在不改換門庭的情況下，一顆鏡頭一般都會(huì)伴隨大家使用很長(zhǎng)一段時(shí)間，也相信大多數(shù)人都遇到過(guò)剮蹭鏡頭前組的情況，這時(shí)候最容易引發(fā)的擔(dān)憂就是“傷著鍍膜了么？會(huì)不會(huì)影響成像效果？”

其實(shí)換個(gè)角度來(lái)看，這個(gè)問(wèn)題問(wèn)的就是“鍍膜究竟有多大用處？”從光學(xué)性質(zhì)來(lái)看，鍍膜的核心用途就是增加透光率，那么假設(shè)沒(méi)有鍍膜，一塊玻璃的光透過(guò)率有多少呢？這時(shí)候只需要計(jì)算出光能的反射和吸收率就能得出剩余值。當(dāng)然，實(shí)用中還有材料工藝不精導(dǎo)致的氣泡、雜質(zhì)、渾濁等產(chǎn)生的散射，零件表面拋光不良會(huì)造成的漫反射和漫折射……但為免復(fù)雜，在這里就假設(shè)材料完美無(wú)瑕，只計(jì)算反射和吸收。

反射是導(dǎo)致光能損耗最大的原因，根據(jù)菲涅爾公式，反射率p為：

i和i’分別是入射角和折射角，簡(jiǎn)單計(jì)算不難發(fā)現(xiàn)入射角在45度以內(nèi)時(shí)，反射率與入射角為0度，也就是垂直入射時(shí)的數(shù)值基本相同，而在攝影系統(tǒng)中光線在每一面上的入射角很少會(huì)超過(guò)45度，所以在計(jì)算反射時(shí)都會(huì)以垂直入射為標(biāo)準(zhǔn)，這樣一來(lái)菲涅爾公式就可以按折射率簡(jiǎn)化為：

比如一塊折射率n’為1.5的玻璃在空氣中傳導(dǎo)時(shí)，p=0.04；而n’=2時(shí)就有p=0.111，這基本涵蓋了絕大多數(shù)玻璃材料的反射率，也就是一個(gè)折射面就有7~11%的損耗，多個(gè)折射面造成的光能損失就會(huì)非?？捎^了，假設(shè)每一面的反射率為5%，也就是p=0.05，鏡頭系統(tǒng)總計(jì)有10個(gè)與空氣接觸的折射面，設(shè)L’為出射光束亮度，L為入射光束亮度，那么有：

也就是說(shuō)一個(gè)簡(jiǎn)單的5片分離式透鏡組，在沒(méi)有鍍膜的情況下單單反射就要損失超過(guò)40%的光能，而且各面的反射光還會(huì)被其他折射表面繼續(xù)反射，這種表面件偶次反射的光最終會(huì)在傳感器上形成一個(gè)雜光像，而這就是眩光和鬼影。

也正因無(wú)鍍膜玻璃存在如此明顯的光能損耗且劣化成像，所以鍍膜才成為了各大品牌研發(fā)的重點(diǎn)課程，最基礎(chǔ)的鍍膜工藝是光學(xué)厚度精確等于1/4波長(zhǎng)的單層膜，理論上對(duì)于垂直入射在薄膜上的光線，經(jīng)薄膜第二表面的反射光在第一表面與第一表面的反射光線相遇時(shí)，是精確相差1/2波長(zhǎng)的異相，可形成相消干涉從而抵消反射光，而1/4單層膜本身的折射率應(yīng)該等于玻璃基板折射率的平方根，比如折射率為1.9左右的玻璃基板就適用折射率為1.38的氟化鎂鍍膜。

但因?yàn)槊裼孟鄼C(jī)需要覆蓋整個(gè)可見(jiàn)光波段，單層膜只能針對(duì)某一個(gè)波長(zhǎng)，相消干涉效率會(huì)變差，比如對(duì)黃光反射率低，但紅藍(lán)光反射率會(huì)略高（所以鍍膜看上去才會(huì)有顏色），因此現(xiàn)代鏡片鍍膜基本都采用多層工藝，而且光學(xué)厚度并不嚴(yán)格是1/4波長(zhǎng)，現(xiàn)代多層鍍膜已經(jīng)可以將最終垂直入射反射率控制到0.05%以內(nèi)，30度入射也可以在0.1%以內(nèi)，工藝進(jìn)步的幅度相當(dāng)快，也為越來(lái)越多的復(fù)雜鏡組設(shè)計(jì)提供了根本性的基礎(chǔ)。

除了反射還有吸收，光經(jīng)介質(zhì)傳播史的吸收損失要按具體應(yīng)用方向而定，總體來(lái)說(shuō)光學(xué)玻璃對(duì)400~760nm可見(jiàn)光和紅外波段吸收率都不高，但強(qiáng)烈吸收紫外部分。在各大玻璃廠規(guī)格表里都會(huì)有“內(nèi)部透過(guò)率”這項(xiàng)參數(shù)，一般會(huì)給出材料2~10mm厚度時(shí)的透過(guò)率，對(duì)于人眼最敏感的555nm波長(zhǎng)絕大多數(shù)玻璃都可以控制在99%以上，而吸收率的計(jì)算公式可以寫(xiě)作：

