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絞り値の数字の意味

水道の蛇口を開くと水が出る。
※レンズの解説がわかりにくいということで、詳細解説します。
水道料金を滞納していない限り、台所の蛇口をひねれば水が出ます。
バケツ一杯に水を汲む時、
  1. 蛇口を細めれば時間が長くなる。
  2. 蛇口を一杯開ければ短時間で一杯になる。
って「あったりまえだろ!」と言われそうですが、レンズの考え方も全く一緒です。もうチョット数学的に言えば、同じ量の水を出そうとする時、「開口部の面積を大きくすれば時間が短くなる」となります。水と光を置き換えていただければ一目瞭然、
  1. 開けている時間がシャッタースピード
  2. 蛇口の開け具合が絞り
となります。
スチールカメラ(写真)をやっていた方はわかり易いと思いますが、シャッタースピードは、1/4000〜1/2000〜1/1000〜1/500〜1/250〜1/125〜1/60〜1/30・・・・と、となり合うシャッター速度は2倍もしくは1/2になっています。
即ち、蛇口を開けている時間とバケツにたまる水の量は比例するわけですから、シャッター速度をワンストップ変えれば光の量は倍または1/2になるわけです。

ところで、シャッター速度はそれほど細かくコントロールできない(低価格一眼レフではかなりあいまい)ため、中間的な役割を十分に果たすことができません。つまり、シャッターというのは、ドッカーンと穴が開くようにして開閉するものではなく、高速シャッターではシャッター幕で作ったスリットがフィルムの前を横切る(縦切る)だけです。
低速シャッターを除けば、決してドンと開いてドンと閉まるわけではありません。
そんなわけで、開く時間をコントロールできなければ絞り(開口部の面積)を変えてあげれば良いわけです。
本題です。(相変わらず長い前フリ)
シャッター速度のとなり合う数値が2倍・1/2になっているんだから、絞り値もそうしたほうがわかり易い。即ち、
シャッター速度1/250秒・絞りf5.6

シャッター速度1/125秒・絞りf8
とは同じ明るさになって欲しい!というか、実際そうなっています。
でも、腑に落ちない。開口部の面積なら、数値が大きくなれば光の量も多くなるような・・・。さらに、変な数字じゃなく、シャッター速度のように倍倍となる数字のほうがわかり易い。そうなって欲しい!!何なんだ1.4-2-2.8-4-5.6-8-11-16・・・ッザケンナヨ〜というような数値の並び。
さて、算数の時間です。
円周の求め方は、直径x円周率
円の面積は、円周率x半径の2乗
でしたね。ここでは円周の長さを求めても仕方ないので、円の面積です。シャッター速度と同じように円の面積も倍倍で増えて(減って)くれればとってもわかり易い。しかし、倍倍と増やすのには数字的に大変。2-4-8-16-32-64-128-256-512-1024・・・とあっという間に4桁5桁は当たり前になってしまう。
そんなところでまた、円の面積に戻ります。円周率は定数だから、「半径の2乗」が倍倍になるようにすれば上手くいくような・・・
そこで、上記の倍倍の数値をルートしてあげると、
1.4 2.8 5.6 11 16 22 32
絞り値が隣になると、数字は倍ではなくとも面積的には倍になります。
ブローニー以上の大きなフィルムになると、絞り込まないと被写界深度を稼ぐことができないので、絞りf22やf32は当たり前。
そんな時、絞りf512とかf1024のように大きな数字になるとわかりにくいので、小さな数字に置き換えるための手法だったんですね。
ちなみに、倍倍の数値をそのまま使ったものにISO(旧ASA)があります。同じシャッター速度を使う場合、ISO100のフィルムでf5.6までしか絞れない明るさの場合、ISO200ならf8、ISO400ならf11まで絞り込むことができます。
ISOの数字の高いフィルムを使えば、被写界深度を深く取れる、または、暗いところでも高速シャッターを切れるので、ネガフィルムは昔の100から、より簡単に写せるISO400に移行してきているとも言えるのです。
ところで、私はASA(アーサ)の方が馴染みが深く、ISO(イソ)って〜のはどうも・・・          2000年更新

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