Apertia · Bibliothek
Wie wird ein geschätztes Airy-Scheibchen mit der Unschärfetoleranz verglichen?
Vergleichen Sie das ideale Airy-Scheibchen 2,44 × λ × N mit Ihrem Zerstreuungskreis und sehen Sie, warum Apertia Bilder stackt, sobald es dessen Hälfte überschreitet.
Was der Vergleich misst
Apertia schätzt die Beugung mit der Formel für eine ideale kreisförmige Öffnung: Durchmesser des Airy-Scheibchens = 2,44 × Wellenlänge × Blendenzahl. Die App legt die Wellenlänge auf 0,00055 mm fest, grünes Licht nahe der Mitte des sichtbaren Bereichs, und vergleicht das Ergebnis mit dem Zerstreuungskreis (CoC) der gewählten Sensorvorgabe. Beide Größen sind Durchmesser auf dem Sensor und lassen sich daher direkt durcheinander teilen, sobald sie in Millimetern vorliegen.
Aus diesem Verhältnis ergeben sich zwei Blendenzahlen. Dort, wo das Airy-Scheibchen dem CoC entspricht, gilt N = CoC ÷ (2,44 × 0,00055); bei einer Vollformat-Vorgabe mit einem CoC von 0,030 mm sind das etwa f/22,35, und darüber zeigt der Rechner einen Beugungshinweis. Der Plan von Apertia ist strenger: Er hält ein Einzelbild nur für unbedenklich, solange das Scheibchen höchstens die Hälfte des CoC beträgt, N = CoC ÷ (4,88 × 0,00055), bei Vollformat etwa f/11,18. Verlangt eine Anfrage mehr, wechselt der Plan zu einem Fokusstack bei der größten Listenstufe unterhalb der Grenze.
Eingaben · Berechnen · Durchmesser des Airy-Scheibchens (mm)
| Zeile | Eingaben |
|---|---|
| Blende | 8 |
| Zerstreuungskreis | 0,03 |
Ergebnisse · Berechnen · Durchmesser des Airy-Scheibchens (mm)
| Zeile | Ergebnisse |
|---|---|
| Durchmesser des Airy-Scheibchens (mm) | 0,010736 |
| Airy-Durchmesser / CoC | 0,357867 |
| Blendenzahl bei Airy-Durchmesser gleich CoC | 22,354694 |
| Planungsblendenzahl bei halbem CoC | 11,177347 |
| Angenommene Wellenlänge (mm) | 0,00055 |
Eine Einstellung durchrechnen
- Notieren Sie die Sensorvorgabe und ihren CoC; Vollformat verwendet 0,030 mm, APS-C 0,019 mm, Micro Four Thirds 0,015 mm.
- Multiplizieren Sie 2,44 × 0,00055 mm × Blendenzahl. Bei f/16 ergibt das 0,021472 mm.
- Teilen Sie durch den CoC: 0,021472 ÷ 0,030 = 0,7157; das Scheibchen erreicht also etwa 72 % der Toleranz.
- Vergleichen Sie die Blendenzahl mit der Grenze bei halbem CoC für diese Vorgabe, bevor Sie sich zwischen einem Einzelbild und einem Stack entscheiden.
- Vollformat · vom Plan verwendete Stack-Blende
- f/11
- APS-C · Stack-Blende
- f/6,3
- Micro Four Thirds · Stack-Blende
- f/5
- 1 Zoll · Stack-Blende
- f/4
Häufige Fehler
- Eine Wellenlänge in Mikrometern (0,55) neben einem CoC in Millimetern eingeben; das Verhältnis fällt dann tausendmal zu groß aus.
- f/22,35 als den Punkt lesen, an dem Fotos plötzlich unscharf werden. Es ist nur die Blende, bei der zwei Modelldurchmesser gleich groß sind.
- Die Vollformatgrenze f/11 an einem kleineren Sensor anwenden. Die Grenze skaliert mit dem CoC, APS-C erreicht sie daher bei etwa f/7,08, und der Plan geht auf f/6,3 zurück.
- Die strenge CoC-Einstellung einschalten, ohne zu bemerken, dass sich damit jede Beugungsgrenze halbiert.
Was die Schätzung auslässt
Die Rechnung ist monochromatisch und ideal. Sie berücksichtigt weder Abbildungsfehler des Objektivs noch den Pixelabstand des Sensors, das Nachschärfen oder die Druckgröße, in der Sie das Bild betrachten; ein Verhältnis unter eins ist daher keine Schärfegarantie. Die unten aufgeführten Unterlagen der University of Arizona zu Kamerasystemen beschreiben dieselbe Beziehung für das Airy-Scheibchen.