2026年8月3日 星期一

凹玉,衰運的創新

 在鏡頭史上,有這麼一個雋永的名稱「凹玉」。

他是 Zeiss Icarex 50mm f1.8 Ultron ,有稱「第一顆電腦計算所設計出的鏡頭」。



但是讀過「 Mandler 第三篇」的朋友都知道,這單純是行銷話術而已。用電腦去算 raytracing 早在八枚玉 1958 年就做過,軍工領域更有可能有一些機秘光學也用電腦算過。


總之,凹玉這個原理,是應對鏡頭在一層層的鏡片過渡的過程,成相會開始扭曲。大致上就是光線原本平平的進來,但是最後中間變的比較寬了。

從這個圖我們可以注意到,通過這個鏡組後,最後投射在底片上時,中間的光線比較平均,但是上下邊緣變擠了。這代表原本在中間的光線在往外側擠了,成像時就有點魚眼那個感覺。所以 Zeiss 工程師就突發奇想 : 「那我先把光拉散一點,他之後收回來就抵消啦~~」




結果就發生以上慘狀。

因為原本四或六片玻璃可以完成的收縮光束,現在因為光被打的更開了,所以更收不回來了。要不然就多加玻璃 (然後就更多鬼影和繞射問題)、要不然就用超級貴的超折射玻璃 (原本三片才轉的到 15° 現在一片就行了~)而且邊角在強行收光的過程又更變型了~  沒關係,那部份用光圈葉片遮掉~~ 

耶? 那光圈就大不起來啦!!!!

啊不然你覺得為什麼只有 f1.8?

所以,相場超平整了~ 解像力從中央到邊緣都不會崩了~ 但是要加釷玻璃,光圈只能 f1.8... 但沒關係,這個設計超越凡理,行銷部門肯定愛!!! 所以凹玉是有取有捨滴~

這就是那顆凹玉的光學概念圖。



凹玉推出後,短時間裡也有幾顆鏡頭借鑑了這個思路。但是這個設計為什麼不到十年就絕跡了?


因為相廠平整這個問題,被非球面鏡解決掉了。徹底的解決掉了。

1966 年凹玉上市後,短短 5 年 Canon 就推出藍標 AL 55mm f1.2,正式宣告機器量產非球面鏡的日子不遠了。那邊緣光線集中的問題解決了,自然不用再搞凹玉先把相場拉寬啦。

從此凹玉這條雙高斯技能樹就此結束。用非球面鏡搞 Planar 就能用普通玻璃解決。





光陰似箭,歲月如梭........








直到 2013 年,有人撿起這本沒人在練的武功密笈。





這次 Sony 遇到的是,如何在極高畫素的 CMOS 壓榨下,將光路盡可能拉平。畢竟當時這顆是搭配 A7R 這個 36MP 的畫素怪物上市,而且這顆定焦鏡,是身負全幅無反打下 DSLR 江山的第一先鋒 (另一顆 35/2.8 光看光圈就知道不是重點)。在今天我們可能覺的無反就是天經地義,但是 A7 系統上市時,這一切都還是懸而未決; Sony 真的有辦法在 Canon + Nikon 佔據 75% 的攝影市場站穩腳步嗎? 



當然這都是後話了。 Sony 不但用無反成功打下江山,而且 Canon 和 Nikon 也都放棄 DSLR ,加入無反陣營。雖然當年很多人笑,怎麼會有 50/1.8 這種 kit 鏡做成這麼大還要千鎂的價格!?  但從 2013 年起,從來沒有任何人對他的「數毛」能力質疑過。

這是當年的官方樣照 :


他那個「數毛」是數眼珠上面反射的睫毛。


為了在這個時代馴服凹玉所打散的光路,Sony 用電腦瘋狂算出了這個光學結構。



你有注意到這顆鏡頭用上三顆非球面鏡,而且是連續三顆嗎?

