微距尼康nikon尼克尔70 mm f / 5  镜头测试及样片

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Micro Nikkor 70 mm f / 5是由Nippon Kogaku(尼康在1988年之前更名为尼康公司)在60年代初和中期生产的,样品数量相对较少,也许不超过500个。尼克尔(Nikkors)以及超微型尼克尔(Ultra-Micro-Nikkors)。

该镜头主要设计用于缩微胶卷文档。Nippon Kogaku在50年代中期开始设计和生产复制镜头,因为在西方设计的用于相同目的的镜头虽然足以复制西方字母的印刷材料,但分辨率不足以复制复杂的日文汉字字符。随后,对该技术进行了改进,以生产出第一批用于印刷早期集成电路的光掩模的透镜,这成为超微型尼克尔的主要目的。宏观尼克尔镜头,在另一方面,是为开发出一系列微距摄影photomacrography尼康Multiphot设备,而且还单独出售。

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图1. Micro-Nikkor 70毫米f / 5。

该镜头有一个金属镜筒,显然完全由黄铜合金制成。没有聚焦螺旋线,并且镜头附件是标准的39毫米螺纹。光圈环的设计与它之前的超微尼克尔镜头相似,与EL-Nikkor N系列之前的N-系列放大透镜的扇形光圈环更薄,轮廓更圆。该镜头在带有镀铬铰链的染色木盒中出售,内部衬有红色天鹅绒,与大多数超微型尼克尔镜头非常相似。

除光圈外,此镜头在光圈后部还具有一个固定的内部挡块。前部元件的直径几乎足以达到f / 2.8的最大光圈,但光圈和固定挡块将最大有效光圈限制为f / 5。这种结构几乎完全消除了图像边缘的渐晕和光线掉落现象,在其他高端镜头(例如Zeiss S-Planar 74 mm f / 4)中也可以找到这种结构。

镜头后部的黑色挡板松开,露出一个双调节环,该环用于在工厂调节过程中精确校准并锁定后镜头元件。这是消费类镜片中很少发现的功能,仅保留给高端光学器件。后挡板与超微型尼克尔之一相同。当将此镜头安装在DSLR上时,挡板会向后突出,但是不必将其移至无限远即可聚焦(如果将镜头直接安装在DSLR上,则相机镜可能会碰到挡板-尽管该镜头无法在这种情况下完全可以使用,因为它的焦点会超出无限远)。通过使用特制的风箱,我可以将镜头聚焦到无穷远,并且还有几毫米的风箱延伸部分可以备用。

据我所知,只有四到五个没有聚焦螺旋线的Micro-Nikkor型号(有过多的EL-NikkorApo-NikkorApo-Macro-NikkorMacro-Nikkor, Ultra-Micro-NikkorCOM-NikkorNikkor-PNikkor-QFax-NikkorFax Ortho NikkorXero-Nikkor和其他系列的尼康镜头,没有聚焦螺旋面,但未标记为Micro-Nikkor):

  • 如上图所示,为70毫米f / 5,
  • 此镜头的7厘米f / 5和70毫米f / 5,更大和更早的版本,带有部分镀铬的镜筒(可能会或可能不会使用与较新型号相同的光学设计),
  • Micro-Nikkor 55 mm f / 3.5(采用与现代Micro-Nikkor Auto 55 mm f / 3.5相同的光学方案,安装在尼康F卡口和M延长管中),以及
  • 微型尼克尔150 mm f / 5.6。

黑色镜筒Micro-Nikkor 70 mm f / 5的序列号是705(即,焦距+光圈),后跟另外三个数字,可能以001开头。我没有看到任何标本的最后三个数字达到或超过500。

网站上报告的主要技术数据(我没有该镜头的尼康文档)如下:

