เรื่อง+ภาพ : ศุภฤกษ์ นฤเบศร์ไกรสีห์
บทความนี้มาจาก Camerart Magazine ฉบับ 210/2015 March
บทที่ 9 ปัจจัยควบคุมปริมาณแสง
การวัดแสง คือการควบคุมปริมาณแสงให้เหมาะสมลงไปลบเซ็นเซอร์รับภาพ ไม่ให้ปริมาณแสงมากน้อยเกินไปกว่าที่ต้องการ โดยพื้นฐานกล้องจะมีเซ็นเซอร์สำหรับการวัดปริมาณแสงที่เหมาะสมให้เป็นที่รู้จักกันในชื่อของ “เครื่องวัดแสง” สำหรับกล้องดิจิตอลแบบ DSLR เครื่องวัดแสงจะอยู่ที่บริเวณปริซึมด้านบนใกล้กับช่องมองภาพ ทำหน้าที่วัดปริมาณแสงที่ผ่านเลนส์เข้ามาไปตกยังเซ็นเซอร์ แล้วบอกผู้ใช้ให้รับรู้ปริมาณแสงในรูปของความเร็วชัตเตอร์และช่องรับแสง
ปริมาณแสงที่ตกลงบนอิมเมจเซ็นเซอร์จะมากหรือน้อยเพียงไรขึ้นกับปัจจัยหลายประการได้แต่
- ปริมาณแสงของแหล่งกำเนิดแสง หรือความสว่างของแสงนั่นเอง หากมีแสงตกลงวัตถุที่เราจะถ่ายภาพมาก ความสว่างย่อมมากตามไปด้วย
2. สีของวัตถุ วัตถุที่มีสีสว่าง เช่น ขาว เหลืองอ่อน เขียวอ่อน ฯลฯ จะสะท้อนแสงได้มากกว่าวัตถุที่เป็นสีเข้ม เมื่อเราวัดแสงจากวัตถุสีสว่าง เราจะได้ค่าแสงมากกว่าวัตถุสีเข้มที่ความสว่างของแหล่งกำเนิดแสงเท่ากัน วัตถุที่โปร่งแสงจะสะท้อนแสงน้อยแต่ให้แสงทะลุผ่านได้มาก ดังนั้นเมื่อเราถ่ายภาพขวดแก้วหรือกระจกโดยที่ด้านหลังไม่มีวัตถุสะท้อนแสงกลับมา เราจะได้ขวดแก้วหรือกระจกนั้นเป็นสีดำแทนที่จะเป็นขาวใสๆ แบบที่เห็นด้วยตา
การที่ตาเราเห็นภาพเป็นสีอะไร เพราะวัตถุสะท้อนแสงสีนั้นออกมา สะท้อนแสงมากสีจะสว่าง สะท้อนแสงน้อยสีจะเข้ม
- เลนส์และอุปกรณ์ประกอบหน้าเลนส์ เช่น ฟิลเตอร์ เลนส์มีผลต่อปริมาณแสงที่ผ่านเข้ากล้องด้วย ที่ค่า F-Number เดียวกัน เลนส์แต่ละตัวอาจจะให้ภาพสว่างไม่เท่ากัน ทั้งๆ ในตามหลักการแล้วเลนส์แต่ละตัวจะต้องให้ภาพสว่างเท่ากันเมื่อถ่ายภาพที่ช่องรับแสงเท่านั้น ทั้งนี้เพราะเลนส์แต่ละตัวมีแก้วที่ทึบแสงไม่เท่ากัน และคุณภาพของโค้ทป้องกันแสงสะท้อนก็ไม่เท่ากันอีกด้วย เลนส์ที่มีชิ้นแก้วทึบแสงกว่าและมีโค้ทที่สะท้อนแสงมากกว่าจะให้ภาพมืดกว่า นอกจากนี้ยังมีเรื่องความไม่แม่นยำของขนาดช่องรับแสงที่เป็นปัญหาจากการออกแบบและการผลิตอีกด้วย ดังนั้นไม่ใช่เรื่องแปลกที่เลนส์ต่างตัวจะวัดแสงได้ไม่เท่ากันแม้ภาพที่ถ่ายจะเป็นภาพเดียวกัน กล้องตัวเดียวกันก็ตาม
