Hoe werkt belichting? De belichtingsdriehoek uitgelegd

Fotograferen betekent letterlijk: schrijven met licht. Licht is dan ook de basis van elke foto en wordt bepaald door middel van de belichtingsdriehoek. Een camera laat via de lens een hoeveelheid licht door, dat licht komt op de beeldsensor terecht en wordt dan door de camera verwerkt tot een digitale foto.

Om een geslaagde foto te maken, moet er net voldoende licht op de beeldsensor terechtkomen (zie afbeelding 2). Komt er te weinig licht op de sensor, dan is de foto te donker of onderbelicht (zie afbeelding 1); komt er te veel licht op de sensor, dan is de foto te licht of overbelicht (zie afbeelding 3).

De camera moet dus heel precies kunnen regelen hoeveel licht er op de sensor komt. Die hoeveelheid licht hangt af van drie veranderbare instellingen: het diafragma, de sluitertijd en de lichtgevoeligheid (ISO). Dit zijn de allerbelangrijkste instellingen op je camera. Als je weet hoe deze drie instellingen werken en hoe ze samenhangen, heb je de basis van fotografie onder de knie.

Wat is het diafragma?

Het diafragma is het eerste onderdeel van de belichtingsdriehoek en is een verstelbare opening in het objectief (zie afbeelding hieronder). Die opening kan groter en kleiner gemaakt worden. Hoe groter de opening, hoe meer licht er doorgelaten wordt. Hoe groot het diafragma is, wordt uitgedrukt met het diafragmagetal. Dat is een reeks cijfers met de vorm f/x, waarbij x een getal is uit de reeks: 1 – 1,4 – 2 – 2,8 – 4 – 5,6 – 8 – 11 – 16 – 22 – 32

Elk volgend getal in deze reeks staat voor een halvering van de hoeveelheid licht. Staat de camera ingesteld op diafragma f/2,8, dan laat de lens maar half zoveel licht door als bij diafragma f/2. Stel je de camera in op diafragma f/4, dan laat de lens nog maar een kwart (de helft van de helft) zoveel licht door als bij diafragma f/2.

Onthoud dat een klein getal staat voor een grote opening. Dat is in het begin erg verwarrend, maar zo is het nu eenmaal. Soms zie je een diafragmagetal dat niet in de bovenstaande reeks staat, bijvoorbeeld f/3,5. Die waarde laat een hoeveelheid licht door die halverwege tussen diafragma f/2,8 en f/4 ligt.

Hoe groot je het diafragma kan maken, hangt af van de lens. Sommige lenzen hebben een maximaal diafragma van f/4. Bij deze lenzen kan je de opening dus niet groter maken dan f/4. Een lens met een grote maximale opening heet een lichtsterke lens, omdat hij veel licht doorlaat. Lichtsterke lenzen zijn zwaarder en meestal veel duurder dan gewone lenzen.

Bij goedkope zoomlenzen zie je vaak twee maximale diafragmawaarden vermeld, bijvoorbeeld f/3,5-f/5,6. Dat moet je als volgt lezen: helemaal uitgezoomd (kleinste brandpuntsafstand) is het maximaal diafragma f/3,5, maar als je helemaal inzoomt (grootste brandpuntsafstand) bedraagt het maximaal diafragma nog maar f/5,6.

Wanneer je volledig inzoomt, laat deze lens nog maar half zoveel licht door. Er zijn zoomlenzen die over het hele zoombereik hetzelfde maximale diafragma hebben, maar die kosten flink meer.

Hoe stel je de sluitertijd in?

Met het diafragma bepaal je dus hoeveel licht er door de lens naar binnen kan vallen, maar dan is er ook nog de sluitertijd, het tweede deel van de belichtingsdriehoek. Daarmee bepaal je hoe lang het binnenvallende licht de beeldsensor bereikt. Voor de sensor zit een ‘sluiter’, een soort gordijntje dat razendsnel opengaat wanneer je een foto maakt.

