ในปี 2014 นี้ทาง Canon ทุ่มเทอย่างมากกับพัฒนาผลิตภัณฑ์ในกลุ่มเลนส์แบบถอดเปลี่ยนได้ ความพยายามครั้งนี้รวมไปถึงการเปิดตัวเลนส์สองรุ่นต่อเนื่องกัน คือ EF16-35mm f/4L IS USM และ EF-S10-18mm f/4.5-5.6 IS STM ในบทความนี้ ผมจะมุ่งเน้นที่สาระสำคัญเกี่ยวกับเทคโนโลยีในเลนส์ตัวใหม่ล่าสุดทั้งสองรุ่นนี้ ซึ่งมีทางยาวโฟกัสและรูรับแสงกว้างสุดแตกต่างจากเลนส์รุ่นอื่นๆ (เรื่องโดย: Junichi Date)

หน้า: 1 2

ภาพถ่าย (จากซ้ายไปขวา)
Shota Shimada: ICP กลุ่มที่ 1, ปฏิบัติการแผนก Image Communications Product, CANON INC./ Kunihiko Sasaki: ศูนย์พัฒนา ICP 1, ปฏิบัติการแผนก Image Communications Product, CANON INC./ Shunji Iwamoto: ศูนย์พัฒนา ICP 1, ปฏิบัติการแผนก Image Communications Product, CANON INC./ Makoto Nakahara: ศูนย์พัฒนา ICP 1, ปฏิบัติการแผนก Image Communications Product, CANON INC./ Masayasu Mizushima: ศูนย์พัฒนากล้อง/ Masami Sugimori, ศูนย์พัฒนา ICP 1, ปฏิบัติการแผนก Image Communications Product, CANON INC.

คุณภาพบริเวณขอบภาพที่ดียิ่งขึ้นด้วยชิ้นเลนส์แก้ไขความคลาดทรงกลม 2 ชิ้น

― ก่อนอื่น ช่วยอธิบายที่มาที่ไปของการเปิดตัวเลนส์ EF16-35mm f/4L IS USM หน่อยครับ?

Shimada เลนส์ EF17-40mm f/4L USM เปิดตัวมาก่อนหน้านี้เป็นเวลาสิบกว่าปีแล้ว ระหว่างช่วงเวลานี้ จำนวนพิกเซลของกล้องหลายต่อหลายรุ่นได้เพิ่มสูงขึ้นมาก จึงมีความต้องการเลนส์ที่มีกำลังในการถ่ายทอดภาพในระดับที่สูงขึ้นมากตามไปด้วย ทางเราได้รับความคิดเห็นจากลูกค้าของ Canon บางส่วนที่รู้สึกกังวลอย่างจริงจังในเรื่องของความบิดเบี้ยวบริเวณขอบภาพ เพื่อเป็นการตอบรับต่อเสียงของผู้บริโภคเหล่านี้ เราจึงมุ่งมั่นในการสร้างเลนส์ที่มีประสิทธิภาพทางออพติคอลในระดับสูง ที่จะตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ตั้งแต่มือสมัครเล่นขั้นสูงไปจนถึงช่างภาพมืออาชีพ ในการพัฒนาเลนส์ EF16-35mm f/4L IS USM ที่ให้ความสำคัญกับการพัฒนาคุณภาพของภาพถ่ายในบริเวณขอบภาพ และเลนส์นี้ยังเป็นเลนส์ EF มุมกว้างอัลตร้าไวด์ตัวแรกที่มีคุณสมบัติ Image Stabilizer (IS) ด้วย จุดมุ่งหมายในการติดตั้งคุณสมบัตินี้เข้าไปก็เพื่อช่วยขยายขอบเขตการแสดงออกผ่านภาพถ่าย เช่น ให้คุณถ่ายภาพแบบถือกล้องด้วยมือได้ในสถานที่ที่มีแสงน้อย อย่างเช่นในตัวอาคาร ตอนรุ่งสาง หรือดวงอาทิตย์ตก โดยไม่ต้องใช้ขาตั้งกล้อง

