光學(xué)鏡頭選擇時，景深是影響成像效果的參數(shù)之一，這里記錄鏡頭景深的幾個影響因素及之間的關(guān)系。

1 焦距

焦距是指平行光入射時從透鏡光心到光聚集之焦點(diǎn)的距離，焦距大家都清楚，不再細(xì)說。

2 光圈

2.1 光圈

光圈是一個用來控制光線透過鏡頭，進(jìn)入機(jī)身內(nèi)感光面光量的裝置，它通常是在鏡頭內(nèi)。進(jìn)光量與鏡頭有效透光孔直徑D的平方成正比，與鏡頭焦距f成反比，D與f的比值稱為相對通光孔徑，其倒數(shù)f/D，稱為光圈數(shù)，也稱F數(shù)。光圈F值越小，通光孔徑越大，在同一單位時間內(nèi)的進(jìn)光量便越多。
光圈的作用在于決定鏡頭的進(jìn)光量，F(xiàn)后面的數(shù)值越小，光圈越大，而進(jìn)光量也就越多；反之，則越小。簡單的說，在快門速度（曝光速度）不變的情況下，光圈F數(shù)值越小光圈就越大，進(jìn)光量越多，畫面比較亮；光圈F數(shù)值越大光圈就越小，畫面比較暗。

2.2 攝影中的光圈設(shè)置

完整的光圈值系列如下：f/1.0，f/1.4，f/2.0，f/2.8，f/4.0，f/5.6，f/8.0，f/11，f/16，f/22，f/32，f/44，f/64，光圈的檔位設(shè)計(jì)是相鄰的兩檔的數(shù)值相差1.4倍（2的平方根1.414的近似值），相鄰的兩檔之間，透光孔直徑相差根號2倍，透光孔的面積相差一倍， 感光面上形成的影像的亮度相差一倍，維持相同曝光量所需要的時間相差一倍。

3 景深

景深可以簡單理解為被拍攝物體在感光元件（膠卷、CCD、CMOS）上能夠清晰成像的距離范圍，在理解景深前，首先需要了解彌散圓概念。

3.1 彌散圓

焦點(diǎn)為光線聚集最緊密的位置，在焦點(diǎn)的前后，光線開始擴(kuò)散，原來的一個點(diǎn)，就形成了一個擴(kuò)大的圓斑，這個圓叫做彌散圓，根據(jù)人眼的鑒別能力，一定范圍內(nèi)擴(kuò)散的彌散圓，人眼是不能分辨的，或者認(rèn)為是可接受的，即依然認(rèn)為是一個點(diǎn)，此時的彌散圓稱為容許彌散圓。

3.2 景深

如下圖所示，沿光軸方向物方，焦點(diǎn)的前后，各有一個容許彌散圓位置，這兩個位置之間的距離就叫做景深，位于這個范圍內(nèi)的被攝物，成像后就被分辨為（或接受為）清晰的。彌散圓所在位置分別稱為近點(diǎn)和遠(yuǎn)點(diǎn)，與物方焦點(diǎn)的距離，分別稱為前景深和后景深，后景深大于前景深。

3.3 景深計(jì)算公式

參考上圖，景深計(jì)算公式如下：

景深還有個近似計(jì)算公式，更加直觀，見以下所述。

4 焦距、光圈、物距與景深之間的關(guān)系

下圖比較清晰地總結(jié)了影響景深的參數(shù)，其中說明了景深的近似計(jì)算公式：DOF≈2CNU²/f²，以此公式，即可得到各種成像參數(shù)對景深的影響，以下描述中：DOF——景深，C——容許彌散圓直徑，N——光圈F值，U——景物對焦距離，f——鏡頭焦距。

4.1 景深與光圈

景深與光圈近似成反比關(guān)系，即光圈越大，景深越?。ü馊υ酱?，F(xiàn)值越小，進(jìn)光量越多，有效孔徑越大，景深越小）。以下兩圖說明了此關(guān)系。

4.2 景深與焦距

景深與焦距f的平方近似成反比關(guān)系。即焦距越長，景深越小。而且由于平方關(guān)系，所以焦距f對景深的影響比光圈N更大；
焦距與景深的關(guān)系不太好理解，網(wǎng)上能解釋清楚的除用光學(xué)專業(yè)知識外，其他的基本就以上一句話，所以找了以下的一個圖，借此來理解。

4.3 景深與物距

景深與被攝物距離U的平方近似成正比關(guān)系。即物距越大，景深越大。同樣，由于平方關(guān)系，景物距離U對景深的影響也比光圈更大。
當(dāng)物距遠(yuǎn)到一定程度后，在一個特定的物距之后一直到無窮遠(yuǎn)都可以清晰成像，稱為超焦距，見下圖。

5 參考

https://graphics./courses/cs178/applets/dof.html
https://blog.csdn.net/qq_18286879/article/details/77981341