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Nikkor镜头一千零一夜

0 2005-03-23 17:00:00   蜂鸟网   作者: [原创]
原著 佐藤治夫 胖胖熊 译

本节讲的是AI Nikkor 105 mm f/2.5。

此镜头的历史可以追溯到很久以前,直至当年S系列Leica螺口Nikon相机的年代。第一支Nikkor-P 105cm f/2.5是1949年(昭和24年)由胁本善司设计的,发表于1954年(昭和29年)。当时,在100mm规格的镜头中,它是光圈最大的。与1948年(昭和23年)发表的Nikkor-P 85cm f/2同样享有盛誉,奠定了它在中焦镜头市场上的领导地位。这个优秀的光学设计一直延续大Nikon F时代。

最初的设计采用Sonnar结构(5片3组),最厚的镜片(第三片)与其前后两片粘合在一起,影像锐利、扎实。此结构一直延续了17年,直到20世纪70年代,归功于其优秀的设计理念和卓越的光学结构。

1971年此镜头进行了改良,新的Nikkor Auto 105mm f/2.5由清水义之设计。清水是胁本的学生,参与过Nikon早期镜头直到AI Nikkor,以及Nikon显微镜等大量镜头的设计工作,直到近年,他还以光学教育家的身份活跃着,当年本人加入Nikon时,他给了我很多教益。在Nikon公司,他可能是最权威的元老之一。

105mm f/2.5的设计于1966年冬季完成。这支最受欢迎的中焦镜头历经三次重大改进,从Nikkor Auto到New Nikkor,从AI Nikkor到Ai-S Nikkor。令人吃惊的是,目前还在市场上销售的此支镜头,采用的仍然是最初的设计,历经34年市场的考验,直到新的世纪。实践证明了此镜卓越的表现,这也是此镜34年保持领先,而无需过多改进的原因吧。

1. 镜头结构与特性

AI Nikkor 105 mm f/2.5光学结构以Xenotar结构(5片4组)为基础,中间一片厚凸透镜,对称结构,与Sonnar结构有所不同。第二片为该厚凸透镜,与一凹透镜胶合;第四、五两片为后组,凸透镜凹透镜各一片胶合而成。与前述Sonnar结构相比较,在近距像差,以及球差和彗差上有了明显的改善。更重要的是,在散焦控制上做的非常漂亮,在焦点处是高解析度的锐利图象,在焦外,是自然的柔美的过渡。理想的像差控制,使得此镜头成为理想的人像镜头。

这里有个小故事。在Auto Nikkor时代,Nikkor们展现了难以置信的高解像力和锐利的图像,然而虚焦部分却不理想。当时,特别是在日本,Nikkor就这样得了一个“虚焦控制不佳”的名声。

然而,Nikkor 105mm f/2.5证明了日光公司(Nikon Inc.的前身)一样可以把柔美的虚焦、富有韵味的描写和影调完美的结合到它的产品中。

虽然新老版本前后镜组的镜片直径有所差别,但是镜头尺寸却是几乎一致的,单看镜筒,是很难区分它们的。几十年来,无数Nikkor都在不断的改进光学结构,Nikon的设计师们同时要保证它们外观、尺寸和手感基本不变。考虑到此镜头近乎完美的光学设计,也就无怪乎外观无甚改变了。

2. 描写特性与镜头性能

AI Nikkor 105mm f/2.5的描写性能如何呢?

我前面提到,此类评价往往是主观的,因此,请把我的意见作为我的个人观点,供参考。

前面提到,此镜头特点为对称结构设计,成像变形极小。像场很平,边缘像散非常小。但是对于人像镜头,单纯的低像差和畸变是不够的,还需要漂亮的虚焦效果。背景虚化平衡的非常好,在全开光圈时,反差良好,描写柔和。

拍摄实例及评价(略)

目前市面上的AI Nikkor 105mm f/2.5S采用了新型多层镀膜(NSIC),色彩平衡更好。

下面简单的评价一下各档光圈的表现。f/2.5和f/4的表现上面提到过,需要补充的是,此时边缘晕映极小,全画面光学表现非常均一,多数人像作品可能都是在f/2.8-4这一档拍摄的;

在f/5.6和f/8下,锐度进一步提高,全画面描写水平极其优异,适合户外抓拍和风光摄影;

