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选修课第一章相机的镜头第一节光学系统一、镜头的透镜(一)透镜分为凸透镜与凹透镜两类。１、凸透镜：中间厚，边缘薄的透镜称为凸透镜。对光线有会聚作用：分为以下三种：双凸透镜平凸透镜凹凸透镜２、凹透镜：中间薄，边缘厚的透镜，对光线有发散的性能。也分为三种。双凹透镜平凹透镜凸凹透镜３、透镜片组：就是由多片凸凹透镜组成，利用各种透镜的性能互相抵消、减弱像差。提高成像质量。如“３片３组”“６片４组”“１０片８组”等这是表示镜头的光学结构。片是指透镜的片数，组是指透镜的组合情况二、加膜又称“镀膜”现代相机镜头大部分都经过加膜处理，我们看到的镜头表面呈蓝紫色、微红色、暗绿色等现象,就是加膜的结果。镜头加膜的作用主要是提高透光能力。同时也能提高影像质量。１、未加膜对光线的损失镜头能透过光线外，也会反射光线以及吸收光线。以单片透镜的镜头为例。光线进入镜头时约有５％的光线被反射，出镜头时又有５％的光被反射。透镜本身又吸收了２％的光线。这样约有１２％的光线损失了。只有８８％的入射光线到达胶片。现代镜头都采用多片透镜组成，这就意味着要对光线进行多次反射与吸收。从而明显影响镜头的透光能力。片数少成像质量又不好。人们想出一个好的办法，加膜。底片２、加膜镜头的加膜有单层加膜和多层加膜两种，以多层加膜为好。加膜的原理是应用光的干涉作用，即在透镜表面镀上某一色光波长１／４厚度的薄膜。就可将该波长的光线反射减少到最低限度。单层加膜只能对某一色光起作用，所以多层加膜提高透光能力的作用就要大得多。以７片６组的标准镜头，不加膜透光率为５９％。单层加膜为８１％。多层加膜透光率上升为９７％。有些相机镜头圈上刻有“ＭＣ”就表示“多层加膜”，也有不写的。可查阅相机镜头说明书。３、加膜质量的鉴别方法是：开足光圈。打开Ｂ门。面对镜头正面，在镜头中能看到人的脸部影像越淡，说明加膜质量越好。反之，说明加膜质量越差。第二节镜头的焦距与口径一、镜头焦距：从实用角度可以理解为“镜头中心到胶片平面的距离”。理论上对焦距的计算是指“无限远的景物在焦平面结成清晰影像时焦点到平面的垂直距离。平行于主光轴的光通过透镜后折射后于一点。这一点叫做焦点。底片位置焦点主光轴焦距焦距变化所带来的成像效果可归纳为以下两条规律：（１）焦距长，视角小；焦距短，视角大。（２）焦距长，景深小；焦距短，景深大。（以后要讲）视角：就是镜头能涵盖多大范围的景物。这个角度称视角。视角小视角大焦距长焦距短２、口径：也可叫光圈，又称“有效口径”、“有效孔径”是表示镜头的最大进光孔，也就是镜头的最大光圈。（１）口径：通常采用焦距与最大光孔直径的比值表示。如一只５０MM焦距的镜头。当它的最大进光孔的直径是２５mm时，那么５０：２５＝２：１用２：１表示镜头的口径。当它的最大进光孔直径为３５mm时，那么５０：３５＝１.４：１用１.4：１表示镜头的口径。为简便起见，通常把前者的口径简称“f２”后者的口径简称“f１.4”显而易见，这种系数越小，表示口径越大。Ｆ值的大小决定镜头亮度。Ｆ大亮度就小，因进光量少。Ｆ小亮度就大，因进光量大。（２）大口径的优点。从使用的角度来说，镜头的口径越大。使用价值越大。大口径镜头的主要优点归纳为以下三个方面：１、便于在暗弱光线下持相机用现场光拍摄。２、便于摄取小景深效果，画面影像的虚实结合是常用表现方法之一。３、便于使用较高的快门速度。第三节相机镜头的种类常用镜头可分为标准镜头广角镜头长焦距镜头。（一）标准镜头标准镜头指焦距长度接近相机画幅对角线长度的镜头。画幅不同的相机，标准镜头的焦距也就不同。