阿部秀之的SP24-70mm深度探索之旅

相信看了Vol.1中的摄影作品后,已经能充分感受到,搭载VC光学防抖系统和USD超声波马达的SP24-70mm,即使是手持拍摄状态下,也能发挥出大光圈标准镜头的完美画质表现。
接下来,为了深入了解这款镜头中蕴含的设计理念和技术,阿部秀之直接采访了腾龙开发人员。
 

被采访人员:被采访人员:株式会社腾龙
光学开发本部 本部长 樱庭省吾 先生/ 基础开发本部 基础开放四部 部长 舘野登史邦 先生
映像事业本部 商品企划部 部长 佐藤浩司 先生/ 映像事业本部 设计技术一部 部长 户谷聪 先生


阿部秀之 先生

阿部数码单反相机的图像传感器的像素越来越高,用户对镜头的规格要求也不断的在提高。在这一时代背景下推向市场的SP24-70MM(A007),承载了很多的期待。首先想向您了解下开发理念。
 
佐藤我们最初的计划是在现有的大光圈标准变焦SP28-75mm F/2.8(A09)上搭载VC光学防抖。A09兼具了大光圈和轻便小巧的特点,且售价亲民,一直是人气产品,但上市时间已经比较长,有必要对产品进行升级。因此我们想将防抖,也就是VC光学防抖作为新产品的特殊功能。而且因为F2.8的大光圈变焦镜头还没有带有防抖的产品,作为对开发人员而言的一个挑战,"世界首款"的吸引力是非常大的。(笑)
 
阿部原来如此。看来挑战成功,这款镜头成为了世界首款!很久以前大家就一起希望这个级别的大光圈标准变焦镜头能带有防抖补偿,但一直没有实现。我也有向其他的制造商询问过,被告知"这个级别如果搭载防抖,将具有惊人的体积和重量",如果是这样的话也只能放弃了。但腾龙做到了,而且它也没有大家想象的那么大。这究竟是怎么做到的呢?

映像事业本部 商品企划部 部长
佐藤 浩司 先生

佐藤在决定产品的规格和尺寸时我们曾经产生过很多困惑。比如说,广角端是28mm就可以了,还是需要到24mm。SP28-75mm的小型轻巧是卖点,是不是需要继续保持。还是说在重量上有所妥协,来换取性能上的进一步提升呢。等等,有各种的考虑。
 
阿部最终的决定是选择了24mm和更高的画质吧。而且当时已经知道会比老款更重一些吧?
 
佐藤是的。这一级别的产品在画质方面的竞争非常激烈,一味追求小型化的结果可能是在画质上与其他品牌相比毫无亮点。我们的开发宗旨是"防抖并实现同级别的最强光学性能"。

基础开发本部 开发四部 部长
舘野 登史邦 先生

阿部从使用者的角度出发,虽然比老款更大更重了,但是如果是24mm开始的话还是会方便不少。如果是从28mm开始的话可能就不一定会获得如此高的评价了吧。24mm开始就意味着只要带这1只镜头已经可以扫街了,28mm的话还需要多带1只广角镜头。这样反而更重。那么实现小型化的关键在哪里呢?
 
舘野 达到小型轻量化有2个关键点。一个是小型化的光学设计,还有一个是小型化的防震装置。过去的产品使用的防震装置,将3组驱动线圈等分设置产生推力,此次使用的是新装置。同样使用了3组线圈,但没有等分设置,而是将其中2组驱动线圈呈直角设置产生驱动力,另1组线圈用于停止镜片旋转。这种方法的好处是线圈变得更大,从而产生更强的推力,但同时,防震装置自身体积反而变小了。
 
阿部 通过3个铁球实现电磁驱动是腾龙独有的技术吧。新装置也是用的同样的原理么?
 
舘野还是通过3个球体驱动,但因为需要提升推力,磁铁的体积也变大了。为避免磁石间的相互作用影响,球体的材质从钢球更改成了陶瓷球。

防抖(VC)组件
组件整体实现了小型化。但还是能看到的磁体的线圈部分很大。24-70mm能搭载VC防抖,还是很不容易的。。

阿部秀之 先生

阿部看来还是有很多地方进行了改变。VC防抖的效果怎么样呢?
 
舘野最大4档快门的防抖效果一样没有变化。腾龙风格的防抖一直被评价为,能使取景器的影像在瞬间凝固。同时,为追求高品质的图像,加入了一种算法来纠正防抖补偿后的镜片中心。
 
阿部以前到现在我就一直觉得,VC开启状态,中心的画质比边缘好。
樱庭严格来说确实是这样的。但镜头设计的目标就是实现即使在边缘的画质也不下降的设计。

舘野还有一点改善是,VC作动时"嗡嗡嗡"的作动音也轻了不少。考虑到可能会有不少用户使用这个镜头拍摄录像,因此在静音化方面我们也做出了不少努力。

阿部光学设计方面有遇到什么难点吗?

