找出鏡頭最佳光圈

葉永奎

隨著人們購(gòu)買力的提高和照相機(jī)價(jià)格的下降，相信很多朋友手里都擁有了具備一定手控功能的相機(jī)了，這些手控功能給了我們更多的創(chuàng)作自由，其中光圈的手動(dòng)控制恐怕是用得最多的。

光圈(Aperture)是鏡頭里面的一組葉片，從光學(xué)設(shè)計(jì)的角度來講，它的主要作用是控制鏡頭的通光量，只讓需要的光線投射到膠卷或感光元件上；從攝影的角度來講，光圈主要用來控制景深。光圈開口大時(shí)，景深小，會(huì)得到背景虛化的效果，但這時(shí)鏡頭的殘余像差會(huì)比較明顯，進(jìn)而影響成像質(zhì)量；光圈開口小時(shí)，景深大，但開口太小會(huì)發(fā)生光線衍射而導(dǎo)致成像模糊。既然光圈開口太大太小都不好，必然會(huì)存在一個(gè)相對(duì)來講成像最好的光圈，這就是人們常說的最佳光圈。

一些攝影的教科書上會(huì)提到最佳光圈這個(gè)概念，并指出“將鏡頭的最大光圈收小2～3檔就得到了最佳光圈”，另外在一些攝影論壇上也多次討論過最佳光圈的問題，大都是直接引用這樣的說法。

且不說不同型號(hào)的鏡頭由于結(jié)構(gòu)的不同而導(dǎo)致的差別，就算是同一型號(hào)的鏡頭，由于加工、裝配的誤差最終得到的成像質(zhì)量也是不一樣的，因此籠統(tǒng)地說最佳光圈就是將鏡頭的最大光圈收小2～3檔恐怕是不確切的，這里我將介紹一種方法來說明這一點(diǎn)。

下面是我使用的評(píng)測(cè)方法，用這種方法不但能得到鏡頭(相機(jī))的最佳光圈，讓你更充分地掌握手中器材的特性，而且相信你能從實(shí)踐中體會(huì)到自己動(dòng)手的快樂和成就感。

需要說明的是，雖然這種方法是以可交換鏡頭數(shù)碼相機(jī)來說明的，但同樣適用于傳統(tǒng)相機(jī)和袖珍型數(shù)碼相機(jī)。

評(píng)價(jià)一個(gè)鏡頭性能的參數(shù)主要有解像力(分辨率)、反差、色彩再現(xiàn)性、周邊光量等，這里介紹的方法能夠相對(duì)地定量評(píng)價(jià)鏡頭的解像力(包括中心解像力和周邊解像力即片模糊)和反差，二者也是影響鏡頭性能的最重要的參數(shù)。

首先我們需要一塊分辨率測(cè)試標(biāo)板，如果能找到當(dāng)然最好，如果沒有也沒有關(guān)系，可以自己動(dòng)手制作。

先看一看標(biāo)準(zhǔn)的分辨率測(cè)試標(biāo)板(圖1)：

參照?qǐng)D1，我們可以自己動(dòng)手制作得到以下的測(cè)試板(圖對(duì)于此板的幾點(diǎn)說明：

1．通過圖中粗細(xì)、間距不同的線對(duì)來評(píng)價(jià)鏡頭的分辨率，可以看到，越靠近中心，線徑越細(xì)，間距越小，這是考慮到鏡頭中心的分辨率通常比邊緣部分高；

2．線對(duì)的排列方向有兩種：水平方向和豎直方向，這點(diǎn)非常重要，它可以比較鏡頭在這兩個(gè)方向的解像力水平的差異；

3．如果你有興趣，你還可以評(píng)價(jià)一下鏡頭周邊的解像力，看一下鏡頭有沒有片模糊。評(píng)價(jià)周邊解像力的測(cè)試板可以如圖3所示制作。

接下來，就是具體的測(cè)試拍攝，這有兩個(gè)步驟：

1．把測(cè)試板掛在明亮的地方，給相機(jī)找一個(gè)可靠的支最好是架在三腳架上，調(diào)節(jié)相機(jī)和測(cè)試板之間的高度和距離直到測(cè)試板的中心和鏡頭中心大致對(duì)齊并且兩者之間距離合適；

2．從鏡頭的最大光圈開始逐級(jí)收小光圈拍攝測(cè)試板，這時(shí)不論用手動(dòng)對(duì)焦還是自動(dòng)對(duì)焦都要確保對(duì)焦準(zhǔn)確，為了防止相機(jī)震動(dòng)造成影響，最好用遙控拍攝或者用相機(jī)內(nèi)置的自拍罪。

