2元成本，手把手教你在家做一个镜头

1起因

Hi，我是新昼，关注我看更多用爱发电的内容

事情是这样的，我在很长一段时间都有看到自己做镜头的玩家，除了锡纸和机身盖搞的小孔成像，沧野那种大清光学，还有使用一次性相机的镜头作为素材的机身盖。

作为玩具来讲，这些小制作产生的Lomo感是非常有意思的，但是很多价格并没有那么美丽，几十块也是钱啊何况是买个不能对焦的玩具。所以我就想，他们都能搞，那我也要整一个。

然后，搜了一下，看到有几块钱十个凹凸镜片那种镜头包，这个价格是真的便宜，比花几十块买个一次性相机自己拆划算多了。

那么这些东西要怎么做成镜头？另外，拍出来的照片是什么样的？

这是一个轻松的教程，去掉多数的详细数据和专有名词，也不需要光学计算，总的来说人人都可以在家做。

细节不一定都对，有错请指出。

2工具上面的准备

首先你需要有一些简单的工具，比如小刀，电烙铁

其次你需要有个3d打印机，镜头的上所有部分都是这个打印的。

然后需要特别黑的轻薄材料，比如黑色的布基胶带，或者电工胶带

可选的有一盏台灯，一块半透明的塑料片或者硫酸纸。

3如何选择一块镜片

从一包里面选择镜片的方法，其实非常的简单，我是这样做的

第一步，筛出镜头包里面的单面凸透镜和双面凸透镜

同时，在上方0.5米左右位置配置台灯

第二步，手持镜片，尝试上下移动，让他们在桌面上的能够成像，显示出灯珠。如果你的台灯支架没有那么高，也可以支一块硫酸纸或者半透塑料片

能在桌面上成像后，估测镜片和桌面的距离，最少应该有2cm以上，这样才能在微单上使用

3.做记号标注镜片的前后顺序，准备下一步使用。建议用记号笔，它能写玻璃上，同时能用酒精简单擦拭掉。

4如何设计镜筒

在市面上购买的这种玩具机身盖镜头大多是不能调焦的，但我的目标是设计能手动对焦的镜头，提供微距和无限远对焦，这样能有更高的可玩性

我一共设计了三个版本，持续迭代，这里我以第三版本，也是最复杂但最符合日常使用习惯的版本来进行说明。

软件这块我使用的是Solidworks

• 录入镜片的厚度和直径，弧面参数不是很重要，大致就可以

设计镜身，我喜欢设计成这种烟囱状的样式。烟囱部分的长度决定了子镜桶可以活动的范围，所以我建议在25mm-30mm，除非你用的凸透镜非常广

这里有一个参数41.1mm ，这是等会套接的FE卡口的通过直径，FE卡口是我使用别人开源的，经过多次测试都能正常使用。

此外，还要设计两条斜槽（类似于螺丝的螺纹那样），用于配合移动，这里我设计的是3mm直径，算上等会打印缩水应该会到2.5mm，正好使用M2螺丝作为定位柱。

3.设计子镜筒，根据镜身进行配合，这里要注意的是长度和镜头焦段之间的关系

4.在组装体中组装设计好的所有配件后，修改子镜筒来增加一个限位凸起用于安装镜片

5.当然也可以像这样设计一个安装块用于安装镜片，同时可以在子镜筒里面滑动，方便调整无限远

6.然后还要设计一个最简单的圆筒外壳，来防止变焦的时候漏光

7. 我没有直接在镜头上设计接口，这个主要原因是，我会把设计好的镜头模型和已有的卡口模型两个合成一块（我习惯打印后用胶水“合成”）。

这样的好处就是避免了重复设计，不用每次都从一个卡口开始建立镜头。

8.最后是用黑色材料来打印他们，切片和打印机操作这里不做提及

打印完成后有个要点是，要用火焰烧一下，减少碎屑和毛刺以及它们掉进CMOS防抖组件的可能

5如何改善画质

我认为只要会画图应该不愁组装的问题，所以这里我主要是讲一些让拍照素质更好的办法。

首先是固定，在镜片安装位置和镜片之间的差距在1mm左右，所以镜片塞进去之后还会有活动的情况，所以这里我用了一点长春牌CA-330胶水，用于辅助固定。为什么指定这个型号胶水因为它是啫喱状不会流的到处都是另外没有明显腐蚀性。

