開口数コンバーター
光学カタログで使われる光の円錐の表し方を相互に換算します。空気中で開口数0.5はf値1、半角30度、全角60度に当たり、油浸や水浸では屈折率を上げて計算できます。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
計算例
- 値
- 0.5
- 元の単位
- na
- 先の単位
- f_number
- 結果
- 1
- N
- 1
- 元のラベル
- numerical aperture
- 先のラベル
- f-number
開口数コンバーターは、光学的NA、作動f値、受光半角、円錐の全開角、円錐の立体角を、表計算マクロや手書きのarcsin表なしに相互変換します。関係は古典光学に従います:NAはnに半角の正弦を掛けたもの、f値はnを2倍のNAで割ったもの、全角は半角の2倍、立体角は2πに1から半角の余弦を引いたものを掛けたものです。
顕微鏡や光ファイバーでの日常の使い方
カタログ、講義スライド、実験ノートを読みながら、NAからf値の確認、ファイバ仕様書からの受光半角、顕微鏡対物NAからの円錐全角がすぐに必要なときは、無料のブラウザ内開口数コンバーターをご利用ください。
ページを開き、数値と単位を入力し、任意で液浸指数nを設定して構造化結果をコピーするだけで、フォトニクスパッケージ・CAS・デスクトップ単位ライブラリのインストールは不要です。製品が複数の古典光学ファミリを必要とする場合は臨界角や望遠鏡倍率ツールと組み合わせ、検索がNA・f値・受光角の開口数変換に特化している場合は単体で呼び出してください。
入力源は他のKIT parse項目と同じ保持規則に従い、アルゴリズムが完全に決定的であるため結果はキャッシュしても安全です。
活用例
顕微鏡対物の突き合わせ
共通の液浸指数nで乾燥系と油浸レンズを比較するとき、公表された対物NAを作動f値と受光半角に変換します。
ファイバとコネクタの受光
マルチモードファイバのNAを全受光角や立体角に変え、入射条件メモ、結合バジェット、コネクタ仕様を手計算表なしで作成します。
よくある質問
開口数をf値にどう変換しますか?
液浸では任意でnを設定(既定1)。結果はf# = n / (2 · NA)を使います。
液浸屈折率はどう扱われますか?
油浸や水浸はNA = n·sin(θ)とf# = n/(2·NA)でより大きなnを使います。
開口数0.5の受光角はいくつですか?
空気中では、開口数0.5は半角30度、全角60度、立体角0.841787214477ステラジアンに当たります。対応する実効f値は1です。
どの量の間で換算できますか?
開口数、実効f値、度またはラジアンの半角、度またはラジアンの全円錐角、ステラジアンの立体角の7つです。どれを出発点にしても換算できます。
円錐の立体角はどのように計算しますか?
