今更ながら写真のお話「光を取り込むしくみ」

SFCで、カメラを持ち歩いている人を最近多く見かけます。やはり、写真を撮るのが好きな人は多いのではないでしょうか。最近では一眼レフだけでなく、ミラーレス一眼などが登場してカメラの種類も多様化していますし、何よりクリエイティブなSFC生、興味を持つことが多いのかもしれません。
　今回は、今更ながら写真のお話、すごくすごく基礎的な光を取り込むしくみについてまとめておきたいと思います。

光を取り込む、ということ

写真とは何かといえばまず、「光を取り込んで保存する」ということになります。明るい写真や暗い写真、光の量によった表現がありますが、それは取り込む光の量(露出)の違い。レンズで集めた光は、カメラ内のフィルムや、CMOS、CCDといったセンサーに取り込まれて保存されているというわけです。

　しかしただ光を集めるだけでは、写真は上手に撮れません。撮影場所は屋外で明るかったり、はたまた室内や夜間など暗かったりします。それでもいつもちょうどいい具合(露出)の写真にする為には、光をコントロールする必要があります。

　もちろんオートで撮影していれば、カメラが自動的にコントロールしてくれますので、何も考えなくても上手な写真になります。(新しいカメラは本当に頭がいいですから、逆光の人物写真や夜景+人物なんかも自動的に認識してくれるようですね!)ただせっかくですから、ここではそのコントロールを司る三要素を取り上げて一つ一つ見ていくことにします。各項目の影響や効果については、また次回。

「絞り」

レンズから光が入ってまずコントロールできるところが、写真レンズ内にある光の調整機構、絞りです。写真レンズの中に、光を通す量を減らす為の穴の空いた板がついており、これが絞りと呼ばれています。
　もちろん調整できるので、通常の写真レンズではこの穴を大きくして(=絞りを開放して)たくさん光を取り込んだり、小さくして(= 絞り込んで)すこしの光だけを取り込んだりできます。レンズ自体の性能とも関わりますが、この絞りによってレンズが通す光を調整する際にはf2.8やf8のような数字で表し、数字が大きいほど取り込む光が少ない状態です。

左:絞りを開いた状態、右:絞り込んだ状態

「シャッタースピード」

光が絞りを抜けて、次にコントロールできるのがシャッター。光を受けるフィルムやセンサーは常に光を受け取っている訳ではありません。フィルムを例に挙げると分かりやすいですが、常に光を受け取っていたら一日中同じコマに光を受け止め続けてしまいます。
　そこでこれらの受け取る部分の前にはシャッターがあります。シャッターを開くことで光を受け取り、シャッターを閉じることで光を受け取らない、そんなコントロールができます。
　シャッタースピードとは、このシャッターが開いて光を取り込む時間のこと。1/2000秒や10秒のように時間の単位で表されています。シャッタースピードを長くすれば、長い時間分の光が記録され、シャッタースピードを短くすれば、一瞬の光だけが取り込まれます。同じ光量が入ってくるのであれば、もちろん長時間記録した方が明るい写真になります。

フィルム一眼レフのシャッター

「感度」

そして今回最後のコントロールが、感度。先ほど挙げたような2種類で光がコントロールされたのち、フィルムやセンサーに光が当たります。感度とは、このフィルムやセンサーの光を受け取る度合い。
　同じだけの光が当たってもフィルムやセンサーが光を受け取る度合いによって記録される光の量が変わります。フィルムの場合はフィルム購入時に感度を選ぶことができますし、デジタルカメラの場合はこの感度を自由に設定することができます。感度はISO100や400のような数字で表され、数字が大きいほど、感度がよく記録される量が多いということになります。

デジタルカメラのセンサー

組み合わせが光の取り込みをつくる

以上、3点の光のコントロールを見てきましたが、実際の写真はこれらを組み合わせて最終的な光の量(露出)が決まります。

ではなぜ、こんなにコントロールがいくつもあるのか。それは一つ一つの機構のメリットデメリット、特徴が存在するから。それはまた次回、気が向いたら書いてみようと思います。読んでみたい、なんて方、ShareやTweetしていただけると嬉しいです。