浅说镜头的MTF值及其对市场流行镜头的实际指导意义

关于MTF与镜头质量之间的关系，网上已经有很多相关论述的文章。可是，由于其图表杂乱，每个镜头在不一样光圈和不一样焦距处都有一个曲线图，因而，关于通常读者而言，常感到莫衷一是。不象关于分辨率目标那样，简单明了，一眼就可看出某镜头在基地分辨率是××线对/毫米，在边缘是××线对/毫米。可是，分辨率数据在不一样的实验条件下是不行对比的，而且所测成果的离散率很大。因而就呈现了“英国数据”、“美国群众拍摄数据”、“德国测评”、我国的“钱元凯数据”、“于琪林数据”等，令读者目不暇接。某一镜头在这个数据中表现特殊，位列前茅，而在另一个数据中则表现平平，评估通常，令欲购买者莫衷一是。好在瑞典哈苏实验室从1991年开端，运用MTF专用测验设备，固定专职检验员，八年来现已测验了400多款35mm相机镜头，别离给出了客观公平的评估，为运用者和制造商提供了指导性数据。

浅谈MTF值的意义

MTF值（模量传递函数）是对镜头的锐度，反差和分辨率进行综合评估的数值。关于一个平面黑（白）色物体，它的线对频率是0。此刻，任何一个最简便的镜头都可以完好的表现出这一反差。即MTF值等于1。而关于纯黑和纯白相间的线条（反差为100%）来说，跟着线对频率的提高，经过镜头表现的反差就相应削减（反差小于100%）。当线频到达一个很高的数值时（例如1000线对/毫米），则任何镜头也只能把它们记录成一片灰色。这时镜头的MTF值就挨近于0。因而，MTF值是一个界于0到1之间的数值。这个数值越大（越挨近1），阐明这个镜头复原实在的才能越强。例如在35mm底片上，10线对/毫米的线对频率时，优异镜头的MTF值为95%摆布，而业余镜头的MTF值也在90%摆布，这么在普通5寸片上的不同就简直看不出来。而关于40线对/毫米的线频时，优异镜头的最高MTF值可达70%以上，而业余镜头此刻的最高MTF值却只要40%摆布。将底片扩大到24寸时，被摄体的细节表现不同就充分反映出来。关于分辨率高而明锐度低的镜头，尽管能把一个黑发白肤女郎的眉毛（反差较大）拍的明晰可辩，而关于一个德国北部（灰发白肌肤）或印度（黑发棕肌肤）的女郎而言，由于表现不出来反差，其眉毛也只能是含糊一团了。举一个灰发女郎在白布景前的散发为例（假定反差为0.45）：经过优异镜头后其反差依然为0.45×70%=0.315，而经过业余镜头后反差则下降为0.45×40%=0.18。咱们知道，在白纸上印刷灰字时，两者的反差小于0.2时读者就很难辨认了，更何况此刻的发丝只要0.18的反差呢。

怎么判读镜头的MTF值

图中给出了Carl Zeiss T^※28～85/3.3～4镜头别离在28mm、50 mm和85 mm焦距段，别离对最大光圈和光圈值为8时的MTF值线图。每个图上有三对曲线。最上面一对是10线对/毫米对应的MTF值，基地一对对应于20线对/毫米，下边一对对应于40线对/毫米。每对曲线中实线代表从图面基地向四周辐射方向的MTF值（径向），虚线代表环绕图面基地的圆的切线方向的MTF值(切向)。两者是平等主要的。横坐标代表从被测点到图象基地的间隔，0mm处即为图象基地方位，21mm处代表胶片四角端点的方位。纵坐标则是该点的MTF值。

让咱们来看左面的两个图。此刻镜头焦距是28mm。在光圈值为f3.3，线频为10线对/毫米时，在胶片基地处径向的MTF值是0.96，切向的MTF值也是0.96；在距基地15mm处，径向的MTF值是0.91，切向的MTF值是0.84。在线频为20线对/毫米时，在胶片基地处径向的MTF值是0.87，切向的MTF值也是0.87；在距基地15mm处，径向的MTF值是0.76，切向的MTF值是0.62。在线频为40线对/毫米时，在胶片基地处径向的MTF值是0.69，切向的MTF值也是0.69；在距基地15mm处，径向的MTF值是0.47，切向的MTF值只要0.34。

再看在光圈值为f8时，各线频下的径，切向曲线数据都有明显提高，阐明在光圈f8时，该镜头的光学成像大大好于光圈值为f3.3时的水平。

用同样的办法，就可以读出该镜头在50mm，85mm时两种光圈值下的MTF值。

在MTF曲线图上，还可以看出镜头的焦外成像质量。当径向和切向两根曲线越挨近，镜头的焦外成像就越柔软。可以看出，该镜头在28mm焦距时，镜头的焦外成像要比85mm焦距时的焦外成像差许多。

