8mm-1200mm的震撼 佳能EF镜头魅力回顾

    截至到2010年9月，佳能EF镜头销售突破5千万支。在现今的摄影镜头生产厂家中，佳能无疑是具有代表性的。每当各项赛事、各种大会的召开，记者席那一片“白色”的海洋，为我们记录了一个又一个瞬间的感动。到目前为止佳能EF镜头最广的一只为EF8-15 F4L USM，最长的一支是传说中的EF1200mm F5.6L USM，从8mm鱼眼到1200mm超远焦，焦距跨度达到150倍。超过60款以上的强大镜头群，让每一个佳能EOS用户都能找到最适合自己的那支镜头。

　　佳能公司不但在自动调焦单反相机的发展上业绩辉煌，而且在镜头的研制开发上，同样敢于大量采用先进技术，在技术上始终保持领先的优势。回顾佳能镜头的发展，早在1961年，佳能就生产出50mm F0.95的超大口径标准镜头（用于佳能旁轴取景相机），成为佳能镜头发展史上的一个里程碑。F0.95的超大口径，就是在现在生产的镜头中也是首屈一指的。1969年，佳能又生产出世界上第一只装有萤石镜片的300mm镜头。在长焦距镜头中，色散像差对成像质量的影响是不容忽视的。萤石镜片具有极其优良的光学性能，可以显著地降低色差。但是在当时的条件下，生产萤石镜片是相当困难的。由于科学技术的发展，现代的镜头已经大量采用超低色散镜片和萤石镜片。在60年代，研制这两款镜头都要攻克许多难关，充分显示佳能在研制开发和生产镜头方面，不但拥有强大的技术实力，而且敢于创新勇于进取。

最先应用上USM超声波马达的EF300 F2.8 (非IS版）

　　1987年，随着EOS系列单反相机机身的发表，现行的EF镜头系统也随之诞生。它采用了完全电子化卡口，能够通过电子触点保证机身与镜头之间的信号传递，为人们展现出了单反相机的未来。在镜头发表时，众多厂商还处于模拟机械结构全盛的时代，甚至没有完全实现对焦系统的自动化。随着EF镜头的上市，镜身上采用的光圈环也成为了历史，实现了机身与镜头的数字化通信，这也奠定了现在EOS数码单反相机的基础。

佳能最广的：EF8-15mm F4L USM

佳能最长的：EF1200mm F5.6L USM

    从8mm到1200mm佳能只用了20多年就将它完成。60多款EF镜头配合EOS单反相机强大机身，为摄影者提供了多种镜头搭配的组合，完全能够满足不同题材的拍摄需要。

·从0到5000万：铸就辉煌的20年

　　从1987年，第一支用于EOS自动对焦单反相机的可互换EF镜头在佳能的宇都宫工厂诞生。1995年8月，佳能生产出第1000万支EF镜头；2001年2月，EF镜头的产量突破2000万；2006年1月，产量更是达到了3000万；仅仅两年三个月之后的2008年4月，EF镜头的产量就突破了4000万大关，截止到2009年12月，佳能生产的EF镜头数已达到5000万支。成为第5000万支镜头的是“EF 100mm f/2.8L IS USM 微距”，如此出色的市场业绩表现出消费者对佳能EF镜头所拥有的创新技术和产品质量的认可，也体现了用户对于佳能所提供的专业服务的满意和信赖程度。

佳能EF镜头群

    1987年对于佳能来说是一个不平常的一年，放弃FD卡口转为EF卡口，不仅仅是开创一个新时代那么简单，同处那一时期的众多相机镜头厂商不是都有这种魄力和勇气的。但是，从那之后的岁月里，从87年到95年假，佳能用8年时间完成了首个千万支的突破。这似乎就像是打开了潘多拉的盒子，从此一发而不可收了。到2001年，这次没用8年时间而是6年，佳能完成了第二个“千万”。五年之后的2006年完成了第三个“千万”突破。从那之后佳能以每两年就达到一个“千万”的速度增长，知道2009年底的5000万支。短短20余年就创造了一个不小的神话。这当然与EOS相机的高速增长也有着密不可分的关系。5000万不仅是一个数据上的成就，更是EF镜头在万千佳能粉丝心中优良品质的反映。

