单反相机内部结构(实物解剖分析图)
单反相机工作原理图解
单反相机百科名片尼康单反数码相机结构剖面数码单反相机就是单镜头反光数码照相机,英文缩写是SLR(Single Lens Reflex)，该技术就是在胶片平面的前面以45°角安装了一片反光镜，反光镜的上方依次有毛玻璃、五棱镜目镜等，五棱镜将实像光线多次反射改变光路，将影像其送至目镜，使观景窗中所看到的影像和胶片上永远一样，也使取景范围和实际拍摄范围基本上一致。
这种棱镜的独到设计使得摄影者可以从取景器中直接观察到通过镜头的影像。
目录单反相机简介单反相机存在的问题数码单反技术数码单反相机工作原理数码单反相机主要特点展开编辑本段单反相机简介单反相机单反，就是指单镜头反光，即SLR(Single Lens Reflex)，这是当今最流行的取景系统，大多数35mm照相机都采用这种取景器。
在这种系统中，反光镜和棱镜的独到设计使得摄影者可以从取景器中直接观察到通过镜头的影像。
因此，可以准确地看见胶片即将“看见”的相同影像。
该系统的心脏是一块活动的反光镜，它呈45°角安放在胶片平面的前面。
进入镜头的光线由反光镜向上反射到一块毛玻璃上。
早期的SLR照相机必须以腰平的方式把握照相机并俯视毛玻璃取景。
毛玻璃上的影像虽然是正立的，但左右是颠倒的。
为了校正这个缺陷，现在的眼平式SLR照相机在毛玻璃的上方安装了一个五棱镜。
这种棱镜将光线多次反射改变光路，将影像传送至目镜，这时的影像就是上下正立且左右校正的了。
取景时，进入照相机的大部分光线都被反光镜向上反射到五棱镜，几乎所有SLR照相机的快门都直接位于胶片的前面（由于这种快门位于胶片平面，因而称作焦平面快门），取景时，快门闭合，没有光线到达胶片。
当按下快门按钮时，反光镜迅速向上翻起让开光路，同时快门打开，于是光线到达胶片，完成拍摄。
然后，大多数照相机中的反光镜会立即复位。
编辑本段单反相机存在的问题反光镜的这一必要的翻起动作同时也带来了一些其他问题：一、拍摄照片的瞬间，取景器会被挡住。
照相机的基本结构.ppt
镜头焦距的长短影响其成像的大小：在相同距离拍摄时焦 距长的镜头成像大，焦距短的镜头成像小。
物距：在镜头成像中，从被摄物体到镜头中心 的距离。 像距：从镜头中心至所成影像间的距离。 （物距远则像距近，物距近则像距远）
焦点
镜头 中心
焦距 F
像距
物距 镜头 中心
凸透镜的成像公式：1/u+1/v=1/f
第二：现代相机在上述反光原理的基础上，在45°角的反 光镜上端是在光线较暗时， 影像也暗，不易看清楚。
上述两种方法各有利弊，因此，新型相机采用了两者 的长处，对对焦屏进行改进，采用了综合对焦的方 法。 （四）取景器 （1）取景器的作用有三个：一是被摄景物；二是用于 界定拍摄景物的范围；三是用来确定对景物的取舍 和安排画面的布局。 （2）取景器观察到的景物应与感光片上所拍摄到的景 物一致，否则会有视差问题。现代单镜头反光照相 机，多把取景和测距的功能结合在一起，镜头既用 作测距，有用作取景和拍摄，因此没有视差现象产 生。
（3）镜头的视角
镜头很人眼一样，其视野有一定的角度，称为 视角。视角的大小，取决于镜头焦距的长短 和所拍摄使用底片的尺寸。一般来讲，焦距 长的镜头视角小，焦距越短，视角越大。 视角的测定方法是：当镜头与底片保持在焦点 距离时，由镜头中心至底片对角线端引出直 线，其所形成的夹角，便是该镜头的视角。
（镜头的视角示意图）
单镜头反光数码像相机不仅保留了35毫米单镜头反 光照相机上绝大多数的功能（如各种测光、自动曝 光、自动对焦等功能），而且操作也几乎一模一样， 这使得一些传统照相机的用户，能很快适应单镜头 反光数码照相机。 单镜头反光数码照相机目前被广泛运用于新闻摄影、 体育摄影、广告摄影或军事摄影等专业摄影领域， 这种照相机所摄的图像在制成小于或者等于10英寸 的照片时，可以达到与银盐照片相比拟的质量。从 单镜头反光数码照相机体积看，多数单镜头反光数 码照相机的机身看起来比传统35毫米单镜头反光照 相机的机身更高、更厚，这是由于这种照相机增添 了数码处理部分及存贮装置的之缘故。
照相机的结构PPT课件
照相机的机械部分
快门机构：实际上是快门机构与慢门机构的 合称。 作用：遮挡光线，防止胶片意外感光。 控制曝光时间 控制画面中动态物体的清晰程度
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照相机的机械部分
快门的形式 焦平面快门（焦平）快门——紧邻 焦点平面 常用于135单镜头反光照相机、135 旁轴平视取景照相机 中心快门——位于镜头内部（镜前、 镜后、镜间） 常用于120单镜头反光照相机、135 自动相机 反光镜快门——利用反光镜作为快 门前遮光帘，结构简单。 曾用于单反照相机
