G Master

與工程師的訪談

Sony 工程師談論 G Master 鏡頭的概念:即技術創新和精確頂尖光學設計的美麗成果。

G Master 願景

G Master,對相機未來帶有清晰願景的全新品牌,追求高解析度與散景的最終完美呈現 

產品規劃

Akira Shiraishi

Akira Shiraishi

Shiraishi:

在 2013 年推出 α7 系列時,為了推廣尺寸小巧和高性能的概念,F4 變焦鏡頭和尺寸相對小巧的定焦鏡是此系列的主打星,但我們同時也聽到許多客戶為 F2.8 變焦鏡頭和 F1.4 定焦鏡掀起一片呼聲。

在此同時,相機機身已從解析度約 3640 萬像素的 α7R 進化到約 4240 萬像素且配有 5 軸影像穩定系統的 α7R II。

感光元件技術持續進化,而我們相信高解析度是普世價值且將愈來愈重要,另一個普世價值則是散景鏡頭,兩者的需求量都將上升。秉持這個精神,我們研發出大光圈 F2.8 變焦鏡頭和 F1.4 定焦鏡,此全新推出的品牌致力於有效結合高解析度和散景。

Sony 看好感光元件的未來,因此這鏡頭將持續在相機性能上進化 

我們為全新 G Master 品牌研發的三項產品為:主打任何焦距都能呈現定焦鏡等級解析度性能的 FE 24–70 mm F2.8 GM 標準變焦鏡頭,從最清晰對焦到背景散景效果一流的 FE 85 mm F1.4 GM 人像鏡頭,以及極力在望遠端捕捉高解析度與在人像系列中捕捉優美散景的 FE 70–200 mm F2.8 GM OSS 望遠變焦鏡頭。

這些鏡頭使用了多項創新技術,包含我們新研發的 XA (極致非球面) 鏡片。Sony 在感光元件上是領先業界的製造商,對感光元件未來的發展有清晰的願景,我堅信 G Master 系列的使命在於為這個願景做好準備並創造出與未來脈動相連的鏡頭。

G Master 鏡頭

優越的非球面鏡頭

Masanori Kishi

這個關鍵的元素是造就 G Master 的偉大功臣

副總經理 — 鏡頭機械設計部門

Masanori Kishi

Kishi:

在研發 G Master 時,我們採用了 XA (極致非球面) 鏡片,表面精準度為 0.01 微米。首先,要製造非球面鏡頭非常困難,對我們更加挑戰的是要如何提升表面的精準度。

事實上,在我們研發這項技術的同時,我們與位在日本愛知縣屬於 Sony 全球製造 & 營運企業一處生產基地的工程師合作,他們擁有非球面鏡頭的生產技術,而我們在草創初期審查過每一個生產過程之後,便引進了新的流程。

我有信心我們最終製造出的 XA 鏡頭可堪稱世界最高品質,我們得以使用 Sony 獨家專利技術並與生產機構密切合作研發,因此才能將 XA 鏡頭做到如此盡善盡美的境界。

傳統鏡頭表面精準度
傳統鏡頭表面精準度
XA 鏡頭表面精準度
XA 鏡頭表面精準度 (0.01 微米)
極致非球面鏡頭

XA (極致非球面) 鏡頭將其他鏡片的性能發揮到最大,完美呈現高解析度和自然的散景

通常在鏡頭設計上,所有鏡片不會有相同的效度和感光度,而是我們會分配角色給每個鏡片,將設計調整到最佳狀態,G Master 也是採用相似的道理,由於我們有具備高表面精準度的 XA 鏡片,我們能提供像是感光度和像差補償的功能,整個鏡頭也因此能展現前所未有的高解析度。

我認為 G Master 之所以能夠從中心到角落都展現高解析度的影像以及非常自然的散景,絶對是因為我們有能力創造 0.01 微米超高表面精準度的 XA 鏡片,說 G Master 之所以偉大是因為研發出 XA 鏡片可一點都不為過。

高解析度與散景:擦出的美好火花

以每毫米 50 線對的頻率作為 MTF (調變轉換函數) 基線,創造更有效的衝突元素組合

Masanori Kishi

Kishi:

