现代相机的对焦系统简介

四、对焦系统

对焦系统是指用于调整距离的设置，也称测距系统或测距器。为了使有时离得远或近的被摄景物能在感光片上形成清晰的影像，就得根据被摄景物的远近来调整镜头至感光片之间的距离，这种调整的过程就是对焦或称测距。现代相机的对焦系统有“手动聚焦”和“自动聚焦”两大类。

1手动聚焦

现代相机有以下6种常见的手动聚焦指示，分别是磨砂玻璃式、裂像式、微棱镜式、重影式、图标式和距离刻度式。现代相机多半集几种聚焦指示于一身，如常用的单镜头反光相机通常具有“磨砂玻璃式”、“裂像式”、“微棱镜式”与“距离刻度式”4种聚焦指示，摄影者可以根据需要和偏爱选择使用。

下面我们分别介绍这6种不同的手动聚焦指示。

（1）磨砂玻璃式。

磨砂玻璃式在聚焦时通过目视磨砂玻璃屏上的影像，模糊表示聚焦不准确，清晰即表示聚焦准确。当磨砂玻璃屏较小时，聚焦时这种目察的准确性会成问题，为提高这种聚焦指示的准确性，在聚焦时应尽可能使磨砂玻璃屏免受外界明亮光线的干扰，比如大型座机采用遮光黑布、120相机采用聚焦遮光罩、135相机采用接目镜防光罩等，并且应尽可能使用放大镜观察。

（2）裂像式。

“裂像式”又称“截影式”。“裂像式”聚焦屏中央有一个小圆形，内有一平分小圆的直线，又可分为“水平裂像”与“45°斜线裂像”两种，两者各有千秋，主要取决于习惯。当两个半圆内同一景物成一体时，表示聚焦准确。当小圆形内两个半圆把同一聚焦对象上下分裂时，表示聚焦不准。

裂像式聚焦指示的优点有以下两点：一是判断容易；二是聚焦准确性的精确度较高，精确度通常比磨砂玻璃式要高5倍左右。为了获得更好的聚焦准确度，裂像式聚焦指示在使用时要注意选择景物带有明显的垂直线部位作为聚焦对象。裂像式聚焦指示为摄影者所偏爱。

裂像式聚焦指示的主要不足体现在，在光线较暗或相机镜头口径较小时，在聚焦屏中央的小圆形中，两个半圆常会有一个半圆由于发黑而无法指示聚焦效果。当这种情况出现时，摄影者可以将眼睛在相机接目镜处稍稍左右移动或稍稍摇动相机，有时能解决问题。

（3）微棱镜式。

单镜头反光相机上的“环带微棱镜”是常见的微棱镜式聚焦指示。对于没有明显轮廓线条的聚焦对象，微棱镜式聚焦指示能够正确聚焦。镜头口径越大，聚焦效果也越好。摄影者在聚焦时目视取景屏上环带内景物，如景物在环带微棱镜内呈锯齿形破碎状闪耀，表示聚焦不准；锯齿形破碎状闪烁消失，表示聚焦准确。

（4）重影式。

又称“双像重叠式”。摄影者在聚焦时目视取景屏中央的黄色小长方形，聚焦对象在该长方形内如出现虚实双影，表示聚焦不准；如虚像消失，仅存实像时，说明聚焦准确。

（5）图标式。

在一些简单相机上，采用图标式聚焦指示来代表一定的聚焦距离。聚焦时可以根据聚焦距离不同，将指针指向图标。也可以将指针指向两个图标之间，实际聚焦距离就介于这两个图标之间。常见的这类图标有“齐胸人像”、“半身人像”、“全身人像”、“山脉”。这些图标实际分别代表聚焦距离为1米、15米、3米和5米。摄影者在拍摄时应注意灵活应用这些图标，在了解了图标的实际聚焦距离的基础上，可以对不同的拍摄对象如成人、儿童、婴儿作不同的处理。图标式聚焦的优点是因这类相机的镜头焦距较短，有较大的景深效果，故对一般留影照、新闻照片等都能满足需求。图标式聚焦的缺点是无法精确地聚焦。(www.xing528.com)

