摄影技术/镜头

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镜头位于相机的前段,和暗箱连接。有的是固定的,不能拆卸;有的是可以拆卸替换的(如单镜头反光相机)。镜头的作用是让被摄景物在焦点平面上结成清晰的影像,也就是使被摄景物在感光片上形成清晰的潜影。
镜头的种类繁多,要想利用好相机,针对不同的拍摄景物,达到不同的拍摄效果,我们就需要了解和掌握镜头的几个关键性能指标:焦距、口径、光圈,绝大多数镜头的镜头圈上都刻有它们的标记。

镜头的焦距[编辑]

镜头焦距指当相机镜头对准无穷远时,镜头中心到感光片的距离。
现代相机镜头焦距的变化幅度在6~2000mm之间,在一定条件下焦距可以更长。对画幅相同的相机,在拍摄同一物体时,焦距的变化所带来的成像效果是不一样的。

  • 焦距与景深成反比:焦距越长,景深越小;焦距越短,景深越大。景深的大小关系到景物纵深的影像清晰度。它是摄影中非常重要的实践问题,我们将在后面详细讨论。
  • 焦距与视角成反比:焦距越长,视角越小;焦距越短,视角越大。视角小意味着能远距离摄取较大的影像比例;视角大能近距离摄取范围较广的景物。

镜头焦距的种类[编辑]

镜头可分为定焦距和变焦距两大类。定焦距是焦距值固定不变的镜头,如6mm、 16mm、50mm、200mm是四个定焦距镜头;变焦距是焦距值在一定范围内可连续改变的。

定焦镜头[编辑]

定焦镜头,是指只有一个固定焦距的镜头,只有一个焦段,或者说只有一个视角。定焦镜头没有变焦功能。定焦镜头的设计相对变焦镜头而言要简单得多,但一般变焦镜头在变焦过程中对成像会有所影响,而定焦镜头相对于变焦机器的最大好处就是对焦速度快,成像质量稳定。不少拥有定焦镜头的数码相机所拍摄的运动物体图像清晰而稳定,对焦非常准确,画面细腻,颗粒感非常轻微,测光也比较准确。

变焦镜头[编辑]

在一定范围内可以变换焦距,从而得到不同宽窄的视场角,不同大小的影像和不同景物范围的照相机镜头称为变焦镜头。
变焦镜头在不改变拍摄距离的情况下,可以通过变动焦距来改变拍摄范围,因此非常有利于画面构图。由于一个变焦镜头可以兼当起若干个定焦镜头的作用,外出旅游时不仅减少了携带摄影器材的数量,也节省了更换镜头的时间。
变焦镜头的原理是通过移动镜头内部镜片来改变焦距的位置,在一定的范围内使镜头焦距变长变短,使镜头视角变大变小,从而实现影像的放大和缩小。

镜头不同焦段的划分和特性[编辑]

镜头的选择在很大程度上取决于拍摄者的用途,不存在一种“最好的”镜头,原因是各种镜头都有自身的成像特性和不足之处,都有其擅长的功能和适用性。因此,首先了解镜头的种类与各种镜头的特性,然后在实际运用中针对自己的需要去配备和选择才是正确的方法。
从实用的角度来说,按镜头焦距可划分为标准镜头、广角镜头、中长焦和超远摄镜头,以及鱼眼镜头。

标准镜头[编辑]

标准镜头是指其焦距长度与所摄画幅对角线长度基本相等的镜头。它的视角与人眼视角基本一致(45°),画面景物的透视关系比较正常,符合人们的视觉习惯,所以应用比较广泛。它适合拍摄人像、风光、生活等各种照片。
对于画幅不同的相机,标准镜头的焦距是不同的。如:

  • 135相机的画幅为24mm*36mm,标准镜头为50mm;
  • 120相机的画幅为56mm*56mm,标准镜头为75mm;
  • 直取式相机的画幅为8*10英寸,标准镜头为300mm。

尽管不同画幅的标准镜头焦距不同,但它们的视角都类同,都与人眼视角接近。

广角镜头[编辑]

广角镜头的焦距短于标准镜头,视角也大于标准镜头。以135相机为例,焦距在30mm左右,视角在70°左右,称为“广角镜头”;焦距在22mm左右,视角在90°左右,称为“超广角镜头”。它适合拍摄新闻照、室内家庭照、风光摄影等。
广角镜头的特点:

  • 焦距短、视角大、拍摄景物范围广。在狭窄的环境中,可以扩大拍摄视野。适合拍摄全景或大场面的照片。
  • 具有渲染近大远小的特点,有夸张前景的作用。
  • 焦距较短,景深较大,拍出的照片远近都很清晰。
  • 影像畸变像差较大。近距离拍摄时应注意影像变形失真的问题。一般情况下,忌讳近距离拍人物像,除非是要刻意制造夸张的效果。

中长焦与超远摄镜头[编辑]

中长焦和超远摄镜头的焦距长于标准镜头,视角也小于标准镜头。如对135相机来说,中焦距镜头约为标准镜头焦距的两倍,即焦距在100mm左右、视角在22°左右的镜头;长焦距在200mm左右、视角在12°左右;超远摄镜头焦距在300mm以上,视角在8°以下。
中长焦与超远摄镜头的特点:

  • 焦距长、视角小、成像大,而且不易干扰被摄对象。
  • 景深范围比标准镜头小,有利于摄取虚实结合的影像,虚化掉杂乱的背景,使主体更为突出。
  • 影像畸变像差小,不会出现变形问题。
  • 拉近画面上的前后物体,减少了物体大小的差别,压缩了画面空间距离,使分散的景物“集中”起来,造成一种特殊的视觉效果。

拍摄注意事项:

  • 因景深小,对焦一定要准。
  • 因镜头重,手持相机拍摄时,可能由于震动,造成影像模糊。所以在选择快门速度时,快门时间的分母,应选择等于或大于该镜头的焦距值。例如使用焦距200mm的镜头时,快门时间应选用1/250秒以上的快门速度。

鱼眼镜头[编辑]

所谓鱼眼镜头实际上是一种极端的超广角镜头,对135相机来说,是指焦距在16mm以下、视角在180°左右的镜头。它的第一片透镜呈圆球形而向外凸出,因其巨大的视角类似鱼眼而名。鱼眼镜头的拍摄范围极大,能使景物的透视感得到极大的夸张。鱼眼镜头存在严重的桶形畸变,有时也能使画面别有一番情趣。

镜头的选择与配备[编辑]

现代镜头的种类繁多,我们可以从以下几个方面来对其进行选择和配备:

单镜头反光相机镜头的配备[编辑]

如果你是初学摄影者,建议配备随机镜头,即18-105mm、18-135mm都可。
如果你非常注重画面质量,建议选择定焦距镜头,理想的三镜配备为:24mm、35mm(用35mm镜头代替50mm镜头)、135mm。
如果你为了方便,建议选择变焦距镜头(手动旋转变焦方式),对于提升者(有较好的经济条件),应考虑变焦范围易短不易长的品种,建议选择理想的三镜配备:14-24mm、24-70mm、70-200mm。

普通数码相机的镜头的配备[编辑]

如等效35mm焦距为:28-392mm(电动推拉变焦方式)。

镜头的口径[编辑]

通光孔的大小是影响通光量的直接因素之一。通光孔大则通光量大,反之则通光量小。镜头通光量与镜头通光口径的大小成正比。

口径的概念[编辑]

镜头的口径也称为“有效口径”或者“有效孔径”,是表示镜头的最大进光孔,也是镜头的最大光圈。
“口径”等于最大光孔直径与焦距的比值。例如:一个50mm焦距的镜头,当它的最大进光孔的直径是28mm时,那么28∶50=1∶1.8,用“1∶1.8”表示该镜头的口径;又如另一个50mm焦距的镜头最大进光孔直径为35mm时,那么35∶50=1∶1.4,则用“1∶1.4”表示该镜头的口径。为了简便,通常把前者的口径简称“F1.8”,把后者的口径简称为“F1.4”。可见,这种系数越小,口径越大,光圈越大。

大口径比小口径的优越性强[编辑]

镜头口径越大,使用的价值越大,主要体现在以下几个方面:

  • 可在较暗的光线下手持相机用现场光拍摄。
  • 便于摄取小景深、虚实结合的效果。画面影像的虚实结合是常用的表现手段之一。
  • 可使用较高的快门速度,可把运动的物体凝固(定格),这在现场光的动体拍摄时是很有实用价值的。

镜头的光圈[编辑]

照相机的镜头中一般都有光圈,光圈由一组很薄的金属叶片组成,装在镜头的中间。光圈起以下作用:

