ปรับวิสัยทัศน์การออกแบบให้เป็นจริง

บทสัมภาษณ์กับทีมพัฒนา FE 50 มม. F1.2 G Master

หัวหน้าฝ่ายออกแบบออปติคอลให้คำอธิบายขณะถือเลนส์ XA
ความหลงใหลในการออกแบบออปติคอล
หัวหน้าฝ่ายออกแบบเชิงกลถือมอเตอร์แนวราบ XD ในขณะที่กำลังทำการอธิบาย
ออโต้โฟกัสและการออกแบบเชิงกล
ภาพของกล้องที่ถือในแนวตั้งโดยติดเลนส์ FE 50 มม. F1.2 GM
ความน่าเชื่อถือและความสะดวกในการใช้งาน
แนวคิดการพัฒนา

สร้างเลนส์ F1.2 ที่ใช้งานง่ายอย่างแท้จริง

หัวหน้าฝ่ายผลิตภัณฑ์และหัวหน้าฝ่ายออกแบบออปติคอล / Atsuo Kikuchi

หัวหน้าฝ่ายออกแบบออปติคอลถือเลนส์ FE 50 มม. F1.2 ในขณะที่กำลังทำการอธิบาย

―อะไรคือเป้าหมายของคุณในการออกแบบเลนส์ F1.2 รุ่นแรกของ Sony 

Kikuchi: เราได้นำไพรม์เลนส์ที่มีรูรับแสงขนาดใหญ่จำนวนมากเข้าสู่ตลาดแต่เราทราบดีว่าลูกค้าของเราทั่วโลกต้องการเลนส์ที่มีรูรับแสงขนาดใหญ่ที่เร็วขึ้น ความต้องการที่มากที่สุดคือ F1.2 G Master “ขนาดมาตรฐาน” 50 มม.
 
ในการพัฒนาเลนส์ F1.2 รูรับแสงกว้าง เราทราบดีว่าเราจำเป็นต้องรักษาระดับความละเอียดและโบเก้ระดับสูงของซีรีส์ G Master และยังต้องทำให้มั่นใจว่าเลนส์ยังคงใช้งานได้ง่ายอย่างแท้จริง หากเราเพียงแค่ให้ความสำคัญกับขนาดของรูรับแสงซึ่งส่งผลให้เลนส์มีขนาดใหญ่และหนักเกินไป เราก็จะสูญเสียความกะทัดรัดและน้ำหนักเบาในการผสมผสานตัวเลนส์ซึ่งเป็นข้อดีหลักของระบบ E-mount และไม่ว่าคุณสมบัติออปติคอลจะดีเยี่ยมเพียงใด เลนส์ที่ไม่สามารถดึงประสิทธิภาพสูงสุดจากระบบออโต้โฟกัสระดับแนวหน้าของตัวกล้องหรือไม่สามารถใช้ออโต้โฟกัสได้เลยจะไม่สร้างความพึงพอใจให้กับลูกค้า

เพื่อให้ได้เลนส์ออโต้โฟกัส F-number ที่เร็วที่สุดในประวัติศาสตร์ของ Alpha โดยไม่ลดทอนระสิทธิภาพของโฟกัสอัตโนมัติและในขณะที่ยังคงรักษาความสะดวกในการถือจับและพกพา เราจึงจำเป็นต้องใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีที่ล้ำสมัยที่สุดของ Sony นอกเหนือจากประสิทธิภาพออปติคอลที่ยอดเยี่ยมแล้วผมคิดว่าลูกค้าที่ถือเลนส์นี้จะต้องประหลาดใจกับความเบารวมถึงการทำงานของออโต้โฟกัสที่รวดเร็วและเงียบสำหรับเลนส์ F1.2 รูรับแสงขนาดใหญ่

ผมคิดว่าการเพิ่มเลนส์ F1.2 นี้ไปยังกลุ่มผลิตภัณฑ์ Alpha ช่วยเพิ่มขอบเขตความเป็นไปได้ในการถ่ายภาพให้กับผู้สร้างไปอีกขั้น นี่คือเลนส์ที่สามารถใช้งานได้ในหลากหลายสถานการณ์ทั้งมืออาชีพและมือสมัครเล่น ตั้งแต่การถ่ายภาพบุคคลและงานแต่งงานไปจนถึงภาพทิวทัศน์และภาพสแนป

กลุ่มผลิตภัณฑ์ Alpha มีเลนส์ Planar T* FE 50 มม. F1.4 ZA อยู่แล้ว ในการเปรียบเทียบเลนส์ FE 50 มม. F1.2 GM กับเลนส์ดังกล่าวนั้น แม้ว่าความแตกต่างระหว่างรูรับแสงสูงสุดระหว่าง F1.4 และ F1.2 จะฟังดูเล็กน้อย จริงๆ แล้วความแตกต่างเป็นครึ่งสต็อปเต็มรูปแบบด้วยการรวมแสงพิเศษของเลนส์ F1.2 ที่ต้องการรูรับแสงที่มีประสิทธิภาพ (เส้นผ่าศูนย์กลาง) ใหญ่ขึ้นประมาณ 17% หรือพื้นที่รูรับแสงใหญ่ขึ้นเกือบ 40% ซึ่งบ่งบอกถึงอุปสรรคด้านการออกแบบและการผลิตที่สำคัญในการผลิตเลนส์ F1.2 lขนาดกะทัดรัด
 
