單反相機的史前時代

    單反相機全稱是單鏡頭反光相機(Single-lens reflex camera,SLR),這個名字是由它的結(jié)構(gòu)得出來的，單鏡頭反光相機原理所謂“單鏡頭”是指攝影曝光光路和取景光路共用一個鏡頭，不像旁軸相機或者雙反相機那樣取景光路有獨立鏡頭。單反相機都有一個用于成像和取景的鏡頭，有一個反光鏡來切換光路用于成像或者取景。

    實際上單反這個結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的非常非常早，甚至早到了相機出現(xiàn)之前，學過美術(shù)的朋友們都知道那個利用一片玻璃反射而臨摹實物的創(chuàng)作方法，這就已經(jīng)具備了最基本的單反結(jié)構(gòu)了，在照相術(shù)發(fā)明之后，1861年，英國人托馬斯·薩頓（Thomas Satton）則發(fā)明了具有相似結(jié)構(gòu)的，于攝影鏡頭和感光元件之間裝置有45°角反光鏡的照相機，那時候還沒有出現(xiàn)膠片，所以感光材料使用的是涂抹了鹵化銀的干板。

    單反光相機的優(yōu)點是可以隨意換用與其配套的各種廣角、中焦距、遠攝或變焦距鏡頭，也能根據(jù)需要在鏡頭安裝近攝鏡、加接延伸接環(huán)或伸縮皮腔。總之凡是能從取景器里看清楚的景物，照相機都能拍攝下來。而缺點也十分明顯，增加反光鏡室和五棱鏡以后，機身加高、加厚，重量增加；反光鏡彈起來的一瞬間還會出現(xiàn)機械震動和噪音；從按下快門鈕到啟動快門的時間間隔也比其它照相機略長；使用小口徑鏡頭在光線較差的環(huán)境中取景、調(diào)焦，會因取景屏較暗而產(chǎn)生困難，易造成聚焦失誤。

    135單反相機則是在萊卡確立了35mm攝影用135膠片標準之后出現(xiàn)的，1936年，Ihagee公司制造第一臺135單鏡頭反光俯視取景相機Kine Exakta(國內(nèi)翻譯為愛克山泰)。下面是Ihagee公司第二型Kine Exakta的照片，它在1938年上市。在1936年出廠的第一型Kine Exakta十分罕見（因為生產(chǎn)量很少），品相好的差不多都在收藏家手中，偶而在二手市場上看到的不僅要價奇高而且品相令人傷心。不過36年的第一型和38年的第二型差別不大。和現(xiàn)代單反相比，這臺相機在結(jié)構(gòu)上有很大區(qū)別，它是俯視取景的，而并非現(xiàn)在的平視取景型，1936年五棱鏡還沒有發(fā)明呢，暫時先湊合了吧。

    其實要說到135單反相機的出現(xiàn)，推動力量和直到現(xiàn)在推動它發(fā)展的最重要力量都是同一個：體育攝影的需求。旁軸135相機一經(jīng)推出就因為攜帶和使用方便而在新聞用戶中流行開來，一些紀實攝影的大師也應(yīng)運而生，不過旁軸相機限于結(jié)構(gòu)，使用焦距超過135mm的鏡頭非常困難，而為了1936年柏林奧運會的需求，各大鏡頭廠都紛紛推出了長焦鏡頭，比如Zeiss的Olympia Sonnar 180mm f/2.8就是典型代表，在這種情況下，便于攜帶，同時又能夠方便的搭載長焦鏡頭的單反相機就應(yīng)運而生了。

    這個時代的單反相機還是俯視取景的，拍攝的時候需要從相機正上方看下去，使用的手法類似于現(xiàn)在腰平取景的中畫幅相機，對于以方便取勝的135系統(tǒng)來說，俯視取景這種完全違背了人體工程學原理的非人道使用方式必然會遭到淘汰。

五菱鏡的誕生

    五菱鏡的出現(xiàn)

    俯視取景相機在使用的時候很麻煩，和135本身輕巧方便的初衷不符，而且由于沒有微棱鏡的輔助和限于135片幅本身尺寸較小，彎腰駝背的在毛玻璃上調(diào)焦也是很痛苦的事情，腰肌勞損恐怕是當時攝影師的職業(yè)病了。處于更快反應(yīng)速度和更好的使用體驗的需求，迫使單反相機從腰平取景走向眼平取景。解決之道名曰五棱鏡(pentaprism)。

    五棱鏡是一個用一整塊玻璃切削而成的有5面反光面的棱鏡，用以把光束折射90度。光束在棱鏡內(nèi)反射兩次，可以把影像的左右顛倒過來，這個結(jié)構(gòu)被稱為五棱鏡眼平取景器(pentaprism eye-level viewfinder )。

