热线电话:4006-222666

EF镜头的技术介绍

BR镜片

BR镜片

BR镜片是采用了BR光学元件(蓝色光谱折射光学元件)的复合镜片。BR光学元件具有能大幅折射蓝色光(短波长光)的特性,可实现更理想的色像差补偿效果。

至今,佳能开发出了众多的技术,来解决镜头领域难以回避的色像差问题。从1969年人工结晶萤石技术获得成功以来,佳能在追求更高成像效果的道路上从未停止脚步,1978年的UD镜片,1993年的超级UD镜片,再到2001年的DO镜片。每一种镜片的诞生都是向高画质成像的一次迈进。即便如此,在原有技术的基础上,对一些镜头的色像差进行彻底补偿也是非常困难的,最终还是会出现残留的色像差。2015年佳能迎来了首款采用BR镜片的镜头。BR镜片是以获得理想的色像差补偿效果为目标开发的。其中的BR光学元件(蓝色光谱折射光学元件)是以有机光学材料为原材料,具有与萤石相当,甚至某些方面更理想的异常色散特性。能够对蓝色光(短波长光)大幅折射。从而实现了更高水平的色像差补偿效果。这也是在佳能光学技术前进道路上的一个重要里程碑。未来佳能将针对不同的镜头,选择适合的技术,通过不同镜片的搭配组合,实现更高的画质。

BR镜片结构示意图
有机光学材料(原料图)

BR镜片结构示意图

有机光学材料

BR镜片是英文“Blue Spectrum Refractive Optics Lens”的简称,是一组中间包含了“BR光学元件(蓝色光谱折射光学元件)”的复合镜片。“BR光学元件”是一种有机光学材料,佳能通过对材料分子结构进行研究,制成了可对蓝色光(短波长光)大幅折射的光学元件。通过将其与一组凸透镜和凹透镜组合,构成复合镜片。使用以往技术难以补偿,或补偿效果不理想的轴向色像差在此镜片的作用下可大幅减轻,从而抑制了大光圈易产生的色晕现象,大幅提升成像画质。

BR镜片有效抑制色像差

自然光是由红、绿、蓝等,各种不同波长的光组成的,光线的波长不同,其折射率也是不同的。在现实生活中,想要将具有不同波长的光全部汇聚到一点上是非常困难的,也可以说是很难实现的。如果射入镜头的光线能够汇聚于一点时,就构成了理想的成像,反之,光线没能在焦平面汇聚于一点时,形成了一个模糊的范围,便是我们通常所说的色像差。色像差的产生会令所拍图像边缘模糊,整体画质也变得不够锐利。

产生轴向色像差示意图
理想成像示意图

产生轴向色像差示意图

理想成像示意图

产生了明显色像差的示例
未产生明显色像差的示例

产生了明显色像差的示例 局部放大

未产生明显色像差的示例 局部放大

配备BR镜片 光圈值:F1.4,未配备BR镜片

配备BR镜片 光圈值:F1.4,配备BR镜片

两组照片均使用F1.4的大光圈进行拍摄,将小号局部放大进行对比。左图中,由于镜头的轴向色像差没有能够得到充分补偿,可以明显看到小号边缘高光部出现了紫色系及绿色系的色晕,影响了图像的画质。右图中,得益于BR镜片对轴向色像差的良好补偿效果,大幅抑制了色晕的产生,得到了纯净清晰的图像。

BR镜片的结构及原理

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。

普通凸透镜折射示意图
BR光学元件折射示意图

普通凸透镜折射示意图

BR光学元件折射

通过下方的示意图能够清楚地看出,单纯凸透镜与凹透镜的组合下,虽然使红、绿光波的光线汇聚于一点,但短波长的蓝色光却因没能获得足够的折射率,未能与其他波长的光聚焦于一点,出现了轴向色像差,最终导致成像的边缘产生了色晕。右侧示意图中,在一组凸透镜和凹透镜中加入了BR光学元件(蓝色光谱折射光学元件),得益于其对蓝色光波的异常色散特性,蓝色光与红、绿光线汇聚于一点,从而有效补偿了轴向色像差,使成像清晰锐利。

传统凸凹透镜组合折射示意图
BR镜片折射示意图

传统凸凹透镜组合折射示意图

BR镜片折射示意图

BR镜片带来清晰锐利的图像效果

BR镜片解决了传统光学材料自身特性的一些局限,从而使以往光学结构中可能残留的轴向色像差得到大幅补偿。即使使用大光圈拍摄时,也能有效抑制画面中被摄体边缘易出现的色晕,提高图像的清晰度。

实拍原图(未采用BR镜片)
实拍原图(采用BR镜片)

未采用BR镜片

采用BR镜片

局部放大
局部放大

采用BR镜片

局部放大

通过对比上面两张实拍照片的局部原图,可以清楚地了解新材料所带来的不同。左图中建筑物、岩石等的边缘出现了一条紫色的色晕,影响了图像的清晰度。在相同拍摄条件下,采用了BR镜片的镜头,被摄体边缘锐利,没有出现色晕。

返回顶部

  • 佳能(中国)有限公司版权所有,未经许可不得转载
  • 京ICP备05038060号 京公网安备11010102001404号
  • 《互联网药品信息服务资格证书》编号:(京)-非经营性-2016-0115号