Varför ändrar små och stora hål (bländaren) i ett objektiv skärpedjupet i bilden? (om du har ett stort hål har du ett mindre skärpedjup).
Jag undrade om jag skulle fråga det här på photo.stackexchange.com , men inser sedan att jag vill ha ett optiskt baserat svar som jag tror kommer hit.
Kommentarer
- Och -1 för?
- Det är därför som läser med starkt ljus förbättrar fokus. Du kan njuta av detta futurepicture.org/?p=47
- Observera att denna är frågade och svarade på Photo Stack Exchange, med måttligt tekniska svar.
Svar
Effekten, bländaren ger skärpedjupet orsakas av” den använda delen av linsen ”.
Eftersom ett system av linser bara kan göra en viss punkt fokuserad, finns det ett behov av ett trick för att få ett högt skärpedjup. Detta görs (inte bara utan också) av den lilla bländaren.
Minskningen av den använda delen av linsen leder till mindre avvikelser för de inte perfekta fokuserade ljusvägarna. Du ser att delarna (1) och (3) i bilden kartläggs bättre fokuserade på ”fotoplattan” (5). Ljusvägarna från (2) påverkas inte, eftersom de är perfekt fokuserade. När du använder en mindre del av linsen blir din bild mörkare som illustreras i den mörkare bakgrunden på ”fotoplattan” till höger.
Bildkälla: https://en.wikipedia.org/wiki/File:Depth_of_field_illustration.svg
Svar
Om du vill ha ett intuitivt svar indikerar skärpedjupet avståndsintervallet där bilden kommer att vara ungefär i fokus. När du minskar bländaren, smalnar ljuskotten. Detta innebär att du skulle observera att förvirringscirklarna är mindre. Därför har avståndet där bilden är i fokus ökat.
En formel för det långa -fältfall (stora avstånd) skulle vara:
$ \ mathbf {DoF} = \ frac {2Hs} {H ^ 2-s ^ 2} $
Var $ H $ är hyperfokal avstånd: $ H = \ frac {f} {\ # fd} $, $ f $ är brännvidd, $ \ # f $ f-tal och $ d $ är storleken på förvirringscirkeln.
Svar
Fältdjup är ett uppfattningsfenomen som faktorer i HVS (mänskligt visuellt system). Det är verkligen ett spel ”hur mycket suddighet kan vi ha tills det blir anstötligt?” Det finns bara ett ”plan” (vanligtvis verkligen ett segment av en sfär) som är i fokus. Vid den tidpunkten utför bildsystemen i enlighet med förluster som atmosfär och MTF (moduleringsöverföringsfunktion) hos linsen.
När ett objekt rör sig från det planet blir det omedelbart ”ur fokus” och det finns en punktspridningsfunktion som beskriver en växande skiva som i vissa cirklar (ingen ordlek är avsedd) kallas förvirring. ”
Mindre öppningar som använder centrala delar av linsen har ljuset en kortare (och mer konsekvent) väg genom linsen. Detta hjälper till att minska punktspridningsfunktionen som beskriver förvirringscirkeln (och inte alltid en cirkel). Punktspridningsfunktionen i ett optiksystem kallas också impulsresponsen.
Den resulterande bilden är en som är fällningen av målbilden och punktspridningsfunktionen. Åtminstone för icke-sammanhängande avbildning. Så uppfattningen om skärpedjupet är linjär med f-stopp och brännvidd.
Tyvärr har skärpedjupet gränser, och en väldigt liten bländare ger inte nästan oändligt skärpedjup, eftersom diffraktion spelar en större roll när det gäller att suddiga bilden, när bländaren blir mindre.
Så vad som verkligen händer med skärpedjup är att objekt inte riktigt är i fokus från det fokuserade planet utan snarare suddigheten anses försumbar. Tänk på det på det här sättet: en miniatyrbild kan se tydlig ut, men om den expanderas till ett foto på 8×10 tum kan det vara oacceptabelt otydligt. Så acceptabelt skärpedjup är en bestämning av effekten av en inriktad bilds inverkan på observatör, med tanke på det optiska systemet (atmosfär, lins, sensor / film och rendering / tryckning) och uppfattningsperspektivet (hur stor är den visade bilden).
I praktisk tillämpning, en så kallad hyper -fokalinställning på en lins, kan ge en acceptabel bild av en scen när den visas i en liten formatskärm eller utskrift, men när den expanderas eller förstoras, ger den ett mer suddigt utseende eftersom det i verkligheten inte är helt i fokus genom ”djupet av fältet. ”
Svar
Som fotograf och fysiker försöker jag förklara detta fenomen för min musikervän som har precis köpt en dyr kamera.
Det bästa jag kan komma på är att i yttersta grad ta en hålkamera med oändligt skärpedjup. När vi sticker en lins framför och breddar bländaren blir den närmare den välbekanta situationen med objekt- och bildavstånd bestämt av brännvidd.