使用MTF值对镜头统计分析及摆放

哈苏实验室在测定了各镜头的MTF值曲线后，制定了MTF偏重平均值的计算办法，首要对预定焦距，别离对镜头的f4和f8时的MTF值，别离乘以0.4和0.6的偏重系数，相加得到某一线频下的MTF值，然后再取10线对/毫米的平均值乘以偏重系数0.57，20线对/毫米的平均值乘以偏重系数0.29，40线对/毫米的平均值乘以偏重系数0.14，将三个数字相加，就得到该镜头的MTF偏重平均值。依据这些数值对镜头打分。分数从0到5，使各种镜头的分值明显化，不象有些测验成果，给人的印象都极好，却失去了指导意义。

1. 尖端镜头 全世界出产的数百种35mm相机镜头中，可以归入尖端头的只要19款（得分4.5以上即MTF偏重平均值在0.86以上）。这些镜头全部是定焦头。其间规范镜头有8款（两款带微距），75～85mm焦距头有4款，90～135mm焦距头有6款（三款带微距），得分最高的为佳能的200mm/1.8镜头（4.8分，MTF偏重平均值0.89）。按照厂家区分，徕卡镜头占了六款（M系列：50/2，75/1.4，90/2.8；R系列：50/2，90/2.8，100/2.8 Macro），康太时四款（50/1.7，50/1.4，85/1.4，45/2G），佳能三款（EF85/1.2，EF135/2，EF 200/1.8），宾得三款（50/1.4，50/2.8Macro，85/1.4），美能达两款（AF 50/2.8Macro，AF 100/2.8Macro），图丽一款（MF AT-X 90/2.5Macro）。实力雄厚的尼康居然没有一款镜头入围。

如果仅思考40线对/毫米的MTF偏重平均值(着眼于24寸相片的扩大)，在f8时成像本质最好的为康太时的50/1.7和45/2G系列标头。他们在40线对/毫米的MTF偏重平均值别离到达0.73和0.72。这意味着用这两款镜头，采取必要的防震措施，在f8时可以拍出35mm相机所能拍出的可扩大到24寸相片的最好镜像。在最大光圈时，最好镜头可颁发徕卡M50/2标头，其MTF偏重平均值到达0.50。

在所有大光圈人像头中，宾得的手动调焦85/1.4镜头以弱小优势占据优势。这是由于其在最大光圈时的MTF偏重平均值到达0.43，已到达业余变焦镜头f8时的MTF偏重平均值。在f8时的MTF偏重平均值虽略低于佳能EF85/1.2和康太时85/1.4，思考到人像拍摄多用大光圈，故位列榜首应是心安理得的。

2. 专业级镜头 在常用专业级标准变焦镜头中，康太时28～85/3.3-4居首，适马AF28～70/2.8居末。具体排列如下：

镜头品牌规格	得分	MTF侧重平均值
Contax 28～85/3.3-4	4.0	0.81
Canon EF 28～70/2.8 L	3.9	0.81
Nikon AF 35～70/2.8	3.8	0.79
Minolta AF 28～70/2.8	3.7	0.78
Sigma AF 28～70/2.8 EX Asp	3.5	0.77
Leica 28～70/3.5-4.5	3.2	0.75
Tokina AF 28～70/2.6-2.8 Pro	3.1	0.73
Sigma AF 28～70/2.8	3.0	0.73

腾龙最新推出的AF 28～105/2.8LD专业镜头，得分只有2.4分，MTF值为0.67。尼康新推出的AF-S 28～70/2.8 ED的MTF值尚未测试。

在常用专业级中远变焦镜头中，徕卡80～200/4镜头最好。各镜头位次排列如下：

镜头品牌规格	得分	MTF侧重平均值
Leica 80～200/4	4.2	0.83
Nikon AF-S 80～200/2.8 IF-ED D	4.1	0.82
Canon EF 70～200/2.8 L	4.1	0.82
Sigma AF 70～200/2.8 Apo EX	3.9	0.81
Minolta AF 80～200/2.8 Apo	3.9	0.81
Nikon AF 80～200/2.8 D ED	3.9	0.80
Contax 80～200/4	3.8	0.79
Tokina AF 80～200/2.8	3.4	0.76
Leica 70～210/4	3.3	0.75
Pentax FA 80～200/2.8	3.2	0.74

佳能颇有影响的EF 35～350/3.5-5.6 L镜头，在35～200毫米段表现颇佳，但在远摄端表现平平，只有业余头的水平。该镜头整体得分为3.3分，MTF侧重平均值为0.76。图丽的AF 100～300/4 Pro镜头得分为3.1分，MTF侧重平均值为0.74。

3. 业余级镜头 在流行业余标准变焦镜头中，以佳能和宾得的两款头得分最高。详见下表：

镜头品牌规格	得分	MTF侧重平均值
Canon EF 28～105/3.5-4.5 U	3.3	0.75
Pentax FA 28～70/4 AL	3.3	0.75
Canon EF 28～80/3.5-5.6 U	3.2	0.74
Canon EF 28～80/3.5-5.6 II U	3.1	0.73
Ricoh P 35～70/3.4-4.5	3.1	0.73
Nikon AF 28～80/3.5-5.6 D	3.0	0.72
Tamron AF 28～80/3.5-5.6 Asp	3.0	0.72
Nikon AF 28～85/3.5-4.5	2.9	0.72
Minolta MD 28～70/3.5-4.8	2.9	0.71
Contax 28～70/3.5-4.5	2.8	0.71
Nikon AF 28～70/3.5-4.5 D	2.8
Sigma AF 28～80/3.5-5.6 Macro	2.7	0.70
Minolta AF 28～80/3.5-5.6	2.7	0.70
Ricoh 35～70/3.5-4.8	2.6	0.69
Pentax FA 28～80/3.5-4.7	2.3	0.66
Pentax FA 28～80/3.5-5.6	2.0	0.64
Vivitar AF 28～80/3.5-5.6	1.8	0.62

