CƠ CHẾ LẤY NÉT TRONG ỐNG KÍNH HOẠT ĐỘNG NHƯ THẾ NÀO?

Nếu bạn mới bắt đầu tìm hiểu về quay phim, bạn sẽ nhận ra rằng những người đi trước bạn thường nói rất nhiều về ống kính. Và trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về một trong những đặc tính căn bản của ống kính, là làm thế nào để tạo ra được hình ảnh rõ nét và có thể sử dụng được, tức cơ chế lấy nét của ống kính.

Nói một cách đơn giản, ống kính là thứ giúp bạn bẻ cong (hoặc khúc xạ) ánh sáng đi qua nó. Như bạn có thể tưởng tượng, ống kính xuất hiện ở rất nhiều nơi trên thế giới này – từ một giọt nước trên kính chắn gió xe hơi, đến mắt kính của bạn, đến nhãn cầu của bạn.

Một vật thể có khả năng uốn cong ánh sáng được gọi là thấu kính đơn. Tương tự như vậy, một bộ gồm hai hoặc nhiều thấu kính làm việc cùng nhau được gọi là thấu kính ghép.

Nói chung, ống kính máy quay hầu như luôn là thấu kính ghép. Để tránh nhầm lẫn, chúng ta sẽ gọi các thấu kính ghép là “ống kính” và gọi thấu kính đơn là “thấu kính”.

Ống kính thường là yếu tố tác động mạnh nhất đến hình ảnh cuối cùng – vượt qua tất cả các phần cứng máy quay mà bạn từng sở hữu. Tuy nhiên, làm thế nào để nó thực sự hoạt động nhằm tạo ra một hình ảnh rõ nét? Hơn nữa, những con số và những ký tự trên ống kính có ý nghĩa gì? Hãy cùng tìm hiểu.

Tập trung vào, làm ơn!

Để bắt đầu, bạn hãy tưởng tượng về một chiếc kính lúp, đây là một thấu kính đơn. Nếu bạn đặt kính lúp ở một khoảng cách phù hợp từ đối tượng mà bạn quan sát, ánh sáng sẽ khúc xạ qua thấu kính khiến bạn thấy đối tượng mà bạn quan sát trông to hơn. Đó là bởi vì thấu kính tập hợp ánh sáng từ một khu vực rộng, uốn cong nó ở một góc phù hợp, và truyền vào mắt bạn. Chức năng này tương tự như cách một cái phễu hoạt động.

Nói một cách tương đối, nếu bạn đã từng cố gắng dùng kính lúp để đốt cháy một cái lá vào một ngày nắng, bạn sẽ hiểu chính xác cách thức nó uốn cong ánh sáng. Bạn thu thập và uốn cong ánh sáng từ mặt trời vào một điểm cụ thể, là điểm tập trung vào chiếc lá.

Ống kính máy quay cũng hoạt động theo cách tương tự, thu thập và uốn cong ánh sáng vào cảm biến máy quay (hoặc phim, nếu bạn quay bằng phim nhựa). Đây là lý do tại sao bạn không bao giờ nên chĩa máy quay hướng trực tiếp vào mặt trời. Nó có thể làm cháy cảm biến của bạn – hoặc có thể là mắt của bạn, tùy vào từng trường hợp.

Một đối tượng khi nhìn qua kính lúp trông có vẻ lớn hơn, nhưng nó thường bị méo và mờ. Làm thế nào để giảm bớt sự biến dạng của hình ảnh và làm cho nó sắc nét hơn?

Đầu tiên, bạn dùng thêm một thấu kính nữa – nắn thẳng ánh sáng lại một chút. Trên thực tế, đây là cách mà các kính viễn vọng đơn giản hoạt động – chúng có một thấu kính để uốn cong ánh sáng nhằm khiến đối tượng quan sát trông lớn hơn, và dùng một thấu kính nữa để uốn cong lại ánh sáng một lần nữa nhằm khiến hình ảnh trông rõ ràng hơn. Trên thực tế, đây là cách hai thấu kính đơn giản trở thành thành phần trong một ống kính (thấu kính

ghép).

Bằng cách thay đổi khoảng cách giữa hai thấu kính, bạn có thể thay đổi lượng ánh sáng được làm thẳng. Điều này thay đổi trọng tâm (focus) của ánh sáng, và thay đổi độ mờ của hình ảnh. Đó là tại sao khi một hình ảnh bị mờ, chúng ta gọi nó là “out of focus”.

