马超大战张飞:图解光圈、焦距、摄距对景深变化的原理

来源：百度文库编辑：九乡新闻网时间：2024/04/28 23:19:10

大家都知道改变光圈、焦距、摄距将影响到景深的大小，教科书上对光圈的影响说的较多，也比较容易理解，对其它二个则说的比较模糊，本文将通过图解的方式，希望能比较直观的来描述三者对景深的影响。对于弥散圆、明视距离的概念，在这里不再作解释，还不了解但感兴趣的朋友可自己找资料学习，在这里只针对三者对弥散圆大小的影响，所有图都是用Auto CAD等软件并遵循光学规律按比例作图。图画的较粗糙，大家就将就着看吧，意思到了就行了

(引用教科书）薄透镜的成像原理：物体上各个点发生或反射的光线，经过透镜都会形成相应的一个像点，这些像点重新组成物体的像。根据光线的传播规律，作图法一般利用三条特殊光线进行图解透镜的成像过程。平行主轴的入射光线折射后过像方焦点，过物方焦点的入射光线折射后平行于主轴，过光心的入射光线折射后方向不变。

1.光圈：光圈越大，景深越小；光圈越小，景深越大。
通过下图我们可以观察到光圈主要是改变了夹角的大小同时也改变了弥散圆的大小，把弥散圆放大5倍是为了看的比较清楚

2.焦距：焦距越长，景深与越小；焦距越短，景深越大。
通过下图我们可以观察到改变焦距主要是改变了像距与物距的比例，焦距越长，物距的变化对像距的变化影响越大，所形成的弥散圆也越大

3.摄距：摄距越近，景深越小；摄距越远，景深越大
通过下图我们可以观察到摄距主要也是改变了像距与物距的比例，摄距越长，物距的变化对像距的变化的影响越小，所形成的弥散圆就越小

有朋友可能会问：偏离主轴的点形成的弥散圆还是圆吗？想象中应该是椭圆吧。不管是正圆锥还是斜圆锥，只要底部圆（光圈）的直径一致，圆锥的高度（焦平面）一致，那么它们的体积就一致，且平行于底面所作的切面的形状、大小一致。这应该是公理。上一张用三维绘图软件绘制的图，应该能说明问题

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