红圈镜头是怎样制成的?探秘佳能宇都宫镜头工厂!

今昨两天,我都跟随佳能#EOS R撼动光影极限#采访团前往其本社和工厂进行参观。昨天我已经发布了一篇关于佳能东京下丸子本社(总部)展厅的图文报道,今天来聊聊与佳能高层以及EOS R机身/镜头研发团队座谈的内容。由于连续两天的参观与昨天时间非常长,内容也很多,因此我暂时只截取了一些我个人比较关注的内容放在这里。更多的完整报道,看看佳能方面是否会把我们的完整QA问答记录发出来吧。


红圈镜头是怎样制成的?探秘佳能宇都宫镜头工厂!



机身篇:

先说说EOS R机身相关。我个人一直觉得,这台预计定价14999元(前三个月还赠送转接环)的机身定位不高。我们之前认为它是一台“专微”化的佳能EOS 5D4,但等实际看到后觉得它的定位可能还会更低一点,或许是介于佳能6D2和5D4之间的产品吧。很明显,对比尼康Z7的高举高打,佳能EOS R采用的是相对“平民化”的价格路线。虽然我对于这台“中级偏上”的机身评价一般,但不可否认价格平实的它会比尼康Z7更容易赢得消费者的欢心。而且更重要的是,佳能利用这款机型展现了RF卡口和镜头的强大实力——“用机身来诱惑大家买新镜头”,佳能的这个算盘打得不错!


红圈镜头是怎样制成的?探秘佳能宇都宫镜头工厂!

佳能东京下丸子本社


1、有关于RF机身卡口为什么是54mm?法兰距为什么是20mm而其他品牌似乎都要更短一点呢?

关于机身卡口的大小,一方面固然会考虑到和传统EF卡口的历史衔接问题,一方面会考虑开口和画质的关系,但同样需要考虑的还有两个方面:1、在机身总体积必须得到控制的前提下,大卡口的镜头中的某些异类(比如这次的RF 28-70 F2L)身材一定会变得非常壮硕。那么机身装上镜头后,还能留给机身多少握持空间?太粗壮的镜头是否会导致手指都没有空间握住手柄?2、卡口的牢固性同样需要考虑。虽然名字是“专微”,但不妨碍未来会有大型的长焦镜头出现。那么,在这种情况下如果卡口做的比较小,整体结构牢固度显然就不够了。

20mm的法兰距看起来是比其他厂商更长一点,但佳能提醒大家与其关注法兰距,不如更多关注“后对焦距离”——也就是最后一片镜片与CMOS焦平面之间的距离。事实上,虽然法兰距(从卡口到焦平面)比别人长,但佳能RF镜头有一个特点就是“屁股”会深深探入机身内部,尽可能的让后对焦距离缩短。这才是让CMOS能够感受到更多垂直光线,提升画面边缘质量的关键点。为了能够让机身内有更多的空间来容纳这样的“大屁股”,所以佳能选择的法兰距会长一点。同时,更长的法兰距也使得卡口厚度可以做得更大一点,这同样也对提升卡口牢固度有帮助!

2、有关机身防抖的问题。为啥这次EOS R没有机身防抖?而且新发布的几枚RF头里也有不带防抖的型号?

佳能表示他们非常关注重视“防抖”这个问题,无论是机身还是镜头。目前来看,虽然其他公司都推出了通过传感器移动而防抖的产品,但佳能觉得这种方式并非完全无懈可击。同时,佳能目前的EOS R通过CMOS画面检测,可以与镜头饭都实现双重检测IS防抖,效果同样非常不错。当然了,这并不意味着佳能将永久不采用“机身防抖”,虽然他们目前还不方便透露相关计划,但请记住他们对于“防抖”这一项非常重视;

3、EOS R的命名方式是怎么定的?未来和单反机身的关系如何确定?

佳能认为EOS R是一款全新的、革命性的产品。对于这款产品,他们用字母“R”来表现其与众不同。但是,未来的专微系列产品如何命名还不好说,很可能依然会采用序号的方式。至于和单反的关系么,目前来看至少EOS/EOS R/EOS M三类产品还是会同步并行提供,暂时还没有某一个线取代另外一个线的说法。按照佳能一贯的回答方式,标准答案是“我们会根据用户和市场的需求来调整...”你懂的。

4、EOS R的发布时间点究竟是因为佳能终于拥有了“无反”的技术,还是早就有预谋但为了抢占市场而特地选了一个时间点才推出?

