Jasne obiektywy nie zawsze są super. Zalety i wady jasnych i ciemnych szkieł

Czy obiektyw "jaśniejszy" automatycznie oznacza także obiektyw lepszy? Zdecydowanie nie! Wiele zależy od tego, w jaki sposób i do jakich celów planujemy dany obiektyw wykorzystać, bo "jasne szkła" też mają swoje ograniczenia i wady.

Życie fotografów z pewnością byłoby łatwiejsze, gdyby wybór obiektywu dało się sprowadzić do prostej zależności: im jaśniej, tym lepiej. Zresztą taka zasada intuicyjnie się nam narzuca, a co więcej, da się ją w prosty sposób "udowodnić", porównując ceny obiektywów jaśniejszych i ciemniejszych. Te drugie są z reguły wyraźnie tańsze, a więc w domyśle – także i gorsze.

Mimo wszystko sprawa jest jednak bardziej skomplikowana – znacznie bardziej! Gdyby było inaczej, już dawno powszechnie fotografowalibyśmy obiektywami o maksymalnym otworze przysłony f/1,0 (lub jeszcze większym). A jednak z tą jasnością czy ciemnością obiektywów nie wszystko okazuje się takie oczywiste…

Określenia, takie jak "jasny obiektyw", "ciemny obiektyw" czy nawet "jasne" lub "ciemne szkło", często możemy usłyszeć w rozmowach toczonych przez fotografów. Trzeba zatem na początku wyjaśnić, o co chodzi w tych nieco potocznych sformułowaniach, których używać będziemy w całym artykule.

"Jasność" obiektywu odnosi się do maksymalnego stopnia otwarcia wbudowanej w nim przysłony czy – jak kto woli – otworu względnego. W pewnym uproszczeniu jest to szybszy (ekonomia języka!), a przy okazji także odrobinę poetycki sposób na powiedzenie, że dany obiektyw ma mały lub duży otwór względny.

Czym zatem jest otwór względny, odpowiadający za jasność danego obiektywu? Obliczamy go jako stosunek średnicy otworu obiektywu (otworu w pełni otwartej przysłony) względem jego ogniskowej. W praktyce im bardziej obie te wartości liczbowe są zbliżone, tym otwór względny jest większy, a obiektyw jaśniejszy. Należy dodać, że w precyzyjnym ujęciu matematycznym jasność obiektywu (astronomowie użyliby pojęcia "światłosiła") to wartość otworu względnego podniesiona do kwadratu, ale w przypadku tego artykułu odnosić się będziemy do bardziej ogólnego zrównania jasności obiektywu z otworem względnym i maksymalnym otworem przysłony.

A czemu akurat "jasność"? W języku angielskim używa się na przykład pojęcia "szybkości" obiektywu (lens speed) i o obiektywach, które my określilibyśmy jako jasne, mówi się jako o szybkich (fast lens). Oba sformułowania mają sens, ale jasność wydaje się bardziej precyzyjna. Im jaśniejszy obiektyw, tym więcej światła dopuszcza do matrycy bądź materiału światłoczułego w określonej jednostce czasu. A większą ilość światła intuicyjnie pojmujemy właśnie jako większą jasność, analogicznie chociażby do pokoju z większym oknem, który staje się dzięki temu bardziej widny, czyli… jaśniejszy.

Określenie obiektywu jako "jasnego" bądź "ciemnego" w mowie potocznej ma jeszcze jedną zaletę – jest łatwe do zrozumienia w sposób intuicyjny. Nie można tego powiedzieć o wartościach liczbowych, w jakich podawany jest otwór względny obiektywu (czy maksymalny stopień otwarcia jego przysłony), bo im ten otwór większy, tym oznaczenie liczbowe jest… mniejsze. Na tej samej zasadzie wyższe wartości liczbowe oznaczają, że otwór względny danego obiektywu jest mniejszy, co dla początkującego fotografa może być mylące.

Najprostszy przykład: obiektyw 50 mm f/1,4 ma większy otwór względny niż obiektyw 50 mm f/2,0, mimo że wartość liczbowa 1,4 jest mniejsza od 2,0. Dużo łatwiej powiedzieć, że pierwszy z tych obiektywów jest jaśniejszy od drugiego.