Tương tự như vậy, để có được hình ảnh rõ nét hơn và ít bị biến dạng hơn, chúng ta cần sử dụng thêm nhiều thấu kính để uốn cong và tinh chỉnh lại ánh sáng cho chính xác theo mong muốn của chúng ta. Thêm vào đó, chúng ta thêm một cơ chế để di chuyển các thấu kính bên trong ống kính nhằm điều chỉnh độ uốn cong, từ đó điều chỉnh tiêu điểm và/hoặc độ phóng đại của hình ảnh.

Công thức toán học cần thiết để tính ra bạn cần sử dụng bao nhiêu thấu kính và hình dạng chính xác của các thấu kính này là vô cùng phức tạp.

Một ống kính trung bình có tới khoảng sáu hoặc bảy thấu kính bên trong nó. Do đó, các ống kính đắt đỏ và phức tạp hơn có thể có tới 15 đến 20 thấu kính. Các thấu kính ở những hình dạng khác nhau có thể tạo ra những hiệu ứng khác nhau, do đó bạn có những ống kính đặc biệt như macro, góc rộng, mắt cá, apochromatic (“APO”) hoặc ống telephoto.

Các chi tiết về mặt kỹ thuật

Giờ đây chúng ta đã có những ý tưởng cơ bản về cách một ống kính hoạt động, hãy cùng tìm hiểu thêm về một số khía cạnh kỹ thuật quan trọng nhất. Khi bạn mua một ống kính, bạn sẽ thấy trên thân ống kính có rất nhiều số và ký tự, như “Nikkor 20mm f/1.8 AF”. Phần đầu của tên thì đơn giản rồi: Nikkor là tên thương hiệu của ống kính đó.

Tiêu cự và khoảng cách

Con số đầu tiên đứng sau tên thương hiệu, tính bằng milimet, là độ dài tiêu cự. Đừng nhầm lẫn nó với khoảng cách tiêu cự. Độ dài tiêu cự ám chỉ khoảng cách giữa cảm biến máy quay (hoặc phim) và “điểm cuối” của ống kính. Để xác định được “điểm cuối” này, bạn cần phải có bằng tiến sĩ về quang học và rất nhiều sách vở, vậy nên, với mục tiêu của một bài viết như thế này, chúng ta sẽ chỉ cần biết nó là “điểm cuối” mà thôi.

Nói tóm lại, bạn càng đứng xa đối tượng quay thì bạn cần một độ dài tiêu cự càng lớn. Một ống kính 300mm rất phù hợp để quay cảnh thiên nhiên hoang dã, vì bạn có thể đứng cách rất xa đối tượng. Nó làm hẹp khung hình lại và giúp cho đối tượng của bạn chiếm lĩnh nhiều không gian hơn trong khung hình.

Một cách tương đối, nếu bạn muốn đứng quay đối tượng của mình ở khoảng cách gần, một ống kính 20mm có thể là thứ mà bạn cần. Ống kính này sẽ cho góc nhìn rộng hơn và đối tượng của bạn sẽ chiếm ít không gian trong khung hình hơn. Ống kính zoom là loại có “điểm cuối” di động, sẽ có hai độ dài tiêu cự được liệt kê. Bao gồm độ dài tiêu cự tối thiểu và tối đa, như “80mm-200mm”. Còn các ống kính không zoom được thì gọi là ống kính một tiêu cự hay prime lens.

Khoảng cách tiêu cự là khoảng cách tối thiểu từ ống kính đến đối tượng mà bạn có thể lấy nét. Nói cách khác, khoảng cách tiêu cự là khoảng cách tối thiểu để lấy nét.

Nói chung, điều quan trọng cần lưu ý là độ dài tiêu cự và khoảng cách tiêu cự không phải lúc nào cũng liên quan đến nhau. Hai ống kính 20mm từ hai nhà sản xuất khác nhau có thể sẽ có khoảng cách tiêu cự khác nhau. Khoảng cách tiêu cự thường không được trình bày trên ống kính, nên bạn phải kiểm tra thông số kỹ thuật để tìm ra nó.

