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定焦、变焦和恒定变焦镜头杂谈过去,普通变焦镜头光圈环上总是标有两组数据,这是 什么意思呢?这些数据表明:该镜头的光圈会随着焦距的变 化而变化,如 AF 变焦 1: 4.5-5.6/80-200mmD 镜头,也可以 解释为,此镜头如果保持最大光圈 4.5时,在80mm为F4.5, 随着焦距的增加,光圈实际在逐渐发生变化,到 200mm 端 时,虽光圈值仍设在 F4.5 的刻度上, 但实际光圈却悄然地变 成了 F5.6,这就是所谓的“光圈浮动”,因此普通变焦镜头 也叫“浮动光圈镜头” 。再如,我们以 70-210mm/F4.5-5.6 变焦镜头为例,当你用 F8光圈在70mm端用A档手持拍摄时,假定快门速度为1/125 秒,根据快门速度与焦距的原理,则不存在“手震”的负面 影响,你能够拍摄到很清晰的照片,但当你把焦距推至到 210mm 端时,而且在光线不变的情况下, 那么此时光圈会 “自 动”变为F11,相机也就会根据镜头通光量变化而自动将快 门速度改变至 1/60 秒。这时就产生问题了, 如果你仍然手持 拍摄,必然会产生因“手震”带来的负面影响,结果就是难以拍到清晰的图片(实际需要 1/250 秒 以上的速度才能克服“手震”影响,或者使用脚架等稳定相 机),许多人看着自己一大堆模糊的照片,无比悲愤地认定 自己使用的变焦镜头是“狗头或烂头” ,或对 厂家的这种镜头有误解。实际,是摄友对浮动光圈镜头这个 天生的特点不了解的一种误解,也是在使用浮动光圈变焦镜 头后,经常会出现照片效果不理想或片子糊了 的根本原因,因此浮动光圈镜头有一个雅号: “无声杀手 它会无声无息地谋杀你的画面效果和你自己的拍摄热情。浮动光圈镜头所以要这样设计,主要目的是为了减轻透镜 的直径、重量和降低制造成本。浮动光圈镜头最大的缺点就 是:你必须要忍受随着焦距变长, 镜头光圈口径也跟随着变小的痛苦,在低照度光线下不能手 持拍摄,不得不使用高感指数,景深变化等等痛苦。因此, 一些发烧友有了银子,就总想烧一烧定焦镜头 或恒定光圈变焦镜头,这是有一定道理的。光圈的相对口径也可称为焦强,即镜头允许光线进入的能 力,指镜头上的光孔。光孔越大,光就进来得越多,所需曝 光时间就越短,因此相机抖动对清晰度的影响就越小。即使 在光线较弱时,光孔大的镜头也能拍摄(如 F1.2、 1.4、2、 2.8 等),而在使用光孔较小的镜头时就很难拍摄了(如 F4.5 以上)。光圈口径大小对所需要的透镜直径影响非常大。焦 距短时,光线能量损失很少,小直径光孔就足够了。焦距长 时,一方面光进入路径长,另一方面长焦距取景的范围小, 光线能量损失也大。如果想让同样量的光线到达感光器,光 孔直径就应必须相应地增大。基本公式是:在焦强(光圈 )不变的情况下,焦距增加一倍其透镜直径也必须增加一倍。如 100mm 焦距的镜头想与普通标准 50mm 焦距镜头一样的达 到F2.8 ,光孔直径就是普通标准镜头的2倍,200mm镜头的直径则必须是普通标准镜头的 4 倍, 400mm 镜头的直径就是 必须是标准镜头的 8 倍,这就是为什么同样相对孔径的长焦 镜头的透镜直径,必须比广角镜头大上几倍的根本原因,也 是制造恒定光圈变焦镜头的主要原理所在。恒定光圈变焦镜头也可称之为无级变焦镜头,其设计要求很 高,镜头可调节的最大焦距决定了透镜直径。如果想造1:2.8/28-200mm 的恒定光圈变焦镜头,那就需要在 200mm 时 能把与 1:2.8 相 对的光线能量带到感光器上,也就决定了必须采取大孔径透 镜来保持高焦强,但采用大孔径的透镜又带来了像差的质量 下降,为控制像差的质量,既采取高焦强又保 持高质量的成像效果,在相反焦距(下端广角,上端长焦) 时的像差控制要求精度很高,必须找到其最佳平衡点。