弥散圈或模糊圈直径的值是怎么得来的?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/29 23:37:27
是相机或镜头本身就规定了的吗?
还是???谢谢

模糊圆的概念

在一个(理论上的)无像差系统中,影像点(image point)具有最小的维度,但尺寸并不
是无限小的。光的衍射效应,实际上决定了一个最小光点的实体大小。这个光点直径称为
「光晕圆」(Airy-disc),其大小取决於光波长与光圈直径,形状则类似具有一圈环状分
布的核(core),核中央聚集最多能量的光子,周围则环绕著光环。

光晕圆直径 = 2.44 λ f/N,其中λ为波长,N 为光圈大小

一般镜头因为有像差,因此最小光点无法形成上述的理想成像,而是呈现一种不规则的形
状与能量分布。

从物体发出的平行光束,通过系统后形成一个光锥,锥体的顶端位於影像平面上。

光束穿越影像平面继续前行,接著形成另外一个分散而非集聚的光锥。由於影像的点实际
上是一道光束,因此集中与分散的光锥体形成的并不是一个「绝对锐利」的影像平面(参
见下图)。

穿越影像平面的光束的形状,很像是沙漏时钟,它的正式名称为「焦散面」(caustic su
rface)。这个焦散面的外型变化,与像差校正程度有很大的关系,因此设计人员的诸多考
量,也会影响到焦散面的形状。在一张照片上,其实有两种不同意义的焦平面。其中一种
我们称为「光束焦平面」(paraxial focal plane),理论上它是影像成像的最佳位置,
有最大量的光束集中在这一平面上,光束形成了一个很小的高密度核,但是外围有著大面
积、低反差的光晕。因此光点虽然小,但对比却很低。

另外一种情况,是光束本身形成了一个直径最小的光晕圆,称为「最小模糊圆」(Circle
of Least Confusion)。光束形成的「核」直径会较大,但是外围的低反差光晕却比较小
,整体有较高的反差。

对於一支特定焦距的镜头而言,设计人员会选择一个最佳解决方案,一般而言,焦平面会
落在上述这两种极端之间。

至此,模糊圆是一个很简单的概念:它是光束(或一个焦散面)聚焦