    五棱鏡內(nèi)的反射并非由完全內(nèi)反射造成，由于光束是以少于臨界角(critical angle)進入，兩個反射面是鍍上反射物料以造成鏡面的反射效果，而兩個傳遞面則鍍上防反光涂層以減低反射。五棱鏡第5面則在光學上不會被使用，現(xiàn)代相機上使用的五棱鏡則常常會在反射面上以真空鍍膜技術(shù)鍍上一層銀膜并且在外面覆蓋黑色的保護涂層以加強反射效果。

    理論上講，五棱鏡的反射視野率是100%的，不過限于成本和機內(nèi)空間還有產(chǎn)品的市場定位等等原因，大多數(shù)單反相機的視野率并不會做到100%(取景器視野率也是區(qū)分專業(yè)和準專業(yè)機身的一個標桿)，近年來在廠商喪心病狂的削減成本的做法下，還出現(xiàn)了以五面鏡代替五棱鏡組成光路的單反相機，這種相機的取景器常常會顯得比較暗淡，不如五棱鏡那么明亮。

    比較值得一提的是，光學巨人蔡司在開發(fā)自己的單反相機的時候，在成像的毛玻璃(學名叫對焦屏)和取景器之間加入了一塊兒菲涅爾透鏡（Fresnel Lens）來提高取景器亮度方便對焦，這個設(shè)計自此之后就成為單反相機的固定設(shè)計，擰下任何一臺單反相機的鏡頭，從反光鏡箱里面往取景器上看，你都能看到菲涅爾透鏡獨有的一圈圈的花紋。

    1949年，東德蔡司(CZJ，carl zeiss jena，也叫耶納蔡司)生產(chǎn)了第一臺固定五棱鏡平視取景單反相機Contax S(1949-1951年在產(chǎn))，它最終確立了135單反相機的典型結(jié)構(gòu)，一個鏡頭，有一個反光鏡，然后有一塊五棱鏡將光路回轉(zhuǎn)了一下，一方面將俯視光路變成平視，另一方面將取景的像左右正過來(俯視取景的時候像是左右相反的)，至此，單反相機的標準結(jié)構(gòu)已經(jīng)確立了，即使是目前最先進的35mm數(shù)碼單反相機也依然維持了這個基本的結(jié)構(gòu)。

    作為相機生產(chǎn)大國，日本的第一臺五棱鏡平視取景結(jié)構(gòu)相機是Asahi Optical(旭光學，后來公司更名為Pentax，就是大家很熟悉的賓得)在1952年推出的Pentax 67，這是一臺中畫幅相機。Asahi Optical 同年還推出了腰平取景的35mm單反相機Asahiflex I ，只是沒有使用五棱鏡眼平取景器，而始依然保持的腰平俯視取景的設(shè)計，有意思的是，這臺相機一直生產(chǎn)到83年。

即時回彈反光鏡結(jié)構(gòu)與縱走焦平面快門

    即時回彈反光鏡結(jié)構(gòu)的誕生

    早期的單反相機取景和拍攝要分幾步的，反光鏡要給快門上弦之后才會落下，光圈和旁軸鏡頭一樣是全手動的，要先開到最大光圈取景，在昏暗的腰平毛玻璃上對焦，然后折算一下光線，調(diào)到你想要的那一檔光圈，按快門，咣當一聲巨響后眼前一片漆黑，至于到底沒有拍到你想要的東西就只有天曉得了。SLR是如此的麻煩，以至于大部分記者寧可用大中副新聞機也不碰單反，卡帕，布列松那一代人也沒有用SLR的，不是他們不想，而是SLR實在是太不成熟。直到1954年P(guān)entax做出了 Asahiflex IIb，才有了第一部的反光鏡即時回彈單反相機，這樣，135單反相機才算是真正的進入了實用化的階段。

    高速縱走焦平面快門

    快門是相機的核心部件之一，相機通過控制快門的開啟時間來控制膠片的曝光時間，按照安裝位置來分的話，常見的快門有鏡間快門(leaf shutter)和焦平面快門(focal plane shutter)，按照行走方向來分有縱走快門和橫走快門，按照快門材質(zhì)來分又有布簾快門和鋼片快門，總體來講，沒有在單反上用鏡間快門的，橫走快門和布簾快門的速度很難做到太高。因此，現(xiàn)在的頂級機身上已經(jīng)是縱走焦平面快門一統(tǒng)天下，至于快門葉片的材質(zhì)則從早期的鋼片發(fā)展到蜂窩鈦合金片，再到現(xiàn)在的碳纖維復合材料葉片，整個一個材料科學的發(fā)展縮影。

