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“广角”的标头来了
标准镜头的最大优势是光圈大，不过，并非所有类型的光学结构都能设计出大光圈的标准镜头。比如，库克（cooke）镜头的最大光圈从来都没有超过f/3.5，天塞（Tessar）镜头的最大光圈仅为f/2.8。单反相机要想拥有大光圈标准镜头，似乎只有一种选择，这就是被誉为“完美”设计的普拉纳（Planar）及其变种。
然而，拥有大光圈标准镜头的人都有一种体会：全开光圈下，这些所谓“完美”的标准镜头成像并不完美，而且光圈越大越不完美，天底下似乎很难找到一款全开光圈令人满意的大光圈标准镜头。
不过，蔡司Otus 55mm f/1.4APO Distagon“猫头鹰”标准镜头正在改变人们对大光圈标准镜头的不良印象。从中外媒体的对比测评结果来看，这款镜头的各种像差得到了很好校正，全开光圈下的成像效果与f/8光圈难分高下，以至于被一些媒体誉为“史上最佳”。但是，这只“猫头鹰”恰恰没有采用号称完美的普拉纳设计，而是单反广角镜头为了回避反光镜的无奈设计——“反望远”。不久，适马公司也推出了一款“反望远”设计的标准镜头——适马50mm f/1.4 DGHbMArt。
大名鼎鼎的普拉纳，是保罗·鲁道夫（Paul Rudolph）在1896年为卡尔·蔡司设计的一种镜头结构名称。这种光学设计经过改良后逐渐演化为单反相机大光圈标准镜头和中焦人像镜头的标准设计。在2012年之前，所有最大光圈超过f/2.8的单反相机标准镜头几乎都是普拉纳及其变种设计，普拉纳和它的徒孙们“统治”标准镜头长达半个多世纪。那么，普拉纳帝国是怎样称霸全球的？“猫头鹰”的叫声是否预示着普拉纳帝国的解体？
瞎子摸象之后
人类最早发明镜头时，完全没有想到要预先设计草图，而是跟着感觉走，即一边手工研磨镜片一边观察测量，直到认为“恰好”为止。
卡尔-蔡司公司的早期历史就是这个样子。卡尔·蔡司先生早年的工作是为大学实验室的科学家以及医学研究生产显微镜。他在德国耶拿（Jena）的作坊里研磨镜片时思考这样一个问题：依靠这种瞎子摸象的方式只能是小打小闹，永远也不可能做出一番大事业。于是，他找来了耶拿大学的物理学教授恩斯特-阿贝（Erest Abbe）。卡尔-蔡司希望阿贝教授为他的显微镜生产事先设计一个草图，以便让显微镜能够进行标准化大规模生产。二人后来又联合光学玻璃专家奥托·肖特（Otto Schott），成立了卡尔-蔡司公司。此后，卡尔·蔡司的显微镜头生产不再是原始的感性方式，而是走向了理性计算，从而也诞生了镜头史上的一系列传奇设计，其中最有名气的当属普拉纳，让我们重点看看这种经典光学设计的前世今生。
高斯双高斯
1817年，德国数学家卡尔-弗里德里希·高斯（Carl FriedrichGauss）为了解决天文观测时的色差问题，提出使用2片镜片组合成镜头的概念。这2片镜片的组合方式是：前为凸透镜，后为凹透镜。1888年，美国人阿尔万一克拉克（Alvan G.Clark）发现，将两组高斯结构的镜片背对背反方向组合起来作为望远镜，可以取得更好的观测效果，这就是双高斯结构（DoubleGauss）概念的由来。尽管后来产生了若干种“双高斯变种”设计，但是它们都是从双高斯的“正一负一负一正”4组4片对称式设计的基础上演化过来的。
从理论上来说，这种对称式设计，后组两块镜片正好可以“完全”抵消前组两块镜片所产生的各种像差。事实并非如此，由于高斯设计的正负镜片之间的距离过大，再加上当时缺乏更高折射率、更低色散的玻璃材料，所以导致轴外像差很难克服。
