Diafragma in de fotografie: Een complete gids


Het diafragma lijkt een van de moeilijkste camera-instellingen om volledig te begrijpen, maar als je het eenmaal begrijpt, zal je fotografie enorm verbeteren.

Net als sluitertijd en ISO is het diafragma een parameter die je op de meeste camera’s kunt instellen om de belichting van je foto’s te regelen. Het wijzigen van het diafragma heeft ook invloed op andere aspecten van je foto, zoals scherptediepte en scherpte, en kan interessante effecten opleveren om je foto’s karakter te geven. Dit artikel behandelt alles van de basis tot de technische elementen van het diafragma en hoe je het in verschillende scenario’s kunt gebruiken.

Inhoudsopgave

Wat is diafragma?

Een diafragma is een opening waar licht doorheen reist. In de context van een cameralens is het diafragma een in de lens ingebouwde opening die groter of kleiner kan worden gemaakt door het diafragma van een lens in te stellen op verschillende getallen, die f-stops (of f-getallen) worden genoemd. Elke lens heeft een diafragmaring die bestaat uit lamellen die het openen en sluiten gemakkelijk maken, waardoor het diafragma zijn duidelijke symbool krijgt.

De grootte van een diafragma opening bij verschillende f-nummers. Illustratie van Depositphotos.

Hier zie je hoe verschillende diafragmaopeningen eruit zien in echte lenzen:

Een lensopening bij f/2.8.
Een lensopening bij f/5.6.
Een lensopening bij f/22.
Een animatie van het aanpassen van het diafragma van een lens van zijn kleinste naar zijn grootste grootte. Afbeelding door GRPH3B18 en gelicentieerd onder CC BY-SA 3.0.

Het diafragma op moderne camera’s kan meestal worden aangepast in de instellingen van de camera en/of door handmatig te draaien aan een speciale diafragmaring op de lensbehuizing.

De diafragmaring op een cameralens.

De twee meest opvallende variabelen die door het diafragma worden geregeld zijn de hoeveelheid licht die door de lens gaat (de belichting) en de scherptediepte van het resulterende beeld.

Hoe het diafragma de belichting beïnvloedt

De eerste variabele is vrij intuïtief: een kleinere opening laat een kleinere hoeveelheid licht door, wat resulteert in een donkerdere belichting. Een grotere opening laat een grotere hoeveelheid licht door, wat resulteert in een helderdere belichting.

Het diafragma is, samen met de sluitertijd en de ISO, een van de drie componenten van de belichtingsdriehoek, die vaak wordt gebruikt om de grondbeginselen van de belichting in de fotografie te leren.

De belichtingsdriehoek, een populaire visuele voorstelling van de relatie tussen drie hoofdcomponenten van de belichting.

Hoewel alle drie de componenten van de driehoek kunnen worden aangepast voor gelijkwaardige belichtingswaarden, heeft elke component een ander effect op het resulterende beeld. Terwijl ISO van invloed is op ruis/korrel en de sluitertijd op bewegingsonscherpte en camerabewegingen, beïnvloedt het diafragma de scherptediepte.

Hoe het diafragma de velddiepte beïnvloedt

De tweede variabele is moeilijker te begrijpen, maar wordt duidelijk als je het in actie ziet.

Scherptediepte is de afstand tussen de dichtstbijzijnde en de verste objecten in een beeld die scherp worden weergegeven.

In wezen beschrijft de scherptediepte hoeveel van een scène theoretisch scherp kan zijn. Een groter diafragma geeft een kleinere scherptediepte dan een kleiner diafragma, wat betekent dat een groter diafragma een beeld kan opleveren met een wazigere achtergrond (of voorgrond) dan een kleiner diafragma. Wanneer we het hebben over diafragma, worden wazige effecten op de voorgrond of achtergrond meestal aangeduid met de term “bokeh”.

Hier is een reeks foto’s van dezelfde scène en hetzelfde onderwerp, genomen bij diafragma’s van f/1.4 tot f/16 – merk op hoe ondiep de scherptediepte is bij lage diafragma’s (zoals te zien is in de wazige achtergrond) en hoe diep deze is bij hoge f-getallen (zoals te zien is in de scherpere achtergrondobjecten).

Een korte samenvatting van wat we tot nu toe hebben behandeld: Het diafragma is een opening in een lens die in grootte kan veranderen. Deze opening beïnvloedt zowel de belichting als de scherptediepte van een beeld, en we stellen de grootte van de opening in met behulp van getallen die f-stops worden genoemd. Scherptediepte is de afstand tussen de dichtstbijzijnde en de verste objecten in een beeld die scherp worden weergegeven.

