1、天体视角估计
物体离我们越近,看起来便会越大;当物体和我们的距离减半,物体看起来便会增大一倍。在天文学上,我们习惯上用角距离来表示两个天体之间的距离,而天体的大小则用角大小、视直径或视半径(以角度为单位)表示。假设远方有甲乙两点,那么甲乙之间的角距离便是它们和观察者之间夹角的角度。
圆周角是360度(°),一度有60角分(′),一分有60角秒(″)。从地球来看,月球的视直径(即月面最远两点之间的角距离)约0.5度。
虽然每个人的手臂长度都不同,但由于手臂较长的人手掌亦较大,所以当我们将手伸直,手掌看起来的大小会差不多。换句话说,我们可以用自己的手作为量角器,量度天体的大小或距离。
将手伸直后,手指的大小约为1度,拳头的大小约为10度,拇指到小指尖的角距离约为20度(见下图)。
月亮圆面看起来很大,但你会发现,月亮其实看来比手指更小 ,只有半度左右 (和太阳圆面视角差不多),计算如下图:
2、相机的画幅
135胶卷与120胶卷画幅详细规格表
名称 | 标称面积 (mm) |
实际面积 (mm2) |
对角线长度 (mm) |
实际长宽比 | 是135画幅的 实际面积倍数 |
135 | 24×36 | 24×36=864 | 43.3 | 1.5:1 | 1.00× |
120 | 60×45 | 56×41.5=2324 | 69.7 | 1.35:1 | 2.69× |
60×60 | 56×56=3136 | 79.2 | 1:1 | 3.63× | |
60×70 | 56×70=3920 | 89.6 | 1.25:1 | 4.54× | |
60×80 | 56×76=4256 | 94.4 | 1.36:1 | 4.93× | |
60×90 | 56×82.6=4625.6 | 99.8 | 1.475:1 | 5.35× |
当前几种Canon相机特性比较
名称 | 机身特性 | 传感器尺寸 | 最高分辨率 | 有效像素数 | 连拍功能 | 防抖性能 |
1000D | APS-C规格数码单反 | 22.2×14.8mm CMOS | 3888×2592 | 1010万 | 最大约3张/秒 | 不支持 |
450D | APS-C规格数码单反 | 22.2×14.8mm CMOS | 4272×2848 | 1220万 | 最大约3.5张/秒 | 不支持 |
500D | APS-C规格数码单反 | 22.3×14.9mm CMOS | 4752×3168 | 1510万 | 最大约3.4张/秒 | 不支持 |
550D | APS-C规格数码单反 | 22.3×14.9mm CMOS | 5184×3456 | 1800万 | 最大约3.7张/秒 | 不支持 |
50D | APS-C规格数码单反 | 22.3×14.9mm CMOS | 4752×3168 | 1510万 | 最大约6.3张/秒 | 不支持 |
7D | APS-C规格数码单反 | 22.3×14.9mm CMOS | 5184×3456 | 1800万 | 最高8张/秒 | 不支持 |
EOS 5D MarkII | 全画幅数码单反 | 约36×24mm CMOS | 5616×3744 | 2110万 | 最大约3.9张/秒 | 不支持 |
3、光路图与应用举例
由图可知:d=f∙tanθ,当θ很小时,公式可简单写为:d≈f∙θ (其中θ为弧度)
2π弧度=360°,1°=π/180弧度=0.01745弧度;又 1°=60′=3600″,所以 1″=0.01745弧度/3600≈5×10-6弧度
例1:已知仙女座星系的视角约为3°,用焦距为700mm的望远镜或相机拍摄,画幅在底片上长度是多少?
答:d≈f∙θ =700 mm ×(π/180)×3=36.6 mm
例2:已知木星视直径约为40″,要使其在底片上成像直径有8mm,问需用多长焦距的望远镜或照相机拍摄?
答:f≈d/θ=8mm/(40×5×10-6)=40000mm=40m 可见,由于木星视角径很小,要使成像较大的话,需要的望远镜或相机的焦距很长。