镜头由多片透镜组合而成， 表面涂有光学膜，以防止杂光的衍射，使图像更加清晰。它好像人的眼睛，是照相机上重要的光学元件，它的质量好坏，直接影响到图片的成像质量。本章除介绍镜头的基础知识外，还将重点介绍常见数码相机的配用镜头及其质量，同时介绍其拍摄效果和选用配置的常识。2BL读杂志网

最早的镜头是一块单镜片，以后为了尽可能获得清晰、还原准确的高质量图像，减少和改变光行差，单一的镜片发展成由多组、多片镜片组成的镜头，并衍生出许多不同结构、不同视角、不同造型功能的款式来。但不论设计的原理如何不同，性能与功效差别有多大，现代镜头的结构主要还是镜片的组合构造和不同材质的选用，还有作为支撑镜片和调节操控部件的镜筒。图2-1是某标准变焦镜头的实物纵剖面， 图2-2 是镜头结构的线条图。2BL读杂志网

摄影基本原理是小孔成像，而照相机运用的是透镜成像， 一个镜头由多片凹凸透镜组合而成，根据需要这些镜片又会组成小组，有单独一片成组，也有两三片镜片紧密黏合在一起，构成一组，以实现不同的功能。所以常以几组几片来表明镜片数目和构成情况，如图2-2，镜头采用了13 组18 片镜片，其中包括了一片超级超低色散镜片和三片非球面镜片。2BL读杂志网

2．光圈2BL读杂志网

光圈的大小用一系列数字表示，它们是2、

光圈的作用有三个：①控制进光量。光孔的大小，直接影响到进光量的大小。各相邻数值之间的光圈相差一级，进光量相差2 倍。②控制景深。光圈大，景深小；光圈小，景深大。③改善光行差。收小光圈，可以减少镜头的某些像差，改善成像质量。2BL读杂志网

现代相机配置的都是自动对焦镜头，不少镜头内还配置了电动马达，现在以超声马达为主，如佳能EF 镜头使用率已达到70%，有环形和微型两种，其中微型已发展到更为小巧的Ⅱ型（图2-4）。2BL读杂志网

佳能首创了自动减震镜头， 也称防抖镜头或IS 镜头。镜头内设有独立的影像稳定器，开启使用后， 可以减轻因机震摇晃而产生的成像模糊，尼康以及适马等品牌也推出了各自的防抖镜头（尼康的称为VR 镜头）。防抖镜头最初可使手持拍摄的快门速度放慢两级，新一代的防抖镜头则可以放慢4 级，而且不但可以防止上下抖动，也可以防止左右晃动带来的抖动，镜头筒身外部有防抖模式切换开关。一般中长焦距镜头和长焦变焦镜头采用防抖功能比较多，少量的标准变焦也采用防抖减震功能。使用防抖镜头，手持拍摄时打开防抖功能，可获得更为稳定、清晰的画面，但在使用三脚架时，应将防抖功能关闭。2BL读杂志网

5．调节装置2BL读杂志网

二、镜头的焦距2BL读杂志网

镜头的焦距是照相机物镜最重要的三个光学特性参数之一。当镜头对准无限远处，景物在胶片（感光元件）上聚成最清晰影像时，由焦平面至镜头后节点的距离，就是镜头的焦距。2BL读杂志网

视角是镜头的第二个重要参数，它受物镜焦距和所用感光元件画幅对角线长度的影响。一般情况下，用于相同幅面数码相机的镜头，焦距长的视角小，焦距短的视角大；而焦距数值相同的镜头，用于画幅大的相机时镜头视角大，用于小底片相机的镜头视角小。譬如， 同是50mm 镜头，用于35mm 全画幅数码相机，是标准镜头，用于中画幅645 数码相机， 就成了广角镜头，用于APS-C 数码相机，就是中焦距镜头；在同一架相机上，75mm 镜头的视角就比50mm 镜头的视角小。2BL读杂志网

如前所述，镜头的视角受物镜焦距和图像传感器画幅对角线长度的影响，当物镜的焦距近似或等于图像传感器画幅对角线长度时，它的视角与人的单眼裸视角度相等，所摄画面的视觉效果也接近人眼观物的效果，因此就把近似或等于所用图像传感器画幅对角线长度的焦距定为这种相机的标准镜头。各种相机标准镜头的实际焦距段见下表。2BL读杂志网