Het menselijk oog als vergelijking

Ben je ooit bij de oogarts geweest en zijn je ogen verwijd? Waarschijnlijk kreeg je daarna een leuke zonnebril op omdat je ogen in wezen op “grote opening” stonden en alles er helder uitzag. Dat is niet precies hoe het werkt, maar je kunt het verwijden van je pupillen zien als een soortgelijk proces als het openen en sluiten van het diafragma in je lens.

Een pupil is voor een menselijk oog wat een diafragma is voor een cameralens.

In heldere scenario’s zijn onze pupillen meestal klein, waardoor ze een kleinere hoeveelheid licht binnenlaten dan wanneer het donker is in de omgeving. In de fotografie vraagt een heldere omgeving meestal om een kleiner diafragma om een juiste belichting te krijgen.

De pupil is de opening van het oog, die de hoeveelheid licht die je oog binnenkomt matigt door automatisch zijn grootte te veranderen in reactie op het lichtniveau. Afbeelding door 01syhr en toegestaan onder CC BY-SA 4.0.

Verwarrende taal rond diafragma

Voordat we in detail gaan uitleggen hoe je diafragma gebruikt in de fotografie, is het belangrijk om een paar verwarrende (en vaak verkeerd begrepen) termen met betrekking tot diafragma op te helderen.

Allereerst is het eerste dat iedereen in de war brengt bij het leren over diafragma de schijnbaar omgekeerde relatie tussen f-stops en de werkelijke grootte van de opening. Onthoud dat f-stops de schaal is die we gebruiken om een opening wijder of kleiner te maken. Dit is wat je moet weten:

  • De lager het f-stop nummer, de breder de werkelijke opening is. Bijvoorbeeld, f/1.8 is breder dan f/4.
  • De hoger het f-stop nummer, de smaller de werkelijke opening is. Bijvoorbeeld, f/22 is smaller dan f/7.1.

Technisch gezien is het f-getal van een diafragma een breuk, dus de relatie is logisch als je ze zo bekijkt. Zet gewoon een 1 boven de f-stop, en dan komen de kleinere fracties (zoals 1/22 of 1/16) overeen met de kleinere openingen (en omgekeerd).

Er is ook nog de terminologie van op- en afstoppen.

  • Stoppen naar beneden betekent toenemend het f-stop nummer, dat afneemt de grootte van de opening.
  • Stoppen omhoog betekent afnemend het f-stop nummer, dat verhoogt de grootte van de opening.

Let ook op deze termen in je zoektocht naar diafragma-kennis:

  • Smalle opening: Een opening met een kleine opening.
  • Grote opening: Een opening met een grote opening.
  • Kleine opening: Over het algemeen beter niet gebruiken, omdat het onduidelijk is of je de opening zelf bedoelt of de eigenlijke f-stop (getal om het diafragma in te stellen). Een kleine opening komt overeen met een groter f-stop nummer, dus het gebruik van “klein” kan verwarrend zijn. Meestal verwijst dit echter naar de opening zelf, dus een kleine opening zou hetzelfde betekenen als een smalle opening.
  • Grote opening: Over het algemeen beter niet gebruiken, omdat het onduidelijk is of je de opening zelf bedoelt of de eigenlijke f-stop. Een grote opening komt overeen met een kleiner f-stop nummer, dus het gebruik van “groot” kan verwarrend zijn. Meestal verwijst dit echter naar de opening zelf, dus een grote opening zou hetzelfde betekenen als een grote opening.
  • Maximale opening: Verwijst naar de grootste opening van het diafragma.
  • Minimale opening: Verwijst naar de smalste opening die een diafragma kan sluiten.
  • Fotograferen “wijd open”: Wordt gebruikt wanneer u fotografeert met het diafragma helemaal open, dus op het maximale diafragma van uw lens.

Technische elementen van het diafragma

Als je nog niet verward genoeg bent, zijn er een paar technische aspecten van diafragma die te interessant zijn om in dit artikel buiten beschouwing te laten. Ze zijn niet noodzakelijk om te begrijpen hoe je diafragma gebruikt, maar ze kunnen wel nuttig zijn en uitleg geven bij vragen die kunnen opkomen.

