精簡，亦是翹楚，松下全畫幅F1.8軍團(tuán)設(shè)計(jì)大揭秘
? ? 大家好。歡迎來到 “光學(xué)設(shè)計(jì)部”。這是一檔深入探討LUMIX鏡頭的專欄。在“光學(xué)設(shè)計(jì)部”中，我們的設(shè)計(jì)人員將為大家介紹鏡頭設(shè)計(jì)的解讀和特點(diǎn)，分享一些在說明書上看不到的細(xì)節(jié)和想法。
? ? 對(duì)于正在考慮購買鏡頭的朋友，我們希望大家能夠更好的了解LUMIX鏡頭的設(shè)計(jì)理念；對(duì)于已經(jīng)擁有LUMIX鏡頭的用戶，我希望大家能通過拍攝體驗(yàn)到這些鏡頭背后不為人知的細(xì)節(jié)和用心。這是一篇由開發(fā)者撰寫的文章，里面可能會(huì)使用許多專業(yè)術(shù)語來解讀鏡頭。相信大家讀完之后，也會(huì)對(duì)你的鏡頭有更深的了解。
? ? 第五期是，關(guān)于5個(gè)定焦鏡頭F1.8軍團(tuán)“LUMIX S 18mm F1.8”，“LUMIX S 24mm F1.8”，“LUMIX S 35mm F1.8”，“LUMIX S 50mm F1.8”和“LUMIX S 85mm F1.8”。負(fù)責(zé)人是第1期LUMIX S PRO 50mm F1.4的設(shè)計(jì)師鈴木。
F1.8軍團(tuán)
? ? F1.8軍團(tuán)中每個(gè)鏡頭都具非常的輕巧緊湊，覆蓋從超廣角的18mm到中長焦段的85mm，不論是日常快照還是肖像拍攝，這個(gè)系列的設(shè)計(jì)初衷之一便是為了讓用戶能夠輕松使用。
? ? 此外，基于改變攝影和視頻制作工作流程的理念，F(xiàn)1.8軍團(tuán)系列憑借各種規(guī)格的統(tǒng)一，在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)圖像攝影方面都具有許多優(yōu)勢，稍后我們將對(duì)此進(jìn)行說明。在本文中，我們將解釋F1.8軍團(tuán)系列的統(tǒng)一規(guī)格，包括光學(xué)設(shè)計(jì)要點(diǎn)。
關(guān)于統(tǒng)一尺寸
? ? F1.8軍團(tuán)系列有很多統(tǒng)一規(guī)格，本系列最大的亮點(diǎn)就是尺寸的統(tǒng)一。
? ? 統(tǒng)一尺寸的背景是，當(dāng)我們提出為 F1.8 系列規(guī)劃多種焦距的概念時(shí)，我們問自己，作為一個(gè)系列，客戶會(huì)從哪些方面受益，更不用說每支鏡頭了。之后我們進(jìn)行了大量的討論，以了解作為一個(gè)系列，客戶會(huì)從哪些方面受益，當(dāng)然對(duì)于單個(gè)鏡頭我們也會(huì)如此考慮。
“在更換鏡頭時(shí)，如果鏡頭的濾光片直徑不同，則必須準(zhǔn)備不同尺寸的濾光片，而這就會(huì)成為一種負(fù)擔(dān)”
“如果尺寸不同，選擇相機(jī)包或改變緩沖墊就會(huì)很麻煩”
“如果各系列的對(duì)焦環(huán)、開關(guān)等操作系統(tǒng)不同，則更換鏡頭時(shí)的無意操作會(huì)影響拍攝的舒適度”
“拍攝全畫幅視頻時(shí)，由于更換鏡頭時(shí)需要重新調(diào)整云臺(tái)平衡，拍攝時(shí)間會(huì)有所延遲”
