光學基礎知識:焦點、彌散圓、景深 焦深


1、焦點(focus)
與光軸平行的光線射入凸透鏡時,理想的鏡頭應該是所有的光線聚集在一點后,再以錐狀的擴散開 來,這個聚集所有光線的一點,就叫做焦點。

2、彌散圓(circleofconfusion)
在焦點前后,光線開始聚集和擴散,點的影象變成模糊的,形成一個擴大的圓,這個圓就叫做彌散圓。在現實當中,觀賞拍攝的影象是以某種方式(比如投影、放大成照片等等)來觀察的,人的肉眼所感受到的影象與放大倍率、投影距離及觀看距離有很大的關系,如果彌散圓的直徑小於人眼的鑒別能力,在一定范圍內實際影象產生的模糊是不能辨認的。這個不能辨認的彌散圓就稱為容許彌散圓(permissible circleofconfusion)

3、景深(depthoffield)
在焦點前后各有一個容許彌散圓,這兩個彌散圓之間的距離就叫景深,即:在被攝主體(對焦點)前后,其影像仍然有一段清晰范圍的,就是景深。

景深隨鏡頭的焦距、光圈值、拍攝距離而變化。對於固定焦距和拍攝距離,使用光圈越小,景深越大。


焦深的含義
焦深:指在保持影像較為清晰的前提下,焦點(焦平面)沿着鏡頭光軸所允許移動的距離。


二、影響焦深的因素和規律:
1.光圈與焦深成正比。光圈小,焦深大;光圈大,焦深小。
2.攝距與焦深成反比。攝距近,焦深大;攝距遠,焦深小。
原因:攝距(物距)減小,像距增大,遠、近模糊圈之間的距離增大,所以焦深增大。
3.鏡頭焦距與焦深成正比。鏡頭焦距長,焦深大,鏡頭焦距短,焦深小。
原因:攝距一定時,焦距增大,遠、近模糊圈之間的距離增大,所以焦深增大。
4.焦深與模糊圈成正比。允許的模糊圈大,焦深大;允許的模糊圈小,焦深小。


三、焦深與景深的異同
1.含義不同:景深是景物中能產生較為清晰影像的縱長距離;焦深是影像的焦平面可允許移動的距離。
2.當攝距減小時,景深減小,焦深增大;當攝距增大時,景深增大,焦深減小。
3.當景物的成像比例增大時(如使用長焦鏡頭、縮短攝距等),景深減小,焦深增大;當景物的成像比例減小時(如使用短焦鏡頭、增大攝距等),景深增大,焦深減小。
4.減小光圈時,景深和焦深都增大;增大光圈時,景深和焦深都減小。
5.當降低對影像的清晰度要求時,景深和焦深都增大;當提高對影像的清晰度要求時,景深和焦深都減小。
6.焦深在很大程度上與相機的制造有關;景深在很大程度上與被攝體的再現有關。


四、焦深的實用價值
拍攝前應先用最大光圈聚焦(這樣既可增加影像亮度,又減小了焦深,有助於准確聚焦),聚焦准確之后,再將光圈調至拍攝所需要的檔位上。


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