资料: 相机成相之像距、物距、焦距
物距---被拍摄物体到
凸透镜的距离。
像距---成像平面到凸透镜的距离。
焦点---通过凸透镜的、平行主光轴的光线,在主光轴上的会聚点。
焦距---凸透镜中心到焦点的距离。
焦距固定的是
定焦镜头,焦距可以调节的是变焦镜头。
焦距、物距、像距最基本的关系可以用
高斯成像公式表示:
因此,当物距为无穷远时,像距等于焦距,成像在焦平面上。
当物距在无穷远和两倍焦距之间时,像距在焦距和两倍焦距之间,成倒立缩小的实像(照相机)。
当物距等于两倍焦距时,像距等于物距,成像为与物体倒立等大的实像。
当物距小于两倍焦距大于焦距时,像距大于两倍焦距,成倒立放大的实像(幻灯机和部分支持微距拍摄的照相机)。
当物距等于焦距时,像距无穷大,光线通过透镜成为平行光线,不成像。
当物距小于焦距时,像距为负,在物体的同侧成正立放大的虚像(
放大镜)。
理论上,只有处于镜头焦点距离的景物成像是清晰的,在焦点的前后,光线开始聚集和扩散,成像变得模糊,成像点形成的是一个扩大的圆,这个圆称为弥散圆(circle of confusion)。由于人眼的分辨能力有限,只有当弥散圆直径大到一定程度时,才会感觉到模糊。这一段人眼看起来清晰的距离就是
景深(depth of field),此时对应的是容许弥散圆。
在焦点前后各有一个容许弥散圆,这两个弥散圆之间的距离是焦深,对应到被拍摄物体的前后就是景深。
在物体前后景深内的物体可以认为成像都是清晰的。