高解析度和優美散景本質上是不相容的,因此兩者要並存且呈現最佳狀態非常困難。在解析度方面,我們在設計基線上採用了空間頻率為每毫米 50 線對的 MTF1 (調變轉換函數),設下了史上最具挑戰性的標準。

更高的空間頻率代表著鏡頭可以在對比下重現更佳的細微變化,為了達到這個目標,我們在設計階段徹底移除多種光學像差,像是色差和彗形像差。確切的說,我們為了要去除影像角落的色差,重複進行了無數次的模擬,一點一滴地移除色差,直到產生最終的光學設計。

當然,更高的空間頻率不足以保證鏡頭會更好,因為根據拍攝的主體,其可能會有許多低頻率元素。最終的目標是能拍攝出美麗的相片,因此達到從低頻率到高頻率都能平衡的設計十分重要。

在鏡頭設計的階段,由於我們提高了解析度,我們必須不斷檢查散景,為了達到這個目的,我們使用散景模擬,以確保散景並沒有因為 MTF 性能增進而受到不利的影響。

也就是說,鏡頭散景是一個高度複雜的物品且分很多種類,例如前鏡頭和後鏡頭、短距鏡頭和長距鏡頭。由於散景的種類也會因為不同的焦距而有所差異,因此不能單單根據模擬來判斷。

因此,散景模擬必須精巧地利用 Sony 豐富的經驗和知識來加以整合。我們透過這樣的方式不斷尋找散景效果,以滿足我們的客戶拍攝出優美散景的期望。

散景模擬影像

散景模擬影像

11 葉片圓形光圈

Shiraishi:

在光學設計上,有幾個因素會影響散景,而要在光學設計階段完全消除這些因素相當困難。最終產品必定會有個別差異,而為了確保製造出完美的散景鏡頭,在生產過程中,每一個 G Master 系列鏡頭都須經過個別精心檢驗與調整。

為了進行這些調整,需要先完成一些事情像是建造新的調整設備並在鏡頭本身中加入調整機制。此處理步驟的機制需要超前的技術,但我們透過調整散景鏡頭,提供客戶最先進的鏡頭,我認為這種態度和精神是 G Master 重要的中心思想。

FE 85 mm F1.4 GM 和 FE 70–200 mm F2.8 GM OSS 是 α 鏡頭系列中首度使用 11 葉片圓形光圈的鏡頭,為了讓散景鏡頭形狀在大光圈設定中盡可能擴展成最大的圓形,因而發展出目前的 11 葉片光圈。增加葉片數量的另一個好處是具有極大光圈直徑的光圈裝置在設計上會更精密。

為了確保製造出完美的散景鏡頭,在生產過程中每一個鏡頭都須經過個別精心調整

11 葉片光圈散景

11 葉片光圈散景

7 葉片光圈散景

7 葉片光圈散景

創新過片機制

解析度和散景是由光學設計進行最佳化,並通過 Sony 的致動器技術測試 

環形過片 SSM (超音波馬達) 與線性馬達

Kishi:

即使您在高解析度和散景之間找到平衡以達到最高性能,尚需要相等的對焦精準度才能展現那樣的性能,因此極高的精準度是必要的。為了讓鏡頭發揮最大的性能,光學設計師極力加強改善,透過結合 Sony 創新的致動器,使用 Sony 專利技術以及具備最佳化每個鏡頭光學特色的機制加以研發,G Master 展現的對焦功能勘稱驚人。

FE 70–200 mm F2.8 GM OSS 在處理對焦鏡頭重量的問題上,採用分割對焦鏡組 (通常是將一個分割成兩個分別的對焦鏡組),這得以分散重量,此外,藉由結合對焦鏡組與獨立的致動器並獨立控制兩者,鏡頭不僅能更順暢地對焦靜止的影像,動態的影片也沒問題。將對焦鏡組分隔成兩組也產生流動的架構,使得在所有主體距離皆能有效更正各種像差,而因為有了流動的架構,其可以完全獨立控制的特性讓您能將每個鏡片一一調整到最理想的位置,這在傳統的流動架構中是做不到的,而這也讓鏡頭的內建性能得以發揮到最大。

