镜头光圈怎么算出来的？为什么F数字越大，光圈越小？

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为什么F越大光圈越小，F2\2.8\4等数字怎样计算？常常有朋友弄不明白光圈的本质，今天我从最基本的概念讲一讲，看看光圈数值是怎么计算出来的。

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镜头的进光能力

咱们先从基本的概念入手：镜头可以进光，进光量可以影响照片的明暗。

人们用“相对孔径”来表示一个镜头进光量的多少，相对孔径的数值越大，进光越多。相对孔径=有效孔径÷焦距。

没错，焦距和孔径都会影响进光量，现在知道为什么长焦镜头的光圈都小了吧。

有效孔径，就是镜头中进光孔的直径。

如果一支镜头的焦距是50mm，最大的通光孔的直径为29.5mm，其最大相对孔径的计算值为29.5mm÷50mm=1：1.7。

镜头上也都标注着“相对孔径”的大小，格式为“有效孔径：焦距”。

比如，某支镜头上写着1:2，就代表这个镜头的最大相对孔径是1:2，是一支恒定光圈镜头。再比如1:2.8~4，最代表最大相对孔径分别是1:2.8（最短焦距时）和1:4（最长焦距时）。

02

光圈数值F

我们平时提到的F值以及f/值，都是“光圈系数”，光圈系数就是相对孔径的倒数，光圈系数=焦距÷有效孔径。

如果相对孔径是1:2，那么光圈系数就是2:1，也就是2，通常写成F2或f/2。

F值越大，光圈越小，进光量越小；F值越小，光圈越大，进光量越大。

03

光圈数值转换

大光圈镜头更受用户欢迎，售价也更高。如果我是厂家，我能随意给镜头写个最大光圈数吗？

答案是不能。看完前两段，相信你也明白了，任何一个光圈数值都是经过计算得出的。

常见的光圈数值有F1.4、F2、F2.8、F4、F5.6、F8等大小。上述光圈，每个之间相邻1挡，进光量为2倍关系。

F1.4比F2大1档，F1.4的进光量是F2的两倍。

在实际拍摄中，F1.4、10s、ISO100拍出的亮度等于F2、10s、ISO200，也等于F2、20s、ISO100。

为什么F1.4是F2的两倍呢？为何不是F1是 F2的两倍呢？

F1.4是F2进光量的2倍，就代表F1.4的进光圆孔面积是它的2倍。圆的面积是π×r²，让面积成原来的2倍（2πr²），就要把r变成原来的√2倍，√2≈1.414。1.4×√2≈2，就是这么来的。

以此类推，2×√2≈2.8；2.8×√2≈4；4×√2≈5.6；5.6×√2≈8……

除了相邻1档的光圈，还有相邻1/3档的光圈，可以满足更加细微的曝光调整，它们之间的换算关系为×√1.3。

你打开相机调节光圈时，F5.6往往不会直接变为F8，而是依次变化为F6.3，F7.1，F8。

你明白了吗？

END

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