大画幅镜头结构和成像特点:(三)望远结构镜头

第三部分:望远结构镜头tele style

望远结构镜头在大画幅中非常少,本身大画幅相机采用最轻巧的皮腔对焦结构,很多机器皮腔都非常长,采用标准的那种对称结构就足以获得足够的长焦镜头,而且对于数量最多的单轨机用户而言,还可以通过增加皮腔和导轨来延长以适应更长的焦距的镜头,所以对望远镜头的要求很低,几乎是不需要。绝大多数望远结构镜头来说,都是专门为配置野外用外拍便携式双轨机的。只有他们在有限的体积重量结构下,必须采用望远结构才能获得足够的长焦镜头。
现在还在生产望远结构镜头的厂家不多,施耐德公司有400专用于45/57,而600/800则可以使用于810,尼康公司的望远结构镜头比较多,有360/500/720这样的可换后组用于45的镜头,也有600/800/1200这样勉强可应用于810的镜头。Fujinon则能够提供300用于69/617,400用于45,600用于45/810。
从望远结构上就可以看出,望远镜头的像差校正基本类似于tessar结构,因此视角很小,这倒没多大影响,反正都是长焦镜头,望远镜头有一个设计上的问题—-望远比,也就是说,望远镜头的焦距和他实际达到的焦距之比,这是通过望远结构后镜组来实现的,因此可以通过设计可以更换的后镜组就能获得多个焦距的镜头。这样设计简单而且也便于减小用户的重复消费。使用固然方便了,但随着望远比和光圈口径的增加,这个结构的轴向色差以及二次光谱变得异常明显,如果要达到正常的成像水平,必须采用较多的低色散玻璃才能解决,一般而言,这类玻璃都是特种光学玻璃,制造困难价格昂贵,一个镜头使用了低色散玻璃,可以从他作为正透镜还是负透镜上看出他们的用料,一般我们所说的低色散玻璃都必须用作正透镜,而且最好是镜组中最为厚大的镜片,低色散玻璃用在越前面,矫正效果就越好,而用在后面的主要是校正残余色差或者位置色差的,只能影响近摄质量变化,不能为主要光路提供多少帮助,而如果有厂家将负透镜也标注为低色散玻璃,那么那只镜头或者那个厂家的用料就有一定的问题,普通用于负透镜的低色散玻璃不是我们常说的低色散玻璃,其效果也不如萤石或这一类玻璃。因此,较好的望远镜头的材料和望远比就能确定它性能的高低。
一般而言,较小的望远比可以很轻易的校正,而较大的望远比则很难校正,大画幅镜头一般设计在缩短正常焦距20-30% 的水平,光圈相对较小,目前生产的望远镜头都采用低色散玻璃,不过同样被厂家称作为低色散玻璃的东西本身也有性能上的差距,一般说来,以萤石的色散最低而校正效果最好,而各厂家自身生产研发的玻璃则是德国的肖特有些牌号比较接近萤石,日本厂家一些称为ed的玻璃性能差距较大,近年来也有较新的超级ed玻璃出现,性能有所改善。
因此采用德国肖特玻璃的施耐德镜头在成像色彩等方面都大大强于nikon,fujinon等,尤其是施耐德上一代的apo tele xenar hm,做工很用料都是超一流的豪华,5片镜片均采用高品质低色散的玻璃材料,价格也是令人吃惊的高,新一代的镜头在最主要的正透镜采用3片低色散玻璃,降低了成本,且将成像效果控制在非常接近上一代的水平。日本厂家的镜头要比较逊色一些,nikon的镜头一般采用了1-2片ed玻璃(注意,ed玻璃的性能不及德国的低色散玻璃),fujinon也一样,都只有在较长焦距那个后组上增加了一片。成像和色彩表现上都要差很多了。鉴于低色散玻璃对望远结构的镜头影响巨大,下面列表是常见低色散玻璃性能表。
生产厂家___________名称_________折射率____________阿贝数
天然或者人工结晶___萤石(CaF2)_1.43388___________95
肖特_______________FK52_________1.48605___________81.81
肖特_______________FK54_________1.43613___________90.69
美能达_____________FKS51________1.49520___________79.74
美能达_____________FKS52________1.47435___________84.11
小原_______________FK01_________1.49700___________81.6
日光(nikon)_______PC102________1.50032___________81.9
从上表可以看出,对于普通的ed玻璃,两片都当不到一片萤石的效果,阿贝数是色散指标,成指数关系变化。
历史上生产的望远镜头也不算多,施耐德生产了tele xenar,有用于69的240,45的360,500,还一种tele arton结构略有不同,设计较为严谨,主要有用于69/45的250,这个结构后期还有apo tele arton,但产量很小大多配置给linhof617使用。
格拉菲时期也有一些tele镜头,厂家不明,以380,450最为常见。
和其他类型的镜头不同,tele镜头新的大多比老旧的好很多,最主要体现在反差和色彩表现上,施耐德那种apo tele xenar hm可能会成为绝唱,除此以外,大多数新镜头能够从今天较为先进的加工技术上获取利益。

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3月 ago

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