镜头焦距跟光圈范围各代表的是什么意思?怎样的原理?

2024年11月19日 13:31
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网友(1):

  物体上的一个点在底片上成像,对上焦时像也是个点。物体前后一段距离的东西,稍微差一点没对上焦,人眼睛其实看不出来,这个允许的范围就是焦距。

  这个点的光路,从镜头汇聚到底片上,是一个锥形,顶点就是那个完美的像,底面就是光圈圈起来的镜片区域。光圈越大,底面直径越大,锥角也越大,离开完美成像一点点得物体,图像就沿着锥角扩散形成了较大的虚斑,所以焦距就小。

  简单计算公式:曝光量=光圈*快门时间。
  从公式中可见,曝光量不变的情况下,光圈开大些,快门时间就得减少。
  由于光圈、快门相邻两档都是2倍级的关系,这个计算变得比较简单了。
  你的例子中,如果快门速度不改变,F5.6变成F8时,由于镜头在F8下的进光量是F5.6下进光量的1/2,因此,整体曝光量就变成了之前F5.6时曝光量的1/2。为了维持曝光量不变,就应该延长曝光时间(此时的快门时间)到之前所用1/60秒的2倍,即1/30秒。
  概括来讲,想要保持曝光量恒定情况下,光圈开大几级,快门速度就要缩短几级;光圈缩小几级,快门时间就要延长几级。

  光圈是一个用来控制光线透过镜头,进入机身内感光面的光量的装置,它通常是在镜头内。我们平时所说的光圈值F2.8、F8、F16等是光圈“系数”,是相对光圈,并非光圈的物理孔径,与光圈的物理孔径及镜头到感光器件(胶片或CCD或CMOS)的距离有关。

  表达光圈大小我们是用F值。光圈F值 = 镜头的焦距 / 镜头口径的直径从以上的公式可知要达到相同的光圈F值,长焦距镜头的口径要比短焦距镜头的口径大。

  当光圈物理孔径不变时,镜头中心与感光器件距离愈远,F数愈小,反之,镜头中心与感光器件距离愈近,通过光孔到达感光器件的光密度愈高,F数就愈大。完整的光圈值系列如下: F1, F1.4, F2, F2.8, F4, F5.6, F8, F11, F16, F22, F32, F44, F64。

  这里值得一题的是光圈F值愈小,在同一单位时间内的进光量便愈多,而且上一级的进光量刚是下一级的一倍,例如光圈从F8调整到F5.6,进光量便多一倍,我们也说光圈开大了一级。多数非专业数码相机镜头的焦距短、物理口径很小,F8时光圈的物理孔径已经很小了,继续缩小就会发生衍射之类的光学现象,影响成像。所以一般非专业数码相机的最小光圈都在F8至F11,而专业型数码相机感光器件面积大,镜头距感光器件距离远,光圈值可以很小。