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Sciences

Calculateur de Limite de Diffraction

Diamètre de la tache d'Airy, le nombre f où la diffraction atteint le pas de pixel, et si cela se voit déjà.

Résultats

Diamètre de la tache d'Airy 14,7580 µm
Pas de pixel 6,000 µm
Nombre f où la tache égale un pixel 4,47
Nombre f où elle égale deux pixels 8,94
Nombre f où elle égale le cercle de confusion 21,62
Tache d'Airy en pixels 2,460
La diffraction se voit-elle ? Nettement — la tache dépasse deux pixels
Paires de lignes résolues 165,3 lp/mm
Mégapixels que l'optique peut nourrir 3,97 MP

Ce que fait cet outil

Fermer le diaphragme augmente la profondeur de champ et, passé un certain point, adoucit tout ce qu'elle contient. Ce point est là où la tache d'Airy — la plus petite tache qu'un objectif parfait puisse former — dépasse ce que le capteur sait résoudre. Cela n'a rien à voir avec la qualité de l'objectif : c'est la longueur d'onde de la lumière et le nombre f, et aucun objectif n'y échappe. La page dit où votre capteur franchit cette limite. La constante 2,43934 vaut le double de la position du premier anneau sombre ; 2,44 est l'arrondi que l'on voit cité, et l'écart est de trois pour dix mille.

Formule

tache d'Airy = 2,43934 λ N · N où la tache égale le pixel : N = p ÷ (2,43934 λ)

Variables

SymboleSignificationUnité
apNombre f
lamLongueur d'onde de la lumièrenm
swLargeur du capteurmm
pxPixels sur la largeur du capteur
ccCercle de confusionmm
ADDiamètre de la tache d'Airyµm
PPPas de pixelµm
NPNombre f où la tache égale un pixel
NNNombre f où elle égale deux pixels
NCNombre f où elle égale le cercle de confusion
RATache d'Airy en pixels
VBLa diffraction se voit-elle ?
LPPaires de lignes résolueslp/mm
MPMégapixels que l'optique peut nourrirMP

Exemple résolu

  • Nombre f11
  • Longueur d'onde de la lumière550 nm
  • Largeur du capteur36 mm
  • Pixels sur la largeur du capteur6000
  • Cercle de confusion0,029 mm
  • Diamètre de la tache d'Airy14,7580 µm
  • Pas de pixel6,000 µm
  • Nombre f où la tache égale un pixel4,47
  • Nombre f où elle égale deux pixels8,94
  • Nombre f où elle égale le cercle de confusion21,62
  • Tache d'Airy en pixels2,460
  • La diffraction se voit-elle ?Nettement — la tache dépasse deux pixels
  • Paires de lignes résolues165,3 lp/mm
  • Mégapixels que l'optique peut nourrir3,97 MP

Limites

  • Le résultat est une estimation fondée uniquement sur les valeurs saisies. Les situations réelles comportent souvent des facteurs que cette calculatrice ignore.
  • Le calcul est mené en pleine précision et seul l'affichage est arrondi. Si vous recopiez une valeur intermédiaire, de petits écarts peuvent apparaître.