пользуются популярностью модели со съемным типом объективов. На сам объектив можно крепить различные фильтры, в зависимости от методов и места съемки. Размеры объектива тоже могут сильно различаться.

Для фиксации объектива на теле прибора используется байонет — специальное крепление. Каждый производитель выпускает свои лекала, поэтому универсальных объективов не существует, за исключением нескольких «открытых» стандартов байонета.

Итак, рассмотрим, какие бывают объективы.

Китовый

Кит-объективы предпочитают в основном новички. Он представляет собой оптику, поставляющуюся в комплекте с телом фотоаппарата. Углы обзора кит-оптики практически идентичны таковым у людей, без учета периферического зрения. Этот факт делает кит-оптику довольно популярной, такие приборы легко и удобно использовать при повседневной съемке, для постановки несложных кадров. Иногда кит называют штатным или комплектным объективом. Это универсальная вещь для широкого круга применения. Китовый объектив отличается невысокой ценой, а также возможностью делать фото практически в любом формате: от движущегося объекта до портрета или микросъемки. При этом качество конечного снимка варьируется от низкого до довольно высокого.

Широкоугольный

Виды объективов для зеркальных фотоаппаратов включают в себя и широкоугольный формат. Это оптика с широким спектром видимости (от 60 градусов и более). При помощи такой оптики очень удобно снимать группу людей и делать фото в тесных помещениях. Задний фон при этом остается слегка размытым. Расстояние фокуса может достигать 28 мм. Такие объективы стоят больших денег, но их покупка в большинстве случаев бывает оправдана. Используются для свадебной и интерьерной съемки, а также пейзажей.

Рыбий глаз

Это оптика с неисправной дисторсией. Угол видимого поля данного объектива составляет целых 180 градусов. Расстояние фокуса от 4,5 до 15 мм.

Дисторсией в среде фотографов называется искажение, делающее дугу из прямой линии горизонта, аналогично настоящему рыбьему глазу.

Иногда такой объектив еще называют «фишай». При помощи такой оптики удобно делать круговое и диагональное фото. Используя «рыбий глаз», чаще всего делаются городские снимки, а также фотографии экстремальных видов спорта.

Объектив для макросъемки

Как становится понятно из названия, это объектив, предназначенный для фотосьемки мелких объектов. Как правило, такая оптика позволяет брать крупные планы с короткого расстояния. Расстояние фокуса от 50 до 180 мм. Максимальное значение диафрагмы составляет f/2/8. Особенностью данной оптики является возможность наведения крупного плана на маленькие объекты, а также высокая резкость снимка и хорошая цветопередача. Чаще всего используется в натуральной съемке (насекомые, цветы и т.д).

Длиннофокусный

Оптика с длинной дистанцией фокуса от 70 до 300 мм. Видимость составляет от 39 градусов. Такая оптика бывает двух видов: длиннофокусная и телеобъектив. В связи с размытостью границ, на сегодняшний день оба эти понятия окончательно перемешались и стали тождественны. Используется для фотосъемки подвижных объектов и мероприятий: спортивных соревнований, мгновений из мира природы.

Длиннофокусный объектив на Canon

Телеобъектив на Canon

Портретная оптика

Объектив с расстоянием фокуса, которое при работе остается без изменений. Больше всего подходит для портретов. Обладает высокими показателями светосилы. Портретный объектив позволяет маскировать небольшие дефекты кожи.

Основные критерии выбора объектива

Выбрать объектив фотоаппарата можно по нескольким критериям.