W przypadku jasności obiektywów obowiązują dokładnie te same zasady, które opisują działanie przysłony. Każdy kolejny stopień otwarcia przysłony dopuszcza dwa razy więcej światła w danej jednostce czasu i… na tym sformułowaniu w tym momencie poprzestaniemy. Omówienie rodzajów przysłon w obiektywach, stopniowania ich otwarcia, obliczeń matematycznych i zasad działania to temat na oddzielny artykuł, natomiast w tym przypadku chodzi o coś zupełnie innego – zastanowienie się nad przełożeniem jasności różnych rodzajów obiektywów na czysto fotograficzną praktykę. Bo to właśnie w praktyce sprawy się komplikują i założenie, że im jaśniej, tym lepiej często okazuje się błędne!

Co ma wspólnego jasność obiektywu z szybkością ustawiania ostrości? Wbrew pozorom sporo, bo większa jasność to także odpowiednio większe i cięższe soczewki, z których składa się cała konstrukcja optyczna. Soczewki, z których część (pojedyncze lub grupy) przemieszczana jest podczas ogniskowania za pomocą mniej lub bardziej wydajnych silniczków wbudowanych w obiektyw. Jeśli masa soczewki/soczewek, które trzeba w czasie ustawiania ostrości przesunąć lub przekręcić, jest duża, to stanowi to problem nawet dla najwydajniejszych, najnowocześniejszych silniczków pierścieniowych. I szybkość ustawiania ostrości na tym traci.

Na szczęście w większości nowoczesnych obiektywów ogniskowanie odbywa się za pomocą ruchu soczewki lub grupy soczewek znajdujących się w środku lub pod koniec całej konstrukcji optycznej. Jest jednak wyjątek, o którym warto pamiętać – obiektywy stałoogniskowe, w tym zwłaszcza portretowe. Nadal często są to układy, w których podczas ustawiania ostrości przemieszczana jest przednia soczewka, zazwyczaj największa i najcięższa. I w tym przypadku jasność obiektywu zaczyna być naprawdę istotna.

Dobrym przykładem mogą być tutaj obiektywy portretowe Canona o ogniskowej 85 mm. Droższy i bardziej profesjonalny Canon EF 85 mm f/1,2 L USM nawet w najnowszej odmianie ustawia ostrość dość ślamazarnie, przez co sprawdza się raczej podczas sesji portretowych ze świadomie pozującymi modelami, a nie chociażby w fotografii dziecięcej. Paradoksalnie, zdecydowanie tańszy Canon EF 85 mm f/1,8 USM działa po prostu sprawniej, choć oczywiście zostawiamy w tym momencie na boku kwestię jakości obrazu czy jego plastyki, związanej z minimalną głębią ostrości.

Innym ciekawym przykładem mogą być obiektywy stałoogniskowe Fujifilm X, takie jak XF 23 mm f/2,0 R WR czy XF 50 mm f/2,0 R WR. Jak na "stałki" są stosunkowo ciemnymi obiektywami, ale wiąże się to także z redukcją rozmiarów tych konstrukcji, w tym redukcją masy soczewek. To z pewnością jest jeden z powodów tego, że ustawianie ostrości z tymi obiektywami trwa zauważalnie krócej niż w przypadku starszych, jaśniejszych obiektywów, takich jak XF 23 mm f/1,4 R czy XF 56 mm f/1,2 R.

Krótko: Może się zatem okazać, że podczas wybierania między obiektywem jaśniejszym i ciemniejszym będziemy też musieli określić, czy decydujemy się na szybsze, czy wolniejsze ustawianie ostrości. W niektórych typach fotografii ma to większe znaczenie niż sama jasność obiektywu.

Płytka głębia ostrości i związana z tym plastyka obrazu to najważniejszy element, który kojarzy się z jasnością obiektywów – i bardzo słusznie. Jednym z kluczowych elementów, od których zależy głębia ostrości obrazu, jest bowiem stopień otwarcia przysłony obiektywu w czasie wykonywania zdjęcia. Gdy staramy się o to, by głębia ostrości była jak najmniejsza, otwieramy przysłonę maksymalnie – i w tym przypadku to właśnie jasność obiektywu decyduje, co kryje się za tym maksimum.

