手机光圈那么大为什么近景和远景都能清晰?

这个问题刷到过好多次了。吐槽一下:“那么大”是多大?

我的答案是“没多大”。

很简单,厂家告诉你镜头的等效焦距是24mm,但是没告诉你实际焦距只有6.84mm(苹果16 pro裁切系数是2.7*1.3 = 3.51)。

根据公式,景深与“物理焦距的平方”成反比,因为24^2是6.84^2的12.32倍,

所以6.84mm的镜头,f/1.8下的景深范围就是很大啊,所以近景和远景都能清晰。

来看看真正的大光圈镜头的浅景深效果吧,今天刚好拍了几朵桃花:

使用玄学派老镜头蔡司 distagon 35 1.4镜头拍摄。

虽然虚化能力比起长焦超大光圈镜头弱太多了,但是也很虚了几乎啥都看不清,不是么。


光圈值又称F值,写成F1.8,也写成f/1.8,含义是“物理焦距除以1.8”


那和135全幅24mm镜头什么光圈的景深大致相同呢?

可以使用“等效光圈”理论进行计算。

等效光圈的一个核心内容:更小画幅的“大光圈”产生的景深和虚化效果,和更大画幅下某个小光圈的景深效果一致,并且可以使用裁切系数进行计算。

F值乘以裁切系数:1.78 * 3.51 = 6.3(F值不需要那么精确,没用的)

6.3是个啥大小的光圈呢?在常规焦段里是一个很受人嫌弃的小光圈,被很多人形容为“手机光圈”。

或者你这么理解:手机上的大光圈,其实都是小光圈。


那为什么三要素相同,cmos面积不同的两台相机,拍摄的画面的亮度基本相同呢?

因为相同ISO值对应的实际增益k_adc不同。这是人为设计和规定的。

这也导致了三要素相同拍摄未降噪raw时,cmos面积越大,获得的画质(snr)越好。


为什么镜头要使用F值,而不是实际孔径?

首先孔径大小决定镜头通光量。调整镜头的光圈大小会导致画面亮度变化。

同一个机身,换上不同视角的镜头,如果保持快门,iso,孔径大小完全一致,成片主体亮度不一致。

但是如果把孔径调整一下,使不同镜头的焦距除以孔径的值(F值)一致,那么成片主体亮度基本一致。

以上是我以前读到的一个相机镜头研发的小故事的简述版本。也有公式,结论是一样的。

那不同cmos接上不同镜头,但是视野和F值都一致,如何保证成片亮度一致?通过标定,相同iso,不同机身上设置不同增益,来匹配亮度。

评论区提到的焦平面照度公式,说照度只与F值有关,和画幅没关系。我稍微展开一下:

照度是单位面积上的光通量。考虑相同F值,每平方毫米的单位面积,不同画幅接收到的总光子量确实是一样的。再考虑两个面积不同,但是总像素量相同的传感器,那么同样的单位面积里面容纳的总像素数量是不一样的,也就是说每一个像素分到的光子的数量是不一样的。但是不同的光子数需要输出相同的亮度,那么对应的传感器增益不一样。然后光信号自带散粒噪声,评价画质一般用中灰信噪比,中灰信号散粒噪声主导,信噪比是光电子数开根号,所以同样亮度下,每个像素获得的实际光电子数越多,画质就越好。

编辑于 2026-03-06 · 著作权归作者所有