二、相关知识
在新闻摄影中，选择和使用不同焦距的镜头，主要由拍摄距离、拍摄场地的条件和内容的需要以及表现的意图来决定的。不同焦距镜头有不同的性能，有的偏好使用大口径的镜头，这是因为大口径的镜头既可在暗弱的光线条件下使用较高快门速度，以有利于抓拍，还可以控制景深；有的偏好使用较短焦距的镜头，这是因为他们常常置身于拍摄现场，短焦距镜头可以摄取较大的视角范围和较大的景深；还有的偏好使用长焦距的镜头，特别是拍摄竞技体育类的照片更是如此，因为很多场景你无法过于接近，此时长焦距镜头的作用就发挥出来了，即便在较远的距离，依然能够拍摄到满意的画面效果。
（一）镜头的种类
镜头主要是由一组组透镜构成，而透镜又是由高级的光学玻璃制成。镜头在摄影中的作用是让被摄景物在焦点平面上结成清晰的影像。
1.凸透镜与凹透镜
镜头主要是由透镜构成的，透镜又分为凸透镜和凹透镜两大类。
凸透镜是中央较厚，边缘较薄的透镜，分为双凸、平凸和凹凸三种。凸透镜具有汇聚光线的性能，因而也叫“正透镜”，用凸透镜制成的镜头即可成像；
凹透镜是中央薄，周边厚，呈凹形，分为双凹、平凹和凸凹三种。凹透镜具有发散光线的性能，因而也叫“负透镜”，它在镜头中主要用于校正凸透镜在成像上所存在的像差及其他一些缺陷。
2.透镜片组
单独的一片凸透镜虽然也可以成像，但是成像质量很低。因而，现代相机的镜头都是由多片凸凹透镜构成的透镜片组组成，也称之为“复式透镜”。“片组”表示的是镜头的光学结构，“片”是指透镜的片数；“组”是指透镜的组合情况。单独的一片透镜称为一组；两片透镜黏合在一起也称为一组。比如某一型号的数码相机镜头的光学结构为13片11组，就意味该镜头由13片透镜构成，其中各有2片是黏合在一起的（如图2-5所示）。镜头的透镜片组情况通常在产品说明书中标注出来。
图2-5 镜头片组矢量图 图片资料图
3.非球面透镜、萤石透镜与超低色散透镜
◎非球面透镜
现代相机的镜头大都是由球面透镜构成的，凡是球面透镜就会存在球差、色差、畸变等缺陷，我们称之为“像差”，这种像差导致了影像清晰精度的下降。为保证光学性能和成像质量，镜头生产厂家通常采用多片凸凹透镜的组合方式来校正球面像差。但即便是这样，仍然不能达到令人满意的程度，由此，非球面透镜孕育而生。
所谓非球面透镜指的是从中心到边缘之曲率连续发生变化，而球面透镜则是从透镜的中心到边缘具有恒定的曲率。1992年日本美能达公司率先在APEX90相机标配的变焦镜头（38mm—90mm）中使用了2片非球面透镜，2片非球面透镜让该镜头减少了透镜片数，又比较好地校正了像差。
非球面透镜的性能优势主要体现在三个方面：一是像差的校正，在一定程度上解决了大口径镜头所产生的光晕和广角、超广角镜头边缘产生的畸变现象；二是透镜片数的减少，仅一片非球面透镜就能达到几片球面透镜组合的效果，使得镜头的长度明显缩短；三是幻影（杂光像）和反射光斑的减少，使得镜头的锐利度得到了提高。在非球面透镜中，以光学玻璃磨削法制成的质量为最好，还有玻璃磨压法和树脂磨压法等。
◎萤石透镜
萤石（Fluorite）是一种矿物，也是一种很优秀的光学材料，萤石制成的镜片有着非常优异的光学素质，尤其在抗色散特性方面，有其独特之处。但是，在自然界中很难选择出适于相机镜头所用的萤石，正因如此，佳能在20世纪60年代初期开发出萤石的人工结晶生成技术，并用于摄影镜头的制造，实现了人工生成的萤石镜片的愿望。特别是佳能通过将萤石凸透镜与高分散凹镜相结合，实现了RGB3色光的焦点基本达到一致的色差补偿效果，使得从画面中心到周边部分都能得到理想的高画质。
人工生成的萤石镜片主要有三个方面的优势：一是折射率和色散极低，对红外线、紫外线的透过率好；二是由于采用低折射性的萤石镜片，即保持了高画质又大幅度地缩短远摄镜头的长度；三是具有一般光学玻璃无法实现的鲜艳、细腻的描写性能，因而，很好清除了影响画面锐度的色差。“色差”是指光线通过透镜产生的焦点偏离而出现颜色发散，使图像锐度下降的现象。萤石镜片因为光的色散极少，几乎没有色差，因而非常适用于摄影镜头。
