自动对焦的原理其实不难理解：我们也做了详细的文章。
举个实际的例子：当你半按快门时，相机会计算“镜片需要往前挪多少”，然后告诉马达：“动起来！”马达就立刻带着镜片组移动到位。
早期自动对焦的探索
从“螺丝刀”开始：机身驱动的对焦马达
最早的自动对焦镜头，并不像今天这样每支镜头都内置马达，而是依赖相机机身内的马达来完成整个对焦动作。这种方式主要出现在上世纪80年代末至90年代初的早期自动对焦系统中，典型代表就是尼康F卡口和美能达A卡口系统。
这类对焦方式俗称“螺丝刀马达”，因为机身内部的马达通过机械结构连接到镜头尾部一个小孔，像螺丝刀一样驱动镜头内的对焦机构旋转，实现前后移动。尼康的D型镜头就是这一系统的代表，镜头本身结构简单、体积小巧、成本较低，但整个对焦过程依赖机身动力，限制了对焦速度和精度。
镜头内置马达的崛起：微型DC马达时代
进入90年代后，相机厂商逐渐意识到，将对焦马达直接内置于镜头内部，不仅能提升对焦性能，还能减轻机身负担、提高系统的灵活性。这一阶段的主力技术就是微型直流电机（DC马达），它体积小巧、结构简单，适用于大多数标准变焦和定焦镜头。
普通DC马达——不知道大家有没有玩过四驱车
美能达、佳能和尼康等品牌陆续推出了具备内置马达的镜头产品，其中以佳能EF系统最为激进——其自1987年起就全面采用镜头内置马达设计，摒弃了螺丝刀结构，成为日后自动对焦发展中的重要分水岭。
微型DC马达驱动镜头对焦机构的方式主要依靠齿轮传动，这使得镜头在对焦时能够达到不错的速度表现。然而，它也有显著的缺点：噪音大、精度不高、震动感强，在对焦过程中常常会出现“咔咔咔”地推进，尤其在光线不足或焦点模糊严重时表现较差。
此外，由于DC马达依靠电刷进行电流导通，长期使用会导致磨损，影响寿命和一致性。因此，在更高端的镜头中，厂商逐渐转向了更为先进、静音、响应更快的马达技术，比如后来的超声波马达和步进马达。
虽然DC马达在性能上逐渐被边缘化，但由于其成本低廉、结构成熟，至今仍有不少入门级镜头和第三方厂商在使用这一技术。它是从螺丝刀马达到现代无声线性马达之间的过渡桥梁，也让镜头设计进入了真正的“马达内置”时代，为之后的技术创新奠定了基础。
数码时代的进化
静悄悄的革命：超声波马达登场
为了解决微型DC马达噪音大、寿命短、对焦不够精准的问题，90年代中后期开始，佳能和尼康相继推出了基于超声波震动原理的对焦马达技术。佳能称其为USM（UltrasonicMotor），尼康则称为AF-S，其中S代表SilentWave，即静音波马达。这种马达的工作原理是利用超声波振动带动金属环形结构旋转，从而实现镜头内对焦镜组的驱动。
超声波马达又分为两种类型：环形USM和微型USM。环形结构的USM通常用于高端镜头，具备更大的扭矩和更高的对焦速度，特别适合需要快速响应的体育、野生动物题材。而微型USM体积更小，适用于一些小型变焦或轻量定焦镜头，但速度和精度略逊一筹。
值得注意的是，STM并非USM的替代品，而是面向不同需求的并行发展路线。它也是线性马达发展的技术前驱，后来的NanoUSM、VCM、VXD、XD等线性马达，在控制方式和静音表现上都受到了STM系统设计思路的影响。
全面进化的新时代
线性马达与VCM马达
线性马达不同于传统的旋转电机，它的运动形式不是“转动带动螺旋结构”，而是直接驱动对焦组沿导轨直线移动。由于省去了中间的齿轮结构，它在精度、响应速度以及噪音控制方面表现更优。线性马达可分为多种结构形式，主要包括音圈马达（VCM）、记忆金属马达（SMA）等，但相机镜头需要推动的力量比较大，所以以VCM为主。
在实际使用中，VCM马达具备响应极快、启动/停止毫秒级的优势，尤其适合连续追焦、高帧率连拍和人眼识别场景下使用。缺点是成本较高，对结构设计要求严苛，尤其在长焦或大光圈镜头中，必须进行更复杂的磁场控制与防震设计。
各品牌线性马达对比：名字不同，本质各异
各家厂商都对自家的线性马达进行了命名和差异化设计，虽然它们的基础原理接近，但在具体结构、驱动方式、控制算法上略有差别，形成了各自的“马达标签”。以下是目前主流品牌在高端镜头中使用的线性马达类型：
索尼：XDLinearMotor（ExtremeDynamic）
佳能：NanoUSM与VCM
佳能在早期推出了NanoUSM，融合了USM的速度与STM的平顺，算是一种“混合型”超声波线性马达。
但真正进入线性马达阶段，是近年推出的L级RF镜头中使用的VCM马达，而且佳能在部分RF镜头中引入了两种不同的马达技术，进一步提升了对焦速度和精度，满足专业用户的需求。
适马：HLA马达（High-responseLinearActuator）
腾龙：VXD马达（Voice-coileXtreme-torqueDrive）
腾龙的VXD马达是音圈马达结构，但经过特殊设计以提升推力和稳定性，强调“高扭矩、极致响应”。它能支持高速追焦，同时保持极低噪音，已被广泛应用在腾龙适配索尼E卡口的高性能变焦镜头中，例如28-75和70-180。
富士：新一代LinearMotor（LM）
富士的XF高端系列镜头也逐步过渡为线性马达系统，其最新的LM马达镜头在静音、平滑与响应速度方面都有明显进步。例如XF90mmF2RLMWR镜头就采用了多组LM线性马达，这款是富士原厂镜头中使用LM马达数量最多的镜头之一。
尼康：STM与STM变种，高端采用SSVCM
部分高端镜头如Z400mmf/2.8TCVRS则使用特殊调校的线性马达系统，SSVCM（SilkySwiftVoiceCoilMotor，丝滑音圈马达）是一种结合了VCM和新型导向机构的高级自动对焦驱动器。
总结
看不见的革命，正在驱动影像的未来
而当我们在使用一支镜头时感受到“它总能快速、悄无声息地对准我要的东西”，那背后，正是无数轮马达技术的演进在默默运转。这种沉默的进步，或许才是真正让人安心创作、专注表达的力量。
