为什么在应用相同设置时镜头比其他镜头更暗？

我拥有尼康D500 DSLR，以及尼克尔16-80毫米1：2,8-4E ED VR镜头。

我注意到该镜头在应用完全相同的设置（相同的ISO，相同的光圈，例如F8.0，相同的快门速度，例如1/800，相同的白平衡等）时，会产生比其他照片更暗的照片。我拥有的DX镜头，例如Nikkor 18-105mm f / 3.5-5.6G ED VR，当然都使用相同的相机机身。

为了获得相同的曝光，我需要提高ISO感光度或更改应用的光圈/快门速度。

当安装这两种不同的镜头时，相机内的曝光计也反映出一个镜头看起来“更暗”的事实，而在尼康D3200相机上尝试使用完全相同的镜头时，观察到了相同的行为。

为什么会这样呢？这是由于其他T站造成的吗？我如何知道两个镜头的T挡值是多少？顺便说一句，就T挡而言，尼克尔16-80毫米是否不应该比尼克尔18-105毫米更好（从我阅读的其他评论看来）？

编辑：这是我刚从窗口中取出的两个示例图像，使用了前面提到的设置。他们在相同的条件下被带到相同的场景，并被阳光照亮。我以16-80毫米拍摄了第一张照片，然后更换了镜头，然后以18-105毫米拍摄了第二张照片，两者均为35毫米。（图片已缩小，可以在此处上传）

虽然镜头的透光率可以解释这种差异，其中一部分也可能是由于可能的是，16-80电子光圈机构可能会被误校准。我不知道该镜头的光圈机构是否有或多或少会被错误校准的趋势，但我认为可能性不为零。

我同意您的看法，即16-80的T站不应比18-105的T站差太多。元素/组的数量差异不大，并且如果有的话，pro镜片应该具有更好的镀膜。样本照片中的EV差异约为1/2到2/3档。这表示专业镜头的T挡光圈低得无法接受。

如果镜头仍在保修期内，您可以让尼康免费看一下并进行调整。

我们依靠相机设置的准确性来预期会产生“正确”曝光。在现代，内置的计量和芯片逻辑几乎可以保证良好的结果。我认为这很了不起，因为“正确”的曝光是一条充满陷阱的道路。我们依赖于f数标记和快门速度设置以及ISO值。如果所有这些设置加上仪表读数都能如期交付，我们将很幸运。抱歉报告，在Mudville常常没有欢乐。

对于大多数镜头，f值设置是使用适当的数学公式得出的。我们将镜头的焦距除以工作直径，以计算f值。f值应该是通用的。换句话说，我们将镜头设置为f / 8，因为它会传递到胶片或数字传感器上，与设置到相同光圈的任何其他镜头都具有相同的光能。再一次，很遗憾地报告说，由此产​​生的曝光次数将不匹配。

镜头设置的不准确性对于摄影行业来说实在是太多了。拍摄单个场景可能要花费数百万美元，因此声誉受到威胁。这个行业选择了升级到T站。这是一个基于穿过镜头的光能的实际测量值的超精确的光圈。

为什么f-stop不准确？它由焦距与工作直径之比得出。它没有考虑：A.由于玻璃镜片的透明度不够理想而造成的光损失。B.每个镜片表面都经过抛光，因此由于表面反射会损失一些光。C.虹膜叶片掠过的光线被误导了。D.由于未校正的镜头像差而导致的杂散射线无法标记。E.其他未提及的干扰。

某些静态相机镜头是通过T-stop方法校准的。对于我来说，这是一个谜，为什么所有高端相机镜头都使用f-stop而不是T-stop。

（此答案基于以下假设：您在两个镜头上均未使用其他“保护性” UV滤镜，ND滤镜，偏光镜或任何其他类型的滤镜。如果每个镜头上都有不同的滤镜，则应该很明显差异主要来自哪里。）