·EF镜头关键词：USM超声波马达

    从1987年第一代超声波马达问世以来，在这20多年中，超声波马达自身也在不断的发展着。

    超声波马达给自动对焦系统带来了巨大的变革。佳能于1987年首先实现了将其搭载于市售镜头。1990年普及型“环型超声波马达”开始普遍应用。两年之后，实现了生产自动化的“微型超声波马达”也随之登场，从而进一步推动了超声波马达的应用。在2002年开发出了全长仅为原有微型超声波马达长度的1/2的“微型超声波马达II”。在超声波马达的普及率及专有技术的积累方面，EF镜头有着极大的优势。

搭配超声波马达镜头一览表

    现在在售的共60多款EF镜头中，已经有48款采用了超声波马达（USM）。未采用的多为用于特殊用途的微距摄影镜头等。除了远摄镜头外，广角镜头和常规领域镜头也逐渐普及了驱动装置的超声波马达化，应用率已经超过了70%，估计今后还会进一步提高。纵观市场上的各品牌镜头，除了EF镜头之外，其他镜头在超声波马达应用方面尚处于发展阶段，才刚刚开始真正加以重视。从1987年开始专注于卡口完全电子化和镜头内置马达的佳能，先进性由此可见一斑。

·EF镜头关键词：IS影像稳定装置

    IS是防抖装置的建成，其全称应该是Image Stabilizer，佳能于1995年率先将这一技术应用到EF镜头上。历史上第一支拥有IS防抖技术的镜头是：EF 75-300 F4-F5.6 IS USM。

IS防抖系统基本理论

IS防抖系统内部结构

　　当镜头由于手抖动而倾斜时，被摄体的光线偏离了镜头理想的光轴，这就形成了我们所说的抖动。光轴补偿光学元件垂直于光轴水平移动，并根据镜头的抖动量调整自身的移动量。通过保持到达像方焦平面光线状态的稳定来达到补偿画面抖动的目的。这就是IS防抖机构的基本原理。对于防抖机构来说最为重要的就是检测震动的陀螺仪传感器、光轴补偿光学元件以及控制其运作的算法。这些因素能否很好地协同工作，是能否达到良好补偿效果的关键。IS镜头在镜头内采用了两个震动陀螺仪传感器，在保证能够正确进行检测的同时，还采用了小巧轻便且可控性优秀的动圈元件直接驱动光轴补偿光学元件。光轴补偿光学元件的位置由IRED（红外发光二极管）和PSD（位置灵敏探测器）进行检测、反馈并进行控制。

防抖组件在镜头中的位置

    到现在为止已经有超过20款EF镜头采用了IS机构。其中容易发生手抖动的远摄镜头采用率比较高。EF-S镜头近来也逐渐开始采用IS机构，可以说现在佳能各级别镜头都可以享受IS机构带来的便利。防抖功能有各种各样的实现方式，镜头内置防抖机构的好处在于得到补偿的图像可以通过取景器进行实时确认。而机身内置防抖机构，在拍摄时取景器中看到的图像是没有经过补偿的，不完成拍摄的话就无法确认补偿效果。使用镜头内置防抖机构，从取景器里看到的图像已经是经过补偿了的，因此在手持远摄镜头拍摄时，构图将更加轻松。

·EF镜头关键词：DO镜片

    DO镜片（衍射光学元件）正如其名，是佳能运用光学镜片的“衍射”现象，独自开发的新一代相机镜头用镜片。截至目前

多层衍射光学镜片外观

    衍射是指光线在穿过障碍物边缘时，有部分光线偏离光的直线传播定律，绕过障碍物进入其背面，使光强分布不均匀的现象。在相机镜头用镜片中，代表性的衍射现象就是“衍射眩光”，这种现象在光学上被认为是有害的。相反，如果巧妙利用衍射现象的基本原理，就能够自由地控制光的方向。

