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佳能宇都宫镜头工厂探秘,带你看看红圈镜头是如何诞生的
【佳能宇都宫镜头工厂探秘,带你看看红圈镜头是如何诞生的】提到佳能的红圈L镜头,相信大家最先想到的就是高品质。而这些高品质的镜头又是如何制造出来的呢?上月,Beta有幸参加了 #EOS R撼动光影极限# 活动,参观了日本本土的佳能宇都宫工厂。由于目前佳能的红圈L镜头和全新RF镜头都是在该工厂生产的,因此厂内太多机密,不让随意拍照,尽管如此,我们还是从工厂给大家带来了不少消息。




值得一提的是,这是该工厂首次对媒体开放参观,而这次参观也让Beta对佳能有了新的认识……

佳能的镜头设计和生产有着自己开发的一套方式,从最初设计到图像模拟,再进行改进,最后利用自主开发的光学工具进行生产,以此来保证生产出最为理想的镜头。




这次我们来厂参观的内容包括球面镜片的加工,SWC亚波长结构镀膜以及镜头组装三个部分。

球面镜片的加工:


加工镜片6个步骤,分别需要不用的工具

我们通常使用的镜片都是晶莹剔透的,但实际上在加工之前他们只是一块半透明的玻璃坯子,需要工匠们通过研磨、 平滑加工、抛光、中心定位、清洗以及最终检查这六步才能够得到一片完美的镜片,佳能对这些镜片的要求是极高的,表面粗糙度必须控制在0.8纳米,而表面精度则要控制在小于90纳米,如果将其同比例放大到中国大剧院相同的尺寸,其误差仅为0.06毫米,0.06毫米是个什么概念?我们日常使用的塑料袋的厚度,是不是很惊人啊?




这是球面镜片的加工,非球面镜片的加工亦有着非常高的要求,佳能要求非球面镜片的加工精度为表面精度小于0.1微米,表面弯曲要小于0.01微米。正因为佳能有着这种高要求,我们才能得到如此高品质的镜头。






SWC涂层,没想到如此厉害:





提到SWC镀膜相信大家都不陌生,佳能早在2008年就已经开始在其镜头产品中使用,但你绝对想不到这东西有多牛哔。



材料涂布

这里的工程师给我们讲,这是一种采用了氧化铝微晶膜,需要经过材料涂布, 高温烘干,温水结晶等步骤才能完成,材料涂布就是利用模具旋转使镀膜液体均匀分布于镜片之上,之后通过高温将其烘干,最后利用温水将其结晶化处理(就是下图中类似于山峰的样子)。这其中最后一步温水结晶则是最难的,要经过数小时甚至更长的时间才能完成(具体时间长度是个秘密哦)。




不过如此繁琐的步骤也是带来了非常出色的效果,通常的镜片镀膜反光率在1%左右,正常使用没有大问题,但在特殊环境下就会产生鬼影和眩光。而SWC镀膜则是将反射率再降低10倍,需要控制在0.1% - 0.3%左右才算合格。



使用和不适用SWC反光效果还是非常明显的

不过由于SWC涂层制作难度高,成品也不低,并且这种镀膜目前只能在宇都宫工厂生产,所以到目前为止也只有15款产品在使用SWC镀膜,其中2008年发布的EF 24mm F1.4L II镜头则是第一只使用的镜头,而最新的RF系列镜头中RF 28-70mm f2则是第一只。



第一只使用SWC涂层的RF镜头。




在工厂里我们还看到了隔热涂料展示,这里展示了全新EF 400mm镜头,其镜身外部的白色涂料真的可以起到降温的作用(之前都以为佳能镜头用白色主要是为了骚气呢……原谅我肤浅了)。镜头长时间暴露在阳光下,镜身会吸收热量而引起镜片膨胀导致图像质量的下降,采用了白色隔热涂料的佳能镜头则是可以有效的隔绝外界温度,从仪器数据上可以看到,温度低了10几度啊。





镜片的打磨和镜头组装:


镜头的组装是采用人工与机器相结合的方式,我们问了一下斋藤先生(镜片抛光高级技师,拥有匠人称号),都已经到了现代化的今天为什么还是非要人工不可呢?斋藤先生则表示,虽然部分镜头的部分工作可以交给机器,并且已经形成流水线,但机器还是无法完全取代人工,很多时候都是需要有经验的工匠依靠自己的经验(敏锐的手感)来把控。



而照片中的斋藤先生更是此中的翘楚,只是简单触摸就可以知道镜片研磨的是否合格。




这里不光是镜片需要能工巧匠来打磨,就算是打磨镜片的工具亦是如此(误差要保证在0.1微米以内)。而且这些工具都是佳能的工匠们通过多年的经验,为佳能镜头量身打造的工具,斋藤先生表示,只有自行研发的工具,才是最适合我们的,才能做出自己想要的最理想的镜头。



那么哪些镜头需要手工来组装,又有哪些是机器可以完成的呢?我们简单了解了一下,目前像白炮这类比较复杂的镜头还是需要技师纯手工组装,而像EF 16-35mm f2.8、 24-70mm f2.8这些镜头则是人工,机器相结合来组装。



另外还有一个细节,佳能为了保证速度和质量以及可能出现的突发事件,这些工匠们都住在距离厂区不远的地方,遇到什么难题随叫随到……





镜头检验:

参观完了镜头组装区,我们来到了出厂检验环节,佳能对于镜头检测可以用严苛来形容。采用了人工、自动以及LOT相结合的方式来检测出最为出色的镜头。