F-stop hay T-stop?

  • By Vsion team
  • 04 Jan, 2017
   Với người chuyên quay phim thì vấn đề này họ đã nắm rõ như trong lòng bàn tay, nhưng với người chuyên chụp ảnh thôi thì đôi khi F-stop hay T-stop vẫn khiến mọi người nhầm lẫn, nhất là với người mới bắt đầu chụp. Chính vì vậy, bài viết này của Vsion muốn giúp các bạn phân biệt rõ hai khái niệm này và lúc nào thì chúng ta cần quan tâm tới.
 
    F-stop của một hệ thấu kính được định nghĩa là tỷ lệ của tiêu cự (focal length) chia cho đường kính cửa nhận sáng ( entrance pupil ). Với hệ quang học chỉ có một thấu kính và không có lỗ khẩu (aperture) thì đường kính cửa nhận sáng chính bằng đường kính của thấu kính. Khi có thêm lỗ khẩu thì đường kính cửa nhận sáng bằng đường kính của hình ảnh lỗ khẩu nhìn qua thấu kính trước và có thể giảm nếu lỗ khẩu đóng lại hay chúng ta vẫn gọi là hạ khẩu độ. Đường kính cửa nhận sáng là một giá trị ảo vì nó có thể không bằng đường kính lỗ khẩu do hiệu ứng khuếch đại hình khi nhìn qua thấu kính trước của ống kính.
   Công thức tính F-stop: N = f / D
trong đó N là khẩu độ F-stop, f là tiêu cự ống kính, D là đường kính cửa nhận sáng. F-stop thường được quy ước viết dưới dạng (f/giá trị N). Ví dụ như với tiêu cự ống kính là 50 mm và đường kính cửa nhận sáng là 25 mm thì giá trị F-stop là 50 mm / 25 mm = 2 và được biểu diễn dưới dạng f/2. Lưu ý là trong tiếng Việt khi chúng ta nói tới khẩu độ là chúng ta nói tới f/N, tức là f/1.2 gọi là khẩu độ lớn và f/2 gọi là khẩu độ nhỏ.

   Từ công thức này các bạn có thể nhận thấy là nếu cùng một giá trị F-stop thì ống kính tiêu cự càng dài sẽ kéo theo đường kính cửa nhận sáng càng lớn, đồng nghĩa với thấu kính trước (và kéo theo cả các thấu kính còn lại trong ống kính) cũng tăng đường kính. Vì vậy nên các ống kính có tiêu cự dài thường khó có khẩu độ lớn f/1.8, f/1.4... như các ống kính tiêu cự ngắn.
   Bên cạnh đó, bạn sẽ thấy là N tỷ lệ nghịch với D hay f/N thì tỷ lệ thuận với D nên cùng một tiêu cự, ống kính có khẩu độ càng lớn thì kéo theo đường kính lỗ khẩu và các thấu kính càng lớn. Vì vậy, giới hạn về kích thước là lý do các ống kính khó có thể đạt tới khẩu độ f/1 hoặc cao hơn.

   Điểm quan trọng nhất mình muốn phân tích ở đây sẽ liên quan tới T-stop. Theo công thức trên ví dụ như cùng một khẩu độ f/2 thì ống kính 100 mm có đường kính cửa nhận sáng là 50 mm, còn ống kính 50 mm có đường kính cửa nhận sáng là 25 mm. Vì diện tích cửa nhận sáng được tính theo bình phương bán kính nên ống kính có đường kính cửa nhận sáng lớn gấp đôi sẽ nhận ánh sáng nhiều gấp 4. Tuy nhiên ống kính 25 mm có góc nhìn gấp đôi theo cả chiều ngang và chiều dọc so với ống kính 50 mm nên diện tích phát sáng cũng cao gấp 4 lần ống kính 50 mm. Hai yếu tố này bù trừ cho nhau làm cho 2 ống kính dù khác tiêu cự vẫn nhận được lượng sáng như nhau nếu chúng có cùng khẩu độ (trong điều kiện cùng một sensor hoặc diện tích mặt film). Các bạn có thể tự kiểm nghiệm lại hoặc qua hình ở dưới: mức độ sáng của 3 ảnh gần như nhau mặc dù chúng được chụp bằng ống kính khác tiêu cự nhưng ở cùng khẩu độ. Để ý phần hậu cảnh chụp bằng 2 ống tele 85mm và 135mm thì thực ra đó chỉ là một phần hình ảnh hậu cảnh chụp bằng ống kính 50mm tức là diện tích phát sáng nhỏ hơn.
   Kết luận trên sẽ chỉ đúng nếu ánh sáng đi qua 2 ống kính đó không bị mất mát hoặc giảm với một lượng như nhau. Do thiết kế ống kính bao gồm nhiều thấu kính và các bề mặt gương tiếp giáp với nhau bên trong ống kính nên có một phần ánh sáng khi đi qua ống kính bị phản xạ ngược lại hoặc bị hấp thụ, và các yếu tố này khác nhau tùy ống kính. Để tính được chính xác lượng ánh sáng nhận được với từng ống kính, nhất là khi quay phim với yêu cầu cao về độ ổn định ánh sáng giữa các cảnh quay, thông số T-stop được ra đời. T là viết tắt của từ transmission, nghĩa là "đi qua" hay lượng ánh sáng đi qua ống kính và T-stop được dùng để chỉ lượng ánh sáng đi qua ống kính tương ứng với giá trị khẩu độ.