L’為出射光束亮度，L為入射光束亮度，τ是內(nèi)部透過(guò)率，對(duì)于攝影鏡頭來(lái)說(shuō)可取0.99，d是光線在材質(zhì)內(nèi)的路程長(zhǎng)度，單位為cm。為免復(fù)雜，所有品牌的內(nèi)部透過(guò)率都按照沿光軸玻璃厚度來(lái)計(jì)算。也就是說(shuō)，計(jì)算整個(gè)一束光在經(jīng)歷光學(xué)系統(tǒng)傳遞后所剩的光亮，需要知道該系統(tǒng)中材料與空氣接觸的折射面數(shù)，玻璃的沿軸厚度、折射率、反射率，如果有增透膜，就得需要鍍膜之后的實(shí)際參數(shù)，在這種情況下才能計(jì)算它的理論極值。比如這樣一套系統(tǒng)：

大家可以試著就前面給到的計(jì)算方法來(lái)算一算反射會(huì)折損多少，吸收又會(huì)折損多少，其實(shí)過(guò)程非常簡(jiǎn)單，經(jīng)12個(gè)折射面后剩余光亮度為0.558，而吸收后的亮度為0.896，所以最終出射光束兩對(duì)為兩者乘積，為0.499，也就是經(jīng)過(guò)這套系統(tǒng)下來(lái)之后光亮度就只剩一半左右了。這時(shí)候如果把各折射面蒸鍍上反射率為0.01（也就是1%）的多層鍍膜，這時(shí)候再一計(jì)算不難發(fā)現(xiàn)反射后的光亮度依然有0.886，整套系統(tǒng)的出射光亮度可以增加到0.794，足見(jiàn)鍍膜的意義！

也正因?yàn)殄兡ぞ邆涔庾V多功能特性，可以通過(guò)這個(gè)特性來(lái)設(shè)計(jì)具體波長(zhǎng)濾光功能的干涉膜，比如長(zhǎng)通、短通、帶通等。熟悉天文攝影的應(yīng)該都聽(tīng)說(shuō)過(guò)窄帶濾光片：

它只會(huì)允許特定波長(zhǎng)光線通過(guò)，其余波長(zhǎng)都會(huì)被反射，比如設(shè)計(jì)一個(gè)1000nm波段的窄帶濾光片，就需要把膜系各層薄膜厚度翻倍，就可以讓它的光譜帶漂移到21000nm，通過(guò)特定設(shè)計(jì)就能為不同應(yīng)用領(lǐng)域提供定制化的設(shè)計(jì)。

但即便當(dāng)代鍍膜技術(shù)已經(jīng)非常犀利，對(duì)于攝影鏡頭而言鬼影眩光依然是無(wú)可避免，只是程度上在逐步降低，而且還被不斷增加的鏡片數(shù)量給抵消，19片的奧林巴斯25mm F1.2沿軸部分的有效光圈（注意概念區(qū)別?。?/span>只有F1.8，同為19片的佳能RF 28-70mm F2眩光依然是非常明顯……所以整個(gè)行業(yè)對(duì)鍍膜技術(shù)依然有強(qiáng)勁的進(jìn)階需求。

所以現(xiàn)在你再回過(guò)頭去看一開(kāi)始的問(wèn)題，剮蹭了鏡頭前組是否會(huì)影響畫(huà)質(zhì)？從絕對(duì)值來(lái)說(shuō)一定是有影響，會(huì)影響第一折射面的反射值，從而影響最終的出射亮度，但影響有多大？當(dāng)代鏡頭即便是經(jīng)典設(shè)計(jì)，近20個(gè)折射面也并不新鮮，改變了其中一面的反射率并不會(huì)有明顯的影響，假設(shè)有一顆鏡頭，每一面反射率為0.02，總計(jì)有20面，有出射亮度0.668，假設(shè)第一面鍍膜損壞而反射率提高到0.1，那么整套系統(tǒng)的出射亮度就變成了0.613，但第一面的鍍膜損壞并不會(huì)形成鬼影，只會(huì)非常小幅度地影響有效光圈，這對(duì)于曝光要求非常準(zhǔn)確的電影系統(tǒng)來(lái)說(shuō)會(huì)有點(diǎn)兒影響，但對(duì)于自動(dòng)曝光的民用照相機(jī)來(lái)說(shuō)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)補(bǔ)償一點(diǎn)快門，完全不會(huì)影響使用。

當(dāng)然，因?yàn)椴煌は岛秃穸柔槍?duì)不同波長(zhǎng)有不同透射率，觀察上圖不難發(fā)現(xiàn)同樣的三盞燈，兩顆鏡頭反射的顏色卻并不一樣，所以鍍膜損傷也會(huì)影響到鏡頭色彩，但道理還是一樣的，單純第一面鍍膜的小損傷影響很小，而且目前馬賽克陣列傳感器都是猜色，所以也沒(méi)有擔(dān)憂的必要。最重要的是，當(dāng)下的鍍膜并不會(huì)特別脆弱，比如氟化鎂膜的穩(wěn)定性就比較強(qiáng)，即便是多層膜也大多經(jīng)得起擦洗，但有些會(huì)隨著時(shí)間推移而變軟，所以平日里還是多個(gè)心眼會(huì)更安全，當(dāng)然如果真的不小心磨損了鍍膜也沒(méi)什么影響，只要不是大面積的刮花就不需要太擔(dān)心。

同樣的道理也可以應(yīng)用在濾鏡上，除了中灰、漸變等功能型濾鏡外，大多數(shù)人用濾鏡都只是為了保護(hù)前組，這時(shí)候只求它別影響性能就行，而一塊鍍膜設(shè)計(jì)與工藝穩(wěn)定的薄濾鏡并不會(huì)對(duì)成像產(chǎn)生副作用，所以濾鏡沒(méi)有必要追求價(jià)格上的絕對(duì)，主流品牌主流型號(hào)即可，但也切記不要貪便宜……