同样的表现在f/11到f/22时均可获得,只是反差更高一些。

这一回给大家讲的是W-Nikkor 35mm F1.8,Nikon S/L卡口可交换镜头。

此镜发表于1956年9月,是当时世界上最大口径的广角镜头。标配的机身为Nikon S2,翌年Nikon发表SP,然后是S3,因此确切的讲,此镜的设计理念,乃是配合SP和S3。

光学结构设计者为东秀夫技师,当年设计部副部长,设计完成于1955年冬。东氏为胁本善司(第一回中有提到)的老师,在S/L卡口Nikkor设计中有丰富的经验。

东氏对于Nikkor镜头的发展有着巨大的贡献,特别是Nikkor收差平衡设计领域,东氏堪称始祖,当时在这一前沿领域开拓的,还有德国著名的Ludwig Bertele博士。

这位日本光学专家在行业外少有人知,但是他拥有的无数专利和论文,是他的成就最好的证明。他于1956年申请了大口径广角镜头的设计专利,于1959年取得了美国专利,这一新型的设计得到了认可。

当时多数35mm镜头口径在f/3.5和f/2.5,他第一个突破了f/2的限制。当时这一领域Nikon的主要竞争者Leica用了5年时间才生产出同样规格的镜头。当时设计师的主要工具是算盘和对数表,运算量非常大。顽强的意志,以及设计一流镜头的决心,是设计者的最强大的精神动力。


1. W-Nikkor 35mm f/1.8的结构特征

设计基于对称结构。从前组开始,分别是凸透镜、复合凸/凹透镜、光圈、凸透镜、第二组复合凸/凹透镜,结构上接近Xenotar,但是由于采用了高折射率的La系玻璃,极大的改善了畸变和球差,像场更平,锐度大大的提高了。

此镜头的秘密在于后组的复合镜片,在大口径镜头中对于改善球差和彗差起了关键的作用,同时降低了边缘色散。

靠近胶片平面的凹透镜改善了像场平面。采用简单Gauss结构的镜头,超过62度的视角,是很难做到表现如此优异的。

言归正传,如此大口径广角镜头是很难做到的。即使与后来其他厂商的设计方案相比,东氏方案也是卓而不群的——因为这些方案仍然基于简单Gauss结构,不过是用两、三片镜片的复合试图消除像差而已。东氏的设计,将完美与简约的风格发扬光大。

东氏方案成为无数后来者的样板,但是同时相机工业跨入SLR时代,不久也就慢慢的被人遗忘了。敏感的读者可能会发现,近年来一批新发表镜头都是采用此结构,这标志着镜头风格向传统的回归,同时也证明了东氏方案是经得起时间考验的。

我相信,东氏得知他的设计在40年后再一次领导光学工业潮流,一定会为之骄傲的。


2. W-Nikkor 35mm F1.8的描写性能

评价W-Nikkor 35mm F1.8的描写性能是件很难的事情,因为太多的评价往往失于主观。下面说说我的一些个人观点,供大家参考。

如上所述,该镜头采用对称结构,畸变极小。同时边缘色散程度极低,这往往是评价一个高素质镜头的关键因素。

像场平坦,各向像散很小。在最大光圈时,由于各向收差,反差有轻微的下降,即使是这样,解像力仍然很优秀,线条干净利落。

当年,像差平衡是镜头的一个重要参数。该镜头也存在边缘失光的现象,这在对称型大口径广角镜头中是普遍存在的,在拍摄反转片时会有些影响。

另外一个卓越的性能,是在拍摄光源时没有不自然的变形,这在拍摄夜景例如霓虹灯的时候是很重要的。

在大光圈时虚焦非常柔和,表现出色。下面以实拍结果说明不同光圈下的光学表现。

f/1.8-f/2时解像力非常优秀,反差略有下降,调子如油画般柔和。除了边缘极小部分外,收差正常,反差适中,层次丰富。色散极低,边缘略有失光,但是对于黑白照片,几乎于画面没有什么影响。

f/2.8-f/4解像力和反差均有提高,中心区域极锐利,但是大光圈下那种柔和的调子却并未失去,边缘失光完全消失。背景虚焦很漂亮,点光源完全没有变形。这个范围是室内抓拍、夜景和人像的最佳选择。

