Apertia · Bibliotek
Varför ändras avståndet mellan lins och sensor i en närbildsmodell?
Se hur tunnlinsmodellens bildavstånd v = u·f ÷ (u − f) växer från 50 mm vid oändligt till 62,5 mm vid ett objektavstånd på 250 mm, och varför Apertia håller isär v och u.
Varför bildsidan flyttas
I den tunnlinsmodell som Apertia använder bildar ett objekt på avståndet u från objektivet en skarp bild vid v = u × f ÷ (u − f). Bara för ett objekt på oändligt avstånd är v lika med brännvidden. När motivet kommer närmare växer v, och det är den utdragning som ett verkligt objektiv ger genom att flytta sin fokuseringsgrupp eller hela det optiska blocket.
Appen behöver v två gånger. Den omvandlar det avstånd från sensorplanet som du anger till u, och efter att ha räknat ut när- och fjärrgränsen på objektivsidan lägger den tillbaka motsvarande bildavstånd, så att varje visat avstånd åter mäts från sensorplanet. Samma funktion returnerar f självt när fjärrgränsen eller fokusavståndet är oändligt.
Indata · Skärpedjup
| Rad | Indata |
|---|---|
| u (mm) | 1000 |
| Brännvidd | 50 |
Resultat · Skärpedjup
| Rad | Resultat |
|---|---|
| v (mm) | 52,631579 |
Följ utdragningen när fokus kommer närmare
- Håll brännvidden fast; exemplen här använder 50 mm.
- Välj ett objektavstånd u mätt från objektivet, inte från sensorn.
- Räkna v = u × f ÷ (u − f).
- Dra ifrån f för att se det extra avståndet på bildsidan jämfört med fokus på oändligt.
- Lägg ihop u och v för att få fram det avstånd mellan sensor och motiv som appen skulle visa.
Räkneexempel: tre objektavstånd
Vid u = 1000 mm är v = 50000 ÷ 950 = 52,632 mm, så bildsidan är 2,632 mm längre än brännvidden. Vid u = 500 mm är v = 25000 ÷ 450 = 55,556 mm, en utdragning på 5,556 mm. Vid u = 250 mm är v = 12500 ÷ 200 = 62,5 mm. Att halvera objektavståndet från 500 till 250 mm mer än fördubblar utdragningen, från 5,556 till 12,5 mm.
- u = 1000 mm
- v = 52,632 mm · d = 1052,632 mm
- u = 500 mm
- v = 55,556 mm · d = 555,556 mm
- u = 250 mm
- v = 62,5 mm · d = 312,5 mm
Vanliga misstag
- Att anta att v stannar på 50 mm för ett nära motiv, vilket underskattar både totalavståndet och förstoringen.
- Att behandla u ≤ f som ett mycket nära motiv: i den här modellen bildar ett sådant objekt ingen verklig bild, och funktionen avvisar det.
- Att läsa den beräknade utdragningen som hur långt en viss objektivtub rör sig; objektiv med innerfokus ändrar i stället sin brännvidd.
- Att lägga till v på ett avstånd som redan var mätt från sensorplanet.
Var modellen tar slut
Bildavståndet hör till en ideal enkel tunn lins. Det beskriver inte flänsavståndet, ett verkligt objektivs huvudplan eller hur dess fokusmekanism rör sig. DOFMaster-ekvationerna nedan använder samma storheter på objektivsidan; kontrollera tillverkarens uppgifter om närfokus när den verkliga utdragningen spelar roll.