樱庭设计目标是覆盖24mm广角的大光圈标准变焦镜头。光学上的特点是,第二片和第三片凸透镜片使用了腾龙引以为豪的XR高折射率镜片。这一级别的变焦镜头一般都将凹镜片放在前面。这样的话虽然能使第一片镜片的口径更小,但镜头的全长会变长。如果再加上VC防抖,镜头就会变得更长了。
 
阿部原来如此!确实是这样的。
 
樱庭因此这次我们将腾龙为实现高倍率变焦镜头小型化而使用的凸透镜,使用到了这款镜头上,从而缩短全长。但是因为XR高折射率镜片的重点放在了小型化上,控制色差则通过LD低色散镜头来完成。

阿部阿部 一共有3片LD低色散镜片,非常大的手笔呢。
 
桜庭而且,在对应F2.8和超声波马达的同时,我们提升了光学性能,避免了超声波马达和VC位置的相互干扰。但是这么一来,第4群镜片会变得很大,所以缩小了3片玻璃铸造非球面镜片和1片复合非球面镜片的体积。只是使用复合非球面镜片还不够,还使用了腾龙自己开发的超过30mm的超大玻璃铸造非球面镜片。

阿部腾龙的技术力很强啊,都是自己研发的技术。
 
桜庭使用玻璃铸造非球面镜片还有一个原因是为了减少镜片的数量。搭载VC防抖的大光圈标准变焦镜头,如果不使用非球面镜片的话须有至少20片以上的镜片,但这次我们将镜片数量控制在了12组17片。我们的设计理念是兼顾性能和体积。
 
阿部我一直觉得很困惑,光学设计和机械设计,需要优先考虑哪部分呢?
 

光学开发本部 本部长
樱庭 省吾 先生

桜庭过去是先进行光学设计的,之后进行机械设计。但是现在已经做不到了。两者是相互间此消彼长的关系,需要同时权衡才能获得最佳性能。、
 
阿部这次SP24-70mm采用的USD超声波马达吧,为什么没有继续采用18-270mm上使用的PZD马达呢?
 
戸谷是采用PZD还是环形USD超声波马达,取决于需要驱动的镜头的重量。SP24-70mm是大光圈镜头,因此我们判断能产生更高转矩的环形超声波马达比PZD更适合。但是由于采用环形超声波马达的话,360度整体都需要保持环形的形状,所以比较占空间。因此,关于如何更好的设置光学设计、VC组建和超声波马达的问题,我们进行了反复探讨,才终于形成了现在这样的最佳设置。
 
桜庭USD超声波马达也是腾龙自己制造的。
 
阿部 啊,这也是腾龙自己制造的么?!太厉害了。

超声波马达组件
驱动大光圈镜头需要很大的力,因此24-70mm采用了环形结构的超声波马达,宁静快速。

超声波马达组件
驱动大光圈镜头需要很大的力,因此24-70mm采用了环形结构的超声波马达,宁静快速。

映像事业本部 设计技术部  部长
户谷 聪  先生

阿部 接下来想了解一下圆形光圈。说到大光圈镜头,好像自然而然就应该是圆形光圈叶片的,在这方面有没有遇到什么难点?

戸谷圆形光圈采用了9片光圈叶片。在F2.8-5.6可保持完全圆形,进一步缩小光圈会成为漂亮的九角形。我们力求实现美妙的光圈形状和控制组件体积。而为实现变焦光圈作动中保持美妙的圆形光圈形状,部件精度的提升、维持和管理是非常重要的,因此在部件的精度上也花费了不少心力。

阿部关于简易防滴溅构造(对这个叫法我还不是很习惯),是如何实现的呢?

佐藤这是腾龙首次挑战防水性能。如果能做到绝对防水防尘当然是最好了,但是现在还没有达到这个性能,所以称为简易防滴溅。

简易防滴溅构造(简易防滴溅构造(上图为镜头卡口部分照片)

戸谷简而言之,就是怎么塞住作动部件之间的缝隙。举例来说,在镜头卡口位置加上弹性橡胶圈阻挡雨水等的侵入。也能防止水从变焦对焦环渗入。通过简易防滴溅构造吸收渗入的雨水后排出。虽然现在还不能防护长时间暴露在雨中的情况,但能保护超声波马达等组件不易受到影响,作用还是很值得期待的。

阿部 能短时间的起到防护作用已经很有帮助了。虽然不会想在雨中拍摄,但是有时候会遇到一些不得不暴露在雨中的情况,当然都是比较短暂的时间。这个构造很有帮助!

阿部秀之 先生

阿部 最后,想了解一下,腾龙的SP24-70mm比其他公司产品更有吸引力的价格是如何做到的?

佐藤相信其他公司也一样,产品定价是很费心思的一件事。因为不希望在性能上有任何妥协,最终的成本就变得比当初设想的更高了。但即使如此,我们仍然能有比其他公司产品更有吸引力的市场价格,这是腾龙每一个部门每一个环节,共同努力积累的成果。除此之外没有任何其他原因。还有就是腾龙不依赖外包,自行研发制造的能力,我们的非球面镜片和超声波马达等都是自己制造生产的,这是我们的强项。

阿部实际使用后,我对SP24-70mm的高性能高画质非常满意。搭载防抖的同时能达到同级别产品以上的性能,确实实现了开发理念。相信看了实拍的照片后,谁都会充分感受到这点的。
感谢各位接受此次采访!