البعد البؤري في التصوير الفوتوغرافي Focal Length in Photography

جدول المحتويات

تعريف الطول البؤري لماذا يعد البعد البؤري مهمًا؟ دور حجم مستشعر الكاميرا عامل القطع والبعد البؤري الفعال تصنيف الأطوال البؤرية الشائعة عدسات التكبير مقابل العدسات الأولية الخاتمة

Table of Contents

• Focal Length Definition
• Why Is Focal Length Important?
• The Role of Camera Sensor Size
• Crop Factor and Effective Focal Length
• Categorizing Common Focal Lengths
• Zoom Lenses vs Prime Lenses
• Conclusion

تعريف البعد البؤري

دون الخوض في مناقشة فيزيائية متعمقة، فإن البعد البؤري للعدسة هو خاصية بصرية للعدسة. التعريف الدقيق هو: البعد البؤري يقيس المسافة، بالملليمتر، بين "النقطة العقدية" للعدسة ومستشعر الكاميرا.

قد تبدو "النقطة العقدية" معقدة، ولكنها ببساطة النقطة التي يتجمع فيها الضوء في العدسة. فيما يلي رسم تخطيطي بسيط يوضح البعد البؤري للعدسة، بناءً على هذا التعريف:



Focal Length Definition


Without getting into an in-depth physics discussion, the focal length of a lens is an optical property of the lens. The exact definition is: Focal length measures the distance, in millimeters, between the “nodal point” of the lens and the camera’s sensor.

“Nodal point” may sound complicated, but it is simply the point where light converges in a lens. Here’s a simple diagram showing the focal length of a lens, based upon this definition:



كما ترون من الرسم البياني أعلاه، يتم تحديد البعد البؤري عندما تركز العدسة على شيء بعيد جدًا - وبعبارة أخرى، تركز على ما لا نهاية.

تتم تسمية العدسات حسب البعد البؤري لها. يمكنك العثور على هذه المعلومات على ماسورة العدسة، وستعرض كل عدسات الكاميرا تقريبًا البعد البؤري بشكل بارز. على سبيل المثال، عدسة مقاس 50 مم يبلغ طولها البؤري 50 مم.



As you can see from the diagram above, focal length is determined when the lens is focused on something very far away – in other words, focused to infinity.

Lenses are named by their focal length. You can find this information on the barrel of the lens, and almost every camera lens ever made will prominently display the focal length. For example, a 50mm lens has a focal length of 50 millimeters.

البعد البؤري هو خاصية للعدسة نفسها، وليس الكاميرا. على سبيل المثال، العدسة مقاس 50 مم هي عدسة مقاس 50 مم، بغض النظر عما إذا كانت تستخدم إطارًا كاملاً أو مستشعرًا مقصوصًا أو كاميرا متوسطة الحجم. ومع ذلك، فإن حجم المستشعر يلعب دورًا في كيفية ظهور صورك عند طول بؤري معين - المزيد عن ذلك في دقيقة واحدة.



Focal length is a property of the lens itself, not the camera. For example, a 50mm lens is a 50mm lens, regardless of whether on a full frame, cropped sensor, or medium format camera. However, the size of the sensor does play a role in how your photos will look at a particular focal length – more about that in a minute.

لماذا يعد البعد البؤري مهمًا؟

يعد الطول البؤري مهمًا لأنه يرتبط بمجال رؤية العدسة، أي مقدار المشهد الذي ستلتقطه. ويوضح أيضًا حجم أو حجم الموضوع الذي سيظهر في صورتك.

إذا كنت تحاول فهم أطوال بؤرية مختلفة، فيمكنك التفكير في القيم الأعلى (مثل 500 مم) على أنها "تكبير" أكثر، في حين أن القيم الأقل (مثل 20 مم) هي "تصغير" أكثر.