对于这个问题的回答其实依然很套路:一方面固然是佳能已经有了无反的相关技术,推出新品从技术角度来看并没有太大难度。但同时也是因为他们感受到了市场和消费者对于全画幅无反产品的需求,同时佳能也认为唯有EOS R系统可以解决过去EOS无法解决的一些用户需求。所以呢,整个EOS R的推出可以说是一件“水到渠成”的事情。

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镜头篇:

相比看起来相对平凡的机身,我个人对于佳能新RF镜头的表现只能用“惊艳”两字来形容。目前我手头有佳能RF 24105 F4L这支套机头,对其画质已经非常满意。但若是拿那支RF 50 F1.2L和尚未正式推出的RF 2870 F2L来做比较,那我也只能说“一山更比一山高”!我手头有RF 50 F1.2L市售版本镜头的样片,也有老款EF 50 F1.2 L的样片。简单对比一下就能知道,新RF镜头的画质甩开老款EF“十条马路”还不止!如果说当年那支F1.2的标头只是表明佳能“能出超大光圈EF头”的话,那么今天的RF 50 F1.2L才真正证明佳能在镜头设计与制造上的实力:不仅仅能出超大光圈,而且全开也画质极佳!虽然没有量化的对比,但我觉得老款F1.2即使把光圈收到F8,其中心锐度与解析力也未必能有RF 50 F1.2L那么高!


红圈镜头是怎样制成的?探秘佳能宇都宫镜头工厂!

佳能宇都宫工厂


至于RF 2870 F2L,我手头只有几张不能对外发布的“工程样机头”样张。同样是“光圈全开”,同样是“锐不可当”!我们曾经梦见过这样的“神头”:即使全开光圈焦内也能如刀刻般锐利无比,而且焦外还要像奶油般散开(所谓‘刀锐奶化’是也)。那么,这两只RF新镜头都是让我们梦想成真的产品了。

1、RF镜头拥有12个触点,用意是什么?它的是否会和EF一样成为一个“开放”的协议?

RF镜头的12个触点显然不仅仅是为了眼前而是着眼于未来开发的。按照佳能的设想,未来机身和镜头之间必须拥有大容量高速通信性能,所以才需要这么多的触点。从目前来看,这种触点再配合DIGIC 8处理器已经可以让相机把过去必须在电脑上才能完成的各种“影像优化”功能目前在用户几乎无法察觉的短时间内,快速在机内完成。而未来,佳能认为镜头和机身的形状、操作方式都可能会发生变化,现在RF的这12个触点就是为将来的变化提供足够的灵活性和扩展性,算是某种意义上的“未雨绸缪”。

另外,虽然市场上有第三方推出的EF卡口摄像机等产品,但实际佳能并没有真正开放过EF卡口协议。只不过因为佳能的行业领导地位,导致EF卡口成了“事实行业标准”。佳能当然希望未来RF卡口也能够获得与EF相同的市场欢迎度,很难说未来是不是就会有采用RF卡口的第三方相机、摄像机新品出现呢!

2、目前机身对焦的覆盖率为什么是88%而非100%? 转接镜头是否也能达到88%的对焦覆盖率?

这两个问题其实是相关的。之所以没有能做到100%的对焦覆盖率,只要还是考虑到新、老镜头的通用性。个别新镜头已经可以做到支持100%的对焦覆盖率,但有些老镜头还达不到这个水平。同样的,在经过转接后,部分老镜头也达不到88%的对焦覆盖率。佳能官网上已经列出了一张相关表格,大家可以自行查阅一下。


红圈镜头是怎样制成的?探秘佳能宇都宫镜头工厂!



3、为什么这次EOS R的机身足够小了,但RF头却显得挺大?

很显然,这次只第一批推出了四款镜头且里面还有规格很惊人的产品(比如2870 F2L),由此就断定RF镜头都很大显然是不公平的。佳能希望未来能够和EF一样,也为RF推出几十款镜头产品,可以保证里面就会有我们想要的小镜头。有人说用2870 F2L这样的镜头难免有“头重脚轻”的感觉,但事实上如果没有EOS R的大卡口以及我前面所说的“超短对焦距离”技术,在EF卡口上是绝不可能推出目前这样“小巧”的同规格镜头的——体积可能要翻几倍呢!

另外,值得一提的是:由于佳能即将在2019年推出两款可以插入ND/CPL的转接环,这直接使得原先一些难以在镜头前加装滤镜的镜头(比如EF 11-24 F4L这样‘大灯泡’)突然拥有了安装后组滤镜的可能。这不但会极大的方便用户的操作,也同样会给大家省下大量的银子!


