회절 비교에서 파장 가정을 계속 표시해야 하는 이유는 무엇인가요?

앱에 고정된 파장

에어리 원반 지름은 파장에 비례합니다. d = 2.44 × λ × N입니다. Apertia의 계산기, 과초점 표, 촬영 플랜은 모두 λ = 0.00055 mm, 즉 550나노미터를 씁니다. 눈의 감도가 가장 높은 부근의 초록빛입니다. 풀프레임의 f/22.35와 f/11.18처럼 앱의 모든 회절 기준은 이 한 값에서 나옵니다.

이 라이브러리의 airy-disk-model 도구에서는 가정한 파장을 밀리미터로 바꿀 수 있습니다. 같은 f값이 파란빛이나 빨간빛에서 어떻게 달라지는지 보기에는 유용하지만, 각 결과는 여전히 단색 추정이며 컬러 센서의 응답이 아닙니다.

입력값 · 계산 · 에어리 원반 지름(mm)

결과 · 계산 · 에어리 원반 지름(mm)

파장을 깔끔하게 비교하기

1. 파장을 밀리미터로 바꾸세요. 나노미터를 1000000으로 나누면 되므로 450 nm는 0.00045 mm입니다.
2. 파장만 바꾸고 조리개와 착란원은 고정하세요.
3. 값마다 원반 지름과 착란원에 대한 비율을 읽으세요.
4. 앱 경고와 비교하기 전에 각 결과가 어떤 파장을 썼는지 적어 두세요.

계산 예: f/11에서 세 가지 색

풀프레임, c = 0.030 mm, f/11. 450 nm 파란빛에서 원반은 0.012078 mm로 c의 0.403이며, f/27.32가 되어야 c와 같아집니다. 앱이 쓰는 550 nm에서는 0.014762 mm로 c의 0.492이고, f/22.35에서 같아집니다. 650 nm 빨간빛에서는 0.017446 mm로 c의 0.582이며, f/18.92에서 같아집니다. 빨간빛을 가정하면 파란빛을 가정할 때보다 약 반 스톱 먼저 같아지는 지점에 이릅니다.

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

자주 하는 실수

• 0.00055 대신 550을 입력하는 것. 원반이 백만 배나 크게 나옵니다.
• 0.55를 입력하는 것. 마이크로미터를 밀리미터로 취급한 셈이라 여전히 천 배 크게 나옵니다.
• 도구의 파장을 바꾸면 앱의 경고도 움직일 것이라고 기대하는 것. 앱은 550 nm를 유지합니다.
• 빨간빛 결과를 카메라 전체의 회절 한계로 읽는 것.

단색 추정의 범위

실제 장면에는 여러 파장이 섞여 있고 센서는 이를 컬러 필터를 거쳐 기록하므로, 값 하나로 이미지 전체를 설명할 수는 없습니다. 아래에 실린 University of Arizona 카메라 시스템 강의 노트에 여기서 쓰는 단색 공식이 나와 있습니다.

도구

• 계산 · 에어리 원반 지름(mm)