Dlatego odpowiedź na pytanie, kiedy przydają się jasne obiektywy, jest w dużej mierze powiązana z pytaniem o gatunki fotografii, w których ważna jest płytka głębia ostrości. Należy do nich niewątpliwie fotografia portretowa, ale także nierzadko zdjęcia sportowe, reportażowe i wszystkie inne, w których chodzi o skupienie uwagi osób oglądających zdjęcie na najważniejszym motywie wydobytym z nieostrego tła. W tego typu gatunkach fotograficznych przydają się jasne obiektywy, ale tu pojawia się kolejne pytanie: jak jasne? Czy w pogoni za minimalną głębią ostrości istnieją jakieś granice?

Zdecydowanie tak – i znów dobrym przykładem są tu obiektywy stałoogniskowe o średnich lub dłuższych ogniskowych. Dla aparatów pełnoklatkowych rozsądną granicą jest otwór względny na poziomie f/1,4 lub f/1,8, a produkowanie jaśniejszych konstrukcji jest już bardziej "sztuką dla sztuki". Nie każdy zresztą zdaje sobie sprawę, że o ile stosunkowo niedawno byliśmy świadkami tzw. wyścigu na megapiksele (w rozdzielczości matryc cyfrowych), o tyle kiedyś (lata 60. i 70. ubiegłego wieku) podobna rywalizacja między producentami dotyczyła właśnie jasności nowych konstrukcji. To wtedy powstały obiektywy, takie jak dopuszczony do produkcji Canon 50 mm f/1,0, Leica Noctilux-M 50 mm f/0,95 ASPH czy zupełnie szalony, prototypowy Zeiss Super-Q Gigantar 40 mm f/0,33, uznawany za najjaśniejszy obiektyw wszech czasów.

Problem w tym, że w przypadku aparatów o matrycach pełnoklatkowych tego typu jasności obiektywów… nie mają większego sensu. Przyznawali to zresztą sami konstruktorzy, bo o ile o "superhiperultramegajasnym" obiektywie Zeissa słyszało sporo osób, o tyle mało kto wie o tym, że litera Q w jego nazwie pochodzi od niemieckiego słowa Quatsch, czyli właśnie… nonsens.

Dlaczego nonsens? Już przy jasności f/1,8 i fotografowaniu pełnoklatkowym obiektywem 85 mm z odległości około 2 metrów głębia ostrości wynosi 5,5 cm, natomiast dla wersji f/1,2 ta wartość zmniejsza się jeszcze niemal o połowę – do 3,7 cm. W praktyce tego typu zdjęcia wyglądają może imponująco (jeśli ktoś lubi mocno rozmyte tło), ale w przypadku zdjęć portretowych taka "papierowa" głębia ostrości jest zwyczajnie zbyt mała. Jeśli fotografowana postać nie stoi idealnie prostopadle do aparatu, bardzo łatwo o sytuację, w której ostrość ustawiona jest tylko na jednym z oczu. Ale nawet jeśli oczy modelki czy modela znajdą się w płaszczyźnie głębi ostrości, mocno rozmyte czoło, nos czy uszy nie wyglądają już zbyt korzystnie. O gustach się oczywiście nie dyskutuje, ale moim zdaniem nieco delikatniejsze rozmycie, zapewniane przez obiektywy minimalnie ciemniejsze, wygląda zwyczajnie lepiej, bardziej naturalnie.

Krótko: Jasność obiektywu to kluczowa sprawa w sytuacjach, w których zależy nam na mocnym rozmyciu tła. Ale nawet wtedy – w przypadku aparatów pełnoklatkowych – nie warto raczej sięgać po konstrukcje o otworze względnym większym niż f/1,4-1,8. Nie dajmy się zwariować.

Mówiąc o jasności obiektywów w kontekście głębi ostrości, warto jeszcze przypomnieć inny rodzaj obiektywów, przeznaczonych do fotografii makro. W przypadku tego typu konstrukcji duża jasność może być wręcz… wadą, dlatego często spotykamy się z konstrukcjami o otworze względnym f/2,8 lub jeszcze mniejszym – f/3,5.

