異常部分分散鏡片 & APO【複消色差鏡片與低色散鏡片、超低色散鏡片有何不同?】
超濃縮重點 - 一分鐘快速了 APO 解重點
(1) 一般只有標示 ED／Super ED／螢石級光學玻璃的鏡頭，多數情況都能「有效降低色差」，但 RGB 三色焦點通常仍會留下一點前後落差；最終是否能逼近複消色差（APO）的水準，仍取決於整體的光學設計與材料配置。不過，也有少數未標示 APO 的鏡頭，透過多片 ED／Super ED／螢石等組合，實際表現已非常接近複消色差的要求。例如 Sony FE 55mm F1.8 ZA、Nikon Z 24-70mm f/4 S、Fujinon XF 16-55mm F2.8，雖然都沒有標 APO，但軸向色差控制極為優秀，是現代光學設計的代表作之一。
(2) APO（複消色差）APO 常見方式是使用異常部分分散玻璃、螢石、DO／PF 等材料與配置，但最重要的是『讓三色焦點幾乎重合』這個結果，不侷限於特定材料。。
(3) APO 在攝影世界多是高階市場用語，不等於科學教科書那種「完美三色同焦＋完全球差校正」，但實務上已是最強等級的色差抑制手段之一。
(4)「螢石級光學玻璃」（例如 Sigma FLD、Canon Super UD）本質是高性能光學玻璃，不是 CaF₂ 結晶，只是色散特性很接近螢石，常被用在高階長焦、以及需要更強色差校正（包含接近 APO 設計）的鏡頭中。
(5) 懶人的簡單判斷：標 APO 的鏡頭，通常是同世代裡色差抑制最強悍的那一群，大光圈實拍多半也不太會冒紫邊；但 APO 不是魔法，大光圈下也不保證永遠『零紫邊』。反過來說，只有標 ED／Super ED 的鏡頭就要看整體光學設計，有些表現依然很優秀，有些在高反差邊緣還是可能看到明顯殘留色差。
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異常部分分散鏡片 & APO
#1 為什麼 APO 是最頂級的色差校正技術? (2025/11/17)
複消色差鏡片與低色散鏡片、超低色散鏡片有何不同?
1 為什麼 APO 是最頂級的色差校正技術? (2025/11/17)
所謂色差（chromatic aberration）是不同顏色的光線在穿過透鏡之後匯聚在不同焦距上的現象。在攝影中，色差導致影像整體的色調變得柔軟，顏色邊緣對比的反差降低，像是黑白色之間的邊緣。
以下顯示了單一透鏡鏡頭的色差導致不同波長的光有著不同的焦距。
圖片來自 Wikipedia, DrBob at the English-language Wikipedia (上) & Egmason - Own work (下）。
為了抑制鏡頭的色差，鏡頭製造商通常會在較高級鏡頭的光學設計中加入特殊鏡片，其中最常見的就是低色散鏡片與超低色散鏡片。
色散玻璃（LD glass 或 LD lens）是一種色散較低的玻璃或光學鏡片，其特點是折射率不會因光的不同波長而大幅變化。當光線通過這類鏡片時，各種色光之間的擴散或色散幅度較小，因此能有效減少高反差邊緣常見的「彩虹效應」。材料的波長色散程度可由阿貝數（Abbe number）表示，而 LD 鏡片通常擁有比一般鏡片更高的阿貝數。冕玻璃／皇冠玻璃（crown glass）便是一種相對便宜、具有低色散特性的鏡片材料。
各品牌的 LD／ED／UD 等標示，本質上都屬於各廠自行定義的命名的 「材料 + 設計」的綜合結果 ，目前並沒有跨產業的統一規範能精確界定何者算是低色散鏡片，也因此難以直接比較不同品牌之間的低色散性能。不過可以確定的是，凡被標示為 LD、ED、UD 的特殊玻璃，其色散一定比同品牌的標準鏡片更低。有些鏡片還會加入「Super」作為進一步強調（例如 Super ED），代表其色散控制能力更為卓越。
