镜片不需要太复杂。事实上，你可以在一个旧的燕麦罐上打一个针孔，在另一边加一些胶片，然后开始拍照。然而，一旦使用玻璃，相机镜头可以实现一些真正令人惊叹的折射壮举。需要证明吗?看看上面图片中大块的光学元件就知道了。
C-4光学4.9毫米f/3.5圆形鱼眼不像目前市场上的任何东西。这是一种鱼眼镜头，可以在典型的全帧图像传感器上产生圆形图像，与一帧35mm胶片大小相同。这个镜头有270度的视场，这意味着它可以看到自己背后的东西。它不会以39000美元的价格在Lens Authority上出售。
“我们把它放在工作间的一张凳子上，面朝上，你可以看到整个房间，”世界顶级镜片测试专家、Lensrentals.com的创始人罗杰•奇卡拉(Roger Cicala)表示。“你甚至可以看到地板。”
圆形鱼眼意味着图像将出现在框架的中心，作为一个黑色角落的圆。软件可以将图像分解成Oculus Rift等VR头盔能够理解的视图。
这种视野在虚拟现实中是很典型的，射击者通常通过一系列摄像机从不同方向同时捕捉镜头，然后用软件将其拼接在一起。然而，这种超宽镜头将足够的信息导入一个典型的相机传感器，软件可以将其扩展到虚拟现实场景中。
Cicala说:“气象服务对使用这样的东西来捕捉周围的场景很感兴趣。”他还说，他们考虑过把它挂在体育比赛的椽子上，在关键的比赛时刻展示整个场景。
光学的灵感
Cicala和光学设计师Brian Caldwell早在2015年4月1日就在博客上发布了C-4精密光学。人们认为这是一个愚人节玩笑，因为日期，也因为这篇文章提出了荒谬的镜头。一个代号为“飞碟”的镜头展示了4.9毫米鱼眼的初步设计和想法。
这款镜头的灵感来自尼康标志性的6毫米鱼眼镜头，该镜头拥有220度的视野，在拍卖会上的价格远远超过10万美元。没有人确切知道到底有多少架6毫米尼康相机，因为该公司从1972年开始只根据订单生产。这种镜片很罕见，而且有特定用途，但它的极端设计使它存在缺陷。它受到严重的镜头光晕的影响，在图像中表现为明亮的伪影，并降低了整个画面的对比度。当光线照射到镜头边缘附近时，这种效果通常会更加明显，而鱼眼镜头的圆形前端元素几乎都是边缘。
Cicala和他的商业伙伴Caldwell着手制作一种更宽的镜头，同时提高其分辨细节和战斗失真的能力。
领先
据Cicala说，从制造的角度来看，制造镜头最困难的部分是巨大的玻璃块，通常被称为镜头本身的一个元素。单是曲面玻璃的重量就在2.2磅左右，而且需要完全没有瑕疵。“很难找到一家认为自己能做到这一点的玻璃镜片制造商。这不仅仅是玻璃的坚硬，而且它超出了普通涂层机的曲线，”Cicala说。“我们的原型有四个前沿元素。他们不得不选10到12个演员来演这四个人。”
这种球状件在制造过程的其他部分也造成了问题。例如，它的形状超出了在典型镜头元件上应用防反射和保护涂层的典型公差，这意味着机器需要调整。
甚至连镜头盖都是对工程师的挑战。“我们做了一个盖子的模型，第一次我们把它放在透镜的模型上，它没有脱落。它太大了，当你把它推进去的时候，空气泄漏了，把它封住了。”Cicala说。“最后，我们不得不在井盖上钻一个小洞把它取出来，所以我们不得不重新设计井盖上的通风口。”
制动野兽
因为镜头太大了，它需要自己的支撑结构，这是该公司用定制的制造商部件建造的。镜头的背面是一块金属，业内称其为“奶酪盘”，可以让摄影师安装拍摄高端视频的典型配件。相机的位置在感光板和镜头之间，所以镜头的腿可以延伸，以便容纳不同的相机。
决议
为了在平面传感器上捕捉镜头后面的光线，镜头在接收光线时进行极端的折射。但是，尽管其捕捉光线的方法很复杂，Cicala说理论上它可以捕捉到高达14k分辨率的镜头。虽然他怀疑这款镜头能否在现实生活中实现如此壮举，但他表示，这款镜头的分辨率将超过8K捕捉。
接下来是什么?
C-4预计不会有很多人会直接购买这种镜头，尤其是因为它的价格相当于一辆装备精良的家庭轿车，但这对高端电影或电视制作镜头来说并不罕见。
Cicala说，C-4还设计了其他一些令人瞠目结舌的镜片，但关键是要把它们变成现实。他说，150毫米f/1.0可能是下一个待办事项。对于那些不熟悉镜头命名法的人来说，这是一种长焦镜头，可以让更多的光通过更大的光圈进入。由此产生的图像背景会非常模糊，只聚焦了图像的一小部分。例如，如果你让一个人以一些树为背景，只有一部分人的脸会出现在焦点上。
Cicala说:“它看起来就像普通镜头的放大版。”“不过，前端元件的直径是9英寸。”
