萤石与镀膜的奥秘 佳能EF镜头技术解析
单反相机与普通相机的最大区别就是可以自由更换镜头，每颗镜头都有它独特的魅力所在。摄影师通过选择不同的镜头来拍摄，所获得的效果会更加的多变。在所有的相机镜头中，受关注度最高的无疑是佳能的EF镜头，特别是红圈L镜头更是拥有着相当高的人气。那么究竟是何种原因成就了佳能EF镜头不可动摇的地位？今天笔者就带领大家一同去探寻其背后的奥秘。新手玩家在刚刚接触到单反镜头时，往往会被其冗长的名称所迷惑，光是镜头的前缀名就分为好多种，而很多看似差不多的镜头，价格又相差悬殊。到底这些镜头的名称是怎样标注的呢？接下来我们就详细看一看。
佳能EF镜头名由各种数字和字母等组成一般来说，佳能EF镜头名由各种数字和字母等组成，所有的数值和符号都有各自的含义，明白了这些含义就能大概了解镜头的特征。镜头名大致分为4部分：①镜头的类型、②焦距、③最大光圈、④镜头特性。镜头类型分成EF、EF-S、TS-E、以及MP-E。具有EF标识的镜头，适用于所有的佳能单反相机。EF-S镜头则是适用于APS-C画幅单反的专用镜头，不能用在全画幅单反相机上。TS-E代表着该镜头具有移轴功能。而MP-E是最大放大倍率在1倍以上的微距镜头所使用的名称。
17-40mm是一支非常好用的红圈镜头焦距和光圈就无需笔者赘述了，它是一枚镜头的最基本参数。而镜头的后缀则代表了该镜头有着怎样的技术特性。通常佳能的EF镜头会出现如下后缀：L代表着该镜头为佳能高端镜头，通常这些镜头上都有一个红圈。USM表示自动对焦机构的驱动装置采用了超声波马达。IS是Image Stabilizer（影像稳定器）的缩写，表示镜头内部搭载了光学式手抖动补偿机构。DO表示采用DO镜片（多层衍射光学元件）的镜头，其特征是可利用衍射改变光线路径，只用一片镜片对多种像差进行有效的补偿。而II、III则表示该镜头是同一光学结构镜头中的2、3代。
·折射率极低的萤石镜片在了解镜头名称的基本构成后，接下来我们就深入探寻佳能使用在镜头上的技术。佳能的L系列超长焦镜头凭借极其优良的表现力和锐度一直备受专业摄影师喜爱，其原因就是采用了能够彻底消除二级光谱色差的萤石镜片。萤石镜片的光线折射率与色散都非常的低，不仅具有卓越的红外、紫外线透过率，而且还能更好的保留画面的锐度。
在镜头制造中要避免色散众所周知，我们看到的白光都是由不同波长的光合成的。当白光通过三棱镜时，我们会看到七色光谱，这种现象即被称为“色散”，现象导致的结果则被称为色差。这是由于镜头没有把不同波长的光线聚焦到焦平面而造成的，它会导致画面清晰度降低。如果色差非常严重，就会使照片中对比强烈部分的边缘上出现异常颜色线条。
天然萤石镜片具有非常优秀的消色差性能为了消除色差，佳能开始积极的寻找解决方案，后来发现天然萤石镜片具有非常优秀的消色差性能，使用在镜头上后可以极大的减少画面色差。但是由于天然萤石结晶体积一般很小，而且质地并不都很均匀，所以佳能在60年代末开发出萤石的人工结晶生成技术，并开始将其应用，FL-F300mm/5.6成为第一支采用萤石的镜头。
佳能EF 70-200mm f/2.8L IS II USM使用了萤石镜片目前在单反相机镜头上使用萤石的只有佳能，因其描写的细腻性和高对比度，得到了全世界摄影师的高度赞赏。常见的镜头有EF 70-200mm f/2.8L IS II USM、EF 70-200mm f/4L IS USM、以及EF 200mm f/2L IS USM。它们都有非常出色的光学表现力。
·亚波长结构镀膜SWC除了色散外，反射同样对镜头有着致命的杀伤力。当光线经过镜片时，约有4%-10%的光线被反射，这将导致在成像中严重的光损耗。同时，光线又会在镜头内部重复反射，最后在传感器上形成眩光或鬼影。为了解决这一问题，佳能研发了亚波长结构镀膜SWC技术。
未镀膜光学元件的光线反射镜头表面之所以会产生反射现象，是因为镜片玻璃和空气边界处折射率发生了突然的变化。为了抑制光线反射，空气和玻璃之间的折射率应该逐渐减小。而亚波长结构镀膜就是采用了这样的原理，它是在空气和玻璃之间的一种能够平稳地改变折射率的镀膜。
