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== EV 与 Lux 关系 == EV (Exposure Value) 是 19 世纪德国人提出的一套用来表征照相机曝光量的体系。曝光值 EV 的数学定义如下: [[文件:Ev-log.png]] N 是镜头的光圈值; t 是曝光时间,单位是秒 根据这个公式: * 当光圈 f1.0,曝光时间 1 秒的时候,EV 值为 0 * 当光圈 f1.4,曝光时间 1 秒的时候,EV 值为 1 * 当光圈 f2.0,曝光时间 1 秒的时候,EV 值为 2 * 当光圈 f5.6,曝光时间 1/1000 秒的时候,EV 值为 14.9 * 当光圈 f16,曝光时间 1/100 秒的时候,EV 值为 14.6 EV 值越大,说明需要曝光的时间越短;EV 值越小,说明需要曝光的时间越长; 因为是以 2 为底的对数,所以相邻两个 EV 值之间的实际曝光量的差异是 1 倍。 正午照度约为 120 000 lux,约 15 ~ 16 EV {| border="0" width=65% cellspacing="1" cellpadding="5" align="center" bgcolor=#0066bb | style="background:#eeeeee" width=50| EV | style="background:#eeeeee" | -1 | style="background:#eeeeee" | 0 | style="background:#eeeeee" | 1 | style="background:#eeeeee" | 2 | style="background:#eeeeee" | 3 | style="background:#eeeeee" | 4 | style="background:#eeeeee" | 5 | style="background:#eeeeee" | ... | style="background:#eeeeee" | 16 | style="background:#eeeeee" | 17 | style="background:#eeeeee" | 18 |- | style="background:#ffffff" | Lux | style="background:#ffffff" | 1.25 | style="background:#ffffff" | 2.5 | style="background:#ffffff" | 5 | style="background:#ffffff" | 10 | style="background:#ffffff" | 20 | style="background:#ffffff" | 40 | style="background:#ffffff" | 80 | style="background:#ffffff" | ... | style="background:#ffffff" | 163840 | style="background:#ffffff" | 327680 | style="background:#ffffff" | 655360 |- | style="background:#ffffff" | cd/m2 | style="background:#ffffff" | 0.063 | style="background:#ffffff" | 0.125 | style="background:#ffffff" | 0.25 | style="background:#ffffff" | 0.5 | style="background:#ffffff" | 1 | style="background:#ffffff" | 2 | style="background:#ffffff" | 4 | style="background:#ffffff" | ... | style="background:#ffffff" | 8192 | style="background:#ffffff" | 16384 | style="background:#ffffff" | 32768 |} cd/m2, 坎德拉每平方米,是用来表征发光表面的亮度的单位,一般电脑显示器的亮度是50-3000cd/m2,正午时分太阳表面的照度约为 1亿cd/m2 <br> == 通光量和光圈关系 == 现代摄影镜头的孔阑都采用大小可连续变化的可变光阑,从而获得多种相对孔径以供选用。 摄影镜头孔阑打开之圆孔,其面积越大,通光量越大,像的照度也越大,因此像的照度与其孔径的平方成比例 镜头的外壳上一般会标出各档相对孔径的位置数,称为 F 数或光圈数(F-number ),常见的,以开大一档,通光量翻倍,开小一档通光量减半,因此镜头外壳所标的各档 F 数是以 x = sqrt(2) 为公比的等比级数。。。