尼康50mm，85mm鏡頭

光是一種電磁波，在電磁波譜中，能被人眼所感受的波長范圍為：400－760nm（1nm=0.000001mm）。無色光學(xué)玻璃的透光波段為：350－2500nm。

可見光波長從長到短排序?yàn)椋篈/（768.20）、b(706.52)、C(656.28)、D(589.29)、d(587.57)、e (546.07)、F(486.13)、g(435.83)、G/(434.05)、h(404.66)。括弧中數(shù)字為波長，單位為納米。人眼最敏感的波長為555納米，介于D光與d光之間，屬黃綠色光。

一般把波長為589.29nm的D譜線的折射率nD取為基本折射率，F(xiàn)譜線（藍(lán)）與C譜線（紅）波長分別為486.13nm、656.28nm，它們接近人眼光譜敏感界限的兩端，而D譜線接近其中間、接近人眼最敏感的波長。德國和前蘇聯(lián)等國家取波長為546.07nm的e譜線的折射率ne為基本折射率，因?yàn)樵撟V線更接近人眼最敏感的波長。

一定波長的折射率差稱為平均色散，nF－nc是光學(xué)玻璃的主要性能參數(shù)，此外還有平均色散系數(shù)即阿貝常數(shù)vD＝（nD－1）／（nF－nc），部分色散系數(shù)等被作為光學(xué)玻璃的一般參數(shù)。依據(jù)nD和vD值的大小，光學(xué)玻璃可分為冕牌玻璃和火石玻璃（含有大量氧化鉛）兩大類，冕牌玻璃屬于低折射率、低色散玻璃，火石玻璃屬于高折射率、高色散玻璃。冕牌玻璃折射率低，對消除色差有利，但其低折射率往往又需增大鏡片的曲率，對消除單色像差（如球差）不利，且增加了加工難度；火石玻璃折射率高，可以相對地減小鏡片的曲率，但其高色散性對于消除色差不利。一般需兩種光學(xué)玻璃配合使用，以便消除各種像差；高折射率、低色散玻璃是較理想的光學(xué)玻璃，目前這種玻璃已被用于攝影鏡頭的制造中。當(dāng)前世界上光學(xué)儀器生產(chǎn)大國能生產(chǎn)三百多種光學(xué)玻璃，如前蘇聯(lián)。

攝影鏡頭的成像質(zhì)量與其構(gòu)造有著最直接的關(guān)系，鏡頭構(gòu)造特點(diǎn)（光學(xué)玻璃折射率、色散性質(zhì)、鏡片曲率與鏡片組合方式等）除決定視場與焦距外，主要考慮的是校正各種像差。校正像差的基本原則為：在有效成像波段內(nèi)對“接收器”最敏感的波長的色光校正單色像差，對有效波段的兩邊緣色光校正復(fù)色像差?？梢?，對像差的校正主要取決于“接收器”的性質(zhì)。相對于攝影鏡頭來講，傳統(tǒng)的“接收器”是感光膠片。攝影鏡頭屬于大孔徑、大視場光學(xué)系統(tǒng)，必須校正各種像差，有些像差與孔徑和視場都有關(guān)；有些像差僅與孔徑或視場有關(guān)；個(gè)別像差與孔徑和視場均無關(guān)，僅與光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)造有關(guān)。

球差是一種單色像差，它使軸上同心光束通過光學(xué)系統(tǒng)后不交于一點(diǎn)，使像的邊緣模糊，一般與孔徑有關(guān)。通常光學(xué)系統(tǒng)是對邊緣光線校正球差，可采用配曲法減少單個(gè)透鏡球差，由于正透鏡產(chǎn)生負(fù)球差、負(fù)透鏡產(chǎn)生正球差，簡單的校正球差的方法是采用正負(fù)透鏡雙膠合或雙分離方式的組合（普通的折射式天文望遠(yuǎn)鏡的物鏡便是采用這種構(gòu)造），另外，采用高折射率玻璃，減小透鏡表面曲率，也可減小單個(gè)透鏡球差。

