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相机学院

2019-03-16钟平成

影像视觉 2019年11期

关键词：定焦焦段幅面

钟平成

Marcus Hawkins

Marcus曾经是影像视觉英文刊的编辑，现在是摄影师兼作家。

关于焦距，我们需要知道些什么？

这篇文章能够解答你关于镜头以及“焦距”这一概念的问题。同时在下期的相机学院中，我们将会讨论视角的问题......

使用单反或无反相机拍照的好处之一就是能够根据使用需求换上不同的镜头。不同的焦段能够对拍摄起到不小的影响，根据主体的大小，不同焦段的镜头也有不同的作用。我们常说的焦距指的并不是镜头的长度，而是在对焦到无限远处时，从镜头的光学焦点到相机影像传感器的距离。焦段的单位通常是毫米，一般来说，35-50mm之间的焦段被称为“标准”焦段，因为它们所呈现的视角与人眼接近。广角镜头的焦距会更短/数字更小，长焦镜头则相反，通常是70mm以及更大的数字。

在我们讨论焦距的时候，我们真正关心的是这支镜头相应的视角，或者说这支镜头能够“看到”的景物的范围。从名字中也可以看出来，广角镜头能够拍摄更大范围的场景。举个例子，鱼眼镜头的拍摄视角可以达到180度（或更高）。在狭小空间中进行拍摄时，广角镜头是不可替代的选择;在拍摄风光、建筑和室内设计这类大景别题材时，广角镜头也能够起到关键的作用。

虽然长焦镜头并没有被称为“窄视角镜头”，但这的确是长焦镜头的特性之一——有的长焦镜头的视角会窄到只有几度。使用长焦镜头会带来一定的景致压缩效果，所以在相同的距离拍摄时主体在画面中会显得很大，这也是为什么200mm以及更长的焦距非常适合远距离拍摄野生动物和运动题材的照片的原因。不过更窄的视角也使得跟随拍摄时的难度更高，同时拍摄位置的改变也会给画面带来非常大的变化。

需要注意的一点是，取景器和LCD屏幕上显示的画面（以及最终拍摄下来的画面）都会受到传感器尺寸的影响。相比起“全画幅”尺寸的传感器（36x24mm），APS-C（24x16mm）以及M43（17x13mm）幅面的传感器都更小，使用的成像范围也更小，所以在使用较小幅面的传感器进行成像时，对应的视角和取景范围也会变小，这种效果等效于镜头的焦距变长了，比如变成原来的1.5倍（尼康DX）或者是1.6倍（佳能APS-C），M4/3幅面這种效果更明显，焦距将翻倍。所以在讨论镜头时我们常常会说到镜头的实际焦距以及在不同幅面相机上使用时的“等效焦距”。

在使用长焦镜头时，APS-C以及M4/3这类小幅面的传感器拥有更大的优势。例如，一支300mm的镜头在APS-C机型上的等效焦距为450mm，但是在使用广角镜头时，这一优势反而会变成劣势。在M4/3规格相机上使用一支24mm镜头时的等效焦距为48mm，一支“名义上”的广角镜头实际上变成了一支标准镜头。

总的来说，在选择镜头时我们先要决定是购买定焦镜头还是变焦镜头。定焦镜头的焦段都是固定的，而变焦镜头可以在一个焦距范围内进行变化。很简单就能理解，变焦镜头在便利性上具有很大优势，很多相机的入门套装镜头就是这种镜头，它减少了在旅途中更换镜头的麻烦。相比之下，定焦镜头的优势则在于相同焦段下更小更轻的体积，或者实现更大的光圈，在暗光拍摄和人像拍摄中优势十分明显。

视角

照片能记录下来的取景范围主要取决于镜头和传感器大小。

通常镜头的规格参数中会列出这支镜头的视角：视角的计量单位为度/°，测量方向为水平/垂直/或对角线。定焦镜头的视角是固定的，而变焦镜头的视角则会随着焦距的变化而变化。

在使用传感器面积小于全画幅的机身时，相机实际的取景视角会小于镜头的标称视角（有关于传感器面积的部分请看下页）。

如果你希望使用不同的镜头拍摄同一个主体，同时保持主体在画面中的大小不变，那么两张照片的景别差距会是非常大的，在下期相机学院中我们会重点讲解这一现象。

传感器面积如何影响视角？

在不同的相机上使用同一支镜头也可能得到不同的视角。

相机的传感器面积决定了在拍摄时镜头的“等效”焦距，以及相应的视角。有些相机使用的传感器尺寸和胶片时代的35mm胶片一致，也就是我们常说的“全画幅”尺寸传感器;而另一些相机则使用的是更小的、与APS-C胶片相同尺寸的数码传感器。APS-C幅面的传感器并不能完全使用到镜头的成像圆，也就是说，APS-C是在全画幅基础上裁切出来的一部分画面。