1. Фокусное расстояние. Один из важнейших параметров при выборе оптики. К сожалению, рекомендовать какие-то определенные параметры довольно затруднительно ввиду того, что только сам фотограф может знать минимальную дистанцию фокусировки. Самые эффективные объективы, как правило, обладают небольшой дистанцией фокуса. Для измерения фокусного расстояние необходимо замерить дистанцию между фокальной плоскостью и снимаемым объектом.
2. Светосила. Наиболее важный критерий для тех, кто планирует снимать в условиях недостаточной видимости и плохом освещении. Оптика с большими показателями светосилы обычно бывает очень высокого качества. При возможности, лучше будет приобрести оптику с наибольшим значением светосилы. Важно помнить, что постоянное значение диафрагмы для объектива лучше, т.к. показатели светосилы меняются с расстоянием фокуса.
3. Стабилизация изображения. Этим параметром обладают профессиональные модели объективов. Больше всего в стабилизации нуждаются приборы с длиннофокусной съемкой. Лучшим на сегодняшний день стабилизатором изображения практически при любых климатических условиях был и остается самый обыкновенный штатив. Впрочем, если у модели имеется встроенная система стабилизации, возможно, следует использовать ее.
4. Производители. Основными производителями объективов являются две фирмы — это Canon и Nikon. В большинстве случаев имеет смысл покупать их продукцию. На рынке присутствует продукция Sony, но именно техника первых двух производителей отмечена большинством профессиональных фотографов как наиболее удобная и надежная.
5. Крепление. Крепление объективов является открытым, дискуссионным вопросом в среде профессионалов. На сегодняшний день так и не выработан универсальный тип крепления, которого бы придерживались основные игроки рынка фототехники. Каждый производитель выпускает оптику с уникальным креплением, рассчитанную только на собственную аппаратуру. За исключением нескольких вариантов объективов, претендующих на универсальность, техническая сторона вопроса крепления объектива к телу аппарата не стоит. Приобретая определенное тело, будущий владелец уже знает, какой фирмы у него будет объектив.

Как правильно выполнить смену объектива

Первый и очень важный пункт, который необходимо соблюсти – это чистота помещения, в котором происходит замена. Желательно, чтобы в комнате не было потоков воздуха. Прибор кладется вниз экраном на мягкую тряпку для предотвращения царапин. Далее необходимо подготовить объектив, который планируется установить. Желательно, чтобы он все это время находился под рукой. Пальцем левой руки надавливаем на кнопку разблокировки, после чего можно будет открутить и снять объектив. Откручивается объектив против часовой стрелки. Его следует отложить в сторону.

Снятый объектив надо закрыть защитным чехлом (крышкой), чтобы исключить попадание прямых солнечных лучшей, пыли и влаги.

Затем берем в руки новый объектив и фиксируем его по красным или белым (в зависимости от производителя) точкам. После того как объектив попадает в соответствующие пазы, его следует осторожно закрутить по часовой стрелке. Когда резьба будет полностью закручена, раздастся характерный щелчок, сигнализирующий о том, что процесс завершен.

При проведении замены оптики могут возникать различные проблемы. Если объектив заклинило, то следует предпринять несколько простых действий:

• проверить дисплей прибора на наличие ошибок объектива;
• вспомнить, не получал ли фотоаппарат физических повреждений за последнее время;
• обратиться за разъяснением к руководству пользователя.

Если первичная диагностика никак не помогла, необходимо шлепнуть ладонью сбоку. Легкие удары по корпусу иногда помогают возобновить работу заклинившего объектива. Как один из вариантов, можно попытаться почистить тубус и подключить прибор через шнур к зарядке. Иногда проблема может скрываться в нехватке заряда батареи.

По-прежнему не выдвигается объектив? Это можно сделать вручную. Для этого следует аккуратно вращать объектив пальцами, не в автоматическом режиме. Иногда можно слегка подтолкнуть или попытаться вытянуть оптику. Также можно положить прибор вниз объективом и постучать им по ладони, сложенной в виде пригоршни. Если раздастся щелчок, значит, линзы вернулись в свое изначальное положение. Иногда можно попробовать принудительный автофокус, в некоторых случаях есть вероятность исправить таким образов возникшую ошибку.

Если ни одна из предложенных рекомендация не помогла, лучше всего будет отнести камеру в сервис.

Самостоятельная юстировка объектива

Процесс юстировки представляет собой настройку резкости для улучшения показателей работы оптики. Калибровка осуществляется за счет правильного выставления всех линз. Это позволяет делать более качественные снимки. Процесс это не простой, требующий опыта, сноровки и усидчивости, так что производить его рекомендуется только в том случае, если пользователь уверен в своих собственных силах.

Юстировка фотоаппарата производится в случае заводского брака, если объектив «разболтан» увеличились люфты и зазоры, после механических повреждений фототехники.

