Какое влияние на разрешение изображения оказывает диафрагма?

Диафрагма измеряется в виде дроби, а данное число является знаменателем , поэтому мы получаем парадоксальную ситуацию, когда «меньшая» диафрагма означает большее число и наоборот (например, для типичного объектива камеры наибольшая диафрагма может быть f/2,8). и самая маленькая f/22).

Ответить на вопрос о глубине резкости легко (и это было много раз): меньшая диафрагма увеличивает глубину резкости (а большая диафрагма уменьшает глубину резкости).

Диафрагма не оказывает прямого влияния на отношение сигнал/шум. В зависимости от того, как вы снимаете, что автоматизирует ваша камера и т. д., меньшая диафрагма может косвенно привести к изменению чего-то вроде настройки ISO камеры, что может (в свою очередь) повлиять на соотношение сигнал-шум, но диафрагма сама по себе не влияет. .

В большинстве типичных объективов есть два разных источника нерезкости. Любой объектив имеет аберрации, снижающие резкость. По крайней мере, в большинстве типичных случаев они имеют тенденцию ухудшаться (больше снижать резкость) при больших значениях диафрагмы.

В то же время сама апертура вызывает дифракцию. Это работает в обратном направлении — меньшая апертура увеличивает дифракцию, ограничивая резкость, возможную при любой заданной апертуре.

Между этими двумя параметрами типичный объектив будет иметь самые высокие показатели разрешения где-то около одной или двух ступеней от самой широкой диафрагмы, поддерживаемой объективом ¹ . Когда вы открываете диафрагму дальше, аберрации уменьшают ваше разрешение. По мере того как вы закрываете диафрагму дальше, дифракция снижает разрешение. Однако это касается только резкости в плоскости наилучшего фокуса — когда вы фотографируете 3D-объекты, увеличенная глубина резкости может сделать изображение более резким в целом, даже если резкость снижается на той глубине, где резкость действительно на высоте.

Хотя технически это не является частью разрешения, я должен также добавить, что многие объективы отображают «вуалирование» (иначе «вуалирующие блики» и т. д.) при максимальной диафрагме или близко к ней. Это может (иногда резко) снизить контрастность. Многое из того, что большинство людей воспринимает как «резкое» изображение, на самом деле основано на контрасте, так что это может снизить видимость резкости, даже если разрешение на самом деле довольно высокое.

¹ Должен добавить, что это всего лишь общее практическое правило — некоторые объективы показывают самое высокое разрешение при широко открытой диафрагме. Другие должны быть остановлены даже более чем на два шага, чтобы достичь своего максимума. Действительно светосильные объективы (например, f/1.2, f/1.4) часто нуждаются в диафрагмировании более чем на два шага, чтобы достичь своего максимума, в то время как действительно светосильные объективы (f/5.6, f/6.3) часто ближе к своему максимальному разрешению. широко открыто.

Как влияет на глубину резкости при уменьшении диафрагмы?

Глубина резкости будет увеличиваться с меньшей диафрагмой.

отношение сигнал шум

Это зависит от того, какие другие вещи вы измените.

Если ваши исходные настройки были правильно выставлены, и вы уменьшаете диафрагму, ничего не меняя, то вы недоэкспонируете изображение, ухудшая соотношение сигнал/шум (меньше сигнала, примерно такое же количество шума).

Если вы компенсируете меньшую апертуру, используя более длительное время затвора, то ваше отношение сигнал-шум должно быть примерно таким же, как вы начали, если только вы не имеете дело с действительно длинными выдержками.

Если вы компенсируете меньшую апертуру увеличением ISO, то, скорее всего, у вас будет лучшее отношение сигнал/шум, чем у недоэкспонированного изображения, но худшее отношение сигнал/шум, чем у изображения с большей диафрагмой.

и разрешение изображения

Это зависит от того, что именно раньше ограничивало ваше разрешение.

Если ваше разрешение ограничено аберрациями объектива или невозможностью сфокусировать весь объект, то уменьшение диафрагмы улучшит ситуацию.

С другой стороны, если ваше разрешение ограничено дифракцией, то меньшая апертура ухудшит ситуацию.

И если ваше разрешение ограничено размытием движения, то меньшая диафрагма может вынудить вас увеличить время затвора, что опять же снизит эффективное разрешение.