디옵터란?
디옵터(D)는 렌즈나 곡면 거울의 광학 굴절력을 나타내는 단위입니다. 미터(m) 단위로 표시한 초점거리의 역수로 정의되며, 초점거리가 짧을수록 빛을 더 강하게 꺾기 때문에 디옵터 값이 커집니다. 디옵터는 안경과 콘택트렌즈 도수를 처방할 때, 그리고 카메라·현미경 같은 광학 기기의 성능을 표현할 때 쓰이는 표준 단위입니다.
계산기 사용 방법
렌즈의 초점거리를 미터(m) 단위로 입력하세요. 값이 센티미터나 밀리미터라면 먼저 미터로 환산해야 합니다(1cm = 0.01m, 1mm = 0.001m). 그러면 계산기가 즉시 디옵터 단위의 광학 굴절력을 보여줍니다. 초점거리가 양수면 양(+)의 굴절력(수렴 렌즈), 음수면 음(−)의 굴절력(발산 렌즈)이 나오며, 이는 안경 도수 표기 방식과 동일합니다.
공식 자세히 보기
관계식은 간단히 \(D = 1 / f\)입니다. 여기서 \(f\)는 미터 단위의 초점거리, \(D\)는 디옵터 단위의 굴절력입니다.
$$D = \frac{1}{\text{Focal Length (m)}}$$미터를 기준으로 하기 때문에 초점거리 1m는 정확히 1디옵터, 0.5m는 2디옵터, 0.25m는 4디옵터가 됩니다. 또한 디옵터는 덧셈이 성립하도록 설계된 단위라서, 얇은 렌즈 두 개를 가까이 겹쳐 놓으면 두 렌즈의 디옵터를 더한 값과 거의 같은 합성 굴절력을 얻을 수 있습니다.
계산 예시
예를 들어 확대경 렌즈의 초점거리가 0.25m(25cm)라고 해봅시다. 공식에 대입하면
$$D = \frac{1}{0.25} = 4\ \text{디옵터}$$가 됩니다. 즉 이 렌즈의 광학 굴절력은 +4D이며, 이는 독서용 확대경에서 흔히 볼 수 있는 값입니다.
자주 묻는 질문
초점거리가 음수일 수도 있나요? 네. 발산(오목) 렌즈는 초점거리가 음수이므로 −2.5D처럼 디옵터 값도 음수가 됩니다.
초점거리가 밀리미터 단위면 어떻게 하나요? 먼저 1000으로 나눠 미터로 환산하세요. 50mm 렌즈는 0.05m이므로 20디옵터가 됩니다.
초점거리가 0이면 왜 안 되나요? 초점거리가 0이면 굴절력이 무한대가 되어 정의되지 않기 때문에, 계산기에서는 0이 아닌 값을 입력해야 합니다.