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照相机的光学部分
所有的自动对焦单反相机和 部分测光元件在反光镜箱下 部的相机，采用中心半透射 半反射周围全反光型反光镜， 以配合副反光镜 副反光镜：位于主反光镜半 透射半反射区域后侧，将透 射的光线向下反射入反光镜 箱下部的自动对焦组件或测 光元件。
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照相机的光学部分
反光镜系统的制造要求：平直、光洁、反光强、重 量轻、震动小（反光镜的震动是单反相机震动的主 要来源） 许多专业单反相机可将反光镜向上锁起，以减少震 动。 注意：在日常维护时反光镜表面严禁擦拭。
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照相机的机械部分
接口：将镜头固定在机体上并相互传递信息的装置。 通常采用不锈钢制造 制造要求：牢固—可承受大口径长焦距镜头重量。 耐磨—可经历镜头成千上万次的更换。
注意：通常不同厂家、不同牌号甚至同一厂家不同时 期的产品之间接口形式各不相同、互不通用。 常见的接口形式： 螺纹式接口：S型 直径42mm 螺距1mm 老实宾德相机、泽尼特相机
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照相机的机械部分
卡口式接口： Nikon: F型卡口(AI、AI-S、
AI-P、AI-AF、AI-AFD、 AI-AFG、AI-AFDX) Canon: EOS-EF型卡口 Pentax: K型卡口(KM、KA、 KAF、KAF2、KAFG) Minolta: 手动MD型卡口
单反工作原理及内部结构
反差式对焦系统
1、未合焦状态下，因为整个焦点的画面处于虚焦状态，类似于高斯模糊 效果，所以像素之间的颜色比较均匀 2、开始对焦，镜片开始移动，画面逐渐清晰，对比度开始上升 3、合焦状态。画面最清晰，对比度最高，但相机并不知道，所以会继续 移动镜头 4、继续移动镜片发现对比度开始下降。进一步移动镜片，发现对比度进 一步下降，相机知道已经错过焦点 5、镜片回退至对比度最高的位置，完成对焦
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五棱镜
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五棱镜
优质光学玻璃精磨而成的五棱镜有非常优秀的光学性能，反 射率极高，光路中光线损失非常少，因此取景视野明亮清晰。 但是，优质的五棱镜造价昂贵，而且较沉重，增加了整台相 机的成本和重量。所以一般只有中、高端单反相机才使用五 棱镜作为取景装置，而一般低端单反相机则是使用一种叫做 五面镜的装置来代替五棱镜。
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内部结构示意图
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内部结构示意图
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单反相机工作原理
在单反数码相机的工作系统中，光线透过镜头到达反光镜后， 折射到上面的对焦屏并结成影像，透过接目镜和五棱镜，我 们可以在观景窗中看到外面的景物。
当按下快门钮，反光镜便会往上弹起，感光元件前面的快 门幕帘便同时打开，通过镜头的光线便投影到感光原件上感 光，然后后反光镜便立即恢复原状，观景窗中再次可以看到 影像
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对焦方式
手动对焦 自动对焦
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对焦方式切换
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手动对焦
人的肉眼观看取景框中图像，如果图像很清晰，说明 对焦效果好，俗称合焦，如果图像模糊，则没对好焦
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自动对焦
自动对焦（Auto Focus）是利用物体光反射的原理，将反射 的光被相机上的传感器CCD接受，通过芯片计算处理，带动 电动对焦装置进行对焦的方式叫自动对焦。
单反工作原理及内部结构.