红圈镜头是怎样制成的?探秘佳能宇都宫镜头工厂!

正在保养镜头抛光工具的斋藤先生


我们今天是前往位于日本栃木县宇都宫市的佳能镜头工厂进行参观的。此地距离东京有100公里之遥,且到目前为止佳能所有L红圈头以及新RF头都是该工厂生产的。另外,该工厂也是首次对媒体开放参观,可见佳能对于宣传其高端镜头产品诚意。不过,我也要很遗憾的告诉大家,进了工厂换上指定的工作服后就一切“摄影禁止”了。所以,尽管我参观了佳能镜头的研磨车间、镀膜车间以及组装车间,但所有照片都必须是由佳能官方提供的。关于这次参观,我觉得有下面几点可以和大家分享:

1、你很难想象佳能球面镜片的加工精度达到了怎样的程度:他们硬是能把一块半透明的玻璃胚子通过“粗磨”、“精磨削”、“取心”、“粗抛光”、“精抛光”和“最后加工”等几道工序变成我们现在看到的晶莹剔透、造型完美的镜头镜片。而且这种镜片的精密度极为高超:表面粗糙度控制在0.8纳米以下、形状差异在90纳米以内!如果把这样的镜片同比放大到东京巨蛋体育场或是长安街上中国大剧院这样的尺寸,其精度误差要比一个仅有0.06mm厚度的塑料袋更小!


红圈镜头是怎样制成的?探秘佳能宇都宫镜头工厂!

如何通过不同工序把毛坯变成剔透的镜片?


2、尽管实现了高度的自动化(比如镜头研磨、组装),但佳能宇都宫工厂依旧很崇尚“匠人”文化。他们今天向我们介绍了两位员工代表,一位是负责镜片抛光的高级技师 斋藤先生(匠人称号),一位是负责镜头组装的 小塙女士(S级匠人)。很明显,即使工厂自动化程度再高但有些岗位比如镜片抛光研磨工具的保养等,依然还需要靠人工来完成。据说有些特别精密的加工步骤目前依然无法使用机械替代,而必须依靠人手的微妙触感和精密操作才能完成!佳能内部不仅会授予这些具有专业技能的工人以“匠人”的崇高称号,而且会把他们提拔到管理岗位发挥管理和“传帮带”的作用;

3、我们一直强调镀膜对于现代镜头的作用。不过我估计不是每个人都见过真正发挥“抗炫光”作用的佳能SWC镀膜(亚波长结构镀膜)——因为这货通常会涂在某片大曲率镜片的背面(比如第二片或者第四片)。这种镀膜从显微结构上来看,其实就是在玻璃表面上生成的如尖锐山峰一般的结晶体。一片没有镀膜镜片的光线反射率高达4-8%(只要多几片镜片放一起,这镜头就没法用了!光线全部被反射出去了~),过往的普通防反射镀膜则能把反射率降低到0.5%,而SWC则能再进一步把反射率降到0.3%!不过,目前SWC的生产难度看起来还是比较大,成本也比较高,因此从2008年的EF 24 F1.4L II开始,到今天也仅有区区15款镜头采用了该镀膜技术。而且这些镜头要么是超长焦,要么是超广角、鱼眼或者移轴镜头——总之没有一个是便宜头!


红圈镜头是怎样制成的?探秘佳能宇都宫镜头工厂!

正在进行SWC镀膜的镜片


4、佳能号称镜头组装车间的检测环节采用了人工、自动与IoT三者相结合的技术。前两个大家很好理解,第三个不是目前最火的“物联网”技术么?是的,我们在镜头组装车间里看到一个类似“标靶”的显示器。所以镜头在经过检测后都会自动在“标靶”上留下一个印记——越靠近标靶的中心代表镜头品质越好。佳能的IoT能够自动记录每一枚镜头的成绩,并结合多枚镜头检测结果进行大数据分析,最终确定某一批镜头的品质以及是否需要做必要的工艺调整等等。总之,看起来很先进的样子。

5、另外,昨天也有媒体问起佳能是如何确保类似 RF 2870 F2L这样的高端大光圈镜头的加工精度?记得当时佳能方面的回答是:保证精度的一个关键是镜头生产每一个环节所需要的制造、检测设备统统由我们佳能自行研发、自行生产!唯有这样,才能够把品质保证的主动权牢牢握在自己手里。今天我特地在参观时留心了一下:大到组装流水线和自动运输机器人,小到研磨车间的一个磨具一根喷管,上面全都打着“Canon”的logo——嗯,业界龙头果然诚不欺我!


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