― หนึ่งในคุณสมบัติของเลนส์ EF16-35mm f/4L IS USM คือ “คุณภาพของภาพถ่ายที่คมชัดจนถึงบริเวณมุมภาพทั้งสี่ด้าน” สิ่งที่ทำให้เลนส์นี้แตกต่างจากเลนส์มุมกว้างอัลตร้าไวด์รุ่นก่อนๆ คืออะไรครับ? เพราะเมื่อผมลองเปรียบเทียบเลนส์นี้กับโครงสร้างเลนส์ของ EF16-35mm f/2.8L II USM เลนส์ทั้งสองรุ่นดูไม่ต่างกันมากนัก เว้นแต่มีคุณสมบัติ IS เพิ่มเข้ามาในระบบออพติคอล

Iwamoto ทั้งเลนส์ EF16-35mm f/2.8L II USM และเลนส์ EF16-35mm f/4L IS USM ใช้ชิ้นเลนส์แก้ไขความคลาดทรงกลมสองชิ้นในกลุ่มเลนส์แรก แต่ใน EF16-35mm f/4L IS USM คือชิ้นเลนส์ที่มีทรงกลมทั้งสองด้าน ด้วยวัตถุประสงค์ที่จะพัฒนาคุณภาพบริเวณขอบภาพให้ดียิ่งขึ้น เราจึงได้ปรับปรุงรูปทรงและวัสดุของชิ้นเลนส์แก้ไขความคลาดทรงกลมทั้งสองชิ้นอย่างดีที่สุด

― ส่วนสำคัญในการพัฒนาคุณภาพบริเวณขอบภาพคืออะไร

Iwamoto สำหรับการออกแบบเลนส์มุมกว้างครั้งนี้ เราเผชิญความท้าทายที่ต้องใช้เวลายาวนานในการแก้ไขความบิดเบี้ยวต่างๆ ขณะเดียวกันก็ต้องรักษาความเรียบของระนาบโฟกัสไปด้วย ซึ่งสองสิ่งนี้มีความขัดแย้งกัน ยกตัวอย่าง การลดความบิดเบี้ยวเพียงอย่างเดียวอาจทำให้สูญเสียความเรียบของระนาบโฟกัสไป ในทางกลับกัน การมุ่งให้เกิดความเรียบของระนาบโฟกัสโดยลดความโค้งลงก็มีแนวโน้มที่จะก่อให้เกิดความบิดเบี้ยวเพิ่มขึ้นได้ เพื่อแก้ไขปัญหานี้ เราจึงปรับปรุงวัสดุและรูปทรงของชิ้นเลนส์แก้ความคลาดทรงกลมสองด้านสองชิ้นให้มีระนาบโฟกัสเรียบและประสิทธิภาพการแก้ไขความบิดเบี้ยวในระดับสูงบนเลนส์ EF16-35mm f/4L IS USM นอกจากนี้ ความคลาดสีจากการขยายภาพยังได้มีการพัฒนาโดยการนำชิ้นเลนส์ UD สองชิ้นและการออกแบบออพติคอลใหม่ล่าสุดมาใช้

― เลนส์รุ่นอื่นๆ ที่ผ่านมามีรุ่นที่ใช้ชิ้นเลนส์แก้ไขความคลาดทรงกลมสองด้านบ้างไหมครับ?

Iwamoto เลนส์ EF16-35mm f/4L IS USM ใช้ชิ้นเลนส์แก้ไขความคลาดทรงกลมสองด้านจำนวนสองชิ้นในกลุ่มเลนส์ชุดแรก ซึ่งหนึ่งในชิ้นเลนส์ดังกล่าวมีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ นับเป็นครั้งแรกที่เรานำชิ้นเลนส์แก้ไขความคลาดทรงกลมสองด้านมาใช้กับเลนส์เส้นผ่าศูนย์กลางขนาดใหญ่ ความสำเร็จในการริเริ่มเทคโนโลยีที่จำเป็นสำหรับการผลิตเลนส์ที่แม่นยำช่วยยกระดับประสิทธิภาพการออกแบบเลนส์ EF16-35mm f/4L IS USM ได้อย่างมาก