f/5.6-f/8锐度和清晰度极高,全画面描写性能极为优异。影调和层次的过渡除了在极高反差的场合外表现很好,最适合于室外抓拍和风光摄影。

同样的性能在f/11-f/22也是一样,适用于高反差的场合。即使在3号黑白相纸上,也不会把天空的调子搞的死白。

此镜头我在使用中从未遇到过鬼影,这应该归功于简约的设计,最少的反射表面,在大口径广角镜头中是非常难得的。

日本首支实用轻量级低价位?
1. 日本第一支标准变焦镜头 Zoom-NIKKOR Auto 43-86mm f/3.5

昭和38年(1963年),继Auto NIKKOR Telephoto-Zoom 85-250mm f/4-4.5和Auto NIKKOR Telephoto-Zoom 200-600mm f/9.5-10.5,日本光学的第三支变焦镜头上市。

这是日本首支国产标准变焦镜头。

之所以强调日本首支,是因为读者可能知道,德国当时著名的相机制造商福伦达已经发表了为其Bessamatic系列SLR配套的Voigtlander-Zoomar 36mm-82mm f/2.8

Voigtlander-Zoomar在当时是超凡脱俗的——广角端达到惊人的36mm,而且长焦端光圈达到了f/2.8,结果是又笨重又不实用,性能表现也是差强人意。

现在的读者可能难以相信,1959年,Nikon F发表时,SLR用广角镜头的设计还是有相当的困难,因此这支镜头具有非常特殊的意义。

虽然与Voigtlander-Zoomar相比,Zoom-NIKKOR Auto 43-86mm f/3.5的焦段和口径指标稍弱,但是相比之下,这支Nikkor真正做到了小型化,长度只有78.2mm,重410克,口径52mm,几乎与NIKKOR-P Auto 105mm f/2.5 (长度72.7mm,重375g,52 mm口径)相当。

不可否认,Zoom-NIKKOR Auto 43-86mm f/3.5比Voigtlander-Zoomar的发表迟4年,然而前者是世界上第一支实用的小型化标准变焦镜头,是光学史上一个重要的里程碑。


2. 结构特征

该镜头结构为9片7组,设计者为樋口 隆。当初他是日光公司变焦镜头设计的领军人物,独立担当了最早的Nikkor变焦镜头设计,如85-250mm f/4-4.5,200-600mm f/9.5-10.5,甚至35-80mm f/2.8-4——一支完成了产品设计,但是却没有上市的镜头。

该镜头起初是作为消费级SLR相机——Nikkorex Zoom 35的配套镜头出现,因此镜片数量被精简到最少,以保证小型化的体积和低廉的价格。

镜头的变焦组件由3组构成,第一组作为凸透镜组,第二组为凹透镜组,第三组又是凸透镜组,组成所谓的“三组机械补正”型的变焦镜头。

镜头的第二组镜片相对胶片平面是不动的,第一和第三组在变焦的时候独立运动,这是由一个叫做“CAM”的轴和凸轮完成的,将变焦的转动转化为直线运动。当时机械加工的精度已经发展到了相当的高度。

甚至直到现在,3组变焦机构在望远变焦和其他类型的镜头中仍然十分普遍。只不过不同的是,现在多数变焦镜头的3组变焦组件都是可动的。

镜头的设计者所要克服的困难是我们无法想象的。这些卓越的工作,都是在高速计算机这类工具不存在的前提下完成的。

3. 描写性能

下面我们来看看它的实拍性能。

对于变焦镜头,光学表现不仅要随着光圈而变化,而且还要随着焦距和被摄体的距离而变化。因此,要提高镜头在有限拍摄距离内的描写性能,变焦镜头要比定焦镜头难的多。

不过如果硬是要给出一个精当的评价的话,我想最合适的一个词应当是:“实用”。

考虑到这支镜头小巧的体积和低廉的价格,那么在镜头性能上的一些牺牲就不难理解了。在最大光圈下拍摄远景或者测试标板,边缘失光和解像力下降明显可见。但是如果用于街头抓拍,光圈收一点,这些缺点就几乎可以忽略不计了。

这幅荷塘的画面大约是在50mm的位置拍摄的,前景焦点处的荷叶非常锐利,而远处的荷叶虽然有些虚化,还保持了清晰的边缘轮廓。背景的虚化效果有一部分源于彗差的非完全校正,所以,不能说像差一律都是有害的。

