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佳能的EF系列镜头，堪称世界上生产数量最多，使用范围最广的产品，其镜头生产总数量已经超过了1.2亿支。而佳能最早的镜头产品则可以追溯到70年前的1946年。其镜头的生产设计口号为“让拍摄者如愿地拍摄照片”。颇有一点孙悟空如意金箍棒，能大就大能小就小，随心所欲的味道。而要达到让摄影者使用镜头获得自己希望获得的拍摄效果。则需要镜头在设计中，具备优异的整体画质、出色而真实的色彩还原、精准而自然的景深控制能力、优良的操控感受和出色的环境适应能力，也就是俗称的“耐操”。而要达到以上这五个要求，佳能就必须使用一系列相关技术来实现。 下面我们就来介绍一下佳能的EF系列镜头为了满足以上五个要求，所采用的各种各种镜头技术。 ·提升整体画质和色彩还原所使用的技术包括： 萤石镜片可抑制色像差导致的画质降低 萤石镜片技术所谓萤石，其实就是氟化钙结晶体，相比普通透明玻璃，其最大特点是具有低折射率和低色散，能够有效抑制色差。反映到拍摄中，就是能够消除图像边缘紫边，同时获得更为鲜艳、锐利而细腻的图像。 实现远摄镜头的小型化与高画质 此外，这种镜片折射率低，因此使用这种镜片的长焦镜头就可以在设计镜头结构时减少补偿球面弯曲的镜头组件，从而实现长焦镜头体积和长度的缩短。所以萤石镜片在佳能的长焦镜头中出现的几率是最高的。 超级UD镜片/UD镜片所谓UD镜片也就是通常所说的低色散镜片，同萤石镜片一样，这种镜片同样可以用于补偿图像色差。在补偿色差的效果上来说，两片UD等同于一片萤石，一片超级UD等同于2片UD。相比萤石镜片，这种镜片的特点是造价相对较低，从而有效控制镜头成本，特别是在超广角镜头中，这种镜片可以有效降低镜头售价，而让镜头获得与萤石镜片相类似的图像画质。 非球面镜片使焦点统一 研磨非球面镜片/非球面镜片非球面镜片是指镜片曲率与普通球形镜片不一致，从而有效控制入射光线方向抑制像差的特殊形状镜片。非球面镜片中的研磨非球面镜片采用加工精度和工艺要求都极高的研磨技术进行制造，而普通非球面镜片则采用玻璃模铸技术批量制造。它们可以有效控制镜头球差、彗差、以及边缘扭曲等问题。 左图为非球面镜片所拍摄的照片 非球面镜片可以有效将入射光线汇聚于一个焦点之上，从而提高镜头锐度，而由于采用这种镜片可以减少镜头光学补偿结构，因此也可以让镜头变得更轻、更小，价格也更便宜。 DO镜片对于波长越长的光线（红色）折射率越大 右图为DO镜片折射演示 DO多层衍射光学元件这是佳能特殊的衍射光栅层叠结构在镜头上的实际应用。一块DO镜片，从正面看能看到大量的同心圆衍射光栅。其实是将光学衍射镜片如齿轮一样相互啮合起来。其技术已经历经三代。其第二代为3层光栅结构，而第三代则采用了无缝双层结构，消除了衍射光栅之间的空气层。
三层光栅结构（左）与无缝双层结构（右） 通过这种衍射技术，大型变焦长焦镜头就可以有效抑制多余的衍射光线，运用到实际拍摄中，则可以有效抑制眩光。而使用这种镜片，还可以大大减少长焦镜头的光学补偿结构，从而有效减少长焦镜头的体积与重量，判断一只EF镜头是否采用了DO技术，则可以从其镜头上是否有绿圈装饰直观的看出。
