美国纽约摄影学院摄影教材-第4章
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考虑到针孔照相机的工作特性如此之简单；因而其产生的影像应该说是相当令人满意了；但并不能算是足够好的；原因如下：
1。 即使在最好的环境条件下；胶片上所形成的影像也不是非常的清晰。
2。 由于通过针孔所进入的光量只是很少的一部分；因此充分的胶片曝光往往需要很长的时间；有时会长达数小时。
而镜头会解决这些问题：
1。 镜头能聚焦光束；可以在胶片上产生清晰的影像。
2。 镜头允放接纳大量的光线；只需若干分之一秒的很短时间即可获得适当的曝光。
如上图所示；镜头的孔径比针孔大很多倍；所以在确定的一段时间内；允许更多的光线进入照相机。
什么是镜头的基本功能
所有镜头具备的基本功能都是相同的；即让光线进入照相机并聚焦光线在胶片上形成清晰的影像。
什么是固定焦点照相机
有些照相机的镜头是固定的；即它不能够与照相机分开；不能够更换；甚至不能前后移动。它被永久地固定在适当的位置上。老式的柯达布朗尼照相机、某些最简单的〃瞄准就拍〃的照相机以及所有一次性使用的照相机都属于这种类型，它们被称为固定焦点照相机。使用这种照相机可以拍摄远于某个确定距离（比如4英尺以外）的所有景物并得于相当清晰的照片。
什么是可变焦点照相机
大多数照相机的镜头都可以前后移动，对一定范围内不同距离的物体进行聚焦。这些照相机就被称为可变焦点照相机。
摄影者可以通过调理可变焦点镜头的位置，使镜头最小聚焦距离以外任意距离的被摄体都产生最清晰影像。例如，前后移动镜头就可以分别对12英寸、3英尺或20英尺远的景物进行聚焦。
什么是自动聚焦照相机
有些照相机是靠计算机微处理器芯片控制镜头内的微电机自动完成聚焦任务的。其典型的工作过程如下：当把快门按钮按下一半时，镜头筒就会自动地转动直至画幅中央任意物体所形成的影像完全清晰为止。很多高级的〃瞄准就拍〃式照相机和单镜头反光照相机都具有自动聚焦功能。大多数这样的单镜头反光照相机还能够手动聚焦。下一课中，我们还会详细介绍自动聚焦功能。
什么是可更换镜头照相机
有些照相机的镜头不能够被取下来，它是照相机的一部分。而另一些照相机，其镜头可以被取下来并更换上其他的镜头；这些就被称为可更换镜头照相机。由于使用这种照相机可以针对每项不同的任务选择最合适的镜头，所以为创作活动提供了最大的自由空间。
那么，对于一只特定的镜头，什么是〃最合适〃的呢？不同的镜头对准相机的场景时会产生不同的影像。正像将在本课程中所学习到的，如果说某种镜头适合某项工作，就意味着该镜头针对这个特殊场景能够产生最佳的影像。
镜头自身固有的两个特性决定了镜头所传送的影像。一个特性是镜头的速度，，另一个特性是镜头的焦距。下面让我们逐一认真研究一下这些特性，真正了解它们的内含以及如何利用它们成为创作工具。
六、镜头速度
什么是镜头速度
镜头的速度是指特定的镜头在特定的时间内所能传送的光量。传送光量多的镜头被称为快镜头；传送光量相当少的镜头则被称为慢镜头。
不要把这里所说的快慢概念同镜头所能捕捉快速运动物体的能力相混淆。就像把〃干〃这个术语用于马提尼酒时实际上与相对湿度并没有关系，把〃快〃这个术语用于镜头时同它凝固住快速运动物体的能力也没有什么关系；它只是用以描述镜头在特定的时间内所传送的光量。
右图中所示这只镜头的右侧边缘刻有1：1。4的标记，代表这只镜头的最大孔径是f/1。4。
如何表示镜头的速度
照相机的光圈看上去就像图2。19示意图。它由系列叶片组成，在中央形成一个圆形孔。调节叶片就可以调整圆孔的大小。圆孔越大，进入照相机并到达胶片的光线越多。
从现在开始，我们用孔径这一术语代表由光圈所形成的圆孔。〃孔径〃只不过是〃圆孔〃的另一种说法。因此，如果改变了光圈圆孔的大小，那么也就改变了孔径。
正如所看到的左图，调整光圈就可以产生不同大小的孔径。在摄影技术中，用f值表示不同大小的孔径。