1. De diafragmaschaal is een geometrische reeks

Volle f-stops gaan omhoog in een patroon dat beginners misschien vreemd voorkomt:

f/1, f/1.4, f/2, f/2.8, f/4, f/5.6, f/8, f/11, f/16, f/22, f/32

In werkelijkheid is het verloop van f-stops een eenvoudige geometrische reeks: de machten van de vierkantswortel van twee (of de vierkantswortel van de machten van twee). Hier is de volgorde weergegeven:

2. F-stops zijn verhoudingen tussen brandpuntsafstand en diafragma.

F-stop nummers zijn eigenlijk verhoudingen van de brandpuntsafstand van de lens tot de diameter van de opening. Dit wordt gemeten in millimeters, dus een 100mm lens met een opening van 25mm in diameter heeft een diafragma van 100/25=f/4.

3. Verdubbeling en halvering van de hoeveelheid licht

Als je naar een hoger f-stop (d.w.z. kleiner gat) gaat, halveer je de grootte van het diafragmagebied en daarmee de hoeveelheid licht die de camerafilm of -sensor bereikt. Bij een lagere f-stop (d.w.z. een grotere opening) verdubbelt de grootte van het diafragma en verdubbelt dus de hoeveelheid licht die de foto belicht.

4. Smalle diafragma’s hebben last van diffractie

Zonder al te veel in te gaan op de natuurkunde, kan diffractie negatieve effecten hebben op je beeld bij een smal diafragma. Zo eenvoudig mogelijk gezegd: de smalste diafragma’s (zoals f/16, f/22 en kleiner) geven het licht een heel kleine opening om door te gaan. Hierdoor interfereren lichtgolven met elkaar, wat de scherpte van de details in je foto negatief beïnvloedt. Er kan een grotere scherptediepte zijn, met een groter deel van de scène in focus, maar de details zullen niet zo scherp zijn.

Een uitsnede met details van een foto gemaakt bij f/8.
Een uitsnede met details van een foto gemaakt bij f/22. Let op het iets onscherpere resultaat veroorzaakt door diffractie.

5. Verschillende lenzen, verschillende “optimale openingen”.

Uitgaande van het laatste punt, hebben verschillende lenzen verschillende “optimale” diafragma’s. Dat zijn ze niet als het diafragma van de lens wijd open staat, en ook niet als de lens volledig is dichtgedraaid (het diafragma is dan zoveel mogelijk gesloten).

Voor de meeste lenzen worden de scherpste resultaten behaald wanneer het diafragma ergens tussen f/4 en f/8 ligt, maar dat verschilt per lens. Informatie lezen of zelf testen is de beste manier om het optimale diafragma op een bepaalde lens te bepalen.

Een lens kiezen met het diafragma in gedachten

Samen met de brandpuntsafstand is het diafragma van een cameralens een van de belangrijkste kenmerken die de kenmerken en mogelijkheden ervan beschrijven – elke cameralens wordt immers algemeen aangeduid als “[focal length/range] f/[maximum/variable aperture]”. Bijvoorbeeld de Canon 50mm f/1.8, de Nikon 24-70mm f/2.8 of de Sony 16-50mm f/3.5-5.6.

Variabel diafragma

Prime lenzen (d.w.z. lenzen met één vaste brandpuntsafstand) en de meeste hoogwaardige zoomlenzen hebben één maximaal diafragma dat over het hele brandpuntsbereik kan worden gebruikt. De meeste zoomlenzen in het lagere segment (en sommige in het hogere segment) hebben een zogenaamd variabel diafragma.

Met de 16-50mm f/3.5-5.6 lens van Sony kan de gebruiker bijvoorbeeld een maximaal diafragma van f/3.5 kiezen wanneer hij fotografeert op de breedste brandpuntsafstand van 16 mm, maar wanneer hij inzoomt naar de andere kant van het bereik en fotografeert op 50 mm, is hij beperkt tot een maximaal diafragma van f/5.6.

“Snelle” lenzen

Een groot maximaal diafragma is vaak een van de belangrijkste kenmerken van hoogwaardige cameralenzen. Hoe groter het maximale diafragma, hoe veelzijdiger de lens is bij weinig licht en hoe ondieper de scherptediepte.

Lenzen met een groot maximaal diafragma worden in de volksmond “snelle” lenzen genoemd. Hoe groter het maximale diafragma, hoe sneller de lens. Een 50mm f/1.2 lens is bijvoorbeeld sneller dan een 50mm f/1.4, die weer sneller is dan een 50mm f/1.8.

Prijs, kwaliteit en draagbaarheid

Over het algemeen zijn snellere lenzen duurder, beter in beeldkwaliteit, groter en zwaarder dan hun equivalente langzamere tegenhangers.

De Canon 50mm f/1.2 (links), de Canon 50mm f/1.4 (midden) en de Canon 50mm f/1.8 (rechts).

Hoewel de aanschaf van een sneller objectief grote voordelen heeft, zijn er ook nadelen die bij de aankoopbeslissing moeten worden meegewogen.