การเอาชนะปัญหานี้เกี่ยวข้องกับความท้าทายใหม่ๆ มากมาย

หนึ่งในความท้าทายดังกล่าวคือการลดขนาดของชิ้นเลนส์ด้านหน้า แม้ว่าจะเป็นเลนส์ F1.2 ก็ตามด้วยการใช้เลนส์ XA (Extreme Aspherical) จำนวนหลายชิ้นซึ่งเป็นเทคโนโลยีเฉพาะของ Sony การดำเนินการดังกล่าวทำให้ไม่ต้องเพิ่มขนาดเลนส์ด้านหน้าและช่วยให้เราสามารถชดเชยความคลาดเคลื่อนที่เกิดขึ้นในเลนส์ที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางขนาดใหญ่ขึ้นได้อย่างทั่วถึง

เพื่อที่จะลดความคลาดเคลื่อนได้อย่างสมบูรณ์ระบบโฟกัสแบบลอยตัวที่ขับเคลื่อนอย่างอิสระซึ่งประกอบด้วยกลุ่มโฟกัสสองกลุ่มถูกนำมาใช้เพื่อการชดเชยความคลาดเคลื่อนที่เหมาะสมที่สุดในช่วงโฟกัสทั้งหมดรวมถึงระยะโฟกัสต่ำสุด

ไดร์ฟโฟกัสใช้มอเตอร์แนวราบไดนามิกกว้างพิเศษ (Extreme Dynamic) ที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ Sony โดยผสมผสานระหว่างแรงขับและความเงียบที่สูง Actuator แบบขับเคลื่อนโดยตรงขนาดกะทัดรัดสี่ตัวนี้มาพร้อมการควบคุมที่แม่นยำช่วยให้การออกแบบกลุ่มโฟกัสมีองค์ประกอบหลายอย่างที่ให้การชดเชยความคลาดเคลื่อนที่เหนือกว่า

ผลลัพธ์ที่ได้คือเลนส์ที่มีความละเอียดระดับ G Master ซึ่งดึงความเร็ว ความแม่นยำ และประสิทธิภาพการติดตามสูงสุดจากออโต้โฟกัสของกล้องในตัวเลนส์ที่ยาวเพียง 108 มม. (4 3/8 นิ้ว) และมีน้ำหนักเพียง 778 กรัม (27.5 ออนซ์) — เช่นเดียวกับเลนส์ Planar ในปัจจุบัน เรามีความภาคภูมิใจเป็นอย่างยิ่งที่ได้ผลิตเลนส์ F1.2 อย่างที่ไม่เคยมีมาก่อนซึ่งเราหวังว่าจะมีคุณค่ามหาศาลสำหรับมืออาชีพและผู้ที่ชื่นชอบ

ความหลงใหลในการออกแบบออปติคอล
ความละเอียดอันน่าทึ่งมายัง F1.2

Kikuchi: เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพออปติคอลที่สูงในขณะที่ยังคงรักษา Form Factor ขนาดเล็กไว้ในเลนส์ F1.2 เลนส์ XA ที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ Sony ก็ถูกนำมาใช้และใช้เทคโนโลยีการจำลองสำหรับความละเอียด โบเก้ และความคลาดเคลื่อนของสี
 
โดยพื้นฐานแล้วการเพิ่มประสิทธิภาพออปติคอลทั้งหมดเกี่ยวข้องกับวิธีที่คุณใช้ในการลดความคลาดเคลื่อน

ในอดีตเลนส์ 50 มม. มักใช้โครงสร้างแบบ Gauss โครงสร้างแบบ Gauss มีกลุ่มของชิ้นเลนส์ที่กระจายอย่างสมมาตรที่ด้านใดด้านหนึ่งของรูรับแสงตรงกลางซึ่งทำให้ความคลาดเคลื่อนจากแต่ละด้านของรูรับแสงหักล้างกัน ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับมุมมองภาพแบบ 50 มม. ดังนั้นเลนส์ 50 มม. ส่วนใหญ่ในอดีตจึงใช้การจัดวางแบบนี้

อย่างไรก็ตามโครงสร้างสมมาตรนี้จะชดเชยความผิดเพี้ยนและความโค้งของความคลาดเคลื่อนฟิลด์เท่านั้นและไม่สามารถชดเชยความคลาดเคลื่อนทรงกลมหรือแสงจ้าแบบหัวลูกศรได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในระยะสั้นตัวเลือกการออกแบบออปติคอลนี้ไม่ได้ช่วยให้เราได้รับประสิทธิภาพการชดเชยความคลาดเคลื่อนที่สูงตามที่เราตั้งเป้าหมายไว้