底下的圖片示範：一般鏡片在影像邊緣較容易出現明顯色差（上圖），而採用低色散或超低色散鏡片或螢石的鏡頭，由於 RGB 三色的聚焦位置更為接近，因此能顯著降低色差（下圖）。(圖片來源: Canon)
特殊鏡片之一的「異常部分分散鏡片」（abnormal partial dispersion lens，簡稱APD）可用於實現「複消色差」的光學設計。其目的在於讓三種主要色光——即紅、綠、藍（RGB）——盡可能聚焦在同一平面上。採用此類鏡片的設計，也常被稱為 APO 鏡片。
編按: 雖然「APO」通常代表更高階設計，但並不能絕對保證「三色完全重合」或「色差近乎零」。理論上的 Apochromat 需同時校正三色焦點與二色球差；攝影鏡頭多僅達到「接近三色同焦」，並未完全達成科學級 APO。 嚴格的光學教科書定義中，apochromat 必須讓三個波長共焦，並同時修正兩組波長（例如 blue–green、green–red）的球面像差，這與一般攝影鏡頭標示的「APO」存在落差。APO 雖是目前攝影鏡頭最強的色差校正方式之一，但仍無法徹底消除所有色差，只能讓殘留量極低，達到肉眼幾乎不可見。APO 標示在攝影鏡頭市場並無 ISO 協定或統一第三方標準，不同廠牌可能使用不同準則。基本上攝影鏡頭中的 APO 可視為市場行銷用語，通常指「接近 apochromatic」而非嚴格的科學定義 APO。不排除有些品牌可能只是借用「APO」標示來宣傳，真正效果必須透過實拍檢驗。
APO 一詞源自 Apochromat / Apochromatic lens，其中前綴「apo-」來自希臘語，意為「遠離」，象徵遠離色差造成的焦點偏移。
= 複消色差透鏡、複消色差。
= 讓 RGB 三色焦點盡量集中在同一位置。
= 光學中最頂級的色差校正技術之一。
異常部分分散鏡片（abnormal partial dispersion lens）是 APO 設計中「最常用且有效」的材料，但不是必須，也不是唯一的方式。異常部分分散鏡片（APD glass）最重要的特徵不是 V 值高或低，而是它的「部分色散比（partial dispersion ratio）」偏離一般玻璃的常規關係。設計師可以把這類玻璃與高 V 值（低色散）玻璃搭配，精準壓制二次光譜（secondary spectrum），達成接近 APO 的校正效果。只要能有效壓制二次光譜（secondary spectrum）並達成三色接近同焦點，皆可實現 APO 設計。異常部分分散鏡片能更精準地調控不同波長的折射，使三色焦點更容易重合。異常部分分散鏡片雖被常用於 APO 設計，但 APO 並不限定一定需用該材料；螢石與繞射元件也能達到類似效果。除了材料外，還涉及鏡片組合、曲率、空氣間隙、非球面鏡片、數位後補校正等，簡單說「鏡頭設計是一整體」。
那麼，一般常見的低色散（LD / ED / UD）或超低色散鏡片，與「複消色差鏡片」（APO 鏡頭）究竟有什麼差別？請參考下表說明。(此為★等級僅供概略比較，並非精確測量值。 )
|
技術 |
色差校正強度 |
是否讓 RGB 三色焦點重合 |
成本 |
常見用途 |
常見名稱 |
|
低色散（ED） |
★★☆☆☆ |
否 |
低 |
中階鏡頭 |
ED（Nikon）、UD （Canon）、SLD（Sigma）、LD（Tamron） |
|
超低色散（Super ED） |
★★★★☆ |
材料本身更優異，色散控制能力更為卓越，但並非 APO 設計 |
中 |
高階變焦、長焦 |
Super ED（Nikon）、Super UD（Canon 超低色散）、Sigma FLD（螢石級光學玻璃） |