    Công thức tính T = N / √ (hiệu suất truyền dẫn quang học)
   
   Ví dụ ống kính f/2 có hiệu suất truyền dẫn quang học 75% (tức là 75% ánh sáng còn lại sau khi đi qua ống kính) thì có giá trị T-stop là 2 / √0.75 = 2.31 hay được ghi là T2.3 trên ống kính (nếu có).

   T-stop thường không được xác định với các ống kính chụp ảnh vì những lý do sau:
  •     Khác biệt về ánh sáng thường không lớn quá 1/3 stop nên không dẫn tới thay đổi lớn về ánh sáng và khác biệt này thông thường thay đổi nhỏ các máy ảnh có thể tự nhận ra và cân bằng lại hoặc nhiều hơn thì có thể xử lý bằng cách tăng giảm bù sáng hay hậu kỳ.
  •    Chi phí và thời gian sản xuất sẽ tăng do T-stop cần được xác định với từng ống kính và yêu cầu chất liệu sản xuất ống kính có độ sai lệch thấp. Vì lý do ở trên nên các nhà sản xuất không thấy cần phải đầu tư thêm tiền vào để xác định T-stop.
   Đối với quay phim, yêu cầu xác định T-stop của các ống kính cao và chính xác do công việc này thường kéo dài qua nhiều ngày, ở nhiều điều kiện ánh sáng thay đổi phức tạp và nhiều ống kính khác nhau nên kiểm soát chính xác ánh sáng qua từng cảnh quay sẽ tiết kiệm được chi phí và thời gian hậu kỳ. Do yêu cầu xác định chính xác T-stop với từng ống kính và sai khác giữa các ống kính gần như là không có nên ống kính cine được ghi chú giá trị T-stop và thường rất đắt so với ống kính chụp ảnh thông thường (ngoài ra còn do các yếu tố khác về cấu tạo ống kính mà khi có dịp chúng tôi sẽ nhắc đến sau).
   Nói như vậy cũng không có nghĩa là người chụp ảnh không cần quan tâm tới giá trị T-stop, nó vẫn có ý nghĩa trong một vài trường hợp. Với chụp ảnh thiếu sáng, T-stop của một ống kính sẽ quan trọng để xác định tốc độ tối thiểu và ISO tối thiểu của máy để đảm bảo ảnh đủ sáng. Hai ống kính có cùng khẩu độ nhưng có thể T-stop khác nhau sẽ ảnh hưởng tới chuyện bạn sẽ cân nhắc ống kính nào để chụp những tấm ảnh có yêu cầu ánh sáng nhất định. Ví dụ như ống Zeiss Otus 55mm f/1.4 có T-stop là T1.5 trong khi Otus 85mm f/1.4 có T-stop là T1.7. Công thức thấu kính phức tạp có nhiều thấu kính hơn cũng là một phần khiến giá trị T-stop giảm nhiều hơn ở Otus 85mm.  