ดังที่ผู้ใช้กล้องที่มีประสบการณ์ทราบดีว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะให้พลังการแก้ไขสูงทั่วทั้งภาพโดยไม่มีการชดเชยความคลาดเคลื่อนที่เพียงพอ จุดแหล่งกำเนิดแสงเช่นดวงดาวบนท้องฟ้าควรเน้นไปที่จุดใดก็ตามที่ปรากฏในภาพ แต่ความคลาดเคลื่อนที่ได้รับการชดเชยไม่เพียงพออาจทำให้ดูเหมือนนกกระพือปีกหรือมีการแพร่กระจายของสี ในการแก้ปัญหาเรื่องนี้ผู้ใช้อาจปิดรูรับแสงแต่แน่นอนว่านี่เป็นการสร้างผลเสียให้กับจุดของเลนส์รูรับแสงขนาดใหญ่

จุดมุ่งหมายของเราสำหรับเลนส์นี้คือระดับประสิทธิภาพออปติคอลที่สามารถถ่ายภาพได้อย่างสะดวกสบายโดยใช้ค่ารูรับแสงกว้างสุด เพื่อให้บรรลุเป้าหมายดังกล่าวการจัดเรียงออปติคอลของเราจึง “แบ่ง” การออกแบบสมมาตรบางส่วนและลดความคลาดเคลื่อนที่ยากต่อการลดอย่างทั่วถึงด้วยการออกแบบเลนส์สมมาตร

โดยปกติแล้วในการแก้ไขความคลาดเคลื่อนทรงกลมและแสงจ้าแบบลูกศร เลนส์ประเภทสมมาตรมักจะมีองค์ประกอบด้านหน้าขนาดใหญ่และอาจประกอบด้วยหลายองค์ประกอบ

การจัดเรียงออปติคอลใหม่ของเราใช้เลนส์ XA (Extreme Aspherical) เพียงสามตัว หลีกเลี่ยงการขยายเส้นผ่าศูนย์กลางของชิ้นส่วนด้านหน้าและรักษาจำนวนชิ้นเลนส์ให้น้อยที่สุดเพื่อให้ได้ขนาดโดยรวมที่กะทัดรัด 

ภาพประกอบแสดงการกำหนดค่าเลนส์
Chart การกำหนดค่าเลนส์

[1] เลนส์ Extreme Aspherical (เลนส์ XA) 

ตามความหมายของชื่อ ‘Aspherical’ ความโค้งของพื้นผิวเลนส์ XA จึงไม่คงที่เพราะเปลี่ยนจากตรงกลางไปที่ขอบขององค์ประกอบ รูปร่างของชิ้นเลนส์ XA ทั้งสามชิ้นที่ใช้ในเลนส์นี้แต่ละชิ้นได้รับการปรับแต่งให้เหมาะสมสำหรับการทำซ้ำหลายครั้งโดยใช้เทคโนโลยีการจำลองแสงที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ Sony
 
ดังที่คุณทราบแล้วว่าความแม่นยำของพื้นผิวของเลนส์ XA ที่ใช้ในซีรีส์ G Master จะถูกปรับลงไปที่ระดับซับไมครอน รูรับแสงขนาดใหญ่ F1.2 และเส้นผ่าศูนย์กลางองค์ประกอบภายนอกขนาดใหญ่ของเลนส์นี้ต้องการความแม่นยำที่เพิ่มขึ้นอย่างมากในแต่ละขั้นตอนของกระบวนการผลิตของเลนส์ XA ทั้งสามชิ้นเพื่อให้ได้ความแม่นยำของพื้นผิวเพิ่มขึ้นตามที่ต้องการ ซึ่งนับเป็นอุปสรรคในการผลิตสูงสุดที่เราเคยเผชิญมา แต่การผสานรวมการออกแบบและกระบวนการผลิตทำให้แต่ละขั้นตอนดีขึ้นและการเผชิญกับความท้าทายทางเทคโนโลยีใหม่ๆ ช่วยให้เราได้รับทั้งเส้นผ่าศูนย์กลางขนาดใหญ่และความแม่นยำสูง

โดยเฉพาะอย่างยิ่งเลนส์ XA ที่อยู่ในตำแหน่งที่สองจากด้านหน้าใน Chart การกำหนดค่าเลนส์ด้านบนซึ่งช่วยลดจำนวนชิ้นเลนส์ที่ต้องใช้ในชุดประกอบด้านหน้า รวมทั้งขนาดและน้ำหนักได้เป็นอย่างมาก ความสามารถในการใช้งานเลนส์ Aspherical ที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางขนาดใหญ่ในตำแหน่งนี้ซึ่งมีความแม่นยำในการผลิตที่มีเพียง Sony เท่านั้นที่สามารถทำได้เป็นข้อได้เปรียบอย่างมากที่ช่วยสนับสนุนการออกแบบออปติคอลทั้งหมดของเลนส์ F1.2 ขนาดกะทัดรัด

เทคโนโลยีการจำลองความคลาดเคลื่อนสีที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ Sony ถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผสมผสานระหว่างวัสดุแก้ว ลดความคลาดเคลื่อนของสีและการแพร่กระจายของสีได้อย่างมาก และมีความละเอียดและคอนทราสในระดับสูงสุดแม้จะมีรูรับแสงขนาดใหญ่เพื่อรักษามาตรฐานของ G Master

