焦比

在光學中，一個光學系統中的焦比（，或稱F值、F比例、相對孔徑、光圈值、光圈系数等，習慣上也簡稱「光圈」）表達鏡頭的焦距和光圈直徑大小的關係。簡單來說，焦比等於焦距數除以孔徑數。焦比是無因次的，它代表了攝影學中的一個重要概念：鏡速（lens speed）的量，即同鏡頭同進光量下需要的快門速度。

 標誌 
ƒ-number公式中，ƒ-number寫作ƒ/#，又標作為，公式如下：

上式中，ƒ是焦距，而D是光圈孔直徑（孔徑）。慣例上，“ƒ/#”視為單一符號，書寫時數值替代符號中的#。舉個例子，若焦距值是光圈直徑的16倍，那樣ƒ值記為ƒ/16，或N = 16。

按ƒ/N標誌法的字面解釋，N如同實際孔徑的算術表達方式，即焦距除以ƒ值：。

 級數、光圈級數慣例及曝光 

在攝影中的「光圈級數」是進光量的比值，每一全級表示進光量加倍或減半。傳統上，鏡頭上的光圈值至少對應了全級級數，例如1、1.4、2、2.8、4、5.6、8、11、16、22等。這些光圈值是公比為的等比數列：

因此，按光圈值的定義，每上升一級全級級數，光圈孔直徑減小為原本的，則進光量減少為原本的。例如，在相同設備及曝光時間下，2的總進光量是2.8的兩倍；若要使總進光量相當，則2.8的曝光時長需設定為2的兩倍。

 相對級數 

 標準全級光圈值尺度 
ƒ/# 0.5  0.7  1.0  1.4  2  2.8  4  5.6  8  11  16  22  32  45  64  90  128

通过镜头到达底片或感光元件的光的照度和光圈孔径的平方成正比，和光圈数的平方成反比。全级光圈值中相邻两个光圈数的平方比为1:2，即表示進光量為2:1。因此，光圈环转动一格，照度相差一倍，例如：表示f/# 1.4的進光量是f/# 2的二倍，同樣表示f/# 5.6的進光量是f/# 8的二倍，而表示f/# 1.4的進光量是f/# 2.8的倍。

 典型半級光圈值尺度 
ƒ/# 1.0  1.2  1.4  1.7  2  2.4  2.8  3.3  4  4.8  5.6  6.7  8  9.5  11  13  16  19  22 

每半級光圈值之間的進光量比為。例如，表示f/# 1.4的進光量是f/# 1.7的倍。

 典型三分之一級光圈值尺度 
ƒ/# 1.0  1.1  1.2  1.4  1.6  1.8  2  2.2  2.5  2.8  3.2  3.5  4  4.5  5.0  5.6  6.3  7.1  8  9  10 11  13  14  16  18  20  22 

每三分之一級光圈值之間的進光量比為。例如，表示f/# 1.4的進光量是f/# 1.6的倍。

注意有些時候上述數值是有歧義的；舉例說，f/1.2可用在半級或三分之一級的系統；有時f/1.3及f/3.2也用於三分之一級的系統。

 曝光級數（T-stops） 
在T-stops中的T指transmission，即「透射率」，由於所有鏡頭會吸收一部分通過的光線（特別是變焦鏡頭存在很多元件），曝光級數（T-stops）有時替代焦距比數作為曝光依據，尤其在電影拍攝用鏡頭。曝光級數在電影攝影中流行使用，在變焦鏡頭出現前，固定焦距鏡頭也使用曝光級數值。這容許了轉換不同鏡頭時可以不影響整體場景畫面的光度。每個鏡頭都獨立測試真實光源的光透射率，並指派相對應的曝光級數值。曝光級數值量度了鏡頭實際上的光線透射率，相等於理想鏡頭的100%光透射率。

重申，由於所有鏡頭會吸收一部分通過的光線，在一個鏡頭中的曝光級數值永遠高於焦距比數。近年來，鏡頭科技的進步，及底片的曝光寬容度，都減少了曝光級數值的理論性。要記住：焦距比級數用於焦距比例，曝光級數值用於光線透射率。

 陽光16法則 

 對成像質素的效果 

 望遠鏡內的焦距比 

 有效光圈值 

 歷史 

 參見 
  （攝影家Ansel Adams和Edward Weston所屬的攝影組織）
 光圈
 景深
 望遠鏡
 曝光值 (Exposure Value, EV)

 參考資料 

Category:光學
Category:攝影科學
Category:无量纲