Quali produttori di obiettivi motivati ​​usano ora 1/3 f-stop anziché dire 1/4 o 1/2 stop?

Ho notato che molti obiettivi più vecchi hanno solo f-stop difficili per l'obiettivo (2, 2,8, ecc.). Tuttavia, poiché la rotella del diaframma per alcuni è continua, è possibile "arrestare" alcuni punti e scattare in modo arbitrario. Dal mio post: In che modo i fotografi hanno ripreso l'esposizione nel corso della giornata con solo incrementi di punto? , le persone possono lavorare con arresti intensi e risolvere al massimo +/- 2/3 EV più tardi in post.

Supponendo che sia così, qual è stata la motivazione dietro la creazione di obiettivi f-stop 1/2 e successivamente 1/3? Comprendo che le fotografie non hanno bisogno di tanta precisione poiché stiamo usando f-stop e non t-stop, di seguito indicati. Da questo e dal mio esempio sopra, sembra che 1/2 e 1/3 di stop siano dei buoni extra? Non è sufficiente avere un corpo macchina con 1/3 di stop per velocità dell'otturatore e ISO ma con stop duro per l'obiettivo o è necessario che tutti i fattori del triangolo luminoso debbano avere 1/3 di stop per priorità apertura / otturatore e auto? Nota correlata, ci siamo fermati a 1/3 di stop o i produttori di obiettivi avranno 1/4, 1/5 o qualche altro valore più piccolo per spostarsi tra gli stop?

EDIT: sto ignorando la profondità di campo poiché le f / stop lo controllano e mi sto concentrando in particolare sull'ottenere la giusta esposizione.

Riferimento:

• Perché gli obiettivi DSLR sono misurati in stop F invece che in stop T?

Storicamente, l'unità di esposizione era un raddoppio o dimezzamento dell'energia di esposizione. Questa è l'origine del f / stop. Inizialmente, questa regolazione è stata effettuata inserendo una sottile piastra metallica con un foro circolare, in una fessura nel barilotto dell'obiettivo. Il fotografo aveva una serie di queste diapositive metalliche chiamate Waterhouse Stops dopo John Waterhouse intorno al 1858. La fermata Waterhouse fu sostituita dal diaframma meccanico a iris. (Puoi vedere i primi esempi di entrambi in questo video di Roger Cicala su lensrentals.com) Per ottenere una modifica 2X, il diametro dell'apertura deve essere ingrandito o contratto in modo tale da raddoppiare o dimezzare la superficie del foro. Per eseguire una modifica 2X, il diametro del foro deve essere ingrandito o contratto utilizzando un moltiplicatore del divisore di 1.414 (radice quadrata di 2).

Ad esempio, supponiamo che un obiettivo da 50 mm sia montato e impostato su f / 8. Il diametro del foro nell'iride sarà di 6,25 mm. Per aprire questo obiettivo su f / 5.6 il diametro modificato sarà di 8,82 mm. Per fermarsi ad f / 11, il diametro rivisto deve essere 4,42 mm. Quello che sto cercando di dire è che, dato che le foglie dell'iride sono regolate da un ingranaggio, la precisione è impegnativa.

Per apportare una modifica di ½ f / stop, il moltiplicatore è la quarta radice 2 = 1.19. Per effettuare un cambio di 1/3 di stop, la modifica del diametro è la sesta radice di 2 = 1,12. In altre parole, mentre eseguiamo regolazioni sempre più piccole, la precisione necessaria aggiunge costi.

Nota: con i film in bianco e nero, i negativi risultanti sono inutili fino alla stampa. L'operazione di stampa è paragonabile a scattare una foto della carta sensibile alla luce sostitutiva negativa per pellicola. Questa seconda esposizione (stampa) consente di effettuare regolazioni per mitigare gli errori commessi durante l'esposizione iniziale della pellicola. Nella maggior parte dei casi, non era necessaria una precisione della fotocamera superiore a 1 f / stop.

Con l'avvento di materiali più complessi come il bianco e nero positivo e la pellicola per diapositive a colori, è evidente la necessità di migliorare la precisione dell'esposizione. Ciò ha ispirato le regolazioni dell'iride 1/2 e 1/3.

