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光學設計師訪談 - RF Lens World

RF100mm f/2.8L MACRO IS USM 光學設計師訪談

RF100mm F2.8 L MACRO IS USM Optical Designer Interview

光學設計師:Takeo Mori

打個比方,當您想要拍攝一朵小花的放大影像時,您會向前靠近,對吧?然而,即使您為了獲得更大的畫面而靠得更近,大多數普通鏡頭仍無法很好地對焦。此外,即使相機對焦了,一般情況下您越靠近,影像品質就越差。微距鏡頭的設計就是為了解決這些問題——即使在靠近被攝主體時也能提供良好的對焦。

微距鏡頭的設計與變焦鏡頭相似。微距鏡頭與變焦鏡頭類似,透過大幅移動鏡片以提升拍攝放大倍率。但與以手動變焦的方式不同,自動對焦功能需兼顧速度與精度,因此需要特殊設計。因此,支援自動對焦的微距鏡頭在設計時需運用大量技術來實現快速與準確性,不僅包括移動鏡片的重量配置與移動軌跡,更涉及如何支撐並控制鏡片。

之所以為這顆鏡頭設定 1.4 倍放大倍率,是為了提升微距攝影創作信心並拓展表現空間。若使用 1.0 倍放大倍率的鏡頭,只要被攝主體從位置上稍微靠近一點,就很容易失焦。但使用這顆 1.4 倍放大倍率的微距鏡頭,拍攝距離會有更大的空間,即使被攝主體突然靠近,仍能維持清晰對焦,讓您在拍攝時更有信心。此外,當以同等或更高的放大倍率拍攝時,鏡頭能呈現與肉眼所見完全不同的美麗世界。我希望您能透過這顆鏡頭體驗美麗的微距世界。

大光圈和短後焦距使得對焦鏡片的移動範圍實現最大化。傳統微距鏡頭的光學結構經過長期演進,對焦類型、影像穩定類型與光圈位置已趨固定。然而,這次要實現 1.4 倍放大倍率,就必須突破現有類型。與傳統微距鏡頭不同,這款鏡頭透過將影像穩定或光圈置於前方,使其與對焦分離,同時透過將對焦鏡片移動到接環的最邊緣,來實現 1.4 倍放大倍率。

首先,一定要時常保持「從零開始」的思維,不受既有常識束縛。無論任何領域,要突破傳統框架並創造新價值都極具挑戰。事實上,這款微距鏡頭並未沿用現有的鏡頭設計,而是從一個單凸透鏡開始構思,才最終形成如今的獨特結構。若將此鏡頭的橫截面與其他微距鏡頭比較,您可能會發現它的配置完全不同。

一般鏡頭通常會使用特殊鏡片來抑制像差,但這款鏡頭未採用特殊鏡片,依然能有效降低像差。這是透過在前端加入凹透鏡,來溫和地接收來自近距離被攝主體的光線,並逐漸彎曲其光線,從而減少球面像差。此外,還加入了一個凸透鏡來校正色差。

當增加拍攝放大倍率時,對焦範圍變得非常窄,模糊範圍增加,添加更多神秘的氛圍。然而,輕微的相機震動也會導致相機失焦,您難以對焦想要捕捉的區域。此外,由於被攝主體看起來更大,相機震動的影響會比平常來得更大。因此,當以 1.4 倍放大倍率拍攝時,您需要精確的自動對焦和強大的影像穩定功能。

我們設計的影像穩定鏡頭在移動時,像差變化較小。此外,它還能與相機的機身內影像穩定功能協同合作,提供更強大的影像穩定功能。

為達成 1.4 倍放大倍率,鏡頭內部多個鏡片需大範圍移動。為此,這款鏡頭搭載 Canon 獨家研發的「Nano USM」超音波馬達,實現高速且高精度的自動對焦。

我們在設計這款鏡頭時不僅專注於微距攝影,更力求在風景、人像等多元拍攝領域皆能呈現卓越畫質。

這款微距鏡頭配備了 Nano USM,可為您實現安靜快速的自動對焦,讓影片拍攝更加舒適。此外,在拍攝影片時,您可能會擔心對焦呼吸問題,也就是對焦過程中視角的變化。透過這款鏡頭的新對焦類型,對焦呼吸問題得到了改善。

我們之所以能精準控制球面像差(稱為「SA」),關鍵在於 Nano USM 可自由調整對焦軌跡。透過精確調控以往僅會使影像品質變差的像差,我們成功擴展了影像表現的自由度,例如柔化散景或使其更為強烈。

我正在拍攝小蝦和鱂魚。其實最近因為孩子養了鱂魚,我也開始在家裡設置水族箱。水族造景對大人來說也很有趣,不知不覺已經增加到四個魚缸,但小魚和小蝦總是游得很快。利用這支鏡頭,我可以輕鬆手持拍攝中游動的魚類。我發現這支鏡頭真的很棒,影像穩定效果好、對焦速度快,1.4 倍的放大倍率更是讓人驚豔。希望您也能享受用這支鏡頭玩微距攝影的樂趣!