في حين أن التعريف الفني للبعد البؤري قد يكون ذا صلة ببعض الأشخاص، كمصورين، فمن الأهم أن نفهم كيف يبدو البعد البؤري!

نلقي نظرة على المظاهرة التالية. تم التقاط الصور الأربع الموضحة أدناه بأطوال بؤرية متزايدة. تبدأ الصور من 25 ملم وتنتهي عند 140 ملم:



Why Is Focal Length Important?


Focal length is important because it relates to the field of view of a lens – that is, how much of the scene you’ll capture. It also explains how large or small a subject in your photo will appear.

If you’re trying to understand different focal lengths, you can think of higher values (like 500mm) as more “zoomed in,” whereas lower values (like 20mm) are more “zoomed out.”

While the technical definition of focal length may be relevant to some people, as photographers, it is more important to understand is what focal length looks like!

Take a look at the following demonstration. The four photos shown below were taken at increasing focal lengths. The photos start at 25mm and end at 140mm:
Focal length: 25mm. Can you spot the climbers yet?Focal length: 50mm. Now the climbers are easy to see, but they still look small.Focal length: 87mm. The climber in this photo above is starting to look pretty clear.Focal length: 140mm. And now you can even see the expression on the climber’s face!

تظهر أهداف التصوير الفوتوغرافي أكبر عند استخدام عدسات ذات طول بؤري طويل، ولهذا السبب تحظى هذه العدسات بشعبية كبيرة في تصوير الحياة البرية والتصوير الرياضي. باستخدام عدسة طويلة بما يكفي، يمكنك بسهولة جعل الهدف يبدو أكبر من الحياة.

للحصول على طريقة أخرى لتصور هذه الظاهرة، فكر في الرسم التوضيحي أدناه. يُظهر مجال الرؤية التقريبي لثلاث عدسات مختلفة: عدسة مقاس 500 مم في أحد الأطراف، وعدسة مقاس 20 مم في الطرف الآخر، ثم عدسة مقاس 50 مم، والتي تعتبر عدسة "عادية". (الزوايا الموضحة أدناه مبنية على كاميرا كاملة الإطار.)




Photographic subjects appear larger when you use long focal length lenses, which is why such lenses are so popular for wildlife photography and sports photography. With a long enough lens, you can easily make a subject look larger-than-life.

For another way to visualize this phenomenon, consider the illustration below. It shows the approximate field of view of three different lenses: a 500mm lens at one extreme, a 20mm lens at the other extreme, and then a 50mm lens, which is considered a “normal” lens. (The angles shown below are based off of a full-frame camera.)

نأمل أن تتمكن الآن من معرفة سبب أهمية البعد البؤري في التصوير الفوتوغرافي. كمصورين، الشيء الأكثر أهمية هو، بكل بساطة، ما هو موجود في صورتك!

عندما تقوم بتغيير البعد البؤري، ستغير ما هو موجود في صورتك. يمكنك اختيار عدسة واسعة الزاوية (مثل 20 ملم) إذا كنت تريد التقاط منظر طبيعي كبير. وفي الوقت نفسه، يمكنك اختيار عدسة مقربة (مثل 500 مم) إذا كنت تريد تكبير طائر بعيد.






Hopefully, now you can see why focal length is so important in photography. As photographers, the single most important thing is, quite simply, what’s in your photo!

As you change focal length, you will change what’s in your photo. You may choose a wide-angle lens (like 20mm) if you want to capture a grand landscape. Meanwhile, you may choose a telephoto lens (like 500mm) if you want to zoom in on a distant bird.

