Fotorada #62: Je f/1,4, f/1,8, f/2,8 malá nebo velká clona? Co je správně?

Když se podíváte do starších knížek o fotografování, anebo na některé weby, autoři tam označují malá clonová čísla, například f/1,4, f/2 nebo třeba f/2,8, termínem „velká clona“. Je velká nebo malá? Co je správně? Abych dospěl k nějakému závěru, musel jsem se ponořit „trochu“ do historie fotografie, asi o 200 let zpět. Tak si uvařte kafe a hurá do čtení. Odhalení v článku.

Úplně první fotoaparáty byly bez clony

Už v roce 1826 či 1827 Joseph Nicéphore Niépce vyfotil první snímek pomocí své techniky heliografie na leštěnou desku z cínu s nánosem petrolejového roztoku asfaltu.

Niépceho následoval další Francouz Louis-Jacques-Mandé Daguerre se svým procesem daguerrotypie využívajícím postříbřené desky z mědi. Ve stejném období v Anglii William Henry Fox Talbot vyvíjel jiný proces s názvem kalotypie.

Ale tehdy fotky vznikaly pomocí velice dlouhých mnohahodinových expozic. Tedy nic podobného, co dnes běžně umí každý levný fotoaparát – exponovat i v řádech tisíců sekundy. Když si rozdělíte 1 sekundu na 4000 kousků, tak jedním takovým kouskem času umí dnes fotit skoro každý foťák – 1/4000 sekundy.

Kdysi fotografové světlo na fotocitlivé materiály „naháněli“, jak to šlo. V současnosti je tomu často obráceně. Digitální snímače jsou hodně citlivé. Jasně, světlo je k pořízení fotografie taky nutné, ale stačí ho jen malinko. Proto je nutné světlo při exponování něčím omezit.

Clona eliminuje přísun světla na film i digitální snímač

Jednou z možností, jak omezit množství světla proudícího na digitální snímač, je fotografická clona. Nejčastěji bývá ukrytá v objektivu. Při zmáčknutí spouště se lamely clony stáhnou k sobě a otvor, kterým dovnitř proudí světlo, se zmenší.

Mechanismus clony u moderních objektivů nejspíš neuvidíte. Aktivuje se až při fotografování, případně při náhledu hloubky ostrosti. Další funkcí clony je totiž regulace hloubky ostrosti, ale té se věnuji v jiných článcích.

Z popsaného je tedy jasné, že lamely clony se mohou uzavírat či otevírat, a to po malých krůčcích. Uvádím pár příkladů, zmiňuji jen základní hodnoty clonových čísel. Mezi nimi jsou ještě mezihodnoty, zpravidla po ⅓ hodnot.

Co se v objektivu děje, když nastavíte určité clonové číslo

• f/1,4 – lamely se k sobě skoro či vůbec nestáhnou, záleží na světelnosti objektivu – otvor mezi clonovými lamelami v objektivu zůstane velký a světla dovnitř fotoaparátu teče hodně.
• Další základní hodnotou clony je f/2, pro zrychlení přeskakuji.
• f/2,8 – lamely se k sobě trochu stáhnou a otvor se malinko zmenší, dovnitř fotoaparátu teče světla už o dost méně než s nastavenou clonou f/1,4. Úplně přesně dovnitř proudí pouze ¼ množství světla než s nastaveným clonovým číslem f/1,4.
• f/4 – další základní hodnota clony, přeskakuji. Při jejím nastavení poteče do foťáku ještě o ½ méně světla než s nastavenou clonou f/2,8.
• f/5,6 – následující základní hodnota clony, pro zjednodušení opět přeskakuji.
• f/8 – další základní hodnota clony, hojně využívaná, protože je jednou ze středních hodnot clonových čísel, podobně jako f/11. Na střední hodnoty clon mívají objektivy nejlepší optické výstupy. Nastavíte-li clonu f/8, clonové lamely už budou zavřené více, tak nějak uprostřed. Do fotoaparátu bude proudit poloviční množství světla než s nastavenou hodnotou f/5,6, případně pouze ¼ množství světla než se clonou f/4 a dokonce jen ⅛ množství světla než se clonou f/2,8.
• f/11 – základní hodnota a další ze středních, často používaných clon.
• f/16 – následující základní hodnota. Clonové lamely budo už hodně zavřené a otvor mezi nimi bude malý.
• f/22 – často poslední základní hodnota clony u mnoha běžných objektivů. Speciální objektivy, například teleobjektivy, mívají někdy clony i do hodnoty f/45. Jestliže nastavíte clonu f/22, clonové lamely se skoro úplně uzavřou a pustí dovnitř do fotoaparátu jen minimální množství světla, otvor mezi lamelami bude malinký. Do fotoaparátu poteče pouze 1/64 množství světla než s nastavenou clonou f/2,8.

Pro snazší pochopení se podívejte na obrázek. Žlutě jsem zobrazil proudící množství světla do foťáku při nastavení základních clonových hodnot, netradičně formou kostiček.

