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松下全画幅首款ACE镜头LUMIX S PRO 50mm F1.4设计大揭秘!

松下
强旮旯
2024-09-29

散景表现的追求

  尽管我们在设计M43镜头时已经积累了大量虚化效果的知识,但我们还是对各类镜头,尤其是大口径定焦镜头进行了实景评估,以便从头开始考虑虚化表现。

  因此,如果柔化背景(焦点后面的散景),那么前景(焦点前面的散景)就会变得更硬,反之亦然。作为标准镜头,我们的目标是实现平坦、平滑的虚化效果,没有明显的前后散景区别。

  随着背景虚化效果的使用频率越来越高,有一些人建议认为应该重点关注后散景的效果,但如果光学设计优先考虑后散景的柔和度,那么在镜头解析力就会降低,这是一种权衡。作为标准镜头,目标应该是努力

  做到无像差的描绘,因此决定以正常的虚化效果作为标准而进行设计。

  此外,我们还仔细校正了像差(尤其是那些穿过镜头周边的像差),从远离主要拍摄对象的物体造成的大散景,再到焦内的主要拍摄对象所产生的小散景。

  其最终的效果是产生了平直的虚化效果,又有高解析力,使被摄体的立体感更加突出。

忠实再现画面 - 抑制色差

  作为标准镜头,需要忠实再现被摄物体的颜色,将色差抑制到极限。

  在考虑色差时,我们不仅需要考虑一般的轴向色差和横向色差,还需要考虑当画面明暗亮度差异较大时(例如高亮度),紫边、伪色会很明显。尤其是拍摄诸如水面上的倒影或树荫下的物体,我们需要非常谨慎地进行光学设计,不仅是需要再对焦点内的表面进行着色,还对需要对散景进行着色。

  轴向色差:焦点位置根据光的波长而移动的现象。一般来说,当色差较大时,焦点后的画面倾向于呈绿色,而焦点前的画面倾向于呈紫色。

  横向色差:图像传感器的成像高度根据光的波长而变化的现象。

  在选择玻璃材料时,要特别注意玻璃材料的部分色散比,这是表示短波长侧异常色散的参数。

  在最初的设计阶段,我们选择了大量的玻璃材料,包括来自不同玻璃制造商的材料,首先根据桌面计算选择合适的材料,然后选择校正后的色差较低的作为基础设计方案,再进行具体的详细设计。

  通过遵循这些步骤,我们能够最大限度地减少色差,而不会在产生设计完成后,出现各种像差(包括高阶像差)的副作用。

  此外,一些玻璃材料是定制的,以最大限度地减少色散系数的变化,从而最大限度地减少制造变化。

  对我来说,即使我认为自己拍出了一张好照片,但如果我仔细观察,发现戏水的孩子头发上的水珠出现了色差,我就会后悔光圈应该再缩小一点。但是LUMIX 50mm F1.4 具有可控色差的大光圈。

a.LUMIX S PRO 50mm F1.4背景虚化等倍照片注重材质,通过色差处理,实现无色散的自然虚化效果

a.LUMIX S PRO 50mm F1.4背景虚化等倍照片
注重材质,通过色差处理,实现无色散的自然虚化效果

b.普通镜片背景虚化等倍照片明显色差,虚化中可以看到色散

b.普通镜片背景虚化等倍照片
明显色差,虚化中可以看到色散

集各种优点于一身

  堪比标准镜头的杰作

  除此之外,我们还特别注重光学设计,例如在有限距离上控制图像表面特性,并进行像差校正,甚至修正了非球面像差、慧差、横向像差中的最小细节。此外,我们还开发了新的调整方法、新的检查方法并进一步对镜头进行了调整,以创造出性能更为优异的产品。

  此外,在开始设计之前,我研究了所有现有大光圈镜头的表现力,包括单反、微单,包括我们公司的其他公司超过半年,并且我设计了我的目标描绘,因此它比正常的开发周期需要更多的时间是的。作为一个设计解决方案,我们设计了200多种模式,我相信开发团队可以实现对所有开发团队的令人信服的描述。

  另外在开始设计工作之前,我们花了 6 个多月的时间研究了现有的全部大光圈镜头,包括我们自己和其他公司的单反镜头和无反镜头,以完善我们所追求的图像呈现效果,而这过程比通常的开发周期要长得多。作为设计方案,我们设计了 200 多个草稿,整个开发团队都期盼着我们能够完成这出人意外的作品。

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