变形有一点厉害,在广角端的桶形畸变和望远端的枕形畸变都可以看到,尤其是拍摄具有直线条的物体时更为明显。之所以用50mm拍摄,也是为了减轻畸变的影响。

下一幅是用86mm焦距拍摄。这支镜头在50-70mm范围,对焦距离大约3米时表现最为优秀,随着焦距的变化,色差和彗差等像差也有所变化。这幅照片在望远端最近对焦距离处拍摄,如果仔细观察,可以在边缘看到影像的“流动”,这是散射和彗差的结果。另外即使是在焦点处,影像也稍有点“软”,不过在这类照片中,几乎很难察觉。

第三张是用微距接环BR-2A反接镜头拍摄的。

用BR-2A微距接环,将镜头反接,可以象微距镜头那样,创作出放大的影像。不过这支镜头并不是专门设计的微距镜头,所以也不必期望达到Nikkor微距镜头的水准,但是因为是变焦镜头,所以可以改变放大倍率,这是很方便的。

从图片上可以看出,虽然是很老的镜头,可是色彩平衡依然很优秀。不过那时候还没有多层镀膜,因此在逆光的情形,鬼影和眩光经常出现,所以镜头的遮光罩是必不可少的——与现在市售的HN-3兼容。

这支镜头在当时是唯一的小型廉价变焦镜头,因此销量很好。1974年,在第一版发表11年后,出现了多层镀膜的版本;1976年,光学结构经过了重新设计,

新版本为8组11片,边缘表现和边缘失光大大改善,赢得了广泛的赞誉。1977年,改型为Ai Nikkor,持续生产至Nikon F3和Nikon EM时代。

虽然毫无疑问,它的性能表现是无法与当时的定焦镜头和后来的变焦镜头相比的,但是43-86mm带动了整个标准变焦镜头系列的发展,更可贵的是,它让人们在街头摄影中体会到了以往所没有的变焦的乐趣。即使在今天,它仍然是一支实用的镜头,使用得当,可以拍摄出今天的镜头所没有的独特味道。

镜身用彩色线条刻着景深刻度,它的确是“Nikkor”这个光荣的名字下面最伟大的作品之一。

梦幻的标准变焦镜头35~80mm F2.8~4

其实,43-86mm f/3.5并不是日光公司第一支标准变焦镜头。1961年,Auto NIKKOR WIDE-ZOOM 35-80mm f/2.8-4和Reflex-NIKKOR 500mm f/5等新镜头一起发表。这支镜头是一个革命性产品,首次采用的凹-凸两组变焦组件,如今已经是标准和广角变焦镜头的基准配置。

开创这个新时代的是樋口 隆,当时设计出两种风格迥异的变焦镜头——采用3组变焦的43-86mm f/3.5和采用2组变焦的35-80mm f/2.8。但是35-80mm f/2.8从来没有量产和公开发售,虽然经过公开发表。根据1961年5月日本《写真工业》杂志报道,该镜头为8组13片结构,长度为95mm,最大径为90mm,重量为1.1kg,滤镜口径为82mm,简直是镜头中的巨人。虽然光圈数不同,可是跟AI AF Zoom-Nikkor28-80mm f/3.5-5.6D(8组8片,88mm长,最大径65mm,265g,滤镜口径58mm)相比,这种体积简直是不可思议的。看来也许仅仅一个重量和体积的因素,就可能是当年没有量产的原因。

但是这并没有阻止樋口 隆设计新的2组变焦镜头。从那以后,2组变焦的新概念在1977年发表的AI Zoom-Nikkor 35-70mm f/3.5,直至目前还在销售的AI AF Zoom-Nikkor 28-80mm f/3.5-5.6D(该镜头已于2001年为AF Zoom-Nikkor 28-80mmf/3.5-5.6G所取代——译者注)中,得到了发扬光大。

世界上最广视角的梦想:AI

在这一回里,我给大家介绍F卡口的超广角镜头——AI Nikkor 13mm F5.6,这是世界上135 SLR上视角最为宽广的镜头(118度),这个记录迄今无人打破,即使是我们已经步入了21世纪。