为什么在应用相同设置时镜头比其他镜头更暗？

最有可能的解释是，带机械光圈控制的18-105mm镜头比带电子光圈控制的16-80mm镜头更不正确地曝光。

差异是细微的，但意义重大。

也就是说，与18-105mm镜头的机械控制光圈相比，16-80mm镜头的电子控制光圈可能为您提供更精确的曝光。

如果您的所有 DX镜头都发生这种情况，那么问题很可能出在相机的机械光圈连杆上，而不是DX镜头的连杆上。如果其他相机机身也发生这种情况，则将其归因于机械光圈控制和电子光圈控制之间的一般差异。或者您朋友的D3200上的连杆磨损或弯曲的程度与D500大致相同。

一点背景¹

当自动对焦技术在1980年代后期开始出现时，尼康试图创建一个系统，该系统可以使旧的F卡口镜头一直追溯到1950年代后期，以在新的具有AF功能的机身上继续用作手动对焦镜头。他们选择将聚焦马达放置在照相机中，通过机械联动将聚焦马达驱动镜头中的聚焦元件，而不是将聚焦马达放置在镜头中。此外，他们选择保留相机和镜头之间的机械联动装置，以控制光圈和相关的测光，使其与旧的F卡口镜头向后兼容。宾得也采用了这种方法。

其他几家主要的相机制造商选择了彻底的休息，并创建了一个新的镜头安装系统，在相机和镜头之间建立了全电子连接，并将调焦马达放置在镜头中。美能达在1985年推出了带有全电子系统的新“ A-mount”（在索尼收购美能达之后，最终成为了索尼A-mount）。佳能在1987年推出了类似的EOS系统。这两种系统均不允许用户将以前的镜头分别用于从美能达或佳能公司购买的旧支架，以及使用新支架的新相机。早期，尼康通过使其新的自动对焦相机和镜头向后兼容现有F卡口相机和镜头而获得了市场份额。¹

自Minolta（1985）和Canon（1987）引入带全电子支架的照相机系统以来的大部分时间，Pentax和Nikon逐步将电子连接引入其现有的支架系统。宾得这样做比尼康更快，更积极。

不久，佳能在其低端镜头以外的所有镜头上使用了新的“超音速电动机”设计，与尼康，宾得和其他公司使用的机械联动装置相比，在自动对焦速度和准确性方面被证明是远远优于其他镜头的。佳能几乎一夜之间占领了尼康数十年来一直占据主导的专业35mm市场，尤其是那些从事运动/动作拍摄的人。为了保持竞争力，在1990年代中期，尼康在其F卡口系统中增加了电触点，并开始制造AF-I镜头，其内部装有马达，用于需要更大聚焦元件的大型远摄镜头。具有与佳能环形USM极为相似的AF马达的AF-S镜头直到1998年才出现。尼康继续将AF马达置于其机身中，以驱动现有的缺少AF的AF镜头。

但是直到21世纪，尼康一直在所有镜头中仅提供机械控制的光圈。

除了在2008年推出的一些透视控制（倾斜/移位）镜头外，尼康直到2012年的AF-S 800mm f / 5.6E VR才提供具有电子控制光圈的F卡口镜头。价格昂贵）。

AF-S 16-80mm f / 2.8-4E Dx VR是尼康首款价格不超过2,000美元的“ E”镜头。它于2016年下半年推出，距首批具有电子控制光圈的大众消费镜头大约30年。在随后的几年中，还引入了其他几个新的安装座/系统，它们仅使用照相机和镜头之间的电子通信，而不使用机械通信。其中包括：由奥林巴斯和松下组成的财团的“四分之三”和“微型FourThirds”系统，索尼的E-mount，富士的X-mount，三星的NX支架（现已失效），甚至是紧凑的尼康1 / CX支架（现已失效） ）于2011年宣布。

随着利用所有电子照相机/镜头通讯功能的照相机在1980年代中期开始被用于甚至没有梦想的目的，在1980年代中期至2010年代中期的三个十年中，电子控制光圈的优势越来越明显：