Shimada นอกจากเลนส์ EF16-35mm f/4L IS USM แล้ว EF-S10-18mm f/4.5-5.6 IS STM ก็ก่อให้เกิดเทคโนโลยีการผลิตที่ก้าวหน้าขึ้นอย่างมากด้วยเช่นกัน หากเราออกแบบเลนส์ชุดนี้เมื่อสองสามปีก่อน ก็อาจจะไม่สามารถสร้างสรรค์เลนส์ที่มีประสิทธิภาพในระดับเดียวกันนี้ขึ้นมาได้ ความก้าวหน้าทั้งในด้านการออกแบบออพติคอลประกอบกับเทคโนโลยีการผลิตได้นำเรามาสู่การผลิตเลนส์ EF16-35mm f/4L IS USM และ EF-S 10-18mm f/4.5-5.6 IS STM

― ระหว่าง EF16-35mm f/2.8L USM และ EF16-35mm f/4L IS USM รุ่นไหนให้คุณภาพของภาพถ่ายสูงกว่ากัน? แน่นอนว่า ผลลัพธ์ของภาพถ่ายเมื่อรูรับแสงเปิดกว้างเต็มที่กับเมื่อลดขนาดรูรับแสงลงย่อมต่างกันไป

Iwamoto รูรับแสงกว้างสุดของเลนส์สองรุ่นนี้แตกต่างกัน (f/2.8 กับ f/4) จึงยากที่จะเปรียบเทียบตรงๆ หากเราถ่ายภาพด้วยรูรับแสงที่แคบลงเหลือ f/8 คุณภาพของภาพถ่ายจากเลนส์ EF16-35mm f/4L IS USM จะสูงกว่า เพราะมีเทคโนโลยีออพติคอลที่ทันสมัยที่สุด แต่ถึงอย่างนั้น เลนส์ f/2.8 ก็สามารถถ่ายทอดภาพที่มีระยะชัดตื้นได้ ซึ่งทำได้ด้วยรูรับแสงกว้างสุดที่ f/2.8 เท่านั้น

― กำลังการถ่ายทอดภาพของเลนส์ EF16-35mm f/2.8L II USM ยังทำงานได้ดีเยี่ยมทั่วถึงพื้นที่ที่ครอบคลุมขนาดเซนเซอร์ APS-H แต่คุณภาพกลับลดลงอย่างเห็นได้ชัดที่บริเวณขอบภาพ หากเราดูที่กราฟ MTF เส้นกราฟของเลนส์ EF16-35mm f/2.8L USM จากกึ่งกลางภาพถึงขอบภาพจะ “แกว่งขึ้นลง” ในทางกลับกัน ลักษณะเส้นกราฟของเลนส์ EF16-35mm f/4L IS USM ค่อนข้างจะตรง และลดลงเมื่อเข้าใกล้ขอบภาพมากขึ้น สาเหตุของความแตกต่างนี้ในด้านคุณสมบัติของออพติคอลคืออะไรครับ?

Iwamoto ถ้าพูดโดยทั่วๆ ไป หลายกรณี เส้นกราฟ MTF ที่ขึ้นๆ ลงๆ อาจมาจากความโค้งในตำแหน่งที่มีการจับโฟกัส (ระนาบโฟกัส) ด้วยความเรียบของระนาบโฟกัสที่พัฒนาขึ้นในเลนส์ EF16-35mm f/4L IS USM เส้นกราฟจากกึ่งกลางไปถึงขอบภาพเป็นแนวตรงขึ้นและค่อยๆ เอียงแบบมีทิศทางมากขึ้น

― เห็นได้ว่าแนวเส้น Sagittal และ Meridional บนกราฟ MTF เริ่มไม่สอดคล้องกันแล้วเมื่อเข้าใกล้บริเวณขอบภาพ นี่เกิดจากความคลาดเคลื่อนแบบไหนครับ?

