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基礎光學結構解析:Planar [複製連結]

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發表於 2014-4-21 20:23:33 |顯示全部樓層 | 字體大小
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50mm長年以來一直是135 SLR系統的標準配鏡,一直到近來才逐漸被變焦鏡所取代
也難怪作為50mm的代表性結構Planar會這麼為人所熟知

Planar同樣是由Dr. Rudolph所發明並在1897年開始量產,和Tessar幾乎在同一時期
最早期的Planar結構是具有嚴謹對稱性的六片四群
也因為和數學家Carl-Friedrich Gauss所發明的望遠鏡有著相似的結構而稱為Double Gauss結構

起初的Planar理論上就能在大光圈下提供高畫質,包括平坦的像場(也因而得名)
但在鍍膜還未被發明的時期卻無法克服過多不必要的光線反射而嚴重影響畫質 (在當時的材料下每一個空氣/鏡片介面都會損失約4%的入射光)
同時期的Tessar卻因成本低廉且實戰畫質也很好而明顯佔了上風

直到1920年代光學設計師才又重新致力於改良Planar,特別是拉大光圈
重大的突破在於為了追求更進一步的像差修正而放棄了原先的嚴謹對稱性,於是Biotar誕生了

幾乎所有現今135 SLR的50-100mm鏡頭都是Biotar的改良版 (當然我們知道Otus 1.4/55跟Sigma 50/1.4 Art是例外)
變化版本可說多到數不盡,當然鏡片材質的進步也佔了非常重要的角色

因為一些因素考量,在西德Zeiss設計的Gauss鏡頭一直都沿用Planar
反倒是二戰分裂後的東德Zeiss Jena把Biotar的名字拿走了

在西德Zeiss Planar也曾有一個五片式的簡化結構被廣泛應用在中/大片幅 (而東德Zeiss Jena也有對應的Biometar)
這項簡化的設計證明了光學表現並不是鏡片數越多就越好
在6x6片幅Zeiss也曾嘗試過改良成七片式結構,但結果並沒有比較好

在1935年Alexander Smakula發明鍍膜並經過二戰的淬鍊後,Planar結構的所有潛力才真正被發揮並在市場上發光發熱

1960年代的Planar 0.7/50大概是其中最為知名的一顆鏡頭,也是歷史上光圈最大的鏡頭 (當然還有些超大光圈的試做鏡,在此不深究)
不過因為設計的關係這顆鏡頭沒辦法用在135 SLR上像場只近似APS-C,且鏡尾幾乎快碰到底片

接下來討論S-Planar和Makro-Planar
對於傳統的光學設計而言,鏡組間的相對距離是固定的
因此設計師只能針對一個特定的對焦距離來優化像差修正,對於Planar結構也是如此

當時絕大多數的設計都以長距離作為優化的重點,因此Zeiss針對近拍需求而設計了S-Planar

接下來用了實例討論不同的設計會如何影響鏡頭的實際表現 (詳見原文),並說明了光學設計常得在不同的像差間做取捨
例如留下一些像場彎曲可能讓球面像差和像散的修正更好,而遠拍差的鏡頭其實可能是把重點放在近拍

再來工商宣傳ZF/ZE的Makro-Planar則致力於打破不同距離的限制,藉由浮動鏡組把不同距離的各種像差都盡量消除
如同大家熟知的兩顆Makro-Planar都是可近可遠的優等生

最後提一下近攝鏡跟接寫環雖然都是拍微距的好幫手,但一旦超出了鏡頭像差修正的範圍還是會慘兮兮
1.4/50接了接寫環就算能拍很大還是被2/100電假的 (廢話 基礎光學結構解析:Planar ) 本帖最後由 Calatravayang 於 2014-4-21 21:16 編輯

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