下面我们看一看13mm F5.6的变迁。

13mm F5.6发表于1976年3月(据当年保留下来的定单考证),是所谓的“新”Nikkor之一种,即镜头采用新的外观设计,多层镀膜以及自动光圈。我听说它当初赢得了最高的评价,比如“它具有超广的视角,超级的素质”云云,因为它采用了近摄校正(CRC,Nikon独有的浮动镜片系统)技术,因此,从最近对焦距离(30cm)到无限远都可以获得极锐利的影像。

随后,AI光圈耦合系统出现,此镜头也经历了变革,于1977年6月以AI Nikkor 13mm F5.6的面目出现。而后,在1982年,它又更新为AI Nikkor 13mm F5.6S。从这以后,镜头的设计就再也没有改变,直到它停产。这是一款长寿的镜头,销售了20多年。


Nikkor 13 mm f/5.6最初是由当时的光学设计部第一光学设计科森 征雄先生完成的。森氏是第一回介绍过的胁本善司的亲密助手,他先后参与过F卡口超广角Nikkor、Bronica用Nikkor、大画幅Nikkor以及EL Nikkor放大镜头等产品的设计开发,前不久我还与他共事过。他是一个坦诚、温和的人,我们经常惊讶于他广博的知识和光学设计中的洞察力。稍后,我会介绍一些他设计工作中的佚事。

有一个著名的故事,是关于森氏改进EL Nikkor 50 mm f/2.8(胁本善司设计)的结构。光学设计天才——胁本善司这样评价他:“我要向森先生脱帽致敬!”。那个改造使得胁本善司著名的设计成果EL Nikkor 50 mm f/2.8(被尊称为胁本善司结构的EL-Nikkor)几乎达到了完美的境界。胁本先生当时只是不停的说:“天哪,太棒了!”森氏的成绩几乎超出了他的预想。

先前提到过的Nikkor Auto创始人——清水先生回顾Nikkor 13 mm f/5.6的设计历史时说:“我原以为设计13mm这样的超广角镜头是根本不可能的,森先生真是个超级设计师啊。”

森先生前些年光荣退休。

日本的光学设计大师们鲜为外界所知,但是从他们当时留下来的报告、开发记录、笔记、论文和专利中,我们可以了解到他们的成就。

很多人似乎以为13 mm f/5.6是沿着Auto NIKKOR 15 mm f/5.6(1973年)、NIKKOR 18 mm f/4(1975年)的路子走下来的,不过事实并非如此。森先生在1970年之前就同时开展了几个不同规格的超广角镜头的设计,规格主要是13mm,15mm,18mm,光圈从f/3.5到f/8。当初他的设计报告中阐述了以上各个规格镜头的设计思路(令人惊讶的是,那时候他已经开始研究非球面镜了)。后来,经过原型设计阶段,15 mm f/5.6、18 mm f/4、13 mm f/5.6被确定为最终的产品。

Ok,我们接着回顾13mm镜头的开发历史。最初,森先生完成了13 mm f/8的设计开发(1971年),同年3月公开发表了设计图纸。此后的发展不甚清楚,不过13 mm f/8并未产品化。

随后,1973年,更大光圈的13 mm f/5.6原型设计完成,根据当年定单的考证,应于1976年3月正式发表。

森先生于1971年向美国专利局递交了超广角镜头的设计专利,于1973年获得批准,标志着一种新型光学结构的诞生。

那个时代,镜头设计采用大型机,不过其性能与今天的PC机都无法相提并论。计算费时费力,而且不可能完成所有的模拟工作。森先生对于Nikkor镜头的功勋,可以说是不朽的。


1. 镜头结构特征

我们观察Nikkor 13 mm f/5.6的剖面,可能会对前组的巨型镜片(最大径115mm)和复杂的光学结构(12组16片)感到惊讶。不过,如此复杂的光学系统,也是在最初SLR广角镜头中类似的反远距系统的基础上发展起来的。光圈前的前组镜片总体上组成了凹透镜系统,光圈后的后组组成了凸透镜系统。光圈后的镜组为主镜组,即所谓的三元组——TESSAR结构,而光圈前的镜组可以简单的理解为一个广角转换器,把广阔的场景缩小。

为什么需要这么多镜片呢?