但是这时候如果完成镜头组装，你拍出来的画面，大概是这样子的

或者这样的

所以，我们镜头因为没有光圈结构，所以要加一个光孔，它可以有效的增加锐度减少杂光和炫光。

但如果画质还是不太行，崩边依然厉害，那我建议是进一步缩小光孔，比如我的第三支镜头就是把光圈又缩小了一半，到了F22左右

上面使用胶带主要是进行测试，正式使用还是会使用3D打印方式制作光圈片。

甚至如果高兴的话，还可以设计一系列口径来解决光孔调节的需求

这里光孔直径在4mm，这样的光圈约常规镜头的F11左右，缩小光孔可以说是优化镜头画质最直截了当的方式了

除了光孔片以外，还有个改善画质办法，是在镜头进光位置贴一圈自黏黑色植绒布，可以减少光线在3D打印材料表面的反射。

另外，增加镜头筒长度也可以有效的减少杂光从边缘进入，但需要结合镜片焦段不然无法覆盖全画幅

我做了好多个样品，第一个效果还不错但是靠的是螺丝固定镜筒，另一个对焦手感并不是很好，所以，在使用上是比较难过的

主要原因是我设计了一个锯齿结构，然后它和外镜筒的契合过于紧密，在彻底固定后我才发现阻力太大，拧动它是比较痛苦的一个行为。

但是我在这上面测试并完成了旋转对焦的结构设计，为第三只打了一个样。

这种螺旋方式相比前后推拉来说，在使用习惯这块会好不少。但是，有个问题是这一个镜头焦段不够长，因此全画幅下是有黑边的。

使用一个变焦镜头作为参考可得出，我所制作的第一支的焦段约32mm，第二支的焦段约28mm，第三只的焦段约35mm，都是广角

6样片和体验

这些几块钱成本的镜头，使用上肯定不会比任何一只数码镜头好，主要玩的还是一个成就感

第一支镜头

这一支镜头的使用时间最长的，所以样片算是比较多的

从样片上来说，这一个镜头存在一些显著问题，比如在50%边缘就虚化并且崩的厉害，

然后有一个无法通过外部设计修正的光斑，这是因为镜片厚度太高光线在镜片侧面折射的结果。但是这个光斑也让画面非常特别

虽然说边缘模糊，但是它的中心锐度超出我的想象，比我先前拥有的几个玩具镜头都更好，也是一个意外之喜，所以在街头采风上，有很好的戏剧性效果。

第二支镜头

这一支其实使用的次数并不多，它的最大优势还是体积比较小

在测试时候拍摄到了漏光的效果，让我觉得很新鲜以及有趣。光线在镜片上前后折射透射，传递到传感器上后，形成有意思的大片光斑，此外完全虚化下光线效果也很独特

当然这个镜头，其实单论综合素质来说，是比第一个镜头更好的，比如可以拍摄比较正经的微距

第三支镜头

得益于很长的镜筒，它抗光能力更好，有更多的使用场景和镜头行程。

但是，小镜片+长镜筒确实导致了全画幅下覆盖不满的情况，但我想边缘都是崩的好像也无所谓了。

它的表现在APS-C模式下毫无问题，镜头中心素质是我目前所有玩具镜头中最高的，但比较遗憾我只有时间测试它的锐度。

第三支镜头的素质要我来说就是惊喜，得益于单镜片优势所以没有紫边也没有严重色散。

它的微距性能也是挺不错的，在35mm这焦段，达到了20cm的最近对焦距离，反而有点不太玩具了。

7尾声

做这些东西其实会需要一些时间，一些技能积累，还不一定能成功，需要调试和测试，但是我觉得这个事情主要是为了享受成功和自己动手的乐趣，能满足这两点，就是值得的。

很高兴你能来看我的文章，我们下次再见！

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