前不久，名为通灵鼠的热心网友在论坛里做了“关于数码相机光圈与景深问题的思考”的帖子，引起了很多人的关注和讨论，蜂鸟网也将该帖子整理后放在了首页；后来网友沈昕对这个话题做了深入总结：
    
    景深公式：

     景深＝(2*弥散圆直径*镜头焦距的平方*光圈值*调焦距离的平方)/(镜头焦距的4次方-弥散圆直径的平方*光圈值的平方*调焦距离的平方)
    
     合焦后，理论上，被摄物体上的点通过镜头会在焦平面上汇聚成为一个完美的点。而被摄物体前后的点在焦平面上尚未汇聚成点，依然是会聚锥体截面上的一个圆； 或者会在焦平面之前就会聚成点，而在焦平面上重新发散成圆了。如果这两个圆小到放大到照片上也看不出来，我们就认为它们还是清晰的点，这个最大的能够视为 点的尺寸就叫做弥散圆直径。
    
     对这个尺寸的一般要求是在放大到正常大小的照片，在明视距离看不出来。卡尔.蔡司的规 定好像是对焦线长度的1/1750(一说是1/1730)，也就是说，只要照片对角线分辨率达到1750点(大约相当于7英寸的显示器能够达到 1500X1000分辨率)就可以。而光圈对于景深的影响与CCD、镜头焦距等等无关，因为它本身只是镜头焦距和光瞳直径的比值，所以只影响光线汇聚锥体 与光轴的夹角，从而影响弥散圆出现的位置。

    要注意，由此原理可知：

     ■1、光圈对于景深的影响是三角函数性的，如果DC的F8光圈和135系统F11光圈产生同样的景深的话，DC的F4光圈和135的F5.6产生的景深一定不一样。

     ■2、对焦距离对景深影响很大，如果DC和135对1米处对焦时不同的光圈产生了同样的景深，则不调整光圈，它们对5米处对焦产生的景深也不一样。
    
     总而言之，CCD固定增加多少级光圈就能达到与135相机相同景深的说法是不准确的，主要是没有考虑到弥散圆的问题。

    数码相机CCD大小与景深的关系：

     很多人想把数码相机和135相机的景深控制能力做一个比较，希望了解对同样的物体拍摄时，数码相机应该增加多少级光圈才能得到和135一样的景深。这个问题要首先从景深谈起。

    景深（DOF）：

     景深是指在对焦点前后影像仍然清晰一个范围。但是焦点是绝对的，景深是相对的。

     为简化问题，我们假设被摄物体是一个点，相机合焦后这个点通过镜头成像，会在焦平面上汇聚成为一个完美的点。而其前后的点在焦平面上的投影则是发散成圆了。

     如果这圆还没有扩散到太大，即使放大到照片上也看不出来，我们就姑且认为它们还是清晰的点，所以被摄物体前后一定距离内的物体都还是清晰的，这个前后距离之和就是景深。而能够视为点的最大圆就叫做弥散圆。
    
    弥散圆（COC）的计算：

     通常情况下，肉眼分辨率为二千分之一至五千分之一。人眼在明视距离（眼镜正前方30厘米）能够分辨的最小的物体大约为0.125mm。所以，弥散圆放大在7寸照片（这是个常用尺寸）也只能是0.125mm以内，也就是图像对角线长度的1/1730左右。

     这个1/1730左右的弥散圆大小对于任何大小的底片或者CCD都适用，因为它们放大出来的7寸照片，都可以将弥散圆控制在0.125mm。所以蔡斯公司制定的标准就是弥散圆直径=1/1730底片对角线长度。

    数码相机的区别：

     那就是CCD每一个像素点的大小必须小于弥散圈的大小，否则其像素大小就是弥散圈大小。当然，目前大部分CCD的像素值都大于1400X1000，而且使 用的大多是Interline CCD，所以还没有这个问题。但是如果用1600X1200以下的像素拍摄就另当别论了。

     当然很多人的数码照片是要在显示器上100%大小察看的。这时候每一个像素点大小就是弥散圆直径。
    
     为了达到同样的视场角度，数码相机的镜头焦距与135系统的比例也应当是CCD和35mm相机尺寸的比例。光圈对于景深的影响与CCD、镜头焦距等等无 关，因为它本身只是镜头焦距和光瞳直径的比值，所以只影响光线汇聚锥体与光轴的夹角，从而影响弥散圆出现的位置。
    
    结论：

     如果数码相机CCD对角线尺寸是35mm胶卷的1/n，则等效镜头焦距也是135相机的1/n，弥散圆直径是135相机的1/n，在同样光圈时汇聚锥角度 一样，所以两个相机的光路完全是成比例的。由此可知此时数码相机再1/n某距离处的景深相当于135相机在此距离上景深的1/n。复杂吧？
    
