ผลิตภัณฑ์

[ตอนที่ 1] เลนส์ซูมซูเปอร์เทเลโฟโต้ยอดนิยมผ่านการปรับปรุงใหม่ในรอบ 16 ปี

EF100-400mm f/4.5-5.6L IS USM เลนส์ที่ได้รับการสนับสนุนอย่างแพร่หลายจากกลุ่มช่างภาพธรรมชาติผ่านการปรับปรุงใหม่แล้วในรอบ 16 ปี บทความนี้จะนำสรุปบทสัมภาษณ์นักพัฒนาเลนส์ EF100-400mm f/4.5-5.6L IS II USM ใหม่มาฝากผู้อ่าน (เรื่องและภาพถ่ายนักพัฒนาโดย: Ryosuke Takahashi)

หน้า: 1 2

 

(จากซ้าย)
Wataru Yokota (กลุ่ม ICP 1)
Shigenobu Sugita (วิศวกรอาวุโส, ศูนย์พัฒนา ICP 1)
Yuki Nagao (วิศวกรอาวุโส, ศูนย์พัฒนา ICP 1)

 
 

เลนส์ที่รอคอย ผลงานจากองค์ความรู้และเทคโนโลยีต่างๆ ของ Canon

- ก่อนอื่น อยากให้คุณชี้แจงถึงจุดยืนของเลนส์ EF100-400mm f/4.5-5.6L IS II USM และลักษณะของตัวแบบหรือประเภทของภาพสำหรับเลนส์นี้ได้ไหมครับ?

Yokota EF100-400mm f/4.5-5.6L IS USM ซึ่งเป็นเลนส์รุ่นก่อนหน้าเปิดตัวเดือนพฤศจิกายน 1998 และมีฐานผู้ใช้งานที่แข็งแกร่งตั้งแต่ช่างภาพมือสมัครเล่นขั้นสูงไปจนถึงช่างภาพมืออาชีพ นับตั้งแต่เปิดตัวจนถึงตอนนี้เป็นเวลาราว 16 ปี มีคำขอเข้ามามากมายจากผู้ใช้ให้เราทำการปรับปรุงใหม่ จุดยืนของเลนส์รุ่นใหม่นี้ไม่เปลี่ยนแปลงไปจากรุ่นก่อนหน้าครับ ดังนั้นจะยังคงเปี่ยมด้วยประสิทธิภาพในการถ่ายภาพธรรมชาติที่ดีเยี่ยม ไม่เพียงเท่านั้น ยังใช้ถ่ายภาพได้หลากหลายประเภทตั้งแต่เครื่องบินไปจนถึงกีฬามอเตอร์และทิวทัศน์ และเนื่องจากเราได้ตัดสินใจที่จะปรับปรุงเลนส์นี้ เราจึงตั้งใจที่จะผลิตเลนส์ที่มีประสิทธิภาพตรงกับความต้องการของผู้ใช้

- อะไรเป็นสาเหตุที่ทำให้ไม่ดำเนินการปรับปรุงในช่วง 16 ปีที่ผ่านมาครับ?

Yokota เราต้องการใช้เวลาในการประเมินประสิทธิภาพของเลนส์เพื่อจะสร้างความพึงพอใจตามความต้องการของผู้ใช้ครับ การพัฒนาประสิทธิภาพด้านออพติคอลเป็นข้อพิจารณาประการหนึ่งที่จำเป็นในการปรับปรุงเลนส์ครั้งนี้ด้วย และเราใช้เวลานานในการศึกษาว่าเราจะทำเช่นนั้นอย่างไรโดยไม่ต้องเพิ่มขนาดและน้ำหนักของเลนส์อันจะทำให้เลนส์ใช้ยากขึ้น เลนส์ EF100-400mm f/4.5-5.6L IS II USM อัดแน่นไปด้วยผลงานจากองค์ความรู้และเทคโนโลยีต่างๆ ที่เราพัฒนาขึ้นสำหรับเลนส์ซีรีส์ซูเปอร์เทเลโฟโต้และเลนส์อื่นๆ เช่น EF70-200mm f/2.8L IS II USM

- สามารถอธิบายเจาะจงถึงรายละเอียดของการพัฒนาที่ลูกค้าคาดหวังจะเห็นต่อยอดจากเลนส์รุ่นก่อนหน้าได้ไหมครับ?

