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鏡頭的技術(shù)介紹
DO多層衍射光學(xué)元件
佳能研發(fā)的微米級衍射光柵層疊結構，逆向思維利用通常會(huì )降低畫(huà)質(zhì)的衍射現象控制光路。1片DO鏡片就能達到螢石鏡片和非球面鏡片的補償效果。采用DO鏡片可補償色像差，實(shí)現高畫(huà)質(zhì)及鏡頭的小型化。
補償色像差實(shí)現鏡頭小型化
為了解決色像差等難題，并實(shí)現遠攝鏡頭的小型輕量化，佳能開(kāi)發(fā)出相機用DO鏡片，即多層衍射光學(xué)鏡片，能使鏡頭畫(huà)質(zhì)與E鏡頭中高性能的“L級鏡頭”相媲美，同時(shí)實(shí)現小型化。DO多層衍射光學(xué)元件是佳能自行研發(fā)的一種層疊結構光學(xué)元件。在玻璃鏡片表面精密制成的衍射光柵以微米（1微米等于百萬(wàn)分之一米）的精度互相貼近形成的層疊結構。它利用反射光學(xué)鏡片與折射光學(xué)鏡片所產(chǎn)生的色像差正好相反的性質(zhì)抵消色像差。
利用折射率的差異補償像差
一般光學(xué)鏡片對于波長(cháng)越短的光線(xiàn)（藍色）折射率越大。
DO鏡片對于波長(cháng)越長(cháng)的光線(xiàn)（紅色）折射率越大。
兩組鏡片對不同波長(cháng)光線(xiàn)的折射率相反，利用此特性組合使用可有效抵消色像差。
一般情況下，鏡頭中透過(guò)鏡片的不同波長(cháng)（顏色）的光折射率有微小差異，會(huì )造成色像差。DO鏡片產(chǎn)生色像差的特性與一般光學(xué)鏡片相反，因此組合使用DO鏡片與一般光學(xué)鏡片可以抵消色像差，實(shí)現良好的補償效果。
DO鏡片使鏡頭輕便小型化并帶來(lái)更高的畫(huà)質(zhì)
按照以往方式設計的400mm f/4鏡頭。
采用DO鏡片的400mm f/4鏡頭。全長(cháng)約縮短了84毫米、重量減少了約920克。
一般的超遠攝鏡頭又大又重，如果為實(shí)現其小型化，通過(guò)縮小鏡片間距來(lái)縮短鏡身長(cháng)度，則會(huì )使色像差變大。使用DO鏡片可以有效補償色像差，兼顧小型化與高畫(huà)質(zhì)。
利用無(wú)縫雙層結構抑制眩光
雙層結構
3層結構
無(wú)縫雙層結構
佳能已開(kāi)發(fā)了3種多層衍射光學(xué)元件。將其用于變焦鏡頭時(shí)為抑制多余的衍射光線(xiàn)，開(kāi)發(fā)了第二代的3層結構。2014年發(fā)售的EF 400mm f/4 DO II USM采用了第三代的無(wú)縫雙層結構。通過(guò)去除兩層衍射光柵間的空氣層，減少因空氣導致的衍射率降低，可使更多光線(xiàn)發(fā)生衍射。在畫(huà)面內有強光源的情況下也能有效抑制眩光。
高精度的復合技術(shù)帶來(lái)實(shí)用化的相機鏡頭用鏡片
衍射元件相互嚙合，從正面看呈現出同心圓的形狀。這種鏡片的生產(chǎn)利用了佳能鏡頭中復合非球面鏡片技術(shù)的儲備。它要求進(jìn)行高精度的位置調整，并使用了三維空間高精度精細加工工藝。
在相機鏡頭用DO鏡片開(kāi)發(fā)出來(lái)之前，結構簡(jiǎn)單的單層衍射光學(xué)元件就已經(jīng)被使用激光頭讀取數據的CD/DVD光驅所采用。但如要應用于相機鏡頭，其結構還要進(jìn)行改良。這是因為射入鏡頭的光線(xiàn)與激光不同，它包含很多不同波長(cháng)的光。而如何讓射入鏡頭的光線(xiàn)都發(fā)生衍射，是將它應用于相機鏡頭的關(guān)鍵。為了解決這個(gè)問(wèn)題，佳能提出了“多層衍射光學(xué)元件”的設想?！岸鄬友苌涔鈱W(xué)元件”是由兩片具有同心圓狀分布的衍射元件的單層衍射光學(xué)鏡片相對拼合組成的。從鏡頭射入的光線(xiàn)穿過(guò)多層衍射元件，不會(huì )發(fā)生多余的衍射，基本都能被用于生成圖像。這一技術(shù)的研發(fā)成功，使DO鏡片
的實(shí)際運用成為了可能。真正的多層衍射光學(xué)元件是由球面玻璃以及在玻璃上由特殊樹(shù)脂塑模成型的衍射光柵所組成。光柵的成型也用到了佳能的技術(shù)儲備，其間距由幾毫米到幾微米不等。
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