彗差屬單色像差，它使軸外寬光束通過光學(xué)系統(tǒng)后在像面上不再形成同心光束，而是形成圓心在一直線上的，按直徑大小依次排列的圓形光束的重疊，形成狀如彗星（圓頭尖尾）的像。尖端離主光軸近的稱正彗差，尖端離主光軸遠(yuǎn)的稱負(fù)彗差，它們與孔徑及視場都有關(guān)系。與消除球差一樣，采用配曲法可部分地消除單個(gè)透鏡彗差，也可利用組合透鏡或膠合透鏡消除彗差。消彗差與消球差的條件不一致，不易同時(shí)消除。

像散屬于單色像差，光學(xué)系統(tǒng)的透鏡表面在不同方向上有不同的連續(xù)曲率，其子午截面與弧矢截面上的曲率相差最大，因此子午光束和弧矢光束能各自匯聚于主光線上一點(diǎn)，并不重合。它會(huì)使放射形同心圓的物體圖案在于午像面和弧矢像面上得到不同的影像，像散只與人射光束的傾斜度有關(guān)。

場曲屬于單色像差，它是球面光學(xué)系統(tǒng)所固有的像差，使得平面物體反射的光線通過光學(xué)系統(tǒng)后，像面變成一彎曲的面。這樣，照相時(shí)平面物體中心與邊緣的像不能同時(shí)聚焦。

畸變亦屬于單色像差，其產(chǎn)生的原因在于主光線的球差隨視場角的變化而改變，因而在一對共軛物象平面上，放大率隨視場而變化，從而使物體像的形狀變形（不影響像的清晰度）。消除畸變的方法是采用相對于孔徑光闌的完全對稱結(jié)構(gòu)。

位置（軸向）色差和倍率（橫向）色差屬于復(fù)色像差，前者表現(xiàn)為，軸上一點(diǎn)發(fā)出的復(fù)色光（白光）通過光學(xué)系統(tǒng)后，由于光學(xué)系統(tǒng)對不同波長的光有不同的折射率，各色光不交于光軸的同一點(diǎn)上。1、2、3分別為藍(lán)光（F）、綠光（D）、紅光（C）的像點(diǎn)。在1和2的位置，物體（如恒星）的點(diǎn)像均有紅邊，在3的位置則有藍(lán)邊。由于單個(gè)正透鏡產(chǎn)生負(fù)色差，單個(gè)負(fù)透鏡產(chǎn)生正色差，所以只有當(dāng)正負(fù)透鏡以適當(dāng)?shù)那式M合起來才能校正色差，這一點(diǎn)類似于對球差的校正。如果某光學(xué)系統(tǒng)使軸上復(fù)色光線1與3的像位在光軸上某一點(diǎn)重合，該系統(tǒng)便是消色差系統(tǒng)。但相重合的位置并不一定能與2的像位重合，這種現(xiàn)象稱為該系統(tǒng)還存在著二級光譜色差。只有當(dāng)1、2、3像位重合于光軸上的某一點(diǎn)的情況下，即對三種色光消色差的系統(tǒng)稱為復(fù)消色差系統(tǒng)（APO）。目前國外大多數(shù)中長焦鏡頭都采用了這一系統(tǒng)。

當(dāng)校正了位置色差的光學(xué)系統(tǒng)，軸外點(diǎn)發(fā)出的復(fù)色光通過光學(xué)系統(tǒng)后只能使其像點(diǎn)的像面重合在一起，但單色光的焦距并不相同，放大率不相同，因而各具有不同的像高，這種因?yàn)榉糯舐实牟町惗鸬纳罘Q為培率色差。倍率色差值受光闌位置影響，對于放大率=-1的對稱式光學(xué)系統(tǒng)，光闌前后分別產(chǎn)生數(shù)值相等，符號相反的倍率色差，系統(tǒng)的倍率色差自動(dòng)消除。

目視光學(xué)系統(tǒng)的校正：對C光和F光消色差，對D光（通行）或e光（德國、前蘇聯(lián)）消球差等。

對于普通攝影系統(tǒng)的校正：對d光和g光消色差，對F光消球差等。

對于天文與航空攝影系統(tǒng)的校正：對F光和h光消色差，對G/光消球差等?？梢钥闯鲞@種校正的選擇，考慮到了大氣中漫散射藍(lán)紫光偏多的特點(diǎn)。