當年 Ultron 就是因為非球面鏡量產化,整個凹玉結構從此無用化。這次 Sony 搬出凹玉,竟然還堆了三顆非球面鏡!! 有趣的是,這次 Zeiss 只是從旁建議,這顆鏡頭是 Sony 自己主導設計的。那個當年首創 凹玉的 Zeiss 如今在指導 Sony 如何重蹈復轍~~



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而這個歷史重演,也不到十年。


且看這個超大十倍變焦的旅遊鏡:


Canon RF 24-240mm f/4-6.3 IS USM

一般來說這種十倍鏡沒人在管畫質的,反正就是主打一個萬用瑞士刀。但是 Canon 這次完全不管 24mm 最廣端了。只要你沒關掉那個選項,CMOS 得到成像數據後,自動拉平~邊角補光,先幫你後製完才去寫 RAW 檔。

啊反正十倍旅遊鏡嘛,沒人太在乎你數位偷吃啦!!



但是這顆就不一樣

Nikon Z 14-30mm f/4 S


這顆裡面疊的鏡片比你包包裡的硬幣還多.....


史上第一顆 14mm 前面沒有凸到保護鏡都裝不上去的。非球面鏡和低色散鏡各給你四片,光是這些鏡片都能湊八枚玉了。以 14mm 變焦鏡來說變態等級的輕小。 14mm 端光圈全開從中間利到邊角。要價千鎂多一點而已。

問題是當你關掉數位修正後,廣角端變型量高達 8%
8% 是什麼概念呢? 這樣說吧,以前 Nikon 的 14-24mm 大概都壓在 2% 以內。
光學設計師甚至做定焦鏡時,壓不在 1% 以下都不敢拿出來見人。
Nikon 的小三元直接開到 8% ~~~~ 

沒辦法, Nikon 進入無反極晚,又不像 Canon 可以自己吸收 CMOS 成本。他們極需一顆熱銷的強勢作品。所以只好飲鴆止渴,把業界潛規則丟一邊了,主力鏡頭小三元之一,直接數位修正到底。2018 年 8 月 Z 機身公布,不到六個月就公布這顆。

如果未來有人說是誰打開這個數位修正潘朵拉盒的,那這顆 Nikon Z 14-30/4 S ,就是他。



問題是數位修正又不是只有你會,大家都會呀,只是沒有人玩到 8% 的。
Sony 一看,哇咧,來這招!? 你以為誰是專們玩軟體的? 那我也來搞呀~ 一次來三顆,全部都數位修正到翻。但是保證輕~小~,便宜且畫質沒得挑 (只要你修正沒關掉)。而且你 Nikon 敢貼 S 標誌,我就敢掛 G 牌。








自此之後,什麼把光路拉寬再收回來,為了相場平整什麼的「凹玉」設計,再一次走到終點。



.....


後記:

這顆鏡頭用上了 Zeiss T* 鍍膜,加上為了凹玉特性所以稍為深埋一點的前玉,抗光斑能力非同小可。

這樣硬幹太陽都只看到右下角一點點小綠斑。

當年被挑剔的洋蔥圈啦~二線性啦。到現在反而變成「有個性」。


不過我也必需承認,這種數位修正的東西,就算 Sony 在機身裡不寫死,哪個人用 Lightroom 修RAW 檔時不去打開鏡頭修正呢? 結果,我們使用者就是會去開修正,最終導致所有的鏡頭都走上「工具化」的路,各別個性開始消失。




這次借到 55/1.8 ,特地接上 A7R ,來一個跨越 13 年的重逢。
不得不說 A7R 的對比對焦遠遠跟不上這顆 55/1.8 的潛力,但畫素就寶刀未老,絕配。


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2 則留言:

  1. 很有趣的文章!數位修正原則上來說是會折損畫質的是吧?就算手上拿著 G master 還是會折損?

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    1. 要把變型拉回平整,原本邊角比較密集的被拉開,是一定要補齊畫素的。
      但是比起這個缺點,色散和色差等等問題通通被解決,賺的比賠的還要多很多。
      基本上每一顆輕小無比的餅乾鏡都是以前 APO 等級起跳的概念。

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