搞懂镜片│为什么带有ED的望远镜价格更高？

相信大家在选购望远镜的时候会有一个疑惑：为什么ED镜片的望远镜这么贵？

其实两句话就可以总结：

1.ED玻璃能减少紫边、降低色差，提高成像的锐度；

2.一分钱一分货，ED玻璃造价比普通玻璃贵几倍甚至十几倍，价格自然高。

虽然这个问题有了答案，但相信有人和我一样还是难以理解这个知识点。

1.首先了解一下玻璃对望远镜的重要影响

我们知道，光的不同色彩，本质就是波长的不同，人类的视锥细胞只能感受到某一波长范围内的光，因而有了可见光。我们所说的可见光，就是光学意义上的三原色——蓝绿红，在RGB中，将这三种颜色组合在一起，就变成了白光，而这三原色任意“重合/组合”，人眼看到的世界就变得五彩斑斓。

人眼看见的光的范围还受大气层影响，因而在阴天，你会发现你用望远镜是很难看清物体和天空的。

望远镜是通过光线折射或反射使物体发出的光来会聚成像，使用的光学玻璃是最主要的部件，其性能参数将直接影响到镜子的成像质量。

2.你的望远镜或者摄影镜头为什么会有紫边等现象？

光学玻璃由化学成分构成，根据具体的化学成分，每种类型的玻璃都具有特定的折射率和色散率，这些材料的折射和色散是无法控制的。

TIPS：蓝红绿三原色光的折射率差异越大，该光学材料的色散率就越高。如果一种材料随着波长变化引起折射率变化很大，我们就说这种材料是“高色散”的，反之，则称为“低色散”。

高色散意味着白光将被分离成更宽的彩色光谱带，光线因不能聚集而模糊，也会使光线在物体周围形成彩色边缘，尤其在高反差环境下明显。

有了色差，会有这样的缺点：

1.由于不同色光焦距不同，物点不能很好的聚焦成一个完美的像点，所以成像模糊；

2.由于不同色光焦距不同，所以放大率不同，画面边缘部分明暗交界处会有彩虹的边缘。

当变焦倍数越大，镜片组成越复杂，越容易造成光线的色散。对于喜欢高倍望远镜、观鸟镜、天文望远镜、喜欢高色彩还原度的用户来说，升级至低色散玻璃的镜子是有必要的。

消色差的原理，是利用不同折射率、不同色差的玻璃组合，达到消除色差的目的。白光通过镜片时，由于各种色光的折射率不同而分离，聚焦于不同点，消色差使得色光能重新弥合，聚焦在同一点。

由于光的波段有不同区间，消除色差的技术有限，同一个镜片，要么红光色差大、要么蓝光色差大。那无法消除剩余色差，被称为二级光谱。但是后期经过不断探索，我们终于引进了复消色差（APO）技术。

3.目前掌握的消色差技术

普消色差、ED（低色散玻璃）和APO（复消色差）都是为了解决色差而产生的，但是注意的是，ED是材料，APO是结构。

1. 普消色差

利用两种镜片相反的色差性质，胶合在一起消除两种色光，就可以有效地控制色差。

对于一般的手持双筒望远镜来说，普消色差与更高级的消色差区别并不明显，如果是高阶望远镜玩家，也许能看出一些成像质量的差别。

近年来，具有特别色散特性或很高折射率的光学玻璃已经被应用于现代镜头的设计之中。这些类型的玻璃能更加有效的降低镜头的色彩畸变。懂一些的朋友肯定听过萤石。萤石是一种具有特殊色散特性的玻璃，它折射率和色散极低，对红外线、紫外线的透过率好，能非常有效的校正镜头色差。但由于萤石易碎，天然萤石尺寸通常较小，可满足光学精度要求的很少，加上其可加工性与化学稳定性较差（微溶于水），因而造价昂贵。使用特殊晶体形成技术制造人工萤石成本也很高昂，设计师转而使用一些低色散光学玻璃，这就是我们说的ED。

2. ED（低色散玻璃）

ED玻璃是具有特别色散特性或很高折射率的光学玻璃，光线折射后散射很小，所以既能消除色差(彩色边)，色彩还原度高，同时由于折射后的光线汇聚，所以成像的锐度也比较高。

一般来说ED在镜组中镜片越大越好、越多越好，能提高色彩还原性，使色彩更艳丽更真实。

近些年来，一系列高折射率低色散玻璃（主要是镧系稀土玻璃）的采用，能更好地改善成像质量，使镜头质量进一步提高。

3. APO（复消色差）

通过精密的光学计算、镜片研磨、装配等，生产出可以将三种色光聚焦于同一点，增加清晰度和色彩还原度，能对多种色光（超过两种）消除色差，追求零色差。绝大多数的APO使用了ED来消除二级光谱。

总之，产品一分钱一分货，低色散镜片的制造成本要高于普通镜片。优秀的望远镜往往需要应用一些比较高性能玻璃，比如萤石、镧系玻璃等，这些材料加工难度高、成本高，价值是常用玻璃的数倍甚至数十倍。

有些光学结构能够有先天优势，例如相同级别下的保罗式望远镜一般比同类型的屋脊式望远镜成像效果更好，但是保罗镜体积较大、重量一般也较屋脊镜重，光轴易歪，总之屋脊镜和保罗镜各有所长。

对于初级使用者来说，ED与非ED差别不是很大。如果是焦距长的高倍望远镜或者天文镜，建议还是选ED或者拥有APO的，高倍时色差就比较明显了，选择它们能减少色散提高成像锐度。

除了玻璃，望远镜还有很多材料以及结构设计能够提高品质，例如镀膜等等，这其中材料成本以及加工精度都决定了它的价格。

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