Lähdekoodi sivulle Aukkosuhde

[[Kuva:Aperture diagram.svg|thumb|350px|right|Aukkosuhde yhden aukkoarvon välein pienenevässä aukossa. Jokaisella askelella aukon pinta-ala on puolet edellisestä. Todellinen tarkka suhdeluku olisi itse asiassa kahden neliöjuuri (~1,4142).]]

'''Aukkosuhde''' eli '''f-luku''' on [[optiikka|optiikassa]] käytetty [[dimensioton suure]], joka kuvaa optisen järjestelmän [[polttoväli]]n ja sisään tulevaa valoa rajoittavan [[valotusaukko|aukon]] suhdetta.

Valokuvauksessa kameran objektiivin suurimman aukon aukkosuhteesta käytetään nimitystä [[valovoima]].

== Kaava ja merkintä ==

Optisen järjestelmän aukkosuhde <math>\kappa</math> saadaan kaavalla<ref>{{Kirjaviite | Tekijä = Young & Freedman| Nimeke = University Physics with Modern Physics, 11. painos| Kappale = | Sivu = 1315| Selite = | Julkaisija = Pearson | Vuosi = 2004| Tunniste = | Isbn = 0-321-20469-7 | Viitattu = | Kieli = {{en}}}}</ref>

<math>\kappa= \frac f D,</math>

jossa <math>\scriptstyle f</math> on [[polttoväli]] ja <math>\scriptstyle D</math> valon sisääntuloaukon halkaisija. Esimerkiksi 100&nbsp;mm polttovälillä aukkosuhde {{f/}}4 tarkoittaa aukon halkaisijan olevan 25&nbsp;mm.

Aukkosuhde ilmoitetaan tavallisesti merkinnällä {{f/}}x, jota on tapana kohdella yksittäisenä merkkinä ("f-luku"). Muita vakiintuneita merkintätapoja ovat 1/x ja <math>\scriptstyle f</math>x ja myös Fx. Aukkosuhde {{f/}}16 voidaan siis merkitä myös esimerkiksi 1/16, <math>\scriptstyle f</math>16, F16 tai "aukko 16".

Joidenkin kameravalmistajien merkintätapa Fx on sikäli huono, että F on optiikassa [[polttopiste]]en tunnus. Merkintätapa ei myöskään vihjaa suhdelukuun (jakolaskuun) samalla tavalla kuin merkintä {{f/}}x.

== Vaikutus kuvaan ==

Optisen järjestelmän piirtämän kuvan [[syväterävyysalue]] kasvaa aukon halkaisijan pienentyessä eli f-luvun kasvaessa.

<gallery>
Kuva:Jonquil flowers at f32.jpg|'''''{{f/}}32''''': Aukon halkaisija on pieni ja syväterävyysalue pitkä.
Kuva:Jonquil flowers at f5.jpg|'''''{{f/}}5''''': Aukko on suurempi ja syväterävyysalue lyhyt.
</gallery>

Aukon koko vaikuttaa myös kuvan tarkkuuteen linssien ominaisuuksista riippuvalla tavalla. Äärimmilleen avatulla aukolla järjestelmän piirtämään kuvaan vaikuttavat optiset vääristymät eli [[aberraatio (optiikka)|aberraatiot]], kun taas hyvin pienen aukon läpi kulkeva valo [[diffraktio|diffraktoituu]]. Tavallisilla kameraobjektiiveilla terävin piirto saavutetaan yleensä noin {{f/}}5,6–{{f/}}8 alueella. Lyhyen polttovälin laajakulmalinsseissä suuri aukko aiheuttaa usein [[vinjetointi]]a eli kuvan reunojen tummumista.

== Kennon koko ==
Kennon koon perusteella lasketaan usein objektiivin niin sanottu kinokennovastaavuus, mikä yksinkertaistaa objektiivin polttovälin ja valovoiman ymmärtämistä. Syy on historiallinen: valokuvaus on perinteisesti pohjautunut 35 mm kinokennoon, minkä vuoksi polttoväli ja f-luku hahmotetaan nimenomaan suhteessa kinokennorunkoihin. Ilman vastaavuuslaskentaa olisi vaikea arvioida, miten jokin tietty objektiivi käyttäytyy eri kokoisten kennojen kanssa käytettynä.

Kun polttoväli ja f-luku kerrotaan niin sanotulla [[Rajauskerroin|rajauskertoimella]], saadaan polttoväli ja f-luku, jota kinokennokamerassa olisi käytettävä vastaavan kuvapiirron aikaan saamiseksi (kuvan leveyskulma ja valotus). Vaikka objektiivin ominaisuudet eivät muutu, sen piirtämän kuvan koko suhteessa kennoon ja kennolle tuleva kokonaisvalomäärä riippuvat luonnollisesti kennon koosta. On huomattava, että kennon koko vaikuttaa samansuuruisesti sekä näennäiseen polttoväliin että aukkosuhteeseen (f-lukuun). 

Esimerkiksi objektiivia, jonka polttoväli on 50 mm ja aukkosuhde f/1,8 kinokennokamerassa vastaa APS-C kroppikennokamerassa objektiivi, jonka polttoväli on 33,3 mm ja aukkosuhde f/1,2 (rajauskerroin 1,5). Tällöin kennolle piirtyvän kuvan koko ja valovoima ovat molemmissa tapauksissa samat. Toisin sanoen jos kennojen pikselimäärät ja ISO-herkkyydet ovat samat, tulisi lopputuloskuvankin olla samanlainen (poislukien kohinaominaisuudet ja muut mahdolliset eroavuudet).

Toisaalta jos 50 mm f/1,8 objektiivia käytetään 1,5-kertoimen kroppikennorungossa, sen piirtämä kuva vastaa 75 mm f/2,7 objektiivia kinokennorungossa. Vastaavasti iPhone 5s:n objektiivin kroppikerroin on 5,64. Linssin aukoksi mainostetaan f/2,2 ja polttoväliksi 4,12 mm. Kertoimella korjattuna, verrattuna 35 mm kinokennoon, aukkovastaavuus on f/2,2 x 5,64 = f/12,4 ja polttoväli 4,12 mm x 5,64 = 23,2 mm. Linssin kinokennovastaavuus on siten 23 mm f/12 (näennäinen polttoväli ja aukko).

==Lähteet==
{{Viitteet}}

[[Luokka:Optiikka]]
[[Luokka:Dimensiottomat suureet]]