   Trừ những trường hợp đặc biệt như ống kính STF ( Smooth Trans Focus ) có kính lọc Apodization nằm ngay trong ống kính làm giảm ánh sáng tới sensor thì khác biệt giữa T-stop và F-stop của một ống kính phản ánh một phần chất lượng kính và lớp tráng phủ (coating). Khi ống kính không sử dụng lớp tráng phủ trên các thấu kính, mỗi bề mặt thấu kính sẽ phản xạ lại trung bình 4% lượng ánh sáng và trung bình một ống kính sẽ bị mất 38% ánh sáng nếu không có tráng phủ và thậm chí với ống kính phức tạp con số này có thể lên tới 70%. Nhờ có công nghệ tráng phủ, trong những năm 1935, công nghệ tráng phủ làm giảm phản xạ 4% xuống 1% trên mỗi bề mặt kính và tỷ lệ ánh sáng bị mất qua mỗi ống kính giảm xuống 12% (27% với ống kính phức tạp). Ngày nay, công nghệ hiện đại có thể giảm tới 99.9% ánh sáng phản xạ nên hai con số này chỉ còn khoảng 2% và 3%. Chính vì thế, không có gì đáng ngạc nhiên nếu bạn thấy 2 ống kính 50mm f/1.4 mà có thể khác biệt về giá lên tới vài lần do khác biệt tiền đầu tư vào công nghệ chế tạo và độ chính xác cao. Mặt khác, với các ống kính hiện đại, do chất lượng đều đã đạt tới mức cao, bạn có thể phải chi trả thêm rất nhiều tiền để tăng thêm chất lượng ống kính dù rất ít, thậm chí khó có thể nhận ra trong điều kiện chụp thông thường.
   Theo kinh nghiệm sử dụng của mình, các bạn có thể dễ gặp các trường hợp ống kính sáng tối khác nhau dù cùng khẩu độ, nhất là với các ống kính cổ. Điều này có thể giải thích do thời gian và cường độ sử dụng đã làm giảm chất lượng ống kính như lớp tráng phủ bị mài mòn hay hiện tượng mờ bên trong ống kính. Các ống kính cùng tiêu cự nhưng khác khẩu độ của cùng một hãng thì thường ống kính có khẩu độ lớn hơn khi hạ xuống cùng khẩu độ với các ống kính có khẩu độ nhỏ hơn (ví dụ như ống kính Pentax SMC M 50mm f/1.2 khi hạ xuống f/1.4 và so với ống kính Pentax SMC M 50mm f/1.4 ở f/1.4) thì ống kính khẩu lớn thường sáng hơn. Điều này phản ánh chất lượng thấu kính và tráng phủ với những ống kính khẩu lớn của một hãng (thường được coi là ống kính cao cấp hơn) thường cao hơn chứ không chỉ đơn giản là bạn được khẩu độ lớn hơn.
Dr. Fox
Bài viết được biên tập bởi Dr. Fox
Nghiêm cấm sử dụng lại nếu không được sự đồng ý của tác giả
*** Để có thể comment bằng Disqus, đầu tiên các bạn cần đăng nhập bằng Facebook bằng cách click vào biểu tượng Facebook ở dưới
Bài viết mới

Vsion.vn

By Vsion team 01 Nov, 2017
   Với người sử dụng máy ảnh Sony không gương lật ngàm E thì kho ống kính ngàm A của Sony / Minolta là một nguồn ống kính rất phong phú với giá cả phải chăng và chất lượng tốt. Vì thế khi phát triển hệ thống máy ảnh ngàm E thì Sony cũng thiết kế các ngàm chuyển để người dùng có thể sử dụng được ống kính ngàm A trên máy ảnh ngàm E. Hiện nay có 4 loại ngàm chuyển tên là LA-EA ( L ens A dapter for E -mount cameras to use  A - mount lenses) được phân biệt như sau:

  • LA-EA1 : Dùng cho máy crop (APS-C) và ống kính autofocus ngàm A có motor trong (SSM và SAM); ống kính không có motor lấy nét (điều khiển qua ốc vít) của Minolta và một số ống kính của Sony chỉ có thể lấy nét tay chứ không AF được. Ngàm này không có kính mờ (translucent mirror) ở giữa.

  • LA-EA2 : Dùng cho máy crop (APS-C) và ống kính autofocus ngàm A không có motor trong (điều khiển qua ốc vít). Ngàm này có sử dụng kính mờ ở giữa ngàm nên làm giảm 30% lượng ánh sáng đi qua ống kính. Để điều khiển lấy nét, ngàm có hệ thống motor lấy nét nằm trong ngàm và hoạt động độc lập với camera nên tốc độ lấy nét, số điểm lấy nét không phụ thuộc máy ảnh. Ngàm sử dụng 15 điểm lấy nét theo pha (PDAF) trong đó có 3 điểm là cross-type .

  • LA-EA3 : giống LA-EA1 nhưng dùng cho máy ảnh full frame và ống kính full frame (ống kính crop sẽ không bao phủ được toàn bộ cảm biến).

  • LA-EA4 : giống LA-EA2 nhưng dùng cho máy ảnh full frame và ống kính full frame. LA-EA4 hoạt động được với tất cả ống kính ngàm A của Minolta, Sony, Tamron, Sigma, ngoại trừ các ống kính Minolta AF Xi.
By Vsion team 31 Oct, 2017
   Vào những năm 1850, nhiếp ảnh đã trở nên phổ biến và đỡ tốn kém hơn với nhiều người. Đây cũng là nguyên do dẫn tới một trào lưu trong thời kỳ Victoria (thời kỳ trị vì của Nữ hoàng Anh quốc Victoria từ 1837 tới 1901) gọi là trào lưu chụp ảnh cùng người mới chết ( post-mortem photography ) khi người chết được chụp ảnh trong cùng album với những người thân thích trong gia đình. Dưới đây là 2 phút video tài liệu về trào lưu này được thực hiện bởi kênh HISTORY .

