拥抱奢侈:尼克尔和红圈镜头背后的秘密

新锐技术

时尚界,名包、名表、卡地亚手镯是奢侈的代名词;而在摄友圈,镜头同样也有奢侈品。如用户群最多的佳能、尼康,在镜头器材的比拼上,从来没有休止过——你买小白,我购小钢炮;你选百微,我用105微!

玩数码相机,从购买之时便需要挑选有优秀成像质量的镜头或者镜片,无论是单反还是DC皆是如此。如上所述,在单反领域,佳能的红圈镜头,尼康的尼克尔镜头,都是口碑非常好的产品。但是你可知道,他们在生产初期其实有过相互合作,以至于佳能早期的相机镜头上都有尼克尔的标志;你可知道,为什么名牌镜头在同质化如此严重的数码时代,依然能够垄断技术和市场?看了本文,你会有更多的感触和思考!

镜头是相机的灵魂!

镜头是数码相机的眼球,除了焦距分为广角、中焦、长焦之外,镜片组的素质和做工也直接影响到相机的成像效果。设计优良的高档相机镜头由多组镜片构成,并含有非球面镜片,可以显著减少偏色和最大限度抑制图形畸变、失真,材质则选用价格昂贵的萤石或玻璃。而消费级DC和有些半专业相机的镜头为减轻重量和降低成本,采用的是树脂合成的镜片。

某种意义上说,镜头绝对是相机的灵魂。其中,影像器材厂商大腕佳能和尼康的镜头更是备受消费者青睐,接下来让我们看看它们各自的特色。

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萤石镜片及超低色散镜片可减少镜头色差问题,被用于奢侈的镜头上,价格不菲

镜头王中王——尼康尼克尔镜头

家庭背景:尼康是与佳能齐名的世界著名镜头生产厂商,尼克尔(Nikkor)系列镜头以异常优异的成像质量而被摄影爱好者所钟爱。尼康数码相机全部采用尼克尔系列镜头,特别是在一些高端型号,还采用了昂贵的ED(超低色散)镜片。尼康由1933年起开始生产尼克尔镜头,直至目前已在世界各地销售了超过二千五百万支镜头。

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尼克尔镜头是精密的代名词,在单反镜头和消费级相机上都有运用

镜头玻璃挑选有讲究

要制造最精细的镜头(镜片),必须由精良的光学玻璃开始,为了要做到这一点,尼康自己生产镜片供每一支尼克尔镜头使用。镜头设计师会在超过200种玻璃之中,精挑细选出他们需要的光学玻璃。若某些特别用途的镜头用料暂时找不到,玻璃技术人员会尝试找出解决的方法,比如组合出新品种的玻璃。尼康于1972年发展出超低色散(ED)玻璃的原因,就是为满足超远焦尼克尔镜头的设计。

镜头制造工艺不简单

制造每支尼克尔镜头均要满足最严格的要求,每一块光学玻璃均需要仔细检查以确保完全没有缺点,再经过溶化、倒模、打磨、抛光及涂膜后被制造成镜片。

尼克尔镜头的镜片有精湛的工艺,但要与外壳紧密结合并流畅地进行机械运动,只有用最佳的材料。尼康使用了精细的合金及聚化碳来制造镜头的螺旋轴、内外镜筒。

当准确地把镜片装嵌在镜头筒内的时候,这些镜片组合便会拿去进行一连串的测试及检验,包括震动及耐温性的分析,其中一项是镜头光学传递功能(OTF),可以计算出镜头的解像度和反差,尼康会以自己独立开发的尼康OTF分析仪(NOA)来进行这项测试。

这些认真严谨的测试完毕之后,尼康技术员要确定机械结构、电子、AF移动、变焦、光圈机械及镜头解像度均符合要求,确保成品能像预期一样提供出色的光学表现及可靠性。

光学大师——佳能红圈镜头

家庭背景:究竟什么是红圈(L)镜头?这个问题有着太多种解答:有人认为它们是佳能的专业镜头系列,专为摄影师所用;有人认为它们是蕴涵领先光学技术的镜头,具备高超的光学素质和成像质量;有人认为L表示大镜头,可以容纳更大的光圈和更多的功能,或是更精密而坚固的外表;事实上佳能自己对这个红色“L”的解释是一个非常简单的单词:Luxury(奢侈)。

早年佳能用的是尼克尔镜头

1937年,佳能公司成立(当时名为精机光学工业株式会社),1939年开始自行生产镜头(命名为Serenar)。然而一直到1946年以前,佳能机身上接着的大多却是日本光学工业株式会社生产的“Nikkor”品牌镜头。所谓日本光学工业株式会社,正是尼康公司的前身。当年的日本光学工业株式会社仅生产镜头不制造机身,与生产机身的佳能公司互相扶助,相互成就。谁曾想到六十年前以镜头结缘的兄弟公司,如今竟成势同水火的竞争对手。

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L的诠释是Luxury(奢侈),是镜头界的LV和GUCCI

红圈镜头N次演变后成型

上世纪50~60年代,日本制造业迅猛发展,佳能的镜头制造技术也是一日千里。特别是上世纪60年代的“单反革命”,佳能在光学技术方面取得的突破,成功开发了人工制造大型光学级萤石的技术。接着,佳能发布了全世界第一枚装备人造萤石镜片的FL-F300mm F/5.6型镜头。

萤石氟化钙(CaF2)晶体具有超低的折射和散射率,伴有异常的局部散射特性,与玻璃镜片并用时能够近乎完美地修正镜头色散,令长焦镜头成像质量有了长足的提高,并减小了镜头的长度。为彰显萤石镜头的特殊之处,佳能在这枚镜头的前端标记上了一个绿圈。与今天表示多层衍射光学元件(DO元件)的绿圈含义不同,这个绿圈镜头可以看作是红圈镜头的鼻祖。

佳能还成功攻克了精密研磨非球面镜头的技术难关,达到了惊人的0.02微米的精度,从而推出了世界上第一枚安装非球面片的135单反镜头FD 55mm F/1.2 AL。非球面镜片修正了普通镜头大光圈下的球面像差和超广角镜头的畸变,带来出色的锐度和更高的分辨率,并为镜头的小型化设计创造了可能。这枚FD 55mm f/1.2 AL镜头的前端,标记着一个金圈,可以看作是红圈镜头的另一个起源。

接下来,佳能在镜头光学领域的优势还在继续扩大,镜片超级多光谱镀膜(S.S.C,一种多层镀膜技术)开始投入使用。

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和尼康不一样的是,佳能在消费级相机上慎用高档镜头,至今只有老机Pro1被冠上过红圈头。

摄影器材的奢侈品

进入80年代后,红圈镜头得到了长足的发展,也基本开始定性。红圈镜头在镜筒前面有一道红圈,在镜头上标志有L字样,很容易辨认。例如EF-S 18-200mm F3.5-5.6和EF 24-70mm F2.8L USM,后者就是红圈头。所有的红圈头的型号中都带有USM的字样。

红圈头都采用低色散的UD镜片和非球面镜片去改善成像质量。红圈镜头有更好的密封性(防水防滴性能)和机械质量,而在使用时,有更好的手感。所有的红圈头的镜头口径都较大,最主流的口径是77mm,也有67mm、72mm和82mm的口径。较大的口径不仅能带来较大的光圈,也能改善边缘成像下降的问题。

现在所有的红圈头都是可以在全幅数码单反上使用的EF镜头,而不是只能在APS-C数码单反上使用的EF-S镜头。在所有佳能的红圈头中,尽管光学素质有高低的差别,但总体而言仍然是优秀光学素质的保证。