เมื่อวิศวกรออปติคอลดู Chart การกำหนดค่าเลนส์ ในบางครั้งพวกเขาอาจคิดว่า “องค์ประกอบนี้ไม่ได้มีส่วนช่วยในการแก้ไขความคลาดเคลื่อนมากนัก” (หัวเราะ) ในฐานะวิศวกรเป้าหมายของผมคือการแก้ไขความคลาดเคลื่อนที่มีประสิทธิภาพสูงสุดด้วยชิ้นเลนส์จำนวนน้อยที่สุด -- กล่าวคือเพื่อค้นหาวิธีแก้ปัญหาที่ให้ความกะทัดรัดของเลนส์โดยรวมในขณะที่ยังคงรักษาประสิทธิภาพด้านออปติคอล ดังที่คุณจะเห็นจาก Chart การกำหนดค่าด้านบนสำหรับ FE 50 มม. F1.2 GM การออกแบบนั้นปราศจากความสิ้นเปลืองหรือการประนีประนอมใดๆ โดยมีการพิจารณาความโค้งของชิ้นเลนส์ทั้งหมดอย่างละเอียดเพื่อช่วยลดความคลาดเคลื่อน ผมหวังว่าผู้สร้างจะได้สัมผัสและเพลิดเพลินไปกับการผสมผสานระหว่างความกะทัดรัดและประสิทธิภาพด้านออปติคอลที่ได้จากสุดยอดการออกแบบออปติคอล

เลนส์ XA (Extreme Aspherical) ที่เป็นเอกลักษณ์ของ Sony
หัวหน้าฝ่ายออกแบบออปติคอลให้คำอธิบายขณะถือเลนส์ XA
ภาพประกอบแสดง MFT Chart
MTF chart

[1] คอนทราส (%)  [2] ระยะทางจากศูนย์กลางออปติคอลของเลนส์ (มม.)[3] รูรับแสง. สูงสุด  [4] รูรับแสง F8  [5] ความถี่เชิงพื้นที่[6] 10 คู่บรรทัด / มม.  [7] 30 คู่บรรทัด / มม.[8] ค่ารัศมี  [9] ค่าสัมผัส

F1.2 G Master ให้โบเก้ที่นุ่มนวลและสมบูรณ์แบบ

Kikuchi: เลนส์ F1.2 เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องโบเก้ที่สมบูรณ์ แต่เลนส์นี้ไม่ได้เป็นเพียงแค่จำนวนโบเก้เท่านั้น เลนส์นี้ยังให้โบเก้ที่เหมาะสม นุ่มนวล และสวยงามเพื่อรักษาความเป็น G Master โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการถ่ายภาพบุคคล โบเก้มีส่วนสำคัญอย่างยิ่งในการทำให้ตัวแบบโดดเด่นอย่างเป็นธรรมชาติ โบเก้เป็นสิ่งที่กระตุ้นความรู้สึกมากซึ่งเป็นเรื่องยากสำหรับวิศวกร แต่เราทราบว่าเราจำเป็นต้องตอกย้ำให้เป็นไปตามความคาดหวังของลูกค้าสำหรับ F1.2 G Master
 
ตั้งแต่ขั้นตอนแรกสุดของการออกแบบเราได้ทำการจำลองโบเก้และการปรับแต่งหลายๆ ครั้งเพื่อให้มองเห็นระดับความคลาดเคลื่อนทรงกลมที่เหมาะสมซึ่งช่วยให้เราปรับโบเก้และความละเอียดให้เหมาะสมที่สุดร่วมกันโดยไม่กระทบต่อประสิทธิภาพของทั้งสองอย่าง

นอกจากนี้ในระหว่างการผลิตระยะห่างของชิ้นส่วนจะถูกปรับทีละเลนส์เพื่อการควบคุมความคลาดเคลื่อนทรงกลมอย่างละเอียด การควบคุมสมดุลที่ยากลำบากระหว่างเบื้องหน้าและฉากหลังเพื่อให้ได้เอฟเฟ็คโดยรวมที่เป็นกลางอย่างสวยงาม

ก่อนหน้านี้ผมได้สัมผัสถึงความละเอียดในการผลิตเลนส์ XA แต่การจัดการความแม่นยำของพื้นผิวจนถึงระดับซับไมครอนยังระงับเอฟเฟ็คแถบสีหรือ “รูปวงหัวหอม” ภายในโบเก้รูปลูกบอล

เลนส์ XA: ควบคุมความแม่นยำของพื้นผิวได้ถึงระดับ 0.01 ไมครอน

[1-1] พื้นผิวเลนส์ Aspherical ทั่วไป [1-2] ผลลัพธ์โบเก้ที่ไม่ประทับใจ  [2-1] พื้นผิวเลนส์ XA (Extreme Aspherical) [2-2] ผลลัพธ์โบเก้ที่สวยงาม

ภาพประกอบแสดงพื้นผิวเลนส์ของเลนส์ทั่วไปและเลนส์ XA ซึ่งแสดงความแตกต่างที่เกิดขึ้นในเอฟเฟ็คโบเก้ "รูปวงหัวหอม"
หัวหน้าฝ่ายออกแบบกลไกถือ FE 50 มม. F1.2 ในขณะที่กำลังทำการอธิบาย

