Optimale Lochkamera-Öffnung

Ein zu kleines Loch beugt zu stark; ein zu großes ist geometrisch weich. Die Rayleigh-Näherung trifft die Mitte. Brennweite ist Loch-zu-Sensor, nicht eine Objektivmarke. f/150 bis f/300 will Sekunden — Stativ, nicht Hand.

Eingaben

Einheiten

Ergebnisse

Optimaler Durchmesser: 0,3151mm
Blendenzahl: 158,7f/
Airy-Durchmesser: 213,0µm

Das Ergebnis hat orientierenden und edukativen Charakter. Es stellt weder einen Entwurf noch ein technisches Gutachten noch eine medizinische Beratung dar und ersetzt weder Berechnungen noch die Überprüfung durch eine Person mit den entsprechenden Qualifikationen und Berechtigungen. Vor dem Kauf, der Montage oder der Anwendung in der Praxis – insbesondere in elektrischen Anlagen – sollte das Ergebnis von einer qualifizierten Fachkraft überprüft werden. Einzelheiten: Nutzungsbedingungen, Ziffer 4.

Beispielprodukte

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Berechnungsmethode

Durchmesser_mm = 1,9 × √(f_mm × λ_mm), λ_mm = nm/1e6. Blendenzahl = f/d. Airy_µm = 2,44 × (nm/1000) × N. 550 nm Grün ist der visuelle Default.

Genaue Formel

DurchmesserMm = 1,9 × √(f_mm × λ_mm), λ_mm = nm/1e6. Blendenzahl = f/d. AiryUm = 2,44 × (nm/1000) × N. Grenzen: Beugungsoptimales Loch, keine Garantie für gebohrte Folie; Materialdicke, rissige Kanten und Vignettierung fehlen.

Bildkreis

Ein Loch hat keinen Bildkreis wie ein Objektiv, aber dicke Wände vignettieren, und bei großem Bildwinkel kommt der natürliche cos⁴-Abfall dazu. Loch bündig mit der Innenwand, nicht am Ende eines Tunnels.

Beugung gegen CoC

Die Airy-Zahl hier mit dem CoC-Rechner vergleichen. Lochkameras sind oft beugungsweich — das ist der Look, kein Defekt.

Häufige Fragen

Welche Brennweite?

Abstand Loch–Film oder Sensor. Eine Schachtel von 50 mm Tiefe ist 50 mm, auch ohne Objektiv.

IR-Löcher?

Längere λ, etwas größeres Loch. Dieselbe Formel, 850 oder 940 nm einsetzen.

Warum so lange Zeiten?

f/180 ist etwa sieben Blenden unter f/16 (2·log2(180/16) ≈ 7). Sunny 16 bei ISO 100 ist 1/100 s bei f/16, also rund 1,3 s bei f/180 in praller Sonne. Im Schatten oder drinnen werden daraus schnell Minuten, und Film verlangt wegen des Schwarzschildeffekts noch mehr. Wind zählt.

Nadel oder Laser?

Lasergeschnittene oder fertige Lochscheiben sind runder. Eine Nadel durch Folie ist billig und meist etwas zu groß. Mit der Lupe nachmessen, wenn es zählt, dann ein Testbild machen.

Warum 1,9?

Das ist ein üblicher Rayleigh-Koeffizient für visuelle Lochkameraarbeit (manche Quellen nennen 1,6–2,0). Eine kleine Änderung der Konstante verschiebt den Durchmesser weniger als ein ausgefranstes Loch.

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