Natężenie światła na powierzchni opisuje wzór E =I/r^2 * cos(al). Dla źródła światła punktowego (zbliżonego do punktowego) istnieją tylko (głównie) promienie równoległe. Zatem, natężenie światła będzie największe na powierzchni dla której kąt al między normalną, a promieniem światła równa się 0 bo cos (0) =1 i jednocześnie r jest najmniejsze, czyli powstaje spot. Dla ź. ś. punktowego oddalonego dostatecznie daleko od powierzchni, r jest pomijalne, dlatego spot będzie jednakowy dla wszystkich puntów o tym samym kącie al.
Jako że dla ź.ś. punktowego istnieją tylko promienie (strumienie) równoległe, każdy punkt powierzchni oświetlony jest tylko przez jeden promień światła. Natężenie oświetlenia w punkcie będzie zależne tylko od kąta al pomiędzy normalną, a strumieniem oraz odległości r. Dla punktu powierzchni który będzie zasłonięty od ź. ś. (np. przez nos) natężenie światła będzie równe 0, bo I będzie równe 0, czyli cień (w przypadku doskonałego ź. ś. punktowego powstałby punkt doskonale czarny, czyli kontrast między takim punktem, a półcieniem i spotem dążyłby do nieskończoności).
Pomiędzy spotem, a cieniem będą się znajdować punkty dla których natężenie światła będzie zależne od kąta al i kwadratu odległości r od źródła, czyli półcień. Kontrast między cieniem a półcieniem oraz cieniem i światłem dąży do nieskończoności (jako że nie ma doskonale punktowego źródła światła, to nie dąży do nieskończoności, ale do wystarczająco dużej wartości) . Występują ostre granice (bo kontrast jest wysoki) między cieniem i półcieniem, cieniem i spotem oraz spotem i półcieniem. Takie światło jest ostre.
Jeżeli jednak użyjemy dużego źródła światła, to wzrośnie ilość promieni które nie będą równoległe, i dla tego samego punktu powierzchni będą istnieć liczne promienie światła o różnym kącie między normalną, a promieniem. Liczność promieni wynika z tego, że promienie padające np. ze środka softboxa padają pod kątem 90 do powierzchni, a promienie ze skraju softboxa padają pod kątem 45. Dla zacienionej np. przez nos powierzchni, od środka softboxa do jego lewej części nie padają żadne promienie, ale od środka do prawej strony softoboxa padają promienie pod kątem z zakresu (0, 45).
Czyli wypadkowe natężenie światła dla punktu będzie sumą Ew = I/r1^2 * cos(al1) + I/r2^2 *cos(al2)... W takim przypadku nie powstaje cień, ponieważ nie ma punktów dla których Ew = 0. Nie powstaje też wyraźny punktowy spot, ponieważ istnieją punkty dla których Ew osiąga maksimum, ale mają one różny kąt al, dlatego dla wielu punktów powierzchni Ew może osiągać maksimum, nie tylko dla tych dla których al =0.
Skoro nie powstaje wyraźny cień oraz powierzchnia spota nie jest punktowa, to nie ma ostrych granic między cieniem i półcieniem, półcieniem i spotem, oraz spotem i cieniem. Światło jest miękkie.
Edit:
Skoro piszecie o dużym softobxie (10mx10m)i małym oraz dużym natężeniu światła to przy odległości r =10m E dla małego I np. 1 dla spotu równa się 0,01 , a dla półcienia (al=45) 0,005, czyli kontrast = 2. Dla dużego natężenia i = 128, odpowiednio 1,28 oraz 0,66 dla półcienia czyli również kontrast = 2. Natężenie światła w cieniach jednak będzie dążyć do +0, czyli kontrast dla małego natężenia ź. ś. będzie dążył wolniej do nieskończoności niż dla dużego natężenia ź. ś. Jeżeli kontrast przekroczy 2^14 to Adobe nie pomoże.