在流行业余远摄变焦镜头中，美能达AF 100～300/4.5-5.6得分最高。详见下表：

镜头品牌规格	得分	MTF侧重平均值
Minolta AF 100～300/4.5-5.6 APO	3.2	0.74
Canon EF 70～210/3.5-4.5 U	3.1	0.74
Vivitar 70～210/2.8-4 Series 1	3.0	0.73
Sigma 70～210/4-5.6	2.9	0.72
Pentax FA 70～200/4-5.6	2.9	0.72
Minolta AF 70～210/3.5-4.5	2.9	0.72
Nikon AF 70～210/4-5.6 D	2.8	0.71
Minolta AF 70～210/4.5-5.6	2.7	0.69
Yashica AF 70～210/4.5	2.7	0.69
Ricoh P 70～210/4.5-5.6	2.6	0.69
Minolta AF 80～200/4.5-5.6	2.6	0.69
Canon EF 100～300/4.5-5.6 U	2.4	0.67
Pentax FA 100～300/4.5-5.6	2.4	0.67

4. 超广角变焦镜头（不分专业业余）：

镜头品牌规格	得分	MTF侧重平均值
Tamron SP AF 20～40/2.7-3.5	3.7	0.78
Nikon AF 20～35/2.8 D IF	3.6	0.78
Canon EF 20～35/2.8 L	3.5	0.77
Sigma AF 21～35/3.5-4.2	3.5	0.77
Canon EF 20～35/3.5-4.5 U	3.4	0.76
Pentax FA 20～35/4 AL	3.4	0.76
Minolta AF 17～35/2.8 G	3.3	0.75
Tokina AF 20～35/3.5-4.5	3.3	0.75
Canon 20～35/3.5 L	3.3	0.75
Canon EF 17～35/2.8 L	3.2	0.74
Sigma AF 17～35/2.8-4 EX	3.1	0.73
Vivitar AF 19～35/3.5-4.5	2.9	0.72
Minolta AF 20～35/3.5-4.5	2.8	0.71
Pentax Fisheye 17～28/3.5-4.5	2.7	0.70
Tokina AF 20～35/2.8 Pro	2.5	0.68
Sigma 21～35/3.5-4.2 MF	2.4	0.67

5. 特殊变焦镜头 市场上流行的一些有名的特殊变焦头分值并不高，如尼康24～120/3.5-5.6 D IF只有2.3分，MTF侧重平均值只有0.66，腾龙AF 28～200/3.8-5.6 LD（Asp Super）得分为2.7分，MTF侧重平均值为0.70。倒是佳能新推出的防抖镜头EF 28～135/3.5～5.6 IS U得分达到3.5分，MTF侧重平均值达到0.77，进入专业级成像行列。

6. 传言的证实 通过一些比较，还证实了摄影界通过实际经验作出的一些结论。德国镜头确实素质不凡，19款顶级镜头中徕卡占了6款，康太时（德日合作）占了四款。但也并不比其他专业级镜头有很大优势，表现出性能价格比较低。又如传说尼康手动聚焦镜头好于自动聚焦镜头。经检验尼康F35～135/3.5-4.5和F35～70/3.5-4.5镜头得分都达到3.3分，MTF侧重平均值为0.75，而AF35～135/3.5-4.5和AF35～70/3.5-4.5镜头的得分都只有2.6，MTF侧重平均值只有0.69，成像素质确实降低不少。传说宾得镜头素质在美能达之上，现在看来宾得的手动镜头确实不错，还放了几个卫星，但自动镜头却表现一般。如售价高达1.4万元的80～200/2.8专业头，得分只有3.2分，低于售价仅有5100元的图丽80～200/2.8。其业余级的标准和远摄变焦镜头都排在同级别镜头的最后几位，这也是宾得镜头声望越来越小的原因。适马镜头近几年异军突起，28～70/2.8EX镜头比原同级别镜头高出0.5分。70～200/2.8 Apo EX镜头已与尼康，美能达同级镜头并驾齐驱，远高于昔日的竞争对手图丽。

当然，镜头的MTF值并不是万能的，它没有表现镜头的畸变和眩光，因此不能说明镜头的一切。但它确实是现阶段表现镜头光学能力最科学，最全面的指标。掌握了镜头的MTF曲线图，即可以买到最好性能价格比的镜头，又可以根据镜头曲线的指示，在摄影中尽可能扬自己镜头所长，避自己镜头之短，在较好的MTF值段拍摄，充分做到物尽其用。

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