◎超低色散透镜
“超低色散镜片”（UD-Ultra Dispersion低色散）是一种接近萤石镜片光学特性的镜片，但制造成本明显降低。相比较而言，两片超低色散透镜相当于一片萤石镜片的成像效果，而一片Super UD透镜可提供相当于一片萤石镜片的效能。采用这两种透镜制成的镜头具有很强的抗色散能力，色差非常小，能显著地提高影像清晰度，特别是使用在长焦镜头的时候更为明显，因而在专业镜头中得到比较广泛的应用。
上述高科技透镜的研制和在镜头中的运用，极大地改善了传统球面透镜存在的诸多缺陷，为摄影提供了更加有利的图像质量，但价格较昂贵。
4.镜头的加膜
现代相机镜头为克服透镜对光线反射的损失，均进行了镀膜处理，即在镜头表面镀上多层薄膜，以提高镜头的通光能力。我们在镜头表面所看到的暗绿色、紫红色就是镀膜的结果，它是利用光的干涉原理，将光的反射减少到最低的限度。
（二）镜头的焦距与口径
1.镜头的焦距
（1）什么是焦距
焦距是镜头的重要性能指标，在数码单反相机中，焦距通常标在镜头的镜筒或镜圈上。
那么，什么是焦距呢？从实用的角度对焦距的理解是：由无限远射来的平行光线，经过镜头的折射，会在镜头主轴上聚成一个清晰的点，这个点我们称之为焦点，由焦点垂直平面至镜头中心的距离叫焦距。理论上计算应该是透镜的第二节点，至焦点垂直平面的距离，因为透镜的第二节点靠近镜头中心，因此，从实用的角度讲，就是焦平面至镜头中心的距离。
在摄影中，由于摄影记者拍摄的题材与内容不同，因而所使用的镜头焦距长短也各不相同，短的只有14mm，长的能达到600mm，特殊情况下还会使用到更短和更长焦距的镜头。
焦距通常用英文F来表示，焦距的单位一般为毫米（mm）或厘米（cm）。
（2）焦距与成像的效果
镜头焦距不同会带来成像效果的不同，这种不同决定了该镜头拍摄到的被摄体在胶片上或感光元件上所形成的影像大小和前后清晰范围的不同。主要体现在以下两个方面：
①视角不同
焦距与视角成反比的关系，焦距长视角小，焦距短视角大，焦距长可以在远离事发现场拍摄到较小的视角和较大的影像比例；焦距短可以在身处事发现场拍摄到较大的场景和较小影像比例。图2-6到图2-13中可以看出，在摄距不变、镜头光圈不变的情况下，通过改变变焦镜头的焦距所获得的不同的视角范围。
图2-6 镜头焦距为24mm 马超 摄
图2-7 镜头焦距为35mm 马超 摄
图2-8 镜头焦距为50mm 马超 摄
图2-9 镜头焦距为66mm 马超 摄
图2-10 镜头焦距为80mm 马超 摄
图2-11 镜头焦距为105mm 马超 摄
图2-12 镜头焦距为135mm 马超 摄
图2-13 镜头焦距为200mm 马超 摄
②景深不同
焦距与景深成反比的关系，焦距长景深小，焦距短景深大。长焦镜头由于景深小，便于摄取虚实结合的画面效果，使主体得以突出，这在体育摄影或人物摄影中尤为见长；短焦镜头由于景深大，可以将纵深场景拍摄得更为清晰，能够更好地交代拍摄现场前后诸多元素。图2-14使用的200mm长焦镜头拍摄到的画面，长焦距令景深变小，主体更加突出；图2-15使用的15mm超广角拍摄到的画面，超广角镜头极大地延伸了画面景深，变形令画面有了图案般的美感。
图2-14 王珞丹出席某品牌发布会 许康平 摄
图2-15 北京书市在朝阳公园开幕 刘宪国 摄
（3）焦距使用中应注意的问题
无论是焦距长还是焦距短，需要注意的问题有以下几点：
①使用广角镜头拍摄，要注意变形的问题，特别是超广角镜头，画面边缘变形会更加明显，这在摄影中对主要人物或主要场景要特别注意。
②使用长焦镜头拍摄，要注意将焦点调实，焦距愈长景深越小，焦点越容易出现偏差，拍摄时要精心调准焦点，以免影像不实。在手动调焦时，应先旋转到长焦一端调实后再旋转到所需要的焦距段上。
