光圈的演算法

⑴ 光圈是數值如何計算出來的

光圈的數字一般是按照1、1.4、2、2.8、4、5.6、8、11、16、22排列的，他們之間基本上按照根號2＝1.4的數字關系，也就是說，以上數字的平方值1、2、4、8、16、32、64、121、256、484，基本上是按照2倍數字關系變化的。這是因為，光圈開大一級，要求通光的面積增加一倍，所以通光的直徑只能增加根號2倍＝1.4倍，大家都知道，圓形的面積是與直徑的平方值成正比的。所以光圈面積是與通光直徑的平方成正比關系，這樣就不難理解光圈數字之間根號2倍＝1.4倍的數字關系了吧

⑵ 「一檔光圈」的演算法

光圈指數不整齊，卻有規律：每隔一個指數，數值都擴大2倍；相鄰指數之比都約等於根號2 ．例如：1.4×根號2≈2,2×根號2≈2.8……
所以想知道下一檔光圈的最簡單的方法是用本檔光圈值除以1.4，如想知道2.2的下一檔是多少，就用2.2÷1.4≈1.6就是2.2的下一檔的數值 。

⑶ 光學鏡片的光圈正負10道怎麼算

光學鏡片的光圈正負10道演算法是：
光圈F值 = 鏡頭的焦距 / 鏡頭口徑的直徑從以上的公式可知要達到相同的光圈F值，長焦距鏡頭的口徑要比短焦距鏡頭的口徑大。

⑷ 光圈大小應該怎麼算有什麼公式嗎

某定焦鏡頭，所以和鏡頭的焦距也有關，公式為：

光圈=焦距/通光孔等效圓的直徑

比如假設：

50/1.8，說明的是在50mm的焦距情況下，鏡頭的通光孔直徑為27.78mm；
300/4，說明的是在300mm的焦距下，鏡頭的通光孔直徑為75mm；

光圈的大小決定了在相同iso和快門下的進光量，為了保證最後照片的正確曝光，iso、光圈、快門三者的組合決定了最後的曝光成像是否合適，舉個iso一定的情況下，快門和光圈的變化表，參考下。

⑸ 鏡頭光圈F值是怎麼計算的

顯然這個公式描述是錯的；

焦距／最大通光口徑 是光圈，但最大通光口徑是一個虛的參數，而不是光圈直徑。

一個典型的 4 片 4 組變焦鏡頭中，第一片和第四片鏡片構成一個通常意義上的凸透鏡，或者說一個定焦鏡頭，而在這兩個鏡片之間插入一個凹透鏡，改變了虛像的相距從而實現了變焦，但這個變焦會影響很多東西，所以加入第四片鏡片，這樣 2、3 鏡片的移動會導致光圈的大小和它們的張角有關，因為它們影響了通光的口徑。

而最大通光口徑 就是上面說到的 2、3 個處於一個典型的 4 片 4 組變焦鏡頭中的負責實現變焦的兩個凹透鏡之間的一個張角。

（引用自FoxLee）
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鏡頭的光學是很復雜的，網上的說法都是大概一說，是一個大概的概念，不用深究

就比如，焦距 很多地方的定義是 鏡頭光心到焦點的距離，但是 單反的卡口到底片的距離至少是40多毫米，那麼8毫米的鏡頭 按焦距的定義豈不是根本沒法對焦？ 其實它是用了一種叫反望遠結構的特殊設計而實現的。

⑹ 光圈與成像

光圈 （Aperture）是一個用來控制光線透過鏡頭，進入機身內感光面光量的裝置，它通常在鏡頭內部。

對於已經製造完成的鏡頭，不能夠隨意改變其直徑，所以通過在鏡頭內部加入多邊形或圓形，並且面積可改變的孔狀光柵來控制鏡頭 通光量 ，這個裝置就叫做 光圈 。

表達光圈大小用 F/數值 來表示： F=鏡頭焦距/鏡頭有效口徑直徑

光圈的 檔位 設計是相鄰的兩檔的數值相差1.4倍（2的平方根1.414的近似值）相鄰的兩檔之間，透光孔直徑相差根號2倍，透光孔的面積相差一倍， 底片上形成的影像的亮度相差一倍，維持相同曝光量所需要的時間相差一倍。

