ｶﾒﾗのﾚﾝｽﾞ口径の算出方法質問させて頂きます｡ﾚﾝｽﾞ口径が分からず､F値と焦点距離が分かっている場合､ﾚﾝｽﾞ口径の算出方法は F値＝焦点距離÷ﾚﾝｽﾞ口径より …

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ｶﾒﾗのﾚﾝｽﾞ口径の算出方法

質問させて頂きます｡
ﾚﾝｽﾞ口径が分からず､F値と焦点距離が分かっている場合､
ﾚﾝｽﾞ口径の算出方法は

F値＝焦点距離÷ﾚﾝｽﾞ口径より
ﾚﾝｽﾞ口径＝焦点距離÷F値

で合っていますでしょうか？
また口径と有効口径の違いも出来れば教えて下さい｡
お願い致します｡

●質問者: asdf212asutrf7ik78
●ｶﾃｺﾞﾘ:趣味･ｽﾎﾟｰﾂ家電･AV機器
○ 状態 :終了
└ 回答数 : 3/3件

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▽1 ● なむうぉんす
●100ﾎﾟｲﾝﾄ

ﾍﾞｽﾄｱﾝｻｰ

http://www.enjoy.ne.jp/~k-ichikawa/digitalCamera4.html

F値(F ﾅﾝﾊﾞｰ)とは､ﾚﾝｽﾞの焦点距離(f)を有効口径(De)で割った値であり､ﾚﾝｽﾞの明るさを示す指標として用いられています｡
F値 = f / De

解放F値はﾚﾝｽﾞの絞りを開放(全開)したときのF値です｡

(中略)

上記の仕様のﾃﾞｼﾞｶﾒで有効口径を逆算すると､広角側(ﾜｲﾄﾞ側：Wide)では f = 5.0､ F2.8 であるので
De = 5.0 / 2.8 ≒ 1.8

とありますので､

有効口径＝焦点距離÷F値
ﾚﾝｽﾞ口径≧焦点距離÷解放F値

となると思われます｡

(参考)
焦点と有効口径の関係
http://www.meirin.org/snoopy/culture/hearts/lenswork/c07.html

有効口径とは - 写真用語 Weblio辞書

asdf212asutrf7ik78さんのｺﾒﾝﾄ
ご回答有難うございます｡直接的に解像度を計算する上で関わるのは有効口径か､ﾚﾝｽﾞ口径のどちらでしょうか？ご回答頂けますと幸いです｡

なむうぉんすさんのｺﾒﾝﾄ
焦点に収束する光の束の口径が有効口径です｡解像度の計算にかかわるのは､有効口径の方になります｡

asdf212asutrf7ik78さんのｺﾒﾝﾄ
いつもお詳しい回答有難うございます｡少し類は違うと思うのですが､ http://m.chiebukuro.yahoo.co.jp/detail/q1141889616 このような記事を見つけたのですが､ﾚﾝｽﾞ口径の大きいﾚﾝｽﾞの方がやはり同じ有効口径でも解像度(画質)は良くなるのでしょうか｡

なむうぉんすさんのｺﾒﾝﾄ
ご提示いただいたﾍﾟｰｼﾞは双眼鏡の話で､“絞り”がない場合の話です｡まあ､ﾚﾝｽﾞ付きﾌｨﾙﾑもそうですけど｡このﾍﾟｰｼﾞには､ﾚﾝｽﾞ口径が(絞りがないのでこの場合は有効口径も)大きい方がも明るく写るということと､ﾚﾝｽﾞ口径が(この場合は有効口径も)大きい方が解像度が出るということが書かれています｡このﾍﾟｰｼﾞには書かれていませんが､同じ有効口径なら､ﾚﾝｽﾞ口径が大きくても､(有効口径外の部分は像を結ばないので)解像度は良くなりません｡

asdf212asutrf7ik78さんのｺﾒﾝﾄ
回答ありがとうございます｡例えば､解像度600万画素という画像であっても､ﾃﾞｼﾞﾀﾙ一眼ﾚﾌの手のひらｻｲｽﾞ程あるﾚﾝｽﾞとｺﾝﾊﾟｸﾄﾃﾞｼﾞｶﾒの600万画素では恐らく1画素への情報量が全く違うと思うのですが､解像度＝画質､ではないですよね？また､ﾚﾝｽﾞ付きﾌｨﾙﾑのﾚﾝｽﾞ口径及び有効口径から画素数を割り出す事は可能でしょうか｡

