この計算機について
レンズは回折の観点では絞りを開けるほどシャープですが、ある絞り値を超えると回折パターン(「エアリーディスク」)がセンサーサイズで解像できる許容錯乱円より大きくなり、画質が徐々に軟化していきます。この計算機は標準的なレイリー基準の近似式(エアリーディスク径 ≈ 2.44 × 波長 × F値、基準波長550nm)を用いてそのセンサーの回折限界絞り値を求め、選択した絞り値・被写体距離に基づく従来のハイパーフォーカルベースの被写界深度も同時に表示します — 同じ撮影で「被写界深度を優先するか」「回折による軟化を抑えるか」を比較検討できます。
計算の仕組み
エアリーディスクの直径は、約 2.44 × 波長 × F値で、基準波長は可視光の中央にあたる 550nm です。この直径が、センサーサイズで決まる許容錯乱円と等しくなる F値が「回折限界絞り」で、許容錯乱円 ÷(2.44 × 波長)で求めます。
被写界深度は、被写界深度計算機と同じ過焦点距離の式で求め、同じ絞りでの回折限界と被写界深度を並べて表示します。被写界深度を稼ぐために絞るとき、回折で失うシャープさと比べて判断できます。
数値で見る例
- センサー別の回折限界絞りは、フルサイズ約 f/22.4、中判約 f/26.8、APS-C 約 f/14.9、マイクロフォーサーズ約 f/11.2、1 インチ約 f/8.2 です。センサーが小さいほど、早く回折が目立ちます。
- f/16 のエアリーディスクは約 0.0215mm(21.5μm)です。フルサイズの許容錯乱円 0.03mm より小さいので限界内ですが、APS-C(0.02mm)では限界を約 7% 超え、マイクロフォーサーズ(0.015mm)では約 43% 超えます。
- フルサイズの 24mm で 3m にピントを合わせたとき、近い側の限界は f/8 で約 1.35m、f/16 で約 0.87m、f/22 で約 0.69m です。f/8 を過ぎると、絞るほど得られる被写界深度は少しずつ減っていきます。
- APS-C の 35mm で 2m にピントを合わせると、f/8 のシャープな範囲は約 1.59〜2.69m、f/16 では約 1.33〜4.07m に広がります。ただし f/16 は、このセンサーの回折限界(約 f/14.9)を超えています。
使いどころ
風景や建築の撮影で、被写界深度のためにどこまで絞ってよいかを決めるときに最も役立ちます。大きくプリントしたり大きくトリミングしたりする予定があるなら、回折限界を超えた絞りでどのくらい損をするかを事前に確認できます。
注意点とよくある失敗
- 回折限界を超えても、写真が使えなくなるわけではありません。ソフトさは徐々に大きくなり、被写界深度のほうが重要な場面では、限界を超えた絞りのほうが良い選択になることもあります。
- この計算は、固定の波長と標準の許容錯乱円を使った近似値のため、実際のレンズの解像力やセンサーの画素数によって結果は変わります。
- レンズごとに最もシャープな絞りは、通常開放から 2〜3 段絞った付近で、これは回折限界とは別の要素です。
- 結果は画面で鑑賞するサイズを想定しています。100% 表示で見ると、より早い絞りで回折が見えることがあります。
- 手動入力の許容錯乱円は 0.001〜0.1mm の範囲で、センサーに合った値が分かっているときだけ使ってください。
あわせて読みたいガイド
固定の基準波長と標準的な許容錯乱円の値を用いた近似値です。実際の解像感はお使いのレンズ、センサーの解像度、最終的な画像の閲覧・印刷方法によって変わることがあります。
よくある質問
「回折限界絞り値」とはどういう意味ですか?+
そのセンサーサイズにおいて、これより絞りを絞る(F値を上げる)と回折が写真の細部を軟化させる主な要因になり始める値のことです。さらに絞ると被写界深度は深くなりますが、その分軟化も次第に目立つようになります。
なぜセンサーサイズごとに回折限界絞り値が異なるのですか?+
センサーサイズに基づく許容錯乱円の値(当サイトの被写界深度計算機と同じ値)に左右されるためです。センサーが小さいほど許容錯乱円も小さくなるため、より大きなセンサーよりも開いた絞り(より低いF値)から回折が目立ち始めます。
回折限界絞り値は必ず避けるべきですか?+
必ずしもそうではありません — 最終的な画像では、回折限界付近のわずかな軟化よりも被写界深度の方が重要な場合が多くあります。大判プリントや大きなトリミングなど、最大限の解像感が必要な場面で特に重要になります。