01 定焦鏡頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)概覽

在之前變焦鏡頭的文章中我們講過(guò)，變焦鏡頭內(nèi)部有四個(gè)部分。從鏡頭結(jié)構(gòu)圖和規(guī)格書(shū)中，我們也可以看到變焦鏡頭有很多的鏡片組。

例如之前經(jīng)常寫的RF70-200mm F2.8 L IS USM

而定焦鏡頭由于無(wú)需復(fù)雜的變焦鏡組和對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償組，因此相對(duì)地，定焦鏡頭的結(jié)構(gòu)會(huì)更簡(jiǎn)單，光路也會(huì)更高效，如下圖所示：

以RF85mm F1.2 L USM為例：

上文中舉的例子都是L級(jí)別定焦鏡頭，如果用一般鏡頭舉例子，那鏡片組和鏡片數(shù)量會(huì)更少。

例如下圖的RF 50mm F1.8 STM：

總的來(lái)說(shuō)，定焦鏡頭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)從光學(xué)上可以分為三個(gè)部分：前組、中間組和后組。

02 定焦鏡頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)詳解

接下來(lái)，我們按照上面三個(gè)組別對(duì)定焦鏡頭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)解釋。

a 前組鏡片

一般來(lái)說(shuō)，前組鏡片作為光線進(jìn)入鏡頭的第一組鏡片，負(fù)責(zé)將來(lái)自被攝物體的光線初步調(diào)整，形成可控的光路。

在廣角定焦鏡頭中，前組常采用凹透鏡（負(fù)透鏡）擴(kuò)大入射角度；在長(zhǎng)焦定焦鏡頭中則多用凸透鏡（正透鏡）壓縮光路。

如下圖，是佳能廣角定焦RF24mm F1.8 Macro IS STM，對(duì)焦距離無(wú)窮遠(yuǎn)的模擬圖，我們能看到在鏡頭前端使用了凹透鏡來(lái)對(duì)光線進(jìn)行了發(fā)散處理（逆焦式設(shè)計(jì)）：

對(duì)應(yīng)的，換個(gè)佳能長(zhǎng)定焦鏡頭RF800mm F5.6 L IS USM，對(duì)焦距離無(wú)窮遠(yuǎn)，從圖上可以看到鏡頭前端使用凸透鏡對(duì)光線進(jìn)行了聚焦：

b 中間組

中間鏡片組，在成像過(guò)程中一般用于像差校正。

我們可以看上面佳能RF的RF 50mm F1.8 STM的結(jié)構(gòu)圖，我們可以看到中間有一片特殊的鏡片：

這個(gè)鏡片的目的是用來(lái)消除色散、球差和彗差。如下圖，是佳能官方對(duì)這個(gè)鏡片的解釋：

對(duì)于廉價(jià)的50定都要加一片非球面鏡片，這也說(shuō)明了中間鏡片組的重要性。

更不用說(shuō)L級(jí)別的變焦鏡頭了（如下圖，一個(gè)鏡頭用了多種光學(xué)技術(shù)）

c 后組鏡片

定焦鏡頭的后組鏡片的用途和變焦鏡頭的后組差不多，主要是進(jìn)行最后的校準(zhǔn)和聚焦，將前面成像的光線精準(zhǔn)投射到傳感器平面，控制入射角度以減少邊緣暗角

有暗角的照片如下圖所示，注意看四周的暗影：

我們拿上面的成像模擬圖來(lái)進(jìn)行講解。

可以看到，外界射入的光線經(jīng)后組聚焦后，在傳感器上成像：

簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō)，后組主要保證能在傳感器上成清晰的像。

d 補(bǔ)充說(shuō)明

這里我們對(duì)定焦鏡頭的分解是基于前中后組來(lái)分類。

但是實(shí)際上，定焦鏡頭根據(jù)其不同的用途，也有不同的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。

例如，常見(jiàn)于廣角鏡頭的逆焦式設(shè)計(jì)（Retrofocus，有時(shí)候會(huì)被翻譯成反望遠(yuǎn)結(jié)構(gòu)）；標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的雙高斯結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)焦鏡頭的望遠(yuǎn)結(jié)構(gòu)等。

這些結(jié)構(gòu)由于篇幅原因， 這里先不進(jìn)行討論，我們會(huì)在后面的文章里詳細(xì)展開(kāi)。

另外有些“能用就好”的鏡頭可能不遵循本文介紹的規(guī)律進(jìn)行設(shè)計(jì)，這也不在本文的討論范圍之內(nèi)。

03 定焦鏡頭的特點(diǎn)

在之前的介紹里我們說(shuō)過(guò)，定焦鏡頭的結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡(jiǎn)單（與變焦鏡頭相比），在同樣的焦距內(nèi)能做到比同定位的變焦鏡頭的光圈更大、實(shí)現(xiàn)更高的畫(huà)質(zhì)和更小的鏡頭體積。

換句話說(shuō)，定焦鏡頭更專注于光學(xué)性能。

當(dāng)然，定焦鏡頭付出的代價(jià)就是其靈活性。一般來(lái)說(shuō)，一顆定焦鏡頭只能專注于某個(gè)場(chǎng)景的攝影，在出門旅行拍攝的時(shí)候如果想要對(duì)多個(gè)場(chǎng)景進(jìn)行拍攝，就會(huì)受到一定的限制。

至于如何取舍，就按照自己的實(shí)際需求來(lái)吧。

04 總結(jié)

簡(jiǎn)單總結(jié)一下。

定焦鏡頭較精簡(jiǎn)，前中后組把光斂。

前組光線初處理，調(diào)整角度縮光路。

中組像差做校正，專業(yè)鏡片在此鎮(zhèn)。

后組最后做聚焦，傳感器上實(shí)像保。