如画幅为２４＊３６mm的１３５相机（现用的胶卷底片）标准镜头焦距为５０mm，对画幅为５６＊５６的１２０相机则是７５mm，（老海鸥，现拍婚纱照用的都是１２０相机）还用其它类型１１０。尽管不同画幅的标准镜焦距不同。但它们的视角却是相似的。都与人眼的视角接近。因而，标准镜头的成像效果，诸如摄取景物的范围、前后景物的大小比例带来的透视效果，都是与人眼观看效果类似。画面影像显得较真切、自然。标准镜头的成象质量相对来说就也显得较高。所以相机本身都带有标准镜头。(二)广角镜头对１３５相机来说，焦距在３０MM左右，视角在７０度左右称为“广角镜头”焦距在２２MM左右，视角在９０度左右称为“超广角镜头”从上面可以看出，焦距小于标准镜头焦距的镜头可以称为广角镜头。广角与超广角镜头成像的主要特性及其用途概括主要表现在以下三方面：１、景深大，有利于把纵深度大的被摄体都清晰地表现在画面上。２、视角大，有利于近距离摄取较广阔的景物范围，在室内拍摄中尤为见长。３、纵深景物的近大远小收缩比例强烈，带来画面透视感较强。24mm广角镜头拍摄效果(三)长焦距镜头焦距在２００MM左右，视角在１２度左右的称为“长焦距镜头”焦距在３００MM以上，视角在８度以下的称超长焦距镜头。长焦与超长焦成像的主要特性及其用途表现在以下三方面：１、景深小，有利于摄取虚实结合的形象。２、视角小，能远距离摄取景物的较大影像且不易干扰被摄对象。３、能使纵深景物的近大远小的比例缩小，使前后景物在画面上紧凑，压缩了画面透视感。14mm超广角镜头拍摄的效果17mm超广角镜头拍摄效果广角镜头35mm标准镜头50mm长焦距镜头85mm长焦距镜头85mm标准镜头50mm广角镜头35mm四、变焦镜头：顾名思义，这种镜头焦距可在较大幅度内自由调节。这种镜头的镜头上有一个变焦环。可由摄影者根据需要调节变焦环。在一定的范围内改变镜头的焦距。１、变焦的种类。自动变焦和手动变焦两大类。２、变焦范围：２０－３５广角变焦３５－７０标准变焦７０－２１０中远变焦２００－４００远摄变焦广角变焦镜头标准变焦镜头长焦变焦镜头超长焦距变焦镜头３、变焦方式：单环推拉式双环转动式单环推拉式:单环推拉式的变焦环也是聚焦环，前后推拉为变焦，转动为聚焦。具有使用方便、有利快速拍摄的优点。缺点：俯拍、仰拍时镜头易滑动；当聚焦在先、变焦在后时，易使焦点发生偏移而影响成像清晰度。双环转动式”变焦环与聚焦环各自独立，转动操作互不影响。因而不存在单环推拉式的上述缺点。但操作不如单环推拉式简便。尤其当采用“变焦拍摄爆炸效果”的特技时。不如单推拉式。４、变焦镜头的优缺点：优点：一只变焦镜头能代替若干只定焦镜头的作用。携带方便，使用方便。不必在拍摄中不断互换镜头。也不必为摄取同一对像不同景别的画面而前后跑动。缺点：变焦镜头的口径通常较小，常给拍摄带来麻烦。想用高速快门速度时、想用大光圈时，往往不能满足需要。使用变焦镜头后的取景屏也不如定焦镜头明亮，还常常会使裂像聚焦指示失灵。此外在生产技术水平相同的前提下，变焦镜头的成像质量总比定焦镜头要差些。五、几种特殊镜头（一）鱼眼镜头实际上也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度左右的镜头，（最大的２２０度）因其巨大的视角类似鱼眼视角而名。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（二）微距镜头微距镜头是一种可以非常接近被摄体进行聚焦的镜头,微距镜头在胶片上所形成的影像大小与被摄体自身的真实尺寸差不多相等.胶片上的影像大小与真实被摄体大小的关系叫做复制比率，1:1的比率意味着胶片上的影像跟实物大小一样,1:2的比率意味着胶片上的影像是真实物体大小的一半,