这样 一来,设计上所需要的光学系统变得庞大而复 杂,透镜的制造成本必然大大增加,曾经有许多人提出制造 一种质量顶级的“一镜走天下”镜头,很久以来就不断有人 提出能不能制造出一款18200mm焦距,f1.4恒定光圈并具备防抖及 1:1 微距功能的镜头?这是犯了一个常识性的错误,从世界上照相机镜头制造厂 家,目前和将来很长时间内镜片制造技术趋势来讲, 可以说, 这是一个根本无法达到的美丽幻 想,这并非制造厂商有能力制造,但为了追求利润的最大化 而故意不制造出来,如果真是这样,那么为了本国的国家利 益比如军工产品上就完全可以制造出来,其实 各镜头制造厂商,是非常乐意把他们能够达到的制造镜头, 最高技术水平展示于人,如尼康号称“鹰之眼”的镇宝之物 AI58mm/F1.2 ;佳能的 50mm/F1.0 ,都是照相机镜头制造历史 上的极端例子。但为什么至今仍然没能制造出 18mm 到 200mm 焦距且 F1.4 的恒定光圈镜头呢?这是由于制造技术 上巨大困难和障碍难以逾越,难在何处?难就难在要求从 18mm 至 200mm 始终都要保持在 1.4 的高焦强上, 先且不说 透镜因这样的技术标准要求而变得有多复杂,单从透镜的直 径达到和超过 208mm 就吓死人,如果再加上镜头的外径将 达到近 350mm 以上,你可以试想:有谁能扛得动这超级重 量的镜头,目前世界上什么相机的机身的卡口能锁定它?真 的制造出来了,它那天文数字般售价谁能承受得起?这样的超级镜头只有一种例外,一些世界上大型的 天文望远镜和著名的哈勃望远镜能够不惜成本,确实已经达 到这样的制造技术指标。但它的外观是极其庞大而复杂的,其制造成本也是以亿为单位的美元堆起来的。 因此 恒定光圈与浮动光圈镜头,在价格上、体积上和重量上的差 异,如此之大就不难理解了。以定焦标准镜头为例,F1.2 、F1.4 和 F1.8 在售价上往往相差几倍, 其根本原因不在于增大 了半级光圈,而在于光圈越大透镜的直径就必然越大,随着 透镜直径的增大,其制造难度的增加和制造成本的必然大大 地增加。 为什么越是大光圈的定焦镜头和长焦恒定 大光圈镜头,其重量也越重?这并不是制造厂家想有意这样 做,实际上如何减轻镜头的重量一直是制造商长期努力的方 向,但由于上述原因的存在和技术上难度,其减轻重量一直 是难以解决的一件事情。 了解了上述原理后,你自 然就知道定焦镜头和恒定光圈镜头,在实际运用中的好处 了,简单地讲与普通变焦镜头相比,定焦和恒定焦镜头至少 有以下几点优势:1、定焦镜头、恒定光圈镜头,无论在任何一个焦段上,都可以保持稳定的焦强和景深,保持 相对的快门速度,尤其是室内或在恶劣的昏暗光线条件下, 当浮动镜头变得难以手持拍摄时,不得不使用三脚架时,定 焦和恒定焦镜头还能够保持手持拍摄。2、定焦镜头与恒定光圈镜头便于景深的自由运用,特别是恒定光圈镜 头,不会像浮动镜头那样,因焦距的变化而带来光圈的变化 再带来景深的变化。3、定焦镜头与恒定光圈镜头,能够保持和使用较高的快门速度,这在拍摄现场光下的动态物体或在使用长焦镜头时,具 有决定性的意义。试想:如果你在拍摄舞台照片 或黄昏归鸟时,如果在黑夜中偷拍一个精彩的记实场景时, 都是绝对不允许打亮闪光灯的,这时你如果没有一支高质量 的定焦镜头或恒定大光圈变焦镜头,我估计拍 摄出来的一大堆照片基本上可以直接丢进你的垃圾桶里、或 直接批处理删除掉。4、在测光上的便利性,当然这已经算不上是什么优点了,因为现在无论是定焦或变焦镜 头,现代相机内的测光技术都能够根据光线的变化而自动调 整测光量。