หัวหน้าฝ่ายออกแบบกลไก / Yuichiro Takata

Takata: โบเก้ที่นุ่มนวลและสวยงามยังมาจากรูรับแสง Circular แบบ 11 ใบมีด ยูนิตรูรับแสงได้รับการพัฒนาขึ้นใหม่เพื่อรักษารูปทรงที่เกือบเป็นวงกลมแม้จะอยู่ที่สองสต็อปจากการเปิดเต็มที่
 
เนื่องจาก F1.2 มีรูรับแสงขนาดใหญ่ โดยในการออกแบบทั่วไปใบมีดรูรับแสงก็จะมีขนาดใหญ่เช่นกัน และเมื่อรูรับแสงเปิดใบมีดขนาดใหญ่จะต้องถูกย้ายไปยังพื้นที่หลบซึ่งอยู่นอกเส้นทางออปติคอลและถัดไปจากเส้นผ่าศูนย์กลางที่มีประสิทธิภาพซึ่งจะช่วยเพิ่มเส้นผ่าศูนย์กลางภายนอกของเลนส์เอง เพื่อลดขนาดของยูนิตรูรับแสงลงเราต้องออกแบบทุกอย่างใหม่ตั้งแต่เริ่มต้นตั้งแต่รูปร่างของใบมีดไปจนถึงส่วนประกอบกลไกขับเคลื่อนที่ละชิ้น

ยูนิตรูรับแสงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการกำหนดค่ารูรับแสงและค่ารับแสง การลดขนาดส่วนประกอบหมายถึงจำเป็นต้องมีความแม่นยำที่สูงขึ้นในกลไกแต่ละชิ้นและความแม่นยำในการประกอบ ด้วยการตรวจสอบกระบวนการผลิตกลไกและการประกอบอย่างละเอียดอีกครั้งจึงทำให้เราสามารถประสบความสำเร็จทั้งการย่อขนาดและความแม่นยำ

หัวหน้าฝ่ายออกแบบกลไกถือยูนิตม่านแสงให้ขณะที่กำลังให้คำอธิบาย
ยูนิตรูรับแสง
มุมมองด้านหน้าของ FE 50 มม. F1.2 ในขณะที่รูรับแสงปิดลงเพียงไม่กี่สต็อป
รูปแบบ Circular จะยังคงอยู่แม้จะถูกหยุดลง 2 สต็อป
Linear drive actuators: กุญแจสำคัญในการย่อขนาด

Takata: เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพออปติคอลที่สูงด้วยออโต้โฟกัสจำเป็นอย่างยิ่งที่ทีมควบคุมกลไกและทีมควบคุมซอฟต์แวร์จะทำงานร่วมกันอย่างใกล้ชิด

ตามที่ผมได้อธิบายไว้ก่อนหน้านี้การรักษาประสิทธิภาพสูงตลอดช่วงโฟกัสจำเป็นต้องมีกลุ่มโฟกัสสองกลุ่มซึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบหลายอย่าง และเส้นผ่าศูนย์กลางขนาดใหญ่ของ F1.2 ทำให้น้ำหนักของกลุ่มโฟกัสเพิ่มขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ น้ำหนักกลุ่มโฟกัสที่เพิ่มขึ้นทำให้เกิดความท้าทายอย่างมากเกี่ยวกับความเร็วในการโฟกัสรวมถึงเสียงรบกวนและการสั่นสะเทือนที่เพิ่มขึ้นเมื่อไดร์ฟทำงาน

คำถามก็คือจะรักษาระดับความละเอียดและโบเก้ที่เหมาะสมโดยไม่ลดความเร็วออโต้โฟกัสได้อย่างไร วิธีแก้ปัญหาสำหรับเลนส์ชนิดนี้ก็คือการนำมอเตอร์แนวราบ XD ไดร์ฟโดยตรงที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ Sony มาเป็น Actuator

ออโต้โฟกัสและการออกแบบเชิงกล
ออโต้โฟกัสที่มีความเร็วสูงและความแม่นยำสูง — แม้ที่ F1.2

Takata: ความท้าทายที่สำคัญที่สุดในการสร้างออโต้โฟกัสที่มีประสิทธิภาพสูงบนเลนส์ F1.2 คือการได้รับความแม่นยำในการโฟกัสที่สูงมากซึ่งจำเป็นสำหรับระยะชัดลึกที่ตื้น

แม้จะมีรูรับแสงกว้างสุดที่ F1.2 แต่ก็ไม่สามารถพูดได้ว่าเลนส์ “ใช้งานง่าย” เว้นแต่เลนส์จะให้ความแม่นยำในออโต้โฟกัสและประสิทธิภาพการติดตามในระดับที่เหมาะสม แต่นั่นเป็นเรื่องยากมากในทางเทคนิค เลนส์นี้ประกอบด้วยเทคโนโลยีและเทคนิคที่หลากหลายเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพออโต้โฟกัสที่มีความเร็วสูงและมีความแม่นยำสูงแม้ว่าจะต้องรับมือกับระยะชัดลึกที่ตื้นที่ F1.2 คุณสมบัติสี่ประการที่มีส่วนสำคัญที่สุด ได้แก่: โครงสร้างโฟกัสแบบลอย มอเตอร์แนวราบ XD เซ็นเซอร์ตำแหน่งโฟกัสทั้งสี่ตัว และความสมดุลที่ดีที่สุดของจุดศูนย์ถ่วงของกลุ่มเลนส์โฟกัสทั้งสองกลุ่ม

