Scherptediepte (Engels: Depth of Field) is het gebied in de voorwerpsruimte dat voldoende scherp wordt afgebeeld. Wat hier als „voldoende” moet worden beschouwd, hangt af van het beoogde doel. Het is zinloos, scherper af te beelden dan de grootte van de korrels van de film of de pixels van de beeldsensor. Punten net voor of net achter het voorwerpsvlak worden minder scherp afgebeeld. Het bereik waarbinnen deze onscherpte nog acceptabel is, is de scherptediepte. Daarnaast kunnen er artistieke redenen zijn om de afbeelding minder scherp te willen hebben dan technisch mogelijk is, waardoor men in de praktijk een grotere scherptediepte kan hanteren.

Scherptediepte is het gebied waarin de foto scherp genoeg wordt afgebeeld. In bovenstaand voorbeeld is dat dus de middelste vlinder, de andere vlinders vallen buiten de scherptediepte en zijn dus onscherp.

 

De scherptediepte wordt bepaald door verschillende factoren. De eerste is het diafragma of de ƒ/stop. Het diafragma is een opening met een variabele grootte waardoor licht in de camera valt. Hoe groter deze opening, hoe meer licht binnenvalt. Hoe kleiner de opening, hoe minder licht binnenvalt. De grootte van de opening bepaalt ook de hoeveelheid scherptediepte. Hoe groter de opening, hoe kleiner de scherptediepte (dus hoe kleiner het gebied dat scherp is). Het kleiner de opening, hoe groter de scherptediepte. Hieronder worden enkele standaard ƒ/stops weergegeven.

 

De tweede factor die van invloed is op de scherptediepte is de afstand tussen de camera en het onderwerp. Als de camera zich zeer dicht bij het onderwerp bevindt, is de scherptediepte kleiner. Als de camera zich verder weg bevindt, zal een groter gebied scherp zijn (bij hetzelfde diafragma).

 

Op de twee onderstaande foto's ziet u hoe de afstand en het diafragma van invloed zijn op de scherptediepte. In het bovenste voorbeeld (genomen op ƒ/4) zijn de camera's vooraan en achteraan onscherp, terwijl in de onderste foto (genomen op ƒ/16) alle camera's scherp zijn.

 

 

Concreter: de scherptediepte is het gebied in de voorwerpsruimte, waarbinnen de de verstrooiingscirkels niet groter zijn dan de toelaatbare onscherpte. In de kleinbeeldfotografie wordt daarbij uitgegaan van een maximale diameter van de verstrooiingscirkels van 0,03 mm. Voor andere formaten (waaronder ook digitale camera’s) moet deze waarde worden gedeeld door de crop-factor van dat formaat.

Effect van diafragmaopening op onscherpte en scherpte­diepte. De scherp afgebeelde punten (2) worden in het beeldvlak (5) geprojecteerd, maar beeldpunten op andere afstanden (1 en 3) worden onscherp afgebeeld doordat zij verstrooiingscirkels vormen. Wordt de diafragmaopening verkleind (4, rechts), dan worden de verstrooiingscirkels van de buiten het scherpafgebeelde voorwerpsvlak liggende punten kleiner, zodat de onscherpte niet meer waar te nemen is en alle punten binnen de scherptediepte vallen.

Een tekst is hier gefotografeerd met een kleine scherptediepte.

Verstrooiingscirkels

Wanneer de diafragmaopening wordt verkleind zal de lichtkegel veel 'spitser' binnenvallen. De cirkels (verstrooiingscirkels) worden dan ook kleiner en dus scherper afgebakend. Om nu te bepalen wat door mensen als scherp wordt beschouwd, zijn er afspraken gemaakt die er voor het kleinbeeldformaat op neerkomen dat „scherp” overeenkomt met een verstrooiingscirkel met een diameter kleiner dan 0,03 mm.

De scherptediepte is dus het hele gebied (niet alleen op het vlak waarop is scherpgesteld, maar ook het gebied ervoor en erachter) in de voorwerpsruimte waarvan de verstrooiingscirkels in de beeldruimte kleiner zijn dan 0,03 mm. Het scherptevlak ligt overigens niet precies middenin dit gebied; de scherpte van het gebied vóór het scherpstelvlak is kleiner dan het gebied erachter. Bij de zogenaamde hyperfocale afstand loopt het scherptegebied achter het scherpstelpunt door tot in het oneindige.

Voorwerpen die dichter bij of verder weg liggen dan het scherptevlak, worden dan onscherp weergegeven. De scherptediepte kan worden vergroot (zodat het gebied dat scherp wordt afgebeeld zich uitbreidt) door een diafragma in te stellen dat het gebruikte lensoppervlak verkleint, maar dit gaat dan ten koste van de lichtsterkte. Naast het diafragma zijn de afstand tot het scherpstelpunt en de brandpuntsafstand van de lens de factoren die de scherptediepte bepalen:

• Hoe groter de brandpuntsafstand, hoe kleiner de scherptediepte
• Hoe kleiner het diafragma (dus hoe hoger het diafragmagetal of F-getal), hoe groter de scherptediepte
• Hoe kleiner het opnameformaat (denk aan compact digitale camera's), hoe groter de scherptediepte

Scherptediepte bij groothoeklens versus telelens

Een groothoeklens (met een korte brandpuntsafstand heeft een veel grotere scherptediepte dan een telelens (met een grote brandpuntsafstand), de scherptediepte is namelijk omgekeerd evenredig met het kwadraat van de brandpuntsafstand maar dat gaat alleen op bij dezelfde instelafstand en diafragma. Op korte afstand: Wanneer de instelafstand bij beide objectieven ongelijk is maar de afbeeldingsmaatstaf gelijk, dan is de scherptediepte ook gelijk. Het enige wat in deze situatie dan verandert is het perspectief.

Scherptediepte kleinere formaten, b.v. bij een digitale compact camera.

Digitale compact camera's hebben over het algemeen een sensor die veel kleiner is dan het formaat van b.v. kleinbeeldfilm (36mm × 24 mm). Een compact camera heeft b.v. een sensor oppervlak van (6 mm × 4 mm). Hierdoor wordt de scherptediepte aanzienlijk groter. Een camera met een sensor die 6 keer zo klein is levert een scherptediepte alsof het diafragmagetal zes keer zo groot is. De scherptediepte is in de volgende situatie ongeveer gelijk. Beeldhoek gelijk, scherpstelafstand 5 meter, kleinesensorcamera met een diafragma van 2,8, en 35mm-camera (full frame) met een diafragma van 16.

In de fotografie wordt de scherptediepte van een foto onder meer artistiek gebruikt. Het is niet automatisch zo dat de grootste scherptediepte ook de mooiste foto oplevert; vaak is het mooier als alleen het hoofdonderwerp van de scène goed scherp wordt afgebeeld. Ook kan een onscherpe afbeelding van voor- of achtergrond een dieptewerking geven. Afhankelijk van het gewenste effect kan de fotograaf kiezen voor een grote of geringe scherptediepte door de keuze van het objectief en het diafragma. Het niet kunnen kiezen voor een geringe scherptediepte bij de compacte digitale camera wordt dan door fotografen ook vaak als het grootste nadeel van dit type camera gezien. Er is zelfs een apart begrip voor de kwaliteit van de onscherpte, dit wordt bokeh genoemd.