焦距长于标准镜头的，依次称为中焦、长焦距镜头；焦距短于标准镜头的，依次称为广角、超广角镜头。2BL读杂志网

镜头的焦距不仅影响着视角，而且还决定了被摄物在图像传感器上成像的大小，并影响着画面的景深和透视的变化。其基本规律是：2BL读杂志网

镜头的焦距短， 则视角大、成像小、景深大、前后景物透视变化大。2BL读杂志网

② 广角镜头　视角小于直角， 大于60°，视角范围比人眼大，适合在近距离拍大环境时使用，如拍摄较小房间的场面。前后景物透视比例夸张，夸大了近前的物体体积，缩小了较远距离物体体积，同时，画面的景深范围也变大，前后景的物体都变得比较清楚。2BL读杂志网

④鱼眼镜头　分圆形鱼眼镜头和矩形鱼眼镜头两种。圆形鱼眼镜头的画幅结像呈圆形，四周为黑色的盲角。向上拍摄时，物体顶部在圆心，周边弧线为底，与鱼眼观物效果相同。矩形鱼眼镜头的结像尽管充满整个画幅， 但横竖线条外鼓，越靠近边框外鼓程度越厉害， 呈现出严重的桶形畸变。2BL读杂志网

⑤中焦距镜头　视场角35°～20°，比人眼视角略小， 变形不大， 适用于拍人物的近景与特写， 既可使人物充满画面， 又可保持一定的拍摄距离，不至于产生大的透视变形。其中尤以135mm 镜头为最佳，称为人像镜头。2BL读杂志网

⑦超长焦距镜头　也称超远摄镜头，视场角小于8°，视角极小，远处物体可拍得很大，适用于望远拍摄。如野生动物、日出日落特写、人物特写、体育竞技等。500mm 以上， 反射头居多。反射式长焦只有一个光圈，一些具有亮斑的景象，斑点会变成一个个中空的亮圈，在景深范围外的亮圈还会虚化。2BL读杂志网

现代相机的镜头种类很多，除了按上述各种焦距段的分类外，还有其他的各种结构和用途的分类。2BL读杂志网

最早的镜头焦距都是固定不变的，如标准镜头。现代相机拥有各个焦距段的定焦镜头。定焦镜头的优点是成像质量高，一般最大光圈都做得比较大，取景时很亮，但其缺点是需配备多支镜头才能满足不同的拍摄需要。2BL读杂志网

135 相机常见的变焦距镜头见下表。2BL读杂志网

变焦镜头的调焦结构有双环和单环之分，双环即变焦环和对焦环，单环则将两者功能合一。广角与标准变焦以双环为多见，长焦与高倍变焦以单环为多见。单环的操作比较便捷，双环的机械性能较优于单环镜头。2BL读杂志网

现存使用的镜头，按性能可分成三类：2BL读杂志网

自动程序式：AP2BL读杂志网

分别冠以MF、AP 和AF 镜头之名。2BL读杂志网

这类镜头有光圈调节环、调焦环，需手动调节对焦，通常用于传统胶片相机。现个别发烧友还在延续使用，除不能自动对焦外，在现代数码相机上也无法实行程序自动曝光，只能在全开光圈状态下进行测光和手动曝光调节。2BL读杂志网

自动调焦镜头的对焦，有的通过机身马达带动传动杆驱动，有的用镜头马达驱动。新型镜头大多采用超声马达，静音、强劲，对焦速度快，佳能EF 镜头中，超声马达称为“U”形马达，镜头型号名称中，带有“USM”字样；尼康新型镜头中，超声马达镜头称为“S”形镜头，镜头的型号名称中，带有“S”字母标记。2BL读杂志网

较低档次的镜头对焦时，转动对焦环，镜头的前镜片旋转，并作前后伸缩，用改变筒身的长度来使聚焦屏上的结像清晰。较高档次的镜头，对焦时转动对焦环，镜头的前镜片不动，筒身也不作伸缩，而通过对内置镜片或后置镜片组的移动来调节聚焦，因此称为内置对焦或后置对焦镜头。其优点是调焦时镜身长度不变，前镜片也不会转动，因此持机相对稳定，同时镜头上装置了偏振镜后也不必随时转动，提高了拍摄效率，具有更大的方便性。2BL读杂志网

这是一些为了满足特殊的拍摄需求而研制的具有特殊功能的镜头。如：2BL读杂志网

移轴镜头， 也叫PC 镜头， 佳能称为TS 镜头。前镜片组的轴可作上下左右的移动， 筒身可作360°转动，适用于拍摄建筑或带有直线条的物体， 在用俯、仰角度拍摄时亦可消除线条汇聚的变形， 而保持原景物的平行效果。常有2 4 m m 、2 8 m m 、4 5 m m 、9 0 m m 等规格的定焦距镜头。2BL读杂志网

