Optimum iğne deliği boyutu nasıl hesaplanır?

Anladığım kadarıyla, iğne deliği boyutu için en uygun çap formülle hesaplanır

d = c × √ (f × λ)

nerede

d - iğne deliği için optimum çap
c - sabit
f - odak uzaklığı (iğne deliği ile film / sensör arasındaki mesafe)
λ - iğne deliğinin optimize edilmesi gereken ışık dalga boyu
f ve λ , d için istenen birimlerde olmalıdır

Farklı kaynaklar, 550nm'nin (yeşil-sarı) λ için iyi bir değer olduğu ve odak uzunluğu kısmının da oldukça net olduğu konusunda hemfikir görünüyor.

Ancak, her kaynak sihirli sabit c için farklı değer sağlıyor gibi görünüyor -

Wikipedia makalesi değinir (~ 1.414)
Stanford Pinhole Math , 1.542… 1.543 c değerine dayalı arama değerleri önerir
Stanford Karmaşık İğne Deliği Hesaplama 1.562 kullanır
mrpinhole.com Pinhole Size Calculator sonuçları ~ 1.8 de çalışır
David Balihar 1.9 "lord Rayleigh değeri" sağlar

En küçük ve en büyük önerilen değer arasındaki% 34'lük fark oldukça önemli görünmektedir.

Sabit için neden bu kadar çok farklı değer var? Farklı sabit değerler elde edilen görüntünün farklı özelliklerini optimize ediyor mu? Ya da belki de farklı iğne deliği malzeme kalınlıklarına farklı sabitler uygulanır (eğer durum buysa, daha büyük sabitler daha kalın malzemeler için mi kullanılır)?

— Imre
kaynak

Ben d değerinin iğne deliği boyutu ile ilişkisini anlamak için mücadele ediyorum. 234 cevabım vardı (c = 1.414, f = 50mm)? bu mm thats biraz büyük! Eğer bu nm çok küçükse ... Tüm rakamlar nm, mm, vb. olmalıdır?

— Digital Lightcraft

Tüm rakamlar sonucu istediğiniz birimde olmalıdır (mm en yaygın gibi görünüyor; 550 nm = 0.00055 mm)

— Imre

Bildiğim kadarıyla - bunlar arasındaki farklar maruziyette oldukça önemsiz olacaktır (birkaç pozlamadan sonra bunları öğreneceksiniz ve pozlamayı tam istediğiniz gibi dengelemek için sadece kendi maruz kalma tazminatınızı uygulayacaksınız) - % 34 daha büyük veya daha küçük olandan daha mükemmel bir iğne deliği elde edin.

— MarcinWolny

İğne deliğinin boyutu için sizin için önemli olan önemine bağlı olduğu için optimum bir değer yoktur: tepe keskinliği, ortalama keskinlik, ışık hassasiyeti ve fotoğrafını çektiğiniz sahne türü.

— Matt Grum

@MattGrum, delik boyutunun artan / azalan bu özellikleri nasıl etkilediğini açıklayabilirseniz, bu harika olurdu (ve burada sorduğum soruya bir cevap)

— Imre

İğne deliğinin arkasındaki tüm optik fizik teorisini özetleyemiyorum (çoğunlukla doğru bilgiye sahip olmadığım için!), Ancak sabit için neden farklı değerler olduğunu açıklamaya çalışıyorum C. Farklı değerlerin olmasının bir nedeni C, optimum delik çapının hesaplanmasında bir parametrenin eksik olmasıdır! Bahsettiğiniz wikipedia makalesine bakalım:

Sınırlar içinde, daha küçük bir iğne deliği (deliğin içinden geçtiği daha ince bir yüzeye sahip), daha keskin görüntü çözünürlüğüne neden olacaktır, çünkü görüntü düzlemindeki yansıtılan karışıklık dairesi, iğne deliği ile hemen hemen aynı boyuttadır. Bununla birlikte, son derece küçük bir delik, ışığın dalga özellikleri nedeniyle önemli kırınım efektleri ve daha az net bir görüntü üretebilir .

Bu demektir the purpose of C is to find a value that results in good trade off between sharpness and diffraction. Bununla birlikte, bu değerin belirlenmesi başka bir faktöre bağlıdır ve konunun kameraya olan mesafesidir .

resim açıklamasını buraya girin

Alttaki daireler iğne deliği boyutunun ortaya çıkan görüntü üzerindeki etkisini gösterir.

resim açıklamasını buraya girin

İkinci şekilde kesikli çizgi (geometrik sınır) çözünürlük ve düz çizgi kırınımdır. Gördüğünüz gibi kırınım etkilenir, θbu da iğne deliğine olan mesafenin bir fonksiyonudur.

Tüm söylenenlerle, IMHO, farklı değerlerin ardındaki bütün neden C, ampirik olarak elde edilmiş olması ve her birinin ( pilk şekle referansla) için farklı bir değere sahip olmasıdır.

telif hakkı

Arsalar bu dosyadan ödünç alınmıştır . İğne deliği fiziği hakkında bu belgede çok şey bulabilirsiniz.

Not: mrpinhole.comSayfanın kaynağına bir göz attım ve kullandıkları anlaşılıyor C=1.92.

PPS Bu web sitelerine bir göz atın, her biri için farklı bir değere sahip gibi görünüyor λve bu için farklı bir değere yol açabilir C.

Bitki koruma ürünlerinin Ben MarcinWolny en katılıyorum yorumun mükemmel yuvarlak delik yolu çok daha önemli olduğunu söyledi.

— Pouya
kaynak