如果想要以一个统一的标准来表示此时经过裁切之后的镜头视角（或者说用全画幅的方式来表示此时的焦距），需要使用镜头焦距与传感器的“裁切系数”相乘来得出实际的等效焦距。对于大多数APS-C幅面相机来说，这个指数是1.5倍;佳能使用的APS-C传感器相对更小，裁切系数为1.6倍。举个例子，在APS-C幅面相机上使用80mm的镜头能够得到与全画幅上120mm镜头相同的视角。

这一特性对于长焦镜头来说是一个利好消息，但是在使用广角镜头时则相反。很多广角镜头在经过裁切之后视角几乎接近标准变焦镜头，宽视角的优势不复存在。不过好在很多厂家都针对APS-C幅面传感器推出了相应的广角镜头。例如，适马推出了兼容佳能、尼康、索尼、适马以及宾得APS-C机型的10-20mm广角镜头。它的全画幅等效焦距约为15-30mm。

更小的传感器使用的成像圆范围更小，在这类相机上镜头的等效焦距比使用全幅时更长。

尼康18-300mm f/3.5-5.6G这支变焦镜头一共有19片镜片，当中包括非球面镜 1（减少畸变）和三片ED镜片（减少色散） 2共分为14组。

尼康50mm f/1.8D这支定焦镜头只有六片镜片（五组）4。一般来说，定焦镜头的最大光圈越大，镜头前组就越大。

变焦vs定焦

变化VS不变，哪一个更适合你的需求呢？

所有镜头的基本组成都是镜片外面套

上镜筒的方式，但是变焦镜头在实际的结构上比定焦镜头复杂一些。通常，镜头的变焦范围越大，内部设计就越复杂。所以变焦镜头的体积和重量通常都会比较大。相比起来，变焦镜头的便利性是定焦镜头无法比拟的：一支24-105mm镜头能够覆盖各种经典焦段，比如24mm、28mm、35mm、50mm、85mm和100mm。但是定焦镜头在相同焦段上更大的光圈也是变焦镜头难以达到的。这一点在提升相机的对焦和暗光拍摄成功率上有不小的帮助。

镜头选择

有时你可以选择专为小尺寸传感器设计的镜头。

有一些镜头会标称为“仅适合数

码相机”，这些镜头通常都是专为更小幅面的APS-C或者M4/3机型设计的。比如，尼康的全画幅镜头以及机身都被称为FX格式，而APS-C则被称为DX格式。大多数FX镜头能够兼容DX格式机型，但是DX镜头在FX格式机身上使用会有相应的裁切（因为成像圈不足以覆盖全画幅传感器）。佳能的APS-C单反机型使用的是EF-S镜头，而全画幅用的是EF镜头，两者之间的兼容性和尼康类似，只不过EF-S镜头因为一些物理限制无法安装到全画幅佳能机身上使用。无论是使用同格式的机型和镜头，还是在全画幅机型上使用APS-C镜头，都需要有相应的裁切系数。

无反相机因为更短的法兰距（镜头卡口到相机传感器），所以在镜头设计上也与单反相机不同，你甚至还能使用为更大幅面传感器设计的镜头。通过一些第三方的转接环，你甚至能够在无反机身上使用其他品牌的镜头，比如在索尼E卡口相机上使用佳能EF镜头。

镜头的选择

有一些拍摄对象需要用相应的镜头拍摄，但是除此之外还有什么需要考虑的吗？

虽然镜头的外观尺寸都不同，但是最终决定镜头尺寸和重量的还是镜片的数量和光圈的大小，当然以上这些因素对你的钱包的厚度也有着至关重要的影响。

在上一頁我们提到过，变焦镜头通常会比定焦镜头更大更重：因为这类镜头覆盖了更多的焦距范围，这意味着它们需要使用更多的镜片来修正这些焦段范围中出现的光学问题。过去，变焦镜头的光学质量不如定焦镜头是摄影常识，摄影师使用变焦镜头经常是“无奈之举”。不过随着设计和材料方面的进步，变焦镜头的光学素质已经得到了大幅提升，专业摄影师也会使用变焦镜头。

镜头的选择主要取决于你在摄影中的需求。比如，一支大光圈的24mmf/1.8镜头能够大大提高拍摄时的进光量，非常适合在暗光条件下拍摄;但是光圈更小的24-105mmf/4镜头拥有光学防抖机构，这在以小光圈手持拍摄时比定焦镜头拥有更大的优势。