เส้นผ่านศูนย์กลางเชิงมุมของวัตถุสามารถคำนวณได้จากสูตร:

δ = 2 arctan ⁡ ( 1 2 d / D ) , {\displaystyle \delta =2\arctan \left({\frac {1}{2}}\,d/D\right),}

โดยที่ δ {\displaystyle \delta } เป็นเส้นผ่านศูนย์กลางเชิงมุม และ d {\displaystyle d} กับ D {\displaystyle D} เป็นเส้นผ่านศูนย์กลางที่มองเห็นได้และระยะห่างจากวัตถุ โดยที่จะต้องระบุในหน่วยเดียวกัน เมื่อ D {\displaystyle D} มีขนาดใหญ่กว่า d {\displaystyle d} มาก δ {\displaystyle \delta } จึงสามารถประมาณค่าได้โดยใช้สูตร δ = d / D {\displaystyle \delta =d/D} เส้นผ่านศูนย์กลางเชิงมุมมีหน่วยเป็น เรเดียน

สำหรับวัตถุกลมซึ่งเส้นผ่านศูนย์กลางจริงเท่ากับ d act {\displaystyle d_{\mbox{act}}} เส้นผ่านศูนย์กลางเชิงมุมสามารถหาได้จากสูตร:

δ = 2 arcsin ⁡ ( 1 2 d act / D ) ; {\displaystyle \delta =2\arcsin \left({\frac {1}{2}}\,d_{\mbox{act}}/D\right);}

สำหรับการนำไปใช้ ผลต่างระหว่าง d {\displaystyle d} กับ d act {\displaystyle d_{\mbox{act}}} จะให้ผลแตกต่างกันเฉพาะสำหรับวัตถุกลมที่อยู่ค่อนข้างใกล้กันเท่านั้น