保罗·鲁道夫在为蔡司公司设计镜头时，既看出这种对称式双高斯的优点，也意识到其不足。于是他把双高斯设计中的那两片负透镜加厚，使得正与负镜片之间的距离减小，进而降低了轴外斜射光线所造成的像差。不过，在保罗·鲁道夫看来，这种设计依然不够完美，于是他把已经加厚的负透镜再分成两片镜片，然后再把这两片镜片胶合起来。这样，原本4组4片的对称式双高斯，在保罗·鲁道夫手中变成了4组6片的对称式双高斯。保罗·鲁道夫的主要贡献在于对双高斯结构中的负透镜组的改良，这正是普拉纳的精髓所在。在鲁道夫设计的这两个胶合负透镜组中，前面的凸透镜采用的是低折射率、低色散的冕牌玻璃（crown glass），后面那片凹透镜是高折射率、高色散率的火石玻璃（flint glass）。
从对称到非对称
保罗·鲁道夫的普拉纳既改进了双高斯的缺点，又保留了其对称式的优点，但是英国泰勒和霍布森（Taylor & Hobson）公司的贺拉斯·李（Horace.w.Lee）认为，这种完全对称式设计也有明显的缺点：鲁道夫的普拉纳最大光圈只能做到f/4.5，而要想加大光圈，就要加大入瞳直径（镜头光圈F值即入瞳直径与焦距的比值）。于是，贺拉斯·李在普拉纳设计的基础上，加大了前镜组的直径，开发出名为“Opic”的非对称式双高斯镜头。“Opic”的镜片组合方式也是4组6片，很明显是借鉴了普拉纳的设计。
后来，卡尔·蔡司也推出了非对称式设计的双高斯镜头，不过命名依然是普拉纳。卡尔·蔡司还推出非对称式双高斯设计的比奥塔（Biotar）以及比奥美塔（Biometar）。二战后，民主德国的“东蔡司”也开发出非对称式双高斯的潘考拉（Pancolar）。
利用非对称式双高斯设计，在50mm～90mm焦距范围内，容易为135相机设计出优质的大光圈定焦镜头。由于这种设计源自对称式的普拉纳，因此非对称式双高斯设计也称为“普拉纳变种”
普拉纳的征服
从上世纪60年代起，“普拉纳变种”在单反标准镜头领域逐渐一统天下。除了普拉纳之外，还有大名鼎鼎的施耐德之仙娜塔（Xenotar）。旁轴相机为了设计出优质大光圈镜头，也采用了这种“非对称式双高斯设计”。佳能公司为其7S型旁轴相机设计的50mmf/0.95超大光圈镜头就是一例。 在镜头名称中标明光学结构名称是德国厂商一贯的做法，日本厂商则没有这个传统，所以从镜头名称上无法看出日本品牌镜头的光学结构。不过，自从上世纪50年代末以来，除了一些“饼干型”标准镜头采用3组4片的天塞结构外（天塞结构光学长度短，可以设计出超薄镜头），其他135单反相机标准镜头都属于“普拉纳变种”。
“普拉纳变种”为何能一统天下？相对于“普拉纳变种”而言，3组3片的库克、作为“库克变种”的天塞、作为“天塞变种”的海利亚（Heliar）等缘自非对称型的设计，在光学方面的弱点是边缘与中心的成像差异较大，无法制造出优质的大光圈标准镜头。而作为另一种“天塞变种”的松纳（sonnar），尽管能设计出50mmf/15的标准镜头，但是它只能适用于无反光镜的相机上，而不能成为单反相机的标准镜头。
东西方相机厂商普遍使用“普拉纳变种”设计大光圈标准镜头，还有一个重要原因是：这种“拿来主义”是通往成功的捷径。
颠覆普拉纳
其实，号称完美的普拉纳并非完美，而且光圈越大，全开光圈下成像越不完美。这是因为越是大光圈的“普拉纳变种”镜头，其前组镜片的直径就越大，前后镜组就会更不对称，像差也就更加难以克服。