对焦感应器
佳能5D3对焦模块
自动对焦分类
测距自动对焦（主动式，老式方法） 聚焦检测自动对焦（被动式，较新）
测距自动对焦（主动式）
基于镜头与被拍摄目标之间距离测量的测距自动对焦。测距 自动对焦主要有红外线测距法和超声波测距法
缺点： 第一是准确度不高 第二是无法透过玻璃自动对焦。因为红外线碰到玻璃就被弹 回来了。
反光镜示意图和实物图
拆下后的反光镜
反光镜工作示意图
反光镜
反光镜的中央部分实际上是半透的，一部分光线会透过反光 镜照射到后方的另一块小反光镜上，这部分光线最终会传递 到相机底部位置的对焦感应器中，这样对焦感应器就可以进 行对焦了。
对焦屏
对焦屏等同于理想的胶卷平面，即从反光镜到对焦屏的距离 与反光镜到胶卷平面的距离是相等的。在未曝光之前，对焦 屏代替胶卷平面，对焦准确时，对焦屏会出现清晰的影像。
自动测距对焦
聚焦检测自动对焦
反差式对焦系统 相位检测式对焦系统
反差式对焦系统
反差式对焦系统的原理是根据焦点处画面的对比度变化，寻 找对比度最大时的镜头位置，也就是准确对焦的位置。反差 最小，就是对焦最不清晰，反差最大，就是对焦最清晰。它 多用于手机等消费类数码相机以及微单、单电相机。
反差式对焦系统
单反工作原理示意图
镜头
镜头通常由一块或者多块光学玻璃组成的透镜组，一般由凹 透镜、凸透镜，或其组合组成。镜头的主要功能是收集被照 物体的反射光并将其聚焦于感光材料上
反光镜
反光镜的作用是将镜头捕捉到的画面反射到上方的五棱镜中， 再传递给正在取景器处观察的摄影师。当摄影师按下快门的 一瞬间，反光镜会抬起，同时快门帘也会打开，让更里面的 CMOS进行感光，从而记录画面。
佳能数码单反相机及其镜头的组成amp摄影技巧ppt课件.ppt
镜头运用篇
2009年新一代数码单反 相机EOS7D实现了在约 1800万有效像素的高画 质下8张/秒的连拍速度 。并搭载了高速智能的 自动对焦系统等众多新 功能。
镜头运用篇
初级篇
了解数码单反相机及其镜头的组成 分场景解说基础摄影技巧
实际上接触相机之后，一般人往往都会对其构造 和拍出的照片抱有种种疑问和兴趣。在这里我们将会 介绍比入门篇稍难一些的内容，讲一些有关数码单反 相机和镜头结构的内容。同时挑战针对不同场景的基 础拍摄，从实践中体验使用数码单反相机的乐趣。
(c)2019 Impress Technology Beijing Co.,LTD
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镜头运用篇 Lesson 05 – 1 数码单反相机的结构原理
数码单反相机的构造
反光镜
快门单元
镜头（可更换镜头）
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影像处理器
图像感应器
© 2019 Impress Technology Beijing Co.,LTD
© 2019 Impress Technology Beijing Co.,LTD
■存储卡 承担着保存影像处理器所生 成数据的任务。在这一部分 没有与成像相关操作
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镜头运用篇 Lesson 05 – 4 数码单反相机的结构原理
何谓记录画质？ 指影像处理器所生成图像数据的大小和质量
RAW
■示例：EOS 450D的记录画质（有效像素数量1220万）
JPEG
