حاسبة الفتحة المحدودة بالحيود

إغلاق الحاجز يزيد عمق الميدان إلى أن تسترد بصريات الموجة الحدة. الفتحة المحدودة بالحيود، وتُختصر DLA، هي أصغر فتحة ما تزال قابلة للاستخدام —أي أكبر رقم f— يبقى عندها قرص إيري لحدقة دائرية داخل عدد مختار من مواقع الضوء. بعد ذلك الحاجز يتجاوز قرص الضبابية خطوة البكسل وتلين الملمس الدقيق حتى لو كان التركيز والغالق والتقنية كاملة. تعكس هذه الحاسبة قطر إيري في الكتاب: تُدخلون خطوة بكسل المستشعر بالميكرومتر وطول موجة التصميم بالنانومتر، واختياريًا ميزانية ضبابية بعدد مواقع الضوء، فتعيد رقم f الحرج وأقرب ثلث حاجز قياسي. البكسلان هما الميزانية الافتراضية لأن عرض Nyquist هو موضع تقول فيه نظرية الاعتيان إن التفصيل يبدأ بالانهيار. استخدموها لتخطيط فتحات المنظر والمنتج، ومقارنة أجسام بعدّات ميغابكسل مختلفة، والكف عن التخمين إن كان f/11 أو f/16 صغيرًا أصلًا على مستشعر عالي الميز.

كيف تصبح خطوة البكسل وطول الموجة رقم فتحة محدودًا بالحيود

حدقة دائرية مضاءة بانتظام تُركّز ضوءًا أحادي اللون بطول موجة lambda تُنتج نمط إيري يقع أول صفر لشدته عند قطر خطي d يساوي 2.44 ضرب lambda ضرب رقم f العامل N. هذا هو قطر أول فراغ نفسه المستخدم للحكم على ضبابية الحيود متى عُرف الحاجز. تطرح الفتحة المحدودة بالحيود السؤال المعكوس: عند أي N ينمو ذلك القرص إلى مضاعف مختار لخطوة موقع الضوء p في المستشعر؟

اكتبوا ميزانية الضبابية k مواقع ضوء، وساووا 2.44 lambda N بـ k ضرب p، وحلّوا: N يساوي k p مقسومًا على 2.44 lambda. نادرًا ما يحفظ المصورون p وlambda في الوحدة نفسها، لذا تأخذ هذه الحاسبة p بالميكرومتر وlambda بالنانومتر وتحوّل بجعل lambda بالميكرومتر مساويًا لطول الموجة بالنانومتر مقسومًا على ألف. عبارة العمل إذن N تساوي k ضرب p ضرب ألف، مقسومة على 2.44 ضرب طول الموجة.

القيمة الافتراضية لـ k هي اثنان: يمتد قطر إيري عندئذ على موقعي ضوء، وهو عرض اعتيان Nyquist والتعريف المعتاد للحاجز الذي يبدأ عنده الحيود بتليين التفصيل المحلول. ميزانية محافظة ببكسل واحد (k يساوي واحدًا) تعيد DLA أوسع؛ وميزانية أرحب بثلاثة بكسلات، أقرب إلى بعض دوائر التشوش عند مشاهدة الطباعة، تسمح بإغلاق أشد. الضوء الأخضر قرب خمسمائة وخمسين نانومترًا هو بديل النهار المعتاد؛ الأزرق يصغّر القرص ويرفع DLA، والأحمر يفعل العكس.

لا تُكامل القدرة غلاف Bessel كاملًا، ولا نمذجة الحدقات المستطيلة، ولا تضم زيغ العدسة ولا فك الفسيفساء ولا مرشحات منع التعرج ولا اعتيانًا بصريًا منخفض التمرير. تجيب فقط DLA المغلق من الخطوة وطول الموجة وk، ثم تُثبّت رقم f الدقيق على أقرب ثلث تصويري من سلسلة 2 مرفوعة إلى m على ستة، ليكون الناتج علامة حلقة يمكن ضبطها فعلًا.

متى يغيّر رقم DLA طريقة التصوير، وما ليست هذه الصفحة

يستخدم مصورو المنظر والعمارة الفتحة المحدودة بالحيود ليقرروا إن كان عمق الميدان الزائد عند f/16 يستحق الملمس الذي سيُفقد على جسم يفوق أربعين ميغابكسل؛ وكثيرًا ما يكون الجواب الصادق البقاء عند f/8 أو f/11 وتكديس التركيز. تقارن فرق المنتج والطاولة DLA بين أجسام الكاميرا قبل تثبيت حاجز الاستوديو، لأن موقع ضوء أصغر يبلغ حد إيري قبل عدة أثلاث من موقع أكبر عند الطول الموجي نفسه.

عمل الماكرو أقسى: يرتفع رقم f الفعّال مع التكبير، فـ DLA الهندسي المحسوب هنا أفضل حالة —إن تجاوز N العامل ذلك أصلًا فكل حاجز عمق إضافي ضبابية إضافية أيضًا. يكلّف المعلمون وموجهو النوادي مسألة إيري المعكوسة بقدر المباشرة؛ وعرّاف واحد يعيد N الدقيق وأقرب حاجز معلّم يسرّع التصحيح وإعداد العروض. نية البحث في هذه الصفحة هي DLA نفسها: يُكتب حاسبة الفتحة المحدودة بالحيود، أو DLA من خطوة البكسل، أو أصغر فتحة قابلة للاستخدام قبل الحيود، لا قطر قرص إيري ولا حجم بقعة محدودة بالحيود.

فضّلوا أدوات قرص إيري أو حجم البقعة الشقيقة متى عرفتم رقم f وأردتم قطر الضبابية؛ وفضّلوا هذه الصفحة متى عرفتم المستشعر وأردتم الحاجز. لا تختار الحاسبة دائرة تشوش لعمق الميدان، ولا تحوّل الميغابكسل وتنسيق المستشعر إلى خطوة عنكم، ولا تزعم أن كل صورة بعد DLA غير صالحة —بل أن قرص إيري تجاوز الميزانية التي سمّيتموها.