完整的光圈值系列如下：
1/1.0 ，1/1.4 ，1/2.0 ，1/2.8 ，1/4.0 ，1/5.6 ，1/8.0 ，1/11 ，1/16 ，1/22 ，1/32 ，1/44 ，1/64

長焦距鏡頭的口徑要比短焦距鏡頭的口徑大。

光圈的作用在於決定鏡頭的進光量，F後面的數值越小，光圈越大，而進光量也就越多；反之，則越小。簡單的說，在快門速度（曝光速度）不變的情況下，光圈F數值越小光圈就越大，進光量越多，畫面比較亮；光圈F數值越大光圈就越小，畫面比較暗。

舉例來說：貓咪白天的瞳孔總是縮成一條線，到了晚上，就自動地打開成為一個圓孔。所以，同樣道理，在拍照時，光線強烈，就要縮小光圈，光線暗淡，就要開大光圈。也就是說F值越小的相機（其他參數不變），越有利於夜景拍攝。

光圈葉片 （Aperture blades）是光圈內調節孔徑的一組重疊的片狀部件。葉片組合後在中央形成一個近似的圓形孔，調節葉片就可以調整圓孔的大小。

理論上，鏡頭的孔徑應該是圓的，光圈也應該是圓的。但實際上，目前絕大多數鏡頭的孔徑，在經過光圈機構之後，就不再是完美的圓形，原因是鏡頭需要使用 光圈葉片 開合來調整光圈的尺寸（通光孔徑大小），結果就是經過光圈葉片的控光（遮擋），光圈形狀就變成一個多邊形，例如六邊形或者八邊形，此時就會產生 衍射 （Diffraction，又稱繞射）現象。

在經典物理學中，波在穿過狹縫、小孔或圓盤之類的障礙物後，會發生不同程度的彎散傳播，假設一個障礙物（例如光圈）放在光源和觀察屏（相機的影像感測器/膠片）之間，則會有光亮區域和陰暗區域出現在觀察屏上，此時的明暗區域邊界就會出現「不銳利」但明暗相間的復雜圖樣。此時的衍射，則會根據障礙物的形狀，進而出現圓孔衍、單縫衍射、光柵衍射等不同現象。

以鏡頭的光圈來說，就會因為光線經過兩片相鄰的光圈葉片重疊位置所形成的一個尖銳起角或邊緣，而產生由多種衍射現象疊加而成的成像效果。

鏡頭光圈機構中光圈葉片的數量、形狀、開合角度，決定光圈機構所形成的孔徑的近「圓」程度，繼而影響衍射對成像解析度的限製程度，以及「星芒」拍攝效果中的點光源星芒數量、長度和強度：

鏡頭的光圈機構在設計中使用盡可能接近「圓」的組件。因此光圈葉片的數量、形狀、開合角度，在設計的時候也是朝著這個目標接近。也正因如此，在光圈機構的遮擋下，圓孔衍射所帶來的成像影響是最主要的效果。而圓孔衍射中的 艾里斑 （Airy disk）就是對光學成像儀器（相機）成像質量的主要影響之一。

講到這里，不得不提 極限光圈衍射 （DLA ，Diffraction Limited Aperture)。

要了解極限光圈衍射，必須先知道極限衍射。
衍射極限 是指一個理想物點經光學系統成像，由於衍射的限制，不可能得到理想像點，而是得到一個夫朗和費衍射像。因為一般光學系統的口徑都是圓形，夫朗和費衍射像就是所謂的 艾里斑 。這樣每個物點的像就是一個彌散斑，兩個彌散斑靠近後就不好區分，這樣就限制了系統的解析度，這個斑越大，解析度越低。這個限制是物理光學的限制，是光的衍射造成的。

在相機成像系統中，鏡頭光圈值的大小與 衍射極限 （Diffraction Limit）有直接關系，因此，就有了 極限光圈衍射 這種綜合表述。

再來結合艾里斑，就能夠明白限制鏡頭光學圖像清晰度的主要因素就是衍射，而鏡頭光圈的縮小，則會大大增強衍射所帶來的像差表現。

如此時再將此成像光斑放到像素數量更高的影像感測器上，則會因解析度差異而出現的像差問題被更詳細地記錄和顯示的問題（相當於問題被放大）。也就是常說的鏡頭解析度與機身解析度不匹配，以及極限光圈衍射問題。