下文主要通过厂方公布的镜头光学结构图和MTF曲线图，分析蔡司“猫头鹰”标头和适马“艺术”标头在全开光圈下的表现。同时列出的另外一款蔡司标头以及适马2008款标头作为对比参考。由此可以看出新型光学设计对于成像素质的决定性影响。此外，我们邀请职业摄影师隋晓龙，用最高分辨率的数码相机检验了蔡司“猫头鹰”标头的实际表现。
蔡司Otus 55mm f/1.4 APO Distagon
蔡司MTF曲线图说明
纵轴：MTF分值，0代表0分，100代表满分
横轴：测试点到中心点的距离，0代表中心点
实线：狐矢散像
虚线：子午散像
三对虚实的MTF曲线，从上到下依次是10线对、20线对、40线对。其中疏线对的MTF曲线（如10线对）主要反映镜头的锐度（反差），而密线对的MTF曲线（如40线对）主要反映镜头的细节再现能力。实线和虚线重叠说明没有像散，分离说明有像散，分离严重则焦外表现不佳。
从这款新镜头的名称上可以看出，卡尔·蔡司公司首次将沿用了近160年的商标“Cad Zeiss”中的“Carl”省略掉；新添加的“Otus”，西文意思是角鹗属鸟类，中文俗名“猫头鹰”，暗喻其弱光下有着极好的“视力”；“APO”意味着它采用了复消色差设计。
最令人奇怪的是，这款标准镜头没有采用标准镜头的“标准”的光学设计“Planar”，而是单反广角镜头的光学设计“Distagon”——这才是问题的核心。
从光学结构图上可以看出，这款镜头的光学结构为10组12片，其中有6片超低色散镜片（紫色表示）和1片非球面镜片（绿色表示）。最前方有一片大尺寸的凹透镜，这是反望远镜头的典型设计，第二片镜片是一片低色散玻璃的凹透镜。反望远设计最大的缺点是：因为前后镜组是极不对称的光学设计，所以随着调焦距离由远至近的变化，成像质量可能会迅速恶化。因此，这款镜头采用了浮动镜组设计。
全开光圈下，反映锐度的10线对MTF曲线（最高一对）起始点超过95；20线对的MTF曲线起始点超过85；反映细节再现能力的40线对MTF曲线起始点也超过65。这款镜头由于采用了反望远结构和APO设计，所以全开光圈下就能取得非常优异的成像效果。另外，新型光学设计也让这款镜头的一致性很好，从中心到边缘的差异并不明显。
作为一款光圈为f/1.4的标准镜头，全开光圈下的MTF曲线稍逊于“小光圈”的徕卡APO-Summicron-M 50mm f/2 ASPH，但是已经远远超过了其他大光圈标准镜头。
卡尔·蔡司
Planar T*50mm f/1.4
为了便于比较，我们在此也分析一下采用普拉纳设计的新款蔡司标准镜头。其光学结构为6组7片，属于“前3后4”的非对称式双高斯结构。全开光圈下，反映锐度的10线对MTF曲线（最高一对）起始点稍稍高于80，且下降幅度较为明显；20线对的MTF曲线起始点超过65，也有一定程度的下降；反映细节再现能力的40线对MTF曲线起始点不到40。从MTF曲线图来看，它的成像质量与蔡司Otus 55mm f/1.4APO Distagon有较大差距。
适马 50mm f/1.4 DG HSM Art
适马MTF曲线图说明
纵轴：MTF分值，0代表0分，1代表满分
横轴：测试点到中心点的距离，0代表中心点
实线：狐矢散像
虚线：子午散像
两对虚实的MTF曲线，从上到下依次是10线对、30线对。其中红色表示的疏线对MTF曲线（10线对）主要反映镜头的锐度（反差），而绿色表示的密线对MTF曲线（30线对）主要反映镜头的细节再现能力。实线和虚线重叠说明没有像散，分离说明有像散，分离严重则焦外表现不佳。
