2024年5月2日发(作者：)

什么是光圈、主光轴、光心、焦点、物距、像距、

景深？

一、什么是光圈？

1、光圈的结构

照相机镜头中间有一通光的孔，一般称为“通光孔径”或称“入射光瞳”

俗称“光圈”。光圈是由光圈叶片组成一个可以改变孔径大小的部件，

调节镜头的光圈调节环，可以改变光圈孔径的大小。光圈叶片都是用

金属薄片组成，光圈叶片一般由一片、两片、三片，最多乃至六、七

片组成。见图1。

图1 光圈的结构

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2、光圈的功能

照相机镜头有一个光孔，叫“通光孔径”也叫入射光瞳，俗称“光圈”。

镜头的通光孔径与通光量以及影像的明亮程度成正比关系。镜头的孔

径越大，通过的光线（光通量）越多，在焦平面上影像就越亮。通光

孔径与光通量成正比关系。

（1）镜头的有效孔径

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所谓镜头的有效孔径实际就是该镜头的最大一级光圈，它是“入射光

瞳与焦距之比

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”，通俗的说法就是：通过镜头前镜片光束的直径与焦距之比。广

角镜头例外，因广角镜头前镜片与焦距不成比例的大。鱼眼镜头的前

镜片又凸又大，球面弧度很大，不能按此计算。见下图。

图2 摄影镜头的有效孔径

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有效孔径的大小决定焦平面上影像的明暗程度，有效孔径越大，焦

平面上的影像就越亮。焦平面上影像的明暗程度与镜头通光孔径的平

方（也就是镜头的通光力）成正比关系。摄影镜头的孔径每增大一倍，

射入镜头光束的截面积和光通量就要增大四倍，见图3。

图3 通光孔径的透光力

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（2）镜头的相对孔径

所谓镜头的相对孔径是指各级光圈光通量多少相比较的孔径。镜头

的透光力必须由通光孔径和焦距的比例关系所决定的。其中任何单独

一项都不能作为衡量镜头通光能力的强弱标准。相对孔径和有效孔径

都是用“f”表示的，光圈的孔径越大，f数值越小。这是因为通光孔径与

焦距之比的缘故。例如：50mm焦距镜头，f 4的光圈，那就是说在5

0mm的长度中有4个f 4的光圈，（50÷4=12.5），f 4光圈的直径

是12.5mm。同样是50mm焦距镜头，使用的是f 16的光圈，这样

在50mm的长度中就有16个f 16的光圈直径的长度。（50÷16=3.1

25），f 16光圈的直径是3.125mm。由此可见f 4的光圈直径是12.

5mm，而f 16的光圈直径是3.125mm，f 4的光圈要比f 16的光圈

孔径大得多。所以说的f数值越大，光圈的孔径越小。见下页图4。

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图4 摄影镜头的相对孔径

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3、光圈系数的排列

光圈系数的代表符号是“f”，或写成“F”。例如：有效孔径（也就是最

大一级光圈）是f 1.4，则写成f／1.4、f:1.4、f＝1.4、1:1.4等。

现在生产的照相机基本上都是使用英国制排列的，具体的排列方

法：见下图。

图5 光圈的排列方法

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光圈系数排列于下：1.4、2.0、2.8、4、5.6、8、11、16、22、3