換而言之，所謂的極限光圈衍射，是與光圈孔徑大小、葉片數量及葉片開合角度等相關的一系列成像解析度和像差問題的綜合性表述，是包含了圓孔衍射、衍射極限等在內的綜合表述方式。

極限光圈衍射所帶來的問題，在演算法為王的時代，已經找到了解決方案。通過已知的這些問題，各大廠商已經開始在成像系統中加入了更為智能的分析處理程序，可直接通過程序在成像過程中或自動或手動地消除/改善其成像質量。這在2017年下半年發布的新款相機中已經普遍應用（事實上過去也有，只是沒有如此明確地單做成一個功能），也就是相機菜單的「鏡頭校正」功能。

通過前面可以了解到，衍射似乎時成像的「勁敵」，然鵝沒有永遠的敵人，衍射也能夠給成像帶來很多有趣的效果。
這其中，最簡單直觀的就是我們常說的「星芒」和背景虛化了（景深效果）。

星芒效果的實現方法有兩種：小光圈、星光濾鏡。
這兩種效果本質上都是利用衍射實現的，原理前面已經說過了，這里直接說一下光圈葉片數量、形狀、開合角度對效果的影響。

對於星芒效果，當光圈葉片數量為偶數時，拍攝點光源時呈現出來的星芒射線數量與光圈葉片數直接對應，8葉片就會產生8道星芒射線，16片則會產生16道星芒；當鏡頭光圈葉片數為單數時，則會呈現出雙倍於光圈葉片數的星芒射線，如9葉片則會拍攝出18道星芒射線。

而且，光圈葉片數越多，形狀與其開合角度越匹配，其形成的的光孔就越接近於「圓」。此時在景深范圍之外的背景或前景點光源虛化後的光斑形狀就越容易呈現漂亮的圓形（暫不考慮徑蝕影響）。

光圈對於景深的影響，可以用下圖簡單演示：

Reference:
1. Wikipedia
2. What is... Aperture?
3. 不可不知的鏡頭冷知識
4.Baike

⑺ 單反的大光圈F1.8鏡頭有拳頭大，手機鏡頭只有黃豆大，為什麼也敢叫F1.8

手機的鏡頭那麼小，光圈F1.8不是假的。光圈的定義公式是 光圈=焦距 口徑 焦距是鏡頭中心到感測器的距離，手機厚度很薄，大約8mm，刨去鏡頭的佔位，感測器的厚度，手機的後蓋，造成鏡頭到感測器的距離很小 大約3~4mm，所以鏡頭口徑盡管不到2mm，光圈卻很大。其作用和單反也相同。有人說單反在暗光下能拍出良好照片，手機不行，懷疑光圈不真實。問題不在光圈，在感測器上了。假如手機感測器1/2.5，面積不到23.6mm²，假如像素是120 0萬，每個像素麵積是，1.96um²。假如單反是半畫幅，感測器面積是432mm²，像素是2400萬，每個像素麵積是18um²，手機像素麵積是單反的0.11。像素是感光細胞，像素麵積決定畫質。通過以上分析，手機在暗光條件下畫質一定比單反差很多，噪點明顯。手機像素增加到2000萬，情況更不佳。而且手機由於焦距太小，感測器增加面積又會導致暗角和邊緣模糊,這個局面一直會持續下去。盡管光圈不小，由於焦距極短，景深太長，背景虛化非常不好。

不必懷疑專家和大師們的回答的正確，但俺的數學、物理不好，理解不了那些洋代碼和公式。咱就直觀的說吧：你拿一粒扣子，看到上面有扣眼吧，大小和手機鏡頭差不多吧，你拿著遠處看時，扣眼是不是很小，但當你拿到眼前看時，卻感覺很大，扣眼那邊光亮十足，景物清晰。