  • 构造:4组中的5个元素。
  • 视角:43°。
  • 标准放大倍率:1:12(即优化此镜头的放大倍率)。
  • 可用的放大倍率范围:1:30-1:5(0.033-0.2x)。
  • 工作距离:985.8 mm(在标准放大倍率下)。
  • 图像区域:32 X 45mm(或直径55.2 mm的图像圆)。
  • 在波长范围内校正:400-650nm。
  • 渐晕:f / 7时为0%。
  • 分辨率:125线/毫米(或更可能是线对)。
  • 失真:0.3%。
  • 光圈比例:5-22。
  • 卡口:L39(大多数放大镜头使用的“标准”卡口)。
  • 滤光片安装座:40.5毫米(与大多数EL-Nikkor相同,因此可以使用EL-Nikkor换向环)。
  • 枪管直径:51mm。
  • 枪管长度:48mm。
  • 重量:240克(不是其他地方报道的180克或250克)。

标准的放大倍率和图像圆圈适用于将单张打字页面复印到35毫米胶片的36×24毫米相框上。

如果上述报告的分辨率确实以每毫米线对表示,并适用于投影图像(这是分辨率的最简单,最常用的标准度量),则意味着该镜头的分辨率约为线性像素密度的两倍。尼康D200,大约是此相机实际线性分辨率的四倍(从理论上考虑)。拜耳传感器实际上使用四个相邻的光敏点来记录像素,并使用抗混叠滤光器将光扩散并平均在这些光敏点上。相机随后基于每个光点的组件颜色的亮度值和其他信息,对小于此区域的细节进行插值。因此,拜耳传感器中像素的线密度不直接对应于传感器分辨率。如下所述,确实包含一些在比该组感光点的一个较小的尺度细节。

在实践中,分辨率为70毫米的微尼克尔镜头将带出可以由24兆像素DX传感器或48兆像素FX传感器实际记录的所有细节。实际上,该镜头可以覆盖几乎是FX传感器两倍大的传感器区域,总分辨率相当于大约90兆像素。通过计算整个像圈的6,900条线对,Micro-Nikkor 70 mm放置在Ultra-Micro-Nikkors的分辨率范围内(根据数据计算,其整个像圈中的4,800-24,000条线对共在http://akiroom.com/redbook/nhs2004/lens%20spec.pdf中进行了报道),其效果远高于几乎所有现代“亲”微距镜头所产生的效果。

精密镜头的失真相对较大,尽管比某些超微尼克尔镜头要小,但在实际照片中很难发现。

毫不奇怪,超大的前透镜和内部光阑意味着几乎没有渐晕。

镜头测试

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Micro Nikkor 70 mm f / 5,400 x 300像素裁切。
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Micro Nikkor 70 mm f / 5,缩小了全画幅。
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AF Nikkor AF 50毫米f / 1.4 D,400 x 300像素裁切。
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AF Nikkor AF 50毫米f / 1.4 D,全画幅缩小。
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AF-S尼克尔镜头(70-mm时为18-70 mm f / 3.5-4.5 G),裁剪400 x 300像素。
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AF-S尼克尔镜头(70-mm时为18-70 mm f / 3.5-4.5 G),缩小了全画幅。
图2.镜头比较,均为f / 8。

最初,我在可用的日光下从约8 m的距离拍摄了一棵苹果树。作为比较,我还使用了AF尼克尔50 mm f / 1.4 D和AF-S尼克尔18-70 mm f / 3.5-4.5 G(70毫米)。图2(左列)显示所有镜头在f / 8时图像中心的裁切。后两个镜头被认为是相当不错的。除了在18-70毫米的测试中神秘地出现在苹果上的一个小黑点(也许是昆虫?),以及由于焦距不同而导致的明显的刻度差异之外,我看不到分辨率的显着差异,对比色再现。唯一有趣的区别是最大焦距下的18-70 mm不是70 mm,而是实际上更接近65 mm。当前的变焦镜头制造商普遍习惯将镜头的变焦范围夸大多达15%,因此尼康也不例外。综上所述,该测试表明,在以远低于声明的可用性范围的复制率使用时,Micro-Nikkor 70 mm f / 5至少与其他优质的Nikkor镜头一样好。如果有任何差异,则对于D200来说太小了。

对于特写测试,我使用了在其他地方介绍过的简单测试程序。使用Micro-Nikkor 70 mm聚焦很困难,因为它的f / 5开口狭窄。我必须依靠取景器中的指示焦点的点,而不是依靠我的眼睛。幸运的是,f / 5仍然足以为该指示器提供足够的光线以使其可靠地工作。