这款镜头的后缀“Art”，意思是“艺术”。适马的Art系列镜头其实是适马公司为高端玩家打造的产品，主要强调摄影器材的“发烧”作用，所以做工更加精致，也更有品位和特色。适马50mm f/1.4 DG HSM Art是Art系列第一款标准镜头，它与适马公司2008年发布适马50mm f/1.4 EXDG HSM相比，在光学设计上完全不同。
从光学结构图来看。该镜头采用8组13片的复杂光学设计，其中含有3片超低色散镜片（紫色表示）和1片非球面镜片（绿色表示）。
适马2008款标头采用了传统的非对称式双高斯设计，而这款“艺术”标头的光学结构与适马广角镜头35mm t/1.4 DG HSM Art较为相似，因此它是一款采用广角镜头设计理念开发的标准镜头。不过，这款镜头并不是典型的反望远设计，因为它的第一片镜片为凸透镜片，该镜片与第二片凹透镜片组合后是一个凹透镜群，起到发散光线的作用。这款镜头后半部分的镜片群为浮动式设计，当近距离摄影时，这个镜片群会向前方移动，以便改善近距离的成像素质。
全开光圈下，反映锐度的10线对的MTF曲线（红色表示）起始点为0.95，30线对的MTF曲线起始点超过75。这款镜头由于采用了新型反望远结构，所以全开光圈下就能取得优秀的成像质量。从MTF曲线图来看，其中心部位表现优异，而边角部位有所下降。
适马
50mm f/1.4 EX DG HSM
为了便于比较，我们在此也分析一下2008年发布的适马50mm f/1.4 EX DGHSM。其光学结构为6组8片，属于“前3后5”的非对称式双高斯结构，为了提高大光圈下的成像质量，它的第一片镜片特别大。全开光圈下，反映锐度的10线对MTF曲线（红色表示）起始点为0.9，30线对的MTF曲线起始点超过0.55。与其他采用非对称式双高斯结构的标准镜头相比，这款镜头的锐度表现还不错，但是综合像质与适马“艺术”标头相比差距不小。
标准镜头的最大优势是光圈大，不过，并非所有类型的光学结构都能设计出大光圈的标准镜头。比如，库克（cooke）镜头的最大光圈从来都没有超过f/3.5，天塞（Tessar）镜头的最大光圈仅为f/2.8。单反相机要想拥有大光圈标准镜头，似乎只有一种选择，这就是被誉为“完美”设计的普拉纳（Planar）及其变种。
然而，拥有大光圈标准镜头的人都有一种体会：全开光圈下，这些所谓“完美”的标准镜头成像并不完美，而且光圈越大越不完美，天底下似乎很难找到一款全开光圈令人满意的大光圈标准镜头。
不过，蔡司Otus 55mm f/1.4APO Distagon“猫头鹰”标准镜头正在改变人们对大光圈标准镜头的不良印象。从中外媒体的对比测评结果来看，这款镜头的各种像差得到了很好校正，全开光圈下的成像效果与f/8光圈难分高下，以至于被一些媒体誉为“史上最佳”。但是，这只“猫头鹰”恰恰没有采用号称完美的普拉纳设计，而是单反广角镜头为了回避反光镜的无奈设计——“反望远”。不久，适马公司也推出了一款“反望远”设计的标准镜头——适马50mm f/1.4 DGHbMArt。
大名鼎鼎的普拉纳，是保罗·鲁道夫（Paul Rudolph）在1896年为卡尔·蔡司设计的一种镜头结构名称。这种光学设计经过改良后逐渐演化为单反相机大光圈标准镜头和中焦人像镜头的标准设计。在2012年之前，所有最大光圈超过f/2.8的单反相机标准镜头几乎都是普拉纳及其变种设计，普拉纳和它的徒孙们“统治”标准镜头长达半个多世纪。那么，普拉纳帝国是怎样称霸全球的？“猫头鹰”的叫声是否预示着普拉纳帝国的解体？
瞎子摸象之后
