Diyaframı Kısıyorum Ama Fotoğrafım Hala Net Değil; Işık Saçılması (Diffraction Etkisi)

2
203
Share Button

Fotoğrafçılar arasında şöyle genel bir kanı vardır; “Geniş alan derinliği ve keskin fotoğraflar için diyaframı mümkün olduğunca kısın”. Bu yaklaşım hem doğru hem de yanlıştır. Doğrudur çünkü, alan derinliğinin diyafram açıklığı ile ilgisi vardır. Yanlıştır çünkü, diyafram kısıldıkça “Işık saçılması (diffraction etkisi)” başlayacaktır.

Işık Saçılması - Diffraction

 

Işık dalgaları düz bir çizgi ile hareket eder, ancak nesnelerden geçerken veya nesnelerin etrafından geçerken bükülebilir. Işık, kameranızın objektifindeki geniş diyafram açıklığından geçtiğinde çok fazla bükülmez veya dağılmaz.

Ancak ışık, kısık bir diyafram açıklığı gibi küçük bir delikten geçtiğinde garip olur: eğilir ve kendine ve başka ışık dalgalarına müdahale eder.

Bu etkileşime kırınım (diffraction) denir. Fotoğrafçılıkta ise “Işık saçılması” denir.

Işık saçılması fotoğraf makinenizin toplam çözünürlüğünü sınırlayan optik bir etkidir, kameranız kaç megapiksel olursa olsun. Bu durum ışığın kameranızın diyafram açıklığı gibi küçük bir aralıktan geçerken dağılmaya başlaması veya “kırılması” nedeniyle ortaya çıkar.

Küçük f/değeri yani açık diyafram değeri genellikle objektif sapmalarını en aza indirgeyerek keskinliği arttırdığı için bu etki genellikle önemsizdir. Bununla birlikte, büyük f/değeri yani kısık diyaframlar için bu strateji ters etki yapar, ışık sapmaları artar.

Kullandığınız kameranın ve objektifin saçılma sınırları vardır. Bu sınırları bilmek fotoğraflarınızda ayrıntıyı en üst düzeye çıkarmanıza ve gereksiz yere uzun pozlama veya yüksek ISO değeri‘nden kaçınmanıza yardımcı olabilir.

Küçük bir diyafram açıklığından geçen ışık ışınları birbirlerinden ayrılmaya ve birbirlerine müdahale etmeye başlayacaktır. Açıklığın boyutu geçmekte olan ışığın dalga boyuna göre daha belirgin hale gelir, ancak bu olay herhangi bir diyafram veya konsantre ışık kaynağı için bir dereceye kadar gerçekleşir.

Işık Saçılması - Diffraction Işık Saçılması - Diffraction
Açık diyafram Kısık diyafram

Işınlar farklı dalga boylarında olduğundan, bazıları faz dışına çıkıyor ve bazı yerlerde diğer ışınlara ilave oluyorlar ve diğerlerini kısmen veya tamamen iptal ederek birbirlerine müdahale etmeye başlıyorlar. Bu girişim, ışık dalgalarının amplitüdünün eklendiği pik yoğunluklar ve çıktığı yerde daha az ışık bulunan bir kırınım deseni oluşturuyor.
Işık saçılması megapiksel sayısından veya film formatının boyutundan bağımsız olarak temel bir çözünürlük sınırı oluşturur. Bu lensinizin f/değerine ve görüntünün ışık dalga boyuna bağlıdır.

Işık saçılması kısık diyaframda,
diyafram açıklığı küçüldükçe tüm merceklerde bir problem oluşturur ve
bu bozukluk ucuz lensler üzerinde daha da belirgin hale gelir.

Bunun gerçekleşmesinin nedeni fizik kurallarına dayanıyor; kısacası diyafram değeri büyüdükçe yani diyafram kısıldıkça, ışık dalgaları yayılırlar ve birbirlerine giderek daha fazla müdahale ederler. Bu da fotoğraflarınızdaki küçük ayrıntılarının bulanıklaşmasına neden olur.

Bu açıklama bu haliyle aşırı derecede basittir ve başlangıç fotoğrafçıları için hala kafa karıştırıcı olabilir. Fiziksel olarak kırılmaya neden olan şey nedir? Kırılma hangi noktalarda fotoğraflarınızı bulanık hale getiriyor? Kırılmayı önlemek için yapabileceğiniz bir şey var mı? Pahalı objektifler kırınım kontrolünde daha mı iyidir? Bu soruların cevaplarını aşağıda detaylı bir şekilde bulabilirsiniz.

Saçılma (diffraction) nedir?

