렌즈의 초점거리 1

렌즈를 구분하는 가장 중요한 기준은 초점거리이다. 대부분의 카메라는 교환 렌즈를 사용할 수 있어서, 어떤 초점거리를 가진 렌즈를 구입해서 사용해야 할 것인지를 선택할 수 있다. 렌즈는 보통 50mm 렌즈나 300 mm 렌즈 등 초점거리로 구분되거나 표준, 장 초점, 단초점 식으로 상대적인 초점거리로 구분되기도 한다. 기술적인 측면에서 볼 때, 초점거리라는 렌즈의 초점이 무한대에 맞춰져 있을 때 렌즈의 뒤 중심점에서 초점면까지의 거리를 말한다. 이론적으로 말하자면, 무한대란 우주의 가장자리 너머의 측정할 수 없을 만큼 먼 거리를 의미한다. 하지만 사진에서는 광선이 렌즈에 평행으로 도달하는 거리를 말한다. 렌즈를 설계하는 기술자들은 그 광선이 모여서 상을 맺는 점을 초점이라고 부른다. 

초점거리는 렌즈가 형성하는 이미지의 크기, 즉 배율을 결정한다. 렌즈의 길이가 길어질수록 이미지에 나타나는 물체의 크기도 커진다.

또한 초점거리는 일정한 크기의 필름에 담기는 장면의 범위를 말하는 화각을 결정한다. 장 초점거리 렌즈는 단 초점거리 렌즈보다 더 큰 상을 형성한다. 따라서 장 초점거리 렌즈를 사용하면 주어진 크기의 필름에는 그 물체를 포함한 장면의 범위가 더 좁게 담기게 될 것이다. 엄지와 검지로 동그라미를 만들어서 눈에 가까이 갖다 대면 앞에 있는 장면이 거의 다 보이게 되는데, 이것이 단초점 거리 렌즈에 해당한다. 반대로 손을 눈에서 멀리 떼면 그 동그라미 안에는 아까보다 훨씬 좁은 범위의 장면이 들어오게 되는데, 이것이 장 초점거리 렌즈의 효과에 해당한다. 동그라미 안으로 보이는 화각이 좁히진 것이다. 이와 같은 원리로 렌즈의 초점거리가 길어질수록 렌즈가 보여주는 화각도 좁아진다. 

표준렌즈는 사람의 시각과 흡사하다. 어떤 카메라에서 표준 초점거리의 렌즈가 다른 카메라에서 장 초점거리 렌즈가 될 수도 있다. 어떤 렌즈가 표준 초점거리가 되는지는 필름의 크기에 따라서 결정된다. 필름 포맷의 크기가 커질수록 그 포맷에서의 표준 초점거리는 늘어난다. 일반적으로 사용하는 필름 프레임의 대각선의 길이가 그 포맷의 표준 초점거리에 해당한다. 35mm 필름을 쓰는 카메라는 50mm 렌즈가 표준이 되고, 120 필름을 6x7cm로 찍는 카메라의 경우에는 약 80mm 렌즈가 표준이 된다. 또 4x5cm 필름을 사용하는 대형 카메라의 표준렌즈는 150mm 렌즈이다. 대부분의 디지털카메라들은 상을 기록하는 칩이 35mm보다 작기 때문에, 50mm보다 짧은 렌즈가 표준이 된다. 하지만 실제적인 적용은 약간 차이가 있기 때문에 40mm에서 58 mm 정도의 렌즈들도 35mm 카메라용 표준 렌즈라고 부른다. 표준렌즈는 단 초점거리 렌즈나 장 초점거리 렌즈에 비해서 장점이 많다.
우선 대부분의 표준렌즈는 조리개의 최대 개방치가 크기 떄문에 그만큼 빠른 셔터속도를 사용할 수 있고, 또 조리개가 넓게 열리지 않는 다른 렌즈들보다 더 어두운 곳에서 촬영을 할 수 있다. 표준 렌즈는 보통 값도 저렴하고 크기가 작으며 무게도 가볍다. 
초점거리의 선택은 개인적인 선호도에 달려 있다.
어떤 사진가는 거의 언제나 넓은 화각을 원하기 때문에 습관적으로 초점거리가 짧은 단 초점거리 렌즈를 사용하고, 또 어떤 사진가들은 어떤 장면 속의 중심에 있는 물체들로 시선을 좁히기 위해서 장 초점거리 렌즈를 사용하기도 한다. 35mm 카메라를 구입했다면 50mm 렌즈에서부터 시작하는 것이 좋을 것이다.