Yokota เรารวบรวมคำขอของผู้ใช้ไว้เพราะเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติของเลนส์ แบ่งออกได้เป็น 5 ด้านคร่าวๆ ครับ ด้านแรกคือ การพัฒนากำลังในการแยกรายละเอียดภาพ เรามุ่งมั่นที่จะมอบคุณภาพภาพถ่ายระดับสูงที่เหมาะกับการออกแบบของ "เลนส์ L" เพื่อตอบสนองต่อความต้องการของสังคมยุคดิจิตอลในปัจจุบัน ด้านที่สอง เรายกระดับการวัดค่าแสงย้อนด้วยการนำ "Air Sphere Coating" ใหม่มาใช้ เนื่องจากมีเสียงจากผู้ใช้ขอให้เราจัดการกับปัญหาแสงย้อน ซึ่งเป็นสิ่งที่เราตั้งใจจะปรับปรุงอยู่แล้วเช่นกัน ด้านที่สามคือ การลดระยะการโฟกัสใกล้สุดจาก 1.8 เมตรเป็น 0.98 เมตร ด้านที่สี่คือ คงขนาดเลนส์ไว้ให้เท่าเดิม ผู้ใช้ที่เดินทางไปยังหลายประเทศต้องการให้เรา "คงขนาดเลนส์ที่เก็บเข้ากระเป๋าและหิ้วขึ้นเครื่องบินง่าย" เราจึงตระหนักว่าจะต้องทำให้เกิดความเปลี่ยนแปลงกับขนาดเลนส์ให้น้อยที่สุดขณะที่ต้องเพิ่มประสิทธิภาพด้านออพติคอลให้มากเท่าที่จะเป็นได้ ด้านสุดท้าย เราพยายามที่จะเพิ่มความสามารถในการใช้งานโดยเปลี่ยนกลไกการซูมจากระบบ Linear Extension แบบเดิมเป็น Rotating Zoom

- ช่วยอธิบายเหตุผลของการเปลี่ยนกลไกการซูมจากระบบ Linear Extension เป็น Rotating Zoom ให้ละเอียดยิ่งขึ้นได้ไหมครับ?

Yokota ครับ ผู้ใช้บางคนชอบการออกแบบระบบซูมแบบ Linear Extension มากกว่า แต่เราตัดสินใจใช้ระบบ Rotating Zoom กับการปรับปรุงครั้งนี้หลังจากชั่งน้ำหนักระหว่างข้อดีและข้อเสีย รวมถึงพิจารณาความคิดเห็นของช่างภาพทั้งมือสมัครเล่นและมืออาชีพจากทั่วโลกแล้ว เหตุผลหลักๆ ก็คือ กลไกการซูม Rotating Zoom เป็นที่นิยมในกลุ่มเลนส์ซูมในปัจจุบัน เราจึงต้องการให้ระบบการทำงานของเลนส์นี้สอดคล้องกับกระแสหลัก นอกจากนี้ ข้อได้เปรียบอีกประการหนึ่งของเลนส์ซูมแบบ Rotating Zoom ก็คือสามารถปรับทางยาวโฟกัสตามต้องการได้ง่ายกว่า

- อันที่จริง ระบบ Linear Extension จะสามารถปรับทางยาวโฟกัสได้รวดเร็ว คุณป้องกันการสูญเสียข้อดีอันนี้อย่างไรบ้างครับ เมื่อเปลี่ยนไปใช้ระบบ Rotating Zoom?

Nagao สำหรับเลนส์ซูมเทเลโฟโต้ระดับนี้ การขยายซูมเชิงฟิสิกส์ของชิ้นเลนส์ในกลุ่มแรกกว้างขึ้น กล้องทำการขยายเลนส์ด้วยกลไกที่ใช้ลูกเบี้ยว การจะขยายมากขึ้นพร้อมกับรักษามุมการหมุนให้คงที่จำเป็นต้องเพิ่มความเอียงของลูกเบี้ยว แต่วิธีดังกล่าวจะเพิ่มภาระการทำงานของซูมอย่างมาก เราจึงใช้กลไกที่ทำให้ขยายซูมได้ดีพร้อมกับรักษาระดับภาระการทำงานของซูมให้เหมาะสม

