大牛分析相機鏡頭光學中疑難問題

1、變焦和對焦有什么區別?

變焦就是改變鏡頭的焦距(準確說是像距),以改變拍攝的視角,也就是通常所說的把被攝體拉近或推遠。例如18-55mm和70-200mm鏡頭就是典型的變焦鏡頭。焦距越長,視角越窄

對焦通常指調整鏡片組和底片(傳感器平面)之間的距離,從而使被攝物在CCD/CMOS上成的像清晰。

我們通常說的“調焦”一般指“對焦”。有些人認為定焦鏡頭不能調焦的說法是錯誤的。

2、為什么鏡頭的最大光圈處通常成像不佳,或者說“成像比較肉”?

追求成像的銳利應該是所有鏡頭的追求。鏡頭的光圈值一般從F1.2 - F32不等,例如F1.8 - F16,對于普通的單反鏡頭來說,通常成像最銳利的光圈值是F5.6或者F8,為什么呢?這涉及到2個概念,一個是球差、一個是衍射。

衍射:超小光圈處影響銳利度的因素。

衍射(diffraction)是指波遇到障礙物時偏離原來直線傳播的物理現象。在經典物理學中,波在穿過狹縫、小孔或圓盤之類的障礙物后會發生不同程度的彎散傳播。

與之相關的概念有愛里斑、瑞利判據,感興趣的可以自行搜索,在此不再展開。

球差:大光圈處影響銳利度的因素。

我們通常看到的透鏡成像的簡化圖中,平行光通過透鏡以后匯聚于一點,這點叫做焦點,其實真實的情況并非如此。如下圖所示:

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