Als je bekend bent met de belichtingsdriehoek, heb je waarschijnlijk al geëxperimenteerd met verschillende diafragma-instellingen op je camera. Diafragma's zijn belangrijke hulpmiddelen in het arsenaal van elke videograaf, maar wat is het diafragma precies en hoe werkt het? Laten we eens nader kijken naar het mechanisme dat het diafragma mogelijk maakt:het irisdiafragma.
Wat is er zo belangrijk aan het diafragma en het irisdiafragma?
Alle camerasystemen - van de meest geavanceerde tot de meest primitieve - vertrouwen op een paar basiscomponenten. Het meest cruciale onderdeel is de body van de camera. Immers, "camera" vertaalt zich letterlijk naar "kamer" in het Latijn.
Deze kamer verbergt een lichtgevoelig oppervlak:een filmstrook of, in digitale camera's, een beeldsensor. Wil een camera een leesbaar beeld produceren, dan moet dit oppervlak worden beschermd totdat het opzettelijk wordt belicht. Als de body van de camera niet lichtdicht is, krijgen we lichtlekken of, erger nog, een volledig vervaagd frame.
Tegelijkertijd moeten we wel wat licht in de camera laten. Anders kunnen we helemaal geen afbeelding vastleggen. We hebben dus een manier nodig om te bepalen hoe en wanneer licht in deze besloten ruimte wordt toegelaten. We doen dit met behulp van de sluiter en het diafragma.
Diafragma verwijst naar de opening waardoor licht de kamer van de camerabody kan binnendringen. De sluiter regelt hoe lang het licht door die opening mag gaan. Als de belichting goed is ingesteld, gaat de sluiter even open om de juiste hoeveelheid licht door het diafragma naar de beeldsensor te laten schijnen. Dan, meestal een fractie van een seconde later, gaat de sluiter dicht voordat het beeld overbelicht raakt.
Diafragma en optica
Hoewel de sluiter een belangrijke manier is om de belichtingswaarde te regelen, vertrouwen camera's op een diafragma om elk beeld te produceren. Omdat lichtstralen zich in een rechte lijn voortplanten, zal een opening die klein genoeg is alleen de lichtstralen doorlaten die er rechtstreeks doorheen gingen in een verduisterde kamer.
Zo kan een camera obscura, de voorloper van onze moderne camera, een tafereel van buiten op de muur van een donkere kamer projecteren. Evenzo is het diafragma van een pinhole-camera gewoon een klein gaatje in de camerabody, vaak letterlijk geperforeerd met een speld in doe-het-zelfcameraprojecten.
Hoe het irisdiafragma het diafragma creëert
Pinhole-camera's en camera obscura's gebruiken een vaste diafragmaopening. De meeste lenzen die we tegenwoordig tegenkomen, creëren deze opening met een instelbaar irisdiafragmamechanisme. Net als de iris in het menselijk oog, zet de iris in een cameralens uit en trekt samen om de hoeveelheid licht die kan passeren te regelen. Dit beïnvloedt zowel de helderheid van het beeld als de scherptediepte.
Om de grootte van de opening aanpasbaar te maken, gebruikt de iris in een cameralens een reeks dunne bladen die in een waaiervorm zijn gerangschikt. Deze bladen worden op hun plaats gehouden door het diafragma. Wanneer de diafragmaring draait, bewegen deze bladen, waardoor de grootte van het diafragma verandert en meer of minder licht binnenkomt.
De taak van het irisdiafragma
Wanneer u het diafragma in de belichtingsinstellingen van uw camera aanpast, wijzigt u de grootte van de opening die wordt gecreëerd door het irisdiafragma. De diafragmaring op een lens past mechanisch de grootte van deze opening aan. Door eraan te draaien, beweegt een hendel die de irisdiafragmaring laat draaien. Dit zorgt ervoor dat de bladen van de iris uitzetten of samentrekken, waardoor het diafragma wordt geopend of gesloten om de hoeveelheid licht die de camera binnenkomt te regelen. Als de lens geen diafragmaring heeft, verplaatst de camera de irisdiafragmaring naar binnen volgens uw diafragma-instellingen.