我在近距离测试中的第一个测试是在1:12,即最佳再现率。我没有为此显示任何结果,因为分辨率高达f / 8,非常高,f / 11的下降很小,而从f / 16逐渐下降。这是完全正常的,并且是由于衍射所致,没有镜片可以避免。无论如何,在这种放大倍率下,Micro-Nikkor 70 mm在所有光圈下的性能都比我的任何其他镜头都要好,并且比Micro-Nikkor AF 60 mm f / 2.8 D更好。在我从理论上计算得出的光圈和放大倍率表中,我实际上说过,在f / 22以下(包括f / 22)的所有光圈都可以使用,而在此放大倍率范围内分辨率没有明显损失。

Micro-Nikkor 70 mm确实会退化到f / 11以上的主要原因,主要是因为该镜头比我在这个范围内的任何其他镜头都好得多。还要有趣的是,D200插值算法似乎能够从每个照像点提取至少一些真实细节,而不是仅对四个相邻照像点求平均并在结果上运行锐化算法。如果镜头无法在光站点级别提供真实的分辨率,则没有算法可以提取任何细节。这也意味着抗混叠滤镜不会完全将光线平均投射到一组光点上,而是部分保留了一些原始差异。因此,我在以上讨论中的概括有点过分,

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f / 5。
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f / 5.6。
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f / 8。
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f / 11。
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f / 16。
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f / 22。
图3. Micro-Nikkor 70毫米(0.25倍)。400 x 300像素的农作物。

为了查看该镜头的任何故障,我随后在0.25倍(表示为可用的放大倍率上限)附近测试了该镜头。图3显示了颜色平衡的一些差异,它们是测试过程的伪影(用于构图和聚焦的白炽灯与闪光灯混合在一起,当在不同的光圈下拍摄时,它们的比例不同)。分辨率超过f / 5.6时略有损失,而f / 16则有明显的损失。在此放大倍率下,镜头仍处于最佳水平,并且在完全打开时超过了相机的分辨率。

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f / 5。
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f / 5.6。
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f / 8。
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f / 11。
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f / 16。
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f / 22。
图4. Micro-Nikkor 70毫米,0.5倍。400 x 300像素的农作物。

在0.5倍时,Micro-Nikkor 70 mm仍然表现相对良好,尽管不能达到最佳微距镜头的水平,并且不再超过相机的分辨率(图4)。实际上,只有在f / 8到f / 11时才能达到最高分辨率。低于f / 8-f / 11,图像主要由于色差而降低,而高于该值则由于衍射而降低。

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Micro-Nikkor 70毫米反转。
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蔡司Luminar 63毫米f / 3.5。
图5。2.5倍,f / 8、400 x 300像素的裁切。

当用EL-Nikkor换向环将其换向时,Micro-Nikkor 70 mm非常适合用于显微显微摄影。图5(左)显示了2.5倍的结果。更高的放大倍数要求波纹管的延伸度要高于尼康PB-6波纹管的延伸度。结果与使用63毫米Zeiss Luminar所获得的结果相当(图5,右)。

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微型尼克尔70毫米。
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蔡司S平面74毫米。
图6. 0.25x和f / 8,400 x 300像素的裁切。

最后,我将70毫米的微型尼克尔和74毫米f / 4的Zeiss S-Planar进行了比较,在以前的测试中,它在1倍放大倍率范围内给了我最佳的结果。我以0.25倍测试了两个镜头(图5),因为这个范围对于两个镜头都是可以接受的。我只显示f / 8的结果(图6),因为两个镜头给出的结果完全相同(是的,我确实验证了两个图像来自不同的镜头-我也首先相信我使用了相同的图片两次)。

结论

Micro Nikkor 70 mm f / 5表现最佳,与Zeiss S-Planar 74 mm f / 4相同,在这两个镜头的可用放大倍率重叠的情况下。在近距离范围内和用于复印文档时,Micro Nikkor 70 mm镜头在我的镜头中是无与伦比的。该镜头的唯一缺点是由于光圈狭窄而难以聚焦。另一方面,在近距离范围之外进行一般摄影时Micro-Nikkor 70 mm镜头对其他优质镜头没有任何可见的优势

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2周 ago

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