關于投影機鏡頭的科普，少之又少，我們會關注芯片、色輪、散熱等，有時候卻忽視了一眼就能看到的鏡頭。

從外觀看，投影機的鏡頭絕對是無法忽視的部位，炯炯有神的大眼，默默訴說光影成像的秘密。一旦開啟電源，又是另一番光芒奪目，不論內部結構多復雜，鏡頭總是擔任光線把關人的角色，為成像效果守好最后一道關卡。

那么，鏡頭與成像間的聯系具體有哪些呢？明基視界（微信號BenQProjectors）帶你一探究竟。

看到的鏡頭只是冰山的一角

你以為的鏡頭是一大片透明的圓片，可實際上它卻可能是一個上寬下窄的光通道。下圖是明基工程投影機4K鏡頭，由金屬鏡筒和8組共16片全玻璃鏡片構成。

明基LK970采用的4K鏡頭組

由此得出一個結論，投影機鏡頭往往是由鏡筒和n枚鏡片構成。

由此也能得出一個困惑，為什么投影機鏡頭需要這么多零部件呢？

原因是不同的鏡片，作用也不同。鏡片影響到焦距大小、聚焦范圍和聚焦后的成像品質。

每一片鏡片分工明確，有些是放大倍率，有些是聚焦范圍，為了調整色差、改善成像品質，有時還需要一片接一片地補償。

每當一束白光沖出鏡片，由于波長不同，會分出紅橙藍綠黃靛紫光，而且不會折射到同一點，就需要通過鏡片補償解決色差問題。

而且考慮到成本，并不是每支投影機產品都需要復雜的鏡頭組，亮度和精度要求不高的時候，不同鏡片數以及不同材質鏡片互補搭配可達成期待的效果。

材質影響鏡頭的效果

不同材質的鏡片會對畫面造成不同的影響。就目前市面上的投影機鏡片來看，主要分為兩種，一種是玻璃鏡片 ，另一種則是樹脂（也稱塑膠）鏡片。

玻璃鏡片

1. 耐熱性能好。

2. 玻璃鏡片是經過單個磨制而成的，加工性好，精度較高。

樹脂鏡片

1. 相比玻璃透鏡而言，耐熱性不足，高溫時會產生形變。

2. 樹脂透鏡是經過磨具精密注塑成型的方法制造的，面型精度達到微米級，但對于加工環境等條件要求高，而且相對玻璃透鏡而言加工性能不穩定。

物理特性方面，總體上玻璃優于樹脂，但也不排除某些高階樹脂鏡片的性能媲美玻璃鏡片，除了純樹脂鏡頭組和純玻璃鏡頭組以外，也常常會出現兩種材質鏡片互補搭配的鏡頭組。

玻璃鏡片在研磨過程中耗用大量人力與時間，導致產能與良率的提升較慢；而樹脂鏡片因為樹脂熔點低，便于成型大量制造，成本也較易控制，所以對性能要求低、以價格為導向的產品還是很有吸引力的。這也是市面上多數低流明微型投影機采用樹脂鏡頭的原因。

鏡筒的材質也有類似的考量。鏡筒直接包裹鏡片，所以鏡筒的抗形變性也會影響鏡片，從而影響成像質量。

同樣地，鏡筒材質有兩種，金屬和樹脂。樹脂鏡筒由于受熱不均且導熱性不好，不同區域會產生不同大小的形變，從而發生虛焦和跑焦現象；金屬鏡筒受熱后由于導熱性良好，使得受熱均勻，鏡筒形變較小，相對樹脂鏡而言只有較小的跑焦現象發生，通過調焦可以得到修正。

不過，選擇什么材質并非單從品質角度。適用性足夠的情況下，一般機種對鏡頭的架設不會有太特別的要求，可以使用樹脂鏡筒，但是到了工程機或者一些高階的影音室機種，往往會使用金屬鏡筒。并且，相對于玻璃鏡頭長長的供應鏈，樹脂鏡頭一般是一條龍生產，更適合大規模量產。

此玻璃非彼普通玻璃

投影機的玻璃鏡片就是一般的玻璃材質嗎？顯然不是。

因為對光有特殊的要求，投影機采用的玻璃鏡片會在一般玻璃中摻入特殊的化合物與金屬，制成所需的光學玻璃。光學玻璃能夠改變光的傳播方向，并能改變紫外、可見或紅外光的相對光譜分布，滿足投影機光學系統的需求。再加上玻璃本身具有的耐熱性和透光性，理所當然成為投影機鏡片的上佳材質。

鏡頭為什么需要高耐熱

和相機的光學原理不同，手機跟相機是由外收光，即外部光線透過鏡頭進入手機和相機中。

投影機就不一樣了，由內向外發光，亮度越高，意味著成像畫面也就越不懼光。

隨之而來有個問題，光源產生熱量，如何耐熱和抗熱？除了內部散熱系統外，重要的精密零件需要保證耐熱性能，因為一點點的變形都會影響到最終成像效果。

明基工程機LK970/LK990采用的水冷式系統

流明數越高內部熱量也越高，有時候摸摸運行狀態的投影機，驚訝如暖手爐的手感。不過和內部燈芯一千度比起來，表面的那點熱度小巫見大巫。想象一下，在那么小的機殼內聚集那么高的熱量，要求鏡頭材質足夠耐熱就很順理成章。

假使鏡頭耐熱性不足，會產生什么樣的后果呢？首先是鏡片變形，產生虛焦和跑焦現象。這時雖然可以重新調焦，但是治標不治本，總不能每次播放電影到一半還得停下來重新操作。最嚴重的一種變形是不可恢復的，造成不可逆的成像品質損傷，整臺機器的使用性能都會大幅下降。

短焦鏡頭貴得有底氣

由于焦距比較短，短焦鏡頭在投影機鏡頭界屬于「刺兒頭」的角色，比較難設計。為了在那么短的鏡頭內實現種種功能，會采用多片鏡頭補償。焦距越短的時候鏡頭越大，超短焦鏡頭更大，越大也意味著越貴。

不同光源下的鏡頭

光源對鏡頭設計的影響主要在于光圈F值的變化。光圈基本功能是控制光束通過的數量，F值則是指光圈大小（F值=鏡頭焦距/光圈口徑），F值越大代表光圈越小，對比度越高。汞燈機種通常F值較大，激光光源次之，到了LED光源則相對小。因應不同機種需求，鏡頭設計就會有所不同，所以并不是同樣焦段放下去就可以用，還要針對不同的光源特性做調整。

明基鏡頭組的優勢是什么？

明基全球投影產品技術研發總監黃振誠表示，「相對來講，明基投影機的鏡頭算蠻穩定的，然后我們的制造性也很夠，所以品質還不錯。因為我們的鏡頭是自己設計的，自己去畫鏡頭，進行整個鏡頭的設計，畫好之后才會找廠商照設計去做。」

長期下來，在鏡頭的設計規格和檢驗規格上，下了一番功夫。每次如果有新的產品出來，因為產品的性能趨向一直在改變，調整鏡頭設計規格和檢驗規格，設置細化到怎么去訓練人員，要怎么樣測量機器的合規性，都是為了每款產品可以得到品質保障。