Фото и видео

Диск Эйри в пикселях матрицы

Оценивает диаметр дифракционного пятна по диафрагме, длине волны и шагу пикселя.

◫быстрый расчёт
онлайн
Введите данные
Данные не отправляются на сервер
Результат
Диаметр диска Эйри2,684пикселей
Диаметр на матрице10,736 мкм
Формула

Как считается результат

Диаметр диска Эйри = 2.44*wavelength/1000*aperture/pitch (пикселей); Диаметр на матрице = 2.44*wavelength/1000*aperture (мкм)
Пример с тестовыми данными

Диафрагменное число: 8; Длина волны: 550 нм; Шаг пикселя: 4 мкм

Диаметр диска Эйри: 2,684 пикселей; Диаметр на матрице: 10,736 мкм
О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

Оценивает диаметр дифракционного пятна по диафрагме, длине волны и шагу пикселя.

Для круглой апертуры диаметр до первого тёмного кольца приблизительно равен 2,44λN. Длина волны переводится из нанометров в микрометры, затем диаметр делится на шаг пикселя.

  1. 01
    Подготовьте данные

    Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: диафрагменное число; длина волны в нм; шаг пикселя в мкм.

  2. 02
    Проверьте единицы и условия

    Апертурная дифракция считается в параксиальном приближении без аберраций, центрального экранирования и расфокусировки. Для макро требуется эффективное диафрагменное число, а для белого света — спектральный расчёт.

  3. 03
    Прочитайте результат

    Диаметр пятна не является жёстким порогом резкости фотографии. Контраст деталей снижается постепенно, а дискретизация, обработка и условия просмотра меняют видимость дифракции.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

01

Что означают результаты

Диаметр пятна не является жёстким порогом резкости фотографии. Контраст деталей снижается постепенно, а дискретизация, обработка и условия просмотра меняют видимость дифракции.

02

Когда модель применима

Апертурная дифракция считается в параксиальном приближении без аберраций, центрального экранирования и расфокусировки. Для макро требуется эффективное диафрагменное число, а для белого света — спектральный расчёт.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1
Исходные данные
Диафрагменное число: 8; Длина волны: 550 нм; Шаг пикселя: 4 мкм
Вычисление
Для круглой апертуры диаметр до первого тёмного кольца приблизительно равен 2,44λN. Длина волны переводится из нанометров в микрометры, затем диаметр делится на шаг пикселя. Диаметр диска Эйри: 2.44 × (550) ÷ 1000 × (8) ÷ (4) = 2,684 пикселей. Диаметр на матрице: 2.44 × (550) ÷ 1000 × (8) = 10,736 мкм.
Результат
Диаметр диска Эйри: 2,684 пикселей; Диаметр на матрице: 10,736 мкм

Диаметр пятна не является жёстким порогом резкости фотографии. Контраст деталей снижается постепенно, а дискретизация, обработка и условия просмотра меняют видимость дифракции.

Пример 2
Исходные данные
Диафрагменное число: 16; Длина волны: 550 нм; Шаг пикселя: 4 мкм
Вычисление
Диаметр диска Эйри: 2.44 × (550) ÷ 1000 × (16) ÷ (4) = 5,368 пикселей. Диаметр на матрице: 2.44 × (550) ÷ 1000 × (16) = 21,472 мкм.
Результат
Диаметр диска Эйри: 5,368 пикселей; Диаметр на матрице: 21,472 мкм

Этот вариант использует другие исходные данные: Диафрагменное число — 16. Диаметр пятна не является жёстким порогом резкости фотографии. Контраст деталей снижается постепенно, а дискретизация, обработка и условия просмотра меняют видимость дифракции.

Формула и обозначения

Диаметр диска Эйри = 2.44*wavelength/1000*aperture/pitch (пикселей); Диаметр на матрице = 2.44*wavelength/1000*aperture (мкм)

aperture — диафрагменное число.

wavelength — длина волны, единица: нм.

pitch — шаг пикселя, единица: мкм.

Для круглой апертуры диаметр до первого тёмного кольца приблизительно равен 2,44λN. Длина волны переводится из нанометров в микрометры, затем диаметр делится на шаг пикселя.

Практическое применение

Оценивает диаметр дифракционного пятна по диафрагме, длине волны и шагу пикселя. Для круглой апертуры диаметр до первого тёмного кольца приблизительно равен 2,44λN. Длина волны переводится из нанометров в микрометры, затем диаметр делится на шаг пикселя.

Диаметр пятна не является жёстким порогом резкости фотографии. Контраст деталей снижается постепенно, а дискретизация, обработка и условия просмотра меняют видимость дифракции.

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: диафрагменное число; длина волны в нм; шаг пикселя в мкм.

Апертурная дифракция считается в параксиальном приближении без аберраций, центрального экранирования и расфокусировки. Для макро требуется эффективное диафрагменное число, а для белого света — спектральный расчёт.

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

Edmund Optics: диск Эйри и дифракционный предел ↗
Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «диаметр диска эйри»?+

Диаметр пятна не является жёстким порогом резкости фотографии. Контраст деталей снижается постепенно, а дискретизация, обработка и условия просмотра меняют видимость дифракции.

Как проверить расчёт на конкретном примере?+

Диафрагменное число: 8; Длина волны: 550 нм; Шаг пикселя: 4 мкм. Диаметр диска Эйри: 2,684 пикселей; Диаметр на матрице: 10,736 мкм. Для круглой апертуры диаметр до первого тёмного кольца приблизительно равен 2,44λN. Длина волны переводится из нанометров в микрометры, затем диаметр делится на шаг пикселя.

Какие ограничения есть у метода?+

Апертурная дифракция считается в параксиальном приближении без аберраций, центрального экранирования и расфокусировки. Для макро требуется эффективное диафрагменное число, а для белого света — спектральный расчёт.

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?+

Да. Диаметр пятна не является жёстким порогом резкости фотографии. Контраст деталей снижается постепенно, а дискретизация, обработка и условия просмотра меняют видимость дифракции. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Апертурная дифракция считается в параксиальном приближении без аберраций, центрального экранирования и расфокусировки. Для макро требуется эффективное диафрагменное число, а для белого света — спектральный расчёт.