|
APO（Apochromat） |
★★★★★ |
是（幾乎完全重合） |
高 |
頂級定焦、高性能鏡頭 |
Voigtländer APO-LANTHAR、Zeiss APO、Leica APO-Summicron 等頂級定焦鏡 |
註: Canon Super UD 的部分色散比一般 UD 更接近螢石，但並非 CaF₂ 結晶體。實際上可視為「螢石級光學玻璃」，其效能介於 UD 與螢石之間。注意:「螢石級光學玻璃」通常是行銷用語，泛指在色散控制上接近螢石效能的高階光學玻璃，各家配方不同，實際光學常數也不完全相同。
以下是 Voigtländer 推出的 APO 等級高性能廣角鏡頭 APO-LANTHAR 28mm F2 Aspherical（提供 VM、E、Z 三種接環版本）。
Voigtlander採用 8 群 12 枚 的光學設計，其中包含 2 片非球面鏡片與 6 片異常部分分散鏡片（abnormal partial dispersion lens）。透過將構成光的三原色 RGB 的軸向色差盡可能壓低至趨近於零的 Apochromat（複消色差） 設計，APO-LANTHAR 系列追求極致的光學性能。福倫達原廠也強調，這款鏡頭是他們的代表性作品之一——同時具備「Voigtländer 史上最高水準的廣角光學表現」與「輕巧便利的操控性」。
如何快速判斷鏡頭的色差抑制程度？
主要有 5 個觀察項目。
(1) 出現「APO / Apochromatic」：通常代表軸向色差抑制最佳，RGB 焦點趨近同一位置（實際效果仍依各品牌設計與實測為準）
(2) 含 ED / UD / Super ED / UED / FLD / XLD：對軸向與橫向色差都有明顯抑制效果，加上 Super、Extra 等「超級」修飾語通常代表色散控制更進一步。
(3) 含螢石（Fluorite, CaF₂ 結晶體） : 通常屬於超高級望遠鏡頭。螢石具備： 極高 V 值（極低色散）、異常部分分散特性、幾乎是實現 APO 最強的自然材料。螢石與人工螢石是自然界最接近理想 APO 材料的 CaF₂ 結晶體，Canon 與 Nikon 望遠鏡頭的 APO 能力有一大部分來自螢石前組。比較: 螢石級光學玻璃（Fluorite-like low-dispersion glass） 並不是CaF₂ 結晶體，這種光學玻璃在色差控制上「接近螢石的等級」。
(4) 使用 DO（Diffractive Optics） / Fresnel Lens (或 Phase Fresnel, PF) 技術: 大幅縮小鏡頭體積並補償色散，特別是望遠鏡頭。DO／PF 雖能反向補償色散，但會引入特定像差與衍射效應，因此需搭配大量光學補正。
(5) 多片非球面: 改善邊角成像品質與像場彎曲。非球面鏡片不是用來校正軸向色差，主要校正：球面像差、像散、像場彎曲、畸變。非球面並不直接校正色散，只是讓邊角成像更集中，使殘留色差在視覺上更不明顯。
各大品牌處理色差的光學技術
以下是相機 / 鏡頭廠常見的色差抑制策略總整理。
色差主要分兩類：
(a) 軸向色差（Axial / Longitudinal CA）：前後焦面不同色，特別在大光圈最嚴重。 軸向色差縮小光圈會改善。
(b)橫向色差（Lateral / Transverse CA）：畫面邊角 RGB 放大倍率不同，於廣角最常見。不過橫向色差不能僅靠縮光圈改善，而是靠鏡片設計或後製校正。
不同品牌會以「 材料 + 設計 」＋「鏡片配置」＋「數位修正」三大方向處理。並包括多項技術組合（非球面／ED／FLD／XA／塗層／數位補償）來協助色差控制。 而且，今後數位校正在數位無反相機中更顯得重要!