Aperture = clona, ale i otvor

V angličtině se pro označení clony používá termín „aperture“. Jenže tento termín, kromě překladu na „clona“, má rovněž další významy, například „otvor“. A odsud, alespoň podle mých úvah, pochází nesoulad malá vs. velká clona.

Jak je vidět z přehledu clonových čísel, malé clonové číslo f/2,8 ponechá clonový otvor velký. A naopak, při nastavení velkého clonového čísla f/22 je otvor mezi lamelami malý.

Angličané, Američané a další anglicky mluvící mají označení pro otvor i clona jen jeden – „aperture“. V začátcích se zřejmě zaměřovali na otvor, který po uzavření clon v objektivu zůstane. Má to logiku, protože variabilní clona tehdy ještě neexistovala. 

Podobně to mají i Francouzi. „Ouverture maximale“ znamená největší otvor, tedy malé clonové číslo. A naopak „ouverture minimale“ značí nejmenší otvor, velké clonové číslo. Jelikož Francie byla kolébkou fotografie, možná od Francouzů označování clony převzali i Angličané.

Giroux Daguerréotype Camera – 1. fotoaparát s objektivem se clonou v roce 1839

Jak už jsem zmínil, terminologie pochází z dob, kdy byla clona v objektivu pevná. Asi prvním hromadně vyráběným fotoaparátem, jenž měl objektiv se clonou, byla v roce 1839 Giroux Daguerréotype Camera.

Součástí fotoaparátu byl objektiv s ohniskovou vzdáleností 400 mm s pevnou clonou f/16 od pařížského optika Charlese Chevaliera. Clona sloužila hlavně ke zvětšení hloubky ostrosti. Pro eliminaci množství světla to ještě nebylo potřeba.

Wollaston použil clonu už začátkem 19. století

Ale už v roce 1804 anglický chemik a fyzik William Hyde Wollaston, známý rovněž objevem chemických prvků palladium a rhodium, vytvořil pozitivní meniskové čočky pro brýle. O osm let později tento typ čočky použil u dírkové komory (camera obscura), a už tehdy byla součástí objektivu i pevná clona pro dosažení vyšší ostrosti.

Numerická apertura v mikroskopii

Pro doplnění, ještě existuje slovo apertura, přesněji numerická apertura, která v mikroskopii vyjadřuje účinnou světelnost objektivu. O tom si přečtěte třeba na Wikipedii.

Co vlastně znamená číslo f/2,8?

Co vlastně to clonové číslo znamená? Jedná se o výsledek jednoduchého výpočtu.

• F = clonové číslo.
• f = ohnisková vzdálenost objektivu.
• d = průměr otvoru clony.

Vzoreček zní F = f/d.

Příklad: 2,8 = 50 mm / 17,9 mm. Objektiv s ohniskovou vzdáleností 50 mm má po nastavení clonového čísla f/2,8 clonový otvor o průměru 17,9 mm.

Pokud si z nějakého důvodu potřebujete vypočítat průměr clonového otvoru, stačí ohniskovou vzdálenost objektivu vydělit nastaveným clonovým číslem. Tedy třeba 200 mm (ohnisková vzdálenost) / 8 (clonové číslo) = 25 mm (průměr otvoru mezi lamelami).

Co používají výrobci fotoaparátů

Co se o velké či malé cloně dočtete v českých návodech k fotoaparátům, které asi nikdo nečte? Nic moc. 

Například u Canonu používají terminologii nízké, nižší / vysoké, vyšší clonové číslo, přičemž do závorky ještě občas přikládají upřesnění (velký / malý otvor clony).

U Nikonu používají termíny velké / malé zaclonění.

Malá clona nebo velká clona?

Tak jak to tedy vlastně je a co správně používat?

Moje resumé a doporučení:

• Malé clonové číslo = malá clona = malé zaclonění = malá hloubka ostrosti = velký clonový otvor.
• Velké clonové číslo = velká clona = velké zaclonění = velká hloubka ostrosti = malý clonový otvor.

Aby v tom nebyl chaos, doporučuji používat pro označení nastavení malého clonového čísla jednoduchý termín malá clona. A při nastavení velkého clonového čísla termín velká clona. Přijde mi to tak snazší a logičtější, jednodušší na pochopení.

Jen pozor na to, že na anglicky psaných webech budete dál číst označení opačné, stejně tak na některých českých webech a ve starších fotografických knížkách, jejichž autoři články občas z anglických přejímají.

Anebo to uslyšíte od dříve narozených fotografů, kteří zřejmě převzali způsob terminologie od těch anglických, amerických.

Méně znalý překladatel totiž možná neví, že „small aperture“ ve skutečnosti v češtině znamená velké clonové číslo, velká clona. A naopak, že „large aperture“ je zaclonění pouze malinké.

Zatím jsem nepátral po tom, jak to mají třeba v Německu, Španělsku a jiných zemích. Pokud tam žijete a víte, napište mi, článek potom doplním.

Jaký termín pro malé clonové číslo budete používat vy?