為什么 F 越大光圈越小，F(xiàn)2\2.8\4 等數(shù)字怎樣計算？常常有朋友弄不明白光圈的本質(zhì)，今天我從最基本的概念講一講，看看光圈數(shù)值是怎么計算出來的。
高能預(yù)警，文章較干，多喝水！
01、鏡頭的納光能力
咱們先從基本的概念入手：鏡頭可以納光，拍照時鏡頭先納光，再將光線傳送到 CMOS 上成像。鏡頭納光的多少就可以影響照片的明暗程度。
人們用“相對孔徑”來表示一個鏡頭納光的多少，相對孔徑就是“有效孔徑 ÷ 焦距”。
沒錯，焦距和孔徑都會影響進光量，現(xiàn)在知道為什么長焦鏡頭的光圈都小了吧。
鏡頭上也都標注著“相對孔徑”的大小，比如 1:2，意思就是這個鏡頭的最大相對孔徑是 1:2，是一支恒定光圈鏡頭。再比如 1:2.8~4，一般就是最短焦距時的最大相對孔徑的 1:2.8，最長焦距時的最大相對孔徑的 1:4。
下圖是 1:4-5.6 的相對孔徑
02、光圈數(shù)值 F
我們平時看到的 F 值以及 f / 值，都是“光圈系數(shù)”，光圈系數(shù)就是相對孔徑的倒數(shù)，也就是“焦距 ÷ 有效孔徑”。
相對孔徑是 1:2.8 的話，對應(yīng)的光圈系數(shù)就是 F2.8 或 f / 2.8，把分數(shù)變成整數(shù)，看著簡潔多了。
例如針對 50mm 的標準鏡頭而言，最大的通光直徑為 29.5mm，其最大相對孔徑的計算值為 29.5mm÷50mm=1：1.7。其最大光圈的計算值為 50mm÷29.5mm=F1.7。也可以理解為將通光直徑設(shè)為 1，焦距就對應(yīng) 1.7。
F 值越大，光圈越小，進光量越??；F 值越小，光圈越大，進光量越大。
03、怎樣計算光圈數(shù)值
常見的光圈數(shù)值有 F1.4、F2、F2.8、F4、F5.6、F8 等大小，每個光圈相鄰 1 擋，進光量為 2 倍關(guān)系。
F1.4 比 F2 大 1 檔，F(xiàn)1.4 的進光量是 F2 的兩倍。放在實際應(yīng)用中，F(xiàn)1.4、10s、ISO100 拍出的亮度等于 F2、10s、ISO200 也等于 F2、20s、ISO100。
除了相鄰 1 檔的光圈，還有相鄰 1/3 檔的光圈，如 F5.6、F6.3、F7.1、F8，每檔光圈的進光量相差 1/3 倍，可以更加靈活的控制曝光。假如你使用了快門優(yōu)先模式拍攝，ISO 也設(shè)置了固定數(shù)值，只有光圈是相機自動。當前相機給出的光圈數(shù)值是 F6.3，你用曝光補償增加 0.3EV 的曝光值，相機就會把光圈設(shè)置為 F5.6。
那么，1.4、2、2.8 這樣的數(shù)字是怎么計算出來的呢？
假如我們正在用上面那支 50mm 鏡頭拍照，現(xiàn)在是光圈 F1.7。想要增大一檔光圈，就要把通光圓的面積變?yōu)樵瓉淼?0.5 倍。圓的面積是 πr2，讓面積成原來的 2 倍（2πr2），就要把 r 變成原來的√2 倍，約等于乘 1.414。
所以，光圈數(shù)值就變成了 50÷（29.5×1.414），變形得到（50÷29.5≈1.7）÷1.414。因此，相鄰一檔（2 倍）的光圈數(shù)值相差 1.414（√2）倍。相鄰 1/3 檔（1.3 倍）的光圈數(shù)值相差√1.3 倍。F2×√2 是 F2.8，F(xiàn)2.8×√2 是 F4，F(xiàn)5.6√1.3 是 F6.3。
你明白了嗎？
本文來自微信公眾號：攝影研修社 （ID：shoujiPhotography），作者：張小張
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