W tego typu konstrukcjach i w tym typie fotografii chodzi bowiem zwykle nie o małą, lecz o jak największą głębię ostrości, co przy niedużych odległościach fotografowania bywa nieraz trudne do osiągnięcia. W tym kontekście zdecydowanie cenniejszą cechą obiektywu jest nie jego jasność, lecz możliwość mocniejszego niż zwykle przymknięcia przysłony. Warto zwrócić uwagę, że wiele obiektywów makro oferuje chociażby możliwość przymknięcia do f/32 czy nawet f/64, podczas gdy przeciętnie obiektywy mogą być przymknięte do f/22 lub – w przypadku tych najjaśniejszych – tylko f/16.

Krótko: Obiektywy makro nie muszą być jasne. Albo nawet mocniej – im jaśniejszy obiektyw, tym gorzej sprawować się będzie w zastosowaniach typu makro, bo często większa jasność wiąże się z brakiem możliwości mocniejszego przymknięcia przysłony i wydłużenia głębi ostrości.

Niezwykle ważnym parametrem, na który wpływa jasność obiektywu, jest minimalny czas naświetlania zdjęć w trudnych warunkach oświetleniowych. To właśnie w takich sytuacjach jaśniejszy obiektyw może sprawić, że zdjęcie wykonamy przy wystarczająco krótkim czasie naświetlania, dzięki czemu obraz będzie ostry, nieporuszony. Możliwość mocniejszego otwarcia przysłony przekłada się także na komfort obniżenia czułości ISO, a przez to generalną poprawę jakości obrazu poprzez zmniejszenie poziomu szumów czy zwiększenie zakresu tonalnego.

Dla przykładu, jeśli użyjemy zaawansowanego zoomu reporterskiego, takiego jak Tamron SP 24-70 mm f/2,8 Di VC USD G2, w dość trudnej sytuacji oświetleniowej, wykonamy ostre, prawidłowo naświetlone zdjęcie przy czułości ISO 1600. W tej samej sytuacji ciemniejszy, bardziej amatorski zoom o zmiennym maksymalnym otworze przysłony f/3,5-5,6 wymagać będzie użycia czułości ISO 3200 (przy f/4) albo nawet – przy najdłuższej ogniskowej – ISO 6400 (przy f/5,6). Poziom szumów w najnowszych aparatach nawet przy tak wysokiej czułości ISO bywa akceptowalny, ale nie ma się co oszukiwać – będzie to zdjęcie zauważalnie gorszej jakości ze względu na słabszą ostrość (algorytmy odszumiające bywają okrutne…) i dużo mniejszy zakres tonalny.

Tego typu sytuacji spotyka się wbrew pozorom dość dużo, wystarczy fotografować we wnętrzu jakiegoś budynku, nawet stosunkowo dobrze oświetlonego. Przy gorszym oświetleniu możemy zostać postawieni zupełnie pod ścianą, np. zaawansowany zoom 70-200 mm pozwoli nam jeszcze wykonać ostre zdjęcie z ręki, ze względu na swoją stałą "jasność" f/2,8, podczas gdy tańszy zoom o jasności f/5,6 przy ogniskowej 200 mm wymagać będzie użycia tak długiego czasu naświetlania, że bez statywu ostrego zdjęcia nie da się po prostu wykonać.

Krótko: Jeśli fotografujesz w trudniejszych warunkach oświetleniowych (np. wnętrzach budynków), wybór jaśniejszego zoomu (najlepiej ze stałym maksymalnym otworem przysłony f/2,8) lub jasnego obiektywu stałoogniskowego może znacząco wpłynąć na komfort fotografowania i jakość rejestrowanych zdjęć.

O ile plastyka zdjęć i skrócenie czasu naświetlania obrazu to dwa najważniejsze argumenty przemawiające za wyborem jasnego obiektywu, o tyle najmocniejsze kontrargumenty również są dwa – rozmiary i waga sprzętu fotograficznego. Im jaśniejszy obiektyw, tym większe muszą być zastosowane w nim soczewki, co zdecydowanie wpływa na wagę i rozmiary całej konstrukcji optycznej.

Różnice są znaczące. Canon ma na przykład w swojej ofercie trzy stałoogniskowe obiektywy 400 mm, różniące się właśnie jasnością, czyli maksymalnym stopniem otwarcia przysłony. Model EF 400 mm f/5,6 L USM waży 1,25 kg i ma przednią soczewkę o średnicy 90 mm. Nieco jaśniejszy EF 400 mm f/4 DO IS II USM to już waga 2,1 kg i przednia soczewka 128 mm, natomiast najjaśniejszy EF 400 mm f/2,8 L IS II USM waży monstrualne 3,85 kg i wyposażony jest w potężne soczewki, z których przednia ma średnicę 163 mm.