F-stops begrijpen
De grootte van het diafragma dat door het irisdiafragma wordt gecreëerd, wordt gemeten in f-stops. Elke volledige stop vermindert de hoeveelheid licht die door het diafragma komt met de helft. Hoe groter het f-getal, hoe kleiner de opening en hoe minder licht er in de camera kan komen. Dit komt omdat het f-getal eigenlijk een breuk is die de diameter van het diafragma vertegenwoordigt.
Een f-getal van f/2 vertelt ons bijvoorbeeld dat het diafragma gelijk is aan onze brandpuntsafstand gedeeld door 2. Als we een 50 mm-lens gebruiken bij f/2, zal het irisdiafragma het diafragma openen tot een diameter van 50 mm/2 of 25 mm. Hieruit kunnen we de oppervlakte van de openingsopening berekenen:490,9 mm^2.
Als we nu de hoeveelheid licht die binnenkomt met één stop willen verminderen, moeten we het gebied van ons diafragma halveren. Dat maakt de opening 245,45 mm^2. Als we op onze stappen terugkomen, kunnen we de diameter van onze nieuwe opening vinden:17,7 mm. Om het nieuwe f-getal te vinden, nemen we onze brandpuntsafstand, 50 mm, en delen deze door de nieuwe diameter. Dit geeft ons 2,8, het volgende getal op de standaard belichtingsschaal.
Zo kwamen we tot de standaard f-stopreeks die we allemaal kennen:f/2, f/2.8, f/4.0, f/5.6 enzovoort.
Hoe het aanpassen van het diafragma je afbeelding beïnvloedt
Een grotere opening betekent dat er meer licht door de lens naar de sensor van de camera kan gaan. Dit betekent dat het beeld helderder zal zijn, maar dat is niet de enige impact die de diafragmagrootte op uw beeld heeft.
De grootte van het diafragma heeft ook invloed op de scherptediepte van uw afbeelding. Met andere woorden, het verandert hoeveel van uw afbeelding in focus is. Een groter diafragma geeft je een kleinere scherptediepte, wat betekent dat het scherpstelvlak dunner is en minder van je beeld scherp is. Het tegenovergestelde geldt voor een kleiner diafragma.
Irisbladtelling en bokeh
Het diafragmabereik van een lens bepaalt welke focus- en belichtingseffecten mogelijk zijn. Er is echter nog een andere factor waarmee u rekening moet houden bij het vergelijken van verschillende lenzen. Dat is het aantal irissen. Dit lijkt misschien niet belangrijk, maar het aantal bladen heeft wel invloed op hoe onscherpe lichtpunten - ook wel bokeh genoemd - in uw afbeelding verschijnen. Afhankelijk van het soort foto's dat je hoopt te maken, kan de bokeh-vorm van invloed zijn op de lens die je aan je uitrusting toevoegt.
De meeste lenzen gebruiken tussen de vijf en elf bladen in hun irisconstructie. Soms vind je echter vintage en duurdere lenzen met een hoger aantal bladen. Meer bladen betekenen dat de opening van het diafragma soepeler en dichter bij een perfecte cirkel zal zijn. Aan de andere kant zorgen minder bladen voor een meer hoekige veelhoekige vorm. Daarom worden irisdiafragmamechanismen die meer bladen gebruiken, vaak als wenselijker beschouwd omdat ze een rondere, vloeiendere bokeh-vorm bieden.
Het irisdiafragma van je camera en jij
Natuurlijk kunt u geweldige video-opnamen maken zonder iets te weten over het irisdiafragma of de functie ervan. Deze kennis geeft je echter wel waardering voor de mechanische hoogstandjes en optische fenomenen die het vastleggen van beelden mogelijk maken. We hebben tenslotte het irisdiafragma te danken aan onze instelbare diafragma's en de creatieve controle die deze mechanismen bieden.