（6）距离刻度式。

距离刻度式聚焦指示在绝大部分相机上都有，通过调整镜头中心至感光片之间的距离来实现对焦，感光片所在位置即为焦点位置。摄影者转动镜头上设有的调焦环，即可改变镜头中心至感光片之间的距离。

距离刻度在相机上通常有英尺（feet）和米（M）两种单位，两种单位分别采用不同的颜色标记，摄影者在使用时应注意不要混淆。距离刻度有05米、1米、2米、3米、5米、10米和“∞”（无限远）等。这里的“∞”并非数学上的“无限”值，而是指当镜头光圈开至最大时，镜头向远处聚焦，从最近清晰点起以远的距离，这段距离均能结成清晰影像。这种最近清晰点的距离可用公式“最近清晰点距离H（米）=焦距（mm）÷最大光圈系数”计算。由于镜头焦距与口径不同，不同镜头“∞”的距离也不同。此外，在05米以内更近处，有的镜头还有微距对焦（micro）区域，常以彩色的“m”及一段相同色彩的线段来表示。

摄影者多采用目测法聚焦，但当距离刻度指示与上述其他聚焦指示不相吻合时，通常应以其他聚焦指示为准。

综上所述，各种聚焦指示都各有优缺点。要取得精确的聚焦效果，主要还是靠使用者认真聚焦，重视聚焦这一摄影基本操作。欲取得最佳聚焦效果的一个有效方法是摄影者在聚焦时感觉最清晰点前后反复调节，找出两个刚能分辨的模糊点，然后将焦点定在这两者之间。这时如影像似乎还没达到理想效果，可朝“∞”方向再作极微小调节。

现在不少中、高档相机还可以更换多种聚焦屏，以适应各种不同镜头的聚焦需要。如“奥林巴斯”相机具有12种可更换的聚焦屏，包括了供“超远摄镜头”、“广角镜头”、“显微摄影”、“巨像摄影”等的适用聚焦屏。

2自动聚焦

现代自动测距系统有超声波系统、红外线测距系统、电子视测系统和眼控自动测距等。

（1）超声波系统。

超声波是指超出人的听觉范围以外振动频率在16000赫兹（Hz）以上的声波。该系统是利用被摄物体反射超声波信号的原理来测距的。晶体振荡计时器装配在了超声波测距相机上，计时器用来计算声波从被摄体返回照相机所需的时间，根据这一时间可以推断出被摄体与相机的距离，从而推动镜头对焦。如果被摄体吸收超声波，则可能无法完成对焦。另外，如果被摄物体前面有大的屏障，也有可能会影响聚焦的准确性。

（2）红外线测距系统。

红外线测距系统的相机，在机身前有两个测距用的窗口。其中一个窗口的红外线对被摄体进行扫描，另一个窗口则接受从被摄物体返回的红外线。当传感器接受到最强信号时，便向镜头发出信号，根据所接受的信号镜头进行准确的对焦。使用红外线测距系统的相机，应使被摄体位于取景器里标定的自动聚焦目标区内。如果被摄体吸收红外线，则调焦无法进行。同时在聚焦时，被摄体前也不应有大的屏障，否则对焦准确性会受影响。

（3）电子视测系统。

电子视测系统用两排硅光电管对固定反光镜和活动反光镜所提供的被摄景物的光线情况进行比较，根据其反差情况的比较来判定测距是否准确。这种系统在测距时，活动反光镜随镜头连动，当活动反光镜上的影像与固定反光镜上的影像对比一致时，对焦便准确了，镜头的聚焦系统便会接到信号。

（4）眼控自动测距。

佳能公司率先发明了眼控自动测距技术，相机内装有红外发光二极管（IRED）及眼球像检测用感应器——区域BASIS。红外发光二极管位于目镜上下部，用来照射拍摄者的眼睛，通过目镜、二色性干涉膜反光镜、结像镜头，使包括照射而形成的角膜反射像在内的眼球像传入眼球像检测用感应器——区域BASIS。由微机对在区域BASIS上感应到的眼球像的瞳孔中心及IRED照射时产生的角膜反射像的位置关系进行高速运算，根据运算的结果求出眼球的转动角度，然后测算出拍摄者的眼睛在取景器上所观测的位置，最后确定测距点和景深标志，并以瞬间闪光的方式显示出来。眼控自动测距首先在佳能EOS5上采用，后来又不断有所改进。