    雖然焦平面快門出現(xiàn)的非常早，但是速度卻怎么也做不快，早期最好的是Ihagee生產(chǎn)的127幅面相機VP Exakta所用的快門，速度范圍從1/25秒到1/1000秒，加上B門和T門，這個快門在當時非常先進，直到1960年，才由柯尼卡開發(fā)的單反Konica F超過。Konica F搭載了名為Hi-Synchro的縱走幕簾快門，最高速度為1/2000秒，閃光同步為1/125 秒。在當時為最快。想想直到七十年代，最快的專業(yè)相機也不過是1/1000秒而已(要到71年的佳能F1才有1/2000的橫走金屬幕簾快門)。

    但是因為這個快門制造麻煩，而且太出色了，沒有其它的制

    造商跟進。(柯尼卡從1953年開始花了7年來研制這部快門，另外從1955年開始花5年研制機身。)碰巧的是，在1957年左右，一個日本發(fā)明家獨立的研制出一個新穎的快門。他試圖向各大公司推銷自己的發(fā)明。Mamiya很感興趣并做了兩年的研究。但是，Mamiya最后沒有生產(chǎn)這部快門。Mamiya覺得非常抱歉就把這部快門介紹給Copal。Copal在Konishiroku(Konica)和Mamiya的財力支持下對這部快門進行了徹底的開發(fā)。同時Konishiroku(Konica)和Mamiya 也把自己的快門技術(shù)提供給Copal。Konica的Hi-Synchro快門對Copal的影響很大。不久Asahi Kogaku(Pentax)加入了聯(lián)盟，然后到了1961年，第一部Copal Square I 開發(fā)出來了。當時，只有Mamiya，Konica和Pentax才能用這部Copal快門。但是Mamiya制造了Nikorex F(不是Nikon)，所以這部相機是第一個使用了這部快門的相機。1965，Copal Square S 開發(fā)成功. 這是最著名的Copal 機械快門，以后被用在各種各樣的相機身上。同年Konica用此快門制出Auto Reflex。此后，Copal快門不局限在這三家公司，所以，Copal S快門被用在Nikkormat FT，Sigma Mark-1，Ricohflex TLS401，Singlex TLS，Exacta Twin TL，Cosina Hi-Lite等等相機上。1965年Copal S 快門被大量的模仿制造。直到90年代還還有許多SLR在用這部快門和它的模仿品。更值得說的是，60年代用這部快門制造的相機很多到現(xiàn)在依然準確無誤。速度從B門，1秒到1/1000秒，閃光同步為1/125.這在當時的機械快門里都是最高的。

    現(xiàn)在的單反相機既高速又方便，而且基本上使用了人道主義的工作方式來避免攝影師淪為一個可恥的腰肌勞損患者，按說已經(jīng)非常完善了，不過，新的問題又出現(xiàn)了，這次居然是……“卡著了”？！

插刀式卡口：卡住了的解決之道

    可更換鏡頭是單反最根本而且是最寶貴的特性之一，最早的單反相機和鏡頭之間的接口五花八門，有螺口也有插到式的卡口(其實到現(xiàn)在也沒好到哪去，仍然是五花八門，只不過已經(jīng)沒人用螺口了而已)，到40年代的時候Praktica設(shè)計的M42螺口逐漸成為了接口的主流，而且由于M42接口標準是開放的，所以很多大大小小的相機生產(chǎn)廠都開發(fā)出了自己的M42機身，這也讓M42成為影響力最為廣泛的接口，沒有之一。日系的相機廠家摻和進M42的也非常多，比如Pentax，Ricoh，Yashica，Mamiya，F(xiàn)ujica，Chinon，Cosina，Vivitar等等，開發(fā)了近百部機身，其中頑固的Pentax堅持到了70年代中后期，才最終的放棄了M42，轉(zhuǎn)而使用了K卡口，這就是著名的PK卡口(話說這個K卡口也是個神奇的東西，兼容性出奇的好，比尼康F卡口都要更好)。