Mặt phẳng tiêu cự và độ sâu trường ảnh

Có thể bạn đã nghe về mặt phẳng tiêu cự. Mặt phẳng tiêu cự (hay còn được gọi là độ sâu trường ảnh) là độ sâu của vùng ảnh nằm trong trường nét. Nó khá là khó giải thích, nhưng hãy tưởng tượng bạn đang chụp chân dung của một người. Nếu mặt phẳng tiêu cự hẹp, thì khi bạn lấy nét vùng mắt, vùng mũi sẽ out nét, và vùng tai cũng vậy.

Tương tự như vậy, nếu ống kính của bạn có mặt phẳng tiêu cự rộng, thì toàn bộ gương mặt của người mà bạn đang chụp chân dung – bao gồm mũi, mắt, tai – đều nằm trong trường nét. Nói chúng, không phải lúc nào bạn cũng muốn quay với một mặt phẳng tiêu cự quá hẹp. Đôi khi nó là điều cần thiết bởi điều kiện ánh sáng hoặc một hiệu ứng nghệ thuật cụ thể, nhưng không phải lúc nào cũng như vậy.

Mặt phẳng tiêu cự được kiểm soát bởi kích thước khẩu độ. Khẩu độ càng lớn thì mặt phẳng tiêu cự càng hẹp. Hầu hết các ống kính hiện đại có khẩu độ có thể điều chỉnh được. Khẩu độ thường được đo bằng số f hay f-stop, mặc dù trên một số ống kính chuyên dùng cho quay phim, họ gọi đây là T-stop.

Con số càng nhỏ thì khẩu độ càng lớn. Vâng, điều này có thể lạc hậu. Nhưng chúng ta cần biết một chút về nó đúng không. Khẩu độ thường xuất hiện trên tên ống kính, và thường chỉ f-stop tối đa của ống kính. Nó là “f/1.8” trong “Nikkor 20mm f/1.8 AF”.

Lấy nét tự động và lấy nét tay

Ký tự cuối cùng trong chuỗi tên ống kính có thể đại diện cho nhiều điều khác nhau, tùy thuộc vào từng nhà sản xuất. Mặc dù “AF” thường được hiểu là autofocus hay lấy nét tự động, nhưng những ký tự khác thì không có tiêu chuẩn nào hết.

Lấy nét tự động có nghĩa là ống kính có các động cơ siêu nhỏ với độ chính xác cực cao, kết hợp với cảm biến hình ảnh để cho phép điều chỉnh khoảng cách giữa các thấu kính và giúp bạn lấy nét một cách tự động. Mặc dù vậy, một số ống kính chỉ có lấy nét tay, có nghĩa là bạn phải điều chỉnh khoảng cách này bằng tay để lấy nét cho các đối tượng trong hình.

Nhìn chung, chỉ còn rất ít các quay phim chuyên nghiệp sử dụng ống kính chỉ có chế độ lấy nét tay. Trên thực tế, lấy nét tự động đã trở thành tiêu chuẩn trên hầu hết các ống kính trong vòng 40 năm qua, hầu hết các ống kính hoặc máy quay sẽ có tùy chọn cho phép bạn tắt lấy nét tự động.

Bài tập về nhà.

Các vấn đề về quang học thường phức tạp và đòi hỏi một số kiến thức vật lý nhất định, nhưng ống kính máy quay thì không quá khó để hiểu và sử dụng. Cách tốt nhất để học hỏi về nó là thông qua thực nghiệm. Bạn có thể làm bài tập về nhà bằng cách mua hoặc một một ống kính có tiêu cự ngắn, khoảng 16 đến 25mm.

Quay một đối tượng ở khẩu độ thấp, rồi ở khẩu độ cao hơn. Rồi dùng một ống kính có độ dài tiêu cự lớn hơn (tối thiểu là 80mm) và quay cùng một đối tượng như ở trên với khẩu độ thấp rồi cao. Cuối cùng, so sánh giữa các hình ảnh với nhau và đánh giá chúng.

Con mèo của tôi được chụp bằng một ống kính 16mm ở f/22. Bạn có thể thấy toàn bộ đầu và mình của nó nằm trong trường nét.

Cũng là con mèo đó, trong ngày hôm đó, nhưng được chụp bằng một ống kính lấy nét tay 85mm ở f/1.4. Bạn có thể thấy vùng mắt của nó ở trong trường nét nhưng mũi và tai thì không, và thân mình nó chỉ là một vệt mờ. Ngoài ra mặt nó trông cũng bự hơn so với khuôn mặt trong hình trên.

Nguồn: Video Maker

Pixel Factory sưu tầm và biên dịch

Tin liên quan