宏觀衍射
計算微距攝影中的有效光圈和衍射
如何使用宏觀衍射
- 1輸入光圈（f 值）和微距放大率。
- 2輸入感測器畫素間距。
- 3讀取該放大率下的有效光圈與衍射模糊。
微距攝影中的衍射
有效光圈 = N × (1 + m)；模糊直徑[畫素] = 2.44 × λ × 有效光圈 / 畫素間距微距下有效光圈會增大到 N × (1 + m)，因此衍射比普通距離更早讓畫面變軟。
這就是為什麼微距鏡頭常在接近全開、強補光下使用，而非收縮光圈。
**微距攝影有個殘酷的「有效光圈」陷阱**：鏡頭標稱 f/8，在 1:1 放大率時實際有效光圈只有約 f/16（因為鏡頭前伸導致進光量下降，**有效光圈 = 標稱光圈 × (1 + 放大率)**）。這帶來兩個後果：① **曝光要額外增加 2 檔**（1:1 時 f/8 的進光量相當於 f/16）；② **衍射提前 2 檔出現**——標稱 f/8 就相當於 f/16 的衍射程度。
所以在 1:1 微距下：① 光圈不宜小於標稱 f/8（等效 f/16，衍射已明顯）；② 即使 f/8 景深也只有約 0.7 mm，**必須用景深合成**（拍 10–30 張不同焦點的照片，用 Helicon Focus 或 Zerene Stacker 疊加）；③ 需要穩定的三腳架、微距導軌（精確移動對焦點）、遙控或自拍（避免手震）；④ 關閉防抖、用反光板預升。**微距是「用技術換物理極限」的典型場景——單張照片幾乎不可能同時獲得大景深和高銳度。**
| 放大率 | 標稱光圈 f/8 | 有效光圈 | 實際景深 |
|---|---|---|---|
| 1:10 (0.1×) | f/8 | 約 f/8.8 | 約 15 mm |
| 1:4 (0.25×) | f/8 | 約 f/10 | 約 4 mm |
| 1:2 (0.5×) | f/8 | 約 f/12 | 約 1.6 mm |
| 1:1 (1.0×) | f/8 | 約 f/16 | 約 0.7 mm |
| 2:1 (2.0×) | f/8 | 約 f/24 | 約 0.3 mm |
| 5:1 (5.0×) | f/8 | 約 f/48 | 約 0.1 mm |
微距攝影的有效光圈與衍射
常見問題
為什麼微距受衍射限制這麼強？
有效光圈乘以 (1 + 放大率)，艾裡斑迅速增大。
微距該靠收光圈增景深嗎？
只宜略收；景深增益極小而衍射損失很大，建議焦點堆疊。
最佳實踐？
保證足夠光量在較銳光圈附近拍攝，並對焦堆疊。
微距為什麼要額外補光 2 檔？
因為有效光圈變小了（見上表）。相機測光通常能自動補償（因為 TTL 測光測的是實際到達感測器的光），所以**用 TTL 閃光或自動曝光時不用手動補償**；但用手動模式或外接非 TTL 閃光燈時，必須自己按有效光圈計算。這也是為什麼微距攝影師偏愛**微距專用閃光燈或環形燈**——在高放大率下，即使大光圈也需要大量補光，而且閃光燈能凝固被攝體（昆蟲、水滴）的微小移動。
景深合成怎麼拍？
步驟：① 相機固定在三腳架或微距導軌上，關閉防抖，用手動對焦；② 從最近的對焦點開始（對焦在主體最前端），拍一張；③ 用導軌移動相機（或轉動對焦環，但移動相機會改變放大率，推薦移動相機）一點點，再拍一張——**相鄰兩張的清晰區域要有約 20%–30% 重疊**；④ 重複直到主體最後端清晰；⑤ 後期用 Helicon Focus（推薦，速度快、演算法好）或 Zerene Stacker 自動合成；⑥ 合成後常需手動修補（自動演算法在處理毛髮、重複紋理時容易出錯）。**關鍵：所有照片的曝光、白平衡、構圖必須完全一致（全手動模式）。**