- หมายความว่า หากเราเปรียบเทียบลูกเบี้ยวกับบันไดวนก้นหอย มุมเอียงที่กว้างขึ้นจะหมายถึงความชันที่เพิ่มขึ้นถูกต้องไหมครับ

Nagao ใช่ครับ ถ้าจะอธิบายกลไกของเลนส์นี้โดยสรุป คงบอกได้ว่าเลนส์นี้ประกอบขึ้นโดยมีกลไกที่ลดความเร็วซึ่งใช้ลูกเบี้ยวและโรลเลอร์ช่วย โดยปกติแล้ว ด้านในของแหวนซูมจะมีลูกเบี้ยว แต่สำหรับเลนส์นี้จะมีลูกเบี้ยวทั้งในกระบอกลูกเบี้ยวด้านในเลนส์และกระบอกลูกเบี้ยวที่ลึกเข้าไปอีก หรือจะบอกว่ามีการผสานลูกเบี้ยวหลายชั้นเพื่อให้ได้ระยะการเคลื่อนไหวของเลนส์ที่ยาวขึ้นโดยไม่เพิ่มแรงในการซูม

- มีการเปลี่ยนแปลงอะไรบ้างจากการใช้โครงสร้างหลายชั้น?

Nagao เราสามารถลดความเอียงของลูกเบี้ยวแต่ละอันได้ สำหรับการออกแบบซูมแบบ Linear Extension เราจะต้องดึงท่อเลนส์กลุ่มแรกออกเอง แต่สำหรับกลไกการซูมแบบ Rotating Zoom ท่อเลนส์กลุ่มแรกจะเลื่อนตามร่องลูกเบี้ยวภายในแหวนซูมเอง สำหรับเลนส์นี้ กระบอกลูกเบี้ยวด้านในถูกออกแบบมาให้หมุนออกตามการเคลื่อนที่ของท่อเลนส์กลุ่มแรก ซึ่งจะขยับส่วนประกอบทุกชิ้นในระบบออพติคอลที่เกี่ยวข้องกับเปลี่ยนทางยาวโฟกัส

- กลไกนี้เพิ่งนำมาใช้เป็นครั้งแรกหรือเปล่าครับ?

Nagao เราไม่มีอะไรที่เหมือนกันซะทีเดียว แต่เทคโนโลยีที่ใกล้เคียงกับกลไกนี้เคยนำมาใช้กับเลนส์ EF70-300mm f/4-5.6L IS USM แล้ว เทคโนโลยีนี้เหมาะกับเลนส์ซูมเทเลโฟโต้ เนื่องจากสามารถรักษาแรงบิดระหว่างการทำงานให้อยู่ในระดับที่คงที่ได้มากที่สุด

- เข้าใจแล้วครับ ถ้าอย่างนั้น การทำงานของซูมจะไม่ลดความเร็วลงทันทีในระหว่างกระบวนการทำงาน

Nagao ใช่ครับ

 

วงแหวนควบคุมที่ใช้งานง่ายยิ่งขึ้น

- เลนส์ EF100-400mm f/4.5-5.6L IS II USM มาพร้อมวงแหวนควบคุมสำหรับการปรับแรงบิดระหว่างการซูม เราใช้ประโยชน์จากวงแหวนนี้ได้อย่างไรครับ?

Nagao เราเชื่อว่าการทำงานของซูมเมื่อถ่ายภาพนั้นเป็นข้อพิจารณาที่สำคัญสำหรับช่างภาพ คุณสามารถหมุนวงแหวนควบคุมนี้เพื่อเพิ่มหรือลดแรงบิดซูมได้ ยิ่งกว่านั้น คุณยังป้องกันไม่ให้เกิดการเปลี่ยนแปลงกับมุมรับภาพจากการตั้งค่าแรงบิดให้เบาลงเมื่อติดตั้งเลนส์ในแนวนอน หรือจากการตั้งค่าแรงบิดให้หนักขึ้นเมื่อวางเลนส์ให้หงายขึ้น นอกจากนี้ การตั้งค่าแรงบิดให้มากขึ้นจะช่วยป้องกันไม่ให้เลนส์ขยายจนเสียสมดุลน้ำหนักเวลาที่คุณพกพาเลนส์

- เลนส์รุ่นก่อนหน้ามีระบบที่คล้ายกันนี้ด้วย โครงสร้างของสองรุ่นนี้เหมือนกันไหม?