但在老式相机上这确实是一个很大的优点。 当然,享受这些方便的代价就是付出的银子需要大大地增 加,浮动光圈镜头与恒定光圈镜头的差价一般都在几倍以 上,有的甚至高达十倍以上,这是我等贫下中农们想都不要 想的。 现在大家用得最多的还是设计小巧的普及型 变焦镜头,它的售价相对便宜且镜头十分轻巧,其设计上的 关键秘密就在于运用了“浮动光圈” 。也就是前面所述的随 着焦 距的增长,镜头的相对孔径就不断下降,带来的副效应就是 镜头光线的严重损失,其适用范围的降低,感光度的增高和 随之带来的躁点增多、牺牲一定景深调节或增 加三脚架的代价。 说这么一大堆浮动光圈镜头的缺 点,你是不是想把手中的普通变焦镜头给砸了?且慢,浮动光圈镜头也有自身的极大优点:1、相对于专业定焦或恒定光圈镜头来讲,浮动光圈变焦镜头轻巧灵活,携带方 便,尤其是当你远出采风或负重攀登 4000 米的高山时,当 你年过半百而对摄影仍发烧不止,一定会相当深刻地体会到 这一点。2、由于浮动光圈镜头,不需造得像定焦或恒定光圈镜头那么大 的透镜,也就不需要那么多的复杂装置,能够使透镜的制造 保持既简单又很高的技术质量,从一个镜头制 造原理来讲,镜组数量越少焦强就越大,光线损失就越小, 拍出的照片质量就越好。其实随着镜头制造技术的飞速进 步,许多普通变焦镜头拍出来的照片质量并不输 于定焦拍摄的质量。我们没拍好照片的原因,多半是由于我 们没有正确合理使用好手中的镜头。 (记 有前年大众摄影重庆的一次摄影讲座会上,主持人放映 了一幅由美国国家地理杂志一位著名摄影师(摄影师的名字 我不记得了)拍摄精彩绝仑的风光照片,也是 这位摄影师目前最满意的一幅照片,那是一幅表现落日黄昏 的照片,近景是砂石和树木,远景的山峰印照着一抹艳丽的 残阳,其高光暗部反差之大,色彩冷暧之饱 和,细节之细腻,令人震憾叫绝,但这幅照片带来的那种心 灵震憾效果,目前只能用幻灯才能打得出来,因为作者寻遍 了世界各国,到目前为止还没有一家印刷厂能够印制出来这幅照片,那么冷暖强烈的色彩、巨大的反差又 无比细腻的画面效果。当时让大家最跌眼睛的是,都一致认 定这幅照片肯定是了什么高级镜头,才会拍摄 到如此震憾的画面和色彩,一问主持人才知道,人家敢情就 是用我手中同样的一只极普通镜头,一只被国内许多人称之 为“狗头”,日本尼康公司生产的尼克尔 28-105mm/3.5-4.5D 镜头拍摄的。 )3、售价便宜,性价比高,尽管放心使用,就是万一摔坏了,也不至于心痛得三天吃不下饭。如 果你高兴时也可以用它来砸砸核桃壳等。4、扬长避短,充分了解和运用该镜头的最佳光圈与最佳焦段,尤其在 室内或光线条件较差时, 一是尽量调高数码相机的感光度 ( 但 要注意控制其躁点 );二是尽量使用三角架或独角架进行拍 摄,一般来说照片的效果还是可以接受的。 完全没必要烧 下去, 就 D90 配 16-85 和 50/1.8 这个配置完全够用, 而且也 很科学。但是你是否忽略了 16-85 镜头是 4200 元的价格?算 下来价格远超过 D7000 套机了。而 24-85 镜头价格是 3800 元。 选购镜头时,你要注意几点:光学玻璃镜片比树脂镜 片好,大光圈比小光圈好,短变焦比长变焦好,定焦镜头比 变焦镜头好, 镜头锐比镜头肉好。 还有就是镜头的辅助功能, 有些有用,有些则无用,比如 VR 是防抖,装在标准、广焦 镜头上, VR 的用处不是很大;但是在长焦上 VR 就很有用。 一个好的镜头,比一个好的机身作用更大。换做是我,我宁可在镜头上多花一点钱。
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