数码相机图像感应器的表面反射率比胶片高，容易产生眩光和鬼影，又由于作为感光元件的光电二极管处在像素内部的凹陷位置，斜角射入的光线会使感光元件边缘亮度不足，容易出现色彩还原不准确的情况，这需要对镜头采用全新设计进行优化，包括有效减轻色散、鬼影的特殊涂层和保证光线以近乎垂直的角度到达感光元件的独特设计，确保获得高质量的图像。许多厂家在推出数码单反相机的同时，也在不断地研制和推出高质量的数码镜头。2BL读杂志网

APS 图像感应器幅面小， 全画幅相机镜头的涵盖率比较高，从镜头制作和利用率角度看显得有些浪费。为了降低成本，各厂家纷纷研制推出专用于APS 幅面尺寸的数码镜头，镜头涵盖率降低，体积缩小，相同视角下的镜头焦距也缩短了， 它们的视觉效果， 与乘以镜头倍率系数后焦距值相同的35mm 全画幅镜头相同。这种镜头由于涵盖率低，若用全画幅相机将无法覆盖整个图像感应器的面积，图像四角会变得模糊，而且由于镜头的法兰焦距变短，镜头后镜片向机身内伸，拍摄时反光镜升起，会打到镜头后端，损坏镜头和反光镜片，因此这种专用于APS 数码单反相机的镜头，不能用于全画幅相机。为了区别和标明它们的特殊身份，也称为D（DX、Di 或DG、DA、DC）镜头，各厂都有不同的标识， 如佳能为EF-S， 尼康、图丽为DX， 宾得为DA，适马为DC，腾龙为Di，索尼为DT。2BL读杂志网

镜头等； 还有大跨度的18～200mm、18～300mm。有佳能、尼康、宾得等原厂推出的镜头，也有适马、图丽、腾龙等副厂镜头，它们的镜头效果，均需以标准的35mm等值焦长来统一衡量。2BL读杂志网

四、镜头的口径、相对口径2BL读杂志网

镜头的口径通常称为有效孔径或有效口径,是指镜头的最大进光孔， 也就是镜头的最大光圈， 常用最大进光孔直径与镜头焦距的比值来表示。如某支镜头的焦距是70mm， 它的最大进光孔直径是25mm， 那么25∶70=1∶

定焦镜头的有效口径只有一个， 专业级大口径变焦镜头的有效口径也是恒定不变的。但有的变焦镜头， 这个比值有一个变动的范围，如“1∶

2．相对口径2BL读杂志网

3．快速镜头2BL读杂志网

五、镜头的质量2BL读杂志网

1．镜头的像差2BL读杂志网

①球差　也称球面像差，这是因透镜表面的球形曲率而引起的折射误差。球差大的镜头，透镜中心部位与边缘部位的折射差别大，对于处在光轴上物体发出的光，物镜边缘部分的光线比中心部分的光线折射得厉害，折射后的光束不再相交于一点，而形成了一个模糊光斑，影响了成像的清晰度。摄影中收小光圈可适当减小球差，改善画质。而改变透镜表面的球形曲率，采用非球面镜片可以校正球面像差。2BL读杂志网

③像散　又称纵横差。它的现象是镜头中心聚焦位置为一个点，但在边缘部位却有两个点，一个在前，另一个在后，这两个点之间的间隔，就是像散。像散存在时，镜头边缘部分的成像不是点，而是模糊状的线或圆形像。2BL读杂志网

⑤畸变　是一种对同一距离物体的不同部位放大率不同而产生的一种成像变形。具体表现为直线物体的影像扭曲， 越至画面边缘变形越严重。有桶形畸变和枕形畸变两种。广角镜头趋向于桶形畸变，长焦距镜头趋向于枕形畸变。（图2-15、图2-16）2BL读杂志网

2．镜头的镀膜2BL读杂志网

用肉眼判断镜头镀膜的优劣，可在相机压片板上放一张不反光的黑纸，然后在光源照亮自己脸部的状况下， 大光圈， 开启B 门， 面对镜头“照镜子”似地观看，如人影很清楚明亮，则镀膜不佳； 若人影暗淡， 不是很清楚， 则镀膜良好。也可以将镜头表面对着亮处，看镜头表面反光，从外向里观看，各层透镜都有色彩艳丽的表面反光，色彩多种，镀膜效果好；反之，或只有蓝色反光，则效果较差。2BL读杂志网

一些厂家采用非球面镜片改善球差，常用于广角镜头；而采用低色散镜片和萤石镜片降低镜头的色散，称为复消色差镜头，以长焦距望远镜头为多。低色散或超低色散镜头，在筒身前端都画有一个红色或绿色的圈线，不同厂家有不同的称呼：索尼、适马为APO，图丽为SD，腾龙为LD，尼柯尔为ED（图2-17）。2BL读杂志网

