如何量化口径蚀?这个转接环的名字勒勒长
按照教科书Applied photographic optics的说法,定义V(光学暗角比例)=Aθ/A即可
其中A是垂直入射导致的面积,Aθ是斜角射入的面积
不过我们有兴趣的是比较不同镜头间的口径蚀,所以我们需注意影响Aθ的数个要素,
其中有光源与垂直入射之间的夹角、镜头焦段、镜头光圈、与对焦位置
回归应用层面,我们应该先定义构图进而定义使用不同焦段f时对应的对焦位置g
若是拍摄人脸,则可得到以下关系表
焦段f 对焦位置g(公尺)
24 0.32
35 0.47
50 0.67
85 1.14
105 1.4
135 1.81
200 2.68
300 4.02
另外,我们希望距离hf的光点在画面当中等大小b为定值,利用景深公式我们可知
Hf=(H*f)/(f+Ap*b)
又1/f=1/G+1/H、1/f=1/Gf+1/Hf
所以如果我们希望在2400万画素的全片幅(36mm*24mm)感光元件上成像一个
直径b=10像素的散景球,则搭配不同光圈值Ap对应光点的位置,需要依照以下表格放置:
焦段f Gf(f/1.4) Gf(f/2) Gf(f/2.8) Gf(f/4) 单位皆公尺
24 0.3344 0.3410 0.3502 0.3650
35 0.4845 0.4909 0.4998 0.5138
50 0.6843 0.6906 0.6991 0.7124
85 1.1542 1.1603 1.1687 1.1814
105 1.4140 1.4200 1.4282 1.4406
135 1.8241 1.8302 1.8384 1.8508
200 2.6940 2.7001 2.7082 2.7205
300 4.0340 4.0400 4.0481 4.0603
(注1:实务上不会有300mm f/2或200mm f/1.4等组合,但为了表格完整我依旧附上)
(注2:因为呼吸效应的关系,Gf可能因为f的变化而有所改变,因此量测时需要叠代)
为何选择直径10像素?因为V=Aθ/A分子分母都有π可以约掉,A=10^2=100,
因此Aθ除以π刚好就是V的百分比 - 不过如果用别的值,只要能够成像应该就没问题
接着,将光点从镜头的正中间往视角的边界移动,并对V做图即可得到镜头的口径蚀取线
这个量测法对口径短的镜头即不利,举例,莱卡的50mm Summilux-M口径仅46mm
而Sigma 50mm f/1.4 ART口径为77mm
为了平衡口径天生的差异、公平的评估莱卡镜头,可参考
The Approximation of Vignetted Pupil Shape by an Ellipse
https://www.osapublishing.org/ao/fulltext.cfm?uri=ao-7-1-197&id=15050
先计算出镜头口径对应的V理论值、再跟实际的量测值作比
很多镜头因为对焦在近距离时,后玉会缩进去,导致V比理论值更小
目前这只是一个粗糙的想法,尚未经过第三方验证
我年假时如果有空会找时间验证看看这个作法是否正确
如果板上有对光学比较熟悉的板友,也欢迎指正错误的地方
但不论如何,口径蚀是可以量化的!