鏡頭的
像差是各種不能完美無缺成像的偏差。產(chǎn)生鏡頭的像差的原因是某一特定種類的
光學(xué)玻璃或塑料對(duì)光線中所有的光波的折射能力的不同，同時(shí)也因?yàn)殓R頭的曲率雖然可以使從某一角度射來落到鏡頭表面一個(gè)特定區(qū)域的光線聚焦，但可能不足以（或超過）使從不同角度射到同一區(qū)域的光線聚焦。結(jié)果就可能會(huì)出現(xiàn)下列的一種或多種情況。
!sRngXCXk? wP57Pf0 1. 從物體上某一特定的點(diǎn)上散發(fā)出來的光線（或構(gòu)成光線的波長(zhǎng)）并不相應(yīng)會(huì)聚（聚焦）成清楚的影像點(diǎn)，而是形成一個(gè)微小的彌散光斑。
-kS~xVS| ^{\<N()R 2. 在被攝體距離上聚焦，來自被攝體的一個(gè)平面上的物體的光線，并不都在一個(gè)相應(yīng)的平面上成像。
5P .qXA"D LPwT^zV&N 3. 在與鏡頭軸成橫向的各個(gè)距離上的物體射來的光線，并不正好在與鏡頭軸成相應(yīng)的平面上成影。
XK "-' 1lsLJ4P 這些因素所產(chǎn)生的各種像差將在下面進(jìn)行討論。像差在
鏡頭設(shè)計(jì)和制造中得到校正，方法是：將具有不同程度的表面曲率和間隔的不同種類玻璃的鏡片合成在一起，這樣，一種鏡片的性能上的缺陷就被另一種鏡片所抵消�！靶Ｕ笔且粋�(gè)相對(duì)的詞，因?yàn)橄癫钍遣荒芡耆�；從�?shí)用角度看，就是將像差減少到在某一特定的鏡頭用來完成一種任務(wù)時(shí)，對(duì)影像質(zhì)量的影響可以不計(jì)的程度�，F(xiàn)代攝影用途的鏡頭，即使價(jià)格很低廉的，一般說，其校正的程度至少等同于50-75年前最好的鏡頭。今天，最完善的鏡頭幾乎不存在的基本像差，它們所攝取的影像質(zhì)量之高已超過當(dāng)代各種膠片所能記錄的。
^0#; YOk $46{<4. 非球面透鏡Aspheric Lens
]7Fs$y. ~Aq5X I% i 一片光學(xué)鏡片，或者與一個(gè)復(fù)合鏡頭相結(jié)合的鏡片，至少一個(gè)表面上不同部位的點(diǎn)，沒有共同的球心，它就是非球面的。一個(gè)含有一片這種鏡片的復(fù)合鏡頭也叫非球面鏡頭。大多數(shù)
透鏡都是球面：所以在一特定表面上的各點(diǎn)和球心（半徑或中心點(diǎn)）的距離都是相等的，一個(gè)透鏡的前表面和后表面差不多總是不同半徑的球面。這一設(shè)計(jì)原理產(chǎn)生了球面像差，可以加入一片非球面鏡片來加以校正。非球面表面可以是連續(xù)曲線如拋物面（一般是如此）的一部分，或雙曲面曲率，如在施密特照相機(jī)中的校正板和類似的系統(tǒng)。
4HAp{a1 .@"q$\ 設(shè)計(jì)和研磨出一個(gè)高質(zhì)量的非球面是極端困難的；由于這個(gè)原因，非球面透鏡原來只是局限于模壓玻璃透鏡，不用于成像路線如放映機(jī)和放大機(jī)照明部分的聚光鏡。今天，
光學(xué)設(shè)計(jì)和透鏡研磨機(jī)械控制非常高級(jí)的計(jì)算機(jī)程序的發(fā)展，再加上易于模壓的高級(jí)光學(xué)質(zhì)量的塑料，已使非球面透鏡在照相機(jī)鏡頭中既實(shí)用又普遍了。
m{7^EF qClHP)< 影像解析Image Dissection
(Z}>1WRju ql GW.jY. 一個(gè)影像可以分成大量的獨(dú)立的點(diǎn)，代替統(tǒng)一的完整的視覺圖案，記錄在一幅膠片上。這種技術(shù)稱為影像解析，用于拷貝機(jī)上，以正常的操作速度在每個(gè)畫面上記錄數(shù)百個(gè)文件。作為一種高速攝影的技術(shù)，影像解析能夠做到以相當(dāng)每秒高達(dá)1億幅的速率在一幅畫面上記錄數(shù)次曝光。其原理在于把系統(tǒng)中的動(dòng)作減少到最低程度，因?yàn)閯?dòng)作要占用時(shí)間，那就會(huì)限制潛在記錄速度。膠片是不動(dòng)的，所需的動(dòng)作是通過光學(xué)的方式來完成像點(diǎn)的偏離。如果解析的影像上的諸點(diǎn)之間的間隔距離，相當(dāng)于25個(gè)點(diǎn)的寬度。那么為了把另一個(gè)影像的點(diǎn)放到第一個(gè)影像的那些點(diǎn)的旁邊，則只需要偏離一個(gè)點(diǎn)的寬度——即普通的整幅全點(diǎn)記錄所需距離的1/25。