なむうぉんすさんのｺﾒﾝﾄ
えｰと､解像度という言葉の意味によるのですが､分解能という意味でしたら､600万画素のﾃﾞｼﾞｶﾒは(ｽﾍﾟｯｸ上は)ﾃﾞｼﾞﾀﾙ一眼ﾚﾌでもｺﾝﾊﾟｸﾄﾃﾞｼﾞｶﾒでも､みんなおんなじ分解能だと思います｡一画素あたりの情報量(明るさ)は､f/De(F値)が小さい方が､大きいわけで､一般にはﾃﾞｼﾞﾀﾙ一眼ﾚﾌに分があると思います｡ >> ﾚﾝｽﾞ付きﾌｨﾙﾑのﾚﾝｽﾞ口径及び有効口径から画素数を割り出す事は可能でしょうか << 画素数を割り出せるとすれば､有効口径とﾚﾝｽﾞの性能からだと思いますが､なにせｱﾅﾛｸﾞなので､私の能力の限界を超えてますね｡識者の意見を待ちたいところです｡

▽2 ● kanonk
●100ﾎﾟｲﾝﾄ

F値 =ﾚﾝｽﾞの焦点距離を有効口径で割った値ですが､
ﾚﾝｽﾞ口径＝焦点距離÷F値となりますが､正確には値がずれます｡
ﾚﾝｽﾞ自体が円形になっているため微妙にずれが生じます｡

有効口径というのは､簡単に言うとﾚﾝｽﾞに光を通してできた光束の直径のことをいいます｡
詳しくは下記に記載されています｡

http://ja.wikipedia.org/wiki/F%E5%80%A4

asdf212asutrf7ik78さんのｺﾒﾝﾄ
ご回答有難うございます｡直接的に解像度を計算する上で関わるのは有効口径か､口径のどちらでしょうか？ご回答頂けますと幸いです｡

kanonkさんのｺﾒﾝﾄ
解像度計算には有効口径を用います｡

kanonkさんのｺﾒﾝﾄ
えｰと､画素数と言うのは簡単に言うと､ﾃﾞｼﾞﾀﾙ方式の情報量を表しています｡ 600万画素は600万個のﾄﾞｯﾄで構成されていると考えればいいとおもいます｡ですからどんなｶﾒﾗであっても画素数が同じなら情報量は一緒です､が､画質となるとまた別問題で､被写体から発せられる(実際には可視光線が反射した)光がﾚﾝｽﾞを通過した時点で一つ目の画質が決まります｡大口径のﾚﾝｽﾞや歪の少ないﾚﾝｽﾞの方が画質が良くなります｡次にその光を記録する素子の性能によって更に画質が変化します｡これらの性能差によって一眼ﾚﾌとｺﾝﾃﾞｼﾞでは画質に違いが表れます｡ﾌｨﾙﾑの場合はｱﾅﾛｸﾞですので画素数という単位では表現出来ません｡ｱﾅﾛｸﾞなので無限と言えば無限なのです｡

asdf212asutrf7ik78さんのｺﾒﾝﾄ
やはり解像度＝画質､ではないのですね｡有難うございます｡また､これは特定の条件でしかないのですが､ﾚﾝｽﾞ付きﾌｨﾙﾑのﾚﾝｽﾞ口径及び有効口径から画素数を割り出す事は可能でしょうか｡また､単焦点一眼ﾚﾌで同様の条件に近しくして実験する場合､最も違うのはやはりﾚﾝｽﾞ性能だと思いますが､画素数はどの程度が妥当だと思われますか？

