조리개

사진의 노출
감도	조리개값	셔터 속도

Aperture Science

EF 50mm 1:1.8 렌즈의 조리개와 전자식 구동 장치.

카메라의 구성 요소 중 하나로, 인간의 홍채 같이 들어오는 빛의 양을 조절한다.

1 빛을 조절하는 역할

전술한 대로, 렌즈를 통해 들어오는 빛의 양을 조절하는 역할을 하며 동공과 같이 넓어지면 많은 빛이 들어오고, 좁아지면 적은 빛이 들어오게 된다.

사진기에서 조리개는 여러 장의 날이 겹쳐서 원에 가까운 다각형을 이루는 형태로 구성되며, 조이고 풀기가 용이하게 구성되어 있다.
보통 조리개의 날수와 똑같은 수의 변을 가지는 다각형이 되는데, 조리개의 형태를 좀 더 세심하게 만들어 어떤 조리개에서도 원형을 유지하는 조리개를 특히 원형 조리개라고 부르며 렌즈 스펙에도 표기해 주는데, 빛망울을 더욱 그럴싸하게 보이게 해 주는 효과가 있다.

조리개를 많이 조였을 경우 빛이 조리개 날의 숫자에 따라 여러 개의 줄기로 갈라지는데, 야경에 많이 이용한다.

2 조리개값

노출에 영향을 미치는 세 가지 요소 중 하나가 바로 이 조리개값이다. 영어로는 F-stop이라고 한다.

조리개값은 렌즈의 실제 초점거리를 유효 구경으로 나눈 값이며, 딱히 단위는 없으나 f/1.4, F1.4, 1:1.4 등으로 표기한다. 일반적으로 10을 넘어가는 값에서는 소수점을 쓰지 않고, 10 미만의 값에서는 소수점 첫째 자리까지 이용하며 빠른 조리개값들은 계산값과 실제 이용하는 값이 약간 차이나는 경우도 있다. 한국에서는 구경비가 낮은(F값이 낮은) 렌즈를 '밝은 렌즈' 라고 하지만 이는 찍은 사진의 밝기가 밝아 보이지 않느냐는 오해를 부를 수 있는 단어 선택이다. 영어권에서는 '빠른 렌즈' 라고 부르는데, 구경비가 낮은 렌즈는 같은 노출값에서 더 빠른 셔터 속도를 선사하므로 적절한 표현이라 할 수 있다.

상용되는 카메라 렌즈의 조리개값은 1.4보다 밝은 것은 드물며, 가끔 F1.0이 가장 밝은 것이라고 오해하는 사람도 있으나 조리개값에 한계란 존재하지 않는다. 시간과 예산공돌이를 많이 갈아넣으면 더욱 밝은 렌즈도 당연히 만들 수 있으며, 실제로 1:0.95, 1:0.85, 1:0.75 같은 엽기적인 조리개값을 가지는 렌즈들도 종종 존재한다.
카메라용 렌즈로는 독일의 Leica 사에서는 Noctilux라는 이름으로 매우 밝은(빠른) 렌즈를 발매하고 있다. 공식 명칭은 NOCTILUX-M 50mm f/0.95 ASPH 로, 자그마치 0.95라는 경이로운이라고 쓰고 가격이 안드로메다라고 읽는다 조리개값을 구현했다. 세계에서 가장 밝은 비구면 렌즈. 라이카 M 마운트.

그 외에도 일본의 Voigtlander 사에서 Nocton 17.5mm f0.95, 25mm f0.95(둘 다 마이크로포서드 마운트)를 발매했으며, Canon에서도 L39(스크류 마운트)의 f0.95 50mm 렌즈를 생산한 적이 있다.(캐논의 독자적인 RF 카메라 마운트인 S-Mount로도 발매. 비구면렌즈는 아니기 때문에 라이카에 녹틸럭스가 비구면렌즈 중에서는 가장 밝다)

