พื้นที่รับแสงลดลงทีละครึ่งในขณะที่ค่าเอฟเพิ่มขึ้น 1.4 เท่า
**ค่าเอฟ** (f-number หรือ f-stop) คือค่าที่คำนวณจากการหารความยาวโฟกัสของเลนส์ด้วยขนาดรูรับแสงยังผล ใช้เป็นดัชนีเพื่อระบุความสว่างของเลนส์ โดยทั่วไปแล้วสามารถถือได้ว่ายิ่งค่าเอฟน้อย เลนส์ก็จะยิ่งสว่าง (= แสงผ่านเลนส์ได้มากขึ้น) และความเร็วชัตเตอร์ก็จะยิ่งเร็วขึ้น

f ของค่าเอฟมาจากคำว่า focus โดยทั่วไปอาจเขียนแสดงเป็น f/N (มักใช้เอฟเล็กหางงอ) โดยที่ N ในที่นี้คือค่าเอฟ เช่น f/1.4, f/2, f/2.8 เป็นต้น

รูรับแสงยังผลและความสว่าง
-------------------------

ขนาดรูรับแสงยังผลคือเส้นผ่านศูนย์กลางที่กลุ่มรังสีคู่ขนานฉายจากแหล่งกำเนิดแสงแบบจุดเข้าสู่เลนส์ โดยถือว่าแหล่งกำเนิดแสงแบบจุดนั้นอยู่ที่ระยะอนันต์บนแกนเชิงแสงของเลนส์ ความสัมพันธ์ระหว่างขนาดรูรับแสงยังผลกับค่าเอฟคือ

{\displaystyle N={\frac {f}{\Phi }}}

โดย

* {\displaystyle N}: ค่าเอฟ
* {\displaystyle {f}}: ความยาวโฟกัส
* {\displaystyle {\Phi }}: ขนาดรูรับแสงยังผล

รูรับแสงใหญ่ขึ้นหมายถึงสามารถรวบรวมแสงได้มากขึ้น รูรับแสงยังผลจะเป็น {\displaystyle 1/{\sqrt {2}}} เมื่อพื้นที่สำหรับรวบรวมแสงลดลงครึ่งหนึ่ง ดังนั้น ถ้าค่าเอฟเป็น {\displaystyle {\sqrt {2}}} เท่า ความสว่างจะลงครึ่งหนึ่ง

ความหมายในการหารความยาวโฟกัส
----------------------------

* ความสว่างของภาพจริงถูกกำหนดตาม ค่าเอฟ
* เมื่อนำค่านี้ไปคูณด้วยเวลาเปิดรับแสงจะได้ค่าปริมาณแสง
* ขนาดของภาพจริงจะแปรผันตามความยาวโฟกัส

พื้นที่ภาพที่เกิดจากเลนส์จะขยายตามสัดส่วนกำลังสองของความยาวโฟกัส ในทางกลับกัน ปริมาณแสงที่ตกกระทบบนเลนส์จะเป็นสัดส่วนกับพื้นที่ยังผลของเลนส์ พื้นที่ยังผลของเลนส์แปรตามกำลังสองของเส้นผ่านศูนย์กลางยังผล ดังนั้น ปริมาณแสง (ความสว่าง) ต่อพื้นที่ภาพจึงแปรผกผันกับกำลังสองของความยาวโฟกัส และแปรผันกับกำลังสองของเส้นผ่านศูนย์กลางยังผล นั่นคือ แปรตามกำลังสองของ (เส้นผ่านศูนย์กลางยังผล/ความยาวโฟกัส) ≡ 1/กำลังสองของเลขเอฟ

ค่าที
-----

แม้ว่าค่าเอฟจะใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นตัวบ่งชี้ความสว่างของเลนส์ แต่ก็ไม่สามารถพูดถึงการประมาณการเปิดรับแสงอย่างถูกต้องโดยใช้เพียงค่าเอฟเนื่องจากปัจจัยต่าง ๆ เช่น ความส่งผ่านของเลนส์

เมื่อความส่งผ่านของเลนส์กลายเป็นปัญหา ในกรณีของการสะท้อนแสงของพื้นผิวในสมัยที่ยังไม่มีเทคโนโลยีการเคลือบผิว เช่น หากการส่งผ่านของพื้นผิวหนึ่งเท่ากับ 95% เลนส์ที่ประกอบด้วย 6 ชิ้นใน 4 กลุ่มจะมี 4 กลุ่ม = 8 พื้นผิวถึงประมาณ 66% (0.95 ยกกำลัง 8 คือ 0.6634...) ของปริมาณแสงเท่านั้นที่ส่งผ่าน นี่เป็นปัญหาสำหรับระบบเชิงแสงที่พบได้ เช่นในระบบที่มีแผ่นกรองแสง เช่น เลนส์ STF ดัชนีที่ระบุความสว่างจริงที่คำนึงถึงการส่งผ่านของระบบเชิงแสงเรียกว่า **ค่าที** (t-stop) โดยความสัมพันธ์ระหว่างค่า t กับค่า f คือ