现在马上就介绍不同f值含义。我们已经知道，关键在于用镜头最大孔径所表示的f值可以描述特定镜头的〃速度〃举例来说，如果某只镜头的最大孔径标明为f/2，那么就称这只镜头为〃f/的最大孔径标明为f/2，那么就称这只镜头为〃f/2镜头〃；如果某只镜头的最大径是f/1。4，那么就称之为〃f/1。4镜头〃。依这种奇怪的逻辑，f值越小，孔径越大，镜头传送的光线也越多。一只镜头可以比另外一只接纳更多的光线，就说它〃比较快〃。所以，f/1。4镜头就比f/2镜头快，f/2镜头就比f/2。8镜头快，依此类推。
观察一下你照相机镜头，其最大的孔径即最小的f值是多少？这就是你这只镜头的速度。
应该记住的要点是，任何两只镜头，只要它们设定的f值相同，那么它们所传送的光量就是完全一样的。例如，两只不同的镜头均设定为f/2。8，并对准相同的场景，如果其他的条件也相同，那么就会有相同的光量通过镜头到达胶片。
快镜头有什么优点
快镜头究竟有哪些优越性？其实答案非常简单，快镜头能够在较慢的镜头根本无法拍摄的暗淡光线条件下进行拍摄。
假设现在有两架照相机，一加装有f/2镜头，另一架装有f/4镜头。如果想在暗淡的光线下拍摄一张室内照片，检查测光表（随后将介绍）的结果后就会发现将镜头的孔径开到f/2，并使用1/30秒的快门速度刚好可以捕捉到足够的光线，拍摄到一张曝光适当的照片。结果：正如这些照片所示，使用f/2镜头以1/30秒的速度可以拍摄这一场景；而使用f/4镜头并以1/30秒的速度就不能进行成功地拍摄，因为它能够传送到胶片的最大光量也不足以使底片得到适当的曝光。所以，快镜头可以使摄影者在更宽泛的照明环境下不增加人工光而进行拍摄工作。
那么，为什么大家不都使用最快的镜头呢？在一定程度上是费用方面的问题。快镜头的价格比同等质量的慢镜头要高得多。快镜头通常体积也大些，分量也重些。此外，由于制造快镜头需要的技术更为复杂，所以在最大孔径下往往成像不是非常清晰。
大多数照明情况下，慢镜头可以像快镜头一样表现优良。例如，假设在照明良好的白天进行室外摄影，测光表可能会告诉你将孔径设置为f/8。在上面的例子中，f/4和f/2两只镜头都可以将孔径收缩至f/8 。把孔径开足时，f/2镜头的确比较快；但是当孔径收缩时，就无法让它快了。设置在f/8时，不用顾及镜头的最大孔径，两只镜头所接纳的光量是相同的。
此外，正像下面简要介绍的，如果照明较弱，使用慢镜头时还有其他的方法来捕捉影像。比如，可以使用更快的、更敏感的胶片，换句话说，所用的这种胶片只需要较少量的光线就可以在感光乳剂上产生质量较好的影像。另一个方法是把照相机安装在三脚架上，并设置快门速度使光线的照射胶片的持续时间较长直至产生影像。再有就是增加人工光，使用泛光灯、闪光灯泡或电子闪光灯照明场景。
至此，我们已经了解到了购置照相设备的一些要点，除非能够证明确实需要非常快的镜头，否则没有必要以额外的开支和笨重为代价来得到它。随着本课程深入，可以帮助你确定真正需要的设备。现在，不必马上购买。
使用f/2镜头，在这种暗淡的光线下也足
以产生一幅可用的影象。
使用f/4镜头，在相同的光线条件下却
不足以产生可用的影像。这幅照片曝光
不足。
七、什么是孔径
正如我们已经知道的，镜头的速度是指镜头传送光线的能力。如果我们不希望镜头接纳最大的光量；就需要一种减少通过镜头光量的方法。我们是利用改变镜头孔径大小的方法达到这一目的的。孔径就是由可变光圈（叶片组）在镜头中央产生的圆孔如下图所示
光圈好比是水龙头。如果把它开大，就能有大量的光线进入；如果把它关小，就只会进入较少的光线。
什么是f制光圈
镜头孔径的大小可以用一个诸如f/1。2、f/8、f/16…的数字来表示，称之为f值。f值越小，镜头的圆孔越大。因此，假设某只镜头设置为f/2时，看上去可能如图2。23x所示，而同一只镜头设置为f/16时，则可能会如右图所示。