• 更快的驱动力。电子镜头中使用的伺服器更加紧凑，并且系统中的总松弛度大大降低。在没有复位弹簧的情况下，伺服器也可以在曝光后以停止下来的速度打开光圈。
• 极低的温度对敏感度的影响较小，从而在拍摄图像之前立即减慢了拍摄速度。
• 当两个系统都是新的并且经过适当调整时，镜头之间的准确性更高。
• 无需定期测试和调节相机和每个镜头在磨损和/或调节螺钉松动时的连接机构。
• 将镜头安装到相机时，机械连杆不会弯曲。如果相机的拉杆弯曲，则相机使用的所有机械控制镜头都不正确。这通常表现为过度暴露。

丁字裤差异

还有的可能性，即35毫米，这似乎是最佳点为105mm镜头的f制光圈，以T-停止比率时大开，也是一个焦距，其中16-80mm透镜可具有相差较大f数和T停。即使您同时使用f / 8的两个镜头，大多数镜头仍会“保留”指定的f值与镜头停止时所透射的实际光量之间的差异。镜头制造商这样做是为了将每个光圈之间的距离保持在光圈设置范围内。对于变焦镜头，当镜头全开并且焦距改变时，通常会看到f值和T挡之间的差异。

这是AF-S DX 18-105mm f / 3.5-5.6 G ED VR（橙色）和DxO Mark发布的另外两副​​尼康镜头的传输曲线（不幸的是，DxO和Imaging Resources均未发布AF-S 16的测量值-80mm f / 28-4E ED VR）：

我们在上图中期望的是“理论上”的18-105mm f / 3.5-5.6，这条线的斜率或多或少是恒定的，即从左侧比T-3.5稍暗的地方到大约相同数量的稍暗的地方比右边的T-5.6 这就是我们在AF-S 24-120mm f / 3.5-5.6G IF-ED VR（蓝色）上看到的。在24-120mm f / 3.5-5.6的整个变焦范围内，额定f值和测得的T挡之间几乎没有差异。但这不是我们用18-105毫米得到的。

请注意，还有一些尼康DX变焦镜头，例如AF-S 18-135mm f / 3.5-5.6G IF ED（未显示）和AF-S DX 18-70mm f / 3.5-4.5G IF ED（红色）与18-105毫米相比具有几乎相同的轮廓。看来，对于某些成本更低的DX镜头，尼康只是在较宽的角度焦距下将广角孔径光阑降低了一点，也许是为了限制像场边缘的像差？

如果没有AF-S DX 16-80mm f / 2.8-4E ED VR的T-stop测量，很难说您所经历的差异是否可归因于变焦至35mm时具有更高T-stop值的镜头。尝试对每个镜头分别使用16-18mm，50mm和70-80mm进行类似的测试，看看结果是否与35mm相同，这可能很有趣。

_{¹有关尼康F卡口的历史以及自1980年代AF推出以来与竞争对手的卡口相比的更多信息，请参见另一个问题的答案。}

_{²与胶片相比，数字革命使曝光变化的小增量成为一个问题。随着使用延时摄影和摄像头（主要用于制作静态图像）的视频变得越来越普遍，这被证明越来越重要。}

正如您已经指出的，这些镜头可能允许不同量的光通过，这与T型光圈有关。可以通过包含更多较大，较粗的元件来进行校正，以纠正缺陷并在宽端留出最大F2.8孔径。

• 尼康AF-S尼克尔16-80mm f / 2.8-4E DX ED VR SWM IF在13个组中有17个元素。

• 尼康AF-S DX尼克尔18-105mm f / 3.5-5.6G ED VR在11组中有15个元素。

镜片比其他镜片更好的方法有很多。尽管在给定的光圈下16-80 / 2.8-4允许的光通过量比18-105 / 3.5-5.6少，但它具有更大的最大光圈，可以让更多的光通过。

如果您只是想知道镜头之间的区别，可以使用相机上的点测光计。在测量了几个光源和光圈的设置之后，进行一些计算以确定镜头之间有多少光圈差。

如果要计算T档，可以与具有已知T档值的镜头进行比较。

请参阅什么是T号码/ T站？