Snellere lenzen kunnen aanzienlijk duurder zijn dan een langzamer equivalent. Bijvoorbeeld, de Canon EF 50mm f/1.2L USM lens kost $1.399 terwijl de
Canon EF 50mm f/1.4 $ 399 kost en de Canon EF 50mm f/1.8 STM slechts $ 125 kost. Voor de prijs van één 50mm f/1.2 zou een fotograaf ongeveer 11 exemplaren van de 50mm f/1.8 kunnen kopen.

De 50mm f/1.2 is ook aanzienlijk groter en weegt 1,28 pond (580 g), terwijl de 50mm f/1.8 slechts 0,36 pond (161,59 g) weegt.

En tenzij u vaak met f/1.2 of f/1.4 fotografeert, kunt u met de meeste moderne lenzen waarschijnlijk een bevredigende beeldkwaliteit bereiken met kleinere diafragma’s die dichter bij de “sweet spot” van de lens liggen.

De vraag is dus: bent u bereid te betalen voor aanzienlijk meer geld voor een aanzienlijk grotere en zwaardere lens om opnamen te maken in situaties met zeer weinig licht en/of bij zeer geringe scherptediepte? En hebt u de allerbeste beeldkwaliteit nodig?

Tenzij uw antwoord een volmondig ja is (of tenzij u extreem diepe zakken hebt en geld voor u geen rol speelt), kunt u overwegen om met een iets langzamere lens te gaan die in verreweg de meeste situaties voldoende zou kunnen zijn voor uw behoeften.

Hoe het diafragma te gebruiken in verschillende situaties

Elke situatie in de fotografie vereist een soort aanpassing. Het is echter goed om een algemeen basis diafragma te hebben voor verschillende scenario’s, en dan kun je van daaruit aanpassen. Hier zijn een paar verschillende scenario’s en denkprocessen die je moet oefenen om het juiste diafragma te kiezen.

Landschapsfotografie overdag

Het is waarschijnlijk helder buiten, of in ieder geval acceptabel helder, dus je hoeft geen groot diafragma te gebruiken. Voor de meeste landschappen probeer je waarschijnlijk een groot gebied scherp te krijgen. Of het nu gaat om een berg, zeegezicht of bloemenveld, landschappen zijn groot en dat vraagt om een smal diafragma.

Een landschapsfoto gemaakt bij f/8.

Dit geeft je beeld een grotere scherptediepte, en meer van je beeld zal scherp zijn. Begin met iets als f/8 en kijk hoe dat gaat. Je kunt je diafragma smaller maken om meer scherp te krijgen, maar door diffractie (uitgelegd in het technische gedeelte hierboven) worden details minder scherp bij een zeer smal diafragma. Op dit punt moet je een evenwicht vinden tussen scherptediepte en scherpte en beslissen wat voor jou het belangrijkst is.

Een landschapsfoto gemaakt bij f/8.

Sportfotografie, dag of nacht

Een sportfoto gemaakt bij f/4.

Een van de belangrijkste overwegingen bij sportfotografie is hoe je je onderwerp gaat bevriezen en bewegingsonscherpte gaat voorkomen. Dit wordt bereikt door een zeer snelle sluitertijd te gebruiken, meestal iets als 1/500, 1/1000, of sneller. Om je doel te bereiken, moet je waarschijnlijk je diafragma zo groot mogelijk instellen (we noemen dit groot-open fotograferen). Dit geeft je belichting maximaal licht qua diafragma, zodat je snellere sluitertijden kunt gebruiken. Het gevaar bestaat dat je sluitertijd te langzaam is, maar als je probeert beweging te bevriezen, kun je hem niet echt te snel maken. Houd er rekening mee dat je bij groothoekopnamen een geringe scherptediepte krijgt, zodat je nauwkeuriger moet scherpstellen om je onderwerp scherp te krijgen.

Portretfotografie

Een portret vastgelegd bij f/2.

Voor de meeste portretten is een onscherpe achtergrond gewenst, en worden grote diafragma’s gebruikt. Lenzen met een maximaal diafragma van f/1.8, f/1.4, of zelfs f/1.2 worden vaak “portretlenzen” genoemd, omdat ze op hun maximale diafragma worden gebruikt om een mooie onscherpe achtergrond te krijgen bij portretten. Het is vrij eenvoudig om de ogen van één persoon scherp te krijgen, dus je kunt een individu met veel succes fotograferen bij een zeer groot diafragma. Bij groepsportretten hebben mensen echter de neiging zich in iets andere vlakken te bevinden, en kunnen ze gemakkelijk je brandpuntsvlak verlaten als je een zeer kleine scherptediepte hebt. Het is mogelijk om een groep te fotograferen met een zeer groot diafragma, maar als je efficiënt wilt werken, kun je het beste terugschakelen naar iets als f/4 of f/5.6, zodat je niet het risico loopt dat de ogen van mensen onscherp zijn. Je hebt dan wel een minder wazige achtergrond, maar het zou er nog steeds mooi uit moeten zien.

