大家都知道拍照時為了提高影像的解像力(limit of resolution)，書上或專家都會告訴我們光圈不要開最大，要縮一級或二級(F2®F2.8 or F4)，你知道這是為什麼嗎?
如果你不清楚,那麼可進來逛逛......
如果你早就知道，也請幫小弟看一下有沒有錯誤! *-*".....
‧球面像差 (spherical aberration),Cs
讓我們從鏡頭中透鏡的缺陷(defect)來談起吧!
小弟最近看了一些坊間攝影書籍及網站，發現其中許多名稱並不統一，如色像差、像散、色散、慧星像差...害得我都快精神錯亂! 所以我就把以前讀顯微鏡的書拿出來重新翻了一下，才發現原來都是"譯名"搞的鬼,其實沒那麼複雜!且慢聽我說來....
首先，鏡頭由透鏡(lens)所組成，而「透鏡」與「女朋友」一樣，不可能有完美的...，但是會有合適你的 (可是她不見得認為你適合...)。sorry扯遠了，廢話不多說!透鏡的缺陷叫像差(aberration)，種類有:
‧色像差(chromatic aberration)或稱色差
‧散光像差(astigmatism)或稱像散
‧彗形像差 (coma aberration)或稱彗差
‧繞射像差 (diffraction aberration)
‧形變(distortion)或稱畸變
如圖1,是透鏡本身缺陷，透鏡在外圍與靠近中心位置的聚焦能力不同，無法聚焦在同一點上(高斯點)，聚焦點變大，所以成像的解像力自然變差，照片影像就會銳利度不足。如果我們把外圍的光束擋掉(縮小光圈)，只讓靠近中心的綠色光束通過，就可以把聚焦點位置更靠近高斯點，投影屏上的成像光斑變小，解像力就會變好。
因為這是球面鏡的宿命，如果想要大光圈又有好的解像力，那麼就要非球面鏡(Aspheric lens)(圖2)才能克服了。
圖1.球面像差
圖2.非球面鏡修正
色像差是光束的問題，它與三菱鏡折射(refraction)產生的色散(dispersion)原理一樣。由於太陽可見光的波長分佈400nm~700nm(奈米)，光通過透鏡折射產生色散，使藍、綠、紅光無法聚在一起(圖3)。 補充：色像差又可分為「光軸色像差」及「倍率色像差」，光軸色像差是透鏡本身材質(折射率)影響光的色散，除了使用螢石材料改善外，縮小光圈也可以改善RGB焦點偏移。而倍率色像差就不能由縮小光圈改善，它是在鏡片相互修正後，色光仍然不能一致，在CCD畫素上發生色光平行偏移，造成被攝畫面影像的輪廓出現俗稱「紫邊」的紫色或綠色條紋。 (太火大了....居然擠不下，只好分上、下兩篇.)
淺談-透鏡缺陷(下)....
改善的方法有二：一是利用鏡片材料(人造螢石「氟化鈣CaF2」)，二是鏡片設計組合(圖4)。
CANON是最早開發人工螢石合成技術，它的低色散鏡片叫「UD, Ultra Dispersion」，以及「Super UD」。Nikon叫「ED, Extra low Dispersion」、SIGMA是「SLD/ELD 超低色散鏡片」、MINOLTA是「AD 低色散鏡片」、TOKINA是「SD鏡片」。這一類廣泛使用抗色散鏡片的鏡頭，簡稱『 APO鏡頭』是Apochromatic 縮寫，但是聽說並非所有的APO鏡頭一定有使用CaF2低色散鏡片喔!
圖3.色像差(色差)
圖4.凸凹鏡組合修正色差
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