Hoe langer dat gordijntje openblijft, hoe meer licht er op de sensor terechtkomt. Net als het diafragma vormt ook de sluitertijd een reeks, ditmaal uitgedrukt in seconden en vervolgens fracties van seconden:

2 – 1 – 1/2 – 1/4 – 1/8 – 1/15 – 1/30 – 1/60 – 1/125- 1/250 – 1/500 – 1/1.000 – 1/2.000 – 1/4.000 – 1/8.000

Net als bij het diafragmagetal betekent elk volgend getal in deze reeks een halvering van de hoeveelheid licht, waardoor er maar half zoveel licht de sensor bereikt. Bij een sluitertijd van 1/60 valt er maar half zoveel licht op de sensor als bij sluitertijd 1/30. Ga je nog een stap verder in de reeks, naar 1/125, dan valt er maar een kwart (de helft van de helft) van de hoeveelheid licht op als bij sluitertijd 1/30. Net als bij het diafragma zie je ook voor de sluitertijd soms tussenwaarden, bijvoorbeeld 1/100.

Diafragma en sluitertijd op elkaar afstellen

De sluitertijd en het diafragma zijn twee manieren om te regelen hoeveel licht de sensor bereikt. Om dezelfde hoeveelheid licht op de beeldsensor te laten vallen, dus dezelfde belichting te kiezen, kun je verschillende combinaties van sluitertijd en diafragma gebruiken.

Neem bijvoorbeeld als vertrekpunt de combinatie van diafragma f/8 en sluitertijd 1/60. Wanneer we het diafragma kleiner maker (dus minder licht doorlaten), kunnen we de sluitertijd langer maken (dus meer licht doorlaten) om toch exact dezelfde hoeveelheid licht op de sensor te laten vallen. We gaan dus naar rechts in de reeks diafragmagetallen en naar links in de reeks sluitertijden, naar f/11 en 1/30. Het resultaat is een foto met identieke belichting.

We kunnen het diafragma nog kleiner maken, tot f/16; logischerwijze moeten we dan de sluitertijd weer langer maken, tot 1/15. In de andere richting werkt dit systeem net zo: wanneer we het diafragma groter maken (meer licht), moet de sluitertijd korter (minder licht) als we dezelfde hoeveelheid licht op de sensor willen krijgen. Zo komen we aan f/5,6 en 1/125, of f/4 en 1/250.

Alle onderstaande combinaties leveren een identieke belichting op:

• f/4, 1/250
• f/5,6, 1/125
• f/8, 1/60
• f/11, 1/30
• f/16, 1/15

Je kan je het bovenstaande voorstellen als een kraantje waarmee je een emmer moet vullen. Het diafragma is dan hoe ver je de kraan opendraait, en de sluitertijd is de tijd dat de kraan blijft openstaan. Wanneer je de kraan verder opendraait (groter diafragma), stroomt er meer water door en raakt de emmer dus sneller vol (kortere sluitertijd). Draai je het kraantje verder dicht (kleiner diafragma), dan moet de kraan langer lopen om de emmer te vullen (langere sluitertijd).

Wat is ISO-gevoeligheid?

De derde cruciale variabele van de belichtingsdriehoek is de gevoeligheid of ISO. Die bepaalt hoeveel licht de sensor nodig heeft voor een correcte belichting. Hoe hoger de gevoeligheid, hoe minder licht er nodig is voor een goed belichte foto. De gevoeligheid wordt uitgedrukt in alweer een reeks, dit keer met ISO-waarden:

100 – 200 – 400 – 800 – 1.600 – 3.200 – 6.400 – …

Hier betekent elke stap van links naar rechts in deze reeks een verdubbeling van de gevoeligheid. Wanneer je de gevoeligheid verhoogt met één stap, moet er maar half zoveel licht op de sensor vallen om dezelfde belichting te houden. Bij ISO 200 heeft de sensor genoeg aan de helft van de hoeveelheid licht als bij ISO 100. Bij ISO 400 volstaat een kwart (de helft van de helft) van de hoeveelheid licht bij ISO 100. (Net als bij diafragma en sluitertijd zie je ook voor ISO soms tussenwaarden, bijvoorbeeld ISO 320.).

