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關(guān)于鏡頭的像差問(wèn)題的詳細(xì) 剖析和產(chǎn)生的原因 以及原理
像差產(chǎn)生的原因
光線在透過(guò)物質(zhì)時(shí)，物質(zhì)相對(duì)于不同波長(zhǎng)（顏色）的光線具有不同的折射率。這種因波長(zhǎng)（顏色）不同而導(dǎo)致的折射率差異被稱為色散。
透過(guò)棱鏡的光被分解為彩虹光譜的現(xiàn)象就是因此而來(lái)的，而相機(jī)的鏡片也會(huì)產(chǎn)生相同的現(xiàn)象。
另外，對(duì)于同一片球面鏡片來(lái)說(shuō)，光的波長(zhǎng)（顏色）相同但入射位置不同時(shí)，有時(shí)也會(huì)產(chǎn)生折射角度的差異，從而使聚光位置產(chǎn)生偏差。 無(wú)論是單一波長(zhǎng)（顏色）或多種波長(zhǎng)（顏色）的光，理想的是光線都匯聚至一點(diǎn)。但在光學(xué)設(shè)計(jì)中很難避免實(shí)際成像與理想的差異，這種差異被稱為“像差”。像差程度是衡量鏡頭性能的一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。
像差的種類
正如“像差產(chǎn)生的原因”中所述，像差分為“光的波長(zhǎng)”引起的色散和球面鏡片等“形狀”引起的兩種。前者被稱為“色像差”，它是由于光線波長(zhǎng)的差異導(dǎo)致折射率不同而產(chǎn)生的，因此出現(xiàn)色暈（軸向色像差）和顏色錯(cuò)位（倍率色像差）是其主要特征。而后者是在單一波長(zhǎng)（顏色）上發(fā)生的“單色像差”，其中包括“球面像差”和“彗星像差”等，這些會(huì)導(dǎo)致像暈或拖影的現(xiàn)象。下方還介紹了由于光線或鏡片引起的具有代表性的像差，這些都是難以避免的物理現(xiàn)象。
軸向色像差在畫(huà)面中央出現(xiàn)，主要表現(xiàn)為紫色系的色暈。
倍率色像差在畫(huà)面邊緣出現(xiàn)的色暈或顏色錯(cuò)位。
球面像差在畫(huà)面中央出現(xiàn)的銳度降低，即像暈。
彗星像差在畫(huà)面邊緣出現(xiàn)的拖尾狀的像暈或拖影。
徑向光暈在畫(huà)面邊緣出現(xiàn)的沿同心圓圓周方向擴(kuò)散的像暈。
像散在畫(huà)面邊緣沿半徑或同心圓圓周方向的焦點(diǎn)錯(cuò)位。
像面彎曲由焦平面彎曲導(dǎo)致的畫(huà)面邊緣的焦點(diǎn)錯(cuò)位。
像差的影響和對(duì)策
像差會(huì)使圖像產(chǎn)生色暈、拖影并降低圖像解像力和對(duì)比度，解像力因此降低。
多數(shù)像差都能通過(guò)屏蔽鏡頭邊緣光線，即縮小光圈來(lái)改善，因此稍微縮小光圈就能夠非常有效地應(yīng)對(duì)像差明顯的場(chǎng)景。另外，非球面鏡片和UD（超低色散）鏡片等技術(shù)也能夠盡量抑制這些像差。
<產(chǎn)生像差的圖像>
產(chǎn)生像差