{\displaystyle t={\frac {f}{\sqrt {\mathcal {T}}}}}

โดยในที่นี้ {\displaystyle {\mathcal {T}}} คือค่าความส่งผ่าน

เลนส์ถ่ายภาพยนตร์ระดับสูงบางรุ่นจะแสดงค่าทีบนแผ่นช่องรับแสง

อย่างไรก็ดี ด้วยความก้าวหน้าในเทคโนโลยีการเคลือบผิว การสะท้อนที่ผิวจึงลดลง และมาตรวัดค่าแสง TTL ซึ่งวัดปริมาณแสงหลังจากที่ผ่านเลนส์ไปแล้วก็กลายเป็นเรื่องธรรมดา ดังนั้นโดยทั่วไปแล้วความแตกต่างระหว่างค่าเอฟและค่าทีจึงอาจถือว่าไม่ใช่ปัญหา

ตารางค่าเอฟมาตรฐาน
------------------

ค่าเอฟที่พบได้บ่อยมักแสดงเป็นขั้น ๆ ดังที่จะแสดงในตารางต่อไปนี้ โดยเทียบกับค่า {\displaystyle A\_{v}} (aperture value) ของ APEX โดยที่ 

{\displaystyle A\_{v}=2\log \_{2}N} (หรือ {\displaystyle N={\sqrt {2^{A\_{v}}}}})
### ขั้นละ 1

|  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| Av | -2 | -1 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
|
| N | 0.5 | 0.7 | 1.0 | 1.4 | 2 | 2.8 | 4 | 5.6 | 8 | 11 | 16 | 22 | 32 | 45 | 64 | 90 | 128 | 180 | 256 |
| ค่าคำนวณ | 0.5 | 0.707… | 1.0 | 1.414… | 2.0 | 2.828… | 4.0 | 5.657… | 8.0 | 11.31… | 16.0 | 22.62… | 32.0 | 45.25… | 64.0 | 90.51… | 128.0 | 181.02… | 256.0 |

### ขั้นละ 1/2

|  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| Av | -1 | −0.5 | 0 | 0.5 | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 | 3.5 | 4 | 4.5 | 5 | 5.5 | 6 | 6.5 | 7 | 7.5 | 8 | 8.5 | 9 | 9.5 | 10 | 10.5 | 11 | 11.5 | 12 | 12.5 | 13 | 13.5 | 14 |
|
| N | 0.7 | 0.8 | 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 | 27 | 32 | 38 | 45 | 54 | 64 | 76 | 90 | 107 | 128 |

### ขั้นละ 1/3

|  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| Av | −1 | −0.7 | −0.3 | 0 | 0.3 | 0.7 | 1 | 1.3 | 1.7 | 2 | 2.3 | 2.7 | 3 | 3.3 | 3.7 | 4 | 4.3 | 4.7 | 5 | 5.3 | 5.7 | 6 | 6.3 | 6.7 | 7 | 7.3 | 7.7 | 8 | 8.3 | 8.7 | 9 | 9.3 | 9.7 | 10 | 10.3 | 10.7 | 11 | 11.3 | 11.7 | 12 | 12.3 | 12.7 | 13 |
|
| N | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 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 | 25 | 29 | 32 | 36 | 40 | 45 | 51 | 57 | 64 | 72 | 80 | 90 |

### ขั้นละ 1/4

#### 0≤Av≤5

|  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| Av | 0 | 0.25 | 0.5 | 0.75 | 1 | 1.25 | 1.5 | 1.75 | 2 | 2.25 | 2.5 | 2.75 | 3 | 3.25 | 3.5 | 3.75 | 4 | 4.25 | 4.5 | 4.75 | 5 |
|
| N | 1.0 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.7 | 1.8 | 2 | 2.2 | 2.4 | 2.6 | 2.8 | 3.1 | 3.4 | 3.7 | 4 | 4.4 | 4.8 | 5.2 | 5.6 |
|
| มินอลต้า | 1.00 | 1.01 | 1.02 | 1.03 | 1.40 | 1.41 | 1.42 | 1.43 | 2.00 | 2.01 | 2.02 | 2.03 | 2.80 | 2.81 | 2.82 | 2.83 | 4.00 | 4.01 | 4.02 | 4.03 | 5.60 |

#### 5≤Av≤10

|  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| Av | 5 | 5.25 | 5.5 | 5.75 | 6 | 6.25 | 6.5 | 6.75 | 7 | 7.25 | 7.5 | 7.75 | 8 | 8.25 | 8.5 | 8.75 | 9 | 9.25 | 9.5 | 9.75 | 10 |
|
| N | 5.6 | 6.2 | 6.7 | 7.3 | 8 | 8.7 | 9.5 | 10 | 11 | 12 | 14 | 15 | 16 | 17 | 19 | 32 | 22 | 25 | 27 | 29 | 32 |
|
| มินอลต้า | 5.60 | 5.61 | 5.62 | 5.63 | 8.00 | 8.01 | 8.02 | 8.03 | 110 | 111 | 112 | 113 | 160 | 161 | 162 | 163 | 220 | 221 | 222 | 223 | 320 |