单反相机 镜头百科 知识点 之二

镜头在影视中有两指，一指电影摄影机、放映机用以生成影像的光学部件，由多片透镜组成。各种不同的镜头，各有不同的造型特点，它们在摄影造型上的应用，构成光学表现手段；二指从开机到关机所拍摄下来的一段连续的画面，或两个剪接点之间的片段，也叫一个镱头。一指和二指，是两个完全不同的概念，为了区别两者的不同，常把一指称光学镜头，把二指称镜头画

工具/原料

、 球面像差是什么　 眩光是什么 焦距变换比率是什么　 色差现象是什么　 像散是什么

详细

1、球面像差是什么 　　用来聚焦的镜片构造最简单的就是球面镜，球面镜的意思即镜片的弯曲率呈圆形，可以理解为一个正圆球体的其中一个部分，因此就称为球面镜。实际上，球面镜不能将所有光线聚焦在同一点，透过镜片边缘进入的光线会偏离焦点形成像差。尤其在大光圈的时候，有较多光线可以通过镜片。最明显就是一些光点会虚化成一团光，这是由于边缘位置进入的光线与中心聚焦的偏差较大所致。　　要改善这种问题，可以将光圈收缩。而镜头设计上亦可以利用特别的凹，凸透镜组合修正折射角度。现代镜头则爱用非球面镜来修正这种问题，尤其是对于恒定大光圈的镜头，镜片直径大，球面像差也越明显，所以有些高级镜头可能有多达三片非球面镜。　　非球面镜利用镜片边缘曲率与中央部份曲率的差异，将聚焦于前方的光线移后到正确的对焦点，令成像更加锐利

2、眩光是什么 1.什么是镜头眩光?　　当光源直射入镜桌薜兀变头，但没有出现在照片上时，你会在照片上看到起雾的现象。这种光雾会降低照片对比度和饱和度，黑暗的部分也会亮起来。　　如果犴鲻嗵聒光源也出现在照片上，就会看到不希望出现的“光线”，就像从光源到相机之间连接的一条“光路”。　　这些现象是由于光线在镜头内部的扩散和反射造成的。所以变焦镜头上 出现眩光的情况比定焦镜头要严重，因为前者拥有更多的光学元件，光的扩散和反射都更多。　　不过不要误会，眩光其实也可以成为摄影中有用的工具。在拍摄晴天下的人物，或者lomo效果时，它就很有用。但同时，眩光也可能成为严重的问题。拍摄角度可能会在照片上引起强烈的光雾，甚至连Photoshop都无可奈何。这时就该镜头遮光罩上场了。下面这张照片是利用眩光比较好的例子： 2.遮光罩遮光罩应该是每一个摄影师包中的必备，无论你是职业摄影师，业余爱好者还是初学者。遮光罩可以有效减少不想要的眩光。不过遮光罩也有很多种，特别是佳能的。事实上，佳能(美国)网站上说他们提供40——没错，40——种不同类型和尺寸的遮光罩。别忘了镜头也是有不同尺寸的，每一支都要配特定尺寸的：46mm、49mm、52mm、55mm、58mm、62mm、67mm、72mm、以及77mm，其中58mm是最流行的。佳能(美国)网站最便宜的遮光罩要29美元(约合人民币193元)，最贵的是，希望不要吓到，860美元(约合人民币5725元)。不过相对于9,199美元（约合人民币61,245元）的EF 600mm f/4L镜头来说，这就是小菜一碟。回到遮光罩的话题，其实并不需要这么多特制的遮光罩。只需要最普通的就好，通常是橡胶做的，不像特制遮光罩通常用特殊塑料制造。下面是的遮光罩，基本款，3层，橡胶制。因为是橡胶的，所以可以“折叠”起来，这就是3层的意思。3. 如何使用　　大多数遮光罩可以拧在镜头或滤镜上。装上遮光罩之后，看看取景器，确认遮光罩不会遮住取景框。　　如果用超广角镜头和一个长遮光罩，画面四周就会出现暗角。这种情况只出现在同时使用长遮光罩和广角镜头时。　　即使已经装了遮光罩，眩光还是不会完全消除。对着太阳试拍几张，但是不要把太阳摄入画面，现在眩光的影响就几乎为0了。4. 有用的提示　　已经完成了主要任务——消除了眩光引起的光雾。但是如果要把太阳也拍摄进画面时的眩光怎么办？不幸的是很难消除这种眩光。这里有一些可以尽可能减少这种眩光的技巧：　　1. 使用遮光罩。　　2. 减少光线通过的玻璃元件数量，摘掉镜头前的滤镜，尽量用定焦镜头代替变焦镜头。　　3. 调整光圈，不同的光圈值会产生不同的眩光。　　4. 变焦镜头的广角端产生的眩光比长焦端更严重

