Re: [問題] 機身的極限?
推
07/08 10:53,
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
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 111.251.100.246
※ 編輯: Aganippe 來自: 111.251.100.246 (07/08 12:46)
推
07/08 13:19, , 1F
07/08 13:19, 1F
推
07/08 13:44, , 2F
07/08 13:44, 2F
推
07/08 13:56, , 3F
07/08 13:56, 3F
推
07/08 14:03, , 4F
07/08 14:03, 4F
→
07/08 14:03, , 5F
07/08 14:03, 5F
→
07/08 14:03, , 6F
07/08 14:03, 6F
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
→
07/08 14:13, , 7F
07/08 14:13, 7F
→
07/08 14:15, , 8F
07/08 14:15, 8F
→
07/08 14:16, , 9F
07/08 14:16, 9F
→
07/08 14:18, , 10F
07/08 14:18, 10F
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
→
07/08 14:19, , 11F
07/08 14:19, 11F
→
07/08 14:22, , 12F
07/08 14:22, 12F
→
07/08 14:24, , 13F
07/08 14:24, 13F
這是真的orz 小相機畫素密度解析度實在太高
推
07/08 15:33, , 14F
07/08 15:33, 14F
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
07/08 17:07, , 15F
07/08 17:07, 15F
→
07/08 17:12, , 16F
07/08 17:12, 16F
→
07/08 17:48, , 17F
07/08 17:48, 17F
→
07/08 17:49, , 18F
07/08 17:49, 18F
→
07/08 18:24, , 19F
07/08 18:24, 19F
推
07/08 18:38, , 20F
07/08 18:38, 20F
推
07/09 07:27, , 21F
07/09 07:27, 21F
→
07/09 07:28, , 22F
07/09 07:28, 22F
推
07/28 10:32, , 23F
07/28 10:32, 23F
→
07/28 10:34, , 24F
07/28 10:34, 24F
→
07/28 10:38, , 25F
07/28 10:38, 25F
討論串 (同標題文章)
本文引述了以下文章的的內容:
問題
23
68
以下文章回應了本文 (最舊先):
問題
3
3
問題
0
20
完整討論串 (本文為第 2 之 4 篇):
問題
3
3
問題
0
20
問題
9
25
問題
23
68