Iwamoto โดยทั่วไปมักเป็นเพราะความบิดเบี้ยว ความบิดเบี้ยวเป็นความคลาดเคลื่อนในภาพถ่ายประเภทหนึ่งเนื่องจากความแตกต่างในตำแหน่งที่มีการสร้างภาพขึ้นในแนวเส้น Sagittal และ Meridional ความไม่สอดคล้องกันของเส้นทั้งสองจะเพิ่มขึ้นเมื่อความแตกต่างดังกล่าวมีมากขึ้น การออกแบบเลนส์ EF16-35mm f/4L IS USM มีเป้าหมายไม่เพียงเพื่อลดความโค้งของเส้นกราฟลงให้เหลือน้อยที่สุดเท่านั้น แต่เพื่อลดความบิดเบี้ยวด้วย ดังนั้น ความไม่สอดคล้องกันของแนวเส้น Sagittal และ Meridional จึงลดลงมาค่อนข้างมาก

― อาจเป็นเรื่องยากที่จะรักษาคุณภาพบริเวณขอบภาพสำหรับเลนส์มุมกว้างอัลตร้าไวด์ หากวงที่รับภาพมีขนาดไม่กว้างพอ การแก้ไขด้วยคุณสมบัติ IS จะทำให้คุณภาพบริเวณขอบภาพแย่ลงไหมครับ?

Iwamoto เพื่อป้องกันคุณภาพของภาพถ่ายไม่ให้ลดลงเมื่อมีการแก้ไขภาพด้วยคุณสมบัติ IS เราได้ปรับปรุงโครงสร้างเลนส์และสร้างการออกแบบที่ให้ประสิทธิภาพด้านออพติคอลในระดับที่สูงเพียงพอ

โครงสร้างเลนส์ EF16-35mm f/4L IS USM

การเปรียบเทียบเส้นกราฟ MTF

EF16-35mm f/4L IS USM

EF16-35mm f/2.8L II USM

ความถี่ของพื้นที่	รูรับแสงกว้างสุด		f/8
	S	M	S	M
10 เส้น/มม.
30 เส้น/มม.

เส้นแสดงค่าต่างๆ ในกราฟ MTF สำหรับเลนส์ EF16-35mm f/2.8L II USM นั้น มีลักษณะของการ “แกว่งขึ้นลง” ประสิทธิภาพด้านความละเอียดที่ 30 เส้น/มม. ค่อนข้างต่ำกว่า และลดลงอย่างเห็นได้ชัดในบริเวณขอบภาพ ในขณะเดียวกัน เลนส์ EF16-35mm f/4L IS USM ยังรักษาระดับความเปรียบต่างและความละเอียดในบริเวณขอบภาพไว้ได้ในระดับสูง

การปรับปรุงเลย์เอาต์ของเลนส์เพื่อให้ได้เลนส์ IS ที่มีขนาดเล็กลงกว่าเดิม

― ถ้าการออกแบบไม่มีระบบ IS เลนส์จะเบาลงหรือมีขนาดเล็กกว่านี้ไหมครับ?

Iwamoto แน่นอนครับ หากไม่มีชุดทำงานระบบ IS เป็นไปได้ว่าเลนส์อาจมีขนาดเล็กและเบากว่านี้ สำหรับเลนส์นี้ เราใช้เลย์เอาต์เลนส์ที่ช่วยป้องกันไม่ให้ตัวเลนส์ใหญ่เทอะทะเกินไปเพราะมีชุดระบบ IS อยู่

Sasaki ชุดทำงานระบบ IS ในกล้อง EF16-35mm f/4L IS USM มีขนาดกะทัดรัด ที่เราออกแบบมาให้เหมาะสำหรับเลนส์รุ่นนี้ แม้ว่าความยาวรวมของเลนส์อาจจะสั้นลงกว่านี้ ถ้าเราเอาระบบ IS ออกเสีย แต่น้ำหนักก็จะไม่เบาลงมากนัก ผมเชื่อว่ามันจะเป็นประโยชน์มากกว่าถ้าเราใส่ชุดระบบ IS ลงไป เราได้ปรับรูปทรงของฮูดเลนส์เพื่อให้รู้สึกได้ถึงขนาดที่พอดีเมื่อประกอบเข้ากับเลนส์