Nagao ไม่เหมือนครับ ถ้าคุณพิจารณาวงแหวนระหว่างวงแหวนซูมและวงแหวนควบคุม คุณจะพบว่าวงแหวนนี้จะเลื่อนไปข้างหน้าและข้างหลังเมื่อหมุนวงแหวนควบคุม วัสดุยางด้านในจะดันวงแหวนซูมเมื่อวงแหวนเคลื่อนที่

- การเคลื่อนตัวของมันก็จะเป็นเหมือนคลัตช์รถยนต์อย่างนั้นหรือครับ?

Nagao ใช่ครับ การทำงานจะคล้ายกับแนวคิดการเปลี่ยนกำลังดันของแผ่นคลัตช์ สำหรับเลนส์รุ่นก่อนหน้า แรงบิดจะทำให้แน่นขึ้นใน "ทิศทางเส้นผ่าศูนย์กลาง" เมื่อหมุนวงแหวน ดังนั้นโครงสร้างโดยพื้นฐานจึงแตกต่างกับรุ่นนี้ เราไม่สามารถเปิดเผยประเภทวัสดุยางที่ใช้ได้ แต่คุณจะรับรู้ได้ถึงการควบคุมแรงบิดโดยใช้ส่วนประกอบหลายชิ้นได้ เช่น สปริง เป็นต้นครับ

ปรับน้ำหนักแรงบิดได้ด้วยวงแหวนควบคุม

 

แม้ว่าเลนส์รุ่นก่อนจะมีคุณสมบัตินี้เช่นกัน แต่ความสะดวกในการใช้เพิ่มขึ้นเพราะได้กลไกการดันวงแหวนที่ไม่เหมือนเดิม เมื่อหมุนวงแหวนควบคุม คุณสามารถปรับแรงบิดซูมได้เพื่อไม่ให้เกิดการเปลี่ยนแปลงใดๆ ที่ไม่ตั้งใจกับการซูมขณะถ่ายภาพได้ นอกจากนี้ เวลาที่คุณพกพาเลนส์ การตั้งค่าแรงบิดให้หนักขึ้นยังช่วยป้องกันไม่ให้เลนส์ขยายเกินสมดุลน้ำหนัก

 
 

การพัฒนาด้านคุณภาพของภาพถ่าย

- กำลังการแยกรายละเอียดภาพพัฒนาขึ้นอย่างไรบ้างเมื่อเทียบกับเลนส์รุ่นก่อน และการเปลี่ยนแปลงนี้จะเห็นได้ชัดในภาพประเภทไหน?

Sugita โดยสรุปคือ "ทุกประเภท" ครับ เราเพิ่ม MTF ให้กับช่วงการซูมทั้งหมด ในฐานะที่เป็นเลนส์ซูมเทเลโฟโต้ เรามั่นใจกับกำลังการแยกรายละเอียดภาพโดยเฉพาะบริเวณรอบๆ กึ่งกลางของภาพที่ถ่ายในระยะเทเลโฟโต้ และรอบตัวแบบหลัก กำลังในการแยกรายละเอียดที่บริเวณขอบภาพก็ได้รับการพัฒนาขึ้นอย่างมากจากเลนส์รุ่นก่อนหน้าด้วยครับ

เส้นกราฟ MTF

 
100 มม.

 

Y: ความเปรียบต่าง
X: ระยะห่างจากกึ่งกลางภาพ (มม.)

400 มม.

 

Y: ความเปรียบต่าง
X: ระยะห่างจากกึ่งกลางภาพ (มม.)

