Apertura limitada por difracción
Con píxeles de 4,3 µm y luz de 550 nm, la difracción empieza a suavizar el detalle más allá de f/6.3: indique el tamaño de píxel y la longitud de onda y sepa hasta dónde conviene cerrar, redondeado al tercio de paso estándar. Gratis en su navegador.
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Ejemplo resuelto
- Paso de píxel
- 4,3
- Longitud de onda
- 550
- Píxeles de desenfoque
- 2
- Factor de Airy
- 2,44
- Número f
- 6,4083457526
- Diafragma estándar más cercano
- 6,3
- Diámetro del disco de Airy
- 8,6
Cerrar el diafragma gana profundidad de campo hasta que la óptica ondulatoria le devuelve la nitidez. La apertura limitada por difracción, abreviada DLA, es la abertura más pequeña todavía usable —el número f más alto— en la que el disco de Airy de una pupila circular cabe en un número elegido de fotositios. Más allá de ese diafragma el disco de desenfoque supera el paso de píxel y la textura fina se suaviza aunque el enfoque, el obturador y la técnica sean perfectos. Esta calculadora invierte el diámetro de Airy de libro: usted introduce el paso de píxel del sensor en micrómetros y una longitud de onda de diseño en nanómetros, opcionalmente un presupuesto de desenfoque en fotositios, y recibe el número f crítico más el tercio de diafragma estándar más cercano. Dos píxeles es el presupuesto por defecto porque esa anchura de Nyquist es donde la teoría del muestreo dice que el detalle empieza a colapsar. Úsela para planificar diafragmas de paisaje y producto, comparar cuerpos con distinto recuento de megapíxeles y dejar de adivinar si f/11 o f/16 ya es demasiado cerrado en un sensor de alta resolución.
Cómo el paso de píxel y la longitud de onda se convierten en un diafragma limitado por difracción
Una pupila circular iluminada de forma uniforme que enfoca luz monocromática de longitud de onda lambda produce un patrón de Airy cuyo primer cero de intensidad se sitúa en un diámetro lineal d igual a 2.44 veces lambda por el número f de trabajo N. Ese es el mismo diámetro del primer nulo usado para juzgar el desenfoque por difracción cuando ya se conoce el diafragma.
La apertura limitada por difracción plantea la pregunta inversa: ¿en qué N crece ese disco hasta un múltiplo elegido del paso de fotositio p del sensor? Escriba el presupuesto de desenfoque como k fotositios, iguale 2.44 lambda N a k veces p y despeje: N igual a k p dividido por 2.44 lambda.
Los fotógrafos casi nunca tienen p y lambda en la misma unidad, así que esta calculadora toma p en micrómetros y lambda en nanómetros y convierte con lambda en micrómetros igual a la longitud de onda en nanómetros dividida por mil. La expresión de trabajo es por tanto N igual a k por p por mil, dividido por 2.44 por la longitud de onda.
El k por defecto es dos: el diámetro de Airy cubre entonces dos fotositios, que es la anchura de muestreo de Nyquist y la definición habitual del diafragma en el que la difracción empieza a suavizar el detalle resuelto. Un presupuesto conservador de un píxel (k igual a uno) devuelve una DLA más abierta; un presupuesto más holgado de tres píxeles, cercano a algunos círculos de confusión de visionado en papel, le permite cerrar más.
La luz verde cerca de quinientos cincuenta nanómetros es el sustituto convencional de la luz diurna; la luz azul encoge el disco y sube la DLA, la roja hace lo contrario. Solo responde la DLA en forma cerrada a partir del paso, la longitud de onda y k, y luego ajusta el número f exacto al tercio de diafragma fotográfico más cercano de la serie 2 elevado a m sobre seis, para que el resultado sea una marca de anillo que usted sí puede poner.
Cuándo un número DLA cambia cómo se fotografía, y qué no es esta página
Quienes fotografían paisaje y arquitectura usan la apertura limitada por difracción para decidir si la profundidad extra de f/16 merece la textura que perderán en un cuerpo de más de cuarenta megapíxeles; a menudo la respuesta honesta es quedarse en f/8 o f/11 y apilar el enfoque. Los equipos de producto y mesa comparan la DLA entre cuerpos de cámara antes de fijar un diafragma de estudio, porque un fotositio más pequeño alcanza el límite de Airy varios tercios antes que uno mayor a la misma longitud de onda.
El trabajo macro es aún más duro: el número f efectivo sube con el aumento, así que la DLA geométrica calculada aquí es un mejor caso —si su N de trabajo ya la supera, cada diafragma extra de profundidad es también desenfoque extra. Profesores y mentores de club plantean el problema inverso de Airy tan a menudo como el directo; un único oráculo que devuelve el N exacto y el diafragma marcado más cercano acelera la corrección y la preparación de demos.
La intención de búsqueda de esta landing es la DLA misma: se escribe calculadora de apertura limitada por difracción, DLA desde el paso de píxel o diafragma más pequeño usable antes de la difracción, no diámetro del disco de Airy ni tamaño de punto limitado por difracción. Prefiera las herramientas hermanas de disco de Airy o de tamaño de punto cuando ya conoce el número f y quiere el diámetro de desenfoque; prefiera esta página cuando conoce el sensor y quiere el diafragma.