asdf212asutrf7ik78さんのｺﾒﾝﾄ
また､写真屋等に依頼すればﾚﾝｽﾞ付きﾌｨﾙﾑに最も最適な条件(主にいじれるとしたら露光ですが)を整えて撮影させてもらう事は可能でしょうか｡

kanonkさんのｺﾒﾝﾄ
ﾚﾝｽﾞ付きﾌｨﾙﾑｶﾒﾗはｱﾅﾛｸﾞですので､どうやっても画素数という単位で表現することは出来ません｡単焦点一眼ﾚﾌﾃﾞｼﾞｶﾒとのﾚﾝｽﾞの違いを比較したいのであれば､画素数は最大値を選択するべきです｡最低でも1200万画素は必要になります｡ﾚﾝｽﾞ付きﾌｨﾙﾑｶﾒﾗの場合ISO感度はﾌｲﾙﾑによって決まりますので､そのｶﾒﾗに最適な条件で撮影することは可能ですよ｡写真ｽﾀｼﾞｵなどで頼んでみれば大丈夫ですよ｡

▽3 ● ﾖﾈちゃん
●100ﾎﾟｲﾝﾄ

｢ﾚﾝｽﾞの有効口径＝焦点距離÷F値｣
であることはお分かりかと思いますので省略します｡

ﾚﾝｽﾞ口径とﾚﾝｽﾞの有効口径の違いについてですが､
通常のﾚﾝｽﾞには｢絞り羽根｣が付いています｡
これによってﾚﾝｽﾞの有効口径を変化させています｡
ﾚﾝｽﾞ付きﾌｨﾙﾑなどの場合は絞り羽根がありませんから､
極微小なｹﾗﾚを無視すれば､
ﾚﾝｽﾞ口径とﾚﾝｽﾞの有効口径は同じであると言えます｡

ﾖﾈちゃんさんのｺﾒﾝﾄ
ﾚﾝｽﾞの口径が極端に異なる同じ焦点距離の場合ですが､口径の大きいﾚﾝｽﾞの方が同じF値において解像力は良くなると思います｡ﾚﾝｽﾞはその口径をﾌﾙに使った開放の状態より､中心部分のみを使用したほうが解像力は高くなります｡開放の状態では､なんとか使用に耐えうるよう設計されていますので､そのまま使うとそれほど解像力はありません｡大きなﾚﾝｽﾞは､そこからさらに絞り込んで性能を上げることができますが､小さなﾚﾝｽﾞは既にもう絞り込めないという状態になります｡例えば35mmのF2.0では6枚のﾚﾝｽﾞを使っています｡ http://www.nikon-image.com/products/lens/af/fx/singlefocal/img/ai_af_35mmf2d/02.gif これがF1.8になり､口径が約1.4倍大きくなるだけで11枚のﾚﾝｽﾞを使います｡ http://www.nikon-image.com/products/lens/af/fx/singlefocal/img/af-s_35mmf18g_ed/pic_004.png ﾌﾟﾗｽﾁｯｸ1枚のﾚﾝｽﾞに比べると､このようなﾚﾝｽﾞを絞り込めば高い解像力が得られることは想像出来るかと思います｡下のﾍﾟｰｼﾞで､開放F1.4とF8に絞り込んだ比較が載っています｡ http://cweb.canon.jp/ef/lineup/wide/ef35-f14l/spec.html

ﾖﾈちゃんさんのｺﾒﾝﾄ
ﾚﾝｽﾞ付きﾌｨﾙﾑのﾚﾝｽﾞ口径及び有効口径から画素数を割り出すと､ http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%B0%8F%E7%B5%9E%E3%82%8A%E3%83%9C%E3%82%B1 において｢F11 : 136本/mm｣という記述がありますから､ 136*24*2*136*36*2=63922176となり､ 6400万画素あたりが光学的な絶対限界となります｡ ISO=400のﾈｶﾞﾌｨﾙﾑを想定するなら､200万画素程度が近似値であると思います｡通常の写真屋さんで光学実験までは行わないと思います｡