    M42雖然通用性好，但是卻有著結(jié)構(gòu)上的缺陷，比如日常使用中鏡頭拆裝麻煩，碰到偶爾有熱脹冷縮的環(huán)境中鏡頭拆卸和安裝都會變的非常困難，最重要的是M42卡口無法實現(xiàn)光圈聯(lián)動測光，看看現(xiàn)在的單反相機的主要拍攝界面：半按快門啟動測光，全按下去開啟快門暴光。這已經(jīng)是通用設(shè)計了。但在上世紀60-70年代，全開光圈測光還是新鮮玩意。而絕大多數(shù)M42鏡頭都還是收縮光圈測（stopdown）用的單針設(shè)計。所以當時的經(jīng)典設(shè)計就是以Pentax SP為代表的機身上有一個 stopdown 的按鈕。使用時要先按下這個按鈕來測光，然后在用另外一只手按下快門鈕來開啟快門暴光。如果我們把現(xiàn)在的這個過程叫做一步的話，那stopdown測光就是兩部了。

    面對著M42的缺陷，Pentax這個日本單反相機的鼻祖選擇了繼續(xù)小修小補的做法(真不愧是頑固的pentax榮譽稱號獲得者呀)，而佳能尼康這樣的沒啥歷史負擔的新來者則選擇了換用插刀式卡口的做法，分別推出了F卡口的nikon F和FL卡口的佳能Canonflex，在接口上解決了收縮光圈聯(lián)動測光的麻煩。不過科技總是在繼續(xù)發(fā)展的，自動對焦的變革到來之后，佳能選擇了拋棄過去的積累，改用EOS EF全電子化界面的接口，而尼康則選擇了繼續(xù)在F卡口基礎(chǔ)上修修補補的做法(F卡口先是改進為AI實現(xiàn)光圈優(yōu)先AE，然后又改進為AIS，然后是AF)。就目前的發(fā)展來說，EOS的全電子化界面顯然代表著未來發(fā)展的方向，這種接口取消了機械傳動部分，代之以電子觸點，提高了卡口的機械性能和密封能力，我們可以肯定，在可預見的將來，尼康在將鏡頭全面AFS化了之后，F(xiàn)卡口也必將發(fā)展成為一個全電子界面的卡口。

    其實，對于用戶來說，使用相機拍照，最重要的事情卻并非卡口或者螺口，而是測光。所謂測光，就是根據(jù)所拍對象的照度來決定膠片的曝光時間，反映到機身操作上，就是設(shè)置快門速度和光圈的組合了。和現(xiàn)在的單反不一樣，早期單反沒有自動測光表，什么光線下使用什么快門和光圈的組合，都要看攝影師自己的經(jīng)驗了，時間長了，自然也就誕生了類似于陽光16法則這樣確定曝光的順口溜，膠卷盒上也會大概的印著各種典型光線情況下湊合用的大體曝光組合。

自動測光表：人人都能當攝影師

    TTL測光

    早期的相機是沒有測光系統(tǒng)的，一般都是估計測光或者使用外置測光表，然后發(fā)展到了機身搭載測光表的方式，這種做法相當?shù)牟粶蚀_，因為測光表所測到的讀數(shù)只是它自己感受到的光量，而并非從鏡頭進入的光亮，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，CdS(硫化鎘)測光元件已經(jīng)可以縮小到裝在機身里面的地步之后，終于出現(xiàn)了TTL(though the len，通過鏡頭)測光技術(shù)，由于是直接測量的鏡頭收集到的光線，測光的準確度大大提高了。

    雖然攝影大師都是熟悉光線變化如自家臥室的強者，根本不需要測光。只是附庸風雅的有錢人多了，測光儀器也成了必需品。最早的測光表不用電，甚至連任何感光元件都沒有。大體上是一個木盒子上裝著一塊圓盤形的灰色玻璃，顏色在一圈里由淺到深周而復始。測光就是透過灰玻璃一邊看一邊轉(zhuǎn)動圓盤，直到什么也看不見了就在盒子上的一個小窗里讀出一個測光值。

    那些覺得木頭盒子不好玩的人用光電池和光電阻做出了種類繁多的手持測光表。手持的表雖然看起來很專業(yè)，但是一手抓機，一手持表快拍還是會顧此失彼，如果沒有長第三只手或者請一個助手來給你測光的話，那就要想辦法把測光表整合到機身上。稍微有些頭腦的廠家推出了肩扛式測光表，通過一個連桿和快門速度盤連動，一個指針對準當前對應(yīng)的光圈值，又免了用戶的勞神，又讓很多人心甘情愿的多掏錢買一個只此一家的外掛測光表，這大概就是所謂的皆大歡喜。日久天長，測光表在機身上生了根，成了不可分割的一部分。進一步的的改良是測光顯示被放到了取景器內(nèi)，免去了把眼睛從取景器上移開去看測光數(shù)據(jù)的麻煩。

