推 fatsologo:請問繞射要怎麼看? 不知道5D2的ISO大概多少比較OK 07/08 10:53
我想針對這個推文回應一下
鏡頭的繞射若是從一個無限遠的點光源,它的成像經過有限口徑的鏡頭
會呈現一個有結構的影像,通常是中心較亮,並向外遞減。
也就是光源都得經過點擴散函數(point spread function,簡稱PSF)
才會變成影像,決定PSF的除了繞射,鏡片鏡組的設計也有關係!
一般的影像也可以視同無限多的點光源組合起來的
原理到這裡就先跳過:P
1. 繞射極限的公式是 θ~sinθ~=1.22 λ /D D是鏡頭口徑, λ是光波波長 (單位:公尺)
θ是徑度,徑度換成角秒大概是 一度=206280 (57.3*60*60) 角秒
把公式變成θ"=2.5x10^5 λ/D θ":角秒
這裡以太陽光峰值波長 555奈米的黃光來做為基準
則 θ"=0.14/D
2. 假設以200mm的鏡頭來說,在135底片上(長邊36mm),像距200mm時
長邊對應的視角是10.28度 約等於37,000角秒
3. 5DII 的感光元件長邊也是~36mm 畫素是5616,
37000/5616=> 畫素間距6.58角秒 (使用200mm鏡頭時)
一般來說,PSF的 FWHM至少要涵蓋1.5pixels 才有義意,我這裡取2pixels
(詳見參考資料)
4. 將3.結果套用1.來看13.16*D=0.14
5. 200mm鏡頭光圈f定義: 0.2/D=f 0.2/f=D
6. 得到 f=18.8
這裡是為了方便展示,事實上在2.的地方,將像距用一個代數換掉
則5.的地方 就可以將鏡頭焦長消掉,
也就是說以長焦鏡頭來看,5d2的繞射極限現象,以2pixels為距離,
光圈是在f18以上會出現
參考資料:
http://en.wikipedia.org/wiki/Angular_resolution
http://www.stanmooreastro.com/pixel_size.htm
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◆ From: 111.251.100.246
※ 編輯: Aganippe 來自: 111.251.100.246 (07/08 12:46)
推 vchenkoshe:專業推 囧 07/08 13:19
推 litthe:看不懂..囧 可是推專業 07/08 13:44
推 xxxEVA:以前學的是用該波長3倍FWHM(含蓋9X%的光量)來算 07/08 13:56
推 AXby:原本也想寫文解釋的 不過寫不出這麼詳細的好文就作罷...推 07/08 14:03
→ Aganippe:參考資料也是寫3個FWHM 以前修課老師是說CCD使用上 07/08 14:03
→ Aganippe:最少要有2個 07/08 14:03
我好像不知到再說甚麼orz因為今天生病頭暈
剛剛回想記得是做astrometry的時候 要能榨出望遠鏡解析度就至少要
在一個FWHM以內塞2個pixel
上面xxxEVA板友說的應該是做Photometry時,至少得選3~5FWHM內的光源來做測量
(我擅自猜想 若不是還請見諒)
當鏡頭解析度超過感光原件時 PSF被收到很小 畫面看起來就都會很銳利
當光圈縮小 PSF增大時 依照我給的第二個連結 在一個FWHM裡面放1.5pixels
還是不易解析 所以當繞射極限達到1pixel 甚至是1.5pixel 應該還是不易察覺
→ AXby:要最簡化最好記的的話可以當作「繞射極限大約是像素間距*3」 07/08 14:13
→ AXby:譬如D3200的像素間距3.85μm 三倍的話大概F11就是極限了 07/08 14:15
→ AXby:不過式子是以沒有收差的理想鏡頭的理論值來計算,所以實際上 07/08 14:16
→ AXby:繞射會早個一段出現(F11→F8,F16→F11) 07/08 14:18
基本上繞射是從開口口徑和角解析上來看 我不是很清楚光圈縮小時,色差的變化
這點可能還要請朋友補充XD
不過直接計算 確實d3200的繞射極限影響的解析度會出現在f11以後
→ AXby:不過不太在意的話可以當作無視的程度 比計算還縮的話才要注意 07/08 14:19
→ AXby:順帶一提,現在1600萬像素小DC的像素間距是1.38μm 07/08 14:22
→ AXby:繞射極限幾乎就是F4 比買還是用比這還暗的小DC最好注意一下… 07/08 14:24
這是真的orz 小相機畫素密度解析度實在太高
推 molukino:真希望有強者可以把每一台列出 XD 07/08 15:33
其實可以這樣算
24Mp的APS-c 大概是~f/11(完美鏡頭 單純以黃光做基準的繞射極限 一個FWHM塞2pixels)
24Mp 135片幅<或稱FF FX> ,以及12Mp的APS-c 就大概是~f/16
我用d700實測鏡頭f2.8~f64
http://0rz.tw/E4KkL 不過好像被縮小了orz 有機會再上傳一次
f64俱樂部表示:
而印象中,鏡頭優化也是在最大光圈縮小3級附近,但是得看設計或是實側才知道
※ 編輯: Aganippe 來自: 111.251.100.246 (07/08 16:39)
※ 編輯: Aganippe 來自: 111.251.100.246 (07/08 16:45)
推 wayne0411:有沒有強者可以算算看M4/3的? 07/08 17:07
→ Aganippe:12Mp的 M43 狀況跟Nikon D3200 差不多 07/08 17:12
→ AXby:一般來講是縮兩三段 大光圈的話F5.6 普通光圈的話F8畫質最好 07/08 17:48
→ AXby:還有可以請A大再傳一次嗎?網址連不上... 07/08 17:49
推 AXby:謝 07/08 18:38
推 cklppt:SDF這篇有列出各sensor size的光圈繞射極限的圖 07/09 07:27
→ xxp:我覺得理論極限是歸理論啦 不會是過極限畫質才開始下降 07/28 10:34
→ xxp:只要繞射存在就有影響 看個人的接受程度而已 07/28 10:38