尼克尔镜头——“一千零一夜”故事

第二十二夜

No.22

便于广泛用户使用的数码照相机

COOLPIX 4300

想必读者们也是将轻便型数码照相机作为单反的辅助相机或是作为一种简便的记录手法来使用的。

今晚,我想以我的爱用相机――COOLPIX 4300为中心来谈谈轻便型数码照相机的镜头及其特征。

大下孝一

COOLPIX 4300这款照相机

COOLPIX 4300发售于2002年9月。该相机不仅具有便于新手使用的场景模式,还兼备了曝光补偿、手动曝光等中高端机型所拥有的多项功能。因能对白平衡、色调补偿、图像锐化和ISO感光度等设定进行手动调节,所以能像银盐相机更换胶卷一般,根据拍摄对象或周围环境来更改设定。而且,不同于胶卷相机,在每次拍摄时都能更改设定。这就是数码相机的特点所在。

此外,曝光补偿、更改感光度等频繁使用的功能,无须使用菜单仅需同时按下两个按钮即可轻松进行更改。您是否注意到,当您手持照相机时,TRANSFER(传送)按钮位于便于手指按下的位置?正如使用说明书中所述,在拍摄时该按钮还可作为AE(自动曝光)锁定按钮来使用。

这款相机不仅便于新手使用,随着熟练程度的加深其操作能变得得心应手,这充分体现出了设计师们所作出的周密考虑。

较小的画面尺寸

135画幅照相机和以COOLPIX为代表的轻便型数码照相机的区别在于何处?简单地说就在于后者的画面尺寸较小。COOLPIX中使用的CCD(电荷耦合器)尺寸有几种。其中,即使是画面尺寸大的COOLPIX 5000/COOLPIX 5700的CCD,与135画幅胶卷相比,其对角线长也只有大约1/3.9,更小型的COOLPIX 3100、SQ和COOLPIX 3700的CCD则为大约1/6.5。因此,轻便型照相机可在维持较高性能的同时实现镜头的小型化。

描写特性与镜头性能

范例1
范例2
范例3

这些特征之一就是景深较深。景深,用一句话说,就是在拍摄对象一侧看似清晰对焦的范围。该范围较窄时称作景深较“浅”,而该范围较宽时则称作景深较“深”,这一点想必熟练的摄影爱好者都知晓。

景深具有如下特性:镜头焦距越短,镜头f值越大(光圈收缩得越多),景深越深。使用远摄镜头的最大光圈进行拍摄时,景深变浅,能模糊背景并突显拍摄对象。相反,使用广角镜头(焦距较短的镜头)收缩光圈进行拍摄时,景深变深,可以使近景和远景都清晰对焦,即拍摄所谓的深焦照。COOLPIX 4300的镜头(相当于135画幅38-115mm镜头的视角),由于其画面尺寸较小,所以实际焦距在广角端时只有8mm,在远摄端时也只有24mm。与银盐相机的镜头相比,焦距短,故景深较深。(范例1)

如果从画面尺寸的比率以相同标准计算COOLPIX的景深,(恕我省略详细说明)那么景深大约就要深出135画幅与画面尺寸的比率(倍)。大致的画面尺寸比率可通过将COOLPIX换算为135画幅时的焦距除以实际焦距得出。COOLPIX 4300的焦距为8-24mm,换算为135画幅时的焦距为38-115mm。因此,画面尺寸的比率为4.8倍。也就是说,与135画幅相机的38-115mm变焦镜头相比,COOLPIX的景深要深4.8倍。换一种说法,用f/2.8即可获得与f/13同等程度的景深;用f/4.9即可获得与f/24同等程度的景深。(*注1)因此,COOLPIX 4300的镜头在广角端时光圈为f/2.8,这对银盐相机来说,可算是大口径镜头。即使用全开光圈进行拍摄,也能拍摄出从近处到背景都较清晰对焦的深焦照片。

