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F値計算機

Q: 焦点距離と直径は同じ単位が必要ですか？

はい。 両方の長さは同じ単位（例：どちらもミリメートル）である必要があります。f値は無次元であり、mm と m を混在させると静かに誤った比になります。

焦点距離と開口径から、レンズに刻まれたF値を求めます。焦点距離50 mm、入射瞳25 mmのレンズはf/2で、相対口径は0.5です。2つの長さは同じ単位で入力してください。ブラウザで無料で使えます。

無料
ブラウザで動作
登録不要
データは端末の外に出ません

無料で実行 API仕様を見る

ご利用方法ウェブAPIメールTelegramアプリ近日

計算例

入力した場合

焦点距離: 50
入射瞳: 25

結果

F値: 2
相対開口: 0.5
Fストップ表示: f/2

F値（相対開口、写真のfストップとも呼ばれます）は、レンズの焦点距離と入射瞳直径の無次元比です。写真では f の上に N と書き、例えば五十ミリメートルのレンズを二十五ミリメートルの有効開口まで絞ったとき f/2 となります。光学設計者、カメラアプリのエンジニア、授業の教員はいずれも、二つの長さからこの一つの数値へ、単位の混同なく、開口が潰れたときのゼロ除算も黙って出さず、同じ信頼できる変換を必要とします。本機能は焦点距離と開口径に任意の一貫した長さ単位を受け付け、整形済みの f値、逆数の相対開口、印刷可能な fストップ表示を返し、ゼロまたは非正の直径は Infinity ではなく明確な検証エラーで拒否します。

F値の定義と計算方法

同じ単位で測った二つの長さから始めます。レンズの焦点距離 f と、物体空間から見た物理絞りの像である入射瞳の直径 D です。F値の古典的定義は単に N が f を D で割ったものです。

両量が長さの単位を共有するため N は無次元であり、五十ミリメートルの f/2 レンズと百ミリメートルの f/2 レンズは絶対的な瞳サイズが異なっても同じ幾何学的集光ラベルを共有します。写真では fストップを幾何数列上の離散段としても語りますが、背後の連続量は常にこの比です。N をストップ番号や露出値へ変換するのは別の話題です。

焦点距離は厳密に正でなければなりません。ゼロまたは負の f は本式で使える薄肉レンズ焦点距離ではありません。開口径も厳密に正でなければなりません。

F値計算機が実務で使われる場面

写真の授業では、与えられた焦点距離と物理的な絞りリング直径を、レンズ鏡筒に印字された f値へ換算する問題が頻繁に出ます。信頼できる一つのオラクルは採点とデモ準備を速めます。

カメラファームウェア、モバイル写真アプリ、レンズ設計スプレッドシートは、EXIF 風メタデータの構築、単焦点同士の相対的集光力の比較、製品ページ公開前のカタログ項目の健全性確認でも同じ比を必要とします。光学工学ノートは入射瞳直径を回折、被写界深度、エテンデューと結び、しばしばより高度な計算の前に N が f を D で割った形から始めます。

被写界深度表、シャッターと ISO からの露出 EV、スネルの法則による屈折角、薄肉レンズの倍率などが後で必要なら、本 f値計算機ページを過負荷にするのではなく、別の検索意図とランディングとして扱ってください。

活用例

宿題とレンズ実験の解答キー

教科書の焦点距離と瞳直径の組を f値と f/N ラベルへ変換し、教員と自動採点が一つの正解を共有できるようにします。

カメラアプリと EXIF 風メタデータ

測定またはカタログの焦点距離と入射瞳直径から相対開口を計算し、レンズメタデータや製品フィクスチャを構築します。

光学設計の健全性チェック

与えられた焦点距離に対する提案瞳直径が目標 f値と一致するか、より深い回折や DOF 作業の前に確認します。

よくある質問

この f値計算機はどの式を使いますか？

古典定義 N = f / D です。f は焦点距離、D は同じ長さ単位での開口（入射瞳）直径です。応答は相対開口 D/f と印刷可能な f/N ラベルも返します。

焦点距離と直径は同じ単位が必要ですか？

はい。両方の長さは同じ単位（例：どちらもミリメートル）である必要があります。f値は無次元であり、mm と m を混在させると静かに誤った比になります。

F値はフルストップ段と同じですか？

F値 N は連続比 f/D です。写真のフルストップ列（f/1.4、f/2、f/2.8…）は N の幾何数列上の離散点です。本ツールは丸めたストップ指数ではなく、正確な連続値を返します。