人类最早发明镜头时，完全没有想到要预先设计草图，而是跟着感觉走，即一边手工研磨镜片一边观察测量，直到认为“恰好”为止。
卡尔-蔡司公司的早期历史就是这个样子。卡尔·蔡司先生早年的工作是为大学实验室的科学家以及医学研究生产显微镜。他在德国耶拿（Jena）的作坊里研磨镜片时思考这样一个问题：依靠这种瞎子摸象的方式只能是小打小闹，永远也不可能做出一番大事业。于是，他找来了耶拿大学的物理学教授恩斯特-阿贝（Erest Abbe）。卡尔-蔡司希望阿贝教授为他的显微镜生产事先设计一个草图，以便让显微镜能够进行标准化大规模生产。二人后来又联合光学玻璃专家奥托·肖特（Otto Schott），成立了卡尔-蔡司公司。此后，卡尔·蔡司的显微镜头生产不再是原始的感性方式，而是走向了理性计算，从而也诞生了镜头史上的一系列传奇设计，其中最有名气的当属普拉纳，让我们重点看看这种经典光学设计的前世今生。
高斯双高斯
1817年，德国数学家卡尔-弗里德里希·高斯（Carl FriedrichGauss）为了解决天文观测时的色差问题，提出使用2片镜片组合成镜头的概念。这2片镜片的组合方式是：前为凸透镜，后为凹透镜。1888年，美国人阿尔万一克拉克（Alvan G.Clark）发现，将两组高斯结构的镜片背对背反方向组合起来作为望远镜，可以取得更好的观测效果，这就是双高斯结构（DoubleGauss）概念的由来。尽管后来产生了若干种“双高斯变种”设计，但是它们都是从双高斯的“正一负一负一正”4组4片对称式设计的基础上演化过来的。
从理论上来说，这种对称式设计，后组两块镜片正好可以“完全”抵消前组两块镜片所产生的各种像差。事实并非如此，由于高斯设计的正负镜片之间的距离过大，再加上当时缺乏更高折射率、更低色散的玻璃材料，所以导致轴外像差很难克服。
保罗·鲁道夫在为蔡司公司设计镜头时，既看出这种对称式双高斯的优点，也意识到其不足。于是他把双高斯设计中的那两片负透镜加厚，使得正与负镜片之间的距离减小，进而降低了轴外斜射光线所造成的像差。不过，在保罗·鲁道夫看来，这种设计依然不够完美，于是他把已经加厚的负透镜再分成两片镜片，然后再把这两片镜片胶合起来。这样，原本4组4片的对称式双高斯，在保罗·鲁道夫手中变成了4组6片的对称式双高斯。保罗·鲁道夫的主要贡献在于对双高斯结构中的负透镜组的改良，这正是普拉纳的精髓所在。在鲁道夫设计的这两个胶合负透镜组中，前面的凸透镜采用的是低折射率、低色散的冕牌玻璃（crown glass），后面那片凹透镜是高折射率、高色散率的火石玻璃（flint glass）。
从对称到非对称
保罗·鲁道夫的普拉纳既改进了双高斯的缺点，又保留了其对称式的优点，但是英国泰勒和霍布森（Taylor & Hobson）公司的贺拉斯·李（Horace.w.Lee）认为，这种完全对称式设计也有明显的缺点：鲁道夫的普拉纳最大光圈只能做到f/4.5，而要想加大光圈，就要加大入瞳直径（镜头光圈F值即入瞳直径与焦距的比值）。于是，贺拉斯·李在普拉纳设计的基础上，加大了前镜组的直径，开发出名为“Opic”的非对称式双高斯镜头。“Opic”的镜片组合方式也是4组6片，很明显是借鉴了普拉纳的设计。
后来，卡尔·蔡司也推出了非对称式设计的双高斯镜头，不过命名依然是普拉纳。卡尔·蔡司还推出非对称式双高斯设计的比奥塔（Biotar）以及比奥美塔（Biometar）。二战后，民主德国的“东蔡司”也开发出非对称式双高斯的潘考拉（Pancolar）。
利用非对称式双高斯设计，在50mm～90mm焦距范围内，容易为135相机设计出优质的大光圈定焦镜头。由于这种设计源自对称式的普拉纳，因此非对称式双高斯设计也称为“普拉纳变种”