Многие современные приборы могут похвастаться функцией самодиагностики «Лайв Вью». С наличием этой функции гораздо проще установить, нужна прибору юстировка или нет. Если модель оснащена «Лайв Вью», то для юстировки необходимо выполнить следующие шаги.

1. Поставить прибор на штатив, включить стабилизацию, если имеется.
2. Используя «Лайв Вью», осуществляется фокусировка на цели (мишени).
3. Диафрагма должна быть открытой.
4. Отключение функции «ЛайвВью» с возвращением аппарата в режим «One-Shot AF» с выставленным на центральной точке фокусом. Штатив и кольцо фокусировки трогать при этом нельзя.
5. Следует в полсилы нажать на кнопку AF или спуск затвора, следя за показателями расстояния на самом объективе и кольцом фокусировки. Последнее должно оставаться неподвижным. Если ничего не сдвинулось, то юстировка не требуется.
6. Если же шкала расстояния или кольцо все-таки сдвинулись, необходимо зафиксировать, куда именно. Если у модели имеется подстройка автофокуса, необходимо внести соответствующие исходным параметрам поправки.

Юстировка в домашних условиях без «Лайв Вью» и подстройки автофокуса возможна, но требует глубоких познаний и наличие специальных приборов: оптической скамьи с коллиматором, микроскопа.

Чистка объектива в домашних условиях

Чистка объектива фотоаппарата – один из основных ритуалов ухода за техникой, который приходится проделывать практически каждому пользователю. Как правило, объектив начинает нуждаться в очистке после того, как попадает под дождь или после съемки в пыльную ветреную погоду. Чем шире окружность объектива, тем больше вероятность, что на ней начнет скапливаться всякий мусор.

Для того чтобы протереть объектив фотоаппарата, необходимо чистое помещение и несколько приборов.

1. Сначала необходимо осуществить продувку при помощи специальной груши (ее стоимость не превышает 100 рублей). Кончик груши подносится на максимально короткое расстояние к объективу и осуществляется сам процесс. В некоторых случаях, в особенности после попадания сухой пыли, обычной продувки может быть вполне достаточно.
   
2. Если мусор на линзе все же остался, ее можно «подмести» при помощи специальной кисточки. Данный маневр не повредит чувствительную линзу и позволит удалить наиболее крепко прилипшие пылинки. Как правило, этот способ позволяет очистить поверхность линзы от нежелательного сухого мусора. Против влажных и маслянистых разводов он бессилен. Для борьбы с разводами необходимы быстро испаряющиеся растворы, которые наносятся на тряпку из микрофибры. После нанесения у пользователя остается не так много времени, чтобы почистить поверхность: такие растворы очень быстро «сохнут» (испаряются).
   
3. Если оба этих метода не помогли, необходимо использовать специальный карандаш либо тряпочку из микрофибры. Важно помнить, что использовать ватные диски нельзя — они могут оставить частицы ваты на линзе, что приведет к дополнительному загрязнению.
   

Иногда вместо тряпки используется шваброчка. Шваброчка представляет собой пластмассовую палочку с мягким наконечником. С ее помощью весьма удобно очистить среднюю часть объектива.

Карандаш для очистки оптики имеет две стороны: графитовую и более мягкую. Графитовая часть необходимо для очистки от застывшего мусора. Следует аккуратно использовать этот прибор, чтобы не повредить чувствительную оптику. Для очистки проблемных зон (края объектива) лучше всего будет прибегнуть к мягкой стороне чистящего карандаша.

В случае использования всех трех приспособлений (тряпочка, карандаш и шваброчка) необходима крайне аккуратно притрагиваться к поверхности объектива, ведь линзу очень легко повредить. Если есть сомнения в собственных силах, лучше будет почистить объектив в сервисном центре.
Владея основными знаниями об устройстве и эксплуатации объектива, пользователь всегда будет иметь возможность самостоятельно диагностировать и устранить легкие неисправности в случае их возникновения. К тому же, информация о строении и типах объективов фотоаппарата позволяет более трезво оценивать свои перспективы в фотосъемке, что очень важно для начинающих фотографов.