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易问易答:详解镜头对焦及防抖

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易问易答第十五期的网友提问中,有福建宁德的网友问:“小编好啊,为什么手机镜头里的镜片在对焦时会移动?还有光学防抖镜头为什么会动?是用什么驱动的?里面有电机吗?”

关于这一些列问题的解释,我们需要从相机镜头的光学结构入手。

一支镜头的构成需要许多镜片,在我们看镜头参数时我们经常能够看到几组几片的说法,比如奥林巴斯新发布的M.ZD 40-150mm f2.8 PRO镜头的光学结构就是16组21片,那么在这些镜片中,肯定会有一枚、一组镜片或者多枚、多组为对焦镜片(组),正如图片显示,这支镜头就是一个镜片组外加一枚镜片为浮动结构,也就是对焦时要移动的镜片。

佳能环形USM超声波对焦马达


索尼α单电相机A99卡口上的对焦传动杆

而驱动对焦镜片需要依靠对焦马达,像佳能EF镜头、奥林巴斯M43卡口等全电子化的系统,镜头内部有自身的对焦马达,而一些老镜头则需要依靠机身内部的对焦马达在卡口上的传动杆来实现移动镜头内的对焦镜片,比如尼康的D字镜头及在索尼α单电、单反相机上使用美能达的老款镜头等。

相机的防抖系统分为光学防抖和机身防抖,光学防抖是在镜头内部增加防抖镜组,依靠镜片移动修正光路,代表厂商有佳能、尼康、腾龙、适马。机身防抖依靠的是感光元件移动修正光路,代表厂商有索尼(单电)、奥林巴斯、宾得。

佳能IS防抖系统

以佳能的IS光学防抖工作原理来,图像稳定器镜片组直接由一个动圈驱动,IS作用时透镜组的具体位置由镜头内的红外线发射二极管和电路板上的位置感应装置共同决定,因此,影像反馈电路中包含了大量的信息以供调整使用。图像稳定器系统具备关机锁定机制,当IS功能或者系统关闭之后,图像稳定器单元会回归到光轴中心的位置。

手机的镜头防抖也是一样的原理,依靠一枚修正镜片位移来达到放置图像模糊的目的。



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