    世界上第一臺成功加入TTL測光的Topcon Super D是真正的全開光圈TTL測光，但第一臺成功市場化的TTL測光單反Spotmatic采用的是所謂的收縮光圈測光。鏡頭本身是自動光圈沒錯，但是在鏡頭座的左邊有一個開關(guān)，推上去，光圈收縮才能顯示實際的測光值。不能說不方便準確，但是卻把自動光圈的問題帶了回來，大家又要忍受那痛苦的眼前一暗。這種設(shè)計和螺口本身的結(jié)構(gòu)也有關(guān)系(螺口鏡頭的光圈環(huán)不能準確的和機身耦合)，但是收縮光圈測光作為一種成功的方式被保留了下來，順帶著M42的流行貽害了無數(shù)家相機廠家，那是另一個故事，這里暫且不表。當時同樣收縮光圈測光的卡口也有佳能FL等不多的幾種，基本上也是因為機械結(jié)構(gòu)的限制造成光圈耦合很難實現(xiàn)。這幾家后來依靠在卡口/螺口內(nèi)增加耦合機構(gòu)的方式實現(xiàn)了全開光圈測光，但那已經(jīng)是尼康，美能達用卡口實現(xiàn)全開光圈TTL測光很多年以后的事情了。

AE自動曝光與AF自動對焦系統(tǒng)

    AE自動曝光

    卡口和TTL測光的應(yīng)用使得自動曝光更加容易實現(xiàn)，雖然早在1963年 西德Zeiss推出第一代135快門優(yōu)先單反相機Super Contaflex，使用的還是M42螺口，1976 日本Canon公司第一臺時間先決光圈自動的照相機Canon AE-1，1977 Minolta公司推出兼有光圈先決和快門先決的照相機 MinoltaXD-7，1978 Canon公司推出第一臺程序自動曝光相機 Canon AE-1 Program，值得說一下的是佳能AE-1首先實現(xiàn)了自動化裝配生產(chǎn)，并成為第一種裝置有中央微電子處理器的135單鏡頭反光照相機，這種相機曾經(jīng)創(chuàng)造過500萬臺的銷售記錄，從1976年推出之后直到1984年，AE-1和后繼型號AE-1P連續(xù)8年奪得日本單反相機銷售量第一名，非常的了不起。

    AF自動對焦系統(tǒng)

    使用過機械單反相機的哥們都知道，機械相機的對焦需要自己根據(jù)對焦屏上的圖像來調(diào)整，一般都有裂像或者微棱鏡的輔助，這就決定了，手慢的人，眼神不好的人使用起來都會比較痛苦，就算是手又快眼神又好，在面對拍攝高速動體這種局面的時候，也會一籌莫展。我們之前提到過，推動單反相機發(fā)展的力量一直都是新聞和體育攝影的需要，在這種創(chuàng)造力被相機本身嚴重束縛的情況下，自動對焦成為大家都迫切需要的一個重要功能。

    1985 Minolta公司發(fā)明機身一體化自動對焦135單反相機 Minolta 7000，這是一個劃時代的革命性進步，它不僅第一次使自動聚焦實用化、而且還代表了至1985年為止，35毫米單反機設(shè)計的最高水平。它的誕生為新一代的35毫米AF單反機的設(shè)計制定了一個基準(如同當年尼康的NIKON F為35毫米單反相機定下基準那樣)。這一切都是其他幾家著名照相機生產(chǎn)廠家數(shù)年來苦苦探索的。隨后出現(xiàn)的不少AF單反機從外形和功能設(shè)置上，基本上是以α7000來作為參照。

    美能達α7000一投放市場，首先倍受中老年人的歡迎。他們因年事漸高，眼力不濟，覺得對焦是很麻煩的事。而用了α7000，只要按動快門，就能拍出清晰精彩的照片，又使他們回到攝影愛好者的行列中。其次從高齡人中開始的“自動聚焦”熱迅速擴展到年輕人中，因此該機的銷售勢頭如同破竹。由于α7000性能高，價格合理，所以在短短的半年內(nèi)就銷售了50多萬臺，從而使美能達當年的照相機銷售量超過了連續(xù)八年保持銷量第一的佳能公司，而雄居日本第一，該公司的當年利潤也陡升了70％。美能達并沒有想到會獲得如此巨大的成功，而其他一些廠家則因持謹慎態(tài)度，痛失良機。因為從技術(shù)上來講，當時已經(jīng)出現(xiàn)了較為成功的AF系統(tǒng)(如TTL相位檢測系統(tǒng)等)，剩下的問題是將聚焦馬達微型化和放于何處，與1985年出現(xiàn)的機身一體化AF單反機只有一步之遙了。

