چرا لنز دوربین گرد است، اما عکس مستطیلی ثبت می‌شود؟

لنز دوربین گرد است و تصویری دایره‌ای می‌سازد؛ پس چرا ما تصاویر را مستطیلی می‌بینیم؟

اگر به لنز دوربین نگاه کنید، متوجه می‌شوید که تقریباً همیشه شکلی دایره‌ای دارد؛ اما عکس‌هایی که ثبت می‌کنیم مستطیلی یا گاهی مربعی هستند. دلیل این تفاوت به دو بخش متفاوت دوربین برمی‌گردد: لنز تصویری دایره‌ای روی صفحه ی حسگر می‌اندازد، اما حسگر فقط بخش مستطیلی مشخصی از آن تصویر را ثبت می‌کند.

در واقع، تصویر ایجادشده به‌وسیله ی لنز از ابتدا مستطیلی نیست. نور پس از عبور از مجموعه‌ای از عدسی‌های داخل لنز، روی سطح حسگر متمرکز می‌شود و محدوده‌ای دایره‌ای به نام «دایره ی تصویر» می‌سازد. حسگر مستطیلی دوربین در مرکز این دایره قرار می‌گیرد و فقط بخشی از تصویر را که با سطح آن هم‌پوشانی دارد، ثبت می‌کند. به همین دلیل، خروجی نهایی به‌جای دایره، مستطیل است.

اندازه ی حسگر چه تأثیری بر تصویر دارد؟

تمام لنزها برای پوشش یک سطح مشخص از حسگر طراحی می‌شوند. اگر دایره ی تصویر به‌اندازه ی کافی بزرگ باشد، تمام سطح حسگر را پوشش می‌دهد؛ اما اگر کوچک‌تر از محدوده ی حسگر باشد، گوشه‌های عکس ممکن است تاریک شوند یا اصلاً تصویری در آن‌ها ثبت نشود.

نیکون برای توضیح این تفاوت از دو استاندارد معروف دوربین‌های خود استفاده می‌کند: FX و DX. حسگرهای FX یا فول‌فریم ابعادی حدود ۳۶ در ۲۴ میلی‌متر دارند و تقریباً هم‌اندازه ی فریم فیلم ۳۵ میلی‌متری هستند. حسگرهای DX کوچک‌ترند و ابعادی حدود ۲۴ در ۱۶ میلی‌متر دارند.

لنزهای FX دایره ی تصویر بزرگ‌تری تولید می‌کنند و می‌توانند حسگر فول‌فریم را به‌طور کامل پوشش دهند. به همین دلیل، استفاده از لنز FX روی دوربین DX مشکلی ایجاد نمی‌کند؛ چون حسگر کوچک‌تر فقط بخش مرکزی تصویر را ثبت می‌کند. این اتفاق باعث ایجاد ضریب برش ۱٫۵ برابری می‌شود؛ یعنی میدان دید یک لنز ۲۴ میلی‌متری روی دوربین DX تقریباً مشابه میدان دید لنز ۳۶ میلی‌متری روی دوربین فول‌فریم خواهد بود.

در مقابل، لنزهای DX برای حسگرهای کوچک‌تر طراحی شده‌اند و دایره ی تصویر محدودتری دارند. اگر چنین لنزی روی دوربین فول‌فریم نصب شود، ممکن است نتواند تمام سطح حسگر را پوشش دهد. به همین دلیل، دوربین‌های فول‌فریم نیکون هنگام تشخیص لنز DX معمولاً حالت برش خودکار را فعال می‌کنند و فقط بخش مرکزی حسگر را برای ثبت عکس به کار می‌گیرند.

بنابراین، گردبودن لنز و مستطیلی‌بودن عکس هیچ تناقضی ندارند؛ لنز وظیفه ی تشکیل تصویر را برعهده دارد و شکل حسگر تعیین می‌کند چه بخشی از آن تصویر ثبت شود. در واقع، دوربین از یک تصویر دایره‌ای، قاب مستطیلی موردنظر را برمی‌دارد و به فایل عکس تبدیل می‌کند.