   Được biết tới với cái tên memento mori (nghĩa là " hãy nhớ là bạn phải chết " - " remember you must die "), trào lưu này ngày càng trở nên thịnh hành và ngay cả Nữ hoàng Victoria cũng ngủ dưới tấm hình người chồng quá cố của mình.
By Vsion team 30 Oct, 2017
   Sigma là tập đoàn sản xuất thiết bị ngành ảnh lâu đời của Nhật được ra đời vào năm 1961 bởi Michihiro Yamaki và ông cũng là CEO của công ty cho tới khi qua đời vào năm 2012. Vẫn được biết đến như một công ty sản xuất ống kính cho các hệ máy ảnh của các hãng lớn và phục vụ hệ máy ảnh của chính công ty mình, các ống kính của Sigma có thể hoạt động trên các máy ảnh DSLR của Canon, Nikon, Pentax thông qua quá trình thiết kế bắt chước phương thức lấy nét tự động (AF) của các loại máy ảnh này. Các ống kính của Sigma có chất lượng thường được xếp sau các ống kính "chính hãng" và có mức giá dễ chịu hơn.

   Vào năm 2013, sau khi Michihiro Yamaki mất, Sigma cũng bắt đầu một cuộc cách mạng mới được đánh dấu với sự ra đời của dòng ống kính Global Vision với các ống kính được nâng cấp từ các ống kính hãng đã từng chế tạo theo tiêu chuẩn cao và nghiên cứu phát triển những ống kính mới chưa từng xuất hiện trên thị trường. Một điểm đặc biệt nữa của các ống kính Global Vision là Sigma lần đầu tiên nhận thay ngàm cho các ống kính này nếu người sử dụng có nhu cầu đổi hệ máy mà không muốn đổi ống kính. Ngoài ra, các ống kính Global Vision đều tương thích với Sigma USB Dock là một thiết bị kết nối trực tiếp với ống kính thông qua ngàm tương thích và điều khiển thông qua máy vi tính để cân chỉnh khả năng focus của ống kính, giúp người dùng có thể tự điều chỉnh ống kính khi độ chính xác chưa được như mong muốn.
By Vsion team 27 Oct, 2017
   Sau 2 năm rưỡi kể từ ngày Sony công bố A7R mark II (tháng 6 năm 2015), ngày hôm qua Sony đã chính thức công bố thế hệ thứ ba của chiếc máy ảnh full frame không gương lật cao cấp này. Trái với thứ tự ưu tiên công bố, thay vì công bố máy A7 dòng R (High Resolution - độ phân giải cao) sau A7 thì lần này Sony công bố A7R mark III  (hay A7RIII ) đầu tiên trong series mới. Động thái này có thể là lời đáp trả của Sony với sự kiện Nikon công bố máy ảnh full frame DSLR thế hệ mới D850 hồi tháng 4. Đây là một bất ngờ lớn với cộng đồng nhiếp ảnh vì những thông tin gần đây nhất có được đều hướng về A7 mark III. So với A7RII thì A7RIII có nhiều nâng cấp nhỏ thay vì cải tiến đột phá về công nghệ, thế nên chúng ta hãy nhìn vào chi tiết các tính năng và đặc điểm mới của chiếc máy này xem nó có phải một phiên bản tốt hơn hẳn thế hệ trước hay không.