值得注意的是「ED / UD / SLD 並非單一材料，而是品牌對多種低色散玻璃的分類名稱，無法跨品牌直接比較。簡單說，各廠的技術不能直接劃上等號，例如: Canon UD ≠ Nikon ED ≠ Sigma SLD。
1. Canon（佳能）
● UD / Super UD（低色散／超低色散光學玻璃，其中 Super UD 的色散特性更接近螢石級）
降低軸向與橫向色差，是 EF / RF 系列最常見的校正方式。
● BR（Blue Spectrum Refractive）藍光折射光學元件
Canon 專利材料，可大幅改善「軸向色差」。Canon 專利 BR 元件主要用在 EF 35mm f/1.4L II、RF 85mm f/1.2、RF 135mm f/1.8 這些高階定焦鏡。
● DO（Diffractive Optics）衍射光學元件
利用繞射特性反向補償色散，特別適合望遠鏡頭，如 RF 600/800。
● ASC / SWC / Air Sphere 塗層（降低鬼影與雜散光，間接提升色彩純度）
雖然不是色差校正材料，但能提升像差校正後的對比度。
2. Nikon（尼康）
● ED / Super ED / SR（Short-wavelength Refractive）藍光折射鏡片
ED 系列降低橫向色差；SR 專門補藍光折射，用來壓軸向色差。
● FL（螢石 Fluorite）前玉
超低色散，常用在望遠鏡頭，如 70-200mm，對縮小色散很有效。
● PF（Phase Fresnel）相位菲涅爾元件
類似 Canon DO，用繞射原理補償色散；例如 300mm PF / 500mm PF。
3. Sony（索尼）
Sony 雖不強調「品牌化材料名稱」，但實際採用以下：
● ED / Super ED / XA（Extreme Aspherical）超級非球面鏡片
非球面在邊角壓制橫向色差很重要，Sony 的 XA 精度特別高。註: Sony 的 XA 不是色差材料，而是形狀精度很高的非球面。
● Super ED + 玻璃模造非球面組合
在 GM 系列最常見（如 24-70 GM II、85 GM）。
● 機身內軟體選單鏡頭補償（Lens Compensation）
在 α 系列機身內建，提供「Chromatic Aberration Compensation（色差補償）」，主要修正橫向色差。現代鏡頭的 APO 靠「光學設計 + 數位色差補償」同時完成，尤其是 mirrorless 無反鏡頭。現代無反系統的鏡頭補償校正多為鏡頭 + 機身協同，不是單純的機身演算法。
4. SIGMA（適馬）
Sigma 在 ART 系列最著名：
● FLD（螢石級光學玻璃）＝ 類似螢石的低色散材料 (Fluorite-like)。Sigma FLD 的色散特性接近螢石，但折射率、熱穩定性、部分色散仍與 CaF₂ 有差異。它是高性能光學玻璃，不是結晶的螢石。 FLD 雖接近螢石，但「部分色散（partial dispersion）」仍不同，因此若要達到類似 APO 校正，仍需搭配 SLD 使用。編按: 「螢石級光學玻璃」通常是行銷用語，泛指在色散控制上接近螢石效能的高階光學玻璃，各家配方不同，實際光學常數也不完全相同。
● SLD（Special Low Dispersion）特殊低色散玻璃
常搭配 FLD，用來精準控制橫向＋軸向色差。
● 多片非球面鏡片的大量配置
Art 系列的高解析表現與色差抑制靠重組鏡片排列。
5. Tamron（騰龍）
● XLD（Extra Low Dispersion）
與 ED 搭配，補償軸向與橫向色差。
● GM（Glass Molded）模造玻璃非球面
中後段補周邊紫邊。
● BBAR-G2 塗層
雖主力是抗反射，但能提升邊緣對比度，使色散看起來更輕微。
6. Fujifilm（富士）
XF / GF 鏡頭常見：
● ED / Super ED 玻璃
中長焦鏡頭常用。
特殊塗層 HT-EBC / Nano-GI 間接改善雜光造成的假色。
7. Voigtländer / Cosina（福倫達）
最清楚的命名方式：
● APO-LANTHAR 系列 = 完整 Apochromatic 設計
強調將 RGB 三色焦平面集中到幾乎同一位置（軸向色差極低）。