镜片的前组主要的作用还在于校正主镜组在近摄时产生畸变,同时又不能产生新的像差。如果我们对比对角线鱼眼镜头——Fisheye Nikkor 16 mm f/2.8就可以理解此类镜头的设计内涵,即:突破畸变的屏障。

该镜头采用超反远距结构,使得其后焦点距离为焦距13mm的三倍。简单的说对于超广角镜头,存在着通常难以克服的畸变,横向色差和近摄时尤为明显的像差。然而,虽然结构上是极端的非对称,但是Nikkor 13 mm f/5.6除了极边缘外,畸变很小,横向色差非常弱,表现出卓越的性能。

像场的弯曲得到了很好的校正,通常反远距镜头最大的弱点——近摄时像差增加,也由于采用了Nikon独有的浮动镜片系统,得到了完美的控制。

2. 镜头的描写性能

Nikkor 13 mm f/5.6的影像效果如何?

在最大光圈f/5.6下,除了极边缘以外,具有优秀的解像力和反差。但是,对于这样一支超广角镜头来讲,有点失光是难免的。不过画面边缘仍然是非常明亮,比对称式结构的超广角镜头强多了。

f/8到f/11,失光得到改善,边缘性能提高,影像变得锐利。

f/16到f/22,全画面的锐度更加均一,但是由于衍射的影响,解像力稍有下降。

总的来讲,即使全开光圈,也能获得锐利的影像,边缘像场的亮度足够高。随着光圈的减小,锐度的改变不甚明显,可以说改变光圈控制的只是进光量和景深而已。

相比同类镜头,鬼影出现的要少,不过部分是由于光圈叶片的绕射而形成,这对于超广角镜头来说是无法避免的。不过,在画面中没有光源的时候,轻微的左右移动画面,或者适当遮光,可以减轻此状况。


这一回,我们探讨一下S/L卡口(39mm螺口)可交换镜头,Nikkor-N 50mm f/1.1。

此镜头发表于1956年2月,是历史上第二支突破f/1.2大关的镜头(第一支为1953年帝国光学发表的Zunow 50mm f/1.1)。从此以后,各家超级大光圈镜头如雨后春笋般涌现,甚至突破了f/1.0。随着各家积极投入此类镜头的研发,“比人眼还要明亮的镜头”第一次吸引了全世界摄影师的注意。

Nikkor-N 50mm f/1.1由Nikon设计部第三数学科科长村上三郎设计。他是1956年9月发表的W-Nikkor 35mm f/1.8的设计师东秀夫先生的得力助手。日本优秀的光学设计师们很少为行业外所知,只有大量的专利、论文,记载了他们的足迹。比如村上于1957年申报了Nikkor-N 50mm f/1.1的专利,并于第二年取得了美国专利。他的设计被认为是一项重要发明,超级大口径镜头的全新设计。

村上经过反复的设计计算,花了两年时间才制造出镜头的原型。那时光路计算的工具只有算盘和对数表,如此复杂的设计,需要怎样的毅力、意志和勇气,是无法想象的。


1. 镜头结构与特性

我觉得这支镜头最奇特的在于它基本上采用了Gauss结构。

与其他Nikkor镜头类似,ZUNOW 50mm f/1.1是Sonnar结构,然而,Nikkor 50mm f/1.1却与这个先行者大为不同,因为我想它最重要的出发点在于其补正设计思想。

这支镜头最重要的特色在于在凸透镜中采用了当时新开发的稀土La3+光学玻璃,对于改善球差、像场的畸变、锐度和影像的平坦起到了至关重要的作用。

前组和后组增加的凸透镜,使得常见的Gauss结构相应的光学组放大倍率降低,焦差因此大大的降低了,这对于超大口径镜头是具有非常重要的意义的。相比之下,Sonnar结构则由于高倍率镜片导致的高焦差,使得它难于设计和制造,不是那么实用。

如果你有研究的话,可能会发现它与AZUMA 3.5cm f/1.8的光学结构很类似。似乎它们大约同时设计成功,两个思路相近的人交流了技术思想,互相受到对方启发,激发了自身的创造性吧。

但是在镜片选择和组合中,这两支镜头又截然不同——这就是摄影镜头设计的难点与乐趣之所在啊。


2. 描写性能与实拍表现

由于采用对称式设计,镜头的畸变极小,径向色差很微弱,解像力极高。球差曲线几乎是平的。这对于快速镜头是非常难得的。不过像场有极小的弯曲。

周边有难以察觉的彗差,而且晕映也导致了反差和解像力的少许下降。因此,当我们在剩余像差的基础上评价镜头的时候,虽然镜头中心由于球差较小,可以获得惊人的解像力,然而周边的彗差,使得镜头的表现大大的下降了。