将图像数据压缩为一 定的大小进行保存的 存储记录形式。由影 像处理器进行处理， 不需要使用电脑进行 加工
JPEG 中/普通
3088×2056像素
A4 打印
JPEG 小/优
摄影技术 照相机的基本结构
摄影技术照相机的基本结构第二讲照相机的基本结构和使用一、照相机的基本结构照相机是由机身、暗箱、镜头、光圈、快门、取景器、对焦装置、测光装置、卷片器、记数器、自拍装置等组成的。
如果拆卸掉任何照相机的电子装置和自动化部件，你就会看到如下相同的基本结构：一只遮光外壳的一端有一孔穴，用以安装镜头，孔穴的对面有一容片器，用以承装一段感光胶片。
被摄体的反射光经过镜头照射在一面呈45度角的反光镜上，然后光线向上反射透过聚焦屏进入五棱镜，光线在此经由安装在后部的取景窗透射出照相机。
图1-1所示二、照相机的组成部分1、机身机身是照相机的主体，镜头和许多装置要安装在机身上。
2、暗箱有的照相机皮腔是暗箱，但大部分照相机的暗箱与机身已互为一体。
暗箱应为全黑不透光。
3、镜头镜头是照相机成像的关键部件。
镜头是由透镜构成的，透镜片数与组数的多少，决定着镜头的质量与优劣。
景物通过镜头所成之像是上下倒置、左右相反的。
4、光圈光圈是由几片可以灵活调节的金属叶片组成，是装在镜头中间控制镜头通过光线的多少的装置，光圈开大时，通光量就多，缩小时，通光量就少。
从大到小依次排列的档次为：1.4、2、2.8、4、5.6、8、11、16、22等。
调节光圈大小是靠镜头筒上的光圈调节环来完成的。
图1-2所示调节光圈大小；图1-3所示光圈与通光量的关系。
5、快门快门是照相机用来控制胶片曝光时间长短的装置。
快门有两种：一种装在镜头的镜片之间，叫镜间快门；一种装在暗箱里胶片前面，叫焦平面快门，也叫幕帘快门。
快门时间是指从开启到关闭的间隔时间，也就是曝光的有效时间。
为了使用方便，照相机把快门的有效时间定为1秒、1/2秒、1/4秒、1/8秒、1/15秒、1/30秒、1/60秒、1/125秒、1/250秒、1/500秒、1/1000秒……使用中我们把快门时间在1/30秒以下的如1/15秒、1/8秒、1/4秒、1/2秒、1秒、通称为慢门，或叫低速挡，把1/250秒以上的包括1/250秒、1/500秒、1/1000秒叫高速挡，把1/60秒、1/125秒叫做中速挡。
单反相机工作原理图解
单反相机工作原理图解单反相机百科名片尼康单反数码相机结构剖面数码单反相机就是单镜头反光数码照相机,英文缩写是SLR(Single Lens Reflex)，该技术就是在胶片平面的前面以45?角安装了一片反光镜，反光镜的上方依次有毛玻璃、五棱镜目镜等，五棱镜将实像光线多次反射改变光路，将影像其送至目镜，使观景窗中所看到的影像和胶片上永远一样，也使取景范围和实际拍摄范围基本上一致。
这种棱镜的独到设计使得摄影者可以从取景器中直接观察到通过镜头的影像。
目录单反相机简介单反相机存在的问题数码单反技术数码单反相机工作原理数码单反相机主要特点选择数码单反的几个理由如何选择数码单反相机配套设备及其选购指南单反相机简介单反相机存在的问题数码单反技术数码单反相机工作原理数码单反相机主要特点选择数码单反的几个理由如何选择数码单反相机配套设备及其选购指南, 如何学习单反相机的使用, 单反相机的主要配件, 单反相机9大品牌排行榜展开编辑本段单反相机简介单反相机单反，就是指单镜头反光，即SLR(Single Lens Reflex)，这是当今最流行的取景系统，大多数35mm照相机都采用这种取景器。
