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DIY數(shù)碼相機廣角、增距、微距三用鏡頭

 秋山云水 2011-08-14
DIY數(shù)碼相機廣角、增距、微距三用鏡頭

前不久買了一部佳能的數(shù)碼相機,于是就對攝影興趣大增。沒玩兒幾天,就覺得自己
的這部 PowerShot A70 有些不夠用了。35mm ~ 105mm 的變焦范圍,廣角端照下的場
面不夠宏大,長焦端則非常緊張,很多時候達不到想要的效果??粗笥咽掷锏?G3
,心想自己也只有望洋興嘆的份兒了。于是心中就開始盤算著廣角鏡頭和增距鏡頭的
預算。
但走了一圈兒,發(fā)現(xiàn)市面兒上出售的鏡頭都太貴了,如果把廣角和增距買齊,基本上
跟新買一個相機差不多。好在天無絕人之路,在網(wǎng)上看到有網(wǎng)友自制廣角鏡頭的文章
,心中忽然一喜。
既然廣角鏡頭都可以動手,那么增距鏡頭為什么就不能DIY呢?
于是乎找出了初中的課本,仔細補習了一下最基本的光學透鏡的知識。在冥思苦想并
加之兩天的實驗之后,終于 DIY 出了廣角、增距、微距三用鏡頭。其基本數(shù)據(jù)是:
廣角鏡,0.9 ~ 0.7倍左右(可調);增距鏡1.3 ~ 2.1倍(可調)。

一、廣角、增距、微距鏡頭原理

1)廣角鏡頭
廣角鏡頭實際上就是一個倒望遠鏡系統(tǒng)(關于望遠鏡系統(tǒng)的詳細內容,請參閱相關文
章)。其物鏡是一個凹透鏡,目鏡是一個凸透鏡。換言之,就是凹透鏡在外面,凸透
鏡在里面,倍數(shù)由鏡片間的距離來確定。網(wǎng)上有網(wǎng)友發(fā)表過 DIY 廣角鏡的文章,里
面談到只用一片近視鏡片來做廣角鏡,我認為并不完美。因為只用一片近視鏡(凹透
鏡)來做廣角鏡,不可必免的會產(chǎn)生兩大問題,一是畫面邊緣桶形失真非常大,二是
雖然也能對上焦,但對焦非常困難,有時候必須要用手動才能合上焦。并且即便是對
上焦了,畫面邊緣的虛化也非常嚴重,有時候讓人難以接受。想要解決上述兩個問題
,就只能加大近視鏡的口徑。
但如果在近視鏡的后面加上一片相同度數(shù)的遠視鏡(凸透鏡),就可以很好的解決上
述兩個問題。

2)增距鏡頭
增距鏡頭與廣角鏡頭正相反,是一個正望遠鏡系統(tǒng)。其結構是凸透鏡在外,凹透鏡在
內,倍數(shù)由鏡片間的距離來確定。當然,如果你的相機是單反,那么你可以在鏡頭和
機身之間加一塊兒凹透鏡,就能起到增距的作用。

3)微距鏡頭
微距鏡頭實際上就是一塊凸透鏡,放在相機鏡頭前面,在拍微距的時候能放大被攝物
,使之在畫面之中更清晰。

上面介紹了各種鏡頭的原理,接下來就讓我們開始動手吧!
以下我就以佳能 A70 為例來說明制作方法,其它品牌及型號的相機可舉一反三,其
道理是一樣的。

二、準備工作

佳能 A70 可以通過一個外接套筒,來轉接 UV 鏡或其它鏡頭。這個套筒的作用可太
大了,我的一切工作都是基于它開始的。
套筒可買雜牌子的,大概 35 ~ 50 元不等。我的是花 35 元買的,外接口徑是 52mm
,也有外接口徑是 37mm 的,可直接接上 Sony 的增距鏡頭。但我在這里推薦各位色
友最好選擇外接口徑大的套筒,越大越好(當然如果你想直接擰上 Sony 的增距鏡頭
那就另當別論),因為小口徑的套筒會影響通光量,而且會使邊緣失真加重。尤其是
在制作鏡片距離較長的增距鏡時,你的感觸會更明顯。

有了套筒,還需要 52mm ~ 52mm 的轉接環(huán)若干(我用的是四個)。轉接環(huán)的口徑需
要跟你所購買的套筒的外接口徑相一致,因此我用的是 52mm ~ 52mm 的。也許你會
說你買不到 52mm ~ 52mm 的轉接環(huán),或是其它轉接口徑相同的轉接環(huán),那么我可以
告訴你一個辦法(我就是這么辦的)。買四個的劣質 UV 鏡(說是UV鏡,實測防紫外
線指數(shù)為0,哈哈,根本就是白玻璃嘛),15 元就能買到一個,然后把中間的“UV”
鏡片拿掉即成為一個轉接口徑相同的轉接環(huán)。而且這樣做就省去了又粘又貼的工序,
因為UV鏡里面已經(jīng)帶了一個卡環(huán),可以直接把鏡片卡在里面,既美觀又省事兒。多說
一句,一定要買轉接口徑相同的轉接環(huán),原因后面自會分解。