直至今天,对称式镜头周边失光的现象仍然是存在的,当光圈接近最大的时候,“橄榄球”状失光和彗差导致了涡流状虚化。这也是很遗憾的,因为这类对称式结构同时还具有优秀的背景虚化水平,和大的镜头口径。

NIKKOR-N 50mm f/1.1毕竟是40多年前的设计,是全新型大口径镜头的鼻祖,因此用现代的评价标准不太合适。同时,我不得不指出,1977年著名的AI Noct-Nikkor 58mm f/1.2的渊源可以一直追溯到NIKKOR-N 50mm f/1.1,它们中间可是有20多年的历史啊。

我个人曾经测试和评价过那个时代出现的几支高速镜头 (f/1.2 到 f/0.95),包括当时的ZUNOW 50mm f/1.1。

结论是什么呢?

NIKKOR-N 50mm f/1.1在同类中是出类拔萃的。甚至可以说,是无与伦比的。

从f/1.1到f/1.4,在正中心反差略有下降,但是解像力相对比较好。从中间到边缘,彗差逐渐使得反差下降,产生些雾翳。

在远场背景中,像场弯曲比较厉害,因此中间部位解像力下降,不过边缘又得到改善。虚化效果不好,背景产生“橄榄球”状弧形晕影。

f/2到f/2.8,无论中心,还是边缘,反差和解像力都有了质的飞跃。在f/2.8,整个画面,除了边缘的极少部分,都表现出锐利的影像,背景虚化极为优秀。

f/4到f/5.6,画面中心极锐利,背景虚化效果非常优秀。对于肖像摄影,f/2.8到4是最佳选择。

f/8到f/16,全画面都足够的锐利,不过反差有点高。

1. 平易近人的ED镜头

AI Nikkor 180 mm f/2.8 ED起源于1970年的NIKKOR Auto 180 mm f/2.8。当时Nikon为迎接扎幌冬奥会,为新闻界设计了这款镜头。转年,1971年,该镜头正式面向公众发表。

第一支Nikkor 180mm焦距的镜头,是1953年为Nikon S发表的NIKKOR-H 180mm f/2.5,该镜头为预设光圈,巨大的尺寸和重量,使得它很不利于手持拍摄。因此,在NIKKOR Auto设计时,尽量做到轻型化,同时为了兼容Nikkor的

72mm规格,它的光圈略小,最大光圈为f/2.8,采用Ernostar结构,减小了镜头的总长。

光学设计由松井 靖担当,他工作领域极广,包括Nikon F可交换镜头设计、Nikon F2取景器光路设计以及NIKONOS镜头设计等等。NIKKOR Auto 180 mm f/2.8是他Nikon F卡口可交换镜头设计的第一件作品,该镜头是当时大光圈轻量级镜头的绝佳选择,为室内运动和舞台摄影提供了极大的便利。

这一回介绍的AI Nikkor 180 mm f/2.8 ED发表于1981年,是AI Nikkor 180 mm f/2.8的后续产品。光学设计仍然由松井担当,为了解决轻量化前提下继续提高光学素质的问题,他采用了新型的5片5组结构,其中包含ED(Extra-low Dispersion超低色散)玻璃镜片。这支采用ED玻璃,获得极高光学素质的镜头,其发表,从某种意义上说,具有划时代的意义。当时,采用ED玻璃的镜头意味着昂贵、笨重和大口径(如300mm f/2.8),普通摄影爱好者无缘问津。

然而,180mm f/2.8ED的发表,标志着ED镜头从此走上平民化的道路。

那时,我还是个学生,当这支镜头发表后,每当路过Nikon服务中心,看到镜桶中那支戴着金色光环高傲的公主,就心动不已。虽然价格很平,可是还是负担不起。那时我主要从事天文摄影,拥有这样一支对光线微弱的星云和星团都有极其锐利描写并且在大尺寸照片上都毫不失色的镜头,无疑是我的梦想。

加入Nikon后,这是我买的第一支镜头,它给我带来了无数美好的回忆。


2. 结构特征

这是一支典型的5片5组望远镜头。望远镜头意味着镜头拥有凸透镜的前组和凹透镜后组。对于这支镜头,前镜光学组由三片组成,凸-凹-凸结构,后镜光学组由两片构成,凹-凸结构。ED镜片为最前面的一片,配合第二片凹透镜,