장 초점거리 렌즈를 사용하면 표준렌즈에 비해서 이미지의 배율이 커지고 화각은 좁아진다. 35mm 카메라용 장 초점거리 렌즈로는 105mm가 인기가 있다. 
대부분의 DSLR 카메라들에는 35mm보다 프레임이 작은 센서가 들어 있다. 디지털카메라에서의 렌즈의 초점거리는 일반적인 필름 카메라와는 계산법이 다르다.

피사체에 가까이 다가가고 싶지 않거나, 다가갈 수 없는 경우, 장 초점거리 렌즈가 유용하게 쓰인다. 실제로는 멀리서 찍었는데도 마치 사진가가 바로 가까이에 있는 것처럼 보일 수 있다. 장 초점거리 렌즈를 쓰면 멀리 떨어진 거리에 있는 새나 다른 동물들을 촬영할 수도 있다.
중간 정도의 준 망원 렌즈들은 인물사진을 찍기에 좋은 렌즈이다.
대부분의 사람은 카메라가 너무 가까이 있으면 그것을 의식해서 표정이 부자연스러워지지만, 이 렌즈를 사용하면 약간 떨어진 거리에서 찍을 수 있기 떄문에 자연스러운 표정과 분위기를 만들 수 있다. 긴 렌즈는 짧은 렌즈를 피사체와 가까운 거리에서 사용했을 때 나타나는 왜곡 현상이 생기지 않는다.

긴 렌즈는 다양한 특성을 가지고 있다.
피사계 심도가 얕은 긴 렌즈를 사용하면 선명하게 초점이 맞은 피사체가 확연히 드러나도록 전경과 배경에 있는 물체들을 초점에서 벗어나게 할 수가 있다. 또 긴 렌즈를 사용하면 물체들이 실제보다 더 가까운 거리에 있는 것처럼 보이게 하는 특이한 원근감 효과를 만들어낼 수도 있다.

물론 긴 렌즈들은 단점도 갖고 있고, 렌즈가 길어질수록 그 단점도 더욱 두드러진다. 표준렌즈에 비해서 장 초점거리 렌즈들은 더 무겁고, 크고, 특히 넓은 조리개를 가진 망원렌즈들은 가격도 매우 비싼 편이다. 상대적으로 피사계 심도가 얕기 떄문에 정확하게 초점을 맞춰야 한다. 또 긴 렌즈들은 피사체의 크기뿐만 아니라 렌즈의 움직임도 확대하기 때문에, 손으로 들고 찍기가 어렵다. 

긴 렌즈들이 모두 실제로 망원으로 설계된 것은 아니지만, 사진가들은 흔히 긴 렌즈를 모두 망원렌즈라고 부른다. 진짜 망원렌즈는 유효 초점거리가 렌즈에서 필름 면까지의 거리보다 더 긴 렌즈를 말한다. 연장 렌즈, 또는 텔레 컨버터에는 렌즈의 유효 초점거리를 늘려주는 광학렌즈가 들어있어서, 그것을 렌즈와 카메라 사이에 장착하면 렌즈로 들어온 이미지를 필름에 더 크게 확대해준다. 이런 장치를 이용하면 렌즈의 유효 초점거리는 늘어나지만 필름에 도달하는 광량은 줄어든다. 예를 들어, 렌즈를 2배로 연장해주는 컨버터를 사용하면 렌즈로 들어오는 광량은 2스톱만큼 줄어들게 된다.