La calculadora no elige un círculo de confusión para la profundidad de campo, no convierte megapíxeles y formato de sensor en paso por usted y no afirma que toda imagen más allá de la DLA sea inutilizable: solo que el disco de Airy ha superado el presupuesto que usted nombró.
Qué puede hacer con ella
Planificar el diafragma de paisaje en cuerpos de muchos megapíxeles
Introduzca el paso de su sensor y luz verde de 550 nm para ver si f/11 sigue dentro de la DLA de dos píxeles o si conviene abrir más y apilar el enfoque.
Comparar cuerpos en el estudio
Los equipos de producto comparan números f limitados por difracción entre cámaras con distinto tamaño de fotositio antes de fijar un diafragma de estudio compartido en una sesión con varios cuerpos.
Enseñar el problema inverso de Airy
Clubes y autores de curso generan valores DLA de referencia y pasos inválidos deliberados para que hojas de trabajo y autoevaluadores compartan una misma verdad de base.
Preguntas frecuentes
¿Qué es la apertura limitada por difracción (DLA)?
El diafragma más pequeño todavía usable —el número f más alto— en el que el disco de Airy de una apertura circular cabe en un presupuesto elegido de fotositios. Más allá de ese diafragma, la difracción empieza a suavizar el detalle aunque el enfoque sea perfecto.
¿Qué fórmula usa esta calculadora de apertura limitada por difracción?
Con paso de píxel p en μm, longitud de onda λ en nm y presupuesto de desenfoque k fotositios, N = (k·p·1000)/(2.44·λ). El k por defecto es 2 (Nyquist).
¿Qué longitud de onda debo introducir para fotografía con luz diurna?
Use 550 nm como sustituto de luz verde para la luz diurna de banda ancha. Longitudes más cortas (más azules) suben la DLA; las más largas (más rojas) la bajan. El campo es obligatorio para que el contrato quede explícito.
¿En qué se diferencia de una calculadora del diámetro del disco de Airy?
Una herramienta de disco de Airy toma un número f conocido y devuelve el tamaño del desenfoque. Esta herramienta DLA toma el paso de píxel y la longitud de onda y devuelve el número f en el que ese desenfoque alcanza su presupuesto de fotositios.
¿Cuánto cuesta la calculadora de apertura limitada por difracción?
La herramienta del navegador es gratuita y se ejecuta en local.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/hobby/photo-diffraction-limited-aperture \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"pixel_pitch":4.3,"wavelength":550}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/hobby/photo-diffraction-limited-aperture", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
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body: JSON.stringify({
"pixel_pitch": 4.3,
"wavelength": 550
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const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
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"pixel_pitch": 4.3,
"wavelength": 550
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task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/hobby/photo-diffraction-limited-aperture", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
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],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"pixel_pitch":4.3,"wavelength":550}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/hobby/photo-diffraction-limited-aperture", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"pixel_pitch": 4.3,
"wavelength": 550
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "hobby.photo_diffraction_limited_aperture",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
Cómo el paso de píxel y la longitud de onda se convierten en un diafragma limitado por difracción
La capacidad no integra la envolvente de Bessel completa, no modela pupilas rectangulares y no incorpora aberración del objetivo, demosaicing, filtros anti-alias ni muestreo óptico de paso bajo.
Qué envía usted, qué recibe y cómo se facturan los errores
Conecte el formulario gratuito del navegador para decisiones de campo y luego llame al mismo contrato desde scripts cuando necesite una tabla entre cámaras. Envíe un cuerpo JSON con dos números finitos obligatorios: pixel_pitch (alias pixel_size, pixel_um, pitch, pixel_pitch_um, photosite, photosite_pitch) en micrómetros, y wavelength (alias lambda, wave_length, wl, wavelength_nm) en nanómetros. Un blur_pixels opcional (alias criterion_pixels, k, airy_pixels, blur_px) fija el presupuesto de fotositios; si se omite, el solver usa dos. Cada campo puede llegar como número JSON o como cadena numérica. Campos obligatorios ausentes, cadenas vacías, texto no numérico, NaN, Infinity, paso cero o negativo, longitud de onda cero o negativa, y un presupuesto de desenfoque suministrado que no sea estrictamente positivo fallan con invalid_input nombrando el campo y nunca se cobran. Vectores clásicos: un paso de 4.3 micrómetros a 550 nanómetros con presupuesto de dos píxeles para un cuerpo APS-C de alta resolución típico, un paso de 6.0 micrómetros de fotograma completo de veinticuatro megapíxeles a la misma longitud de onda, un presupuesto conservador de un píxel en esos mismos sensores, y un paso cero o negativo como ruta obligatoria de invalid_input.
Cuándo un número DLA cambia cómo se fotografía, y qué no es esta página
Las tareas fallidas que devuelven invalid_input no consumen saldo prepago, lo que mantiene baratos los scripts exploratorios cuando el alumnado envía a propósito un paso nulo. Las comprobaciones de ida y vuelta son sencillas: introduzca el f_number devuelto y la misma longitud de onda en una calculadora de diámetro de Airy y confirme que el disco coincide con k por p dentro del factor 2.44 compartido.