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星期二, 6月 20, 2006

光圈和快門的組合與曝光值

為什麼快門的刻度是 1/2, 1/4, 1/8, 1/15, 1/30, 1/60, 1/125, 1/250...這樣的數值?

光圈的刻度卻是 1, 1.4, 2, 2.8, 4, 5.6, 8, 11, 16, 22 這麼奇怪的數值?

在這裡,快門和光圈的這些刻度,每一格叫一個stop。

如前所述,底片的受光量與快門和光圈(面積)大小成正比,而光圈的面積大小又和半徑(直徑)的平方成正比。

因此快門在設計時,相鄰的刻度是相差2倍;而光圈在設計時,相鄰的刻度是相差1.4倍(2的平方根)。

為什麼要這樣做?

在這裡我要先解釋一下什麼叫曝光值(Exposure Value, EV)...

相機廠以EV值表示光圈快門的組合,以EV0定義為 "f/1曝光1秒" 的組合。

而EV1為 "f/1曝光1/2秒" 或 "f/1.4曝光1秒", 因為這兩種組合的進光量是相同的。

其它EV值的光圈快門組合如下表所示:

光圈(f/)
1.0 1.4 2.0 2.8 4.0 5.6 8.0 11 16 22 32 45 64
快 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
門 1/2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
1/4 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
1/8 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
1/15 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
1/30 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
1/60 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1/125 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
1/250 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
1/500 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
1/1000 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
1/2000 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
1/4000 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

因此EV值表示底片的進光量,EV值增加一,底片進光量就減少一半;每減一個EV,進光量就多一倍。

至於為什麼進光量要以2的等比級數變化,老實說我也不是很清楚,只大概知道是因為人眼辨識不同亮度是以對數(log)方式變化,若有人清楚其中原理,麻煩告知一下。

言歸正傳...

相機測光表會測出應使用的EV值,而以符號表示,它可能是一個指針,也可能是一個有刻度的表尺。

若顯示EV值為+,則表示 "你這樣拍出來太亮了,你要將EV值往上加,讓進光量減少"。

反之若顯示EV值為-,則表示 "你這樣拍出來太暗了,你要將EV值往下減,讓進光量增加"。

若EV值顯示為0,則表示 "這樣的光圈快門組合剛好,拍出來OK"。

當然這種解釋方式只是為了清楚說明其中原由,若用在實際應用上,初學者有可能會被搞得暈頭轉向。

所以簡單來講,若測光表為+則表示進光量太多(over),這時就必需縮光圈,或把快門調快一點;反之若測光表為-則表示進光量不足(under),這時就必需加大光圈,或把快門調慢一點。

ps1.在dpreview上有個EV值計算的網頁,有興趣的朋友可以過去玩一玩。

ps2.EV值是指光圈和快門的組合,也就是底片進光量多少的表示方式;若再加上底片的ISO值,指的就是LV值(Light Value),可用來表示環境光的強弱。
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