鏡頭紫邊的物理消除？

01-21

一般來說，古典鏡頭用在當今的數字相機上，有一個問題，就是紫邊。
但是經過新設計的鏡頭通常能夠消除這個問題，這是如何達成的呢？
是消除了紫色的光譜，還是經過了特別的校正？

請行家指點。

作為門外漢我本不應這麼公開的反對光學專業的兩位大牛 @章佳傑和 @Yufeng 。他們明顯比我更懂。但是我不害怕自己錯。我更希望通過自己的門外漢的錯誤，來學的到新的知識.

我認為題目中討論的紫邊（purple firing），應該是包括出現在合焦點附近的紫色色邊，和出現在畫面邊沿的紫色色邊兩種。

前面兩位大牛都認為主要是倍率色收差也就是橫色差引起的。

我不同意，我認為至少在焦點附近，出現的紫邊，主要是由於位置色收差，也就是縱向色差引起的。實際反映就是，只要合焦到，紫邊在靠近中央的地方一樣可以很大。

於此同時，倍率色差卻和像高相關。為了減少畫面邊沿的倍率色差故意修正出紫邊，在實際光學設計裡面,是比較令我費解的思路。

我所用過的徠卡apo100/2.8，紅綠光據日本研究機構實測收差0.08mm，實拍在A7R上背陽光拍攝白色轎車，金屬反光放大200%無可見紫邊，卻有一點綠邊。可以印證我前面的觀點。

所以，我認為單純修正倍率色差不可能很好的消除紫邊。而上述兩位大牛，對這個問題的的理解是錯誤的。

作為求真的一步，我已經聯繫多年從事設計鏡頭的日本朋友，希望他給出自己的意見，一旦收到回復，會及時更新本答案。

不過實事求是，我一早就在題目評論了這個問題的解決是各家的吃飯法門，我不相信有人會在這裡免費給各位上課。因此，歡迎各位老師來打臉。我錯了一定大膽承認。謝謝。

垂軸色差和軸向色差都需要在至少短中長三個參考波長上較好地校正才可以在視覺上完全去色邊，它其實跟低通濾鏡沒什麼關係。這點鄙人已經做到了。

這是100%放大截圖，沒有任何可見紫邊紅邊綠邊黃邊藍邊，在離焦處也沒有。

因為cmos和膠捲對於每個波長的response不一樣。新鏡頭根據數碼相機cmos對不同波長光的感應重新進行了優化，消除了倍率色差。

先拋出個大磚頭，等待高手回答

0.題主說的不對，不單純是紫邊，是chromatic aberration，紅邊綠邊紫邊黃邊都有，你用圖麗早起超廣鏡頭逆光拍樹冠就知道了。我是有深刻體會，那還是數碼頭。

1.老鏡頭主要問題是雜光問題，色散不一定就大，題主的意思是比膠片大，那是因為數碼相機多是拜爾結構cmos算出來的，會有計算錯誤，在邊緣出紫邊更明顯。

2.鏡片對於不同波長光線折射率不同，要去色散就要組合不同色散的玻璃、使用補償的光學結構或低色散玻璃。最終鏡頭要做到APO才沒有色散，你用老鏡頭有apo的一樣沒色散，我有一隻老的尼康工業95mm微距頭，比佳能L頭色散好多了，幾乎難以察覺。

3.還有一個原因是膠片時代鏡頭不會考慮垂直入射問題，導致畫面邊角的色散更大，現代鏡頭都會盡量讓光線垂直入射。

解決辦法一個是在raw的去馬賽克運算前對邊緣處的RB像素進行位移操作改善計算猜色結果，這個對各類鏡頭的輕微色散都好用，是raw軟體通用色散工具辦法。

Chromatic Aberration

安利rawtherapee這款開源軟體

再有就是找到「邊緣處的色彩」直接刪除。ps的acr中有去邊工具，很暴力的。

最好是像佳能把自家鏡頭的傳遞函數描述出來，輔助自動計算，就連50L這種色散大戶，在自動優化後都沒有紫邊了，效果把群，很難理解論壇里人們會為了大光圈鏡頭色散問題吵的不可開交，明明都已經被演算法彌補了（我認為9成色散問題都能被解決）。

補充一下，我猜測目前廠家動手腳調整raw數據，達到去變形去色散問題，證據是有些鏡頭轉到非原廠機身畫質有變化，而且用開源的raw軟體會獲得不正常畫面，也許現代鏡在當代機器上會有自動處理寫入raw數據。

題主問得物理消除，是否指使用超低色散透鏡，螢石等一類的UD鏡來消除色散？或者是配合高色散係數的玻璃和低色散玻璃組合設計的鏡頭來消除色散的？

實際上來看任何鏡頭不可能完全消除色散，只能將其控制在一定的可以接受的範圍內。CMOS端目前來看使用Bayer陣列的較多，本身每個Pixel的色彩是由插值演算法從周圍Pixel恢復出來的，高亮邊緣由於這種一半的信號已經飽和，不會提供正確的信息，則邊緣在插值時會出現一定問題，配合鏡頭的色散，那麼最終的顏色結果是不可靠的。

前段時間有傳言說適馬（謝指正~）的X3晶元的色散表現良好，且顏色也比普通Bayer CMOS成色好，但由於未拿到實際的樣張，所以無法評價。X3的Pixel是根據不同波長的光在Si中的入射深度不同而設計的，這樣其一個Pixel可以感三種光，藍紫色在最表層，黃綠色在中間層，紅色及紅外光再最底層，也不清楚他們具體怎麼做到三層不同深度的電子分層讀出的，能拿到樣張或者樣機的話可以看一下具體的成色如何。