变焦镜头 vs 定焦镜头

如果罗列出定焦的优点和缺点，那么定焦的优点就是变焦的缺点，定焦的缺点就是变焦的优点。 

其实，变焦镜头 vs 定焦镜头的争论中，最为根本的是光学素质的争执，争执的依据就是MTF曲线，不少变焦镜头的MTF曲线都挺高的，于是乎可以得出结论：某些变焦镜头的光学素质可以媲美定焦镜头。 

凡事都有例外，少数个别变焦镜头在MTF曲线上表现出来是很优异，但是MTF不代表光学素质的全部。 

咱们来回顾一下光学系统的五大像差： 

1、球面像差：这个通常表现在广角/超广角镜头中，可以通过采用非球面镜片来大部分消除； 

2、彗形像差：这个收缩光圈可以部分弥补； 

3、像散：通常出现在长焦镜头中，这个可以通过使用萤石、ED、APO、异常色散、LD等镜片来部分弥补； 

4、像场弯曲：只能收缩光圈来弥补； 

5、畸变：呵呵！这个就没办法喽！除非原来的镜头就做得很大很大，只使用中间的一小块参与成像。 

评价镜头光学素质的直观指标有： 

A、解像力：表现细节的能力； 

B、色彩还原：再现真实的能力； 

C、眩光控制：对杂光的处理能力。 

在变焦/定焦镜头中，在设计上对像差的解决方案是相同的，在像差1、2、3中，变焦和定焦都是可以做到的。 

但是，如果在同样的光圈下拍摄，变焦镜头的死穴就出现了：像场弯曲和畸变都不是定焦镜头的对手！ 

当然，在多数情况下，肉眼看不出差别。比如，不在拍摄微距的时候，像场弯曲的表现不是很强烈，但是现在许多变焦镜头NB啊！最近对焦距离可以达到0.38m，比如TAMRON 28-300XR，这镜头在300mm端，同样也可以在0.49m对焦，可以拍摄微距。这个时候，像场弯曲就表现出来了。 

畸变控制依然如此。定焦镜头要控制得更好些，就是畸变不那么明显。 

在评价镜头的直观指标中，一些变焦镜头的解像力可以与定焦镜头有一比，色彩还原呢？与镜头的镀膜有比较大的关系，所以要做到媲美定焦镜头也容易。 

但是眩光控制呢？由于变焦镜头的镜片数多，很难与镜片数少的定焦镜头相抗衡了。 

如此看来，变焦镜头的弱点在于：像场弯曲、畸变和眩光控制。所以要想容易地说出：变焦可以媲美定焦。恐怕还需时日，不容易啊！ 

其实，变焦镜头的最大死穴在于：最大光圈。现在变焦镜头最大光圈只有f/2.8，能扩展到的最长焦距只到300，比如SIGMA的120-300/2.8。但是对于定焦而言，大于f/2.8的比比皆是。 

有一种打转理论在支持着变焦镜头优于定焦镜头的观点：理论测试的结果在实际拍摄中很难达到，所以定焦镜头的优势未必能够充分发挥，其最后等同于变焦镜头。 

这种理论忒没道理，假如定焦的是98分，变焦是95分，如果在实际拍摄中，定焦只发挥了50%的优势，那么对于同一个使用者而言，他用变焦同样也只能发挥50%，定焦依然优于变焦。不是吗？ 

当然也有人说：变焦已经满足了俺的要求。这样的话就不要出现在变焦 vs 定焦的争执中，自己不求解放别人也无法救牍你不是？ 

总之，俺的看法是：目前的变焦镜头的整体光学素质最多只能接近定焦镜头，想超过？没门！ 

简单来说，一般的应用消掉这些初级像差即可，复杂应用还要想办法消高级色差。消色差的办法就是用多组镜片，调整每个镜片的两个曲成的曲率，两个镜片之间的间距（一个镜片一个曲面能消一种像差，两个镜片的一个间距就能消一种像差），另外镜片本身的材质也是要考虑的。这样，要消除7种初级像差，只要三个镜片组成的镜头组，经过一系列非常复杂的计算（要好几个小时），确定每个镜片的材质，曲率，间距，就可以设计出来一个消掉7种初级像差的镜头来。现在相机都一般有7到12个镜片，估计是连高级像差也消了的关系吧。

话说加来，这样的优化设计只是对定焦镜头。而变焦镜头，理论上只能在几个定点做到设计优化（如最长焦，正中焦和最近焦），不可能在所有焦段实现优化。这还只是设计方面的问题，变焦镜头的变焦过程要靠凸轮来进行，凸轮的加工精度也是很重要的。所以变焦镜头的成像质量是不可能赶上定焦镜头的。