? ? 我們列出了上述等各種可能性。這是因?yàn)樵谶M(jìn)行單獨(dú)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，每個(gè)焦距的最 佳尺寸和濾鏡直徑不可避免地會(huì)有所不同。但我們意識(shí)到，在追求這些微小差異的過程中，我們會(huì)損失的會(huì)比預(yù)期多的多。因此，我們的結(jié)論是，讓這一系列的鏡頭保持較輕且適當(dāng)?shù)氖殖指?，統(tǒng)一操作按鍵系統(tǒng)，開關(guān)等。
? ? 為了統(tǒng)一尺寸，在光學(xué)設(shè)計(jì)中最重要的就是要去考慮濾光片的直徑和鏡頭總長度。其中，濾光片直徑最大為超廣角的18mm/F1.8。為此，18mm/F1.8的光學(xué)設(shè)計(jì)使得入射光瞳位置盡可能靠近物側(cè)，因此即便是18mm超廣角的大光圈F1.8，也能使用直徑為Φ67mm的濾光片。
? ? 所謂的入射光瞳位置，是指由比光圈更靠近物體一側(cè)的光學(xué)系統(tǒng)成像的光圈的像，稱為入射光瞳。簡單地說，就是從前端元件通過鏡頭觀察時(shí)可以看到的光圈。入射光瞳的位置是主光束在物體空間的延伸而不被光學(xué)系統(tǒng)折射并與光軸相交的位置。
? ? 其次是鏡頭長度，從定位上來看，焦距似乎是由長焦端 85mm/F1.8 決定，但由于超廣角端為 18mm，校正像差所需的鏡片數(shù)量較多，因此 18mm/F1.8 的總長度最長，當(dāng)然這也與濾鏡直徑有關(guān)。
? ? 因此，18mm/F1.8有效地配置了3枚非球面鏡片和4枚ED鏡片，在對(duì)像差進(jìn)行良好補(bǔ)償?shù)耐瑫r(shí)，還可實(shí)現(xiàn)全長82mm的緊湊尺寸。另外，光圈單元和對(duì)焦馬達(dá)作為不可或缺的可更換鏡頭組件，對(duì)尺寸影響很大，它們也位于大致相同的位置。這也是一種機(jī)械裝置，目的是使產(chǎn)品的直徑盡可能小，但通過將它們放置在大致相同的位置，它們也可以使得鏡頭整體的重心能夠保持一致。
統(tǒng)一畫面表現(xiàn)力
? ? F1.8軍團(tuán)系列的光學(xué)設(shè)計(jì)不僅在單獨(dú)使用時(shí)能提供令人滿意的畫面表現(xiàn)力，而且即使在更換鏡頭后也能讓您享受統(tǒng)一的畫面效果。為了實(shí)現(xiàn)這種統(tǒng)一的畫面表現(xiàn)力，我們對(duì)基本的光學(xué)構(gòu)成進(jìn)行了細(xì)致的研究。
? ? 經(jīng)過對(duì)光學(xué)元件以及機(jī)械裝置和執(zhí)行器等其他元件的大量討論后，我們決定使用正前鏡頭作為參考，它可以統(tǒng)一該尺寸下各種鏡頭類型的畫面表現(xiàn)能力。由于畫面表現(xiàn)力由各種元素組成，因此我將向大家逐一解釋各個(gè)差異。
解析力統(tǒng)一
? ? F1.8軍團(tuán)系列覆蓋了從超廣角到中長焦的主要焦段，但從成像中心到外圍都保持了高水平的MTF性能。? ? 這是充分利用了我們所培育的非球面技術(shù)和光學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)，過統(tǒng)一光學(xué)設(shè)計(jì)并根據(jù)焦距優(yōu)化配置非球面鏡片、ED 鏡片、UED 鏡片、UHR 鏡片等來實(shí)現(xiàn)的。
? ? 這樣，即使更換鏡頭，也可以拍攝具有相同分辨率的照片和視頻。
F1.8軍團(tuán)系列MTF
色調(diào)統(tǒng)一
? ? F1.8系列的鏡片數(shù)量和材料種類各不相同，通過調(diào)整鏡片材料的透過率特性和多層涂層特性，使該系列鏡頭都擁有統(tǒng)一的色調(diào)。這樣，即使更換鏡頭，照片和視頻也能保持相同的色調(diào)。
