00 前言

前段时间有位朋友和我分享了他给旁轴相机增加了广角摄影能力的经验，仔细思考了一下，发现这是一个很有趣的拓展现有设备能力的方法。

不过在这之前，我先来讲讲这个方法中会用到的一个外设——前置广角附加镜。

另外，和这个外设的功能有点相似的另一个外设叫做后置减焦增光镜，由于篇幅原因，我打算放在下一篇文章中讲解。

这些外设讲解完之后，就能比较方便地理解这位朋友的拓展思路了。

01 什么是广角附加镜

首先来说说什么是广角附加镜。

广角附加镜，顾名思义，就是在镜头前端附加的镜头。其目的是缩短镜头的焦距，扩大拍摄角度。

之所以说是“镜头”，是因为广角附加镜是一个镜组，而非单纯的镜片。

例如尼康的0.63X广角转换器WC-E63，如下图：

安装在相机上的时候是这样的：

这个广角转换器的镜片结构是4组4片结构，如下图所示。

根据官方的说明书，使用这款广角转换器，能够缩小0.63倍的焦距。

例如，把这款转换器安装在等效焦距38-115mm的Coolpix 990上时，能够把焦距缩短到24-72mm。

事实上，大多数广角附加镜都最少有一对镜组（一对正负透镜，前凹后凸）组成。

例如某宝上能搜到的广角附加镜都是广角微距二合一设计，把后端的凸透镜拆下来就能当近摄镜用：

在模拟网站上找了另一款广角附加镜的结构图。

从下图中我们可以看到，在入射光无穷远时，广角附加镜的入射光和出射光都是平行光，这也是广角附加镜一般都是镜组的原因。

02 广角附加镜的影响

接下来我们简单说说广角附加镜对实际成像的影响。

为了简化说明，这里只讨论比较理想的情况，即广角附加镜的安装是正确的，且广角附加镜本身没有带来暗角等成像问题。

a 画质

首先先说对画质的影响。

在之前讨论增倍镜的时候，我们说过，增加额外的光学结构会在一定程度上对画质带来影响。

在这里也类似。

在上文中提到的尼康Coolpix 990和WC-E63的说明书中，也对这点进行了讲解。

使用建议也类似，为了保证画质，仅在必须使用附加镜的情况下（例如镜头本身无法达到的焦距）才使用附加镜。

b 光圈

接下来我们说说光圈F值。

我们回顾一下光圈F值的定义：

在之前的文章里，我们说过光圈F值、焦距f和有效通光孔径d有如下关系：

在上文中，我们讨论过，对于焦距放大系数为n的广角附加镜，组合在焦距为f的镜头上，组合后的焦距f’=nf。

例如，0.63x的附加镜加在38mm的镜头上，组合焦距为38mm × 0.63 = 23.94mm，四舍五入就是24mm。

接下来讨论有效通光孔径。

如下图所示，我们可以看到，实际镜头的有效通光孔径比组合后的有效通光孔径要小：

我们放大一些来看看：

好的，看不清刻度。

不过我们要分析的是广角附加镜的入射光和出射光之间的关系，我们换个附加镜头，Zeiss Rollei-Mutar 0.7（网上找了个图）：

这个就能看得比较清楚：

我们可以认为，焦距放大系数为n的广角附加镜，组合后的有效孔径d’=nd。

那么这么看，组合后的F’值为组合后的焦距与有效孔径之比：

F’ = f’/d’ = nf/nd = f/d = F

即，由于焦距和有效孔径同时同倍率变化，因此广角附加镜不影响光圈值。

c 对焦距离

最后我们来讨论对焦距离。

先从最远对焦距离说起。

上文中我们讲到，理想的广角附加镜在对焦无穷远（入射光为平行光）时，出射光也是平行光，因此安装广角附加镜不会影响镜头的无穷远对焦，如下图模拟图所示，上面的是加了广角附加镜的模拟光路：

在近距离对焦（非平行光）时，广角附加镜能缩短对焦距离。

如下图模拟图所示：

但是，广角附加镜在极近距离拍摄时会有很明显的失真……拍摄的时候要注意。

03 总结

最后老规矩，简单总结一下吧。

前置广角附加镜，凹凸组合的镜组。

焦距降低孔径减，算出F值不会变。

无穷远处能对焦，最近对焦能变小。

增加结构降画质，极近拍摄失真显。

建议只按需使用，失真问题记心中。

如果说人话总结一下就是，广角附加镜能够降低焦距实现广角拍摄，亦不会改变镜头的F值。

但是由于广角附加镜引入了其他的光学结构，会对画质带来影响，因此只有在不得不使用的情况下（例如镜头达不到想要的焦距）再使用，且要避免极近距离拍摄。