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摄影老镜头的魅力 三片式的柯克镜头 在最近轰轰烈烈的数字影像革命中,各相机厂商起劲的忽悠像素对于最终成像质量的影响.使得很少再有人关注对于影像最终起决定性作用的镜头—这个曾经再传统胶片时代的重要话题.其实再数字影像时代镜头的重要性依然存在,随着数字相机像素的不断提高镜头的重要性也开始呈现出来,考虑到一些经典镜头对现代镜头设计的影响和承继关系,从本期开始,我们将陆续介绍一些经典结构镜头的光学特性及其表现,之所以从三组三片的柯克(Cooke,也成库克)镜头开始,是考虑到在它之前设计的更简单的镜头结构(两组两片的伊梅刚Imagon柔焦镜头除外).由于整体光学性能不高,成像质量也很低,没有什么实际的应用价格,也就不再介绍之列了. 三片式柯克的前世今生 我们通常将三组三片结构的镜头称为”三片式柯克镜头”,不论这种说法是否科学,这已经成为了一种约定成俗的叫法了,这个结构的镜头在日本也有专门的称谓,那就是”三枚玉”.它在19世纪末期之后的很长一段时间内,都是以”高性能镜头”的面目出现的,和在那之后出现的天塞(Tessar)双高斯(Double Gauss)结构的镜头,一同成为了从古典到现代过渡时期的古典镜头群落”三剑客”.至今,这种结构的镜头依然被应用在一些相对廉价的照相机上. 1893年,英国泰勒.哈勃森(Taylor Hobson)公司的H.D 泰勒(H.D Tealor)设计制造了三片式柯克镜头,直到今天它仍然保持着其原生态的结构.稍后,欧洲其他的照相机,镜头制造商开始使用了钡冕玻璃制造镜头.这种新材料的应用也为三片式柯克镜头的设计提供了空前的自由度,在一定程度上促进了它光学性能的提高. 技术随着时代的进步也在不断发展,进入20世纪后,照相机的产量也进入了爆炸性增长期,小型相机和专业相机的概念相继形成,并在20实际前半叶完成了整体结构布局.徕卡Ⅰ型在1925年研制成功,第一台禄来福莱克斯(Rolleiflex)也在1928年粉墨登场.在这个时代,三组三片的镜头渐感力不从心.作为摄影镜头绝对主力的宝座开始摇晃,逐渐将主角的位置让位于在三片式柯克基础上进行了改良的天塞,双高斯,松那(Sonnar)等结构的镜头.那之后设计的镜头结构,因得益于计算技术的帮助,以及制造工业的相对成熟与稳定,逐渐形成了现在镜头结构复杂化,规格系列化,功能细分化的格局,这些现代镜头大都无法摆脱三片式柯克镜头设计思路对他们的影响. 目前,就三组三片单纯的镜头结构而言,还是有其现实意义的.譬如:在不需要大光孔的简单结构中望远交换镜头,低价相机的镜头,中低档放大镜头以及一次性相机镜头结构….都有三组三片镜头的身影. 三片式柯克镜头的构造特点和应用 三片式柯克的镜头结构,虽然只有三片镜头,控制镜头各项重要指标的能力有限,但通过利用新型光学玻璃来制造镜头的手段,依然能够改善诸如镜头球差,彗差等相关重要参数,进而达到提高镜头整体光学性能的目的. 早期由三片分离透镜构成的柯克镜头,其光圈位于镜组之间,这种最简单的光学结构形式本身就能够使镜头像差能得到初步校正,像质基本可以满足一般普及型相机的技术要求(镜头等级为2-3级)且价格比较低,镜头由”正 负 正”三个单透镜以分离的形式组成.其中凹透镜是由高色散的火石玻璃,凸透镜则是低色散的钡冕玻璃.柯克型镜头利用三个单透镜的焦距,三个单透镜的表现形状,两个空气间隔面及光学玻璃的色散性等参数作为调整变数,来校正镜头的各种光学缺陷,这也是镜头制造史初期的一种最简单的消像散镜头.它的主要缺点是高级像散,轴外高级球差和彗差较大,分辨率不太高. 现在也通常把三片式柯克镜头的光圈由镜组之间移至镜后,由于光圈后移造成的光焦度失衡,使系统存在有较大的轴外球差,不得已只能采取像场边缘挡光的办法来控制像差,这样会使柯克镜头的有效像场要比别的复杂结构镜头的像场要大,如果不够大的话,就会造成镜头边缘照度相比于中心要低很多的现象.也就是通常所说的暗角现象.这也是通常低档三片式柯克镜头的通病.现在的很多LOMO相机就大多采用类似设计,很多LOMO爱好者甚至还要挖空心思去寻找有暗角的镜头来满足自己的需求.当然这属于个人偏好,不是三片式柯克镜头暗角存在的真实理由.一些低档相机的制造商为了节约成本缩小了镜头的有效像场,使得镜头即使缩小了光圈也会存在暗角的现象,作为低档相机这种暗角相机还是普遍存在的. 另外,由于中心和边缘的像差比较大,只能使用30°的中心范围,一方面,像散和彗差往往出现在画面的边缘,扰乱拍摄影像的品质.因为有彗差的镜头也往往清晰度不好,于是就有了”中心锐利,边缘糟糕”的镜头.不是好镜头的说法.当时的解决办法只有一个,那就是在镜头视角上打主意.尽量将这种结构用在视角狭窄的镜头设计上. 现在看来三片式柯克镜头并不是一无是处,也有显著的优点.三组三片整组调焦结