In de vergelijking met de emmer en het kraantje bepaalt de gevoeligheid het formaat van de emmer. Een hogere gevoeligheid betekent een kleiner formaat emmer, die dus sneller vol raakt.

De belichtingsdriehoek

Gevoeligheid, diafragma en sluitertijd zijn met elkaar verbonden en worden daarom wel eens de ‘belichtingsdriehoek’ genoemd. Als je een van deze drie aanpast, moet je een van de twee andere, of de twee andere allebei aanpassen wil je dezelfde belichting krijgen.

Stel dat je de sluitertijd korter wil maken, van 1/125 naar 1/500. Je schuift dus twee stappen op in de reeks met sluitertijden. Om de belichting identiek te houden, heb je dan verschillende opties. Als je lens het nog toelaat, kan je het diafragma met twee stappen groter maken, bijvoorbeeld van f/8 naar f/4. Of je kan de gevoeligheid met twee stappen verhogen, bijvoorbeeld van 100 naar 400. Of je kan zowel het diafragma als de gevoeligheid met één stap aanpassen, naar f/5.6 en 200.

Als je het voorgaande hebt gelezen, blijf je misschien met één grote vraag zitten: hoe weet je nu welke belichting je nodig hebt voor een geslaagde foto? Dat lees je in de rest van dit artikel. Om de beste foto’s te maken, moet je weten hoe je camera werkt en hoe je hem het best bedient. Hieronder hebben we het over motion-blur, scherptediepte en ruis, allemaal zaken die beïnvloed worden als je begint te spelen met de belichtingsdriehoek.

Licht meten voor de ideale belichtingsdriehoek

De ideale belichting hangt in de eerste plaats af van de omstandigheden waarin je de foto maakt. Voor een foto aan het strand op een zonnige dag heb je een heel andere belichting nodig dan voor een foto die je ’s avonds binnen maakt. In het eerste geval is er heel veel licht in de scène, in het tweede geval heel weinig. Dat betekent dat je andere instellingen voor de belichting (sluitertijd, diafragma en gevoeligheid) moet gebruiken voor beide scènes.

Dat gaat gelukkig erg eenvoudig: je camera berekent namelijk zelf welke belichting je nodig hebt. Daarvoor bevat je camera een lichtmeter. Die meet hoeveel licht er nodig is. Wanneer je de camera al het werk laat doen, in volautomatische stand, dan kiest hij zelf het juiste diafragma en sluitertijd en (op de meeste camera’s) de juiste gevoeligheid. Je krijgt dan een correct belichte foto door gewoon op het knopje te duwen.

Maar je kan ook zelf de gevoeligheid, het diafragma en/of de sluitertijd instellen en zo de belichting aanpassen aan het effect dat jij wil bereiken. Dat is een van de grootste voordelen van een geavanceerde camera: je hebt zelf volledig in de hand hoe een foto gemaakt wordt.

De lichtmeter in je camera werkt over het algemeen erg betrouwbaar. Soms kom je echter in een situatie terecht waar die lichtmeter van de wijs raakt. Dan kun je met een paar trucjes toch een correcte belichting krijgen.

Het effect van aanpassingen in de belichtingsdriehoek

Diafragma, sluitertijd en gevoeligheid zijn de drie variabelen waarmee je de belichting kan regelen. Hierboven las je al hoe die drie met elkaar verbonden zijn. Welke combinatie van die drie variabelen je nu het best gebruikt, hangt af van het effect dat je wil bereiken. Elk van de drie heeft namelijk een – al dan niet gewenst – neveneffect.

Diafragma: Heeft effect op de scherptediepte

Het diafragma dat je kiest, heeft gevolgen voor de scherptediepte van de foto. De scherptediepte is het deel van de scène dat scherp lijkt op de foto. Wanneer je een foto maakt, stelt de camera namelijk altijd scherp op één punt. De zone net voor en net achter dat punt zal op de foto ook scherp zijn. Hoe groot die zone is, hangt af van het diafragma.