以上所述只是說明了在設(shè)計(jì)鏡頭時(shí)所要考慮的一些最基本的問題。焦距、相對孔徑、角視場是攝影鏡頭的基本性能參數(shù)；分辨率、調(diào)制傳遞函數(shù)（MTF）、像場照度分布、光譜透光特性、積分透光系數(shù)和光散射等是攝影鏡頭的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。而鏡頭構(gòu)造形式的演變與發(fā)展正是不斷地力求消除或減少各種像差及增大相對孔徑，從而提高攝影鏡頭的質(zhì)量指標(biāo)。

攝影鏡頭的分類有多種方法，其中有一種是按照鏡片的組合形式分類，了解這一分類方法正是了解鏡頭性能的基礎(chǔ)。

最簡單的鏡頭是3片型的柯克鏡頭，這種鏡頭由“正、負(fù)、正”三個(gè)單透鏡以分離形式組成，其中凹透鏡由高色散的火石玻璃制成，凸透鏡由低色散的冕牌玻璃制成?？驴诵顽R頭利用三個(gè)單透鏡的焦距，三個(gè)單透鏡的表面形狀、兩個(gè)空氣間隔及光學(xué)玻璃的色散性等為調(diào)整變數(shù)，用來校正各種像差。這種鏡頭是最簡單的消像散鏡頭，理論上講其主要缺點(diǎn)是高級像散、軸外高級球差和彗差較大，分辨率不太高。但其結(jié)構(gòu)也較為簡單，早期的航空鏡頭大多采用這種結(jié)構(gòu)。筆者手中有一只原東德產(chǎn)500mm/4.8這種結(jié)構(gòu)的航空鏡頭，1986年北京市東城區(qū)科技館天文組用它在海南拍攝過哈雷慧星，效果還是非常好的。

4片型的天塞鏡頭是柯克鏡頭的改進(jìn)型，于1902年由德國人發(fā)明。天塞鏡頭可認(rèn)為是將柯克鏡頭的后組鏡片改為膠合透鏡，其膠合面可以校正軸外彗差，且膠合透鏡中負(fù)透鏡的折射率低于正透鏡的折射率，可對軸外寬光束中的上光線起收斂作用。前蘇聯(lián)產(chǎn)茵度斯塔爾 61／L 50mm/2.8“小微距”鏡頭便是采用了超重冕牌潤玻璃的天塞鏡頭，這款鏡頭較高的成像質(zhì)量得到了普遍的公認(rèn)（尼康手動(dòng)55mm/2.8s微距鏡頭5組 6片，自動(dòng)60mm/2.8D微距鏡頭7組8片，前蘇聯(lián)產(chǎn)沃爾納—9 50mm/2.8“大微距”鏡頭4組6片，均不是這種構(gòu)造）。

5片型的海利亞鏡頭亦可認(rèn)為是柯克鏡頭的改進(jìn)型，它的前后鏡片組均為膠合透鏡，利用膠合面可分別控制軸外寬光束的上、下光線的發(fā)散度，以控制軸外負(fù)球差和光束匯聚的對稱性，使軸外點(diǎn)像質(zhì)量有所改進(jìn)。

松納鏡頭基本也是5片型，也可認(rèn)為是由柯克鏡頭發(fā)展而成，也有第2組鏡片采用3片透鏡膠合等形式的新松納型。尼康105/2.5手動(dòng)鏡頭（新款）的光學(xué)結(jié)構(gòu)也可以看作是松納型的“變種”。傳統(tǒng)的松納結(jié)構(gòu)對稱性較差，軸外彗差和色差較為嚴(yán)重。這種鏡頭曾被作為經(jīng)典的中長焦鏡頭且一直沿用至今，許多德國鏡頭，前蘇聯(lián)鏡頭都采用了這一結(jié)構(gòu)。筆者曾用兩只原東德潘太康120相視的配套鏡頭（用在尼康機(jī)身上）拍攝星體，兩只鏡頭皆為多層鍍膜的松納鏡頭；一只為 180mm/2.8，另一只為300mm /4。后者在調(diào)焦不實(shí)的情況下，從照片中能非常明顯地看出星體呈“梨”狀（一頭大一頭小），說明彗差嚴(yán)重，另外色差也較嚴(yán)重；在焦點(diǎn)調(diào)實(shí)的情況下，彗差不再明顯，但觀察明亮星體，在向心（畫面中心）的方向上皆有多半圈的藍(lán)邊。需要說明的是，在日常拍攝時(shí)（使用120正片），其分辨率與銳度均感覺很高，色彩還原性能明顯優(yōu)于獨(dú)聯(lián)體鏡頭。這說明某些鏡頭存在的像差并不影響一般內(nèi)容的拍攝。兩只東德松納鏡頭我都拆過，光學(xué)結(jié)構(gòu)也稍有不同。

