关于单反相机的镜头分类有哪些?( 四 )


衍射现象
当光线穿过一些狭窄的帐篷或孔洞时,光波会在物体边缘发生散射,这种现象称为“衍射” 。
从摄影的角度来说,光圈太小会发生衍射,使图像边缘的绿色位置松动 。这是光波的一个基本特性,与镜片的光学质量无关 。
而且衍射也会导致数码相机出现紫边现象 。
眩光(闪光)
又称“鬼影”,是相机等光学仪器中,镜头表面、镜筒内壁或机械零件表面反射产生的非成像光 。
射入CCD(或传统相机胶片)的眩光会增加图像整体或部分的亮度,降低对比度,产生雾气,使画面暗淡无光,缺乏质感 。有时会有两次或两次以上的反射,会使图像更加模糊 。
值得注意的是,在逆光环境下拍摄时,由于很大一部分光线会直接进入镜头,因此眩光的影响会更加显著 。
焦距
简单来说,数码相机镜头的成像原理相当于一个凸透镜,将场景反射回来的光线聚焦在感光元件(焦平面)上,成为清晰的画面 。不同曲率的凸透镜可以将光线聚焦在不同距离的焦平面上 。曲率越高,对焦所需的距离越短 。为了统一结构,在物理学原理中,凸透镜的曲率是以透镜将从无穷远处投射的光聚焦到焦平面时,透镜到焦平面的距离来计算的,称为焦距 。焦距越长,曲率越低;焦距越短,曲率越高 。
数码相机的镜头相当于一个凸透镜,镜头在变焦时更相当于改变凸透镜的曲率,所以变焦镜头的实际焦距大多是用一个范围来表示的,比如24-105 mm使用不同焦距的镜头,摄影师可以创作出不同视角、不同景深的照片 。镜头焦距越长,照片越有压迫感,景深越浅 。反之,焦距越短,透视感越强,景深越深 。
焦距比(焦距比)
目前大部分单反相机使用APS-C画幅传感器 。由于其成像面积比胶片小(即小于35mm),所以在APS-C数码单反中安装同样的镜头时,会因为视角变小而变成焦距更长的镜头,使得原来的镜头焦距和视角值失去了自身的意义 。因此,相机厂商可以通过焦距转换比让用户了解镜头的实际视角和等效焦距 。
焦距转换比可以通过CCD面积与胶片面积的比值来计算 。例如,与35mm胶片的成像面积相比,当CCD的成像面积为8.45.6mm时,其边长仅为35mm胶片的1/4 。所以焦距50mm的镜头装上之后就变成了200mm的长焦镜头 。
更佳光圈(更佳光圈)
指在正确对焦的情况下,能在CCD(或胶片)平面上产生最清晰图像的镜头的光圈值 。对于大多数高质量的镜头来说,更佳光圈值是将其更大光圈值降低一两级 。比如用更大光圈f/2.8的镜头拍摄,得到的画质应该是f/4.0或者f/5.6 。
理论上,光圈越大成像质量越好,但随着光圈的增大,像差会急剧增大,使成像质量变差 。另外,小光圈会产生衍射(在数码摄影中,小光圈会增加曝光时间,使图像出现噪点),降低图像质量 。所以更佳光圈值是避免上述两种现象的平衡点,即更大光圈值低一两级 。
球面像差
用于对焦的镜头最简单的结构是球面镜,也就是说镜头的曲率是圆形的,可以理解为正球体的一部分,所以称为球面镜 。实际上球面镜并不能将所有的光线聚焦在同一点,通过镜片边缘进入的光线会偏离焦点,形成像差 。尤其是光圈大的时候,更多的光线可以通过镜头 。最明显的就是有些光点会模糊成一团光,这是由于进入边缘位置的光线与中心焦点偏差较大造成的 。
要改善这个问题,可以缩小光圈 。镜头设计也可以使用特殊的凹凸透镜组合来校正折射角 。现代镜头喜欢用非球面镜来矫正这个问题,尤其是光圈不变的镜头 。镜头直径越大,球差越明显,所以有些高级镜头的非球面镜可能多达三块 。