Saçılmayı açıklarken optik fiziğe atıf yapmaktan kaçınmak istiyorum, bu konunun anlaşılmasını zorlaştırmaktan başka birşey değildir. Çoğu fotoğrafçı kapsamlı bilgi birikimi yerine günlük bilgiye ilgi duyar, ancak temel düzeyde nasıl çalıştığını açıklamaksızın ışığın saçılımı hakkında konuşmak imkansızdır. Bir fizikçi kadar olmasanız bile bu bölümün asgari oranda anlaşılabilir olması gerekir.

En temelinde saçılım, dalgaların birbirine müdahale ettiği olaydır. Bu dalgalar ışık dalgaları olunca buna “Işık saçılımı” diyoruz. Dalgaların her biri bir yarıktan geçer ve sonra karışırlar. Bunun anlaşılmasını kolaylaştırmak için su dalgalarını düşünün. Bir taşı durgun bir suyun içine atarsanız taşın düştüğü yerden başlayarak yayılan küçük dalgalanmalara neden olursunuz. Bu dalgalar aşağıdaki resimde olduğu gibi eş merkezli daireler halinde yayılacaktır.

Işık Saçılması - Diffraction
Resim: Wikimedia Commons

Işık Saçılması - Diffraction

Bu dalgaların yolunu engellemek için bir bariyer oluşturursanız ne olur?
Basitçe, hareketlerini durdurursunuz.

(Merkezin solundaki dalgalar elbette sola doğru yayılmaya devam edecektir, bu diyagramda gösterilmemiştir.)

Işık Saçılması - Diffraction

İlginç hale getirmek için bariyerin içinden bir delik açalım, böylece bu delikten bir miktar su geçebilir hale gelir. Dalgalar yandaki gibi bir desen yaratacaktır.

(Bu diyagramın biraz basitleştirilmiş olduğunu unutmayın)

Işık Saçılması - DiffractionIşık Saçılması - Diffraction

Deliğin köşelerinden başlayıp bükülerek giden dalgalar oluşuyor, çünkü iki köşe ayrı ayrı dalga kaynağı oluşturuyorlar. Böylece dalgalar birbirleriyle çarpışarak hareket ediyorlar. Bazı çarpışmalarda dalgalar birbirini yok ederler (yıkıcı girişim). Bu nedenle diyagramın bazı alanlarında bozulmalar görülür (flu alanlar). Bazı yerlerde ise dalgalar birbirine ekleniyor (yapıcı girişim) bu da üniform bir şekil oluşmasına neden oluyor.

Bunu görselleştirmek için diyagramın sağ kenarında bir algılayıcı (sensör) olduğunu varsayalım. Bu algılayıcı dalganın belirli bir noktadaki yoğunluğunu ölçsün, yoğunluk dalganın genliği ile artacaktır.

Işık Saçılması - DiffractionIşık Saçılması - Diffraction
Saçılma paterni

Fotoğrafçılıktaki ayrıntıların en küçük boyutunu teorik olarak “piksel” kavramı tanımlar. Diyafram ile piksel arasında bir orantı mevcuttur. Yukarıdaki şekilde en sağda ortada görünen parlak alanda piksel yoğunluğu (adet değil, 0-255 arasındaki piksel değeri) en fazladır, yanlara açıldıkça piksel değerinin dolayısıyla yoğunluğunun düştüğü görülmektedir. İşte bu nedenle çektiğimiz fotoğraflarda kadrajımızın orta noktasından dışa doğru yayılan dairesel alan içinde en yoğun ve bilgi içeren pikseller ortalarda yoğunlaşır, dışa yayıldıkça piksel kalitesi azalır. Bu da dışa doğru açıldıkça kontrast da dahil olmak üzere fotoğrafımızda kısmen kalite bozulmalarına neden olur. Objektifin kalitesi burada kendini göstermektedir. Lens üreticileri bu ışık saçılmalarını ve yansımalarını önleyebilmek için çok değişik teknolojiler kullanmaktadır. Nano kaplama lafını duymuş olmalısınız, bu da bu teknolojilerden bir tanesidir. O nedenle bu objektifler diğerlerine nazaran daha pahalıdırlar.

Işık Saçılması - Diffraction

Yoğunluğun grafiği yanda gösterilmiştir. Merkezdeki desen en önemlisidir. Yan taraflarında hala desenler mevcuttur, ancak merkezdeki ile aynı yoğunluğa sahip değildirler. Bu da bize neden lensin merkezindeki kısımların fotoğrafda en önemli kısım olduğunu açıklıyor.

Işık saçılması önlenebilir mi?