6片4組的對稱結(jié)構(gòu)是高斯鏡頭的基本結(jié)構(gòu)，常用來制作標(biāo)準(zhǔn)鏡頭。由于其對稱結(jié)構(gòu)，垂軸像差可以自行校正（如，無畸變），其缺陷是軸外高級負(fù)球差和高級正像散較為嚴(yán)重，在收縮光圈情況下可減弱球差。大孔徑高斯鏡頭（光圈在l．4以上）缺陷尤其明顯，盡管鏡頭的鏡片數(shù)有所增加，所以標(biāo)準(zhǔn)鏡頭并不一定是像質(zhì)最好的鏡頭。筆者曾用某名牌標(biāo)準(zhǔn)鏡頭在全開光圈的情況下拍攝星體，發(fā)現(xiàn)畫面中部星體銳度非常小，象個(gè)小棉花團(tuán)，而邊緣部位星體已嚴(yán)重變形，這說明球差和像散等非常嚴(yán)重。

望遠(yuǎn)型鏡頭是根據(jù)望遠(yuǎn)鏡的成像原理發(fā)展而成的，由正負(fù)兩種透鏡組組成，其光學(xué)系統(tǒng)從第一折射表面到后焦面的距離L小于物鏡焦距f，L／f稱為望遠(yuǎn)比。望遠(yuǎn)鏡頭的非對稱結(jié)構(gòu)和追求小的望遠(yuǎn)比，會(huì)使像差校正較為困難，尤其是色差和畸變較大，但由于其單個(gè)透鏡的曲率都不大，球差與像散等不太嚴(yán)重。如果采用特殊方法復(fù)消色差，像質(zhì)可大為改觀，分辨率和銳度等甚至可以高于高斯型鏡頭（但畸變?nèi)圆灰紫?。俄產(chǎn)鏡頭中有一種槍式組合相機(jī)的鏡頭：300mm/4.5，4 片3組結(jié)構(gòu)，屬于結(jié)構(gòu)簡單的望遠(yuǎn)鏡頭，其長度達(dá)255mm，望遠(yuǎn)比較大。從三只這種鏡頭拍攝的天文照片來看，畫面中間部位星體色差非常輕微，幾乎觀察不到，邊緣部位亮星有向心（畫面中心）的半圈藍(lán)色色差，但比前述松納鏡頭色差要小得多，也比某些日本產(chǎn)ED鏡頭的色差要小得多，且看不出彗差，只是色彩還原不夠飽和。從性價(jià)比來看，這款鏡頭已相當(dāng)不錯(cuò)了。

傳統(tǒng)的用于校正色差的鏡片的光學(xué)玻璃多采用螢石玻璃（主要成分是CaF2），嚴(yán)格地說它屬于光學(xué)晶體，常作正透鏡。與其性質(zhì)相近的異常色散玻璃有ED、 UD、SD玻璃等，常作正透鏡。日本產(chǎn)的CaFK95光學(xué)玻璃的光學(xué)常數(shù)與螢石幾乎相同，只是不知ED、UD、SD玻璃等是不是就是采用的這種玻璃。德國產(chǎn)的FK類和KZFS類光學(xué)玻璃屬于異常色散玻璃，亦可減少二級光譜色差。但校正二級光譜的條件是各塊透鏡的玻璃有相同的相對色散，由于現(xiàn)在還沒有制造出相對色散相同而阿貝常數(shù)又相差較大的光學(xué)玻璃，所以完全消除二級光譜是不可能的。

由于望遠(yuǎn)鏡頭由正、負(fù)透鏡組組成，可以利用移動(dòng)負(fù)透鏡組中部分鏡片進(jìn)行調(diào)焦，在調(diào)焦過程中鏡筒長度不發(fā)生變化，鏡筒密封性比較好。現(xiàn)在大部分名牌中長焦鏡頭都采用了這種內(nèi)調(diào)焦結(jié)構(gòu)。

幾年前市場上有一款適馬手動(dòng)APO望遠(yuǎn)鏡頭，400mm/5.6。這款鏡頭望遠(yuǎn)比小且采用了內(nèi)調(diào)焦結(jié)構(gòu)，非常小巧，帶三腳架固定支架（包裝內(nèi)無說明書），市場售價(jià)僅三千余元。筆者使用這只鏡頭拍攝星體，效果非常好，星體成像非常銳利，只在畫面邊緣部位亮星的向心邊緣上存在幾乎不易觀察到的極其微弱的藍(lán)色色差?？磥韽?fù)消色差技術(shù)是非常可信的，其實(shí)物實(shí)拍效果與理論是非常一致的。

名牌相同焦距、相同光圈的自動(dòng)與手動(dòng)中長焦鏡頭（同一廠家生產(chǎn)的）鏡片組數(shù)往往不一樣，自動(dòng)鏡頭的鏡片數(shù)相對多一些，如，尼康A(chǔ)F ED180mm/2.8D鏡頭6組8片，尼康MF ED180mm/2.8S鏡頭5組5片，這是由于自動(dòng)鏡頭調(diào)焦時(shí)行程需要相對短一些，因而鏡片組構(gòu)造需要復(fù)雜些。

折反射鏡頭是另一類型的望遠(yuǎn)鏡頭，現(xiàn)市場上有多種獨(dú)聯(lián)體產(chǎn)的折反射鏡頭。這類鏡頭即便與螢石鏡片加異常色散鏡片的折射鏡頭相比，在低色差方面也有絕對的優(yōu)勢，但從拍攝恒星的效果來看，綜合優(yōu)勢并不如折射鏡頭，其邊緣像質(zhì)較差，因?yàn)榍蛎娣瓷溏R存在光行差，加改正鏡后也不能完全消除，且與收縮到相同光圈的折射鏡頭相比其彌散圓（是個(gè)環(huán)形）直徑也較大。

請參考!!

1，有三塊的、有五塊的，玻璃數(shù)不重要，都是光學(xué)原理，只要把光透過來焦距夠就OK。

2，通常在鏡頭內(nèi)。不知道。無法畫出，涉及到很精確的遲寸，這個(gè)其實(shí)沒必要太深了解，你只要知道它們的關(guān)系就好。

3，拉遠(yuǎn)與拉近進(jìn)光量是一樣的。之所以AUTO設(shè)置為光圈自動(dòng)變化，很好理解。你想想：拉得越近，遠(yuǎn)處的物體就越近，這樣近與近的概念就越淡!如果光圈還是大的話，那稍稍有一點(diǎn)對焦不準(zhǔn)確就模糊了，這樣設(shè)置是為了拍攝高質(zhì)量的照片，對于搞攝影，你完全可以扔掉AUTO，用M模式自己找感覺。這樣才鍛煉人。

4，焦聚就是望遠(yuǎn)鏡!!!對焦是清晰度。兩回事，但都是光學(xué)原理。對焦是讓鏡頭前后移動(dòng)找到精確的點(diǎn)，焦聚是望遠(yuǎn)鏡的設(shè)置。這樣理解就懂了。

我和樓上的不同，不懂的我向來不張口?？梢越o我分了。

真是累死人不犯法哦！你要系統(tǒng)學(xué)習(xí)還是去買本攝影教科書看看比較好。

好學(xué)是好事，但方法要對頭，這樣問答效率不會(huì)高的，還容易被誤導(dǎo)！

還是買本攝影入門書先看，如有看不懂的地方可以問。

樓主息怒，他們也是善意的，系統(tǒng)地看書比較好。