传统凸凹透镜组合折射（左）与BR镜片折射（右） BR镜片这种镜片是采用了蓝色光谱折射光学元件的有一种复合镜片。其结构为一片凸透镜、一片凹透镜中间加有一片特殊有机光学材料（可有效对蓝色光进行大幅度折射）的新型镜片，其最早出现是2015年。
右图为BR镜片拍摄 依靠这种技术，可以有效控制镜头轴向色差，抑制大光圈镜头所产生的色晕现象。依靠这种镜片，镜头可以有效降低在大光圈下所拍摄照片物体边缘的色边问题，不但让画面更为清晰锐利也有利于确保色彩的真实还原。
SWC亚波长结构镀膜的示意图 SWC镀膜也就是所谓的仿生学亚波长结构镀膜技术。这种技术模仿了飞蛾眼睛表面细小的凹凸结构能够抑制光线反射的原理。依靠在的镜片表面蒸镀小于可见光波长的纳米尺寸楔形结构，可以有效控制进入镜头的光线折射率，从而有效抑制透镜内部的反射问题。反应到实际效果上，就是可以有效减少画面鬼影以及眩光问题，从而提高图像的锐度。
传统蒸镀膜（左）与ASC空气球形镀膜（右） ASC空气球形镀膜佳能特有的防镜头内光线反射的镀膜技术，这种镀膜技术会在镜头多层镀膜的最上层有规律的平铺一层直径为几十纳米的微小空气球，以降低镜头折射率，防止垂直方向光线的反射。从而有效抑制镜头内因反射而引起的鬼影与眩光。
超级光谱镀膜 超级光谱镀膜这种镀膜是佳能EF系列镜头最为广泛使用的镀膜技术，也是形成佳能色彩风格的根本，为了获得佳能自然、清新、淡雅而真实的色彩效果，最负责的佳能超级镀膜可以多达10层，在光下观看镜片的颜色，你可以看到琥珀、洋红、紫色、蓝色等多种色彩。依靠复杂的多层镀膜技术，镜头就可以抑制从紫外线到近红外线全可见光光谱下的大范围波长区域的光线反射，而提高可见光通过率，从而有效抑制因折射和内部反射引起的眩光和鬼影，提高镜头锐度与清晰度。 ·提升景深控制能力使用的技术包括：
浮动对焦机构 浮动对焦机构一种可以移动像差补偿镜片组来减少像差的镜头结构。在实际使用中，可以有效降低广角大光圈镜头在近距离对焦时产生的多种像差，也可以缩小长焦微距镜头的最小拍摄距离。
圆形光圈 圆形光圈特殊的光圈叶片形状，这种光圈的叶片在收缩时内圈光孔的边缘类似于光滑的圆形，因此可以获得更为柔和美妙的虚化效果。圆形光圈也是众多用于拍摄人像作品的镜头所常用的镜头结构技术。
EF全电子卡口 EF全电子卡口是佳能EF镜头发展技术的基础，镜头的驱动、补偿、对焦系统均通过其内部机械系统来实现，而无需通过镜头尾部的机械传动装置来控制，相机机身的所有控制信息都是通过镜头尾部的金属电子触点来实现传输与共享，从而大大提高了拍摄精度和相应速度。
EMD电磁驱动光圈单元 EMD电磁驱动光圈位于镜头内部的光圈叶片与变形步进电机机构。相机通过EF电子卡口向其传输控制信息，来调整光圈的大小。从而减少机械连接，提高镜头耐用性和相应速度，同时也可以实现精确的景深控制。利用这一技术，移轴镜头也可以实现自动光圈控制功能。 ·为获得优良的操控感受推出的镜头技术有：
IS单元的结构 IS影像稳定器/动态防抖佳能自有的安装于其镜头上的光学动态补偿机构 在运动拍摄过程中，镜头内部电路计算系统会通过红外发光二极管和两个振动陀螺仪与位置探测器对镜头的抖动情况进行侦测与反馈，然后根据抖动方式通过动圈元件驱动补偿光学元件，从而从物理上抵消镜头振动引起的光轴偏差，起到防止镜头抖动的作用。依靠这一机构，用户可以在弱光环境下，以较低的快门速度手持相机拍摄出清晰不虚的照片。普通的EF防抖镜头一般拥有俩种动态防抖模式，其中第一种针对相机水平移动时进行垂直校正，第二种则针对相机垂直移动式进行水平校正，同时，在这种模式下的镜头也可以在追踪拍摄时进行动态补偿，而最新型的第三种补偿模式则可以针对无规则运动的物体进行抖动校正。