تم التقاطها بطول بؤري 20 مم لإظهار رؤية واسعة جدًا للمناظر الطبيعية بأكملها

Taken at a focal length of 20mm to show a very wide view of the entire landscape

تم التقاطها بطول بؤري 500 مم لإظهار منظر قريب لعائلة البط هذه
Taken at a focal length of 500mm to show a close-up view of this family of ducks

دور حجم مستشعر الكاميرا

ماذا يحدث إذا التقطت صورة بطول بؤري واحد، ولكنك قمت بعد ذلك بقص الصورة؟ هل قمت بتغيير البعد البؤري؟

لا، لم تفعل ذلك. كما أوضحنا سابقًا، يعد البعد البؤري خاصية فطرية للعدسة. إنها المسافة بين النقطة العقدية ومستشعر الكاميرا، لذا فهي ليست شيئًا يؤثر على الاقتصاص.

ومع ذلك، يؤدي الاقتصاص إلى تغيير مجال رؤية صورتك (مرة أخرى، يشير "مجال الرؤية" إلى مقدار المشهد الموجود في صورتك). على الرغم من أن ذلك قد يبدو واضحًا، إلا أنه من المهم جدًا استيعابه.



The Role of Camera Sensor Size


What happens if you take a photo at one focal length, but then you crop the photo? Have you changed the focal length?

No, you haven’t. As explained earlier, focal length is an innate property of a lens. It’s the distance between the nodal point and the camera sensor, so it isn’t something that cropping affects.

However, cropping does change your photo’s field of view (again, “field of view” is how much of the scene is in your photo). Although that may sound obvious, it is very important to internalize.

لن يؤدي الاقتصاص إلى تغيير البعد البؤري للعدسة. ولكن، كما ترون، فإنه سيغير مجال رؤية الصورة.
Cropping isn’t going to change the focal length of the lens. But, as you can see, it will change the photo’s field of view.

وهذا يقودنا إلى مفهوم حجم مستشعر الكاميرا. تأتي الكاميرات الرقمية اليوم مزودة بمجموعة متنوعة من أحجام مستشعرات الكاميرا، اعتمادًا على الشركة المصنعة وطراز الكاميرا. على سبيل المثال، يتمتع مستشعر الكاميرا كامل الإطار بنفس حجم الفيلم التقليدي مقاس 35 مم (على وجه التحديد، 36 × 24 مم). ومن هناك، تحتوي الكاميرات الأخرى على أجهزة استشعار أكبر وأصغر.

إحدى الطرق للتفكير في مستشعرات الكاميرا الصغيرة هي أنها في الأساس عبارة عن مجموعة من أجهزة الاستشعار الأكبر حجمًا. في الواقع، غالبًا ما يطلق عليها "كاميرات استشعار المحاصيل" لهذا السبب بالذات.

نظرًا لأن استخدام حجم مستشعر مختلف يشبه في الأساس عملية الاقتصاص، فإن حجم مستشعر الكاميرا سيغير مجال رؤية صورتك.

الصورة أدناه توضح ذلك. تم التقاطها باستخدام كاميرا Nikon D800 ذات الإطار الكامل وعدسة تكبير Nikon مقاس 24-70 مم f/2.8، والتي تم تكبيرها إلى 44 مم. إذا كنت ستضع هذه العدسة نفسها على كاميرا Nikon D500 (كاميرا ذات مستشعر اقتصاص بحجم مستشعر "APS-C") دون تغيير أي شيء، فستظل عدسة مقاس 24-70 مم عند 44 مم. ومع ذلك، فإن مستشعر القطع في كاميرا D500 سيؤدي إلى مجال رؤية أضيق، كما هو موضح في المربع الأحمر أدناه، المسمى APS-C / DX.



That brings us to the concept of camera sensor size. Digital cameras today come with a wide variety of camera sensor sizes, depending on the manufacturer and camera model. For example, a full-frame camera sensor has the same size as traditional 35mm-style film (specifically, 36 by 24 millimeters). From there, other cameras have larger and smaller sensors.

One way to think of small camera sensors is that, essentially, they are crops of bigger sensors. In fact, they are often called “crop-sensor cameras” for this very reason.

Because using a different sensor size is basically like cropping, your camera sensor size will change your photo’s field of view.