普拉纳的征服
从上世纪60年代起，“普拉纳变种”在单反标准镜头领域逐渐一统天下。除了普拉纳之外，还有大名鼎鼎的施耐德之仙娜塔（Xenotar）。旁轴相机为了设计出优质大光圈镜头，也采用了这种“非对称式双高斯设计”。佳能公司为其7S型旁轴相机设计的50mmf/0.95超大光圈镜头就是一例。 在镜头名称中标明光学结构名称是德国厂商一贯的做法，日本厂商则没有这个传统，所以从镜头名称上无法看出日本品牌镜头的光学结构。不过，自从上世纪50年代末以来，除了一些“饼干型”标准镜头采用3组4片的天塞结构外（天塞结构光学长度短，可以设计出超薄镜头），其他135单反相机标准镜头都属于“普拉纳变种”。
“普拉纳变种”为何能一统天下？相对于“普拉纳变种”而言，3组3片的库克、作为“库克变种”的天塞、作为“天塞变种”的海利亚（Heliar）等缘自非对称型的设计，在光学方面的弱点是边缘与中心的成像差异较大，无法制造出优质的大光圈标准镜头。而作为另一种“天塞变种”的松纳（sonnar），尽管能设计出50mmf/15的标准镜头，但是它只能适用于无反光镜的相机上，而不能成为单反相机的标准镜头。
东西方相机厂商普遍使用“普拉纳变种”设计大光圈标准镜头，还有一个重要原因是：这种“拿来主义”是通往成功的捷径。
颠覆普拉纳
其实，号称完美的普拉纳并非完美，而且光圈越大，全开光圈下成像越不完美。这是因为越是大光圈的“普拉纳变种”镜头，其前组镜片的直径就越大，前后镜组就会更不对称，像差也就更加难以克服。
下文主要通过厂方公布的镜头光学结构图和MTF曲线图，分析蔡司“猫头鹰”标头和适马“艺术”标头在全开光圈下的表现。同时列出的另外一款蔡司标头以及适马2008款标头作为对比参考。由此可以看出新型光学设计对于成像素质的决定性影响。此外，我们邀请职业摄影师隋晓龙，用最高分辨率的数码相机检验了蔡司“猫头鹰”标头的实际表现。
蔡司Otus 55mm f/1.4 APO Distagon
蔡司MTF曲线图说明
纵轴：MTF分值，0代表0分，100代表满分
横轴：测试点到中心点的距离，0代表中心点
实线：狐矢散像
虚线：子午散像
三对虚实的MTF曲线，从上到下依次是10线对、20线对、40线对。其中疏线对的MTF曲线（如10线对）主要反映镜头的锐度（反差），而密线对的MTF曲线（如40线对）主要反映镜头的细节再现能力。实线和虚线重叠说明没有像散，分离说明有像散，分离严重则焦外表现不佳。
从这款新镜头的名称上可以看出，卡尔·蔡司公司首次将沿用了近160年的商标“Cad Zeiss”中的“Carl”省略掉；新添加的“Otus”，西文意思是角鹗属鸟类，中文俗名“猫头鹰”，暗喻其弱光下有着极好的“视力”；“APO”意味着它采用了复消色差设计。
最令人奇怪的是，这款标准镜头没有采用标准镜头的“标准”的光学设计“Planar”，而是单反广角镜头的光学设计“Distagon”——这才是问题的核心。
从光学结构图上可以看出，这款镜头的光学结构为10组12片，其中有6片超低色散镜片（紫色表示）和1片非球面镜片（绿色表示）。最前方有一片大尺寸的凹透镜，这是反望远镜头的典型设计，第二片镜片是一片低色散玻璃的凹透镜。反望远设计最大的缺点是：因为前后镜组是极不对称的光学设计，所以随着调焦距离由远至近的变化，成像质量可能会迅速恶化。因此，这款镜头采用了浮动镜组设计。