― ครั้งแรกที่ผมถือเลนส์ EF16-35mm f/4L IS USM ผมคิดว่ามันเบามาก แต่ก็หนักกว่าเล็กน้อยเมื่อเทียบกับ EF17-40mm f/4L USM ผมเดาว่าเลนส์นี้จะเบากว่ารูปลักษณ์ที่ปรากฏ ซึ่งใหญ่และยาวกว่า แล้วการเคลือบฟลูออไรต์คืออะไรครับ มีผลอย่างไรบ้าง?

Iwamoto การเคลือบนี้ป้องกันน้ำและความมัน ซึ่งทำให้ไม่มีฝุ่นเกาะบนเลนส์ หรือแม้มีฝุ่นเกาะบนผิวเลนส์ ก็สามารถเช็ดออกได้ง่ายๆ ระยะหลัง การเคลือบฟลูออไรต์กลายมาเป็นคุณสมบัติมาตรฐานของเลนส์ L ไปแล้ว

ขนาดและน้ำหนักของเลนส์ EF มุมกว้างทั้งสามรุ่น

เลนส์ EF16-35mm f/4L IS USM มีความยาวรวมยาวกว่า EF17-40mm f/4L USM น้ำหนักและขนาดใกล้เคียงกับเลนส์ EF16-35mm f/2.8L II USM

― หากไม่ได้ติดฟิลเตอร์ป้องกันหน้าเลนส์ ความเสี่ยงที่ฝุ่นและสิ่งสกปรกจะเข้าไปในเลนส์ระหว่างการใช้งานแต่ละวันจะมีมากขึ้นไหมครับ?

Sasaki สำหรับการใช้งานในแต่ละวัน แม้คุณจะไม่ได้ติดฟิลเตอร์ป้องกันหน้าเลนส์ ก็ไม่ต้องกังวลครับว่าฝุ่นหรือหยดน้ำจะเข้าไปในตัวเลนส์ อย่างไรก็ดี ด้วยโครงสร้างของเลนส์ ฝุ่นหรือหยดน้ำอาจเข้าในเลนส์ทางปลายสกรูของฟิลเตอร์ได้เมื่อชิ้นเลนส์ด้านหน้าเคลื่อนที่ไปข้างหน้าข้างหลังระหว่างการซูม เพื่อป้องกันหน้าเลนส์จากฝุ่นและความชื้นอย่างได้ผลในกรณีนี้ เราแนะนำให้คุณติดฟิลเตอร์ป้องกันหน้าเลนส์ครับ

― หากมีหยดน้ำเข้าไปภายในท่อเลนส์เล็กน้อย เมื่อกล้องวางอยู่ในแนวนอน ผมสามารถซูมได้ตามปกติไหมครับ?

Sasaki ได้แน่นอนครับ หยดน้ำนิดหน่อยไม่เป็นปัญหา

― เป็นไปได้ไหมครับที่จะรักษาโครงสร้างแบบกันน้ำและฝุ่นผงไว้ได้แม้เวลาที่ชิ้นเลนส์ด้านหน้าเคลื่อนที่ หรือใช้ระบบออพติคอลที่ชิ้นเลนส์ด้านหน้าอยู่กับที่?

Iwamoto ในนิยามการออกแบบด้านออพติคอล เลนส์ซูมมุมกว้างหลายรุ่นเลือกระบบออพติคอลที่เลนส์กลุ่มแรกมีบทบาทเป็นเลนส์เว้า และกลุ่มเลนส์แรกสามารถเคลื่อนที่ได้ในแทบทุกกรณี หากเราใช้การซูมภายใน ซึ่งตำแหน่งของชิ้นเลนส์ด้านหน้าอยู่กับที่ ความยาวโดยรวมของเลนส์จะยาวขึ้นและเส้นผ่าศูนย์กลางก็จะใหญ่ขึ้น

ชิ้นเลนส์ด้านหน้าเคลื่อน