右侧为开启双重IS影像稳定器后效果 双重IS影响稳定器这是一种针对微距镜头推出的复杂抖动补偿机构，这种机构即可以补偿倾斜抖动也可以补偿平移抖动，从而让手持微距摄影成功率更高。
环形USM与微型USM USM佳能特有的自动对焦用马达。也就是所谓的超声波马达。可以通过超声波振动作为动能来驱动镜头对焦，使对焦更为迅速、安静，而能耗更低。同时依靠这种技术，使镜头的全时手动对焦功能成为可能，也大大简化了镜头结构，让镜头变得更轻更小。USM超声波马达分为环形、微型和NANO三种类型，其中环形USM呈圆环形，结构简单，扭矩大，可以驱动大光圈和长焦镜头，微型USM可被安装在更小口径的镜头上使用，同时也支持全时手动对焦功能，而NANO USM则体积更小，如同小型电子芯片，其驱动方式为直线往复运动而不再是前两者的环形运行，它同样具有安全、准求、流程的特点，主要用于新型的视频类EF镜头进行推拉摇移跟视频拍摄时的平滑对焦。
全时手动对焦 全时手动对焦依靠USM马达技术，用户可以在自动对焦的模式下，无需切换对焦模式就直接旋转对焦环来确定对焦效果，从而让对焦微调操控更为方便、直观、简洁。
STM步进电机 STM步进电机同样是用于驱动镜头自动对焦的马达。可以根据脉冲信号控制马达的启停、运动，具有结构简单，体积小、噪音低的特点，用于拍摄短片时对焦更为安静。
后对焦/内对焦 后对焦/内对焦后对焦技术是指对焦镜片组处于光圈后方、而内对焦是指对焦镜片组处于光圈前方，根据不同的镜头种类，采用这两种设计的镜头可以比未使用这种技术的镜头减少移动镜片组件的数量，轻量化镜头结构，提高对焦速度。而在实际使用中，采用这两种构造的镜头在对焦是镜头长度是不变的，也就是说镜筒不会伸缩，这样在使用PL-C圆偏光镜时不会出现对一次焦就需要调整一次滤镜的问题，同时也可以缩短镜头的最近对焦距离，并减少镜头外部的风箱效应，减少灰尘、霉菌进入镜头内部的几率。 ·提升环境适应能力使用的技术包括：
防污氟镀膜 防污氟镀膜与其他光学成像镀膜不同，这一镀膜技术是为了提高镜头的耐用性而设计的憎油憎水性镀膜。其最大特点是在能够保持优秀透光率的情况下还能减少水滴、油污、汗水等污渍与镜片的附着性，同时还能够提高镜片结构硬度，减少划伤的可能。说白了类似于我们为手机的贴膜技术。利用这种技术可以有效减少镜头表面灰尘或污迹附着，让镜头更易于清洁。佳能在其一些理论使用频率较高的镜头的前后镜片上会使用这一技术。
防尘防水滴结构 防尘防水滴结构在佳能的许多L级镜头（镜头镶有红色装饰圈）上，都采用了这一设计，具体做法是在镜头开关拨杆、镜头前缘接口、后部卡口环、对焦变焦环与镜头伸缩缝隙等处都增加密封橡胶圈一实现密封功能，从而减少灰尘、雨水、霉菌进入尽头的可能，提高镜头的耐用性和环境适应能力。 |
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