③在影像虚实处理上要做分析，哪些是与内容有关的，哪些是与内容无关的，不能因为使用长焦距而把不该虚化的信息元素也都虚化了，此时还应注意光圈大小的调节。
④远距离使用长焦拍摄，应尽可能使用三脚架，避免因持机不稳造成的晃动而使影像不实。如果没有三脚架时，尽可能找到一个依靠物，上臂加紧胸部，在屏住呼吸的瞬间按下快门，以确保图像的清晰。
2.镜头的口径
（1）口径的含义
镜头口径在数码单反相机中，通常显示在镜头的镜圈环上。镜头口径又称“有效口径”、“有效孔径”，表示的是镜头最大通光量，也是该镜头最大的光圈。
“口径”一般采用镜头进光孔的直径与焦距的比值来表示。例如，当你的镜头焦距为100mm，最大有效口径为25mm时，那么，25∶100 = 1∶4，用1∶4表示该镜头的口径，而另一支100mm焦距的镜头，最大有效口径为38mm时，那么，38∶100 = 1∶2.8，用1∶2.8表示该镜头的口径。一般的情况下，人们称前者的口径为f4，后者的口径称为f2.8。f系数越小口径开得越大，f系数越大口径开得越小。
（2）口径的表示方法
相机镜头的口径有大有小，相对而言，定焦镜头的口径往往要大一些，变焦镜头的口径要小一些，特别是业余变焦镜头的口径还会更小。所有数码单反相机的变焦镜头口径都会标示在镜头的镜圈或镜筒上，除恒定光圈外，通常显示口径的两端，例如，一支变焦镜头的短焦一端为18mm，长焦一端为55mm，口径标示为1∶3.5—5.6。其含义是：当变焦环旋转到短焦18mm时，光圈最大能开到f 3.5，当变焦环旋转到长焦55mm时，光圈最大只能开到f 5.6了（如图2-16）。恒定光圈通常为专业变焦镜头，所谓恒定光圈通常是指变焦镜头在所有焦距段都能够使用其标称的最大光圈。比如某款镜头标明焦距为24mm—70mm，口径标示为1∶2.8的就是恒定光圈镜头。它说明无论是旋转到24mm一端，还是旋转到70mm一端，光圈值都能开到f2.8（如图2-17所示）。
图2-16 非专业变焦镜头
图2-17 专业恒定光圈变焦镜头
（3）大口径镜头在新闻摄影中的三大优势
①大口径镜头有利于更好地控制光线。很多时候，新闻事件现场的光线条件往往比较弱，即便光圈开到最大，也难以满足曝光的需要。但是，如果你手中有大口径的镜头，便可满足现场曝光的需要，同时，还可以灵活地手持相机进行拍摄。
②大口径镜头有利于更好的控制景深。镜头口径越大，景深就会越小；景深越小，就越容易获取虚实结合的效果，这在体育摄影和人物拍摄中优势尤为明显。
③大口径镜头有利于更好地控制快门速度。在现场光线亮度相同的情况下，大口径可以使用更高的快门速度，这十分有利于抓拍到动态中转瞬即逝的画面形象。
大口径镜头的优势尽管明显，但是，其成像质量并非都很高，特别是非专业镜头的成像质量会更差一些，因为，镜头口径开得越大，对透镜的质量要求也就越高。
3.镜头的接口
（1）镜头接口的作用
镜头接口指的是镜头与机身连接的部位。它通常有两个方面的作用，一是起连接的作用，即连接镜头与机身；二是指令传递作用，将机身内部某种功能和信息传递给镜头，驱动其完成所发出的指令。如，调节光圈大小、自动聚焦等。
（2）镜头接口的种类
无论是传统胶片单反相机，还是现在数码单反相机，镜头的接口形式各不相同，很多都互不兼容。比如，尼康和佳能这两个品牌相机都有自己独立的接口，与其他相机均不兼容，这就意味着这两个相机之间的镜头不能互用。我国过去生产的海鸥与凤凰两大品牌的单反胶片相机镜头接口也不一样，海鸥采用的是MD接口，同样是MD接口的还有日本美能达相机等，凤凰采用的是PK接口，同样是PK接口的还有日本的理光相机、宾得相机等。正是由于相机镜头接口各不相同，给新闻摄影记者带来诸多不便，因此，需要对不同型号相机镜头的接口有一个了解，以便在选用镜头时，能够选用以其相匹配的镜头。