Macrofotografie

Een macrofoto van een spin gefotografeerd bij f/18.

Bij macrofotografie leveren de afstanden waarop je werkt meestal een zeer geringe scherptediepte op. Dit betekent dat je misschien meer wilt stoppen dan je zou denken, zodat je meer van je onderwerp scherp krijgt met een grotere scherptediepte. Dit is echter tot op zekere hoogte niet mogelijk, omdat macrofotografie ook licht vereist dat kan worden geblokkeerd als je zo dicht bij je onderwerp bent. Hier moet je beslissen of verlichting of scherptediepte je belangrijkste prioriteit is, en leren omgaan met de gevolgen van datgene wat je niet als prioriteit kiest.

Stilleven of productfotografie

Voor de meeste stillevens en productfotografie is het antwoord eenvoudig: je wilt dat het scherp is en het beweegt niet, dus kun je een smal diafragma gebruiken. Als je stilleven groot is, moet je misschien naar iets als f/14 gaan, maar nogmaals, pas op voor diffractie. Als het niet zo groot is en je rekening wilt houden met de scherpte van de details, kun je experimenteren om het optimale diafragma van je lens te vinden.

Stilleven is een goede plek om te experimenteren met diafragma, omdat je echt elk diafragma kunt gebruiken met minimale gevolgen en de effecten van elk kunt zien.

Fotografie van een muzikale productie

Een muziekproductie gefotografeerd bij f/2.8.

Dit voorbeeld is opgenomen omdat het een van de voorbeelden is waarbij het voelt alsof er geen goed antwoord is. Waarschijnlijk wil je een vrij grote scherptediepte, maar dat hangt af van het soort opname dat je wilt maken. Het grootste probleem bij de meeste musicalproducties is dat er weinig licht is. Ook al lijkt het podium goed verlicht, de kans is groot dat je camera het daar niet mee eens is. Je zult waarschijnlijk wijdopen moeten fotograferen, of ergens in de buurt daarvan, en creatief zijn om opnamen te maken met meer dan één persoon in beeld. Groothoekopnamen en opnamen met mensen naast elkaar werken prima bij groothoekopnamen. In zulke donkere situaties moet je meestal gewoon je maximale diafragma gebruiken en dan de gevolgen onder ogen zien.

Het Sunburst-effect met behulp van diafragma

Hier is iets leuks om mee te spelen. Heb je je ooit afgevraagd hoe het sunburst/starburst effect ontstaat in foto’s van de ondergaande zon of tussen bomen? Stel in op f/14 of f/16 en zorg ervoor dat de zon niet rechtstreeks in de camera schijnt. Als de zon gedeeltelijk wordt geblokkeerd door de horizon of een ander object, moet het lijken alsof er stralen uit de zon komen in een sunburst-effect.

Het aantal stralen hangt af van het aantal lamellen van de diafragmaring. Er zal altijd een even aantal stralen zijn, en als je een oneven aantal diafragmalamellen hebt, zal het aantal stralen gewoon verdubbelen om een even aantal te maken. Bij een even aantal diafragmalamellen is het aantal stralen gelijk aan het aantal lamellen.

Een afdrukbaar spiekbriefje over diafragma

Hier is een handige infografische gids over diafragma in de fotografie die je kunt afdrukken en bij je kunt dragen als spiekbriefje als je net begint als fotograaf:

Conclusie

Waar wacht je nog op? Zoek uit hoe je het diafragma op je camera (of misschien zelfs op je lens) kunt regelen en ga op onderzoek uit. Het diafragma is een aspect van de fotografie dat je alleen onder de knie krijgt als je oefent. Ga de uitdaging aan om dezelfde scène te fotograferen bij elk diafragma dat je lens toelaat. Probeer je af te vragen waarom het beeld lichter of donkerder wordt, en probeer ook het effect van het veranderen van het diafragma op de scherptediepte op te merken.

Leren diafragmeren is essentieel om een goede fotograaf te worden, en het zal een deur openen naar vele nieuwe mogelijkheden binnen de fotografie.


Image credits: Kopfoto onder licentie van Depositphotos. Alle andere foto’s, tenzij anders vermeld, van Justin Hein.