亚波长结构镀膜结构原理亚波长结构镀膜（SWC）在镜头表面形成一个小于可见光波长的楔形显微结构，这种结构能够持续改变折射率，从而消除折射率会突然改变的边界，能够实现比蒸气镀膜更理想的抑制反射效果。早先的蒸气镀膜尽管也可以抑制光线反射，但随着光线入射角的增大，它的效果也会随之下降；而采用亚波长结构镀膜，即使光线入射角大，其防反射的效果依然出色。
EF 24mm f/1.4L II USM应用了SWC镀膜佳能首支应用了SWC镀膜的相机镜头是EF 24mm f/1.4L II USM，它解决了长久以来大曲率透镜的蒸汽沉积镀膜效果不佳、镜头结构受反光效果限制、鬼影眩光根深蒂固等诸多问题，为摄影玩家们提供了很大的便利。
·非球面镜片的普及为了能让镜头的光学素质更进一步，佳能除了在镜片材料以及镀膜上下功夫外，还从镜片的结构上进行了调整。非球面镜片就是典型的通过改变镜片曲率来增强镜头光学性能的一种方式。
球面与非球面镜的成像差别单反相机的镜头通常由多枚球面镜片组合而成。但无论技术如何进步，理论上球面镜片存在着无法将并行的光线以完整的形状聚集在一个点上的问题，其结果就是出现明显的影像不清，视界歪曲、视野狭小等现象。为了解决这一问题，佳能在60年代中期开始进行非球面镜片技术的研发，最终研制出了精密的非球面镜片。
非球面镜可有效的修正影像
非球面镜效果显著使用非球面镜片，可以有效的修正影像，解决视界歪曲等问题。同时使镜片更轻、更薄、更平。佳能在生产非球面镜片时，采用独有的具有0.02微米研磨精度的批量生产加工技术。在1978年，还实现了高精度塑料成型的小光圈非球面镜片的生产。随后，推出了大光圈玻璃成型非球面镜片，能够以较低的成本将之应用于单反相机的镜头。
如今佳能绝大多数镜头都配有非球面镜在1971年佳能成功地推出了一款商业级含非球面镜元件的单反镜头——FD 55mm f/1.2AL，之后佳能一直致力于非球面镜片发展。直至今日，佳能的绝大多数EF镜头都配备了非球面镜，有的镜头甚至还配备了多枚非球面镜，这对于摄影师而言有着积极的作用。
·佳能顶级EF镜头推荐上面笔者向大家讲述了有关佳能EF镜头在镜片材质、镀膜、以及非球面镜片方面的优势，那么到底有哪些镜头是具备这些特点的呢？接下来笔者就来给大家推荐几款。
佳能EF 70-200mm f/2.8L IS II USM佳能EF 70-200mm f/2.8L IS II USM是一支长焦镜头。该镜头采用了23片19组结构，较之上一代的23片18组有了一定的变化，特殊镜片方面由4枚UD镜片进化为1枚萤石镜片+5枚UD镜片，技术含量大大提高。此外，其最近对焦距离也调整到了1.2m，放大倍率也从原来0.17X变成了0.21X，提高了防潮和防尘性能。
佳能EF 24-105mm f/4L IS USM佳能EF 24-105mm f/4L IS USM虽然恒定光圈仅为F4，但该镜头却具备萤石镜片，24-105mm的焦距范围搭配全画幅单反，覆盖超广角至中焦区域实用性很强。作为佳能L级红圈镜头的成员，24-105mm镜头拥有出色的成像质量，全程F4的大光圈，为暗光下的拍摄创造了条件，也可以更好的虚化背景。而USM超声波马达的应用，带来了出色的对焦速度。
佳能EF 24-70mm f/4L IS USM
佳能EF镜头是目前所有相机系统当中体系最为完整的产品。今天笔者分别从镜头镜片的材质、镀膜、以及结构出发，为大家详细的讲解了佳能EF镜头的优势。除此之外，配合佳能EF镜头在高速对焦以及IS防抖方面的优异表现，共同给广大摄影爱好者提供了良好的拍摄体验。佳能EF 24-70mm f/4L IS USM最大光圈为F4的设计使镜头具备了小型轻量的特征，小巧的尺寸和重量易于随身携带。镜头内部搭载了新设计的手抖动补偿机构IS影像稳定器，在通常拍摄时最大可获得相当于约4级快门速度的手抖动补偿效果。
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