開發者訪談 - RF Lens World

Canon 開發這些鏡頭的努力始於最適當的光學設計。鏡頭光學系統可分為兩種類型：「固定長度」和「可變長度」。後者是為了實現對焦而改變鏡頭的整體長度。這種設計在微縮化方面具有優勢，因為它可以利用無反光鏡相機獨特的短後焦距特性。另一方面，這種設計確實犧牲了 EF 時代鏡頭典型的一些靈活性和易用性。

儘管對這個問題有些保留，Canon 認為使用者可能願意犧牲一些可用性，以換取更好的品質和更廣泛的潛在攝影表現範圍。Canon 希望這將鼓勵現有的客戶採用新的 EOS R 系統。

我們實際上考慮過為 f/4 鏡頭採用固定長度設計。這將使其與 f/2.8 設計有所區別，並且也使其與增距鏡相容。然而，我們很快就確定這樣一來 f/4 鏡頭對大多數使用者來說會太過笨重。由於 f/4 鏡頭的基本結構可以比 f/2.8 鏡頭更小，我們選擇充分利用這一優點，為 f/4 鏡頭採用與 f/2.8 鏡頭相同的光學結構，並將其設計得盡可能小巧。

為 RF 系列採用新設計是一個兩難的選擇。我們希望使用者非常期待 EOS R 系統的未來潛力，但我們也意識到現有使用者可能希望鏡頭與他們的增距鏡相容。不幸的是，當我們嘗試模擬一個支援增距鏡的新鏡頭設計時，我們發現鏡頭在廣角端的整體長度並沒有太大收縮。因此，它並不像我們預期的那樣緊湊——特別是與 EF 時代的鏡頭相比。

雖然 EF70-200mm f/2.8L IS III USM 受到好評，但一些使用者抱怨它太過笨重。為了充分發揮可換鏡頭系統的優勢，在設計 RF70-200mm f/2.8L IS USM 時，我們做出了艱難的決定——不支援增距鏡。這使我們能夠大幅減少整體長度——與 EF 鏡頭相比減少了約 25%。當我第一次看到 f/2.8 鏡頭原型時，我對它的小巧程度感到驚訝。但 f/4 鏡頭同樣令人印象深刻。它已經被縮小到與標準 f/4 變焦鏡頭差不多的尺寸。

調整變焦鏡頭整體長度所需的扭矩更大，因為結構需要鏡片元件向外和向內移動。這使得變焦環更難轉動。我們花了很大精力確保變焦環輕盈易轉。簡而言之，在設計這些鏡頭時，我們必須解決許多關於微縮化和增距鏡相容性的難題。

鏡頭輕巧固然重要，但我認為鏡頭和相機機身之間有良好的重量平衡也不可或缺。在採取步驟縮小 RF 鏡頭的同時，Canon 也在致力於讓 EOS R 相機變得更小更輕。

我們考慮到了鏡頭安裝在如 EOS R5 和 R6 等相機上時，平衡和尺寸會如何受到影響。我認為這將為需要長時間攜帶相機的攝影師減輕負擔。我歡迎所有使用新 EOS 系統的人提供反饋。

f/2.8 和 f/4 鏡頭基於相同的一般技術。我想更詳細地討論這些鏡頭的光學設計。過去，70-200mm 範圍的變焦鏡頭使用的是固定長度型設計。然而，對於 RF 鏡頭系列，Canon 採用了一種稱為「多組變焦」的新光學系統，其中每個鏡組的功能不受舊有變倍、對焦和像差校正角色的限制。

這款鏡頭是首次採用驅動馬達來控制浮動鏡組的鏡頭。浮動鏡組是一組主要用於消除像差的鏡片元件。我們致力於透過用馬達控制浮動鏡組來改善鏡頭的基本性能，無論在任何變焦位置或對焦距離，鏡頭都能捕捉到品質優美且像差最小的影像。

使用這種電子浮動系統也有助於縮短最小對焦距離——從 f/2.8 EF 鏡頭的 1.2m 縮短到 f/2.8 RF 鏡頭的 0.7m。在廣角端設定時能更接近主體的鏡頭設計不無可能，但使用者同時希望在遠攝端設定時也可如此！

因此，f/4 鏡頭的最小對焦距離已縮短至 60cm。我認為使用這款縮小化的 70-200mm 鏡頭拍攝近在咫尺的主體是相當振奮人心的。

我們在開發電子浮動系統時遇到了一些困難。例如，如果由於馬達控制而出現調整位置的延遲，可能會導致嚴重的像差和不精確的對焦。我們以各種方式修改控制系統，試圖防止這種情況發生，但要在第一次就達到理想狀態並不容易。