โครงสร้างโฟกัสแบบลอยตัวไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพออปติคอลเท่านั้นแต่การแบ่งกลุ่มโฟกัสออกเป็นสองกลุ่มยังช่วยลดน้ำหนักของแต่ละกลุ่มซึ่งช่วยให้ได้ไดร์ฟออโต้โฟกัสที่รวดเร็วและแม่นยำ

ในทางกลับกันความแม่นยำในการโฟกัสแบบระบุตำแหน่งมีความสำคัญเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพความละเอียดเต็มรูปแบบที่ F1.2 และสิ่งนี้ต้องการการเคลื่อนไหวที่เกิดขึ้นในเวลาเดียวกันอย่างแม่นยำของกลุ่มเลนส์โฟกัสสองกลุ่มซึ่งยังค่อนข้างมีขนาดใหญ่และหนัก สิ่งนี้สามารถทำได้ด้วยมอเตอร์แนวราบ XD ที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ Sony ซึ่งมีแรงขับสูงแม้จะมีขนาดเล็กก็ตาม

ไม่มีที่ว่างสำหรับความผิดพลาดอย่างแน่นอนด้วยระยะชัดลึกที่ตื้นที่ F1.2 ดังนั้นจึงใช้เซ็นเซอร์ตำแหน่งสี่ตัวในการติดตามกลุ่มเลนส์โฟกัสเพื่อให้แน่ใจว่าจะสามารถทราบตำแหน่งที่แน่นอนได้อย่างแม่นยำตลอดเวลา

ประการสุดท้าย ในการปรับใช้แรงขับของมอเตอร์แนวราบ XD ได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดและไม่สิ้นเปลือง และเพื่อให้ง่ายต่อการปรับสมดุลของจุดศูนย์ถ่วงตามลำดับของทั้งสองกลุ่มโฟกัส กลุ่มออปติคอลคงที่จะถูกแทรกระหว่างกลุ่มโฟกัสทั้งสองกลุ่ม การทำเช่นนี้จะปรับจุดแรงขับของมอเตอร์ให้ตรงกับจุดศูนย์ถ่วงของแต่ละกลุ่มโฟกัสเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการส่งกำลังสูงสุดและขจัดแรงขับที่สิ้นเปลือง และยังช่วยให้ไดร์ฟออโต้โฟกัสมีความเร็วสูง มีความแม่นยำสูง และเงียบอีกด้วย 

หัวหน้าฝ่ายควบคุม Actuator กับ FE 50 มม. F1.2

หัวหน้าฝ่ายควบคุม Actuator / Yuki Mizuno

Mizuno: ผมขออธิบายข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับระบบขับเคลื่อนโฟกัส
 
ประการแรกเลนส์นี้ใช้มอเตอร์แนวราบ XD แบบขับเคลื่อนโดยตรงทั้งหมดสี่ตัวโดยมีมอเตอร์สองตัวที่กำหนดให้กับกลุ่มเลนส์โฟกัสทั้งสองกลุ่ม

มอเตอร์แต่ละตัวได้รับการออกแบบโดยอาศัยข้อมูลจากการจำลองการออกแบบมอเตอร์ที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ Sony ความก้าวหน้าในการจำลองเทคโนโลยีจำลองการออกแบบมอเตอร์ทำให้สามารถพัฒนามอเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูงและผลิตพลังงานได้เพียงพอแม้จะมีข้อจำกัดด้านขนาดมากและมีความน่าเชื่อถือสูงในสภาพแวดล้อมที่เลวร้ายต่างๆ ความสามารถในการออกแบบมอเตอร์ที่มีคุณสมบัติและขนาดที่เหมาะสมที่สุดกับเลนส์นี้ช่วยทำให้เกิดความกะทัดรัดโดยไม่กระทบต่อประสิทธิภาพ

โดยปกติแล้ว Actuator แบบโรตารี่จะใช้ในการขับเคลื่อนกลุ่มโฟกัสที่มีน้ำหนักมาก แต่ลูกเบี้ยวและเฟืองที่เปลี่ยนการหมุนเป็นการเคลื่อนที่แนวราบย่อมทำให้สูญเสียพลังงานอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ และการมีชิ้นส่วนกลไกหลายชิ้นที่เกี่ยวข้องสามารถทำให้เกิดเสียงและการสั่นสะเทือนได้

เรื่องดังกล่าวจะไม่เกิดขึ้นกับเลนส์ F1.2 ประสิทธิภาพสูงที่เราตั้งเป้าหมายไว้ ดังนั้นเราจึงตัดสินใจใช้มอเตอร์ขนาดเล็กแต่ทรงพลังที่สามารถขับเคลื่อนกลุ่มโฟกัสได้โดยตรงและเป็นเส้นตรงโดยใช้มอเตอร์แนวราบ XD ที่มีความเร็วสูงรวมทั้งมีเสียงรบกวนและการสั่นสะเทือนต่ำ

