找出镜头最佳光圈

叶永奎

随着人们购买力的提高和照相机价格的下降，相信很多朋友手里都拥有了具备一定手控功能的相机了，这些手控功能给了我们更多的创作自由，其中光圈的手动控制恐怕是用得最多的。

光圈(Aperture)是镜头里面的一组叶片，从光学设计的角度来讲，它的主要作用是控制镜头的通光量，只让需要的光线投射到胶卷或感光元件上；从摄影的角度来讲，光圈主要用来控制景深。光圈开口大时，景深小，会得到背景虚化的效果，但这时镜头的残余像差会比较明显，进而影响成像质量；光圈开口小时，景深大，但开口太小会发生光线衍射而导致成像模糊。既然光圈开口太大太小都不好，必然会存在一个相对来讲成像最好的光圈，这就是人们常说的最佳光圈。

一些摄影的教科书上会提到最佳光圈这个概念，并指出“将镜头的最大光圈收小2～3档就得到了最佳光圈”，另外在一些摄影论坛上也多次讨论过最佳光圈的问题，大都是直接引用这样的说法。

且不说不同型号的镜头由于结构的不同而导致的差别，就算是同一型号的镜头，由于加工、装配的误差最终得到的成像质量也是不一样的，因此笼统地说最佳光圈就是将镜头的最大光圈收小2～3档恐怕是不确切的，这里我将介绍一种方法来说明这一点。

下面是我使用的评测方法，用这种方法不但能得到镜头(相机)的最佳光圈，让你更充分地掌握手中器材的特性，而且相信你能从实践中体会到自己动手的快乐和成就感。

需要说明的是，虽然这种方法是以可交换镜头数码相机来说明的，但同样适用于传统相机和袖珍型数码相机。

评价一个镜头性能的参数主要有解像力(分辨率)、反差、色彩再现性、周边光量等，这里介绍的方法能够相对地定量评价镜头的解像力(包括中心解像力和周边解像力即片模糊)和反差，二者也是影响镜头性能的最重要的参数。

首先我们需要一块分辨率测试标板，如果能找到当然最好，如果没有也没有关系，可以自己动手制作。

先看一看标准的分辨率测试标板(图1)：

参照图1，我们可以自己动手制作得到以下的测试板(图对于此板的几点说明：

1．通过图中粗细、间距不同的线对来评价镜头的分辨率，可以看到，越靠近中心，线径越细，间距越小，这是考虑到镜头中心的分辨率通常比边缘部分高；

2．线对的排列方向有两种：水平方向和竖直方向，这点非常重要，它可以比较镜头在这两个方向的解像力水平的差异；

3．如果你有兴趣，你还可以评价一下镜头周边的解像力，看一下镜头有没有片模糊。评价周边解像力的测试板可以如图3所示制作。

接下来，就是具体的测试拍摄，这有两个步骤：

1．把测试板挂在明亮的地方，给相机找一个可靠的支最好是架在三脚架上，调节相机和测试板之间的高度和距离直到测试板的中心和镜头中心大致对齐并且两者之间距离合适；

2．从镜头的最大光圈开始逐级收小光圈拍摄测试板，这时不论用手动对焦还是自动对焦都要确保对焦准确，为了防止相机震动造成影响，最好用遥控拍摄或者用相机内置的自拍罪。

这里注意，为了防止相机曝光的误差对结果造成影响，最好用手动模式曝光，以确保曝光是合适的。

拍摄完成后就是数据分析了。

把拍摄的图像传到电脑里，打开Photoshop等图像软件，把图像放大到100％，这时候你就可以清楚地看到测试板上的线对是如何从清晰过渡到模糊的，找出你刚刚能分辨的线对位置，为了便于区分，最好给这点赋一个数值，即这个光圈下镜头的分辨率数值。

用这样的方法把镜头在各个光圈下的分辨率数值找出来，应该得到类似图4的曲线，我们可以叫它分辨率曲线。

图中分辨率数值最高处对应的光圈值就是该镜头的最佳光圈。下面是我用这个方法得到的几款镜头的最佳光圈，供朋友们参考。

1．奥林巴斯Zuiko Digital 11～22mm F2．8、3．5

这是奥林巴斯的4／3系统的一款广角变焦镜头，图5是焦距f=11mm时镜头的解像力随光圈变化曲线。

从此图可以看出，镜头的最佳光圈值并非一个，在F3．5以后到F20以前镜头的解像力基本上保持在同样的水平。在大光圈(F2．8、F3，2、F3．5)下，周边像场有比较明显的紫边现象；而在小光圈(F20、F22)下，图像的反差明显下降，因此在使用中我们应该尽量避免用以上的几个光圈值。

图6是焦距f=22mm时的镜头解像力随光圈变化曲线。

同上面的f＝11mm的情况一样，在特别大的光圈和特别小的光圈下，图像质量都不是最好，而在光圈值为F8和F9时镜头的解像力最好，可以认为其最佳光圈为F8、F9。

这款镜头是广角镜头，应该用来拍摄风景居多，因此，为了获得更大的景深和图像细节，我们应该尽量用其最佳光圈值。

这种测试方法除了可以评价单个镜头之外，还可以对比评价一下焦距接近的不同镜头，找出各自的优势和不足。

比如下面这两款望远镜头。

2.奥林巴斯55～200mm DC F4～5.6&

适马55～200mm DC F4～5．6，这是SIGMA公司针对奥林巴斯的4／3系统开发的一款望远镜头，看一下f＝200mm时的解像力曲线(图7)。

从上图可以看出，镜头在F8处取得最好的解像力。在大光圈的F5．6、F6．3、F7．1下，虽然解像力也不错，但由于紫边比较明显，对图像要求高时应该尽量避免。

3．奥林巴斯Zuiko Digital 50～200mm F2．8～3．5

下面我们对比看一下奥林巴斯的一款望远镜头ZuikoDigital 50～200mm F2．8～3,5。

这是f=200mm时的解像力曲线(图8)。

从图中可以看出，除最大光圈F3．5时解像力稍差之外，从F4到F8的解像力都维持在很高的水平，而F9之后解像力又有了下降的趋势。

通过上面的测试，我们不仅找到了两款镜头的最佳光圈，而且也看到了两款价格相差很大的镜头解像力水平的差异。

SIGMA的这款镜头是一款轻量、廉价版的望远镜头，虽然从整体上来讲它的解像实力不及OLYMPUS的这款望远镜头，但在其最佳光圈F8时，两者的解像力基本上处于同一水平；另一方面，我们可以看到，适马的这款镜头反差比较低，如果你想得到硬朗一点的图像，需要在后期处理中把图像的对比度加强。

很多人都说摄影“发烧友”喜欢对着报纸拍，正如我们这里的评测方法，对着测试板拍一样。虽然这可能要耗费你一些时间，但是这会让你真正的了解自己手中的器材，从而更好地用好它。正所谓“工欲善其事，必先‘知其器”是也。