단연 역사적 최고의 밝기를 가진 카메라용 렌즈라면 1966년도 10개만 생산된 칼 자이스의 Planar 35mm, 50mm f/0.7이 있다.
미국 NASA가 아폴로 달 착륙 계획 중 달의 뒤쪽 어두운 부분을 찍기 위한 카메라용 렌즈를 칼 자이스에 특수 주문한다. 칼 자이스는 이 조리개 F0.7짜리 렌즈 10개를 생산하여 6개를 나사에 공급했고, 3개는 영화감독 스탠리 큐브릭에게, 그리고 남은 1개는 칼 자이스 자신들이 소장했다.
또한, 칼자이스엔 Super Q Gigantar 40mm f/0.33라는 엽기적인 렌즈가 있는데 이 렌즈는 한창 밝기경쟁이 치열하던 1960년도 칼 자이스가 타 메이커를 놀래킬 생각으로 잡다한 렌즈부품들을 조합해만든 가짜 렌즈이다. Q는 독일어 Quatsch '농담, 헛소리' 의 뜻을 담고있으며, 당연히 촬영에 사용할순 없는 렌즈이다. 이 렌즈는 2011년 경매에서 8만 불에 팔렸다.

표준~준망원 영역대의 단렌즈는 1.4나 1.8의 조리개값을 갖는 물건들이 일반적이다. 그러나 초점거리가 길어질수록 밝은 조리개가 큰 구경을 요하기 때문에 렌즈를 만들기가 물리적으로 어려워지며, 때문에 조리개값도 어두워지게 된다. 줌렌즈로써는 2.8의 값이 전구간에서 고정되는 렌즈가 가장 밝은 축에 들며, 올림푸스는 2013년까지 DSLR용으로는 가장 빠른 줌렌즈였던 F2.0의 표준줌과 망원줌 렌즈를 제조하였다. 이 기록은 시그마가 APS-C포맷용의 18-35mm 1:1.8 렌즈를 발매하면서 깨지게 되었다. 렌즈고정식 하이엔드 카메라에서는 더 밝은 줌렌즈를 장착하기가 자유로운 편이며, 1:1.4나 1:1.8 정도에서 시작하는 가변조리개의 줌렌즈가 보급되고 있다.

2.1 스탑 단위

스탑 단위로 나타낼 때, 조리개는 셔터 속도나 감도와 달리 제곱근의 값으로써 1.4배, 즉 [math]\sqrt{2}[/math]배 증감되는 것이 한 스탑이다. 구경이 1.4배 줄어들면 면적은 그의 제곱으로 2배 줄어들어 통과하는 빛의 양이 절반이 되기 때문이다. 그러니까, 2배가 되면 두 스탑이 증감되는 것이다.

일반적으로 사용되는 1스탑 단위의 조리개 값은 다음과 같다.
1.0 - 1.4 - 2.0 - 2.8 - 4.0 - 5.6 - 8.0 - 11 - 16 - 22 - 32 - 45 - 64

다른 두 가지 요소의 항목에서도 알 수 있지만, 조리개값의 조절도 1/3스탑 단위로 세분화되어 활용되고 있다.

일반적으로 사용되는 1/2스탑 단위의 조리개값은 다음과 같다.
1.0 - 1.2 - 1.4 - 1.7 - 2.0 - 2.4 - 2.8 - 3.3 - 4.0 - 4.8 - 5.6 - 6.7 - 8.0 - 9.5 - 11 - 13 - 16 - 19 - 22

일반적으로 사용되는 1/3스탑 단위의 조리개값은 다음과 같으며, 아마 여러분은 이 값에 가장 익숙할 것이다.
1.0 - 1.1 - 1.2 - 1.4 - 1.6 - 1.8 - 2.0 - 2.2 - 2.5 - 2.8 - 3.2 - 3.5 - 4.0 - 4.5 - 5.0 - 5.6 - 6.3 - 7.1 - 8.0 - 9.0 - 10 - 11 - 13 - 14 - 16 - 18 - 20 - 22

3 심도 표현

노출값을 맞추는 것 이외에 조리개값 조절의 주요한 목적은 피사계 심도를 조절하는 것이다. 흔히 아웃포커싱을 시킨다는 것은 얕은 피사계 심도를 이용한 사진을 찍는 행위로, 이를 실현시키는 것은 초점거리와 조리개의 조합이다.

4 참고

[1]