Skip to content

Diffraction limit at small apertures

Ved hvilken blænde begynder diffraktion at give mærkbart blødere billeder på min sensor?

Answer: Ved meget lukkede blændeåbninger (høje f-tal) bøjer lyset om kanten af blænden (diffraktion), hvilket sætter en øvre grænse for, hvor skarpt objektivet kan afbilde — uanset optikkens kvalitet. Beregneren finder diameteren af diffraktionspletten (Airy-disken) og sammenligner den med din sensors pixelstørrelse. Erstatter ikke en praktisk skarphedstest af dit eget objektiv.

Formula

Airy-diskens diameter d = 2,44 × λ × N, hvor λ er lysets bølgelængde og N er f-tallet (Rayleigh-kriteriet for en cirkulær blænde).

Når d overstiger et par pixels, bliver diffraktion den begrænsende faktor for skarphed frem for optikkens egen opløsning eller sensorstøj (Cambridge in Colour-modellen for diffraktionsbegrænset fotografi).

Symboler og enheder i formlen
SymbolMeaningUnit
blaendeAperture (f-number)—
boelgelaengde_nmLysets bølgelængde (550 nm = midten af det synlige spektrum, standard i optiske beregninger)nm
pixelstoerrelse_umPixelstørrelse (pixel pitch)µm
=Airy-diskens diameterµm
=Antal pixels diffraktionspletten dækker—

Gyldighed og kilde

Source
Optisk fysik — Rayleigh-kriteriet / Airy-disk (d = 2,44 · λ · f-tal)

Gælder ikke når

  • λ = 550 nm er en praktisk standardværdi for 'gennemsnitligt' synligt lys — den reelle grænse flytter sig lidt med farven og med den konkrete optiks kvalitet.

Worked example

Beregnerens egne standardværdier sat ind. Tallene er regnet med præcis den formel værktøjet bruger.

Sat ind

  • Aperture (f-number)11
  • Lysets bølgelængde (550 nm = midten af det synlige spektrum, standard i optiske beregninger)550 nm
  • Pixelstørrelse (pixel pitch)4.30 µm

Giver

  • Airy-diskens diameter14.76 µm
  • Antal pixels diffraktionspletten dækker3.43

The calculator itself is locked

Create a free user account to unlock all articles, calculators, templates and range — and get access to quizzes and classes. It takes less than a minute: name, email and a password. No payment card.

Want to try something first? See what you can use without an account — the junior zone, the encyclopedia, the videos and more.