Apertia · Kirjasto
Miksi aallonpituusoletus pitää näyttää diffraktiovertailussa?
Aukolla f/11 ideaalinen Airyn kiekko on 0,0121 mm 450 nm:n, 0,0148 mm 550 nm:n ja 0,0174 mm 650 nm:n valolle; Apertian varoitukset olettavat 550 nm:n vihreän valon.
Sovellukseen kiinnitetty aallonpituus
Airyn kiekon halkaisija on suoraan verrannollinen aallonpituuteen: d = 2,44 × λ × N. Apertian laskuri, hyperfokaalitaulukko ja kuvaussuunnitelma käyttävät kaikki arvoa λ = 0,00055 mm eli 550 nanometriä, vihreää valoa lähellä silmän herkkyyden huippua. Jokainen sovelluksen diffraktiokynnys, kuten täyskennon f/22,35 ja f/11,18, perustuu tähän yhteen arvoon.
Tämän kirjaston airy-disk-model-työkalulla voit muuttaa oletettua aallonpituutta millimetreinä. Siitä on hyötyä, kun haluat nähdä, miten sama aukkoluku käyttäytyy sinisessä tai punaisessa valossa, mutta jokainen tulos on silti yksivärinen arvio eikä värikennon vaste.
Lähtötiedot · Laske · Airyn kiekon halkaisija (mm)
| Rivi | Lähtötiedot |
|---|---|
| Aukko | 8 |
| Epätarkkuusympyrä | 0,03 |
| Oletettu aallonpituus (mm) | 0,00065 |
Tulokset · Laske · Airyn kiekon halkaisija (mm)
| Rivi | Tulokset |
|---|---|
| Airyn kiekon halkaisija (mm) | 0,012688 |
| Airyn halkaisija / CoC | 0,422933 |
| Aukkoluku, jolla Airyn halkaisija vastaa CoC-arvoa | 18,915511 |
| Suunnitteluaukkoluku puolelle CoC-arvosta | 9,457755 |
| Oletettu aallonpituus (mm) | 0,00065 |
Vertaa aallonpituuksia hallitusti
- Muunna aallonpituus millimetreiksi jakamalla nanometrit luvulla 1000000; 450 nm on siis 0,00045 mm.
- Pidä aukko ja epätarkkuusympyrä vakioina ja muuta vain aallonpituutta.
- Lue kunkin arvon kiekon halkaisija ja sen suhde epätarkkuusympyrään.
- Kirjaa, mitä aallonpituutta kukin tulos käytti, ennen kuin vertaat sitä sovelluksen varoitukseen.
Laskettu esimerkki: kolme väriä aukolla f/11
Täyskenno, c = 0,030 mm, f/11. Sinisellä 450 nm:n valolla kiekko on 0,012078 mm eli 0,403 c:stä, ja kiekko olisi yhtä suuri kuin c vasta aukolla f/27,32. Sovelluksen 550 nm:llä kiekko on 0,014762 mm eli 0,492 c:stä, ja yhtäsuuruus saavutetaan aukolla f/22,35. Punaisella 650 nm:n valolla se on 0,017446 mm eli 0,582 c:stä, ja yhtäsuuruus on aukolla f/18,92. Punaisen valon oletuksella yhtäsuuruuden kohta tulee noin puoli aukkoa aikaisemmin kuin sinisen.
- 450 nm (0,00045 mm)
- 0,012078 mm · 0,403 · f/27,32
- 550 nm (0,00055 mm)
- 0,014762 mm · 0,492 · f/22,35
- 650 nm (0,00065 mm)
- 0,017446 mm · 0,582 · f/18,92
Yleisimmät virheet
- Syötetään 550 eikä 0,00055; kiekosta tulee miljoona kertaa liian suuri.
- Syötetään 0,55, jolloin mikrometrit tulkitaan millimetreiksi ja tulos on yhä tuhat kertaa liian suuri.
- Odotetaan sovelluksen varoituksen siirtyvän, kun työkalun aallonpituutta muutetaan; sovellus pitää arvon 550 nm.
- Tulkitaan punaisen valon tulos kameran yleiseksi diffraktiorajaksi.
Yhden värin rajaus
Todellisissa näkymissä on monia aallonpituuksia, ja kenno tallentaa ne värisuodattimien läpi, joten mikään yksittäinen arvo ei kuvaa koko kuvaa. Alla mainitut kamerajärjestelmiä käsittelevät University of Arizona -muistiinpanot antavat tässä käytetyn yksivärisen kaavan.