光其实也是一种波。而镜头的光圈是一个小孔。光线通过光圈的时候,同样会发生衍射。如果光线本来应该会聚成一个小点,因为衍射效应,结果成了一个由明暗条纹间隔的光斑,这种斑物理学家称之为埃里斑。
下图是计算机模拟的埃里斑,图片来自wiki
这是一束红色激光通过小孔形成的埃里斑,图片来自wiki
说这些枯燥无聊的物理理论干吗?
因为衍射效应会严重影响画质。任何光圈都会导致衍射,光圈越小,衍射效应越严重,埃里斑越大。
我们想象一下,本来相邻但不重叠的两个点,我们的传感器能分辨。但由于衍射效应,这两个点变成了两个光斑。如果衍射效应严重,这两个光斑会重叠严重,导致传感器完全没法分别它们,结果自然是解像力大大下降。
这里我们要引入一个概念 Diffraction Limited Aperture (DLA) - 衍射极限光圈。对任何一个传感器来说,我们的缩小光圈的时候一个极限。超过这个极限,画质就开始明显受损。