国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析

2019-05-15 17:00:00 20点赞 36收藏 25评论

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我记得在以前聊镜头设计的时候提到过,无反因其法兰距和镜后距大幅降低,从原理上就更利于短焦距、大光圈镜头的设计,各大品牌进入无反领域后也一定会发力广角大光圈来拼杀风光摄影这个民间大神众多的主题。不过相对家大业大的原厂来说,副厂率先推出也一点不意外,比如老蛙这颗15mm F2 D-Dreamer就首发于索尼FE系统,而我也赶在它发布之前先拿到了针对佳能RF卡口的版本,在RF卡口副厂镜头极少的情况下,这就是它目前原生卡口最广的镜头。


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



作为15mm超广角镜头,当用在法兰距和镜后距都较短的无反上时,反望远设计就不一定需要单反结构那样使用大曲率大直径负镜(灯泡头)来做前组了,而灯泡前组光学意义在于可以使用相对较低折射率(易于校正像差)的镜片来实现超广设计,但带来的问题就是体型较为庞大。当然,具体焦距、光圈值和像差校正力度对尺寸的影响也很明显,F2.8级别即便是单反卡口灯泡前组也可以控制得相对较小,比如佳能14mm F2.8和老蛙自家的12mm F2.8。而像老蛙15mm F2.0这样使用小型化的负镜+正镜组合来做前组,就需要高折射率组合,并在后端匹配较为繁琐的消像差设计,这也会提高成本(所以它的绝对价格也不算便宜),即便是在本身更有利做超广的情况下也会受很多限制,比较难实现大像场的极限广视角,但最大的好处就是不用上滤镜架了,老蛙15mm F2.0的口径也仅仅只有72mm而已。

从老蛙15mm F2.0来看,画个图比较好分析:


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



9组12片设计,有一定光学基础的朋友应该不难看出,当第一群与第二群焦距差太大、第一群第一组/第二组焦距分别大于整个镜头焦距太多时,都会导致镜头尺寸明显增大。而且即便是在设计限制内,作为第一群第一组(负镜组)也会是以高折射率镜片为主打,所以第二片就用上了非球面工艺,而且看形状是两面均为非球面,第一群第二组应该是个正镜组,第一片是高折射率正镜,接下来就上了胶合并使用了低异常分散性镜片,在光线转向位置上这个设计显然是为校正前组像差而来,整个第一群是一个正镜,这样一来即便不用很大的直径,也能获得足够大的入瞳。

不过仅靠第一群第二组的校正量还明显不足,因此在通过光阑后的第二群直接用上了双胶合设计,事实上整个第二群除了最后一片之外,间隙都非常小,可以说是非常用力的在消像差,事实证明确实做得还不错,即使是F2全开,从中心部位的高光比边缘都比较少见到倍率色差出现,轴向倒是还有一些:


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



这对于通常都是大景深的广角风光镜头来说是很重要的,不过F2全开时边缘会因为轴外像差的影响带来很明显的变化,可对比中心和边缘的光斑色环:


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



中心光斑基本没有受色差影响,边缘没有杂色,不过这个非球面洋葱圈确实也不算太漂亮。而到了边缘光斑,情况就不一样了:


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



可以看到很明显的形变,并伴随轴向色差出现,因此老蛙15mm F2.0在全开的情况下边缘像差控制得不会太好,但考虑到这颗镜头除了微距的情况下几乎不可能用到全开,就算是吹毛求疵吧。而整个结构的最后一组使用非球面负镜收尾,也是双面非球面,放在这里的目的也是为了减小边缘出射光线与传感器的夹角:


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



总体来说,光学设计往往需要权衡与妥协,难以做到尽善尽美,从结构来看老蛙15mm F2.0没什么大问题,通过微调并缩放还能变成M43画幅7.5mm F2.0。但是,设计与生产还是有很大不同的,对于国产品牌来说比较大的难点就是复现理论设计,这对冷加工、装配等等都有比较高的要求,特别是在无反已经全面进入高像素时代的大背景下,像差更容易通过放大图像的形式显现出来。

那么从理论回到现实,老蛙15mm F2.0镜头没有任何触点,装上相机后要开启“未安装镜头快门释放”功能才能正确使用,自动测光和峰值对焦可以正常工作,但EXIF里没有镜头信息。


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



对焦组是整个第二大群(包括光阑),从无限远往微距端对焦时,第二大群向物方(沿光轴向前)移动,手动对焦行程比较短,特别是1米到无限远几乎是紧贴着,行程极短,倒是0.15米到0.2米占用了接近一半的行程。这样设计的部分原因是超广角镜头较短的超焦距对焦点,从景深来看,全画幅15mm F2镜头即便全开,超焦距对焦点也只在3.77米左右,也就是从1.88米开始到无限远都在景深内,而对焦于无限远处也是会3.75米左右就开始进入景深,所以老蛙的设计意图是当拍摄风光时,直接拧到无限远就完了,更何况这是一颗拍风光必然要收光圈的镜头——F5.6时超焦距对焦点就来到了1.34米,此时从0.67米远开始进入景深范围了。

不过问题在于,超焦距理论是建立无像差的理想光学系统中,在拍摄物距超过30米的对象时,按说完全可以直接往无限远对焦即可,但老蛙15mm F2.0将对焦环拧到头的“无限远”和稍稍拉近一点是的成像分辨率是完全不一样的:


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



光圈F5.6,上图为对焦至无限远处的中心100%截图,下图是结合放大,将对焦稍稍从“无限远”往内拧一点后的同位置。


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



可以很明显看到,对焦到无限远处时的图像锐度明显偏低,为什么会这样?不是超焦距了么?这是因为在镜片对焦行程设计上往往会有一定程度的余量,真正的无限远对很多镜头来说都不是把对焦环拧到头,而是要稍稍往后回一点,如果直接拧到头反倒会失焦。所以当使用任何手动镜头时,都一定要结合峰值+对焦区域放大来进行确认,在这种前提下,老蛙15mm F2.0的对焦精度还是有保证的。

至于画质的分析,就要从它的最佳光圈选择来说起,前面说老蛙15mm F2.0一定要收光圈的最重要原因不是景深,而是它在EOS R上全开时有非常明显的暗角,产生这种情况的原因有无反结构和机身本身的原因,无反结构因为镜后距很短,如果出射不用大尺寸镜片做收束就很容易出现越靠近边缘,出射光线与传感器夹角越大的问题(所以佳能RF卡口原生镜头都会强调这个设计),像EOS R这种前照式传感器本身填充因子就相对受限,再加上没有针对第三方镜头做微透镜偏移设计,以及轴外点成像光束渐晕、余弦四次方的影响,所以边缘照度、量子效率都会备受影响,只能通过缩小光圈的方式来解决。

下面分别是F2、F2.8、F4和F5.6的风光(对焦无限远)暗角示例GIF:


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



不难发现收缩到F5.6时老蛙15mm F2.0的暗角依然存在,但比F2时要好很多,而实际上暗角本身也会随对焦距离的变化而变化,这是因为对焦于无限远处时成像系统有最小的像场,而对焦往近处推移时时则会逐渐变大,放大为1:1时像场半径是无限远时的2倍,面积则达到4倍,虽然老蛙15mm F2.0达不到这么高的放大倍率(只能到0.25倍),但当使用它进行近距离拍摄时即便F2全开,暗角影响也相较对焦于无限远处时要缓和许多,这一点从几何光学的角度应该不难理解,而且还能提升浅景深微距的氛围。


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



上图是最近对焦距离时F2,下图是F5.6(右上角的黑色遮挡是窗户),可以看到暗角明显要小了很多。


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



如果是风光摄影,在对焦准确,光圈适宜的情况下,老蛙15mm F2.0的成像素质在EOS R上是很有保障的,F5.6从中心到边缘都有很不错的锐度,几乎没有场曲,而且是一颗畸变非常小的镜头。简单来说畸变校正与主光线角差有比较大的关系,当然也需要在各个镜片表面进行校正,这个过程很繁琐,就不展开了,总体而言老蛙15mm F2.0很适合用来拍摄室内场景,可以看到在这种横竖线条明显的环境下,它也能把横平竖直还原得有模有样:


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



因为F2光圈对焦于无限远处时有比较明显的暗角,所以老蛙15mm F2.0并不太适合用作星野拍摄,而且全开时靠近边缘可以看到一定程度的像散(轴外点光源呈十字型):


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



收到F4之后就会明显好很多,但这个光圈也基本告别星野摄影主题了……而超广角镜头在夜景方面也有比较充分的应用,其中星芒和眩光表现就很关键,我拿到的老蛙15mm F2.0 RF版与E卡口版是相同的7片光阑叶片版(但根据官方消息,RF和Z版都会改用5片光阑叶片版,也就是10星芒,所以这个部分大家就随意看看吧,并不代表量产型号的性能),均为机械结构,不用通电就能调整,在F5.6的时候就可以看到14星芒了,不过在小F值下它的光阑形态不算很完美,具体形状可参考下面的微距细节图:


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



所以星芒尾部形态是一边发散、一边收紧的状态,不过这种主观氛围的东西也没个绝对的好坏,5片光阑版应该会好一些,看大家自己的喜好吧:


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



而眩光则是老蛙15mm F2.0表现不太好的方面,直面强光源时会出现很明显的反射光,并伴随数个较大的圆形光晕,这应该是非球面镜片边缘集中反光所致。当然,眩光也会随物距和对焦位置的变化而变化,在拍摄用强烈逆光的主题时需要注意构图上的规避。


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



最后来说说做工和细节吧,老蛙15mm F2.0的镜身为金属材质打造,冰冰凉的手感相当不错,还有几个比较有意思的细节:镜头盖上有一个专门为穿绳设计的开孔,不过这个孔开得有点大,在未穿绳的时候会透射光线进入,EOS R这种关机会自动放下机械幕帘遮挡传感器的机型来说倒是没什么影响。光圈可以切换为无级变换,所以用老蛙15mm F2.0拍视频还是挺方便的(当然,EOS R的视频性能相对那啥了点)。最后就是它在镜头上标示了入瞳孔的位置,这是告诉大家摇摆拼接时以入瞳孔为轴心,这样可以最大程度避免因透视位置产生变化而导致的拼接变形。


国产超广角无反镜头表现如何?老蛙15mm F2.0 RF版评析



从唯结果论来看,老蛙15mm F2.0是一颗一旦会用,就很容易拍出极具视觉冲击力照片的镜头,没有采用大尺寸高曲率负镜前组带来了很好的便携性,结合EOS R的整个身形控制得很好,单手即可轻松操控。据官方消息,RF卡口会在这个月内正式出货,与现有E卡口版同价,虽然多多少少有一点细节上的不足,但总体来说还是值得种草的。

 

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