最后一樣兒就是鏡片了。凹透鏡就是近視鏡片,凸透鏡就是遠視鏡片或是老花鏡片。
去眼鏡商店買一片近視鏡片和一片遠視鏡片,度數(shù)在 600 ~ 1000 度之間。近視鏡片
和遠視鏡片的度數(shù)保持一致就行了。我買的是 1000 度的,推薦各位色友在買的時候
根據(jù)自己的相機來選擇度數(shù),方法就是拿著你的相機去眼鏡店挨著個兒的試(嘿嘿…
…)。一般來講,度數(shù)小的鏡片更容易制作,制作的成品清晰度更高,但景深也深;
度數(shù)大的鏡片制作起來就難一點兒,而且色差和相差都比較難控制,但景深淺,對于
喜歡淺景深的朋友是一福音。近視鏡片和遠視鏡片最好不要選擇一個公司的產(chǎn)品,這
樣有助于控制色差。另外,最好買玻璃加膜的鏡片,而不要買樹脂片。
我買的近視鏡片是超紅加膜玻璃鏡片,看起來很酷;遠視鏡片就是一般的白玻璃片。
合起來一共35塊錢。

買完了鏡片,就請工匠師傅按照你買的套筒的大小打磨你的鏡片吧。一般情況下,打
磨鏡片是收錢的,我的兩個鏡片一共花了30元手工費。

到此,我們的準備工作就完成了。算算成本,一個套筒35元,四個UV鏡60元,兩片鏡
片35元,打磨鏡片30元。嗯,一共160元。

三、開始制作啦!

制作的過程極其簡單。
1)把打磨好的鏡片放到拿掉UV鏡片的轉接環(huán)里,擰緊,一樣兒一個;
2)把其余的兩個轉接環(huán)接起來做為中間接環(huán);

制作廣角鏡
3)把近視鏡片放在前面,遠視鏡片放在后面,并用中間接環(huán)把兩者接起來;
4)把接好的鏡頭擰在套筒上,擰緊;
5)把套筒接在相機機身上,廣角鏡就制作完成了!

制作增距鏡
6)把遠視鏡片放在前面,近視鏡片放在后面,并用中間接環(huán)把兩者接起來;
7)把接好的鏡頭擰在套筒上,擰緊;
8)把套筒接在相機機身上,增距鏡就制作完成了!

制作微距鏡
9)把遠視鏡片擰在套筒上,擰緊;
10)把套筒接在相機機身上,微距鏡就制作完成了!

這么簡單嗎?
對嘍,就是這么簡單!三種鏡頭,可隨各位色友的心意隨意組合。中間接環(huán)是起到控
制鏡片間距,也就是控制廣角或增距倍數(shù)的作用的,中間接環(huán)越少,就越接近1x,中
間接環(huán)越多,放大或縮小的倍數(shù)就越多,各位色友可根據(jù)自己的需要自行增減。(哎
~,有點兒像變焦鏡頭哦?。?

最后,把制作完成的鏡頭裝到相機上,開拍!

四、實測結果

1000度的鏡片,四個轉接環(huán),在我的佳能 A70 上實測的結果是,在廣角端,實測廣
角鏡的倍率最小是 0.76x 左右;在長焦端,實測增距鏡倍率最大是 2.17x 左右。也
就是說,我的佳能 A70 的焦段被擴展至 28mm ~ 210m,達到了7倍光學變焦,而且無
論廣角還是增距,其作用都是全焦段的。
此外,在照出的照片上看,通光量基本沒有影響,加裝增距鏡也不用調低兩檔光圈。
不過加裝增距鏡后的色差較明顯,但還是在可以接受的范圍之內。但無論是增距鏡還
是廣角鏡,邊緣失真都相當?shù)男?,這是比較值得夸耀的地方。
此外值得一提的是,我的 A70 在加裝了最大倍數(shù)的增距鏡以后,景深變得很淺???
以拍出前景清晰,北景虛化明顯的效果。這對 A70 來講是不可想象的!只是對焦的
時候比較麻煩,可能需要手動對焦才能對準。
根據(jù)我的經(jīng)驗,一般情況下,不加裝,或加裝1個中間接環(huán)的時候,安裝增距鏡以后
可以在全焦段自動對焦。但安裝兩個中間接環(huán)的時候就必須要手動對焦才能準確合焦
。但安裝廣角鏡后就可以無限制地在全焦段自動對焦。

剛才忘記說了,買鏡片最好買非球面的鏡片,也就是最好購買拋物面鏡片,這樣會對
校正邊緣失真有很大的作用。

五、升級展望

不是吧?自己動手 DIY 的東西還能升級?嘿嘿,當然啦,就是自己動手 DIY 的東西
才好升級嘛。
對于高級色友或資深色友來講,也許這個成本 160 元的小東東不能滿足要求。那么
我在此就拋磚引玉,暢想一下未來升級的想法吧。

1)消除色差
如果哪位仁兄對照出的照片存在紫邊比較不滿,可以如下法泡制,相信會對你有所幫
助。
把凸透鏡換成冕牌玻璃制作的鏡片,把凹透鏡換成用火石玻璃制作的鏡片,就可以很
好地消除色差,去掉討厭的紫邊。
不過至少我現(xiàn)在還不知道在什么地方能買到冕牌玻璃和火石玻璃。另外,我已經(jīng)買的
玻璃是屬于哪種玻璃,我也不得而知。如果哪位仁兄知道在什么地方能買到上述兩種
玻璃透鏡,請回貼告訴我啊。

2)升級成變焦鏡頭
其實只要能夠自如控制兩個鏡片的距離,就可以自如控制焦距。如果你是位機械加工
的高手,你一定有辦法辦到。
另外,可以把一片凸透鏡換成度數(shù)和相等的兩片凸透鏡。這樣,只要移動中間的透鏡
,就可以改變焦距,達到變焦的目的,這也是目前絕大多數(shù)變焦鏡頭的原理。只是那
些鏡頭是用兩組鏡片來模擬兩片凸透鏡,通過移動后組鏡片來達到變焦的目的的
來自: http://hi.baidu.com/wangjinli/blog/item/4c9d2a2d9dcdf038359bf7dc.html

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