從非球面鏡片、螢石鏡片、UD鏡片、再到DO鏡片，本文將詳細(xì)解讀佳能頂級鏡頭中非常常見的特殊鏡片。

超精確非球面鏡片

大多數(shù)攝影鏡頭都是由多片球面鏡組合而成，這種鏡頭只能靠設(shè)計中對鏡片曲率的不斷調(diào)試并且整合不同鏡片的相對位置來獲得接近理想的成像效果。雖然現(xiàn)代電腦自動化設(shè)計和模擬技術(shù)可以使球面鏡的制作精度高而更高，但是球面鏡本身的特點之一就是平行光束在理論上很難精確地聚集在一個點上，由此帶來大光圈下的成像相對模糊，超廣角端的圖像扭曲以及鏡頭外形難以進(jìn)一步縮小等問題。為了消除這種弊端，取得更佳的成像效果、更少的圖像形變程度、更小的鏡頭尺寸，唯一的辦法就是使用非球面鏡技術(shù)。

球面鏡與非球面鏡光學(xué)原理對比

早在二十世紀(jì)六十年代，佳能已經(jīng)開始開發(fā)非球面鏡技術(shù)，剛步入七十年代時就已經(jīng)初見成果。在1971年佳能成功地推出了一款商業(yè)級含非球面鏡元件的單反鏡頭--FD 55mm f/1.2AL。為此，佳能的技術(shù)團(tuán)隊還獨立研發(fā)出“極坐標(biāo)轉(zhuǎn)換測量系統(tǒng)”以測量超精度非球面鏡的鏡片。在這項技術(shù)中，被測量的鏡片置于一個轉(zhuǎn)動的架子上并圍繞鏡片曲度中心旋轉(zhuǎn)，同時一個干涉測量儀開始計算被測鏡片表面與參考球面鏡表面的區(qū)別，測量結(jié)果被實時錄入電腦中，處理出的數(shù)據(jù)反饋回測量部門�！皹O坐標(biāo)轉(zhuǎn)換測量”技術(shù)的實現(xiàn)使測量精度達(dá)到了0.02微米，是光的波長的1/32。而在隨后多年的非球面鏡片發(fā)展中，這項科技也成為佳能不可或缺的核心關(guān)鍵。

為了精確加工非球面鏡，佳能也建立起復(fù)雜精細(xì)的工序。鏡片先在高精度控制下進(jìn)行表面特殊形狀打磨，然后進(jìn)行更加細(xì)致的均勻拋光以防破壞非球面鏡片的形狀。起初時，鏡片表面加工和高精度的球面測量不得不一次又一次地重復(fù)，因此鏡片質(zhì)量事實上更像手工制作。直到1974年，佳能開發(fā)出一臺特殊的加工機，使得每月非球面鏡片產(chǎn)量達(dá)到1000片以上，以此為大規(guī)模量產(chǎn)鋪平了道路。

極坐標(biāo)轉(zhuǎn)換測量系統(tǒng)工作原理