50 mmレンズと100 mmレンズがどちらもf/2になるのはなぜですか？

F値は大きさではなく比率だからです。瞳25 mmの50 mmレンズと、瞳50 mmの100 mmレンズはどちらも2になります。後者の瞳は2倍の広さですが、比率は同じです。

開口径を0にできますか？

できません。F値は焦点距離を直径で割るため、直径0では有限の答えが出ません。無限大を表示する代わりに、実際の正の瞳径を入力するよう求めます。

開発者向け — APIアクセス

このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。

エンドポイント

POSThttps://api.kit.forhosting.com/optics/f-number

Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。

お使いのスタックから呼び出す

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/optics/f-number \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"focal_length":50,"aperture_diameter":25}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/optics/f-number", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "focal_length": 50,
    "aperture_diameter": 25
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/optics/f-number",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "focal_length": 50,
    "aperture_diameter": 25
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/optics/f-number", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"focal_length":50,"aperture_diameter":25}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"focal_length":50,"aperture_diameter":25}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/optics/f-number", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

リクエスト例

{
  "focal_length": 50,
  "aperture_diameter": 25
}

レスポンス例

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "optics.f_number",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。

料金

1リクエストあたり$0.002

単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。

エラー

HTTP	コード	意味
`401`	`unauthorized`	APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。
`402`	`insufficient_balance`	残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。
`404`	`unknown_type`	指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。
`429`	`rate_limited`	リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。

技術的な注記

無料のブラウザツールと有料 API は同一の純粋な同型関数を共有するため、宿題デモ、レンズ表の検算、自動フィクスチャのパイプラインが同じ入力で食い違うことはありません。

F値の定義と計算方法

本計算機は閉形式の除算のみを行い、安定した JSON のため浮動小数点のノイズを有効数字十二桁に整え、表や UI 文字列が読みやすいよう結果を f/N とラベル付けします。D がゼロに近づくと形式的な比は発散し、ちょうどゼロではゼロ除算になるため、Infinity や NaN ではなく invalid_input で失敗します。

送信内容と返却内容

カメラ作業ならミリメートル、大型望遠鏡光学ならメートルなど、任意の一貫した長さ単位で構いません。教科書の古典例は、五十ミリメートルレンズと二十五ミリメートル瞳で N が二、八十ミリメートルと十ミリメートル瞳で N が八、百ミリメートルと五十ミリメートル瞳で再び f/2 です。素早いレンズ確認と教室デモには無料ブラウザフォームを接続し、解答キーやカメラメタデータ・フィクスチャの一括生成が必要なら同じ契約をスクリプトから呼び出してください。検証失敗はプリペイド残高を消費しません。focal_length と aperture_diameter の各フィールドに、正の有限数を二つ送ります。両フィールドは必須です。ソルバーが受け付ける別名は、第一の長さについて f、focal、fl、focal_length_mm、第二について diameter、D、aperture、pupil_diameter、aperture_diameter_mm です。欠落フィールド、非数値文字列、NaN、Infinity は invalid_input で失敗し課金されません。aperture_diameter がゼロ、負、または限りなくゼロに近い場合、N が f を D で割る形がゼロ除算になる旨のメッセージで失敗し、クライアントは推測ではなく実際の瞳サイズを求められます。成功時は整形済みの focal_length と aperture_diameter、無次元の f_number、D を f で割った逆数の relative_aperture、f/2 のような人間可読な f_stop_label、式文字列 N = f/D、unit を dimensionless として返します。成功した API 呼び出しの料金は公開ベースの $0.002 毎件です。

F値計算機が実務で使われる場面

純粋な parse エンドポイントがあれば、ノートのセルごとに単位処理を再実装せずに済みます。本機能は純粋な parse エンジンのため、API 料金は成功一件あたり公開ベースの $0.002 で、検証失敗は残高を消費しません。

技術的な質問

開口径がゼロの場合はどうなりますか？

リクエストは invalid_input で失敗します。D = 0 のとき f値 N = f/D は未定義のため、ソルバーは Infinity を返す代わりにゼロまたは非正の直径を拒否します。

料金はいくらですか？

ブラウザツールは無料でローカル実行です。API リクエストは成功一件あたり $0.002 のプリペイド KIT 残高を使用し、無効入力は課金されません。

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F値の定義と計算方法

F値計算機が実務で使われる場面

活用例

宿題とレンズ実験の解答キー

カメラアプリと EXIF 風メタデータ

光学設計の健全性チェック

よくある質問

関連ツール

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エンドポイント

お使いのスタックから呼び出す

リクエスト例

レスポンス例

料金

エラー

技術的な注記

F値の定義と計算方法

送信内容と返却内容

F値計算機が実務で使われる場面

技術的な質問

ありがとう