近乎完美的亚波长结构镀膜
DO镜片(多层衍射光学元件)使用超越传统光学的方式匪夷所思地改变了长焦镜头的面貌,而佳能的创新实力在最近又一次得到了证明。在伴随EOS 5D Mark II发布的最新EF 24mm f/1.4L II USM镜头上,佳能率先使用了亚波长结构镀膜(SWC)技术,这项革新的技术对镜头特别是广角镜头,在抑制鬼影和眩光方面有着非常重要的价值。
在透镜动辄就超过10片的现代镜头中,如果不能很好地通过技术手段减弱透镜表面的反射,不仅会降低镜头通光量,更会产生严重的眩光和鬼影,大大降低图像效果。在数码单反上,图像传感器表面的保护玻璃会产生比胶片强得多的反射,更容易形成鬼影,对镜头的防止反射设计要求进一步提高了。
通常,现代镜头都应用多层镀膜技术,通过物理手段在透镜表面涂覆多层小于可见光波长的光学薄膜,最大限度地降低反射。但在光线射入镜头的角度变大时,其效果会随之下降。这个问题突出表现在广角镜头中,因为存在大角度入射光线,其眩光控制一直是个难题。
佳能的SWC技术则是一种与传统镀膜完全不同的思路。如果在空气和玻璃之间有一种能够平稳地改变折射率的镀膜,那么进入镜头的光从空气到玻璃,或从玻璃到空气时,就不会产生很多的反射。这就是亚波长结构镀膜(SWC)的防反射原理。早在20世纪60年代人们就已经发现蛾的眼睛可以有效抑制光反射,原因就在于其眼睛不平的显微表面可以起到低折射率镀膜的作用。
但产生一种能够平稳地改变折射率的镀膜在技术上具有很高难度,因此,这项技术从原理到产品化走过了漫长的道路。佳能的亚波长结构镀膜(SWC)在镜头表面形成一个小于可见光波长的楔形显微结构,这种结构能够持续改变折射率,从而消除折射率会突然改变的边界,能够实现比蒸气镀膜更理想的抑制反射效果。即使光线入射角很大,其防反射的效果依然出色。
为用户和未来而生的EF镜头卡口
除了光学设计本身,EF镜头和EOS系统一样,在诞生之初就具备了前瞻性的设计和出色的架构,奠定其大步成长的基础。上个世纪80年代末期,纷纷从手动对焦时代跨入自动对焦大门的4大数码单反品牌中(佳能、尼康、美能达、宾得),佳能的EF镜头卡口可以说是惟一一个20多年来还忠实保留原有设计的。现在已经被人们所接受的镜头内置对焦马达、电子光圈、电子数据传输等等特性,在1987年就完整地出现在第一款EF镜头上,并延续至今。佳能颇具预见性的设计让自己可以在稳固的镜头技术架构基础上放手应用各种先进光学技术,制造出一支支镜头精品。而用户也从中受益匪浅——您购买的每一支EF镜头都可以在今天的最新数码单反机身上自如发挥,充分保护了用户的投资。
EF镜头卡口在设计之初就完全站在用户的角度进行思考,希望通过技术革新为用户带来更好的操作性,让他们能在拍摄过程中可以专注地取景、构图,凝固决定性的瞬间,而不用花费精力在各种镜头设置的调整上。其实,这种以用户需求为导向思路一直贯彻在佳能的产品更新上,这也是EOS 系统诞生的初衷。
但在EF镜头卡口推出的那几年,佳能曾经为自己的“离经叛道”而饱受非议,甚至遭遇市场扩展迟缓的冲击。在手动对焦时代,成功的FD镜头卡口为佳能赢得了很多用户,其中也不乏New FD 85mm F1.2 L、300mm F2.8 L等传世之作。让用户完全放弃已有的镜头,采用全新系统,对佳能和用户而言都是一个巨大的挑战。
而当时佳能的竞争对手大都采用改良而非革新的策略,在传统镜头镜头卡口上稍加改进,增加自动对焦功能,用户在新的具有自动对焦功能的机身上,还可以延用老款镜头,这项措施确实在当年吸引了大量用户。20多年过去了,单反相机从自动对焦时代又跨入数码时代,我们已经很难看到有数码单反用户还在使用老的手动对焦镜头。
技术领先者的微笑
在EF镜头刚刚推出的时候,市场上只有佳能采用镜头内置对焦马达的设计,被很多人指责增加镜头成本;佳能采用电子光圈控制,同样被认为提高了镜头的价格;全电子化卡口则被质疑可靠性……如果今天回过头去看看这些设计,我们不得不由衷赞叹佳能在设计上惊人的前瞻性和预见力。
镜头内置马达不仅可以根据需要驱动的对焦部件大小而搭配最适合的马达,而且可以应用佳能出色的USM环形超声波马达,实现宁静、迅捷、几乎如人眼般自如的对焦操作和自如的实时手动对焦。9年后,其他厂家也纷纷推出内置超声波马达的产品,但却面临新镜头与老机身无法匹配的问题。电子光圈控制和全电子化卡口,为镜头设计带来了最大的灵活性,试着按下相机的景深预视钮,你会发现EOS会最为迅捷而轻巧地收缩光圈,而不会像那些通过机械方式传递光圈动作的产品会发出一系列噪声。与当初人们的担心恰恰相反,全电子化卡口为EOS系统和EF镜头带来了无可比拟的可靠性,因为不存在机械传动中的磨损和机械动作,无论在严寒的基地还是炽热的沙漠,相机的对焦、曝光的操作都精确无误。
在技术和应用的双重压力下,其他厂商也在不断改进自己的镜头卡口,渐渐加入电子数据传输等功能,走上了佳能在20多年前走过的道路。所谓“长痛不如短痛”,某些厂商貌似为保护用户投资考虑的改良道路,经过这么多年零敲碎打的变化,让镜头和机身的匹配成为一个尴尬的话题。而佳能的果敢变革,则为自己创造了稳步发展的平台,为用户赢得了最具价值的投资。
虽说其他品牌在镜头卡口和光学技术方面都在一步步追赶佳能,但当年EF镜头卡口诞生之初埋下的技术伏笔让对手在某些方面依然很难超越。例如,佳能EF镜头卡口拥有同类产品中最大的直径,这不仅意味这镜头和机身的连接更加稳固可靠,更可以容纳更大口径的最后一组透镜。看看各个焦距段上佳能基本都拔得头筹的最大光圈,你就能了解到EF镜头所具备的潜力了。此外,EF镜头从最开始设计的时候,就考虑到数码时代的要求,甚至是胶片时代的第一款EF镜头中,就已经考虑到图像感应器滤镜与镜片之间产生乱反射的问题,并使用了相应的镀膜技术。
从EF镜头的发展中,我们不难看到佳能明晰的产品思路。首先在顺应用户需求的基础上,确立一个先进、具备扩展性和前瞻性的技术架构,然后在保持架构稳定的基础上进行多方位的革新。表面看上去,佳能的强悍之处在于能把一项项先进技术迅速由实验室转移到产品中,而在这背后,则是佳能把握和引导用户需求的核心竞争力。在这种思路的指导下,佳能和用户并肩成为最大的受益者。在未来的日子了,佳能先进的技术架构和强大的创新能力还将进一步发挥自己的潜力,继续创造光学领域的传奇,让用户获取难以想象的创作工具。