镜头(Lens)
认识镜头
- 镜头可以等效为一块 凸透镜。
- 由于不同颜色(波长)的光在同一介质的折射率不同、对曝光的控制需要、对影像“放大”“缩小”、对防抖的需求等,我们使用镜片的组合来达到理想的成像效果。
- 镜头的光学参数包括焦距、最大和最小光圈大小、视角/像场(可通过焦距计算出另一个)大小。
- 镜头的机械/电子参数包括对焦马达类型、是否电动变焦、卡口类型、防抖、滤镜尺寸等。
- 光圈为叶片式设计,可控制大小,根据镜头类型,大部分可在相机内操作,少部分需要手动拧动镜头上光圈环调整。
- 像场一定时,焦距越小,视角越大。(请注意镜头都会标注为多大的像场设计,一般而言大于或接近传感器大小。一般为大像场设计的镜头在卡口一致(或可转接)可以用于小传感器的相机,但视角会变小(相当于只取中间一部分画面))
光学结构

- 举例说明,一般镜头都会给出其镜片示意图,其中水平轴为光轴,左侧为入射(物体所在)方向,右侧为相机。竖线位置为光圈位置。
机械结构
- 举例来看:从上到下为遮光罩(可拆除),对焦环,卡口。变焦镜头有变焦环,除此之外镜头还可能有光圈环,脚架环,自定义按钮和开关等。
- 卡口的电子触点用来提供电源和通信。
- 部分镜组可通过位移来抵消抖动,请在防抖动一部分中查看。
- 镜头最前端会有滤镜螺纹,购买对应尺寸的滤镜可以拧上。滤镜中,UV 镜的作用是滤除紫外光,然而当今大部分人买 UV 镜的作用是保护前组镜片不被划伤。ND 镜的作用是减光,另还有 CPL 滤镜等,后面会提及。滤镜一定会降低画质。
- 除此之外还有一些高级玩法,例如增倍(增焦减光)、减焦增光、卡口转接等操作,本部分不再提及。
光圈
- 光圈是控制曝光的利器,然而并不是所有情况都应当调整光圈来调整曝光。
- 镜头会有一个最大光圈和最小光圈,例如 F/2.8-F/22。其他一定情况下,最大光圈越大,一般镜头越昂贵和大且重。变焦镜头分为浮动光圈和恒定光圈,这分别表示在不同焦距下的最大光圈是不一致和一致的。
- 由于光学设计原因,镜头的成像会产生球差、慧差、暗角的情况,缩小光圈可以改善慧差和暗角,但不可以改善球差。光圈过小(一般认为 F/16 及以后)会产生衍射,画质下降。现代镜头基本可以保证在最大光圈下仍然在 4K 视频的输出的情况下有较为出色的表现,无须担心全开光圈。
- 光圈会影响景深(俗称背景/前景虚化),光圈越大景深越浅(虚化效果越明显)。具体会在「了解对焦」部分阐述。