The image below illustrates this. It was taken with the full-frame Nikon D800 and Nikon’s 24-70mm f/2.8 zoom lens, zoomed to 44mm. If you were to put this same lens on the Nikon D500 (a crop-sensor camera with the “APS-C” sensor size) without changing anything, it would still be a 24-70mm lens at 44mm. However, the crop sensor of the D500 would lead to a narrower field of view, shown by the red box below, labeled APS-C / DX.


نيكون D800 + نيكون 24-70 ملم f/2.8 @ 44 ملم

مرة أخرى - على غرار قص الصورة في مرحلة ما بعد المعالجة - ستغير مجال رؤية صورتك عن طريق تغيير حجم مستشعر الكاميرا.
Nikon D800 + Nikon 24-70mm f/2.8 @ 44mm
Again – similar to cropping a photo in post-processing – you will change your photo’s field of view by changing the camera’s sensor size.

عامل المحاصيل والبعد البؤري الفعال

في بعض الأحيان، قد يكون من المفيد جدًا تحويل العدسات بين أحجام أجهزة الاستشعار المختلفة. على سبيل المثال، ربما يحب المصور المفضل لديك استخدام عدسات مقاس 50 مم - لكن هذا المصور يصور باستخدام كاميرا كاملة الإطار، وأنت تلتقط الصور باستخدام كاميرا ذات مستشعر اقتصاص. كيف تعرف البعد البؤري الذي سيوفر نفس مجال الرؤية على الكاميرا الخاصة بك؟

وهنا يأتي مفهوم "عامل الاقتصاص". يأخذ عامل الاقتصاص التخمين عند تحويل العدسات عبر الكاميرات.

عامل المحاصيل بسيط أيضًا بشكل مدهش. تعريف عامل الاقتصاص هو: حجم مستشعر الكاميرا كامل الإطار، بالنسبة إلى حجم مستشعر الكاميرا (يتم قياسه قطريًا).

يبلغ طول مستشعرات الكاميرا ذات الإطار الكامل حوالي 43 ملم قطريًا. لذلك، إذا كانت الكاميرا تحتوي على مستشعر بقطر 28 ملم، فإن عامل الاقتصاص يكون ببساطة 43÷28. وهذا يساوي حوالي 1.5.

وهذا ليس مثالًا افتراضيًا أيضًا! تحتوي العديد من الكاميرات على عامل قص يبلغ 1.5×. إذا كان لديك إحدى هذه الكاميرات، فما عليك سوى ضرب البعد البؤري للعدسة في 1.5 للعثور على "البعد البؤري الفعال" في الكاميرا ذات الإطار الكامل. على سبيل المثال، إذا كان لديك عدسة مقاس 50 مم في الكاميرا مقاس 1.5×، فستتطابق مع عدسة مقاس 75 مم في الكاميرا ذات الإطار الكامل.



Crop Factor and Effective Focal Length


Sometimes, it can be very useful to convert lenses between different sensor sizes. For example, maybe your favorite photographer loves using 50mm lenses – but that photographer shoots with a full-frame camera, and you shoot with a crop-sensor camera. How do you know which focal length will provide the same field of view on your camera?

That’s where the concept of “crop factor” comes in. Crop factor takes the guesswork out of converting lenses across cameras.

Crop factor is also surprisingly simple. The definition of crop factor is: the size of a full-frame camera sensor, relative to the size of your camera sensor (measured diagonally).

Full-frame camera sensors are about 43 millimeters long diagonally. So, if your camera has a sensor with a 28 millimeter diagonal, then your crop factor is simply 43÷28. This equals approximately 1.5.

That’s not a hypothetical example, either! Lots of cameras have a crop factor of 1.5×. If you have one of these cameras, just multiply your lens’s focal length by 1.5 to find your “effective focal length” on a full-frame camera. For example, if you have a 50mm lens on your 1.5× camera, it would match a 75mm lens on a full-frame camera.