2πに、1から半角の余弦を引いた値を掛けて求めます。半角30度なら0.841787214477ステラジアンで、光ファイバーの入射条件や結合の見積もりに使えます。
関連ツール
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
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/conv/numerical-aperture \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"value":0.5,"from":"na","to":"f_number"}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/conv/numerical-aperture", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"value": 0.5,
"from": "na",
"to": "f_number"
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/conv/numerical-aperture",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"value": 0.5,
"from": "na",
"to": "f_number"
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/conv/numerical-aperture", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"value":0.5,"from":"na","to":"f_number"}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"value":0.5,"from":"na","to":"f_number"}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/conv/numerical-aperture", 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
{
"value": 0.5,
"from": "na",
"to": "f_number"
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "conv.numerical_aperture",
"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
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
正の値、元の単位、先の単位、および任意で液浸屈折率を入力すると、変換結果とUIラベル用のNAファミリ全体を含む決定的なJSONが得られます。
対応する表現と用いる光学方程式
このコンバーターは、開口数コンバーターやNAからf値と入力したときに検索される量をカバーする七つの正規コードを受け付けます。すべての経路が一つの中間量を共有するため、AからBおよびBからAは公表の十二桁丸めまで一貫し、リリース間でずれる対ごとの係数行列はありません。無次元の開口数にはna、カタログでf-hashやf-stopとも書かれる作動f値にはf_number、光円錐の最大受光半角thetaにはhalf_angle_degとhalf_angle_rad、2thetaに等しい円錐の全開角alphaにはfull_angle_degとfull_angle_rad、その円錐のステラジアン立体角にはsolid_angle_srを使います。NA、numerical aperture、f-number、fstop、theta deg、acceptance angle、steradian、srなどの分かりやすい別名は大文字小文字を区別せず正規化され、フォームやAPIは短いコードでも平易な名前でも渡せます。任意フィールドnは液浸媒質の屈折率で、空気では既定値1です;油浸や水浸では同じ式を保ったままnを上げるだけです。各リクエストは入力を、NA=n·sin(theta)またはNA=n/(2·f値)で中間NAに変換し、逆関係で先単位へ写像します(立体角Omega=2π(1−cos(theta))を含む)。
リクエスト形式、応答フィールド、無効入力エラー
有限の正数value、元単位文字列from、先単位文字列toという三つの必須フィールドを持つJSON本体を送信してください。任意のnは空気以外の屈折率を受け付け、valueにはamountとquantity、fromにはunit_fromとsource、toにはunit_toとtarget、nにはrefractive_index、index、medium_nの別名が使えます。成功時、応答は正規のfromとto、人が読めるラベル、変換後のresult、中間na、作動f_number、half_angle_radとhalf_angle_deg、full_angle_deg、solid_angle_sr、短いformula文字列、methodタグoptical_na、固定リストunits_supportedを返します。value欠落、NaNやInfinityなどの非有限数、非正値、単位フィールド欠落、nを超えるNA、九十度超の半角、対応単位に写像できないトークンはinvalid_inputで失敗し、エンジン拒否後は課金されません。エラーメッセージは不正なフィールドを示し対応セットを列挙するため、クライアントは推測せずにフォームを修正できます。経路は乱数・遠隔参照・壁時計依存のない純粋な浮動小数点算術であるため、同一入力は常に同一JSONとなり、顕微鏡対物・マルチモードファイバ受光・レンズf値の突き合わせ向けの継続的インテグレーションgoldensやSDK契約テストに固定しても安全です。
ブラウザ利用、API料金、日常の光学ワークフロー
装置ファームウェアヘルパー、光学CADプラグイン、ファイバリンク計画、カリキュラム生成、対物のECフィルタ、計測パイプラインが安定したKIT契約のもとで開口数量を大規模に変換する必要がある場合は前払いAPIに切り替えてください(成功項目ごとに$0.002);invalid_inputを起こす検証失敗は拒否後に残高を消費しません。モバイルアプリや実験室チャットボットの著者は、na、f_number、half_angle_deg、formulaを、学生・技術者・光学エンジニアが紙面で期待する数と関係の両方を示すカードに直接対応付けできます。
連携の活用例
レンズカタログと課題チェッカー
カメラや実験光学の問題でf値とNAのラベルを、前払いの決定的APIと未知単位での明確なinvalid_inputで正規化します。
技術的な質問
どの受光角単位に対応していますか?
度またはラジアンの半角(half_angle_deg、half_angle_rad)、度またはラジアンの円錐全角(full_angle_deg、full_angle_rad)、ステラジアンの円錐立体角(solid_angle_sr)です。
未知の単位を送るとどうなりますか?
リクエストはinvalid_inputで失敗します。メッセージは不正な単位を示し、na、f_number、half_angle_deg、solid_angle_srなどの対応コードを列挙します。検証失敗は課金されません。
開口数コンバーターは無料ですか?
ブラウザツールはお使いの端末上で無料で動作します。API呼び出しは成功項目ごとに$0.002の前払いKIT残高を使い、invalid_input応答は拒否後に課金されません。