Saçılmayı anladığımıza göre, fotoğraflarınızda bu etkiden nasıl kaçabilirsiniz? Cevabı, ne yazık ki kaçamayacaksınız. Saçılma fizik kurallarından kaynaklanan bir sonuçtur. Merceğinizin ne kadar iyi olduğu önemli değildir; bu saçılma ne olursa olsun kısık diyafram açıklıklarda keskinliğizi olumsuz etkileyecektir.

Fizik yasalarını değiştiremeseniz de fotoğraflarınızda saçılmayı önlemenin bir yolu vardır: daha açık bir diyafram kullanmak. Kesin en keskin fotoğrafa ihtiyacınız varsa, saçılmanın etkilerini ortadan kaldırmanın tek yolu budur. Geniş bir alan derinliği gerektiren bir sahneyi mi çekiyorsunuz? Saçılmanın minimum seviyede olduğu f/5.6 veya f/8 gibi bir diyafram açıklığında çekmeyi deneyin.

Eğer zorunlu olarak kısık bir diyafram (örneğin f/16 veya f/22) kullandıysanız, fotoğraf işleme esnasında biraz netleştirerek fotoğrafınızda belirgin bir detay oluşturabilirsiniz. Bunu yapmanız aslında saçılma etkilerini ortadan kaldırmaz, ancak kısık diyaframla çekilen fotoğrafları iyileştirmenin basit bir yöntemidir.

Teorik olarak, dekonvülüs bileyleme olarak bilinen bir bileme işlemi vasıtasıyla kırınmayı düzeltmek mümkündür. Objektifinizde bu teknoloji varsa bu tür bileme en etkili yöntemdir. Bu nedenle jenerik dekonvülasyonün bilenmesi saçılmanın anlamlı bir dereceye düşürülmesini sağlayabilir. NASA’nın Hubble Teleskop fotoğraflarının keskinliğini artırmak için böyle bir yöntem kullandığı biliniyor. Pentax dahil olmak üzere bazı kamera üreticileri menülerinde “Saçılım azaltma” seçeneğine sahiptir. Ancak bu RAW dosyalara uygulanan bir maskeden başka bir şey değildir.

İşleme esnasında fotoğraflarınızı keskinleştirseniz de ışık saçılmasını azaltmanın en iyi ve en basit yolu daha açık bir diyafram kullanmaktır.

Özet

Bütün bu teknik veriler göz önüne alındığında saçılma, tartışılması gereken olağan dışı bir konu gibi gözükebilir. Bununla birlikte fotoğraflarınızdaki etkileri açık ve anlamlıdır ve fotoğraf çekerken de dikkate değerdir. Özellikle manzara ve mimari fotoğrafçılar veya geniş bir alan derinliği ile keskin fotoğraflar çekmek isteyen herkes için kısık diyaframlarda çekimden kaynaklanan bu gibi dengeleri anlamak önemlidir.

Işık saçılması tüm fotoğraflarınızda bulunur ve – dikkatli değilseniz – en sevdiğiniz görüntülerden bazı keskinlikleri yok edebilir. Sahip olduğunuz ekipmanlarla birkaç deneme sonucunda optimum diyafram değerinizi rahatlıkla bulabilirsiniz.

Umarım sıkılmamışsınızdır. Bu konuyu teknik bilgiler olmadan anlatmak ne yazık ki imkansızdır. Buraya kadar okuduğunuza göre sıkılmamış olmalısınız, eğer siz de bazı insanlar gibi yazıları sonundan okumaya başlayanlardan değilseniz 😉 .

Siz de bu konudaki deneyimlerinizi lütfen aşağıdaki “Yorumlar” kısmında benimle paylaşın.

Işığınız bol olsun.

Yazımı okuduğunuz için teşekkür ederim.

Yazılanların ilgisini çekecek birini tanıyorsanız lütfen "Paylaş" kısmından onlara iletin.


Sizlerden gelecek yorumları çok önemsiyorum.
Lütfen aşağıdaki "Yorumlar" kısmından benimle paylaşın.


Yeni içeriklerden ilk siz haberdar olmak istiyorsanız hemen abone olabilirsiniz.

Abonelik kaydınız başarıyla alınmıştır.

Bir hata meydana geldi, lütfen daha sonra tekrar deneyiniz.

Mühendis ama Tıp meraklısı. Seyahat etmeyi seven bir fotoğraf gönüllüsü. Okumayı, araştırmayı, sorgulamayı sever. İnsan ilişkilerine, kişiye saygıya önem verir. Bildiklerini anlatmaktan mutluluk duyar.

Yorumlar

avatar
  Bana bildir  
En Yeniler Eskiler Beğenilenler
Bana bildir
Erdal
Ziyaretçi

Konuyu baştan sona kadar okudum. Çok teşekkür ediyorum.