Coastal Optics 60mm f/4 UV-VIS-IR APO Macro

超消色差镜头是一类很特殊的镜头，他们会在设计波段内尽量控制住轴向色散，然而受限于材料，在上个世纪实际上没有波段非常理想的，覆盖从大气吸收较少的UVA紫外线315nm到硅基传感器检测极限的1100nm的超消色差镜头。那么这是为什么呢?

我们分类来讨论，第一类是传统的只用萤石和石英的超消色差镜头，他们短波透过极高，在光学玻璃几乎没有透过的300nm以下也有八九十以上的透过率，也能利用不一样的色散特性矫正250-700nm的色差。但是由于这两种材料在更长波段的色散特性接近，因此800nm以后的色差很难矫正。

这两图分别是知名传说武器，仅由萤石石英两种镜片构成的宾得85mm Ultra-Achromatic Takumar和尼康UV-Nikkor 105mm镜头的色焦移，虽然他们都宣称能矫正到900/1000nm，但是实际上此时色散已经完全起飞了。

第二类是以蔡司Superachromat250mm为代表的超消色差镜头，宣称矫正范围400-1000nm，因此紫外区域是完全放飞的，同时，多种玻璃在315nm都完全没有透过率了。

至于一般的摄影镜头，更是达不到315-1100nm的设计需求。

结合以上论证，设计如此广谱的消色差镜头既需要萤石石英矫正短波色散，也需要加入长波色散特性不同的光学玻璃矫正长波色散，还需要照顾到315nm附近的透过率，可谓是左支右绌的设计要求。基于透过率的要求我们平常熟悉的异常色散玻璃几乎全军覆没，只有部分冕玻璃存活。比如负镜适合氟磷冕FCD磷冕PCD等，萤石自然不例外，正镜则适合镧冕玻璃/钡冕玻璃。此外，一类我们平常比较陌生的玻璃，I线（365nm）玻璃就需要被纳入到考虑中了，这种玻璃考虑到了365nm下的透过率。

OHARA会在这类玻璃的后面标Y表示，他们的价格相当昂贵，比如S-FPL51Y比起最贵的常规玻璃S-LAH58还要贵接近一倍。部分这种玻璃加上常规材料BK7/FK5和石英等等,虽然色散特性不出色，但是可以用来平场矫正单色光像差。

最后，二十一世纪初，CALDWELL为Coastal设计了这样一支紫外-可见光-红外的超消色差镜头，是一支60mmF4的全画幅微距镜头，放大倍率最大0.67。

专利公开于2009年。

设计师我们刚在panavision的300x里见过，是一位很有能力的设计师。

五片萤石，四片石英和一片镧冕玻璃，对焦是除了最后两片固定free以外整组前移。值得一提的是萤石和石英来自肖特的子公司，是的肖特也有生产萤石和石英。

实际测试透过率确实达到了设计标准，我们也能看出宽光谱镀膜确实不如可见光镀膜平坦。

接下来我们来看性能。

乍一看，数值似乎不令人印象深刻，但是参考上面几位在这个光谱下毫米级的色散大家就能理解这是个多么优秀的色散控制水平了。

分辨率平坦，倍率色散很少。

与官方技术手册完全一致。

设计师访谈中说为2mm保护玻璃设计，可以看出该设计受保护玻璃的影响很小,所以为了方便对照我们接下来的演示同官方手册一致按照无玻璃演示。

F5.6，分辨率比较平顺。

因为一般不一次进行全光谱摄影，而是截止一部分波长使用一部分，我们不调整后焦距直接来看红外区域的分辨率。

分辨率几乎没有变化，焦点偏移很小。设计师和红外摄影用户的访谈中，这是一种幸福的烦恼，因为普通镜头红外波段修正不够，焦点会发生偏移，因此需要调整保护玻璃匹配对焦。然而现在有一个几乎没有焦点偏移的选手来了，你只能选择为其中一方调整，有时候性能太强了也是一种问题来源哈哈。

实际上从键盘角度各个波段还是有零点零几毫米的焦点偏移，为了准确展示性能我们按照调整到最佳焦点来展示，虽然实际使用中做不到这个幅度的微调。为了控制篇幅我们只展示无穷远315-435 435-700 700-1100nm的分波段MTF，便于和datasheet对照。

首先是UV段，F4-F5.6。

然后是VIS段。

最后是IR段。

可以看出可见光最强红外段最弱，收一档都有比较平顺的表现。

再放一次全光谱表现做对照。

接下来展示2.4m 0.6m 1:4 1:2 1:1.5的结果。

到0.1倍色散也不多。

0.25倍

半倍，色散增加到400μ。

收F8。

最后是0.67倍。

收F8。

总结：有史以来最强的广谱超消色差镜头之一，一个小众宝藏领域的王者。

设计师后续还设计了他的姊妹镜头，画幅更大，放大倍率更大，色散特征很相似，可惜这颗没有专利可循。