在这种系统中，反光镜和棱镜的独到设计使得摄影者可以从取景器中直接观察到通过镜头的影像。
因此，可以准确地看见胶片即将“看见”的相同影像。
该系统的心脏是一块活动的反光镜，它呈45?角安放在胶片平面的前面。
进入镜头的光线由反光镜向上反射到一块毛玻璃上。
早期的SLR照相机必须以腰平的方式把握照相机并俯视毛玻璃取景。
毛玻璃上的影像虽然是正立的，但左右是颠倒的。
为了校正这个缺陷，现在的眼平式SLR照相机在毛玻璃的上方安装了一个五棱镜。
这种棱镜将光线多次反射改变光路，将影像传送至目镜，这时的影像就是上下正立且左右校正的了。
取景时，进入照相机的大部分光线都被反光镜向上反射到五棱镜，几乎所有SLR照相机的快门都直接位于胶片的前面(由于这种快门位于胶片平面，因而称作焦平面快门)，取景时，快门闭合，没有光线到达胶片。
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单反相机内部结构（实物解剖）
单以结构性上来看，数码单反相机（DSLR）和一般数码相机（DC）最大区别，在于数码单反相机的感光组件前方有设置一个反光镜，而一般数码相机则是直接透过液晶屏幕（LCD）取景。
除此之外，DSLR还有哪些特殊设计？以下我们就来介绍数码单反相机的结构及工作原理吧！
按下数码单反相机的快门前，光线从镜头进入相机内部，透过斜斜的反光板，将那道光向上反射给五棱镜，其作用最终射入观景窗内，而我们便是经由观景窗来观察拍摄物体以及决定构图。
相较于一般数码相机的电子观景窗，数码单反相机的光学观景窗更为精确，即便在昏暗的光线条件下也能拍摄出清晰影像，而且色彩也更加真实。
当按下快门时，数码单反相机的反光板向上翻转，位于感光组件前方的快门帘开启，感光组件在感光后透过对信号的分析和处理，将影像信息储存于记忆卡内，一张数字照片就此产生。
反光板是个很特殊的配备，却也阻碍了数码单反相机小型化的发展，这也是数码单反相机无法拥有如同消费机般轻巧便利外型的最重要原因。
反光板升起前/后，数码单反相机工作示意图。
左边为DSLR金属机壳架构图，右边的则是机身透视图。
透过结构透视图和数码单反相机的金属机壳架构图可以看出，数码单反相机是由各式各样的电子和光学零件所组成，为了能更有效地保护这些零件，数码单反相机大多拥有一个轻质金属材质的机身骨架，因此数码单反相机相较一般数码相机更加坚固耐用。
五棱镜
五棱镜和反光板一样，都是数码单反相机特有的零件。
五棱镜位于相机的前端，而也正是数位单眼相机前端突起的原因，即便目前市面上的数码单反相机所使用的五棱镜，有着体积上或大或小的差异，但工作方式和原理却仍是相通的。
数码单反相机内部的五棱镜。
图像处理芯片
图像处理芯片在数字影像的生成过程中发挥着重要的作用，当原始数字信号被感光组件收集后，它们被送入图像处理芯片，图像处理芯片再为数字影像进行色彩校正，如白平衡处理以及图像处理后，数字照片最终才能被存入存储卡中。
图像处理芯片。
感光组件
感光组件取代了传统底片，可说是数码单反相机的心脏。
感光组件并非单独存在，它的前方是低通滤镜，光线在成像光路中容易引起多次反射，对某些图案会产生摩尔纹，而低通滤镜的主要作用便是消除摩尔纹，降低紫边现象。
新一代数位单眼相机的感光组件还具有自动清洁灰尘的功能，避免于在户外更换镜头时灰尘进入机身的困扰。
数码单反相机的机身零件之一。
带有自动清洁功能的感光组件。
快门和光圈
快门零件安装在感光组件的前端，快门速度的高低决定了感光组件的曝光时间，快门和
光圈一起控制着镜头的进光量。