    其實，在a7000之前，其他公司也做過很多相應(yīng)的嘗試，比如尼康曾經(jīng)在F3機身上推出過F3AF，換裝了一個支持自動對焦的取景器，配合特別推出的自動對焦鏡頭以實現(xiàn)這種功能，而無獨有偶，佳能也推出過T80，以和F3AF相同的方式實現(xiàn)過自動對焦功能，只是他們都沒有量產(chǎn)。不過好歹佳能從T80當中汲取了教訓，知道修改卡口困難太大，于是干脆全部推倒重來，推出了EOS系統(tǒng)，而尼康則勇往直前的在F卡口上面實現(xiàn)了AF功能，也是非常牛的。

    至此，現(xiàn)代135單反相機的基本結(jié)構(gòu)就全部確立下來了，至于之后出現(xiàn)的數(shù)碼單反相機，防抖系統(tǒng)，除塵系統(tǒng)等等，不過都是在這些基本結(jié)構(gòu)上錦上添花的功能罷了。不過，有一個點不得不提，就是鏡頭上的小事情：鍍膜。

擦亮你的眼睛：鍍膜

    鍍膜

    最早的鏡頭是沒有鍍膜的，有的甚至連鏡筒內(nèi)部消光和鏡片邊緣發(fā)黑處理都沒有，然后出現(xiàn)了單層鍍膜，不過這主要是用在軍用望遠鏡上用以實現(xiàn)鏡片消光，降低被敵人發(fā)現(xiàn)的可能性(例如蔡司頂頂大名的T*鍍膜最早就是為軍用開發(fā)的)，而在民用相機領(lǐng)域，1941 Kodak公司生產(chǎn)首次采用鍍膜鏡頭的照相機Ektra，但鍍膜技術(shù)的大發(fā)展應(yīng)該從70年代初賓得推出SMC鍍膜的太苦馬鏡頭開始算起。

    現(xiàn)代鏡頭上的鍍膜大而化之可以分成兩種，一種叫增透膜，是增加光線透過率的，而另一種鍍膜則是改變鏡頭的色彩光譜透過特性的，比如一支鏡頭種某一片鏡片所用的光學材料雖然折射率等等指標很好，但卻存在偏黃現(xiàn)象，那就給它鍍上一層光譜遮斷膜，把偏色糾正回來（賓得那仨公主都使用高折射玻璃，因此都有些略微偏黃），而現(xiàn)在鍍膜技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)可以補償一些較為廉價的光學材料的不足之處，鏡頭的設(shè)計已經(jīng)不必像過去一樣使用昂貴的特殊配方光學玻璃來完成，所以新的鏡頭一般都是在每個鏡片的空氣接觸面上都有多層鍍膜的，這也從另一方面凸顯了鍍膜對于鏡頭的重要作用。

    賓得在1971年推出了SMC超級多層鍍膜的太苦馬鏡頭，在當時可以算是舉世矚目，雖然在此之前，尼康，佳能和徠卡都掌握了多層鍍膜技術(shù)(3-4層)但是超過6層以上的鍍膜仍然是難以完成的目標，另一方面，F(xiàn)uji宣稱他們開發(fā)的電子波束鍍膜EBC (Electron-Beam Coating)可以達到11層，已經(jīng)處于領(lǐng)先地位，他們將EBC鍍膜技術(shù)用于某些電影攝影機鏡頭，并用于1964年奧林匹克運動會，但并未用于民用鏡頭的開發(fā)，此后在賓得SMC的壓力之下才逐漸開發(fā)EBC和超級EBC的富士龍攝影鏡頭，并取得了良好的市場反應(yīng)。

    多層鍍膜使得開發(fā)現(xiàn)代的超廣角鏡頭和大變焦鏡頭成為可能。隨著變焦鏡頭的流行，焦距的長度和變焦范圍逐步擴大(需要更多的光學組件)，為了保證光學質(zhì)量多層鍍膜技術(shù)就變的非常重要。

    有意思的是事實上幾乎所有的主要鏡頭制造商(包括Canon，Nikon和Zeiss)都付授權(quán)費給賓得以使用部分或全部的多層鍍膜工藝，以能夠接受的成本在光學元件的表面鍍上很薄的防反射化合物。Leica卻依然堅持他高貴的地位，宣稱多層鍍膜技術(shù)對控制眩光的幫助非常微弱，而減少光學元件的數(shù)量來控制眩光更為有效。不過當多層鍍膜專利技術(shù)過期以后，Leica突然改變了原來的立場，像其他廠家一樣開始采用多層鍍膜技術(shù)了。甚至，到今天多層鍍膜技術(shù)幾乎出現(xiàn)在每一個光學設(shè)備上，甚至包括日常戴的眼鏡和略微高級一點的放大鏡上。

