照明单位分析和总结.docx

镜头的像差是各种不能完美无缺成像的偏差。产生镜头的像差的原因是某一特定种类的光学玻璃或塑料对光线中所有的光波的折射能力的不同，同时也因为镜头的曲率虽然可以使从某一角度射来落到镜头表面一个特定区域的光线聚焦，但可能不足以（或超过）使从不同角度射到同一区域的光线聚焦。结果就可能会出现下列的一种或多种情况。

从物体上某一特定的点上散发出来的光线（或构成光线的波长）并不相应会聚（聚焦）成清楚的影像点，而是形成一个微小的弥散光斑。

在被摄体距离上聚焦，来自被摄体的一个平面上的物体的光线，并不都在一个相应的平面上成像。

在与镜头轴成横向的各个距离上的物体射来的光线，并不正好在与镜头轴成相应的平面上成影。

这些因素所产生的各种像差将在下面进行讨论。像差在镜头设计和制造中得到校正，方法是：将具有不同程度的表面曲率和间隔的不同种类玻璃的镜片合成在一起，这样，一种镜片的性能上的缺陷就被另一种镜片所抵消。“校正”是一个相对的词，因为像差是不能完全消除的；从实用角度看，就是将像差减少到在某一特定的镜头用来完成一种任

务时，对影像质量的影响可以不计的程度。现代摄影用途的镜头，即使价格很低廉的，一般说，其校正的程度至少等同于50-75年前最好的镜头。今天，最完善的镜头几乎不存在的基本像差，它们所摄取的影像质量之高已超过当代各种胶片所能记录的。

非球面透镜AsphericLens

一片光学镜片，或者与一个复合镜头相结合的镜片，至少一个表面上不同部位的点，没有共同的球心，它就是非球面的。一个含有一片这种镜片的复合镜头也叫非球面镜头。大多数透镜都是球面：所以在一特定表面上的各点和球心（半径或中心点）的距离都是相等的，一个透镜的前表面和后表面差不多总是不同半径的球面。这一设计原理产生了球面像差，可以加入一片非球面镜片来加以校正。非球面表面可以是连续曲线如抛物面（一般是如此）的一部分，或双曲面曲率，如在施密特照相机中的校正板和类似的系统。

设计和研磨出一个高质量的非球面是极端困难的；由于这个原因，非球面透镜原来只是局限于模压玻璃透镜，不用于成像路线如放映机和放大机照明部分的聚光镜。今天，光学设计和透镜研磨机械控制非常高级的计算机程序的发展，再加上易于模压的高级光学质量的塑料，已使非球面透镜在照相机镜头中既实用又普遍了。

影像解析ImageDissection

一个影像可以分成大量的独立的点，代替统一的完整的视觉图案，记录在一幅胶片上。这种技术称为影像解析，用于拷贝机上，以正常的操作速度在每个画面上记录数百个文件。作为一种高速摄影的技术，影像解析能够做到以相当每秒高达1 亿幅的速率在一幅画面上记录数次曝光。其原理在于把系统中的动作减少到最低程度，因为动作要占用时间，那就会限制潜在记录速度。胶片是不动的，所需的动作是通过光学的方式来完成像点的偏离。如果解析的影像上的诸点之间的间隔距离，相当于25个点的宽度。那么为了把另一个影像的点放到第一个影像的那些点的旁边，则只需要偏离一个点的宽度——即普通的整幅全点记录所需距离的1/25。

来自相机镜头的原来影像可以由胶片之前的多重透镜屏（脊形柱镜、十字柱镜格栅、或者蝇眼式微型球面透镜阵）加以解析。或者在胶片一端通过光学纤维束进行解析，此时纤维被间隔成所需的数量。影像偏离的完成通常用移动透镜屏，在相机镜头之后使用带有螺旋形排列的扫描孔的旋转圆盘（Nipkow尼普科夫扫描盘，这样会显著地降低影像亮度），或者利用与扫描照相机的旋转镜相似的装置，所记录的影像通过配套的系统（往往是相机本身）把它们投射回去加以观看，这样每一个影像的诸点通过单一的相机/投影机镜头而结为一体。影像解析在同电子影像管结合起来时能产生每秒10亿幅以上的记录速

率。

影像还可以借助扫描器或者电荷耦合器件以解析成与每个像点对应的模拟的或数据的电信号。这些信号能用计算机传送、存储和处理；数字系统要更加通用和先进得多。

照明单位LightUnits

由于用途不同，光的种类各异，因此光的单位颇多。本文只讲普通摄影用的光的单位。

光源的强度用坎［德拉］（candela。简写cd）或烛光（cp）表示。某种光源发出的辐射能或光通量用流明（lumens 、lm）测量。一个坎

［德坎］或烛光源发出12.6流明的能量。由于光通量呈辐射状发出，因此离光源越远，散布面就越大；所以在整个散布面的任何一点上所接受的光是随距离的变化而变化的，光通量与距离的平方成反比。就摄影而言，重要的因素是射向一个表面的照明——入射光或照度。照度以照射在一定平方面积上的光通量为单位，即平方米英尺流明

（Lm/ft），旧称英尺烛光（fc）；平方米流明（lm/ft、勒克斯、Lx）。从一个表面反射的光量（或一个辐射面发出的光量）取决于照度和该表面的反射能力