這里注意，為了防止相機(jī)曝光的誤差對(duì)結(jié)果造成影響，最好用手動(dòng)模式曝光，以確保曝光是合適的。

拍攝完成后就是數(shù)據(jù)分析了。

把拍攝的圖像傳到電腦里，打開Photoshop等圖像軟件，把圖像放大到100％，這時(shí)候你就可以清楚地看到測(cè)試板上的線對(duì)是如何從清晰過渡到模糊的，找出你剛剛能分辨的線對(duì)位置，為了便于區(qū)分，最好給這點(diǎn)賦一個(gè)數(shù)值，即這個(gè)光圈下鏡頭的分辨率數(shù)值。

用這樣的方法把鏡頭在各個(gè)光圈下的分辨率數(shù)值找出來，應(yīng)該得到類似圖4的曲線，我們可以叫它分辨率曲線。

圖中分辨率數(shù)值最高處對(duì)應(yīng)的光圈值就是該鏡頭的最佳光圈。下面是我用這個(gè)方法得到的幾款鏡頭的最佳光圈，供朋友們參考。

1．奧林巴斯Zuiko Digital 11～22mm F2．8、3．5

這是奧林巴斯的4／3系統(tǒng)的一款廣角變焦鏡頭，圖5是焦距f=11mm時(shí)鏡頭的解像力隨光圈變化曲線。

從此圖可以看出，鏡頭的最佳光圈值并非一個(gè)，在F3．5以后到F20以前鏡頭的解像力基本上保持在同樣的水平。在大光圈(F2．8、F3，2、F3．5)下，周邊像場(chǎng)有比較明顯的紫邊現(xiàn)象；而在小光圈(F20、F22)下，圖像的反差明顯下降，因此在使用中我們應(yīng)該盡量避免用以上的幾個(gè)光圈值。

圖6是焦距f=22mm時(shí)的鏡頭解像力隨光圈變化曲線。

同上面的f＝11mm的情況一樣，在特別大的光圈和特別小的光圈下，圖像質(zhì)量都不是最好，而在光圈值為F8和F9時(shí)鏡頭的解像力最好，可以認(rèn)為其最佳光圈為F8、F9。

這款鏡頭是廣角鏡頭，應(yīng)該用來拍攝風(fēng)景居多，因此，為了獲得更大的景深和圖像細(xì)節(jié)，我們應(yīng)該盡量用其最佳光圈值。

這種測(cè)試方法除了可以評(píng)價(jià)單個(gè)鏡頭之外，還可以對(duì)比評(píng)價(jià)一下焦距接近的不同鏡頭，找出各自的優(yōu)勢(shì)和不足。

比如下面這兩款望遠(yuǎn)鏡頭。

2.奧林巴斯55～200mm DC F4～5.6&

適馬55～200mm DC F4～5．6，這是SIGMA公司針對(duì)奧林巴斯的4／3系統(tǒng)開發(fā)的一款望遠(yuǎn)鏡頭，看一下f＝200mm時(shí)的解像力曲線(圖7)。

從上圖可以看出，鏡頭在F8處取得最好的解像力。在大光圈的F5．6、F6．3、F7．1下，雖然解像力也不錯(cuò)，但由于紫邊比較明顯，對(duì)圖像要求高時(shí)應(yīng)該盡量避免。

3．奧林巴斯Zuiko Digital 50～200mm F2．8～3．5

下面我們對(duì)比看一下奧林巴斯的一款望遠(yuǎn)鏡頭ZuikoDigital 50～200mm F2．8～3,5。

這是f=200mm時(shí)的解像力曲線(圖8)。

從圖中可以看出，除最大光圈F3．5時(shí)解像力稍差之外，從F4到F8的解像力都維持在很高的水平，而F9之后解像力又有了下降的趨勢(shì)。

通過上面的測(cè)試，我們不僅找到了兩款鏡頭的最佳光圈，而且也看到了兩款價(jià)格相差很大的鏡頭解像力水平的差異。

SIGMA的這款鏡頭是一款輕量、廉價(jià)版的望遠(yuǎn)鏡頭，雖然從整體上來講它的解像實(shí)力不及OLYMPUS的這款望遠(yuǎn)鏡頭，但在其最佳光圈F8時(shí)，兩者的解像力基本上處于同一水平；另一方面，我們可以看到，適馬的這款鏡頭反差比較低，如果你想得到硬朗一點(diǎn)的圖像，需要在后期處理中把圖像的對(duì)比度加強(qiáng)。

很多人都說攝影“發(fā)燒友”喜歡對(duì)著報(bào)紙拍，正如我們這里的評(píng)測(cè)方法，對(duì)著測(cè)試板拍一樣。雖然這可能要耗費(fèi)你一些時(shí)間，但是這會(huì)讓你真正的了解自己手中的器材，從而更好地用好它。正所謂“工欲善其事，必先‘知其器”是也。