就這么個理兒，你的眼睛就好比感光晶元，手機鏡頭就相當於近距離看扣眼！它不是1.8難道是16？

如果覺得有道理，請您給個贊，謝謝！

光圈不是絕對值，是焦距/通光口徑的相對值，所以手機上的F1.8要比單反小很多，並不代表手機的光圈值是假的，嚴格來講，光圈1.8的手機鏡頭和光圈1.8的單反鏡頭，獲得同樣的曝光值，需要的快門速度是差不多的，但一樣大的光圈並不等同於一樣的景深效果（背景虛化效果），手機受限於感測器的尺寸，相同焦距下，手機F1.8的光圈約等同於全幅單反F11的景深

牛眼和貓眼，都可以全睜開也能眯著眼，和大小無關。

問出這個問題的，是混淆了光學鏡頭的光圈值與實際通光口大小的差別，兩者不是一回事。光圈值是鏡頭焦距與光圈口直徑的比值。不要說單反相機鏡頭那麼大，才1.8的光圈，手機鏡頭這么小，就不應有1.8的光圈，手機鏡頭焦距相比單反鏡頭也很小。原因就在這。

一個相對值得問題，根據焦距和通光量，利用公式計算出來的。不管手機的光圈做的多大，畫質是跟單反沒法比的。這是先天條件決定的。這就好比，麻雀跟鴕鳥。雖然都是鳥類，但體量完全不一樣。

鏡頭口徑和光圈不是一個概念。決定光圈大小的是光柵，相同口徑，光圈越大進光量越大，這沒毛病。但相同光圈，口徑越大，進光量也越大。所以說，進光量由口徑和光圈共同決定，不是單一一個因素決定。所以，手機由於鏡頭口徑太小，哪怕是大光圈，拍照效果也比單反差遠了。那些廣告手機比單反好，都是吹牛逼，僅僅口徑和感測器尺寸，就決定手機拍照不可能比單反好。

光圈的演算法是焦距除以最大進光孔徑，手機的焦距雖然標注為等效28mm的焦距，實際上實際焦距通常為8mm左右，而手機鏡頭的孔徑也就4到5個mm左右，標注為1.8的光圈也不足為奇了，在我看來是手機廠商一種投機取巧的做法，就像16G的內存卡只有14g多一樣

【視頻 】手機的F1.8是針對手機而言，不像單反的F1.8，沒有可比性。兩者的光圈材質、技術處理都不一樣，手機光圈更多的是依靠虛擬演算法達到，我們沒必要在這個專業地方深究，那是人家工程師的飯碗… 畢竟手機拍照方便、快捷、易分享、成像質量逐年能加強才是我們關注的 ^O^。

本視頻用2分鍾重點回答了我們手機大光圈的作用、效果和使用場景。特別對於我們喜歡拍人像、 美食 等的朋友不容錯過哦！簡單直白，希望能對你有幫助。歡迎喜歡手機攝影的小夥伴圍觀並關注本號！點擊文字看視頻

你之所以提出這樣的問題，是因為你對光圈f數值的概念還沒有完全搞清楚。光圏的f值並不是代表鏡頭開口的絕對大小，而只是鏡頭焦距值與進光口直徑的比值。是個相對數。以50/f2鏡頭為例：把鏡頭光圈開至最大，通光直徑有25mm那麼這支鏡頭的最大光圈為f2=50/25。再模擬一下手機鏡頭：（ 沒測量過，以數說事）假如手機鏡頭焦距只有5mm，最大的通光直徑只有2.5mm，那麼5/2.5=f2。那麼這兩支鏡頭給底片感測器上投射的光線密度就是等效的、一樣的。所以光圈的大小要看焦距與直徑的比值大小，而不是只看孔徑的絕對大小。

⑻ 光圈大小怎麼計算

光圈大小是計算公式：光圈F值=鏡頭焦距/鏡頭有效口徑直徑。從以上的公式可知要達到相同的光圈F值，長焦距鏡頭的口徑要比短焦距鏡頭的口徑大。光圈的作用在於決定鏡頭的進光量。在快門不變的情況下：F後面的數值越小，光圈越大，進光量越多，畫面比較亮，焦平面越窄，主體背景虛化越大；F後面的數值越大，光圈越小，進光量越少，畫面比較暗，焦平面越寬，主體前後越清晰。