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2 ……

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。

光圈每差一级，光孔的面积要差一倍，通光量也差一倍，在摄影实

践中，两个相邻的光圈是相差一级曝光量的。

4、光圈的作用

（1）控制和调节镜头的通光量，使感光胶片得到准确的曝光。

（2）根据创作的需要，可以利用光圈的大小来控制景深。光圈与

景深的关系是：光圈小、景深长；光圈大、景深短，光圈与景深成反

比例关系。

（3）在拍摄时用小光圈，可以减少甚至消除镜头残存的某些像差。

二、什么是主光轴？

透镜一般多是由两个以上的凸凹圆形透明体组成，每个透明体均有

两个曲率半径和两个球心，连接两个球面的中心就是主光轴。通俗的

说法是：通过透镜两侧球心的直线，叫做主光轴，简称主轴。所谓曲

率半径就是球面的半径，也就是从圆的中心至边缘的长度。见图6。

三、 什么是光心？

透镜的主轴有一个特殊点，射入的光线通过这一点时射出，光线不

改变原来射入的方向。也就是说射入透镜的光线与射出透镜的光线保

持平行，不改变方向，这一特殊点就是透镜的光心。光线折射时总是

向厚的一侧折射，凸透镜是中心部位厚，边缘薄，光线只能向中心部

位折射，两球面最厚的一点就是中心点，而周围全是薄的，当光线通

过这一点时，不能向薄的部位折射，只能直线通过，而不发生折射，

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这就是光心的通俗解释。见下图

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6。

图6

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四、什么是前焦点、前焦平面、后焦点、后焦平

面？

前焦点就是被摄体所在地，前焦平面就是被摄体在同等距离的平面

叫前焦点平面，简称前焦平面；

后焦点就是镜头成像最清晰点，后焦平面就是胶片所在的平面叫后

焦点平面，简称后焦平面。

什么是物距、像距？

从被摄体到透镜前节点之间的距离叫做“前焦点距离”，简称为“前焦

距”，也就是“物距”。

从透镜的后节点到后焦点之间的距离叫“后焦点距离”。简称“后焦

距”，也就是“像距”。镜头的焦距是按像距计算和确定的。见下图。

图7 焦点、焦平面和焦距图

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五、什么是景深？

根据透镜的成像原理，焦点只有一个，只有把焦点调到目标上，才能

使在焦平面上的感光胶片结成清晰图像。一般情况下被摄景物离镜头有

远有近，我们把镜头的焦点到其中的一点上，这一点无疑是清晰的，能

在焦平面位置上的感光胶片结成清晰图像的，这清晰点就是焦点。但是，

在这清晰点（焦点）的前后各有一段清晰区，焦点的前清晰区叫前景深；

焦点的后清晰区叫后景深，这前后景深加起来就是全部景深。

前清晰区的最前点是“景深的前界线”；后清晰区的最后点是“景深的后

界线”。根据透镜的成像原理和焦点的关系看来：“前景深总是小于后景

深的”，这前后景深的比例是：1∶2，也就是：假如前景深是1米的话，

后景深则是2米。这是毫无疑问的，请见下图是把焦点调到5米上，景

深的近界线是4米，远界线是7米。

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根据景深这一原理：假如我们拍摄大型团体照时，人物站成10排，

我们就毫无疑问的把焦点调向前边第四排，用小光圈就能保证这10排

人物全都清晰，这就是充分利用景深的实例。 见下图8。

说明一点：

前后景深的比例是以标准镜头和中、长焦镜为例，广角镜头和鱼眼镜

除外，特别是鱼眼镜头，全部都是景深，如尼康的8mm镜头，视角是

180，从镜头前10mm到无限远全是景深，所以不能按理论。

图8

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[此贴子已经被作者于2008-6-8 10:37:51编辑过]

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什么是光圈

光圈是一个用来控制光线透过镜头，进入机身内感光面的光量的装置，它通常是在

镜头内。表达光圈大小我们是用F值。 光圈F值 = 镜头的焦距 / 镜头口径的直径

从以上的公式可知要达到相同的光圈F值，长焦距镜头的口径要比短焦距镜头的口

径大。完整的光圈值系列如下: F1， F1。4， F2， F2。8， F4， F5。6， F8， F11，

F16， F22， F32， F44， F64 这里值得一题的是光圈F值愈小，在同一单位时间

内的进光量便愈多，而且上一级的进光量刚是下一级的一倍，例如光圈从F8调整到

F5.6，进光量便多一倍，我们也说光圈开大了一级。对于消费型数码相机而言，光

圈F值常常介于F2.8 - F16。，此外许多数码相机在调整光圈时，可以做1/3级的

调整。

（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）

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