对于望远镜头常见的横向色散问题,极为成功的实现了色差校正。后光学组的凹透镜结构,使得镜头的长度得到了压缩,同时降低了枕形畸变。在这支镜头中,后镜光学组由两片组成,凹-凸结构,最后的凸透镜完全抵消了光学结构产生的枕形畸变。

另外一个特色是镜片采用超薄结构,不仅像差得到了控制,而且相比其前一代产品NIKKOR Auto 180 mm f/2.8,体积和重量大大的降低了。当然啦,其中镜筒设计者的巨大努力也是功不可没的。

这支镜头各种像差,例如色差啦,彗差啦得到了很棒的校正,几乎是完美无暇的。甚至在全开光圈的情况下,都有优异的表现。


3. 描写性能

下面我们来看看它的实拍性能。

就我个人的印象,我觉得有两个字可以精确的概括它的实拍表现:端正。

它忠实的捕捉主体的特征,细节上没有一丝损失,完美无暇的再现。

下面是几次实拍的体会。

早春二月,梅花刚刚开放。拍摄梅花很难,需要巧妙的安排背景,因为花朵盛开在扭曲的枝条上。这支镜头是这类题材的上佳选择,即有f/2.8的大光圈,又有180mm足够长的焦距。漂亮的散焦强化了主体,使得主体从周围杂乱的前景和背景中跃然而出,即有锐利的焦点,又有柔美的散焦,是这支镜头的卓越之处。

这里有一张星空作品,中央是猎户座。星星是点光源,这是最难表现的主题,因为极其微弱的彗差和色差就可以导致点光源周边的晕映。但是这支镜头成像水准极高,即使在全开光圈的情况下,表现这类主题也绰绰有余。

普通望远镜头常见的星星周围色散造成的蓝色的晕映,在这支镜头上完全看不到,整个画面上灿烂的星空形成锐利、均一的结像,即使边缘也是如此。

当光圈收小一至两档时,全画面质量更加均一。这支镜头我用了20多年了,可是印象中从来没有发现过鬼影。这是它又一个秘密,你尽可以放心的逆光拍摄,而不必担心画面上出问题。


附:历代180mm f/2.8镜头之比较

可能行文至此,多数读者都想了解历代180mm f/2.8镜头差别在哪里。

我个人比较的不多,这里姑且说一下个人印象吧。

我个人感觉锐度上NIKKOR Auto比它的后来者,两个版本的ED镜头,要来的弱一些。由于残余色差和彗差,它对于主体的描写有一点偏软,尤其是当主体有一些层次的时候。但是,有时候这种轻微的晕映有一种湿润、静谧的气氛,所以说,一味的强调镜头的锐利、低像差,有时候并不好。

另一方面,两个版本的ED镜头全画面成像极其均一,边缘根本看不到素质有什么下降。尤其是AI AF Nikkor ED,从无穷远到最近对焦距离相质都是均一而锐利,这要归功于Nikon近年产品中特有的IF(内对焦)系统。AI Nikkor ED则从无限远到中距都表现极其优异,尤其色彩是超级的通透。

三种镜头的焦外成像一样的优异,风格上有微妙的差异。NIKKOR Auto的特点是背景散焦周围有黄绿色的轮廓,而前景散焦则是紫红色,这是残余色差造成的。残余的色差不仅影响焦平面成像,而且一样可以影响前景和背景的散焦。但是AI Nikkor ED的散焦周围就几乎没有晕圈,散景很平滑。AI AF Nikkor ED也是类似的情形,它们的表现非常相似,有时候甚至知道了拍摄条件,我们还是很难从片子上把它们区分开。如果硬要说有什么区别的话,我觉得,AI Nikkor ED从焦平面到前景的散焦比较“硬”,而AI AF Nikkor ED则是背景散焦比较“硬”。

当然啦,镜头描写力上的差异很微妙,拍摄题材和条件不同,你可以得出完全不同的结论。如果你有两支以上的此类镜头,请你自己来判断它们的差异。探索自己拥有的器材的细微差异,在不同的场合和拍摄题材下选择合适的镜头,大概也是摄影的一个乐趣吧。

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