Aukkosuhde

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Aukkosuhde yhden aukkoarvon välein pienenevässä aukossa. Jokaisella askelella aukon pinta-ala on puolet edellisestä.

Aukkosuhde eli f-luku on optiikassa käytetty dimensioton suure, joka kuvaa optisen järjestelmän polttovälin ja sisääntulevaa valoa rajoittavan aukon suhdetta.

Valokuvauksessa kameran objektiivin suurimman aukon aukkosuhteesta käytetään nimitystä valovoima.

Kaava ja merkintä[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Optisen järjestelmän aukkosuhde \kappa saadaan kaavalla[1]

\kappa= \frac f D,

jossa \scriptstyle f on polttoväli ja \scriptstyle D valon sisääntuloaukon halkaisija. Esimerkiksi 100 mm polttovälillä aukkosuhde f/4 tarkoittaa aukon halkaisijan olevan 25 mm.

Aukkosuhde ilmoitetaan tavallisesti merkinnällä f/x, jota on tapana kohdella yksittäisenä merkkinä ("f-luku"). Muita vakiintuneita merkintätapoja ovat 1/x ja \scriptstyle fx ja myös Fx. Aukkosuhde f/16 voidaan siis merkitä myös esimerkiksi 1/16, \scriptstyle f16, F16 tai "aukko 16".

Joidenkin kameravalmistajien merkintätapa Fx on sikäli huono, että F on optiikassa polttopisteen tunnus, ja myös sikäli huono, että se ei viittaa jakolaskuun.

Vaikutus kuvaan[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Optisen järjestelmän piirtämän kuvan syväterävyysalue kasvaa aukon halkaisijan pienentyessä eli f-luvun kasvaessa.

Aukon koko vaikuttaa myös kuvan tarkkuuteen linssien ominaisuuksista riippuvalla tavalla. Äärimmilleen avatulla aukolla järjestelmän piirtämään kuvaan vaikuttavat optiset vääristymät eli aberraatiot, kun taas hyvin pienen aukon läpi kulkeva valo diffraktoituu. Tavallisilla kameraobjektiiveilla terävin piirto saavutetaan yleensä noin f/5,6–f/8 alueella. Lyhyen polttovälin laajakulmalinsseissä suuri aukko aiheuttaa usein vinjetointia eli kuvan reunojen tummumista.

Kennon koko[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

On tärkeää tietää, että kennon koko vaikuttaa samansuuruisesti näennäiseen polttoväliin kuin aukkoonkin (f-lukuun).

Esim. 50mm f1.8 täyskennolla vastaa 33.3mm f1.2 APS-C croppikennolla (1,5x Nikon).

Vastaavasti iPhone 5s:n objektiivin croppikerroin on 5,64. Linssin aukoksi mainostetaan f2.2 ja polttoväliksi 4.12mm. Kertoimella korjattuna, verrattuna 35mm kennoon, aukko on f2.2 x 5.64X = f12.4 ja polttoväli 4.12mm x 5.64X = 23.2mm. Linssin tyypiksi tulee siis 23mm f12.

Viitteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. Young & Freedman: University Physics with Modern Physics, 11. painos, s. 1315. Pearson, 2004. ISBN 0-321-20469-7. (englanniksi)