与此相反,COOLPIX较难模糊背景。因此,若要拍摄突显拍摄对象的照片,请尽可能靠近拍摄对象进行拍摄。这就是窍门。(范例2、3)

(* 注1):景深只是一项参考值,会因拍摄对象等拍摄条件或鉴赏条件而变化。所以请大家务必在试拍的基础上进行确认。

光的衍射

COOLPIX 4300的光圈只有两档,一档是全开,另一档是小光圈。其主要原因之一便如上所述,即使是在全开光圈时也能获得想要的景深。而另一主要原因则在于光的衍射影响。

大家是否知道,收缩光圈会降低镜头性能?光不仅拥有微粒所特有的直进性,还拥有波动性,就是说有少量的光会绕过光圈边缘。因此,随着收缩光圈的程度加大,绕过光圈的(衍射)光的成分便会相对增加而导致分辨率下降。完全没有色差的理想上的f/4镜头,其分辨率大约为每毫米400线对,而将光圈收缩到f/16时,分辨率便会下降到每毫米90线对。

一般来说,可更换镜头的色差会随着收缩镜头而逐渐减少,所以较多镜头在将光圈从全开略微收缩一些时能发挥良好性能。然而COOLPIX的镜头却不同,因其画面尺寸小,需要有相当高的分辨率,因此收缩光圈反而会使分辨率下降。这就是为何COOLPIX的镜头没有f/16或f/22这样的档位。

COOLPIX的镜头画面尺寸小,在许多场合需要使用全开光圈进行拍摄,所以必须具备高度的性能。

微距拍摄

自COOLPIX 950之后,COOLPIX一直追求着提高“靠近拍摄对象进行拍摄”的性能。COOLPIX 4300在广角端时也能对镜头前方至约4cm的拍摄对象进行近拍。其秘密就在于包括机身结构中在内的镜头设计。

图1是COOLPIX 4300的镜头结构图。该镜头为3组结构,由整体为凹透镜的第1组、整体为凸透镜的第2组以及1片凸透镜(第3组)组成。这种通过第3组进行的对焦具有如下的特性:相比远摄端,在广角端时仅需微小的镜头移动即可对焦于近距离物体。因此,第3组通过由步进马达驱动的电子凸轮进行移动,在广角端尽可能利用第3组的剩余移动量进行对焦,实现了镜头前方近至4cm的微距拍摄。

图1. COOLPIX 4300的镜头结构
图2. COOLPIX SQ的镜头结构
范例4

再举一例,请参考COOLPIX SQ的镜头结构图(图2)。COOLPIX SQ般的翻转型镜头的第1透镜组为对焦组,通过电子凸轮进行移动,利用远摄端与广角端之间的剩余移动量实现微距拍摄。

通过这样的机构COOLPIX 4300实现了广角端时镜头前方4cm(135画幅换算倍率约0.74倍)和远摄端时镜头前方30cm(135画幅换算倍率约0.33倍)这样不亚于微距镜头(*注2)的放大拍摄。再结合上述深度的景深,形成了可轻松进行近拍的优点。

银盐相机在对微小的拍摄对象进行近摄时,必须较大程度收缩光圈才能使整体拍摄对象清晰对焦。而COOLPIX的镜头却如上所述在全开光圈时即能获得与收缩到f/13~f/24同等程度的景深,因此不仅能用大光圈进行拍摄,也没必要为了使整体拍摄对象清晰对焦而进行恼人的光圈值计算。

另外,大光圈也意味着可以使用更高的快门速度。COOLPIX适合轻松拍摄日常便当里的饭菜,记录制作模型的经过或栽培植物的成长或拍摄拍卖商品的照片等等。(范例4)可以说,微距拍摄是轻便型数码相机较拿手的拍摄类型。

(* 注2):画面边缘部分的性能可能无法与微距镜头相媲美,因此在进行翻拍时请先通过试拍确认效果。

因篇幅有限,这次就恕我谈到这里。在下次的内容中,我将对大家介绍一款可以安装在本照相机上的转换镜。