Bij een groot diafragma (dus een klein diafragmagetal) is die zone heel klein: alleen een klein gebied net voor en achter het scherpstelpunt is ook scherp. We noemen dat een kleine scherptediepte. Dat is mooi voor portretten, waar je het gezicht scherp in beeld brengt terwijl de achtergrond wazig mag zijn.

Bij een klein diafragma (dus een groot diafragmagetal), is de zone dan weer heel groot. Bij de kleinste diafragma’s (f/16 en f/22) zal bijna heel de foto scherp lijken. Dat is nuttig wanneer je bijvoorbeeld een landschap fotografeert en alle details scherp op je foto wil.

De scherptediepte hangt niet uitsluitend van het diafragma af. De brandpuntsafstand van de lens speelt ook een rol.

Bij korte brandpuntsafstanden (zoals bij een groothoeklens gebruikt) is de scherptediepte automatisch hoog. Bij lange brandpuntsafstanden (zoals bij een telelens) is de scherptediepte vanzelf al laag. Ook de afstand tot het onderwerp is belangrijk: hoe dichterbij het onderwerp waarop je scherpstelt, hoe kleiner de scherptediepte.

Op onderstaande foto’s maakten we het diafragma telkens één stapje kleiner (dus een groter diafragmagetal), van diafragma 2,8 naar diafragma 22. Het gevolg is dat een steeds groter deel van de foto scherper wordt.

Sluitertijd: Meer of minder motion-blur

De sluitertijd die je kiest, heeft gevolgen voor de manier waarop beweging in je foto te zien zal zijn. Fotografeer je een bewegend onderwerp – een spelend kind, een rijdende fiets of auto – dan moet de sluitertijd kort genoeg zijn als je die beweging wilt ‘bevriezen’. Gebruik je een langere sluitertijd, dan zal het bewegende onderwerp niet scherp op de foto staan.

Een lange sluitertijd kan bij bewegende onderwerpen mooie effecten geven, als dat de bedoeling is. Maar als je het onderwerp scherp op de foto wilt hebben, moet de sluitertijd kort genoeg zijn. Hoe kort precies, dat hangt af van de snelheid waarmee het onderwerp beweegt. Voor een wandelende peuter volstaat een langere sluitertijd dan voor een voorbijrijdende auto.

Wanneer je een lange sluitertijd gebruikt, is het ook belangrijk dat je de camera zelf stil houdt. Wanneer je de camera tijdens het maken van de foto beweegt, wordt namelijk de hele foto onscherp. De kans dat je de camera niet perfect stil kan houden, neemt toe naarmate de sluitertijd langer wordt. De kans op een bewogen opname wordt ook groter wanneer je een lange brandpuntsafstand gebruikt. Het is met andere woorden gemakkelijker om onscherpe foto’s te vermijden met een 28mm-lens dan met een 300mm-telelens.

De onderstaande afbeelding maakten we met een hoge sluitertijd. Daardoor lijkt de beweging van het water ‘bevroren’: je kunt individuele druppels onderscheiden.

Voor de volgende afbeelding stelden we de sluitertijd zeer laag in. Daardoor zie je het water stromen.

ISO: Meer of minder ruis in je foto

Bij een hogere gevoeligheid kan je kortere sluitertijden gebruiken. Je zou dus kunnen besluiten dat het een goed idee is om je camera altijd op de hoogste gevoeligheid in te stellen. Helaas hebben camera’s bij hoge gevoeligheden in meer of mindere mate last van ruis. Dat is een patroon van fijne kleurafwijkingen dat je vooral op egale kleurvlakken op de foto (zoals een donker pak of een blauwe lucht) snel zal merken. Zeker als je je foto’s wil afdrukken, is het zaak om zo weinig mogelijk ruis te krijgen. Gebruik een hoge gevoeligheid dus alleen als het echt nodig is.

Hopelijk heb je op dit punt een hoop bijgeleerd over de belichtingsdriehoek. Kwam je in dit artikel nog termen tegen die je niet helemaal begrijpt? Raadpleeg dan zeker onze uitgebreide woordenlijst van de fotografie.