   Bài viết này của Vsion chỉ tập trung phân tích các đặc tính được công bố của hãng cùng thông tin bổ sung từ các reviewer nên chúng ta vẫn cẩn xác nhận lại khi chiếc máy ảnh này đến tay người dùng. Cuối bài viết, chúng tôi cũng cung cấp bảng so sánh chi tiết A7RIII so với A7RII và Nikon D850 để bạn đọc có thể có cái nhìn đầy đủ về mối tương quan của chiếc máy ảnh này với hai lựa chọn gần với nó trên thị trường.
By Vsion team 18 Oct, 2017
   Chắc hẳn sẽ có lúc nào đó trong chuỗi ngày cầm máy ảnh, bạn sẽ thấy bí bách với những tấm ảnh mình thường chụp, với mức độ "xóa phông" của ống kính mình hay dùng, với những câu hỏi căn bản như ảnh của mình có lấy đúng nét hay không, bokeh có mịn màng không... Hoặc bạn sẽ thấy ống kính của mình rất giới hạn ở khả năng chụp gần, không tạo hiệu ứng 3D, khó tạo điểm nhấn đặc biệt... Nếu bạn gặp phải những chuyện này thì đó là chuyện hoàn toàn bình thường và rất dễ gặp khi chúng ta bị gò bò trong cách sử dụng các thiết bị các bạn đang có trong tay. Khi bắt đầu loạt bài viết Vượt qua giới hạn thiết bị , mình có suy nghĩ là muốn giới thiệu với các bạn những cách tiếp cận để tăng hiệu quả quang học của thiết bị và làm tấm ảnh tốt hơn về các tiêu chí quang học như đạt DOF mỏng hơn giới hạn, khử noise tốt hơn khả năng của máy, tuy nhiên một tấm ảnh đẹp không nhất thiết phải là một tấm ảnh tốt hơn về các tiêu chí chất lượng hình ảnh. Nếu như hai bài viết trước giúp các bạn phần nào cải thiện giới hạn trên của các thiết bị, trong bài viết thứ ba này mình muốn giới thiệu tới các bạn cách để vượt qua... giới hạn dưới của ống kính. Freelensing là tên của kỹ thuật nhiếp ảnh (hay lens whacking trong quay phim) giúp chúng ta gỡ bỏ những ràng buộc của ống kính và máy ảnh, làm tấm ảnh bộc lộ rõ những "điểm yếu về quang học" mà chúng ta thường tránh như hiện tượng lệch mặt phẳng nét, giảm độ nét hay bị light leak và flare khắp mọi nơi, nhưng đó mới là những thứ chúng ta cần khai thác để tạo ra những tấm ảnh có phong cách mới lạ và sáng tạo.

   Đầu tiên, mời các bạn xem video dưới đây do tác giả James Miller thực hiện hoàn toàn bằng phương pháp lens whacking để hiểu được hiệu ứng chúng ta sẽ đạt được bằng phương pháp này.
By Vsion team 13 Oct, 2017
   Ngày nay khá nhiều người mới tập sử dụng máy ảnh với ống kính AF có thể ngạc nhiên khi nhắc tới khái niệm lỗ khẩu hay lá khẩu, và khái niệm khẩu độ chỉ thể hiện bằng con số có thể điều chỉnh trên máy ảnh. Lý do là hiện nay máy ảnh đã được thiết kế để người dùng không phải điều chỉnh khẩu độ bằng tay thông qua cơ chế cơ học nữa (tuy nhiên vẫn có những loại ống kính cho phép điều khiển vòng khẩu độ mặc dù nó được điều khiển điện) và lá khẩu chỉ đóng rất nhanh khi chụp ảnh. Vì thế nên nếu các bạn không để ý, cũng dễ hiểu khi các bạn chưa từng nhìn thấy hình dạng cái lỗ khẩu nó ra làm sao.

   Vai trò của lỗ khẩu là một vị trí trong ống kính có thể điều khiển diện tích thông qua việc đóng, mở các lá khẩu và thay đổi lượng ánh sáng đi qua ống kính, từ đó giúp bạn điều chỉnh độ sâu trường ảnh, độ nét, mức độ sáng của hình. Trong thời kỳ ống kính chưa có hệ thống motor điều khiển lấy nét tự động thì các ống kính nhiếp ảnh đều có vòng khẩu độ nằm trước hoặc nằm sau vòng lấy nét để giúp bạn điều chỉnh giá trị f-stop. Do việc điều chỉnh khẩu độ hoàn toàn là cơ học nên một thao tác quan trọng khi dùng máy film để lấy nét là bạn mở vòng khẩu độ ra hết cỡ để lấy nhiều ánh sáng nhất có thể (nếu không viewfinder sẽ tối), sau đó lấy nét vào điểm mong muốn rồi mới hạ vòng khẩu độ này xuống giá trị f-stop bạn cần để chụp. Để phục vụ cho nhu cầu này, nhiều ống kính lấy nét tay (MF) có thêm một vòng khẩu độ nữa, có tác dụng giới hạn vòng khẩu độ thứ hai. Đây gọi là các ống kính pre-set (xác lập trước) mà khi sử dụng bạn cần chỉnh một vòng khẩu độ đến giá trị mong muốn, sau đó vặn vòng khẩu độ thứ hai di chuyển rất nhanh giữa vị trí mở khẩu độ lớn nhất và vị trí bạn đã xác lập trước mà không cần phải nhìn lại thân ống kính.
More Posts
Share by: