2016-06-16 22:10
其實(shí)答案挺簡單,因?yàn)槌杀靖甙。?/strong> 舉個(gè)很簡單的例子,佳能新推出的EF 11-24mm/F4L超廣角鏡頭,外觀霸氣,看造型就知道不便宜: 在這支鏡頭里佳能使用了非球面鏡片,UD鏡片,超級(jí)UD鏡片;而在鏡片鍍膜方面采用了佛涂層,亞波長結(jié)構(gòu)鍍膜(SWC),以及空氣球形鍍膜(ASC)。可謂匯集了佳能目前高端的鏡頭制作工藝。 你們說這鏡頭能不貴嘛? 不過微信君知道大家可能不太熟悉這些結(jié)構(gòu)名詞的含義。所以,今天我們就來盤點(diǎn)下在EOS鏡頭中都使用了哪些技術(shù)。讓我們?cè)谂臄z時(shí)感動(dòng)常在~ 1.鏡片類 不同的鏡頭會(huì)采用不同的光學(xué)結(jié)構(gòu)。為什么鏡頭里會(huì)有那么多片鏡片?無非是通過不同鏡片的組合抑制色散、眩光等光學(xué)缺陷,增加成像的清晰度。 在佳能EOS鏡頭體系中,大概有這么幾種鏡片:螢石鏡片、UD鏡片、非球面鏡片、DO多層衍射光學(xué)組件、BR鏡片。 在鏡片上做這么多文章,主要就是為了抑制色散。光線因波長(顏色)不同,折射率也各異,這就形成了色散。設(shè)計(jì)鏡頭時(shí)為使分散的光線重新聚集到1點(diǎn),會(huì)組合使用折射率和色散率不同的鏡片進(jìn)行補(bǔ)償。 但玻璃鏡片組合的補(bǔ)償存在局限,還可能引起顏色錯(cuò)位(色像差)更影響成像。螢石鏡片便可有效抑制殘存色像差。 什么是色相差? 看看下面好好一張照片: 放大100%以后: 沒有螢石鏡片的鏡頭(左)與含有螢石鏡片的鏡頭(右),在高光處有明顯的紫色色散 說起螢石,它是在高溫時(shí)能夠散發(fā)光芒的神奇石頭。螢石由氟化鈣結(jié)晶形成,光學(xué)特征是低折射率和低色散,可大幅度改善色像差。但純天然的螢石體積很小,無法用于單反相機(jī)鏡頭。早在1969年,佳能就研發(fā)確立了螢石的人工結(jié)晶技術(shù),并且成功運(yùn)用于佳能的鏡頭當(dāng)中。 人工螢石原料 不過就算人工螢石造價(jià)也很貴,所以佳能開發(fā)出了UD鏡片,兩片UD鏡片可相當(dāng)于約一片螢石鏡片的效果。 到了20世紀(jì)90年代UD鏡片的性能得到很大提高,超級(jí)UD(超級(jí)超低色散)鏡片開發(fā)成功。一片超級(jí)UD鏡片可提供相當(dāng)于約兩片UD鏡片的效果,進(jìn)一步地為鏡頭的高性能化和小型化做出貢獻(xiàn)。 這么一看,超級(jí)UD鏡片的效果,就可以媲美達(dá)到螢石鏡片的性能。 EF 11-24mm f/4L USM采用的UD鏡片和超級(jí)UD鏡片 DO鏡片與普通鏡片對(duì)于不同色彩光線折射率相反,組合使用恰好消除色像差 而DO鏡片的另一大優(yōu)勢(shì)就是可以縮小體積。普通鏡頭通過縮小鏡片間距來縮短鏡身長度,則會(huì)使色像差變大。使用DO鏡片可以有效補(bǔ)償色像差,兼顧了體積與畫質(zhì)。 采用DO鏡片的400mm f/4鏡頭,鏡身縮短了約84毫米、重量減少了約920克 佳能EF 400mm f/4 DO IS II USM鏡頭與EOS 7D Mark II搭配非常協(xié)調(diào) 而說到BR鏡片,它是以獲得理想的色像差補(bǔ)償效果為目標(biāo)開發(fā)的。佳能首款搭載BR鏡片的鏡頭是EF35mm f/1.4L II USM,它是佳能光學(xué)技術(shù)前進(jìn)道路上的一個(gè)重要里程碑。 BR鏡片是英文“Blue Spectrum Refractive Optics Lens”的簡稱,是一組中間包含了“BR光學(xué)元件”的復(fù)合鏡片。什么作用呢? 在以往的光學(xué)結(jié)構(gòu)中,如何能夠更好地控制短波長的藍(lán)色光光路,使之與其他波長光線匯聚于一點(diǎn),一直是比較棘手的難題。而BR光學(xué)元件可以大幅改變藍(lán)色光光路。 在一組凸透鏡和凹透鏡中加入了BR光學(xué)元件(藍(lán)色光譜折射光學(xué)元件),得益于其對(duì)藍(lán)色光波的異常色散特性,藍(lán)色光與紅、綠光線匯聚于一點(diǎn),從而有效補(bǔ)償了軸向色像差,使成像清晰銳利。 BR光學(xué)元件的優(yōu)秀之處可以體現(xiàn)在什么地方呢? 看看上面這張圖的中心部分: 擁有BR光學(xué)元件的EF35mm f/1.4L II USM鏡頭拍攝的照片(左),明顯比對(duì)比照片銳利一些。 2.鍍膜類 如果說鏡片技術(shù)主要是為了抑制色像差,那么鍍膜技術(shù)是為了抑制因光反射引起的鬼影和眩光。 早在20世紀(jì)60年代人們就已經(jīng)發(fā)現(xiàn),蛾子眼睛表面非常細(xì)小的凹凸結(jié)構(gòu)能有效抑制光線反射,原因就在于細(xì)微的凹凸可以緩和空氣與眼睛之間的折射率之差。 SWC亞波長結(jié)構(gòu)鍍膜便利用了此原理,在鏡頭表面形成小于可見光波長的納米級(jí)楔形顯微結(jié)構(gòu)。SWC亞波長結(jié)構(gòu)鍍膜將反射光產(chǎn)生的概率抑制到約0.05%,提高了透光率。 在鏡頭表面形成小于可見光波長的納米級(jí)楔形顯微結(jié)構(gòu),大幅減少以往鍍膜難以消除的眩光與鬼影。 有透射就會(huì)有反射,空氣球形鍍膜簡稱ASC,就是為了進(jìn)一步減少鏡片與鏡片間的反射所研發(fā)的新鍍膜技術(shù)。ASC空氣球形鍍膜是在多層鍍膜的最上層有規(guī)律地平鋪小于可見光直徑數(shù)十納米的微小空氣球,折射率甚至低于空氣。 無鍍膜、傳統(tǒng)蒸鍍膜、ASC空氣球形鍍膜的區(qū)別 看看擁有SWC亞波長鍍膜與空氣球形鍍膜鏡片的EF 11-24mm/F4L超廣角鏡頭拍攝的照片: 明顯就比其他鏡頭拍攝照片眩光與鬼影少嘛: 3.驅(qū)動(dòng)類 除了光學(xué)結(jié)構(gòu),在EF鏡頭中還有很多電子技術(shù)。比如IS影像穩(wěn)定器、環(huán)形USM馬達(dá)等等,這些都是為了實(shí)現(xiàn)圖像穩(wěn)定以及快速對(duì)焦而開發(fā)的技術(shù)。不過由于篇幅有限,微信君就不給大家一一介紹了。 IS穩(wěn)定單元 環(huán)形USM超聲波馬達(dá) 當(dāng)然,別看鏡頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜。在現(xiàn)在鏡頭中大多都采用的是“模塊化”設(shè)計(jì),有些甚至可以直接靠計(jì)算機(jī)模擬。這已經(jīng)大大縮減了鏡頭的設(shè)計(jì)與制造成本。不然它們會(huì)更貴。所以微信君想告訴大家: 別嫌鏡頭貴,努力賺錢買裝備! |
|