快门的机械结构是从传统底片时代延续下来的，每当拍摄者按下快门按钮，相机都会发出清脆的快门闭合声。
快门的工作方式也影响着其寿命。
不同级别的数码单反相机，快门的寿命亦有所不同，入门级的数码单反相机一般为几万次，而专业级别的则可达十万次以上。
其实在使用数码单反相机时，无需担心快门的寿命，因为快门即便发生故障，仍可以进行更换。
快门开启和闭合的工作示意图。
快门零件。
光圈零件不在数码单反相机机身内部，而是在镜头内，光圈开启的大小同样影响着数码单反相机的进光量。
光圈结构通常由多个光圈叶片所组成，它会根据设定来决定开口的大小。
光圈值用F来表示，光圈值越小，拍摄时的开口越大；而光圈值越大，拍摄时的开口越小。
对焦系统的原理与作用
拍摄时调整镜头内部焦点（折射镜）和感光组件的距离，使拍摄物体在感光组件上清晰成像的过程称为对焦。
拍摄物体在观景窗上由模糊到清晰的过程称为合焦。
数码单反相机可以根据其测量出的拍摄距离，来驱动镜头自动调整焦点并完成对焦，这种技术被称为自动对焦，它是相机发展史上的技术革新。
由于考虑构图美感，画面的主体大多并不位于对焦屏的画面中心，因此数码单反相机都拥有多个对焦点，它们从中心向四周分部。
对焦点越多，其覆盖的焦点范围越大，对焦性能就越强。
自动对焦传感器。
某款数码单反相机对焦屏中，对焦点的分布情况。
测光是什么？
光圈和快门共同决定了相机的进光量，也就是曝光值，究竟一张数字照片需要什么样的曝光值才能正确曝光呢？测光，正是测定相机所需要正确曝光量的过程。
许多老式相机都不具备测光系统，必须仰赖丰富的经验和记忆，方能于一连串不同天气、光线条件下做出正确的曝光组合。
如今，数码单反相机已拥有功能强大的测光系统，它会根据环境光的强弱和相机的测光设定，而后提供光圈和快门的数值。
测光的原理其实并不复杂，数码单反相机会以最暗处和最亮处之间的平均值18%灰的亮度作为基准，然后假定拍摄物体的亮度也是18%灰，测光后得到的曝光值便会将拍摄物体在数字照片中正确还原为18%灰亮度所需要的进光量。
不同数码单反相机的测光系统的精确程度、测光模式的功能都有所不同，不过即拍即看的便利性可以轻易地避免拍摄失败，因此测光在数字摄影中的技术地位降低了。
玩家们可以在拍摄后根据照片的效果，重新调整曝光值来完成拍摄，因此只需了解测光的概念和测光模式的使用，就可以应付任何复杂的拍摄场景了。
Canon相机的测光组件。
感光组件的Size和镜头焦距的亲密关系
尽管全片幅数码单反相机的感光组件面积更大，等同于传统底片，但市场上绝大多数的数码单反相机都是APS-C片幅，因为APS-C片幅的数码单反相机的感光组件在制作良率上更成熟，价格也更加合理。
短期内，全片幅数码单反相机感光组件的制作成本难以降低，导致其暂时无法迅速普及。
而在未来很长的一段时间内，数万元的主流数码单反相机，都仍将维持APS-C片幅这一规格。
APS-C片幅数码单反相机的感光组件。
全片幅数码单反相机的感光组件。
感光组件面积变化的最显著改变，是影响了数码单反相机的拍摄视角。
因为相同焦段的镜头在配合APS-C片幅数码单反相机工作时，由于感光组件面积的缩小，镜头的成像圈中，只有中心部分被记录下来，因此APS-C片幅的数码单反相机和全片幅数码单反相机在使用同一款镜头时，其所拍摄的焦段会完全不同。
技术的颠覆改变了镜头的焦距，因此焦距转换系数诞生了。
APS-C 片幅的数码单反相机的等效焦距= 镜头焦距×转换系数（Nikon为1.5，Canon为1.6）
成像圈的大小对比原理图。