อย่างไรก็ตามเนื่องจากมอเตอร์ประเภทแนวราบไม่มีกลไกลดความเร็ว ดังนั้นเพื่อให้ได้ระบบออโต้โฟกัสที่มีความเร็วสูงและความแม่นยำสูงจึงจำเป็นต้องการมีการควบคุมที่ตอบสนองอย่างรวดเร็ว

โดยเฉพาะอย่างยิ่งเซ็นเซอร์สี่ตัวที่ผมกล่าวถึงก่อนหน้านี้จะตรวจจับตำแหน่งของกลุ่มโฟกัสได้อย่างแม่นยำและให้ข้อมูลตำแหน่งดังกล่าวแก่ระบบควบคุมในวงจรตอบรับที่รวดเร็วเป็นพิเศษซึ่งจะช่วยเพิ่มการตอบสนอง นอกจากนี้ยังใช้เทคโนโลยีจำลองการควบคุมที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ Sony รูปแบบการเคลื่อนที่และการหยุดของเลนส์หลายรูปแบบได้รับการจำลองอย่างละเอียดและซ้ำๆ ทดสอบกับฮาร์ดแวร์จริง และทำการวิเคราะห์ ในที่สุดก็ทำการปรับแต่งเพื่อให้ Actuator เคลื่อนไหวได้อย่างราบรื่นและเหมาะสมที่สุดสำหรับเลนส์นี้ตั้งแต่การเร่งความเร็วไปจนถึงการเบรค

การควบคุมแบบละเอียดนี้ช่วยลดเสียงรบกวนและการสั่นสะเทือนของการขับเคลื่อนจนถึงขั้นที่อาจมีคนตั้งคำถามว่าเลนส์เคลื่อนที่อยู่หรือไม่ มอเตอร์แนวราบ XD ได้รับการควบคุมโดยซอฟต์แวร์เพื่อมอบความเร็วและการตอบสนองของออโต้โฟกัสสูงสุดทำให้เราสามารถสร้างเลนส์ขนาดกะทัดรัดที่มีประสิทธิภาพออปติคอลที่ยอดเยี่ยม

เลนส์ที่เกิดจากวิสัยทัศน์ที่ชัดเจนเรื่องกล้องถ่ายรูปแห่งอนาคตของ Sony

Kikuchi: ผมอยากพูดถึงด้วยว่าเลนส์ F1.2 นี้ใช้ประโยชน์จากฟังก์ชันการทำงานของตัวกล้องอย่างเต็มที่ได้อย่างไร Sony พัฒนาส่วนประกอบที่จำเป็นทั้งหมดตั้งแต่ระดับอุปกรณ์รวมถึงเซ็นเซอร์ภาพ ดังนั้นกล้องและเลนส์จึงได้รับการพัฒนาภายในองค์กรไปพร้อมๆ กันเป็นระบบทั้งหมด เมื่อเราพัฒนาเลนส์แบบถอดเปลี่ยนได้เรายังคาดการณ์ถึงความก้าวหน้าในอนาคตเกี่ยวกับตัวกล้องเพื่อให้แน่ใจว่าเลนส์จะสามารถดึงประสิทธิภาพสูงสุดจากตัวกล้องในอนาคตได้

โดยปกติแล้วเลนส์นี้จะเหมาะสำหรับการใช้งานกับ α1 รุ่นใหม่ซึ่งเปิดตัวในเดือนมกราคม 2021 โดยมีคุณสมบัติการถ่ายภาพต่อเนื่อง 30fps, 8K และการถ่ายภาพยนตร์ความละเอียดสูง 4K120p แต่เรายังพยายามคาดการณ์แนวโน้มในอนาคตของตัวกล้องด้วย เป้าหมายของเราคือการมุ่งมั่นการออกแบบที่จะให้ประสิทธิภาพสูงสุดไม่เพียงแค่ในตอนนี้แต่ยังคำนึงถึงอนาคตด้วย

ความน่าเชื่อถือและความสะดวกในการใช้งาน
ความสามารถในการใช้งานโดยไม่มีการประนีประนอม

Takata: เราได้พัฒนาเลนส์นี้โดยไม่มีการประนีประนอมในเรื่องความสามารถในการใช้งานเพื่อให้สามารถใช้งานได้ในสถานการณ์ระดับมืออาชีพ
 
ตัวอย่างเช่นแม้จะมีตัวเคสขนาดกะทัดรัดแต่มีปุ่มล็อคโฟกัสที่ปรับแต่งได้ทั้งด้านบนและด้านข้างของเลนส์ซึ่งให้ความรู้สึกในการใช้งานเหมือนกันไม่ว่าจะเป็นการถ่ายภาพในแนวนอนหรือการถ่ายภาพบุคคลในแนวตั้ง

Mizuno: นอกจากนี้เรายังออกแบบ F1.2 โดยคำนึงถึงการโฟกัสแบบแมนนวลโดยให้ความสำคัญเป็นพิเศษกับตำแหน่งของวงแหวนโฟกัส แรงบิด และความรู้สึกเมื่อทำการหมุน เลนส์นี้มาพร้อมกับ Linear Response MF ซึ่งตอบสนองโดยตรงและแนวราบต่อการหมุนวงแหวนโฟกัสเพื่อให้แน่ใจว่าปรับโฟกัสได้อย่างแม่นยำแม้จะตอบสนองต่อการเคลื่อนไหวเพียงเล็กน้อยของวงแหวนโฟกัส ความต้องการความแม่ยำของตำแหน่งนั้นสูงมากที่ F1.2 แต่เราได้พัฒนาเลนส์เพื่อตอบสนองต่อความต้องการดังกล่าว

ทนทานเพียงพอสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมระดับมืออาชีพ

Kikuchi: เลนส์ได้รับการปิดผนึกอย่างดีเพื่อป้องกันสิ่งสกปรก ฝุ่นละออง และน้ำกระเด็น การออกแบบให้ป้องกันฝุ่นและความชื้นยังสร้างความมั่นใจให้กับผู้ใช้
 
เลนส์ด้านหน้าเคลือบฟลูออรีนเพื่อป้องกันสิ่งสกปรกและทำให้เช็ดสิ่งปนเปื้อนหรือรอยนิ้วมือได้ง่าย

Mizuno: นอกจากนี้เรายังพิจารณาถึงการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของสิ่งแวดล้อมด้วย คุณสมบัติของส่วนประกอบทางกลไกและไฟฟ้า เช่น แรงขับของ Actuator จะแตกต่างกันไปตามสภาพแวดล้อมและอุณหภูมิ เลนส์ประกอบด้วยซอฟต์แวร์ที่เพิ่มประสิทธิภาพอย่างต่อเนื่องโดยการคำนวณพารามิเตอร์การควบคุมต่างๆ โดยอัตโนมัติเพื่อรักษาความแม่นยำแม้ในสภาวะที่ย่ำแย่

ด้วยเหตุนี้ผู้สร้างจึงมั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพที่สูงแม้ว่าจะถ่ายภาพภายใต้สภาวะที่เลวร้ายในภาคสนาม เช่น สภาพแวดล้อมที่เย็นจัดหรือร้อนจัด

ในที่สุด: เลนส์ F1.2 ที่ไม่เคยมีมาก่อน

Kikuchi: ในฐานะนักออกแบบด้านออปติคอล การเรียกเลนส์นี้ว่าเป็นจุดสุดยอดของซีรีส์ G Master ที่มีความละเอียดและโบเก้ขั้นสูงสุดจึงไม่ใช่เรื่องเกินจริงแต่อย่างใด ผมหวังว่าลูกค้าของเราจะได้สัมผัสกับโบเก้ที่สวยงามและความละเอียดสูงของเลนส์ F1.2 นี้ด้วยตัวเอง
 
แม้จะเป็นเลนส์ F1.2 แต่เลนส์นี้ก็ให้ความสมดุลที่ยอดเยี่ยมทั้งความกะทัดรัดและประสิทธิภาพสูง และคุณสมบัติบางประการที่ยากต่อการสื่อสารด้วยสเปคเพียงอย่างเดียว ผมขอแนะนำให้ผู้สร้างลองใช้เลนส์นี้ด้วยตัวเอง เลนส์นี้อัดแน่นไปด้วยเทคโนโลยีทั้งหมดของ Sony ดังนั้นในฐานะวิศวกรเลนส์ผมดีใจมากที่ได้เห็นผู้ใช้ใช้เลนส์นี้ถ่ายภาพในหลายรูปแบบ

Mizuno: เลนส์นี้เป็นเลนส์ที่มีความยืดหยุ่นอย่างแท้จริงด้วยรูปแบบการใช้งานและผู้ใช้ที่หลากหลายตั้งแต่มืออาชีพไปจนถึงผู้ที่ชื่นชอบ ไม่เคยมีเลนส์ F1.2 แบบนี้มาก่อน เลนส์นี้ไม่เพียงเหมาะสำหรับการถ่ายภาพบุคคลและงานแต่งงานเท่านั้น แต่ระบบออโต้โฟกัสที่มีประสิทธิภาพสูงยังช่วยให้จับภาพช่วงเวลาที่รวดเร็วได้อย่างยอดเยี่ยมและติดตามวัตถุที่เคลื่อนไหวอย่างรวดเร็วในการแข่งขันกีฬาและอื่นๆ

Takata: เลนส์ F1.2 ขนาดกะทัดรัดนี้ยังให้ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมสำหรับการถ่ายภาพเคลื่อนไหว ไม่ว่าจะใช้มือถือหรือติดตั้งกิมบอล ประสิทธิภาพของออโต้โฟกัสช่วยให้ติดตามวัตถุได้ง่ายแม้จะมีระยะชัดลึกตื้นที่ F1.2 และความเงียบของออโต้โฟกัสและรูรับแสงรวมกับวงแหวนโฟกัสแมนนวลที่ราบรื่น แม่นยำ และตอบสนองได้ดีทำให้เลนส์นี้เป็นที่สนใจมากของนักถ่ายวิดีโอเช่นกัน ผมหวังว่าผู้คนจะเพลิดเพลินไปกับรูปแบบใหม่ของการแสดงออกทางภาพสำหรับภาพยนตร์

ด้วยการนำเสนอวิธีใหม่ๆ ในการสัมผัสประสบการณ์ศิลปะการถ่ายภาพ เลนส์นี้จึงแสดงถึงคุณค่าและศักยภาพของซีรีส์ G Master อย่างแท้จริง