x^0, x^1, x^2, x^3 ... {| border="0" width=65% cellspacing="1" cellpadding="5" align="center" bgcolor=#0066bb | style="background:#eeeeee" width=50| F | style="background:#eeeeee" | 0.95 | style="background:#eeeeee" | 1 | style="background:#eeeeee" | 1.4 | style="background:#eeeeee" | 2 | style="background:#eeeeee" | 2.8 | style="background:#eeeeee" | 4 | style="background:#eeeeee" | 5.6 | style="background:#eeeeee" | 8 | style="background:#eeeeee" | 11 | style="background:#eeeeee" | 16 | style="background:#eeeeee" | 22 |- | style="background:#ffffff" | F^2 | style="background:#ffffff" | 0.9025 | style="background:#ffffff" | 1 | style="background:#ffffff" | 1.959 | style="background:#ffffff" | 4 | style="background:#ffffff" | 7.839 | style="background:#ffffff" | 16 | style="background:#ffffff" | 31.35 | style="background:#ffffff" | 64 | style="background:#ffffff" | 121 | style="background:#ffffff" | 256 | style="background:#ffffff" | 484 |} <br> == 传感器大小 == * 135 相机全画幅为 24mm × 36mm ** 对角线长 43.3 mm (21.6mm x2) ** 面积 864 mm^2 * APS-C 的画幅为 15.6mm×23.5mm ** 对角线长 28.3 mm ** 面积 368 mm^2 ** 焦距系数 1.5 x * 4/3 吋 (M43) 图像传感器画幅为 13.5mm × 18mm ** 对角线长 22.4 mm ** 面积 243 mm^2 ** 焦距系数 2 x * 120 相机的画幅为 60mm×60mm(12 张)或 60mm×45mm(16 张时) * 35mm 电影摄影机的画幅为 22mm×16mm * 16mm 影片的画幅为 10.4mm×7.5mm 数码摄影系统的感光器件 CCD 或 CMOS 还有 1/4 吋、1/3 吋、1/2.5 吋、1/1.7 吋、2/3 吋、4/3 吋 多种规格 * A7R4 这种标 6100 万像素的 cmos,图像最大为 9504 x 6336,总像素为 60,217,344。 ** 水平像素密度为 9504/36 = 264 point/mm ** 垂直像素密度为 6336/24 = 264 point/mm ** 则用于分辨率测试的条纹线,极限为: 1 个像素宽度的黑线间隔一个像素的白线。则像素频率为 132 lp/mm,数模转换后的光信号,根据尼奎斯特采样定理,可保留的信号是采样频率的 1/2,就是 61 lp/mm,可不完整保留的信号大概是 100 lp/mm * Z7 II 标 4575 万像素的 cmos,图像最大为 8256×5504, 总像素为 45,441,024 ** 水平像素密度为 8256/36 = 229 point/mm ** 垂直像素密度为 5504/24 = 229 point/mm ** 像素频率 115 lp/mm,可保留的信号为 57 lp/mm * M10D 标 2400 万像素的 cmos,图像最大为 5976×3984, 总像素为 23,808,384 ** 水平像素密度为 5976/36 = 166 point/mm ** 垂直像素密度为 3984/24 = 166 point/mm ** 像素频率 83 lp/mm,可保留的信号为 41.5 lp/mm * DF 标 1625 万像素的 cmos,图像最大为 4928×3280, 总像素为 16,163,840 ** 水平像素密度为 4928/36 = 136.7 point/mm ** 垂直像素密度为 3280/24 = 136.7 point/mm ** 像素频率 68 lp/mm,可保留的信号为 34 lp/mm <br> ==分辨率 == http://reader.epubee.com/books/mobile/7c/7c4b537fb1d1b12c89c9c49f5b97df88/text00019.html#ss77 <br> == 光学分析工具 == ZEMAX * [http://www.optzmx.com/forum-145-1.html 光学社区 ZEMAX版] * [https://wenku.baidu.com/view/1f85e2eeb14e852458fb5797.html ZEMAX 像差深入以及像差各种图表分析] <br> == Reference == * [http://reader.epubee.com/books/mobile/7c/7c4b537fb1d1b12c89c9c49f5b97df88/text00003.html 几何光学像差光学设计] * [https://blog.csdn.net/m0_46480329/article/details/104945735 光学设计手册学习(二)——像差] <br><br><br><br>
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