色差和紫边一样吗 佳能新35mm能避免？

红山幻影

色差和紫边一样吗 佳能新35mm能避免？
  作者 : 姚澈  来源 : IT168

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佳能在前不久发布了广角定焦镜头EF 35mm f/1.4L II USM，应用佳能最新研发的BR镜片，能够有效抑制色差。相信有人会问什么是BR镜片？什么是色差？色差和色散以及紫边现象是一回事吗？为什么有低色散镜片的镜头都很贵？有什么办法可以消除紫边？相信看完下面内容，你就会有答案。

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1、什么是色散、色差以及紫边
色散是指光线从短波(紫)到长波(红)这一段可见光的光谱内，各种色光在经过镜头介质(玻璃)折射聚焦后，由于波长不同，其折射角会有所不同，所以各种色光在焦点处就不会严密的汇聚于一点。而这种现象导致的结果则被称为色差。
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

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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。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。

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产生色散及理想成像示意图

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产生明显色散的示例

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2、色差可以避免吗
色差是无法避免的, 只能减弱, 目前采用最多的办法，是在镜头光学结构中使用一定数量的超低色散玻璃(这种玻璃对不同波长的光线折射角差异很小)，并结合光学结构中对称抵消的办法，使镜头的色散压至最低。

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3、目前主要减少色差的办法
在天然材料中，一种叫萤石的矿物质就具有局部色散的超低色散特性。质地均匀且透明的萤石是一种极为珍贵的材料，俗名翡冷翠。天然萤石镜片具有非常优秀的消色差性能，但是其性质并不是很稳定，而且生产成本过于高昂，所以通常只应用在极少数售价高达数万元的高端镜头上。其实早在1800年，人们就知道了天然萤石具有消除色差的作用，但天然萤石结晶太小、太脆、太贵。直到二十世纪六十年代末，佳能掌握了生产大片人造萤石镜片的技术，制造出人工萤石镜片，一般直接称为萤石镜片。并于1969年推出两只萤石镜头，佳能又于1970年后期研发出相当于萤石镜片的光学特性的镜片，此镜片就是UD超低色散镜片。

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产生明显色散的示例

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2、色差可以避免吗？
色差是无法避免的, 只能减弱, 目前采用最多的办法，是在镜头光学结构中使用一定数量的超低色散玻璃(这种玻璃对不同波长的光线折射角差异很小)，并结合光学结构中对称抵消的办法，使镜头的色散压至最低。

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3、目前主要减少色差的办法
在天然材料中，一种叫萤石的矿物质就具有局部色散的超低色散特性。质地均匀且透明的萤石是一种极为珍贵的材料，俗名翡冷翠。天然萤石镜片具有非常优秀的消色差性能，但是其性质并不是很稳定，而且生产成本过于高昂，所以通常只应用在极少数售价高达数万元的高端镜头上。其实早在1800年，人们就知道了天然萤石具有消除色差的作用，但天然萤石结晶太小、太脆、太贵。直到二十世纪六十年代末，佳能掌握了生产大片人造萤石镜片的技术，制造出人工萤石镜片，一般直接称为萤石镜片。并于1969年推出两只萤石镜头，佳能又于1970年后期研发出相当于萤石镜片的光学特性的镜片，此镜片就是UD超低色散镜片。

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BR光学元件是一种有机光学材料。

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在以往的光学结构中，如何能够更好地控制短波长的蓝色光光路，使之与其他波长光线汇聚于一点，一直是比较棘手的难题。佳能通过不断研发，最终开发出了能够大幅改变蓝色光光路的BR光学元件(蓝色光谱折射光学元件)，找到了一种能够更好地应对轴向色像差的新方法。

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普通凸透镜与BR光学元件折射对比示意图