● 異常部分分散玻璃（Abnormal Partial Dispersion）
用於達成 APO 效果，是 Cosina 的招牌材料之一。
● 雙面非球面
控制廣角色散與像場彎曲。
8. Leica（徠卡）
● APO（Apochromatic）校正
從 M、SL、Q 系列都有，尤其 APO-Summicron。註: Leica APO 的標準比字面上的 Apochromatic 更嚴格，也就是他們品牌自家定義之 APO 的校正標準之程度比一般 APO 更高。
● 螢石級低色散材料
Leica 不常公開材料名稱，但 SL APO 系列色差幾乎不可見。
9. Panasonic / LUMIX
● UHR（Ultra High Refractive）高折射率鏡片＋ 非球面
小型鏡頭常用，弧度小但能有效減少邊角色散。
● ED / UED（Ultra ED）
大師鏡頭（Leica L 認證）必備。
10. OM SYSTEM / Olympus
● ED / Super ED / HR / E-HR
透過多片 ED、Super ED 與高折射率鏡片組合，來大幅抑制軸向與橫向色差。
● 近似複消色差（APO-like）的光學配置
像 M.Zuiko 40-150mm F2.8 PRO、300mm F4 PRO 等高階鏡頭，雖然名稱沒有標示 APO，但實際上透過多片低色散鏡片與複雜光學設計，把色差壓到接近複消色差鏡頭等級。
技術摘要
● APO 沒標準，攝影鏡頭的 APO ≠ 科學定義的 APO。
● APO 主要針對軸向色差，不是橫向。真正的 Apochromat（科學定義）需同時校正: 三色軸向色差 + 兩組球面像差（blue-green、green-red）。攝影鏡頭通常僅做到三色近同焦，不具備完全球差校正。在攝影鏡頭的世界中，「APO」多半指軸向色差被壓到極低，橫向色差則通常交由鏡片配置與數位校正共同處理；嚴格光學定義下的 apochromat，則會同時改善放大率相關的色差，只是軸向色差的體感最明顯。
● APO 不能完全消除所有色差（仍會有高階色差）。
● 異常部分分散玻璃很重要，但不是唯一方式（螢石／DO／PF 也能達到 APO 效果）。
● ED/UD 等是品牌自訂名稱，無法跨品牌比較，不代表單一材料。
● DO／PF（繞射光學）在部分輕量化望遠 APO 鏡頭中，是同時縮小體積與補償色散的重要手段之一。雖能大幅補償色散，但會產生額外像差，例如環形鬼影、高解析場景中的高頻衍射紋，因此需搭配傳統折射鏡片加以補償。
● 軸向色差可靠縮光圈改善，橫向色差不行。
● 低色散玻璃性能不是只看阿貝數（還有折射率、部分色散）。 特別是在 APO 設計中，比 V 值更重要的是 ‘partial dispersion ratio’，也就是玻璃對不同波段折射率差異的比例。
● 螢石不是玻璃，而是 CaF₂ 結晶。
● 非球面鏡片本身不具備改變材料色散特性的能力，因此不會「直接」校正軸向或橫向色差；它主要用來修正球面像差、像散、像場彎曲與畸變。不過，透過改善邊角成像與放大率分佈，仍然可以間接讓邊角紫邊看起來較不明顯。
● 現代無反系統的橫向色差，多半先透過鏡頭本身的光學設計壓到很低，再由「鏡頭 + 機身演算法」協同進一步補償；並不是說一定要靠機身才能校正橫向色差，而是數位補償已成為主流做法。
短評:
從光學設計的角度來看，一般低色散與超低色散鏡片，主要是「減少」不同波長之間的焦距差異，讓色差不那麼明顯；但它們並不一定能讓 RGB 三色真正落在同一個焦平面上。
異常部分分散鏡片則提供了更極端、可精細調控的色散特性，讓設計師能針對紅、綠、藍三種波長精準「拉焦距」，把軸向色差壓到極低。
當鏡頭採用完整的 Apochromat 複消色差設計，配合多片異常部分分散鏡片與非球面鏡片，就能實際做到 RGB 焦點幾乎完全重合，畫面在高反差邊緣依然乾淨、銳利、無惱人的彩色邊。也因此，APO 不只是多幾片「高級玻璃」而已，而是以更複雜、更高成本的整體光學設計，換來遠超一般 ED／Super ED 的色差抑制效果，理所當然會被視為光學中最頂級的色差校正技術之一。
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