從左起18mm (F1.8)，50mm (F1.8)，85mm (F1.8)
虛化效果統(tǒng)一
? ? F1.8 系列擁有相同的光學(xué)構(gòu)造，通過最大限度地使用我們多年來開發(fā)的非球面鏡片經(jīng)驗(yàn)，主要是通過控制球面像差，在該系列中提供均勻的虛化效果。此外，我們的非球面鏡片還采用了非球面表面處理技術(shù)，以防止出現(xiàn)明顯的“洋蔥圈”虛化現(xiàn)象。
? ? 這意味著，無論您使用該系列中的哪一款鏡頭，都能享受到自然的虛化效果，而不會(huì)出現(xiàn)任何異常現(xiàn)象。
左起50mm (F1.8)，85mm (F1.8)
高抗逆光性
? ? F1.8軍團(tuán)系列，充分利用我們公司M43系統(tǒng)的抗鬼影和耀斑抑制技術(shù)，其特點(diǎn)之一是能夠很好的抑制鬼影和耀斑的產(chǎn)生，并具有高抗逆光性。這使得拍攝照片時(shí)能夠最大限度地減少重影和耀斑的影響。
抑制呼吸效應(yīng)
? ? F1.8軍團(tuán)系列通過各組的鏡片的最 佳配置來抑制呼吸效應(yīng)。所謂呼吸效應(yīng)是對(duì)焦時(shí)發(fā)生的視角變化，例如對(duì)焦不同距離的物體時(shí)，視角就會(huì)發(fā)生變化。
? ? 但LUMIX F1.8軍團(tuán)系列無論使用其中的哪款鏡頭，呼吸效應(yīng)都很小，都可以進(jìn)行高品質(zhì)的視頻拍攝。
統(tǒng)一的功能
? ? 在F1.8軍團(tuán)系列中，尺寸，操作方式，開關(guān)位置等外觀規(guī)格是統(tǒng)一的，但其實(shí)還有各種統(tǒng)一元素。有些小細(xì)節(jié)沒有出現(xiàn)在目錄規(guī)格中，所以我將逐一解釋每個(gè)元素。
? ? 尺寸、操作系統(tǒng)、重心位置的統(tǒng)一 ~讓攝影器材更緊湊~
? ? 在F1.8軍團(tuán)系列中，產(chǎn)品尺寸，對(duì)焦環(huán)位置和開關(guān)位置是統(tǒng)一的，因此即使更換鏡頭，您也可以以熟悉的操作方式來進(jìn)行拍攝。另外，濾鏡、相機(jī)包、支架、跟焦器等外圍設(shè)備也可以通用，從而您可以擁有一套緊湊的攝影設(shè)備。此外，由于重心一致，因此使用起來很方便，用云臺(tái)或無人機(jī)拍攝時(shí)可以輕松完成平衡調(diào)整。
? ? 高速，高精度AF ~輕快的AF~
? ? F1.8軍團(tuán)系列采用線性電機(jī)，與同級(jí)別鏡頭使用的步進(jìn)電機(jī)相比，高速、高精度、靜音性更優(yōu)越。通過與S5M2搭載的相位混合對(duì)焦配合使用，自動(dòng)對(duì)焦性能將進(jìn)一步加強(qiáng)，讓用戶享受攝影的樂趣。另外，在靜音性方面，拍攝視頻時(shí)對(duì)焦聲音幾乎不會(huì)被麥克風(fēng)收錄，從而可以拍攝更高品質(zhì)的視頻。
? ? MF操作性 ~根據(jù)實(shí)際拍攝情況進(jìn)行手動(dòng)對(duì)焦環(huán)的設(shè)定~
? ? 這對(duì)于松下全畫幅鏡頭來說是一個(gè)非常常用的功能，用戶可以從相機(jī)機(jī)身菜單中切換對(duì)焦環(huán)的非線性/線性。非線性設(shè)置主要用于靜止圖像，對(duì)焦進(jìn)給量取決于對(duì)焦環(huán)的旋轉(zhuǎn)速度。與緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)相比，如果快速轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)，則可以一次對(duì)焦，非常適合拍攝靜態(tài)圖像時(shí)快速對(duì)焦。
