Saya baru-baru ini mencoba mencari tahu sendiri, dan menemukan pertanyaan ini. Saya tidak merasa jawaban yang diterima cukup lengkap, jadi inilah bidikan saya (tidak ada permainan kata pun!) :
Hal pertama yang harus dipahami adalah bahwa cahaya yang memantulkan satu titik pada suatu permukaan bukanlah satu berkas cahaya, tetapi banyak, yang datang pada banyak sudut berbeda dan memantul pada banyak sudut berbeda. Sebagian besar sinar ini tidak akan pernah mengenai lensa di kamera; Namun, ada yang melakukannya, dan akan difokuskan ke satu titik pada sensor gambar (dengan asumsi titik itu dalam fokus) .
Cahaya dari titik fokus melalui lensa
Jadi apa yang terjadi jika kita meletakkan aperture di belakang (atau di depan) lensa?
Bukaan di belakang lensa
Cahaya dari titik masih mengenai sensor gambar, sehingga masih akan muncul di gambar. Namun, kami sekarang hanya memiliki lebih sedikit cahaya dari titik itu mengenai sensor. Inilah sebabnya mengapa menggunakan aperture yang lebih kecil (atau lensa yang lebih kecil) membutuhkan waktu pencahayaan yang lebih lama; sensor membutuhkan waktu lebih lama untuk menyerap jumlah cahaya yang sama.
Jadi, jika membuat aperture lebih kecil memaksa Anda untuk menggunakan waktu bukaan yang lebih lama, apa gunanya memiliki aperture sama sekali? Mengurangi cahaya yang terbuka kadang-kadang bisa berguna (misalnya, itu adalah tujuan dari bola mata murid, yang persis analog dengan bukaan) , tetapi alasan utama untuk memiliki bukaan di kamera sebenarnya ada hubungannya dengan titik-titik yang keluar fokus.
Di luar titik fokus - terlalu jauh
Keluar dari titik fokus - terlalu dekat
Perhatikan bahwa, dalam kedua kasus, sinar cahaya semua datang dari satu titik, tetapi mereka tidak semua mengenai sensor gambar pada satu titik. Sebaliknya, mereka tersebar dalam lingkaran. Inilah yang menyebabkan titik-titik tidak fokus tampak buram dalam foto.
(Lingkaran ini kadang-kadang disebut Lingkaran Kebingungan . Kebetulan, ini juga menjelaskan mengapa titik tidak fokus yang lebih terang daripada titik sekitarnya muncul sebagai cakram bundar )
Jadi, apa yang terjadi ketika kita meletakkan aperture di belakang (atau di depan) lensa dalam hal ini?
Titik tidak fokus dengan aperture
Kita melihat sekali lagi bahwa lebih sedikit cahaya yang mengenai sensor, artinya kita akan membutuhkan pencahayaan yang lebih lama. Namun, sesuatu yang lain telah terjadi: lingkaran cahaya (dari titik kami) yang menyerang sensor menjadi lebih kecil. Ini akan menyebabkan titik muncul lebih fokus pada gambar akhir! Oleh karena itu, aperture yang lebih kecil akan meningkatkan kisaran kedalaman di mana objek muncul dalam fokus, yaitu. itu meningkatkan kedalaman bidang.
Dengan demikian, semakin besar aperture (atau lensa), semakin sedikit waktu pencahayaan yang Anda butuhkan (karena ada lebih banyak cahaya) , tetapi semakin dangkal kedalaman bidang Anda akan (karena cahaya dari tidak fokus) poin yang menyerang area yang lebih besar) . Sebaliknya, semakin kecil aperture (atau lensa) Anda, semakin besar kedalaman bidang Anda, tetapi semakin banyak waktu pencahayaan yang Anda perlukan.
Jika kita bisa mendapatkan aperture yang sangat kecil †, kita bisa memfokuskan semuanya dalam satu tembakan ... tapi kita membutuhkan waktu pencahayaan yang sangat lama, atau sensor yang sangat sensitif! Ini pada dasarnya bagaimana kamera lubang jarum bekerja.
† Yah, pembukaannya masih harus lebih besar dari panjang gelombang cahaya, tapi itu topik lain ...
Saya membuat gambar di atas menggunakan alat luar biasa ini .