3、焦距变换比率是什么 　　目前大多数单反相机采用APS-C画幅的传感器，由于其影像面积小于菲林的影像面积(即小于35mm)，所以当同一镜头安装于APS-C数码单反后就会因为视角变小而变成更长的焦距镜头，令原来的镜头焦距和视角数值也失去了本身的意义。因此，相机生产商便通过“焦距变换比率”来让用家可以了解镜头的实际视角与等效焦距。　　焦距变换比率可以由CCD面积与菲林面积的比例来进行计算。举例说，与35mm菲林的成像面积比较起来，当CCD的成像面积是8.45.6mm时，其边长仅相当于35mm菲林的1/4。因此，50mm焦距的镜头，当安装上去就会变为200mm的长焦镜头。以下是焦距变换比率的计算公式：　　菲林边长/CCD边长=焦距变换比率　　镜头原焦距×焦距变换比率＝镜头于数码机身上的等效焦距　　以变换比率为1.3的佳能EOS 1D MARK IV及一支17－35mm的镜头为例，镜头于机身上的等效焦距将会变为22.1－45.5mm。　　当然，最理想的CCD面积应该与35mm传统相机所产生的影像面积(36mm × 24mm)一致，而这也正是为什么现在全画幅DSLR受到热捧的原因。

4、色差现象是什么 　　相机镜头是用白光来形成影像的，而白光则是由各种不同波长的可见光组合而成。虽然同是电磁波，不过不同波长烫喇霰嘴(颜色)的可见光在穿过玻璃时会有不同的速度，因此亦有所谓不同的折射率。利用这个原理，只要利用菱镜便可将白光分解成不同颜色(波长)的光线。　　相机镜头由玻璃构成，利用折射原理将可见光聚焦而成为影像。光线穿过镜头后，有机会出现类似菱镜的效果，不同波长的光线不能在同一焦点上聚焦，在影像上形成色散，即是所谓的紫边现像。大家可以透过下图了解镜头的色差如何在影像中央及边缘形成色散现像。　　理论上色散在影像中央及边缘都可以发生，不过由于边缘的光程较长，因此色散也就特别明显。由于短波长的折射率较高，因此紫色对色差也特别敏感。由色差而形成的紫边，通常可以在画面边缘看到，而由于紫色折射得较多，所以紫边一般都是由内向外扩散。此外，远摄镜头的光程长，色散的现像也就特别容易看到。　　上图，色散现像在镜头边缘较为明显，而紫边一般都是由内向外扩散的。　　为解决色差问题，镜头厂商就想尽办法从镜片的构造入手，包括采用不同折射，散射特性之镜片组合。佳能早就成功以人工萤石晶体(CaF2)的低色散特性大大减少镜头色差，其于1969年推出首支采用萤石镜片的超远摄镜头FL-F300mm f/5.6。时至今日，萤石镜片及UD超低色散镜片已广泛采用在佳能高质素EF镜头内。两片UD镜片相等于一片萤石镜片的减色差效果，而一片超级UD镜片则可提供相等于一片萤石镜片的效能。　　上图，影像中央的色散紫边较少。 上图，萤石镜片及超低色散镜片可减少镜头色差问题。

5、像散是什么 　　在测试镜头时常会看中间及边缘的成像质素，几乎可以肯定，越接近边缘的影像质素约会下降，而这是由于水平面光线和垂直面光线聚焦在不同焦点上所引起。　　根据现代物理学原理，光线以波动能量形式传播，而且相对光线的传播方向，光波震动的方向是四方八面的。如果用向量(Vector)方式理解，一束光线可分为水平方向震动和垂直线方向震动两部分。当光线从偏离中轴的斜角度射入，有机会出现水平面光线和垂直面光线聚焦在主轴不同位置的误差。此时两个焦点之间所产生的影像会变得模糊，边缘像渗开一样。　　偏离中轴进入镜片的光线可分为水平面光线(橙色)和垂直面光线(绿色)，而它们各自的焦点却在不同位置。　　由一张测试图中100%局部裁切，左为图片中心，成像清晰；而右边为图片的角落，出现明显的像散。　　为解决问题，有些镜头会干脆将覆盖率加大，如用于APS-C的镜头，可能本来能盖过全幅，但为保持画质而牺牲了边缘画面。所以，APS-C的镜头多不建议用在全幅机上。就算可以，也会有严重的四角失光或边缘像散。另一种像散则是由于镜头的质量问题，如曲面不均匀，这就有如人眼的散光问题；或镜片组没有对准中轴。不过这都是旧时代的生产技术问题，现在已不多见。