全开光圈下，反映锐度的10线对MTF曲线（最高一对）起始点超过95；20线对的MTF曲线起始点超过85；反映细节再现能力的40线对MTF曲线起始点也超过65。这款镜头由于采用了反望远结构和APO设计，所以全开光圈下就能取得非常优异的成像效果。另外，新型光学设计也让这款镜头的一致性很好，从中心到边缘的差异并不明显。
作为一款光圈为f/1.4的标准镜头，全开光圈下的MTF曲线稍逊于“小光圈”的徕卡APO-Summicron-M 50mm f/2 ASPH，但是已经远远超过了其他大光圈标准镜头。
卡尔·蔡司
Planar T*50mm f/1.4
为了便于比较，我们在此也分析一下采用普拉纳设计的新款蔡司标准镜头。其光学结构为6组7片，属于“前3后4”的非对称式双高斯结构。全开光圈下，反映锐度的10线对MTF曲线（最高一对）起始点稍稍高于80，且下降幅度较为明显；20线对的MTF曲线起始点超过65，也有一定程度的下降；反映细节再现能力的40线对MTF曲线起始点不到40。从MTF曲线图来看，它的成像质量与蔡司Otus 55mm f/1.4APO Distagon有较大差距。
适马 50mm f/1.4 DG HSM Art
适马MTF曲线图说明
纵轴：MTF分值，0代表0分，1代表满分
横轴：测试点到中心点的距离，0代表中心点
实线：狐矢散像
虚线：子午散像
两对虚实的MTF曲线，从上到下依次是10线对、30线对。其中红色表示的疏线对MTF曲线（10线对）主要反映镜头的锐度（反差），而绿色表示的密线对MTF曲线（30线对）主要反映镜头的细节再现能力。实线和虚线重叠说明没有像散，分离说明有像散，分离严重则焦外表现不佳。
这款镜头的后缀“Art”，意思是“艺术”。适马的Art系列镜头其实是适马公司为高端玩家打造的产品，主要强调摄影器材的“发烧”作用，所以做工更加精致，也更有品位和特色。适马50mm f/1.4 DG HSM Art是Art系列第一款标准镜头，它与适马公司2008年发布适马50mm f/1.4 EXDG HSM相比，在光学设计上完全不同。
从光学结构图来看。该镜头采用8组13片的复杂光学设计，其中含有3片超低色散镜片（紫色表示）和1片非球面镜片（绿色表示）。
适马2008款标头采用了传统的非对称式双高斯设计，而这款“艺术”标头的光学结构与适马广角镜头35mm t/1.4 DG HSM Art较为相似，因此它是一款采用广角镜头设计理念开发的标准镜头。不过，这款镜头并不是典型的反望远设计，因为它的第一片镜片为凸透镜片，该镜片与第二片凹透镜片组合后是一个凹透镜群，起到发散光线的作用。这款镜头后半部分的镜片群为浮动式设计，当近距离摄影时，这个镜片群会向前方移动，以便改善近距离的成像素质。
全开光圈下，反映锐度的10线对的MTF曲线（红色表示）起始点为0.95，30线对的MTF曲线起始点超过75。这款镜头由于采用了新型反望远结构，所以全开光圈下就能取得优秀的成像质量。从MTF曲线图来看，其中心部位表现优异，而边角部位有所下降。
适马
50mm f/1.4 EX DG HSM
为了便于比较，我们在此也分析一下2008年发布的适马50mm f/1.4 EX DGHSM。其光学结构为6组8片，属于“前3后5”的非对称式双高斯结构，为了提高大光圈下的成像质量，它的第一片镜片特别大。全开光圈下，反映锐度的10线对MTF曲线（红色表示）起始点为0.9，30线对的MTF曲线起始点超过0.55。与其他采用非对称式双高斯结构的标准镜头相比，这款镜头的锐度表现还不错，但是综合像质与适马“艺术”标头相比差距不小。