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C {;h 來自相機(jī)鏡頭的原來影像可以由膠片之前的多重透鏡屏（脊形柱鏡、十字柱鏡格柵、或者蠅眼式微型球面透鏡陣）加以解析�；蛘咴谀z片一端通過光學(xué)纖維束進(jìn)行解析，此時(shí)纖維被間隔成所需的數(shù)量。影像偏離的完成通常用移動(dòng)透鏡屏，在相機(jī)鏡頭之后使用帶有螺旋形排列的掃描孔的旋轉(zhuǎn)圓盤（Nipkow尼普科夫掃描盤，這樣會(huì)顯著地降低影像亮度），或者利用與掃描照相機(jī)的旋轉(zhuǎn)鏡相似的裝置，所記錄的影像通過配套的系統(tǒng)（往往是相機(jī)本身）把它們投射回去加以觀看，這樣每一個(gè)影像的諸點(diǎn)通過單一的相機(jī)/投影機(jī)鏡頭而結(jié)為一體。影像解析在同電子影像管結(jié)合起來時(shí)能產(chǎn)生每秒10億幅以上的記錄速率。
N-g8 }03 l_j4DQBRV 影像還可以借助掃描器或者電荷耦合器件以解析成與每個(gè)像點(diǎn)對(duì)應(yīng)的模擬的或數(shù)據(jù)的電信號(hào)。這些信號(hào)能用計(jì)算機(jī)傳送、存儲(chǔ)和處理；數(shù)字系統(tǒng)要更加通用和先進(jìn)得多。
*0_yT$ YUf1N?z 照明單位Light Units
`+#G+Vu5 nr)c!8 由于用途不同，光的種類各異，因此光的單位頗多。本文只講普通攝影用的光的單位。
W[[bV zd]D(qeX 光源的強(qiáng)度用坎［德拉］（candela。簡(jiǎn)寫cd）或燭光（cp）表示。某種光源發(fā)出的輻射能或光通量用流明（lumens 、lm）測(cè)量。一個(gè)坎［德坎］或燭光源發(fā)出12.6流明的能量。由于光通量呈輻射狀發(fā)出，因此離光源越遠(yuǎn)，散布面就越大；所以在整個(gè)散布面的任何一點(diǎn)上所接受的光是隨距離的變化而變化的，光通量與距離的平方成反比。就攝影而言，重要的因素是射向一個(gè)表面的照明——入射光或照度。照度以照射在一定平方面積上的光通量為單位，即平方米英尺流明（Lm/ft），舊稱英尺燭光（fc）；平方米流明（lm/ft、勒克斯、Lx）。從一個(gè)表面反射的光量（或一個(gè)輻射面發(fā)出的光量）取決于照度和該表面的反射能力或漫射能力。反射光或表面輝度稱之為亮度。亮度用坎［德拉］平方米（cd/m）〔亦稱尼特（nit）〕測(cè)量，也可以用燭光平方英尺（c/ft）測(cè)量。其他測(cè)量亮度的單位還有朗伯（流明平方厘米，Lm/cm）、英尺朗伯（流明平方英尺、Lm/ft）和阿熙提（apostilb流明平方米、Lm/m）。所有這些單位所涉及的都是就一般所謂亮度而言的，是以光的強(qiáng)度的一種主觀印象。
x v No(> X1tXqHJF} 接受或發(fā)出的光的總量是強(qiáng)度和時(shí)間兩個(gè)因素的產(chǎn)物。例如，曝光是指多亮的光在多少時(shí)間內(nèi)照在感光乳劑上。一個(gè)表面所接受的光的總量是照度和時(shí)間。米燭光秒（mcs）、英尺燭光秒（fcs）、或瓦秒（焦［耳］）平方厘米測(cè)量。非連續(xù)輸出光源是用光通量比時(shí)間來測(cè)量的。單位是流［明］秒（Lm.sec）、燭光秒(cps)或瓦［特］秒(w/s)亦稱焦［耳］(J)。下表的單位換算是：
!vn1v)6 NWfAxkz {/ 光的單位換算
>\ u<&>i 光源強(qiáng)度 光通量
F/1#l@q N 燭光 2.6流明
Wy]^Ub gW 燭光 0.02瓦［特］*
f(D_FTTO 流明 0.08燭光
pr,p=4m{\ 流明 0.0015瓦［特］*
81%8{yn!$" 瓦［特］ 54燭光*
h7X_S4p/Mg 瓦［特］ 680流明*
`O^G5 0 8SmnMt 照度；入射光
(]*H[)F/ 英尺燭光 10.75勒［克斯］米
d /74{. (Lm/ft) 燭光(Lm/m)
ySbqnw' 勒［克斯］ 0.09英尺燭光
jxgj,h"}9` XI J lc~2 亮度；反射光；表面輝度
-;;Z 'NM;8 燭光/平方英尺 10.75燭光/平方米(尼特)
rC_*sx
r^ 燭光/平方英尺 3.14流［明］/平方英尺(英尺朗伯)
-xg2q
V\c 米光平主米(尼特) 0.09燭光/平方英尺
Q{QYB h& 燭光平主米 0.28流［明］/平方英尺(英尺朗伯)
to"' By{9 英尺朗伯 10.75流［明］/平方米(阿熙提)
W/=|/-\]/ OndhLLz 受光量
3E^M?N2oc 米.燭光.秒 0.09英尺.燭光.秒
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