Ta sama ogniskowa, różna jasność obiektywów, a jakże inne rozmiary i waga! Jeśli puścilibyśmy wodze fantazji i "obliczyli" (na zasadzie zachowania proporcji między wymienionymi obiektywami), jak prezentowałby się stałoogniskowy obiektyw 400 mm o jasności f/1,4, to otrzymalibyśmy baryłę o wadze niemal 12 kg, 30-centymetrowej przedniej soczewce i blisko półmetrowej długości. Fotografowanie z takim obiektywem w przypadku aparatu trzymanego w dłoni mogłoby być dość – nomen omen – ciężkie…

To jednak oczywiście tylko abstrakcyjne rozważania. Znacznie bardziej realny jest za to dylemat wielu fotografów – nosić ze sobą kilka jaśniejszych, ale i większych, cięższych (zwłaszcza po zsumowaniu…) jasnych zoomów i obiektywów stałoogniskowych czy zdecydować się na jeden obiektyw uniwersalny, oferujący bardzo szeroki zakres ogniskowych. Dobrym przykładem takiej konstrukcji optycznej jest Tamron 18-400 mm f/3,5-6,3 Di II VC HLD, oferujący absolutnie rekordową krotność zoomu – 22,2x.

Jak na obiektyw typu spacer-zoom, Tamron 18-400 mm jest zresztą dość duży i ciężki – waży 710 gramów przy długości ok. 124 mm. Dla porównania – Tamron 16-300 mm f/3,5-6,3 Di II VC PZD MACRO to konstrukcja o wadze 540 gramów i długości poniżej 1 cm, zaś Tamron 18-200 mm f/3,5-6,3 Di II VC jest jeszcze minimalnie krótszy i waży 400 gramów.

Tego typu obiektyw nie tylko zastąpi zatem wiele innych konstrukcji optycznych, lecz także będzie znacznie wygodniejszy w użytkowaniu (brak konieczności zmiany obiektywów) i transporcie, co przydaje się zwłaszcza podczas wypraw turystycznych. Ale coś za coś – o ile jasność przy najkrótszej ogniskowej jest jeszcze przyzwoita, o tyle wydłużenie ogniskowej powoduje, że maksymalny otwór przysłony wyraźnie maleje, ze wszystkimi tego faktu negatywnymi konsekwencjami, takimi jak większa głębia ostrości lub konieczność wykorzystywania wyższych czułości ISO, by otrzymać podobny czas naświetlania. To konstrukcja kompromisowa – wybierając tego typu zoom, musimy zatem być świadomi jego wad, ale i niebagatelnych zalet.

Innym rodzajem obiektywów, które stanowią swoisty kompromis między wygodą użytkowania a jasnością, są konstrukcje typu naleśnik. To obiektywy stałoogniskowe lub zoomy o niewielkiej krotności (z reguły ok. 2x-3x), których ogromną zaletą jest niewielka długość (ok. 20-30 mm). Z profilu bardziej przypominają nakrętkę od słoika lub właśnie naleśnik – i stąd wywodzi się ich potoczna nazwa.

Tego typu konstrukcje są niebywale wygodne w transporcie, bo nawet lustrzanka czy bezlusterkowiec z założonym "naleśnikiem" mieści się zwykle w kieszeni bluzy czy kurtki, ale znów – zazwyczaj okupione to jest zmniejszeniem jasności obiektywu. W przypadku płaskich obiektywów stałoogniskowych wynosi ona z reguły f/2,8, natomiast dla zoomów charakterystyczny jest zmienny maksymalny otwór przysłony f/3,5–5,6.

Krótko: Obiektywy typu spacer-zoom są niezwykle uniwersalne, dość nieduże i lekkie, zaś "naleśniki" to już prawdziwe maleństwa. Trzeba jednak pamiętać także o drugiej stronie medalu – tego typu konstrukcje są zwykle wyraźnie ciemniejsze, więc warto szukać rozsądnego kompromisu i zastanowić się, jakie parametry są dla nas najważniejsze.