源于軍用回報社會和數(shù)碼單反相機的出現(xiàn)

    CCD傳感器

    和人類其他的實用技術(shù)一樣，CCD傳感器最早也是應(yīng)用于軍事上，1976年開始投入使用的KH-11照相偵察衛(wèi)星上已經(jīng)裝備了線掃描陣列CCD傳感器，用于拍攝地面目標并且可以使用中繼衛(wèi)星即時將圖像數(shù)據(jù)傳回地面，數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用使得這種衛(wèi)星的響應(yīng)時間縮短到4-6小時，相比過去使用膠卷拍攝，再用返回艙將膠卷送回地面的照相偵察衛(wèi)星1-2周的反應(yīng)速度來說，快了成百上千倍。

    數(shù)碼單反相機的出現(xiàn)

    眾所周知，第一臺實用化的數(shù)碼相機是在1974 年由柯達應(yīng)用電子研究中心工程師的Steven Sasson賽尚發(fā)明的，這個外形丑陋無比，重達8.5磅，需要使用16節(jié)AA電池來驅(qū)動的丑八怪CCD僅僅只有1萬像素，但它卻開創(chuàng)了整個數(shù)碼影像時代。

    早期的數(shù)碼相機性能上比較類似于現(xiàn)在的攝像頭，迫于CCD生產(chǎn)成本的居高不下，單反相機數(shù)碼化困難重重。那時的柯達還處于潮流的風口浪尖之上，不像現(xiàn)在這樣暮氣沉沉。1991年，柯達在尼康專業(yè)機身F3的基礎(chǔ)上推出DCS 100。這部機器使用了一塊1.3M像素的CCD，等效焦距倍率為1.8。

    從1992年的DCS 200開始，AF機身開始被采用。DCS 200基于尼康F801s（N8008s）機身，使用的CCD為1.5M像素。有意思的是這塊CCD面積比DCS 100上的那塊反而要小一些，等效焦距倍率達到了2.5。

    1994年DCS 200被DCS 420所替代，仍然使用同樣的CCD，但機身升級為F90X（N90S）。1995年出現(xiàn)的DCS 460是一個大突破。雖然機身仍然是F90X，但是CCD卻達到了當時創(chuàng)記錄的6M像素，等效焦距倍率也減少到1.28。當然這部機器的價格也是同樣的驚人，竟為數(shù)萬美元。

    尼康和柯達還推出了一系列以尼康A(chǔ)PS機身Pronea 6i為基礎(chǔ)的數(shù)碼單反相機，可以使用APS系統(tǒng)的配套鏡頭，使得機身的體積和重量有所降低，價格也相對低廉一些。

    其實從這里就可以看出，尼康在和外人合作的時候及其小氣，一直沒有給柯達提供專業(yè)機身，最高的一部不過是個F90X而已，反觀佳能，第一次和柯達合作就提供了當時最好的EOS 1N(1995 DCS1)，尼康的這種態(tài)度先是坑了柯達，然后又坑了富士。在跟富士合作時，早期的S1pro居然只給了個F60的機身，到S2和S3勉強給了個F80機身，但依舊沒有協(xié)助富士搞定機身供電的問題，這就導致了S2Pro那個及其傻的供電系統(tǒng)，需要CR123和AA電池同時供電才可以使用，直到S3Pro才算是解決這事。

    像一切事物初生時的狀態(tài)一樣，早期數(shù)碼單反相機發(fā)展極為混亂，主流產(chǎn)品是柯達利用尼康和佳能機身所制作的DCS系列數(shù)碼單反相機，主流的思想還是放在給傳統(tǒng)的膠片單反加裝CCD傳感器來達到數(shù)碼化的目的，這種首尾兼顧的方式已經(jīng)被證明是行不通的，很快的一體化機身的數(shù)碼單反相機出現(xiàn)了。