  • 调节进光量——光圈可缩小,可放大。缩小时,通光量就小;放大时,通光量就大。它与快门速度相配合以满足曝光量的需要。
  • 控制景深效果——这是光圈的重要作用之一。光圈大,景深小;光圈小,景深大。景深的调节是摄影中最重要的技术手段之一,后面的章节将详细介绍。
  • 影响成像质量——任何一个相机镜头,都有某一档光圈的成像质量是最好的,即受各种像差影响最小,这档光圈俗称“最佳光圈”。一般把镜头的最大光圈收缩三级,就是该镜头的最佳光圈。

光圈的排列顺序与光圈系数、光孔大小[编辑]

标准的光圈排列顺序[编辑]

标准的光圈排列顺序是:F1.8,2.8,4,5.6,8,11,16,22等(以海鸥2000A为例)。当然也有其他的排列顺序,如F2-16,F1.4-16,F2.8-22,F5.6-45等,但一般一个相机镜头的F系数通常只具备其中连续的七八档。

光孔大小[编辑]

F系数越小,光孔越大。
这是因为光圈系数等于镜头焦距与光孔直径的比值。即
F=镜头焦距÷光孔直径
对同一焦距的镜头来说,F系数的数字越小表示光孔越大;F系数的数字越大,表示光孔越小。

光圈之间的关系[编辑]

光圈之间是以“档”或“级”来表述的,通常所说的“将光圈开大一级”,也就是将光圈拨至比原先光圈高一档的光圈位置上(即光圈大一档)。每相邻两档光圈之间的通光量相差一倍,如F1.8的通光量相当于F2.8的两倍,而F1.8的通光量等于F5.6的8倍。对标准的F系数的光圈可用2n计算任何两档光圈通光量的倍率关系。n为两档之间相差的档数。如,F4与F8相差2档,22=4,这就意味着光圈F4的通光量是光圈F8的4倍;F8则是F4的1/4倍。

变焦镜头的恒定光圈和浮动光圈[编辑]

恒定光圈指的是变焦镜头从短焦端变焦到长焦端时,其最大光圈值可以保持不变;浮动光圈指镜头的最大光圈在不同的焦端是不一样的。
可想而知,要制造恒定光圈的话,就必须让镜头直径能够随着焦距的改变而改变,这显然要加大制作成本,特别是在长焦端,镜头直径要足够大,才能保持大光圈(即光圈值保持一个较小的数值),所以如果是变焦镜头又有恒定大光圈的话,售价一定很贵。
而浮动光圈的制作成本就要小得多,可以理解成它的镜头直径基本是一致的,所以在变焦时其光圈才会变成浮动的,焦距越长,其光圈就越小(光圈值越大),只有在广角端,才能获得它的最大光圈。
看镜头的标记就能知道它是恒定光圈还是浮动光圈:如果标记为35-140mm/2.8,就是说镜头的焦段为35~140mm,而最大光圈可以保持为2.8,这是恒定光圈镜头;如果标记为35-140mm/2.8-4.5,是说焦段为35~140mm,但最大光圈在2.8~4.5之间,这是浮动光圈镜头。
恒定光圈的镜头售价昂贵,它的好处是可以在最大焦距时也能使用最大光圈,通光量大,景深小,可以轻易地进行背景虚化,还能在低照度下使用较高速的快门、使用较低的感光度,从而获得清晰、细腻的图像。
浮动光圈的镜头售价低廉,但摄影者必须忍受在长焦端只有小光圈的局限,其通光量小,在低照度下不能使用高速快门,甚至连安全快门都达不到,不能手持拍摄,不得不使用更高感光度,景深不能得到控制,无法虚化背景,图像质量根本不能跟恒定光圈镜头相比。

尼康(Nikon)镜头部分标识含义[编辑]

  • AI:自动最大光圈传递技术
  • AI-S:自动快门指数传递技术
  • AF-S:静音马达
  • D型镜头:焦点距离数据传递技术
  • G型镜头:与D型镜头不同的是,该种镜头无光圈环设计,光圈调整必须由机身来完成,同时支持3D矩阵测光。
  • CRC:近摄校正
  • DC:散焦影像控制
  • ED:超低色散镜片
  • IF:内对焦技术
  • IX镜头:价廉、紧凑的镜头。性状与塑料AF-D镜头相同。不能适配于非APS机身。减少了预留给反光镜的空间,意味着这类镜头不可用于35mm相机。
  • Micro(微距镜头):是指这只镜头是微距镜头,或有微距拍摄的功能。
  • N/A:全时手动对焦
  • P型镜头:内置CPU镜头
  • S:Slim,轻薄,薄型镜头
  • TC:增距镜
  • VR:电子减震系统
  • DX:半画幅镜头
  • FX:全画幅镜头
  • CX:单电镜头