초점 거리 계산기

초점거리는 광학계가 빛을 얼마나 강하게 수렴하거나 발산하는지를 나타내는 광학의 기본 개념으로, 망원경, 카메라 및 기타 렌즈 기반 장치의 배율과 시야를 결정하는 주요 요소입니다.

역사적 배경

초점거리에 대한 연구는 광학과 천문학의 초기 시대로 거슬러 올라가며, 요하네스 케플러와 갈릴레오 갈릴레이와 같은 인물들이 중요한 기여를 했습니다. 이 개념은 광학 이론의 발전과 함께 진화하여 다양한 응용 분야에 맞는 특정 초점거리를 가진 다양한 유형의 렌즈와 거울이 개발되었습니다.

계산 공식

광학계의 초점거리(f)는 구경 직경(D)과 조리개 값 (f/# 또는 N)을 사용하여 계산할 수 있으며, 여기서 조리개 값은 입사동공(구경)의 직경에 대한 초점거리의 비율입니다.

\[ f = D \times N \]

여기서:

• f는 밀리미터 단위의 초점거리,
• D는 밀리미터 단위의 구경 직경,
• N은 조리개 값(f넘버)입니다.

예시 계산

구경 직경이 100mm이고 조리개 값이 f/8인 광학계의 초점거리는 다음과 같이 계산됩니다.

\[ f = 100 \times 8 = 800 \text{ mm} \]

중요성 및 사용 사례

초점거리는 렌즈 또는 거울의 배율을 결정하여 먼 물체가 얼마나 크게 보이는지와 장면의 얼마나 많은 부분이 이미지에 들어오는지를 결정합니다. 사진, 천문학 및 정밀 이미징과 조명 조작에 의존하는 모든 분야에서 중요합니다.

자주 묻는 질문 (FAQ)

1. 초점거리는 렌즈에 대해 무엇을 알려줍니까?

   • 초점거리는 시야각(장면의 얼마나 많은 부분이 캡처될지)과 배율(물체가 얼마나 크게 보일지)에 대한 정보를 제공합니다.

2. 조리개 값은 이미지 밝기에 어떤 영향을 미칩니까?

   • 조리개 값이 낮을수록(구경이 클수록) 더 많은 빛을 모으므로 어두운 상황이나 천문 관측에 적합합니다.

3. 렌즈의 초점거리를 변경할 수 있습니까?

   • 고정 초점 렌즈는 설정된 초점거리를 가지고 있지만, 줌 렌즈는 특정 범위 내에서 초점거리를 변경할 수 있습니다.

이 계산기는 구경 직경과 조리개 값을 기반으로 초점거리를 결정하는 간편한 방법을 제공하며, 사진작가, 천문학자 및 광학 애호가에게 유용한 도구입니다.