F 数

相对孔径的倒数

在照相机行业里，一般不常使用相对孔径的概念，而是使用相对孔径的倒数（f'/D），称之为F数，也叫光圈数，记作F/...。

背景知识

在照相机的光学镜头部分中，装有一个大小可调的可变光阑（有效光阑），一般称为光圈。通过调解光圈可以控制进入镜头中的光能量。

另外，到达像面（感光胶片）上的光强，不仅与镜头的通光面积成正比（即正比于光圈直径D的平方），而且还与像面的面积成反比，即像面面积越小，光能量越集中，像面接收到的光强越大。

一般而言，照相机拍摄物体的距离比较远，像距近似等于镜头焦距，焦距越大像距越大。而像的面积是与像距的平方成正比的，即像的面积近似与焦距的平方成正比。

所以，一般情况下，像面接收到的光强正比于，即

在照相机的术语中就把叫做相对孔径。

定义及性质

在照相机行业里，一般不常使用相对孔径的概念，而是使用相对孔径的倒数，称之为F数，也叫光圈数。记作。例如，F/5.6表示F数等于5.6。即，它表示镜头的焦距等于光圈直径的5.6倍。显然，像面接收到的光强反比于F数的平方。即

F数又称为镜头速度，F数小的镜头速度快。因为拍摄的曝光时间△t 正比于F数的平方。

F数还能表征镜头的分辨率，F数越小，能分辨两点间的距离越小，即分辨率越高。因为圆孔最小衍射角为：

所以，像面上能够分辨得开的两点间的最小距离可以计算得到：

照相机镜头的F数及平方值

F数→

像面上的光强反比于F数的平方！

在相同环境下拍摄同一个物体，后一档要比前一档的曝光时间增加一倍！

光圈数

定义

光圈数即F数。系统的像方焦距与入瞳直径之比，即相对孔径的倒数。

性质

光圈数（F）和光圈是一个反比关系。即F值越小，光圈越大。F值越大，光圈越小。

F值越小光圈越大 ~例如F1.8比F2.8光圈要大~

光圈越大进光亮越多，光圈小相反，光圈大背景越虚化，光圈小背景越清。

大光圈的优势：

1.大光圈通光量大，可以提升快门速度，在光线不足时更有利于手持拍摄；

2.在拍摄运动物体时，大光圈有利于配合高速快门，将运动的物体“凝固”；

3.大光圈最迷人的一个特性是：用大光圈拍摄，焦平面上的被摄物清晰，而焦外模糊（也就是人们常说的虚化）。

通俗一些，如果想让该清晰的地方清晰，不重要的地方模糊，就可以用大光圈，这有利于突出主体，常用于拍摄人像，比如室外人像艺术照。深入理解光圈：要理解什么是光圈，首先要了解相对孔径。相对孔径就是镜头的光孔直径与镜头焦距之比。假如照相机镜头的最大光孔直径是25mm，而焦距是50mm，那么照相机镜头最大相对孔径就是1/2。相对孔径的倒数，便称为镜头的光圈系数（又称F值）。那么，按照这个定义，上面举例中的最大光圈是2.0。因为光圈数是相对孔径的倒数，因此光圈数越小，镜头通过光线的能力越强。对照相机镜头而言，

F值是个特别重要的参数，F值越小，镜头的适用范围越广。

人们在选择镜头时，当然要首选通光能力强的产品。由于大光圈镜头的制造工艺要求更高（大光圈时对边缘像场减小畸变的要求更高），在畸变差异不大的前提下，往往最大光圈越大，其价值也就越高。对专业镜头而言，F值从1.8到1.4，往往价格就会有数千元的上升。小光圈则比较容易实现，通过调整镜头中的光圈叶片而缩小相对孔径，便可以减少通光量，因此最小光圈一般都不用多虑。因此，在选择数码相机时，如果多款相机在技术指标上旗鼓相当，可优先选择F值小的。

光圈优先

大多用在拍人像以及风景时。光圈优先就是手动定义光圈的大小，相机会根据光圈值确定快门速度。

由于光圈的大小直接影响着景深，因此在平常的拍摄中此模式使用最为广泛。在拍摄人像时，一般采用大光圈长焦距而达到虚化背景获取较浅景深的作用，这样可以突出主体。同时较大的光圈，也能得到较快的快门值，从而提高手持拍摄的稳定。在拍摄风景这一类的照片时，往往采用较小的光圈，这样景深的范围比较广，可以使远处和近处的景物都清晰，同样这一点在拍摄夜景时也适用。

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