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光学设计--镜头杂谈（5）

2021-12-30 17:46| 发布者：Davis| 查看：257| 评论：0|原作者: Fun光学设计

摘要：本文介绍了摄影术的起源，以及各种类型镜头的发明、发展和被抛弃的历史。同时讨论了对称结构和非对称结构在解决畸变问题方面的不同表现。

镜头简史

按照时间顺序来描述摄影物镜的历史显得并不容易，但是如果从每种类型镜头的发明，发展到完善，再到被某个时代所抛弃这样一个过程来进行描述的话，这个问题就变得简单多了，当然一种镜头的衰败同时会伴随着另外一种镜头的产生，就这样同样的故事不断的重复着。这其中有大相对口径的镜头，大视场角的镜头，倍率覆盖范围广的镜头，有简单有复杂的，也有昂贵有便宜的镜头，到最后发展为同时兼顾大口径大视场的镜头，还有一些变焦镜头。

摄影技术诞生于L.J.M.Daguerre，这个人的达盖尔照相法可以说是摄影术的开端，简单介绍一下：

达盖尔银版照相法是利用镀有碘化银的钢板在暗箱里进行曝光，然后以水银蒸汽进行显影，再以普通食盐定影，得到的实际上是一个金属正像，但十分清晰而且可以永久保存。由于曝光大约需要20到30分钟，因此，早期摄影多拍摄静物、风光、人像等等。由于曝光时间过长，当时拍摄人像，被拍摄者需要坐在安装有头部支撑架的特制座椅上。虽然全世界都公认1839年8月19日是摄影术发明的纪念日，但达盖尔的银版摄影术实际上吸取了人们在这方面长期探索的成果。早在13年以前法国的尼尔普斯拍出的世界上第一张永久性的照片《哥兹沃》,他把感光后能变硬的白沥青涂在锡铭合金板上，曝光长达八个小时，由于感光时间太长，且影像模糊，他的发明未能得以推广。摄影术是由16世纪以来画家的写生使用的暗箱发展出来的，这是当年画家使用的桌形暗箱。所谓摄影术的发明实际上是寻找最理想的记录影像方法的过程。

1839—Achromatic_Landscape f/15--C.Chevalier，由于照相速度太慢，于是出现了1840—Petval_Protraite f/3.5—J.M.Petval

在利用Landscape透镜进行拍照时，在边缘视场处会出现直线弯曲的现象，因此引发了人们对于无畸变镜头的需求，因此对称结构被一些经验丰富的工作者发掘并利用，如Cundell，Ross，Davidson，Sutton等人。

1859--Panoramic lens--T.Sutton

1865--Periskop--C.A.Steinheil

1860--Globe lens—Harrison and Schnitzer

非对称结构也可以减小畸变，1859—Petzval_Orthoskop，这款镜头很好的解决了摄影者大部分的问题，但是仔细研究会发现，这种结构并没有完美的解决畸变的问题，而且伴有一定程度的像面弯曲，所以这种结构迅速的被人们所遗弃。