تم التقاط هذه الصورة باستخدام عدسة مقاس 50 مم بكاميرا ذات عامل قص 1.5×. لذلك، كان البعد البؤري الفعال 75 ملم.
This photo was taken with a 50mm lens on a camera with a 1.5× crop factor. So, the effective focal length was 75mm.

تتمتع كاميرات APS-C من نيكون بعامل قص يبلغ 1.5× تقريبًا. تتشابه مستشعرات كاميرا APS-C من Canon من حيث الحجم، ولكن نظرًا لأنها أصغر قليلاً، فإنها تحتوي على عامل قص يبلغ 1.6×. وفي الوقت نفسه، تحتوي كاميرات Micro Four-Thirds على مستشعرات أصغر بعامل قص يبلغ 2.0×. تتمتع الهواتف الذكية وكاميرات التوجيه والتقاط عوامل قص أكثر تطرفًا بشكل متزايد من هذا، مثل 4× و5×.

ثم هناك بعض الكاميرات باهظة الثمن التي تسير في الاتجاه المعاكس، نظرًا لأن مستشعراتها أكبر من الإطار الكامل. على سبيل المثال، يتميز الطراز GFX 100S ذو التنسيق المتوسط ​​من Fuji بعامل قص يبلغ 0.79×!

كتب نسيم منصوروف مقالة ممتازة عن البعد البؤري المكافئ ومجال الرؤية الذي يغطي هذا الموضوع بمزيد من التفاصيل. إذا كنت تريد معرفة المزيد عن عامل الاقتصاص والبعد البؤري الفعال، فألقِ نظرة عليه.



Nikon’s APS-C cameras have a roughly 1.5× crop factor. Canon’s APS-C camera sensors are very similar in size, but since they are slightly smaller, they have a 1.6× crop factor. Meanwhile, Micro Four-Thirds cameras have even smaller sensors with a crop factor of 2.0×. Smartphones and point-and-shoot cameras have increasingly more extreme crop factors than this, such as 4× and 5×.

Then there are some expensive cameras which go in the opposite direction, since their sensors are even larger than full-frame. For example, Fuji’s medium-format GFX 100S has a crop factor of 0.79×!

Nasim Mansurov wrote an excellent article on Equivalent Focal Length and Field of View that covers this topic in more detail. If you want to learn more about crop factor and effective focal length, give it a look.

تصنيف الأطوال البؤرية المشتركة

لتسهيل الحديث عن البعد البؤري، يقوم المصورون عمومًا بتقسيم العدسات إلى خمس فئات وصفية رئيسية.

1. تتمتع العدسات فائقة الاتساع بطول بؤري أقل من 24 مم (كل هذه الأرقام بمصطلحات الإطار الكامل). إنهم يلتقطون وجهات نظر واسعة بشكل لا يصدق. ومع ذلك، ولهذا السبب، فإنهم غالبًا ما يقدمون رؤية مشوهة أو مبالغ فيها للعالم. إنها عدسات رائعة لتصوير المناظر الطبيعية، كما أنها ممتعة للتأثيرات الخاصة إذا اقتربت من الهدف. وأيضًا، إذا كنت تقوم بالتصوير الفوتوغرافي للعقارات أو التصوير المعماري، فستحتاج بالتأكيد إلى إحدى هذه العدسات في حقيبتك لالتقاط التصميمات الداخلية الكاملة.





Categorizing Common Focal Lengths


To make it easier to talk about focal length, photographers generally divide lenses into five main descriptive categories.

