什么是超聲波馬達？
佳能的EF自動對焦鏡頭都內(nèi)置了兩個馬達，一個負責自動對焦，另一個負責電磁光圈，佳能自動對焦馬達有三大類，弧形馬達(ARC FORM DRIVE，簡稱AFD)，超聲波馬達(ULTRASONIC MOTOR，簡稱USM)和微型馬達(MICRO MOTOR，簡稱MM)。
弧形馬達是佳能EF自動對焦鏡頭中最早使用的馬達，它是一種弧形無刷電機，這樣它就可以安放在鏡頭圓柱壯的鏡筒內(nèi)而不用改變鏡筒的形狀了，由于其轉(zhuǎn)子小巧的尺寸使得它有非常好的開始/停止反應(yīng)和控制力，又由于它的無刷設(shè)計使得它有很長的使用壽命。雖然隨著高性能的超聲波馬達和成本更低的微型馬達的出現(xiàn)，使用這種馬達的鏡頭在現(xiàn)在已經(jīng)不多見了，但在某些著名的EF鏡頭中我們?nèi)匀荒堋翱吹健彼纳碛埃鏓F50mm f/2.5 Compact Macro和EF100-300mm f/5.6 L以及EF135mm f/2.8 Soft Focus柔焦鏡頭等。
超聲波馬達和傳統(tǒng)的馬達有很大區(qū)別，不管傳統(tǒng)的馬達有多少種，其原理一般就是將電磁力轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)動力，而超聲波馬達的轉(zhuǎn)動力則是產(chǎn)生于超聲波振動的能量。如上所述，超聲波馬達分環(huán)形和微型超聲波馬達兩種。
環(huán)形超聲波馬達的定子和轉(zhuǎn)子的直徑和鏡筒直徑相當，可以和鏡筒完美的結(jié)合。超聲波馬達的優(yōu)點在于：一. 由于其低轉(zhuǎn)速和高扭矩的特性，使得它可以直接驅(qū)動鏡頭而不需要額外的減速機構(gòu)；二. 定位扭矩大，換句話說就是當馬達停下來的時候，鏡頭就像有剎車那樣自動停止對焦；三. 結(jié)構(gòu)非常簡單；四. 對啟動和停止的控制能力非常好，它可以快速啟動，也可以立即停止，而且可以被很精確地控制；五. 操作起來非常安靜—幾乎無聲。除此之外，佳能的環(huán)形超聲波馬達還有如下特點：六. 其高效率和低能耗的特性使得它可以用相機的電池來供電；七. 環(huán)狀的馬達和鏡頭鏡筒非常合適；八. 低旋轉(zhuǎn)速度非常適合鏡頭的驅(qū)動；九. 旋轉(zhuǎn)速度可以在0.2RPM(五分鐘旋轉(zhuǎn)一周)到80RPM(每分鐘旋轉(zhuǎn)80周)的大范圍內(nèi)連續(xù)無級的調(diào)整，所以可以實現(xiàn)對鏡頭的高精度和高速驅(qū)動；十. 可以實現(xiàn)高精度的手控電驅(qū)動的調(diào)焦，即所謂的全時手動功能；十一. 操作溫度范圍非常寬，可以在攝氏零下30度到零上60度的溫度環(huán)境下正常工作，保證了惡劣環(huán)境下的穩(wěn)定操作。
微型超聲波馬達和環(huán)形超聲波馬達不一樣，它的定子和轉(zhuǎn)子等被整合在一個非常小的裝置中，與環(huán)形超聲波馬達相比有如下的特點：由于沒有鏡頭直徑的限制，微型超聲波馬達可以不用考慮光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)而裝在各種鏡頭內(nèi)；其轉(zhuǎn)子、定子和能量輸出部分被整合到一個非常小的裝置中，因此它的尺寸和重量大約只是環(huán)形超聲波馬達的一半；其成本只是普通環(huán)形超聲波馬達的三分之一，因此可以大規(guī)模的用于低成本的鏡頭中。
一般來說環(huán)形超聲波馬達主要用于L級專業(yè)鏡頭，而微型超聲波馬達則主要被用于我們所說的業(yè)余鏡頭中，但在佳能的業(yè)余鏡頭中也有使用環(huán)形超聲波馬達的鏡頭，它們是：EF20-35mm f/3.5-4.5 USM; EF24-85mm f/3.5-4.5 USM; EF28-105mm f/3.5-4.5 USM/ EF28-105mm f/3.5-4.5 USM II; EF28-135mm f/3.5-5.6 IS USM和EF100-300mm f/4.5-5.6 USM，這樣作為普通攝影愛好者的我們?nèi)缡褂蒙鲜鰩卓铉R頭也能感受環(huán)形超聲波馬達帶來的寧靜、高速的自動對焦和全時手動的樂趣。
微型馬達，除了弧形馬達和超聲波馬達外，佳能還有另外一種馬達—微型馬達，微型馬達一般用于佳能價格很低的普及鏡頭中，如EF50mm f/1.8II和那些非USM的普及型變焦鏡頭，如EF28-80mm f/3.5-5.6; EF75-300mm f/4-5.6等，但佳能有一款“很有名”的鏡頭也用的是微型馬達，它就是EF100mm f/2.8 Macro微距鏡頭，想來佳能認為一般使用微距的人是不會使用自動對焦的吧。
全時手動和內(nèi)對焦/后對焦在佳能EF鏡頭中的應(yīng)用
一般來說，使用環(huán)形超聲波馬達的鏡頭都可以實現(xiàn)全時手動，而使用微型超聲波馬達的鏡頭則不行，但這并不表明微型超聲波馬達不能實現(xiàn)全時手動，比如著名的EF50mm f/1.4使用的就是微型超聲波馬達，但它和那些使用環(huán)形超聲波馬達的鏡頭一樣，也可以全時手動，所以我們可以說佳能為了保持環(huán)形超聲波馬達的“優(yōu)越性”不愿意將全時手動這一個非常有用的功能賦予所有的微型超聲波馬達。
使用環(huán)形超聲波馬達的鏡頭一般都是采用內(nèi)對焦或后對焦結(jié)構(gòu)的，因此在對焦時鏡頭的前鏡片是不會跟著轉(zhuǎn)動的，而大多微型超聲波馬達和微型馬達和許多使用弧形馬達的鏡頭則不行，當然也有例外如使用弧形馬達的EF135mm f/2.8 Soft Focus柔焦鏡頭，EF24mm f/2.8和已經(jīng)被EF17-35mm f/2.8 L USM取代的EF20-35mm f/2.8 L等早期上市的EF鏡頭。
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