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如何选购最佳数码相机之二——镜头篇


2005-7-14 22:03:20

    上一节已经谈过像素,这一节来讲镜头,镜头是光线进入相机的第一个关卡,重要性当然不可小嘘,但是怎么样的镜头才是好镜头呢?有前辈跟我说过,拿去秤秤看,越重的越好。

    镜头越重越好虽然是句玩笑话但也不是「全然无理由」,因为通常好镜头用料实在,比较少用塑料制品,重量当然也比较重。

    镜头是决定画质最重要的关键,无论传统相机或是数字相机,镜头都是相当重要的,也是决定影像品质的重要关键,无论哪个品牌的数字相机影像都需透过镜头才能准确的到达感应体上面,镜头好坏决定到达感光体上的影像,好的镜头可以减少变性与色差,并将颜色不失真的传送到感应体中。(感应体种类有CCD/SuperCCD/CMOS,传统相机则为底片)

   镜头的好坏要看它对影像的解析再现能力与色差而定,在低分辨率下差异不容易看出,低于一百万画素的数字相机镜头好坏影响并不明显,但高分辨率的数字相机,影像的好坏差异就很明显扩大,就可以看出镜头的性能,特别是将影像放大或大尺寸输出。

    色差即在影像的外围出现如彩虹般的色彩,通常为蓝色、红色或紫色等。这是因为光线在透过镜片时,因镜片的材质的关系,而光线的光波有不同的频率,也会有着不同的折射率,为了减少色差的产生,镜头的材质就很重要,特别是高倍率的数字相机,所以有的数字相机甚至使用ED(Extra-low Dispersion)镜片,或从镜头的设计上去改善,例如使用非球面镜片。

镜头的好坏影响有很多因素 

1.材质
    镜头材质有许多种包括萤石、ED玻璃、玻璃、塑料等,一般消费等级数字相机的镜头应该很少有用到萤石,ED玻璃或玻璃就很够用了。  (萤石学名为氟石,不像一般光学玻璃以二氧化硅为主要原料;与氟化钡、镧一同在高温熔融而成。萤石由于特有的结晶构造,而有低曲折率、低色散的优点。应用在镜头设计上,可以达到周边画面影像的提升、镜头全长缩短的好处。除了天然萤石,也可以人工培养结晶(氟钙化物),但成本非常高昂。)

2.表面处理

   好的镜头表面处理(镀膜)可以减少不必要的光线,与防止产生不正确散光产生,并可加强透光率。例如 multi layer Coating多层镀膜或蒸着镀膜都可以减少色差的产生

   

 

 3.镜头形状
    
数字相机镜面形状可分为球面镜与非球面镜(Aspherical lens)两种,由于光线穿过球面镜在感应体所投射出的成像会出现所谓的「针垫型失真影像」;为克服失真影像的出现,镜头制造商多半会采用增加镜片数量,使因折射而失真的程度降到最低,或是直接将镜片组中的几片镜片,改换成非球面镜,即Hybrid产品,但因非球面镜片形状特殊,通常玻璃非球面镜头需使用"模造"成型,塑料镜头则需使用铸造成型,并非一般研磨,因此能制造非球面的厂商就比较少,可是使用非球面镜头可以减少镜片数,镜头中使用非球面镜片可以达到轻量化。 并非使用非球面就好,因为不是所有的非球面镜都是一样的,因为制作非球面镜的技术与设备会影响,非球面镜的品质,例如光学大厂 Zeiss,制作非球面镜的历史更可追溯至二战之前,已累积七十年左右加工经验;因此制作高品质非球面镜除设备外,并需要有长期经验累积方可成功。

  

4.机械结构

   机械结构包含对焦模块、光圈模块与变焦模块等,都会影响镜头好坏,例如变焦速度,对焦的驱动方式都会影响到使用者,镜头内部的涂装也会影响画质,例如镜头内部采用黑色粒毛边处理,也可以减少镜头内部反射的杂光。近来更有超音波马达与光学防手震等等,原本只有在高价的专业单眼镜头上才有的装置,使用于一般消费机种钟。

   

5.设计
    镜头设计方面包含有非球面镜头的使用,镜头角度,投影位置,air space空气间隔等.. 由于搭配在数字相机的光学镜头,其所需成像面尺寸,不需要像传统相机35mm底片那么大,因此数字相机的光学镜头机械尺寸上也随之变小,如图二,而数字相机镜头距离感光区较近,故为短焦(镜头焦距比感光区对角线短),一般来说,镜头的轴心与感光区域必须呈正90度角,否则影像边缘将会产生模糊不清的离焦现象,而焦距愈短,避免离焦现象所能容忍的误差愈小,故对镜片生产厂商来说,生产数字相机的镜片组须要更精准的轴面控制,生产成本自然也就较高。

   上述各点都会影响镜头的影像品质,选择一个好的数字相机就要先选择好的镜头,但需要与你的数字相机搭配的,并非一昧追求,因为好的镜头价格一定也会比较高,如果将一个顶级镜头放在一台入门级的数字相机上,那就不太适合了。一般如Zeiss、LEICA、CANON这些镜头大厂或是OLYMPUS(非球面镜、显微镜)、FUJI-NON(放送级TV LENS、TV LENS等),这些大厂相信他们的镜头都有一定的品质,从这里下去选择应该就没有错。

    以购买数字相机来说,有两个有关镜头的数据特别重要,第一是变焦范围,第二是光圈大小。

    市面上的数字相机大都附有变焦镜头,比如前述的CANON A510就有35-140mm F2.6-F5.5的镜头,第一组数字35-140就是变焦范围,第二组数字F2.6-F5.5就是光圈大小。

    一般来说,变焦范围越广的镜头越难制造,品质相较于相同价格但是变焦范围比较小的镜头也比较差,所以,除非有必要,我个人是喜好变焦范围比较小的镜头。

   就光圈来说当然是越大越好,不过要注意光圈越大表示后面那组数字越小。也就是说光圈F2.6 比光圈F1.4还要小。

由镜头的观点来比较下面两台价格相当也蛮受欢迎的8百万像素机型:OLYMPUS C8080跟CANON PRO1

OLYMPUS C8080

CANON PRO1
 

    先由镜头的规格看起,OLYMPUS的镜头是28-140 F2.4-F3.5;CANON 的镜头是 28-200 F2.4-3.5。这两支镜头的光圈大小不相上下,但是OLYMPUS的变焦范围比较短,符合我们若没有特殊需要,变焦范围比较短比较好的要求。另外OLYMPUS的镜头看起来口径也比较大,比较凶,好象比较「重」的样子,完全合乎我们对好镜头的期待。果然变焦范围比较小,光圈不相上下,看起来比较重的OLYMPUS,单就镜头而言,测试起来比CANON好。

作者:ansel 来自:
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