ฟิลเตอร์และคุณภาพเลนส์มีผลโดยตรงต่อปริมาณแสงที่เข้าเซ็นเซอร์
- ความไวแสงของเซ็นเซอร์ ได้กล่าวไปแล้วในหัวข้อความไวแสง
- ช่องรับแสง (Aperture) เป็นม่านโลหะใจกลางเลนส์ทำหน้าที่ควบคุมปริมาณแสงที่ผ่านเข้าออกเลนส์ โดยจะมีตัวเลข F-Number ระบุเอาไว้ ดังนี้
ช่องรับแสงภายในเลนส์
ตัวเลข F-Number แบ่งเป็นขั้นละ 1 stop ให้แสงแตกต่างกัน 2 เท่าเช่นเดียวกับความไวแสงของกล้อง แต่ละ Stop แบ่งละเอียดขั้นละ 1/2 หรือ 1/3 stop แล้วแต่กล้องกับเลนส์นั้นๆ จะออกแบบไว้ ช่องรับแสงกว้าง (ตัวเลข F-Number น้อย) จะให้แสงเข้ามากกว่าช่องรับแสงแคบ (ตัวเลข F-Number มาก) ตัวเลข F-Number หรือ f/stop กว้างสุดของเลนส์ตัวนั้นๆ เป็นดัชนีบ่งบอกว่าแสงที่ผ่านเลนส์ออกไปมีปริมาณมากหรือน้อย ซึ่งเราเรียกว่าความไวของเลนส์ เลนส์ไวแสงคือเลนส์ที่มีช่องรับแสงกว้างสุดมากกว่า F2.8 เช่น F1, F1.4, F2, F2.8 ซึ่งมักจะเป็นเลนส์ราคาแพงและตัวใหญ่อีกด้วย
การเปลี่ยนแปลงค่าช่องรับแสงไป 1 stop จะมีค่าเท่ากับการเปลี่ยนแปลงความเร็วชัตเตอร์และความไวแสง 1 stop ด้วยเช่นกัน เช่น วัดแสงได้ 1/60s f/11 หากเปลี่ยนช่องรับแสงไปเป็น f/16 จะต้องลดความเร็วชัตเตอร์เป็น 1/30s เพื่อให้ภาพสว่างเท่าเดิม
6. เวลาเปิดรับแสง (Exposure Time) ค่า Exposure Time คือ เวลาที่แสงตกลงบนเซ็นเซอร์ ในความหมายทั่วไปจะเท่ากับความเร็วชัตเตอร์ (Shutter Speed) ความเร็วชัตเตอร์ถูกควบคุมโดยม่านชัตเตอร์สองชุดที่กั้นอยู่หน้าอิมเมจเซ็นเซอร์ โดยปกติจะปิดกั้นมิให้แสงตกลงบนเซ็นเซอร์ เมื่อถ่ายภาพจึงเปิดให้แสงตกลงบนเซ็นเซอร์และปิดเมื่อถึงเวลาที่กำหนด
ม่านชัตเตอร์อยู่หน้าอิมเมจเซ็นเซอร์ ทำหน้าที่ควบคุมเวลาที่แสงตกลงเซ็นเซอร์
เวลาเปิดรับแสงมีหน่วยเป็นวินาที โดยมีตัวเลขกำกับคือ
ความเร็วชัตเตอร์แบ่งออกเป็นขั้นๆ ขั้นละ 1 stop หรือแสงต่างกัน 2 เท่าเช่นเดียวกับความไวแสงและช่องรับแสง ความเร็วชัตเตอร์ต่ำแสงเข้ามากกว่าความเร็วชัตเตอร์สูงเสมอ เมื่อมีการเปลี่ยนความเร็วชัตเตอร์ 1 stop จะต้องเปลี่ยนช่องรับแสงไป 1 stop หรือความไวแสง 1 stop เพื่อให้ภาพสว่างเท่าเดิม
