穷玩无反 篇十五：水论文：在Sony E卡口系统上自行制造机身盖针孔相机的试验与镜头样品评测

1. Introduction：

小孔成像的历史比相机的历史更加悠久。早在亚里士多德时期就提到过小孔可以投影倒立的像，15世纪小孔被用于临摹景物，现在小孔相机依然被用于超长时间曝光艺术创作[1]。

在系统相机卡口上糊个黑卡纸，扎个孔就是小孔镜头，其焦距就是法兰距。

咱有个山寨机身盖，今天想造个镜头出来。

2. 第一次制造：

咱拿小刀在机身盖中央挖了个锥形的孔（图一），成像如图二所示，可以看到糊的一比。

图一：针孔镜头（第一版）

图二：第一版针孔镜头成像

根据曝光参数和视角测算，认为焦距大约是20mm，光圈大约是F/22。

镜头分辨率极低，经过分析，认为其原因是机身盖太厚，挖孔不好控制，孔开的太大了。同时，因为太厚，锥形不够宽而且不够圆，左下方略有挡角。

3. 第二次制造：

咱把孔挖的更大点，找了个贴纸贴上去，用注射器针头戳了个洞，制造完毕（图三）。

E-mount_针孔镜头_V2.0

样张如图四所示，可以看到成像质量提升了很多。根据曝光参数测算，光圈大约为F/45。

4. 镜头成像质量评测

锐度：根据图四，咱认为能出一个150*100分辨率的图差不多就到头了。

色散：根据图四，因为分辨率太低看不出来有什么色散。

畸变：如图五所示，没有畸变。小孔成像有什么畸变。

图5 畸变测试

暗角：如图六所示。因为没有软件所以测不了数值，但是可以看出来很有德味。

图6 暗角测试

通光量：完全透射，没有光损，F值就是T值。

机械性能：不能对焦，对焦点为固定无穷远。全程超焦距，因此对焦时间为零。

天气密封：开着孔呢，CMOS裸奔在空气中，不存在。

性价比：机身盖边际成本约等于零，但是镜头性能也约等于零，性价比属于0/0未定型，无法测算性价比。

其他：因为光圈太小所以CMOS上任何灰尘都会明显看出来，强迫症请注意。另外本镜头没有触点，所以无法加载EXIT信息，可能会对使用造成一定的困扰。

5. 后续改进

咱嫌V2.0效果还是不太好，认为如果孔扎得更小效果会更好，换了一张纸重新扎了一个更小的孔，并且用黑墨水做了更好的防漏光处理，制成V2.1版。

根据测算，V2.1版通光量是E18135@20mm F/8时候通光量的1/100，也就是说，光圈大约为F/80

V2.1

成像质量如下图所示，咱认为其实没有太大改进

V2.1成像测试

6. Summary

我今天早上没睡醒造了一个镜头，还造了两版，并且在没写完毕业论文的情况下瞎编了一个评测论文出来。

7. 致谢

陪我水群的俊总键摄群群友

8. 附录

光圈根据曝光信息测算。同场景，E18135拧到20mm F/4，快门速度1/1600 ISO100，针孔镜头V1.0快门速度 1/60 ISO100，V2.0快门速度1/60 ISO500。考虑到18135还有T值的问题，认为V1.0光圈在F/22左右，V2.0光圈F/45左右（取整档光圈）。