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

S: แนวเส้น Sagittal (รัศมีวงกลม)
M: แนวเส้น Meridional (วงกลมร่วมศูนย์)

เมื่อเทียบกับเลนส์รุ่นก่อนหน้า ประสิทธิภาพของเลนส์นี้ดีขึ้นทั้งที่ค่ารูรับแสงกว้างสุดและที่ f/8 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พื้นที่รอบจุดกึ่งกลางของภาพแสดงค่าอย่างน้อย 0.8 เมื่อรูรับแสงเปิดกว้างสุด บ่งบอกว่าสามารถถ่ายทอดลายเส้นต่างๆ ของตัวแบบทั้งเส้นที่หนาและบางได้อย่างชัดเจน

- สำหรับเลนส์ซูมเทเลโฟโต้ กุญแจหลักสู่การเพิ่มคุณภาพของภาพถ่ายอยู่ที่การควบคุมความคลาดสี คุณให้ความสำคัญกับการออกแบบด้านออพติคอลแง่มุมไหนเป็นพิเศษ?

Sugita ผมเชื่อว่าปัจจัยที่สำคัญที่สุดคือการใช้ชิ้นเลนส์ฟลูออไรต์และชิ้นเลนส์ UD เพื่อลดความคลาดสีเมื่อขยายภาพและความคลาดสีตามแกน ไม่เพียงเท่านั้น จากรุ่นเดิมที่โครงสร้างเลนส์ประกอบด้วยเลนส์ทั้งหมด 17 ชิ้น ในเลนส์นี้ใช้เลนส์ถึง 21 ชิ้นและจัดเรียงอย่างดีเพื่อให้เพิ่มประสิทธิภาพในการถ่ายภาพ

- การใช้เลนส์ฟลูออไรต์และเลนส์ UD ได้กลายเป็นเทคโนโลยีมาตรฐานของเลนส์ซูมเทเลโฟโต้ของ Canon ไปแล้ว อย่างนี้ประสิทธิภาพด้านออพติคอลมีการพัฒนาขึ้นในแง่ไหนบ้างครับ?

Sugita ผมไม่สามารถแจกแจงรายละเอียดได้นะครับ แต่บอกได้ว่าคุณสมบัติต่างๆ ที่ทำได้โดยส่วนมากแล้วเป็นเพราะเทคโนโลยีการออกแบบและการผลิตที่ Canon ได้พัฒนาและสั่งสมมาตลอด 16 ปี ชิ้นเลนส์ที่เพิ่มขึ้นจาก 17 ชิ้นเป็น 21 ชิ้นทำให้การแก้ไขความคลาดเคลื่อนง่ายขึ้น ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานได้ด้วย อย่างไรก็ตาม การเพิ่มจำนวนชิ้นเลนส์อย่างเดียวอาจทำให้เกิดความผิดพลาดด้านความแม่นยำได้บ่อยขึ้น เนื่องจากการใช้ส่วนประกอบที่เพิ่มขึ้น เพื่อเป็นการป้องกันปัญหาดังกล่าว เราจึงทำการปรับเทคโนโลยีการออกแบบและการผลิตเพื่อให้ชิ้นเลนส์ 21 ชิ้นนั้นใช้งานได้ประโยชน์สูงสุด

- พอเข้าใจแล้วครับ ฉะนั้น คุณภาพของภาพถ่ายระดับสูงก็เป็นผลมาจากการลดความผิดพลาดด้านความแม่นยำ เพื่อให้ได้การออกแบบเลนส์ที่มีระดับสูงขึ้นในทุกด้าน ไม่ใช่เพียงแค่ด้านใดด้านหนึ่ง

Sugita ใช่

ความเห็น

เขียนความเห็น

 

ลงชื่อเข้าระบบเพื่อออกความเห็น

You have been logged off from your account.

อีเมล์พร้อมลิงก็เปิดใช้งานถูกส่งไปที่อีเมล์ SNAPSHOT ที่คุณลงทะเบียนไว้

หลังกจาคลิกที่ลิงก์นี้ คุณจะสามารถลงชื่อเข้าใช้งานด้วยรายละเอียดที่มีอยู่แล้ว

Thank you for your continued support as a member of the CANON and SNAPSHOT Community. We will do our best to continue provide you with more exciting and meaningful content to help you in your everyday quest to bring out the best photographer within you!

Permission to continue

Your CANON ID will be MERGED with your SNAPSHOT ID.

An activation link will be sent to your email.

Please re-enter your password to give us permission to continue.

Type your password

By clicking this, you agree to merge your CANON ID to SNAPSHOT ID. Agreeing to this is subject to CANON AND SNAPSHOT’S TERMS & CONDITIONS.