? ? 線性設(shè)置主要用于短片拍攝或大光圈的靜態(tài)圖像拍攝，它不影響對(duì)焦環(huán)旋轉(zhuǎn)的速度，并提供一種直接的、類似機(jī)械的操縱感覺。這使得在拍攝視頻移動(dòng)焦點(diǎn)時(shí)對(duì)焦更加流暢，尤其是在跟焦時(shí)。此外，即使在拍攝靜態(tài)圖像時(shí)，在景深較淺的區(qū)域（例如使用 F1.8 系列等大光圈鏡頭拍攝或特寫拍攝時(shí)）也能更輕松地進(jìn)行精細(xì)對(duì)焦。
? ? 此外，還可以調(diào)整旋轉(zhuǎn)角度（相對(duì)于環(huán)形旋轉(zhuǎn)的對(duì)焦進(jìn)給量），因此您可以根據(jù)淺景深設(shè)置所需的對(duì)焦進(jìn)給量，享受舒適的拍攝。
? ? 另外，此功能兼容半微距的“LUMIX S 14-28mm F4-5.6 MACRO”、“LUMIX S 24-105mm F4 MACRO O.I.S.”、“LUMIX S 70-300mm F4.5-5.6 MACRO O.I.S.”，微距鏡頭“ LUMIX S“100mm F2.8 MACRO”，非常適合淺景深的微距攝影。尚未試用此功能的用戶一定要嘗試一下。
? ? 減少視頻拍攝時(shí)的離散曝光變化 ~高品質(zhì)的視頻拍攝~
? ? 這也是松下全畫幅鏡頭中很常見的一個(gè)功能，光圈直徑通過光圈驅(qū)動(dòng)的微步伺服以極高的分辨率進(jìn)行控制。這可以減少視頻拍攝期間屏幕上的離散曝光變化（閃爍），并實(shí)現(xiàn)平滑曝光變化的高質(zhì)量視頻拍攝，例如，當(dāng)從暗室移動(dòng)到明亮地方時(shí)亮度突然變化時(shí)。
? ? 順便說一句，對(duì)于F1.8軍團(tuán)系列，五個(gè)鏡頭的光學(xué)設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人、機(jī)械設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人和制動(dòng)器設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人由統(tǒng)一為設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)，在仔細(xì)共享信息的同時(shí)，以確保即使在規(guī)格書中沒有出現(xiàn)的地方，例如對(duì)焦環(huán)的扭矩和各種像差的細(xì)節(jié)，也能保持統(tǒng)一。?
? ? 雖然光圈值不同，但與F1.8軍團(tuán)系列尺寸相同、極其緊湊、輕量化的LUMIX S 100mm F2.8 MACRO（2024年2月發(fā)布）也采用同樣的陣容開發(fā)的。其要點(diǎn)也可以體現(xiàn)在本文之中。
? ? 如果您已經(jīng)擁有該系列，如果您對(duì)本文中描述的性能和功能不熟悉，請(qǐng)嘗試一下，相信它會(huì)擴(kuò)大您的攝影視角，更能讓您享受攝影的樂趣。如果您還沒有，請(qǐng)選擇一款您喜歡的焦距嘗試一下。
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