1. Ultra-wide lenses have a focal length of less than 24mm (all of these numbers are in full-frame terms). They capture incredibly broad views. However, because of this, they often present a distorted or exaggerated view of the world. They are great lenses for landscape photography, and they’re fun for special effects if you get up close to your subject. Also, if you do real estate photography or architectural photography, you’ll definitely want one of these lenses in your bag to capture full interiors.
Full-Frame Nikon Z7 + 14-30mm zoom lens at 14mmCrop-Sensor Nikon D7000 + 10.5mm lens (equivalent focal length = 16mm)Crop-Sensor Fuji X-T3 + 10-24mm zoom lens at 10mm (equivalent focal length = 15mm)

تتمتع العدسات ذات الزاوية الواسعة بطول بؤري مكافئ يتراوح بين 24 مم و35 مم. ولا تزال هذه العدسات تتمتع بمدى رؤية واسع وغالبًا ما يستخدمها مصورو المناظر الطبيعية والمعمارية. ومع ذلك، فهي تحتوي على تشويه منظور أقل من العدسات فائقة الاتساع، لذلك لن تبدو عادةً مبالغًا فيها ولا تعطي عادةً تأثيرات غير عادية.


2. Wide-angle lenses have an equivalent focal length in the range of 24mm to 35mm. These lenses still take in a wide view and are often used by landscape and architectural photographers. That said, they have less perspective distortion than an ultra-wide lens, so they usually won’t look as exaggerated and don’t usually give very unusual effects.
Full-Frame Nikon D800 + 24-70mm zoom lens at 24mmCrop-Sensor Canon 80D + 18-55mm zoom lens at 18mm (equivalent focal length = 29mm)Full-Frame Nikon Z7 + 28-75mm zoom lens at 28mm

3. العدسات القياسية / العدسات العادية لها أطوال بؤرية تتراوح بين 35 ملم و70 ملم. إنهم يصورون العالم بطريقة مشابهة جدًا لما تراه أعيننا. لديهم حد أدنى من التشوه المنظوري، لذا فهم مفضلون للعديد من أنواع المصورين. سيستخدمها مصورو الشوارع ومصورو الأحداث كعدسات "افتراضية" جيدة، بينما سيستخدمها مصورو المناظر الطبيعية للمشاهد التي لا تتطلب رؤية واسعة الزاوية وشاملة.



3. Standard lenses / normal lenses have focal lengths between 35mm and 70mm. They capture the world in a way very similar to how our eyes see. They have minimal perspective distortion, so they are a favorite of many types of photographers. Street photographers and event photographers will use them as good “default” lenses, whereas landscape photographers will use them for scenes that don’t demand the sweeping, wide-angle view.
Crop-Sensor Fuji X-T2 + 35mm lens (equivalent focal length = 53mm)Full-Frame Canon EOS R5 + 24-240mm zoom lens at 55mm

4. تتمتع العدسات المقربة بأطوال بؤرية تتراوح بين 70 مم و300 مم. يتم استخدامها بانتظام من قبل مصوري الحياة البرية للاقتراب من أهدافهم دون أن يراهم أحد. كما أنها تحظى بشعبية كبيرة في التصوير الفوتوغرافي للصور الشخصية، ويستخدمها عدد مذهل من مصوري المناظر الطبيعية لالتقاط صور أكثر تجريدًا أو تفاصيل قريبة. إحدى ميزات هذه العدسات هي أنها تعزل الهدف بسهولة عن خلفيته باستخدام عمق مجال ضحل. لذا، ستحتاج إلى التأكد من التركيز بعناية أكبر مع هذه العدسات.



4. Telephoto lenses have focal lengths between 70mm and 300mm. They are regularly used by wildlife photographers to get closer to their subjects without being seen. They are also popular for portrait photography, and a surprising number of landscape photographers use them to capture more abstract or close-up detail photos. One feature of these lenses is that they easily isolate a subject from its background using a shallow depth of field. So, you’ll need to make sure you focus more carefully with such lenses.
Crop-Sensor Fuji X-T2 + 50-140mm zoom lens at 140mm (equivalent focal length = 210mm)Full-Frame Nikon Z7 + 70-200mm zoom lens at 185mmFull-Frame Nikon D750 + 105mm lens