同一厂家生产的镜头，可分为业余级和专业级两个档次。具体落实到不同的品牌，有不同的标志。2BL读杂志网

佳能EF 镜头中，“L” 系列为高档大口径专业镜头；USM 为超静、快速的超声马达镜头。2BL读杂志网

图丽：ATX（AF）、AT-X（MF） 为专业系列；BMZAF 为轻便系列。2BL读杂志网

5．不同厂家镜头的档次2BL读杂志网

专业生产镜头的厂家， 如腾龙、适马、图丽、威达等品牌镜头， 其中质量高的也不少，各品牌镜头，既有全画幅AF 镜头，也有数码镜头， 选择不同的卡口， 可以配尼康、佳能、索尼、宾得等各种牌号的相机，且其价格比原厂镜头低廉。腾龙镜头的质量几近尼柯尔，反差、锐度都比较好。适马镜头亦可以，种类多，反差介于佳能与尼柯尔之间。图丽镜头也不错，其高档镜头的质量也比较高。以上三家生产的镜头都有专业级和业余级两个档次，它们的专业镜头与原厂镜头的效果、质量相差无几，但价格要便宜得多。但每个厂家各种规格镜头的质量都需参照有关介绍资料，加以对照比较，尤其业余镜头的质量并不稳定，每支镜头都有所差异。其他的杂牌镜头质量就相对较差些。2BL读杂志网

镜头的卡口是与所用的相机匹配的，各相机厂家为了竞争和生存，卡口互不相同。一般原厂镜头与相机匹配，但有的同一厂家的手动镜头与AF 相机也不能配用，如索尼、佳能等。尼康相机的卡口有一定的延续性，但若将传统胶片相机的手动镜头用于数码相机后，一些自动功能就会丧失，如自动对焦就不能进行。同一品牌，微单相机镜头，不能用于数码单反，相反，数码单反相机或传统胶片相机使用的镜头，通过转接环，可以用于微单相机，因为微单相机的法兰焦距比较短，图像感应器的尺寸也比较小，微单镜头的涵盖率不够。2BL读杂志网

选购镜头，一般以原厂匹配镜头较好，现代相机的镜头接口处有许多电子线路接触点，原厂镜头能保证良好接触， 发挥最大功能， 非原厂的同类卡口镜头也可用于该卡口的相机。但自动相机的发展很快， 一些高智能化的相机推出后，原厂家总会同时推出几款新的镜头，而镜头的专业厂家则要等一段时间，才能推出与之相适应的配套镜头。当然，为了求取生存和发展，专业厂家也会研制一些具有开拓性的新款镜头，如腾龙首推的28～200mm 超长变焦镜头，以及24～135mm 大跨度标准变焦镜头。但为了慎重起见，作为业余爱好者，应了解新款镜头的实际使用效果后， 再作选择， 而不要盲目跟进。总之，照相机镜头的配置受多方因素的牵制，应根据实际需要和可能进行选购，并注意使用保养。2BL读杂志网

选购应根据财力和需求。业余档可选购经济型的业余镜头， 非恒定光圈， 现在的标配镜头质量都已经不错， 如18～55mm+55～250( 尼康为300mm)， 也可选18～200mm 的大跨度变焦。中档APS 机可选高质量的数码广角变焦， 如佳能EF-S 18～55mm

全画幅数码专业相机，应配置高档的专业级镜头，如佳能EF 16～35mm

其实各焦距段的镜头， 都可以在副厂镜头中找到相应的一款， 如腾龙 SP AF 17～

业余摄影者应选性能价格比较高的镜头，不必一味追求高素质、大光圈。因为光圈大一级，价格要贵很多。2BL读杂志网

2．检验试拍2BL读杂志网

将镜头对着日光灯， 在镜头后面放一张白纸，观看投射的光是否洁白，若带有其他色彩，则该镜头质量较差。2BL读杂志网

然后再将镜头装上机身， 对低反差景物观察，应无灰蒙蒙的感觉，如有，则质量较差。对着直线物体观察，畸变应小。若广角端出现较明显的桶形畸变而长焦端出现明显的枕形畸变，则质量较差。2BL读杂志网

复习思考题2BL读杂志网

2．什么是数码相机的镜头倍率？ APS-C 画幅相机中，佳能的镜头倍率是多少？尼康呢？实际使用中，你会计算吗？2BL读杂志网

4． 广角镜头的基本造型特征是什么？ 长焦镜头呢？2BL读杂志网

6．镜头有几种光行差（像差）？哪两种可通过收缩光圈来改善？2BL读杂志网

8．哪几种品牌的镜头质量比较优秀？2BL读杂志网

2．用135mm 焦距拍一张半身人像照。2BL读杂志网

4．手持长焦镜头，将快门速度调到你所能持稳的一挡拍摄。（可与第四章作业一起完成）2BL读杂志网duzazhi.com

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