1. 環形過片 SSM (超音波馬達)     2. 線性馬達

創新的致動器技術讓拍攝風格七十二變

此外,FE 85 mm F1.4 GM 和 FE 70–200 mm F2.8 GM OSS 配備新一代的環形過片超音波馬達 (SSM) 馬達系統,能將用於無反光鏡可交換鏡頭式相機之對比自動對焦的 A 接環鏡頭的環形過片 SSM 最佳化。同樣使用對比自動對焦的無反光鏡可交換鏡頭式相機在對焦時需要小型前後轉換過片,這表示需要轉換動作必須流暢。

環形過片 SSM 首次與滾珠軸承結合後,轉換也更流暢了。FE 85 mm F1.4 GM 也同樣配備兩個定位感應器,可以直接偵測和控制對焦鏡頭。優異的環形過片 SSM、雙定位偵測感應器以及先進的過片演算法讓我們得以實現以 1 微米的單位來控制鏡頭位置,造就極高精密的自動對焦功能。

環形過片 SSM (超音波馬達) 馬達系統
Masanori Kishi

Kishi:

我非常希望人們能嘗試「眼部偵測自動對焦功能 (自動對焦)」,它能聚焦於主體的眼睛,與 FE 85 mm F1.4 GM 和 α7 系列結合,一旦人們真的嘗試,我相信他們會瞭解到這個鏡頭高度對焦的精準度。傳統的 85 mm F1.4 鏡頭由於景深很淺,有時候使用自動對焦時無法完全對焦到眼睛。

許多專業玩家為了讓 85 mm F1.4 鏡頭精準對焦,便使用手動對焦,因此我認為我們能夠讓自動對焦達到這般的精準度相當不容易。儘管 85 mm F1.4 是一個淺景深的鏡頭,根據拍攝目標,我們達到的精準度足以將對焦鏡頭對焦於不僅是瞳孔,甚至眼皮、睫毛的尾端、瞳孔表面或倒影。

這些鏡頭內建的創新致動器技術造就了這般精準度。我認為這會促成攝影家拍攝出完全不同的風格,之前他們需要專注於精準對焦,但現在他們可以隨心所欲改變視角並讓主體隨處移動,同時持續對焦瞳孔。

Akira Shiraishi

Akira Shiraishi 的心得分享

我對 FE 85 mm F1.4 GM 有特別的愛好。十年前,我接受 85 mm F1.4 A 接環鏡頭的訪問:在 α 鏡頭中 85 mm F1.4 可謂經典,其規格非常優越。我認為這絕佳的鏡頭足以代表 α 品牌。

在創造 85 mm F1.4 這款新鏡頭時,我意圖讓它超越先前所有鏡頭,成為極品中的極品。我想我們做到了,而我希望能和更多人分享我們對 FE 85 mm F1.4 GM 的熱愛。我們認真聽取來自客戶對 F4 系列的回饋,得以改善 G Master 系列另外兩個鏡頭 FE 24-70 mm F2.8 GM 與 FE 70-200 mm F2.8 GM OSS 的性能。我希望目前使用 F4 系列的客戶願意嘗試這些新的 F2.8 款式。

Masanori Kishi 的心得分享

在準備同時推出全新 G Master 品牌下的三款卓越鏡頭時,我們所有的開發人員致力於為每個鏡頭加入更多功能 (包含精準的操作性) 來不斷持續提高標準,不容許一絲妥協。自從推出 α7 系列後,我們收到許多專業使用者的寶貴意見和資訊。

我們根據使用者反應的建議,將操作性、性能或其他功能的所有細節調整到最理想的狀態,才將這些產品推出上市。我們創造出一台完全真心自豪推薦的鏡頭,若能看到人們實際使用這些鏡頭拍出美麗的相片,我會著實感到開心。我希望人們能好好享受全新 G Master 系列帶來的這個前所未有結合高解析度與美麗散景功能的優質鏡頭。

Masanori Kishi

Sony 為您呈現未來的鏡頭

這款鏡頭能拍出高解析度的美麗散景,搭配最先進的相機機身,能在往後數年持續發揮極致性能。