观察你的照相机。在镜头上会找到一系列f值设定值，称作f制光圈。如果你的镜头上具有这些f值光圈数字，请按从小到大的顺序将它们写在下面的横线上。（如果你的镜头上面没有这些f制光圈数字，也没必要烦恼，我们不过是在了解和掌握这一概念）。
f /f /f /f /f /f /f /f /
f制光圈之间的关系是什么
这些特定的f值光圈数字具有什么意义呢？这是一组〃不可思义〃的数字，认识和运用它们可以更容易地控制曝光，其意义如下：开大一挡光圈，进入照相机的光量会加倍；缩小一挡光圈，光量将减半。
这个概念就这么简单，但却非常重要。
f /4孔径所接纳的光线是f/5。6的两倍，f/5。6接纳的光线是f/8的两倍，f/8接纳的光线又是f/11的两倍，依此类推。
f值的完整序列如下：
f/1，f/1。4， f/2， f/ 2。8，f/ 4，f/ 5。6，f/8，f/ 11，f/16， f/22，f/32， f/ 44，f/64。
与你刚才写下的序列对照一下，或许只是上述序列当中的一部分，并可能与下面的序列非常相像，例如：f/ 2。8，f/ 4，f/ 5。6，f/8，f/ 11，f/16，在这个例子中，这只镜头应该叫做f/ 2。8，镜头因为这是它的最大孔径。
摄影者都应该熟知自己镜头的这些光圈。不知道你现在是否领会了为什么f/8所接纳的光量是f/16的4倍？或者为什么f/ 11接纳的光量是f/ 4的f/8？如果还未领会的话，请在继续向下阅读之前把这五节再读一遍。
认识并理解从f/1至f/64的序列会成为今后工作中颇有价值的一件工具。如果你现在还不是非常熟悉的话，请立即仔细研究并牢牢记住它。了解这些光圈数字之间的变化规律有一个小诀窍：每个数字都是向前数两级所对应的那个数字的两倍，即
1… 2… 4… 8… 16… 32… 64… 1。4… 2。8… 5。6… 11… 22… 44
考察上页的一系列照片，就会知道改变孔径是怎样改变进入照相机的光量，以及是怎样影响最终照片的。所有这些照片都是在相同的条件下使用相同的胶片拍摄的，即照明条件保持不变，快门速度保持不变，唯一变化的就是孔径。
八、焦距
什么是焦距
我们在前面的讨论中所涉及的速度只是所有镜头的一个特性，镜头的第二个特性就是焦距。镜头的焦距基本上就是从镜头的中心点到胶片平面上所形成的清晰影像之间的距离。
镜头的焦距决定了该镜头拍摄的被摄体在胶片上所形成影像的大小。假设以相同的距离面对同一被摄体进行拍摄，那么镜头的焦距越长，则被摄体在胶片上所形成的影像就越大。
例如，使用100mm镜头所拍摄的影像，其高度和宽度都是在同一架照相机上使用50 mm镜头所拍摄影像的2倍；400 mm镜头产生影像的高度和宽度是100 mm镜头的4倍，等等
定焦镜头（相对随后将介绍的变焦镜头而言）都具有由其光学系统所决定的确定的焦距。确切地讲，从镜头的中心点到聚焦于无穷远处时投射在胶片平面上的清晰影像之间距离的测量值就决定了焦距的长度。这里所说的无穷远是指聚焦非常远的被摄体（比如地平线）时镜头的距离设定值。
镜头的焦距可以英寸（in）、厘米（cm）或毫米为其计量单位。在本课程中，我们使用毫米（mm）作为镜头焦距的单位。25 mm近似等于1英寸。所以，50 mm镜头大约是2英寸镜头，100 mm镜头差不多与4英寸镜头是一样的。如图2。33所示，一般情况下焦距越长，镜头筒也越长。
图2。32
图2。33
孔径和焦距的关系是什么
我们已经知道，进入照相机的光量由镜头的圆孔孔径所控制，较大的孔径可以比较小的孔径接纳更多的光线。
我们通过简单地测量孔径的直径就能够确定镜头聚集光线的能力。在天文学中，通常也是使用这种方法对望远镜进行比较。3英寸望远镜就是具有直径为4英寸的聚光透镜。
但是在摄影中，我们不能仅仅对进入照相机的光线多少感兴趣，我们真正关心的是到达胶片的光线究竟有多少。这将部分地取决于镜头至胶片的距离长短。
镜头距胶片越近，到达胶片的光线越强；反之，镜头距胶片越远，则到达�
