单反相机的镜头(4)—认识镜头上的“玻璃”

各位亲，今天咱要聊的话题可能稍显“硬核”，主要围绕各种高端镜片的理论知识展开，不过我会尽量说得通俗易懂，让大伙儿轻松get到为啥有些镜头标价几百，有些却能飙到几十万。想当初2011年，我狠心剁手买了个Canon EF70-200mm f/2.8L IS II USM镜头，一番唇枪舌剑后以14500大洋成交，同行的朋友惊叹：“不就是几片玻璃加点塑料和金属么？咋就那么贵？”店家一时语塞… 我想了想回答：“这可不是普通门窗玻璃，学问大着呢！”

萤石镜片：镜头界的“黑科技”

1. 萤石镜片材料解析

萤石，学名氟化钙（CaF2），因其在红外线、可见光、紫外线透过的卓越表现，以及对影响画面锐度的色差有出色的清除能力而被用于镜头制作。而且，萤石镜片比光学玻璃轻巧不少，因此采用萤石镜片的镜头不仅性能高效，还更轻便。实际上，萤石镜片并非玻璃制品，而是特制的石质镜片，在尼康那里被称为"FL镜片"。

2. 色散问题与萤石镜片的作用

光线因波长不同折射率各异，通过镜头时易产生色散现象。为解决这个问题，设计者通常会组合使用折射率和色散率不同的镜片进行补偿，但纯玻璃组合存在局限，易导致色像差。而萤石因其极低的折射率和色散特性，能够有效抑制残留的色像差。

3. 萤石镜片的应用及普及历程

天然大块纯净萤石稀少且加工难度大，早年间采用萤石镜片的镜头造价极高。直至1969年，佳能成功研发人造萤石技术，才使得萤石镜片逐渐应用于民用单反镜头中，即使现在，它依然金贵，多见于顶级长焦镜头。例如，佳能有EF70-200mm f/2.8L IS II USM（小白兔）等多款配备萤石镜片的镜头；而尼康目前唯一的选择是AF-S Nikkor 70-200mm f/2.8E FL ED VR（电磁炮）。

低色散/超级低色散镜片：经济适用型解决方案

1. 低色散镜片简介

鉴于萤石镜片的高昂成本，尼康率先开发出了低色散镜片，这种镜片具有较低折射率和色散特点，两片低色散镜片可以接近一片萤石镜片的效果，实现良好的色像差补偿。如今市面上各大品牌均有自己的低色散标识，如佳能UD，尼康/索尼ED，适马SLD等。

2. 超级低色散镜片进阶

随着技术进步，超级低色散镜片应运而生，一片即可达到约两片低色散镜片的效果，进一步提升镜头性能并缩小体积。各品牌超级低色散镜片标识包括佳能Super UD，尼康/索尼Super ED，适马ELD，腾龙XLD等。同时，尼康还有非球面ED镜片，适马也有FLD镜片，两者均具备优异的色差校正能力，但仍无法完全替代萤石镜片，尤其在蓝紫光谱透过率方面仍有局限性。

非球面镜片：弯曲光线的艺术大师

1. 非球面镜片的作用

传统球面镜片难以修正球差，尤其对于大光圈镜头来说更是棘手。非球面镜片借助计算机自动解析技术，可以精准修正球差，提高对比度，并在广角和标准变焦镜头中有效纠正影像畸变，减少镜片数量，从而设计出结构紧凑的镜头。

2. 复合非球面镜片与玻璃非球面镜片的区别

复合非球面镜片由树脂塑成非球面形状贴合玻璃表面制成，各品牌分别称其为PMo、混合非球面或复合非球面镜片。而玻璃非球面镜片则是直接将玻璃压入高精度模具高温高压下成型，称为GMo、模压玻璃非球面或玻璃铸造非球面镜片。现如今，非球面镜片已普遍应用于数码相机镜头，其中索尼的XA（超级非球面镜片）以其超高的精度和画质备受瞩目。

衍射镜片与BR镜片：先进技术的代表

1. 衍射镜片原理与应用

衍射镜片利用反射与折射镜片产生的色像差相互抵消的性质，提供出色色差矫正效果，同时有助于镜头小型化、轻量化。目前，佳能DO镜片和尼康PF镜片仅少数高端镜头搭载，如佳能的EF70-300mm f/4.5-5.6 DO IS USM、EF400mm f/4 DO IS II USM，以及尼康的AF-S Nikkor 300mm f/4E PF ED VR。

2. BR镜片的独特之处

BR镜片采用了BR光学元件，特别擅长大幅折射蓝色光（短波长光），从而实现更好的色像差补偿效果。目前仅有佳能EF35mm f/1.4L II USM镜头采用BR镜片。

高折射率镜片：小身材大能量

高折射率镜片能实现数枚普通镜片叠加的效果，有效补偿像场弯曲和球面像差，同时凭借高折射率和缩短光学系统长度的优势，显著缩小镜头体积。目前只有尼康的HRI镜片和腾龙的XR镜片拥有此种特性。

结尾小编建议：

一口气说了这么多关于镜头镜片的专业知识，是不是感觉有点烧脑（其实码字的我也深感不易啊）？但是别忘了，镜头工艺的不断改进，就是为了无限接近“无镜头”的理想状态，尽可能真实还原我们肉眼所见的世界。回头看看那个Canon“小白兔”的高价之谜，它之所以这么值钱，除了其内在构造精密之外，关键在于采用了顶级的萤石镜片和UD镜片。所以，镜片选择绝对是决定镜头价格的重要因素之一。好了，知识点都讲完了，今天的课就到这里，记得带走你的小板凳哦~ STF币