Ora gli obiettivi a focale lunga sono la "norma" per le macchine fotografiche a pellicola di grandi dimensioni. Quando stiamo regolando un obiettivo più lungo, la quantità di precisione della regolazione dell'ingranaggio dell'iride non è un problema perché la modifica della dimensione del foro per effettuare un cambio di 1/3 di stop è elevata. Se la lunghezza focale è breve, le modifiche di 1/3 f / stop diventano problematiche. Esempio: un 28mm impostato su f / 8 ha un diametro di 3,5mm. Per chiudere fino a f / 11, il diametro modificato risulta essere 3,125 mm, non un semplice cambiamento meccanico.

TL; DR: ⅓ stop (raddoppio di un rapporto) è circa ¹⁄₁₀ di un aumento di dieci volte di un rapporto.

Mentre alla fotografia piace usare il sistema di arresto - il conteggio lineare del numero di doppie o metà (cioè i logaritmi in base 2) - la maggior parte del resto della scienza e dell'ingegneria, compresa l'ottica, usa i logaritmi in base 10.

Mentre uno stop è il log ₂ di un rapporto in fotografia, un Bel è il log ₁₀ di un rapporto (tipicamente potenza / acustico / ottico). Il Bel è piuttosto grande e ingombrante, quindi di solito usiamo decibel, o 10 × log ₁₀ di un rapporto. Un raddoppio del rapporto in termini di decibel, ovvero 10 × log ₁₀ (2), è di 3,01 dB, o circa 3 dB.

Ma uno stop è il raddoppio di un rapporto, quindi 1 stop equivale a 3 dB di potenza ottica. ⅓ di uno stop è ⅓ di 3 dB o 1 dB. Puoi ricontrollare questo prendendo 10 dB (che è un rapporto di potenza di 10) = ¹⁰⁄₃ di stop = 2 ^10/3 = 10.08 ≈ 10.

Lo vedi in fotografia quando parli di filtri a densità neutra. La densità ottica di un filtro, d è correlata alla trasmittanza , T , da:

T = 10 ^{- d}

Quindi un filtro con OD = 1 trasmette il 10% della luce attraverso di esso, OD = 2 trasmette l'1% della luce, ecc.

I produttori che specificano i loro filtri utilizzando l'ND. il numero- notazione utilizza direttamente la densità ottica. ND0.3 è un filtro da 1 stop, ND0.6 è 2 stop, ND0.9 è 3 stop, ND3.0 è 10 stop, ecc. Se si avesse un filtro ND0.1, sarebbe ⅓ stop.

Ora, è per questo che si usano are stop? Non lo so. Ma suppongo di si, perché fornisce una comoda mappatura conveniente dal sistema fotografico di raddoppio / dimezzamento al sistema di resto della scienza delle operazioni di base 10.

Sottolineo che un'esposizione "corretta" dipende da molti fattori, non solo da F-stop. Il tempo di esposizione è altrettanto importante e, a seconda della gamma dinamica della pellicola o del sensore a stato solido, è possibile spingere la gamma di stampa in modo che corrisponda all'aspetto visivo desiderato della stampa. Film e sensori tipici hanno una gamma dinamica molto maggiore rispetto ai nostri occhi, motivo per cui questo è possibile.

Successivamente, non tralasciare la qualità / lo stile dell'immagine diversi dall'illuminamento. F-stop controlla la profondità di fuoco e il livello di luce; la velocità dell'otturatore controlla il motion blur e il livello di luce.

Quindi, alla fine, la risoluzione (dimensione del cambiamento di F-stop e / o tempi dell'otturatore) fornita è un mix di incidenti storici, delta dB tra le impostazioni e semplicemente "più è meglio" la vendita.

Sospetto che siano state utilizzate scale f-stop più fini quando sono disponibili misurazioni dell'esposizione più precise e con l'introduzione di alcune pellicole per diapositive con un intervallo di esposizione ridotto. Per alcuni semplici metri del passato e in bianco e nero le scale più sottili non erano troppo importanti.