一體化機身設(shè)計

    一體化機身的數(shù)碼單反相機

    1995年，尼康推出了與富士合作生產(chǎn)的新型數(shù)碼單反相機E2和E2s。和以前的DCS系列的設(shè)計思想不同，E2/E2s不再照搬傳統(tǒng)的膠片機身，而是采用全新的一體化機身設(shè)計。感光元件是富士提供的1.3M像素2/3英寸CCD。E2/E2s最特別之處是尼康新開發(fā)的Reduction Optical System（ROS），通過一組光學元件將光線匯聚到面積遠遠小于35mm膠片的CCD上，從而保持鏡頭的視角不變。看上去似乎很美，但是付出的代價是鏡頭的有效光圈嚴重縮水，成像質(zhì)量也受到影響(這個很好理解，跟鏡頭上加個增倍鏡會惡化像質(zhì)縮小光圈是一個道理)，而且還有一些鏡頭不能使用。同時機身內(nèi)部結(jié)構(gòu)的復雜化也導致體積的膨脹，E2/E2s的機身看起來更象中幅機，重量也增加了不少。1996年和1998年，尼康又相繼推出了后續(xù)機型E2N/E2Ns和E3/E3s，基本設(shè)計沒有多大變化，只是指標和功能上有一定提高。E系列機型可以認為是尼康為解決小面積感光元件導致的鏡頭視角變化問題而作出的一次大膽嘗試，當然了，不太成功，不過至少證明了此路不通。就在E系列最后一代機型E3/E3N推出之后一年，具有劃時代意義的尼康D1橫空出世。

    傳說中的相機大廠美能達也在與尼康的E2/E2S同一年推出RD-175，而且在設(shè)計思路上也基本相同。RD-175采用的機身是美能達的Dynax 500Si，感光元件是1/2英寸的低分辨率CCD，為了實現(xiàn)1.75M的分辨率，一共使用了3塊CCD。由于CCD面積太小，美能達也象尼康一樣使用了光學組件匯聚光線，但等效焦距倍率只減少到2而不是象尼康那樣達到不變。跟尼康一樣，這部機器也不得不犧牲鏡頭的有效光圈，同時機身的體積和重量也有所增大。

    之后美能達又推出了一部數(shù)碼單反機身RD3000，使用美能達Vectis系列APS單反相機的配套鏡頭。一共有5支APS配套鏡頭可以使用，覆蓋從17mm到240mm（35mm等效焦距為26mm到370mm）的焦距段，甚至還有一支50mm的微距頭。美能達仍然堅持使用多塊低分辨率CCD實現(xiàn)高分辨率的策略，RD3000使用了兩塊1.5M像素的CCD來達到2.7M的總像素。

全畫幅單反相機

    我們之前說過，尼康花了很大功夫在E2上面做了個Reduction Optical System（ROS）試圖用增加一組透鏡的方式來補償使用小面積CCD的時候視角變化問題，這事吧，其實有個更簡單的解決辦法，做個尺寸和35mm膠片相同的CCD不就可以了嗎？于是，全幅數(shù)碼單反相機就成為了工程師和用戶們都孜孜以求的目標。

    最早達到這個目標的是大名鼎鼎的康泰時(CONTAX)，2000年，已經(jīng)歸屬京瓷(KYOCERA)集團旗下的康泰時發(fā)布了N digital，全球首款35mm全畫幅數(shù)碼單反相機。N digital是在N1的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，搭載了一塊兒飛利浦出品的600萬像素CCD傳感器。這塊傳感器的特點有兩個，一是面積達到了35mm全幅24mm X 36mm尺寸；二是噪音特別大。當然成本也是非常高，N digital在2002年上市，價格高達800,000日元(80萬日元折合當時人民幣差不多6萬塊)，價格的高昂加上飛利浦傳感器的離譜表現(xiàn)令N digital上市之后惡評不斷，最終導致康泰時陸續(xù)停產(chǎn)了旗下所有產(chǎn)品并最終退出相機市場。

    同時期想要做全幅單反相機的傻大膽其實不少，不過下場好像都不太好。現(xiàn)在公司已經(jīng)灰飛煙滅存活下來的賓得算是一個，賓得在對市場風向的嗅覺方面一直不太靈敏，反應(yīng)液不夠快(又該拿M42舉例子了)，在開發(fā)數(shù)碼單反的動作上也比柯達佳能尼康都要晚，不過動作并不慢，大躍進機型K1D一開始就走的是一步到位的路子，和末代膠片機皇MZ-S同步開發(fā)(機身是相同的)，直接使用全幅影像傳感器，聽起來很先進，不過最后還是胎死腹中了。

    K1D的核心是一塊兒600萬像素全幅CCD傳感器，聽起來耳熟？是不是哪見過，其實就是N Digital用的那個不靠譜的飛利浦。賓得雖然反應(yīng)慢，可并不傻，研究了一下發(fā)現(xiàn)K1D制造成本高昂而市場預期不好，當機立斷的將其雪藏，不予上市，現(xiàn)在看來是十分明智的決定，至少比Contax多活了好幾年就是明證。

    從此，數(shù)碼單反相機的開發(fā)就走上了35mm全畫幅和APS畫幅兩腿并舉的路線，一直到現(xiàn)在。至此，單反相機的發(fā)展歷程史記也到此結(jié)束了。