什么是色差?及如何消除。

什么是色差?

色差又称为色散现象,是由于相机镜头没有将不同波长的光线聚集到同一个焦平面(不同波长的光线的焦距是不同的),或者由于镜头对不同波长光线的放大程度不同而形成的。色差可分为“纵向色差”和“横向色差”。

纵向色差,不同颜色光线的波长不同,焦距也不同

横向色差,不同颜色光线的波长不同,放大倍率不同

相机镜头是用白光来形成影像的,而白光则是由各种不同波长的可见光组合而成。虽然同是电磁波,不过不同波长(颜色)的可见光在穿过玻璃时会有不同的速度,因此亦有所谓不同的折射率。利用这个原理,我们只要利用菱镜便可将白光分解成不同颜色(波长)的光线。

相机镜头由玻璃构成,利用折射原理将可见光聚焦而成为影像。光线穿过镜头后,有机会出现类似菱镜的效果,不同波长的光线不能在同一焦点上聚焦,在影像上形成色散,即是所谓的紫边现像。大家可以透过下图了解镜头的色差如何在影像中央及边缘形成色散现像。

理论上色散在影像中央及边缘都可以发生,不过由于边缘的光程较长,因此色散也就特别明显。由于短波长的折射率较高,因此紫色对色差也特别敏感。由色差而形成的紫边,通常可以在画面边缘看到,而由于紫色折射得较多,所以紫边一般都是由内向外扩散。此外,远摄镜头的光程长,色散的现像也就特别容易看到。

如何消除色差? 为解决色差问题,镜头厂商就想尽办法从镜片的构造入手,包括采用不同折射、散射特性之镜片组合。佳能早就成功以人工萤石晶体(CaF2)的低色散特性大大减少镜头色差,于1969年推出首支采用萤石镜片的超远摄镜头FL-F300/5.6。

目前,萤石镜片及UD超低色散镜片已广泛采用在佳能、尼康等高质素镜头中。佳能两片UD镜片相等于一片萤石镜片的减色差效果,而一片超级UD镜片则可提供相等于一片萤石镜片的效能。

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  • 文本由 发表于 2013/07/2713:39:17
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匿名

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