Итак, основы фотографии. Фотоплёнка при попадании на неё света чернеет. Почернение тем больше, чем больше так называемая экспозиция — количество света, попавшее на неё, то есть освещённость плёнки, умноженная на время освещения. H=Et, где Н — экспозиция, Е — освещённость, t — время освещения. Грубо говоря, если экспозиция меньше некоего минимального порогового значения, то почернения нет, если же больше максимального порогового — то плёнка больше не почернеет (и так полностью почернела, дальше некуда — а в некоторых случаях при очень сильной передержке может даже несколько посветлеть, этот эффект называется соляризацией). Интервал экспозиций, в котором плёнка правильно воспроизводит изображение, называется фотографической широтой.
Зависимость почернения фотослоя от экспозиции.
По горизонтальной оси отложена экспозиция H, по вертикальной — степень почернения d (обе величины — в логарифмическом масштабе).
H < H0 — область вуали.
H0 < H < H1 — область недодержек.
H1 < H < H2 — область нормальных экспозиций.
H > H2 — область передержек и соляризации.
В фотоаппарате для регулирования количества света, попадающего на плёнку, изменяется и время съёмки, то есть время, на которое открывается затвор (выдержка), и освещённость плёнки. Для регулирования освещённости в объектив вмонтирована так называемая диафрагма — металлические лепестки, которые могут сходиться или расходиться, изменяя количество проходящего через объектив света. Аналогичное устройство имеется в человеческом глазу — зрачок, который при ярком свете сужается.
Если мы фотографируем объект с очень большим диапазоном яркостей, то может получиться, что очень сильно освещённые участки кадра уйдут в область передержек, то есть на снимке (на позитиве) будут полностью белыми, без каких-либо деталей, а слабо освещённые останутся в области недодержек, то есть на снимке будут совершенно чёрными. Поэтому такие высококонтрастные сюжеты очень трудно снимать. В студии тени подсвечивают специальными слабыми источниками света (заполняющий свет), чтобы в тенях появились детали. (Зайдите в фотостудию и закажите портрет. Как минимум, там будет два источника света: один, сильный, освещает лицо сбоку и создаёт рельеф лица на изображении (рисующий свет), другой, послабее, освещает лицо со стороны аппарата и создаёт освещённость в тенях, снижая контраст изображения. А любительские портреты со вспышкой выглядят несколько плоскими и безжизненными, потому что вспышка освещает лицо от аппарата и теней на нём нет.)