DO镜片工作原理

    DO镜片就是通过逆向思维利用了这个原理。DO镜片不但拥有超过萤石和UD镜片的光学特性，还同时拥有非球面镜片的光学特性。但想将衍射眩光变害为利，用于镜头的制造，也是非常困难的一个课题。佳能通过在衍射光学元件中加入自己独特的技术，使其结构发生改变，终于在世界上首次成功地将DO镜片应用于相机镜头中。

DO镜片与非DO镜片镜头结构对比

同为400mm焦段的两只镜头对比

 

 
EF400mm F4 DO IS USM 镜头及结构

 
EF70-300 F4-5.6 DO IS USM 镜头及结构

    目前，EF镜头投中只有以上两款镜头应用了DO镜片技术。在保证良好的光学素质的情况下，同时保持清量的镜头体积和重量。满足了那些对长焦镜头有需求，但却有无法忍受沉重负累的摄影爱好者的需求。

·其他EF镜头关键词

    除了我们之前所提到的三个比较具有重要革新意义的EF镜头技术外，还有另外一些值得我们去记住的关键技术。

·萤石镜片

    萤石因其特殊的光学特性具有良好的降低色散能力，对红外线、紫外线的透过率好，同时还具有一般光学玻璃无法实现的鲜艳、细腻的描写性能。佳能60年代末开发出萤石的人工結晶生成技术，并开始将其应用，FL-F300mm/5.6成为第一支采用萤石的镜头。

画面左侧为正常生长萤石 中间圆柱形为人工培养萤石

FL-F300mm/5.6

·L镜头

　　EF镜头中的高端产品标识L，源自英语Luxury（豪华、奢侈）的首字母，表示在各方面都追求高水准，其中包括了成像性能、光学设计、防水滴防尘对策、操作性、环境适应性等多方面的内容。只是使用特殊的镜片并不能获得L称号。因此它赢得了众多专业摄影师的信赖，镜头上的红线甚至成了专业的标志。L镜头的历史很悠久，从还是手动对焦的FD镜头时代的1982年起，就有了NEW FD 14mm f/2.8L镜头。它是现有EF 14mm f/2.8L II USM镜头的最初原型，采用了拥有当时非球面度最高的镜片。可见L镜头是EF镜头中引领技术先端的产品。

L镜头：佳能高品质镜头的象征

·SWC镀膜

    SWC是亚波长结构镀膜的简称，亚波长结构镀膜（SWC）在镜头表面形成一个小于可见光波长的楔形显微结构，这种结构能够持续改变折射率，从而消除折射率会突然改变的边界，能够实现比蒸气镀膜更理想的抑制反射效果。蒸气镀膜是镜头表面形成的一层小于可见光波长的薄膜，可以抑制光线反射，但随着光线入射角的增大，它的效果也会随之下降；而采用亚波长结构镀膜（SWC），即使光线入射角大，其防反射的效果依然出色。目前只有EF24mm F1.4L II USM使用了这一镀膜技术。

    写在最后的话：想必大家通过以上的内容会对佳能EF镜头的这20多年的发展历程有了一定的了解。从1987年佳能革命般的将已十分成熟的FD卡口停掉，随EOS相机启用全新的EF卡口。 虽然EF镜头的发展历程不是很长，但是这一过程却始终伴随着革新与发展的脚步。率先实现镜头上的IS防抖功能，这在90年代中期真的属于一项创举。随后，开发出可将超员定焦镜头小型化、轻量化的DO镜片，从而大大减轻摄影师外出拍摄时的负担。2010年秋季，EF8-15mm F4L USM发布，在技术层面，这支镜头还是非常具有代表性的，但是就实用度来说还要看市场反应才行。佳能在IS防抖技术与镀膜技术近几年均有发展，虽然已经对爱死小白和24L进行了升级，但是就广大影友最为关心的EF24-70L镜头始终没有动静，佳能下一个目标会是24mm-70mm这个焦段么？我们拭目以待。