事實上，當我們對第一個原型進行實地測試時，遇到了相當多的問題。相機很難對焦，只有經過大量調整和許多深夜討論後，我們才終於能夠改善性能，達到令我們滿意的成像。

設計一個能夠調整焦距鏡組以使主體對焦，同時控制浮動鏡組的控制系統是極其困難的。

好的自動對焦系統需要迅速調整相機鏡頭，在瞬間對主體對焦。然而，在新的鏡頭設計中，兩個獨立鏡組的位置必須同時控制，精度達到微米級。Canon 的新控制系統不僅能夠準確計算最終停止位置；還能在焦距調整過程中的每一個時刻，以微米為單位調整並補償兩組鏡組的位置，避免產生對焦偏差。如果不能維持這種精確定位，在對焦過程中可能會出現像差，因此移動的主體將無法保持對焦。經過大量努力和反覆試錯測試，我們終於製造出能夠以高速完美對焦主體的鏡頭。

攝影師引頸翹望的願望終於得以實現——一台能夠對焦移動主體並捕捉與靜止主體相同影像品質的相機。

如前所述，我們採用了一種隨著對焦調整而改變整體長度的變焦鏡頭類型。當然，前端可伸縮的變焦鏡頭可能會有問題，因為鏡頭對焦時，鏡頭前端可能會意外碰到東西。

因此，我們決定在 f/4 鏡頭的鏡筒上使用六個凸輪隨動器（用於固定可移動鏡筒的零件）來移動前端元件，在 f/2.8 鏡頭上使用十二個凸輪隨動器。這兩個數字都是固定鏡筒的正常凸輪隨動器數量的兩倍。經過反覆的內部測試，我們光榮推出這些鏡頭作為「正宗 Canon 70-200mm 鏡頭」。

這些鏡頭提供的影像品質有了很大的改善。我們不僅抑制了影像中心的球面像差；透過抑制色差和影像彎曲，周邊影像品質也得到了改善。這部分要歸功於前述的電子浮動系統。然而，選擇可變長度光學設計也消除了對廣角設定不合理的長焦距需求，強調了更自然的設計。

在逆光情況下抵抗曝光不足方面，RF70-200mm f/2.8L IS USM 表現十分出色。例如，當拍攝漸漸駛近的火車時，即使在火車頭燈造成照明困境的情況下，相機也能拍攝到整列火車的清晰照片。新玻璃鍍膜的開發和複雜的模擬技術也有助於這種能力。

其他光學元件多年來也有所演進。例如，RF70-200mm f/2.8L IS USM 是 Canon 首款採用非球面 UD 鏡片的鏡頭。雖然很難解釋技術原因，但這有助於將鏡頭的整體長度縮短幾公釐。此外，鏡片元件的數量已經減少，因此大大減輕了重量。

RF 系列鏡頭的另一個主要優點是支援與相機機身內建影像穩定系統的協調控制 IS。f/4 鏡頭不如 f/2.8 鏡頭明亮，因此使用者在某些情況下可能需要降低快門速度。例如，在夜間手持拍攝時，慢速快門可能會對照片品質產生不利影響。

然而，協調控制 IS 可以實現相當於提高快門速度高達 7.5 級的相機震動模糊校正，使手持攝影更加實用。這些技術結合其他技術創新，使 RF 系列鏡頭處於一個與 EF 時代與衆不同的新標準。我預期 Canon 鏡頭使用者在選擇 RF 系列鏡頭時需要考慮新的因素。

Canon 的 70-200mm 鏡頭已經贏得了良好的聲譽。在推出重要的新產品線時，可能會傾向於保守行事，試圖透過最小的變化來避免批評。關於 Canon，您所能說的最大優點之一是我們以大膽創新的精神開發產品，並有勇氣嘗試新的方法。

當然，任何基本產品概念的改變都有利有弊，但我們認為這款鏡頭可以為使用者擴展攝影表現的範圍。我們打算將客戶回饋納入未來的產品開發中，因此我們希望使用者能讓我們知道他們的使用經驗。RF 鏡頭開發人員之間有一個不言而喻的共識，即 RF 鏡頭的開發不能僅僅建立在我們在 EF 時代所做的事情之上。我們每天都帶著在開發的每一款鏡頭中嘗試融入新的或不同的東西的想法來工作。目前的 70-200mm 鏡頭就是一個很好的例子：我認為客戶會對它的緊湊性和易於操作感到驚艷——若非採用 RF 設計，這將難以實現。