     以索尼F717为例，35mm相机190mm镜头，物距1m，光圈11时的景深为12.7mm。717最大镜头焦距48.5mm（相当于35mm相机 190mm镜头焦距）物距1m，光圈11时的景深为57mm。717要在物距1m，用48.5mm镜头，F2的光圈才能达到10mm的景深，F2.8则达 到14.3mm景深。
    
    与之对比：

     35mm相机39mm镜头，物距1m，光圈8时的景深为0.257m。717用9.7mm镜头（视角等效于35mm相机的39mm镜头）物距1m，光圈也只要F2就能达到0.268m的景深。所以135mm和2/3英寸系统的光圈差距在4-5级上下。

     看完了网友沈昕对于理论的分析后，下面是实际计算的结果，相信能让各位网友一目了然。

    一、关于CCD的感光尺寸：

     几分之几英寸实际上只是整个感光芯片(包括电路部分)的对角线长，而非实际感光部分尺寸的对角线长，下面的数据才是目前流行感光芯片的真实大小。
    
    感光芯片尺寸：
    

类型	对角线(毫米)	实际对角线(毫米)	宽(毫米)	高(毫米)
1/3.6英寸	7.056	5.000	4.000	3.000
1/3.2英寸	7.938	5.680	4.536	3.416
1/3英寸	8.467	6.000	4.800	3.600
1/2.7英寸	9.407	6.592	5.270	3.960
1/2英寸	12.700	8.000	6.400	4.800
1/1.8英寸	14.111	8.933	7.176	5.319
2/3英寸	16.933	11.000	8.800	6.600
1英寸	25.400	16.000	12.800	9.600
4/3英寸	33.867	22.500	18.000	13.500
APS-C	n/a	30.100	25.100	16.700
35毫米	n/a	43.300	36.000	24.000
645	n/a	69.700	56.000	41.500

    二、关于等效焦距：

     将普通DC的镜头焦距换算成35mm相机镜头的焦距，标称为等效焦距只是表明与35mm相机维持相同的摄角，仅此而已，将这个等效焦距值用于景深计算是不对的。(后面的计算将会验证)
    
    三、实际情况：

     我们以索尼F828为例，其CCD为2/3英寸，镜头焦距7.1-51mm，等效焦距28-200mm，最大光圈F2.0-F2.8。我们用广角和望远端分别计算，对焦距离分别取1米、6米和10米，计算景深结果(Coc值为弥散圆)。
    
    取实际焦距、对焦距离1米：
     　　　　35mm　　　　　　　　2/3英寸
     焦距　　200mm　　　　　　　 51mm
     Coc　　 0.0250289　　　　　 0.00635838
     光圈　 f/14　　　　　　　　f/2.8
     景深　 0.993-1.007　　　　 0.993-1.007
    
    取实际焦距、对焦距离6米：
     　　　　35mm　　　　　　　　2/3英寸
     焦距　　200mm　　　　　　　 51mm
     Coc　　 0.0250289　　　　　 0.00635838
     光圈　 f/11　　　　　　　　f/2.8
     景深　 5.763-6.257　　　　 5.763-6.257
    
    取实际焦距、对焦距离10米：
     　　　　35mm　　　　　　　　2/3英寸
     焦距　　200mm　　　　　　　 51mm
     Coc　　 0.0250289　　　　　 0.00635838
     光圈　 f/15.9　　　　　　　f/4
     景深　 9.111-11.080　　　　9.113-11.078
    
    结论：

     以实际焦距计算，在对焦距离为1米时，光圈加大4级多后景深才基本相当；而在当对焦距离为6米时，光圈加大4级后景深才基本相当，而当对焦距离为10米时，光圈加大不到4级。可见当对焦距离不同时，要想取得相同的景深，需要改变的光圈值是不同的。
    
    取等效焦距28mm、对焦距离1米：
     　　　　35mm　　　　　　　　2/3英寸
     焦距　　28mm　　　　　　　　28mm
     Coc　　 0.0250289　　　　　 0.00635838
     光圈　 f/11　　　　　　　　f/11
     景深　 0.740-1.541　　　　 0.918-1.097
    
    取等效焦距28mm、对焦距离6米：
     　　　　35mm　　　　　　　　2/3英寸
     焦距　　28mm　　　　　　　　28mm
     Coc　　 0.0250289　　　　　 0.00635838
     光圈　 f/5.6　　　　　　　 f/22
     景深　 2.887-无穷　　　　　2.862-无穷
    
    结论：

     以等效焦距计算，在对焦距离为1米时，相同光圈值下，使用2/3英寸CCD相机的景深比35mm相机还要小，这是有错的！而当对焦距离为6米时，使用 2/3英寸CCD相机要用小得多得光圈才能获得与35mm相机相当的景深，也是错误的。所以，原作者简单地认为只要加大几级光圈就能取得相同景深的结论是 不正确的。