Calculadora de difracción: a partir de qué diafragma pierde nitidez tu cámara
Averigua desde qué número f la difracción suaviza tus fotos: disco de Airy contra tamaño de píxel según sensor y megapíxeles, resolución efectiva a f/11, f/16 y f/22 y diafragma ideal.
Cómo funciona
Diámetro del disco de Airy = 2.44 × λ × N_efectivo (µm, con λ en µm) · N_efectivo = N × (1 + aumento) · paso de píxel = ancho del sensor ÷ píxeles horizontales · apertura limitada por difracción ≈ 2 × paso ÷ (2.44 λ) · MP efectivos ≈ MP ÷ (1 + (Airy ÷ 2 pasos)²)
La luz que pasa por una abertura circular se abre en un patrón de difracción cuyo punto central brillante, el disco de Airy, crece en proporción directa al número f, porque un agujero más pequeño dobla más la luz. Cerrar el diafragma mejora la nitidez de una lente al esconder sus aberraciones, pero solo hasta que el disco de Airy se vuelve más grande de lo que el sensor puede resolver; a partir de ahí cada punto de la imagen es un círculo borroso de más de un par de píxeles y los megapíxeles extra ya no registran nada nuevo. Los sensores de alta resolución, con píxeles diminutos, llegan a ese punto con diafragmas más abiertos: por eso una cámara de 61 megapíxeles se ablanda a simple vista hacia f/11 mientras que una de 12 megapíxeles va bien a f/16. La fotografía macro sale doblemente castigada, porque a tamaño real la apertura efectiva es el doble de la marcada.
Ejemplo resuelto
El sensor full frame de 45 MP de Fernando tiene 8,216 × 5,477 píxeles con un paso de 4.38 µm. A f/11, el disco de Airy para luz verde mide 2.44 × 0.55 × 11 = 14.8 µm, es decir 3.4 píxeles de ancho: la imagen está claramente limitada por difracción y la resolución efectiva ronda los 12 MP. La apertura limitada por difracción de su cámara es de unos f/6.5, así que para paisaje le conviene disparar entre f/7 y f/9 y apilar el enfoque si necesita más profundidad.
Preguntas frecuentes
¿Entonces nunca debo disparar a f/16?
Sí puedes: la imagen sale menos nítida de lo que permite el sensor, pero sigue sirviendo para web e impresiones medianas, y a veces la profundidad de campo importa más. Solo ten claro el costo: a f/16 una cámara de 45 MP se comporta como una de unos 6 MP en el detalle fino.
¿Una lente mejor evita la difracción?
No. La difracción es una propiedad de la abertura, no del vidrio; una lente perfecta está, por definición, limitada por difracción. Las lentes mejores son más nítidas a plena abertura, así que necesitas cerrar menos.
¿Cuál es el diafragma más nítido de una lente?
Casi siempre unos 2 pasos por debajo de la apertura máxima, entre f/4 y f/8. Más cerrado ganas profundidad de campo pero empiezas a perder nitidez por difracción, antes cuanto más pequeños sean los píxeles.
¿Qué es el disco de Airy?
Es el punto central brillante en que se convierte un punto de luz al pasar por una abertura circular. Su diámetro es 2.44 × longitud de onda × número f: con luz verde a f/8 mide unos 10.7 µm.
Calculadoras relacionadas
Son cálculos estándar de óptica con supuestos idealizados (lente delgada, abertura circular). Las lentes reales difieren, así que úsalos para planear y comparar.