2024年3月18日发(作者:蒿芷荷)
黄金焦段的魅力
“黄金焦段”的魅力
相对于定焦镜头来说,大多数变焦镜头的综合成像素质总会稍逊一筹,
只有一类变焦产品毋庸置疑,此类镜头因为成像素质优异被摄影爱好者称
为“黄金焦段”,这就是70-200mm(前身是80-200mm)恒定光圈专业变
焦镜头。70-200mm焦段的视角超出人眼直接观看的效果,既有空间压缩
效果而透视变形又不大,200mm长焦端也是容易手持拍摄成功的一个极限
值,因此这种镜头几乎是每个摄影师都想拥有的镜头。
“黄金焦段”
从使用角度来看,通常在拍摄人像时,这个焦段对于突出主体、优化
画面很有效,能够通过虚化背景或者“裁切”画面的办法,去掉画面中那
些分散人视觉注意力的元素。在拍摄风光时,它又能有效压缩前后景的空
间,获得气势磅礴的画面气氛以及特有的“空气感”。在新闻摄影中,这
一焦段也是摄影师拉近新闻现场的有效办法。因此说,这一焦段的产品对
于人像、风光以及新闻摄影领域,都是非常重要的。
从制造技术上来看,70-200mm焦段更容易设计出高素质的变焦镜头。
在常见的广角变焦、标准变焦以及中长焦变焦这三大类变焦镜头中,70-
200mm焦段较少有16-35mm等规格的广角镜头最难以克服的倍率色差、彗
差以及边缘素质衰减等问题,也没有24-70mm规格的标准变焦镜头必须兼
顾克服广角和中焦不同像差的问题。因此,在这个焦段设计出恒定大光圈
的高素质镜头相对容易,而且成本也不是太高,因此理所当然地成了各大
厂商镜头设计与制造竞争的战略要地。在该领域,佳能表现得尤为突出,
按照有无防抖以及最大孔径的不同,佳能总共有四款在产产品。
从f/2.8到f/4
在胶片摄影时代,对于“黄金焦段”的专业镜头,各大厂商都把恒定
最大光圈设计在f/2.8,因为大光圈能让摄影师在弱光下利用更高的快门
拍摄。但是随着数码单反相机的发展、高感像质的大幅提升以及镜头防抖
技术的发展,最大光圈f/4的“黄金焦段”镜头开始受到市场的欢迎,于
是各大厂商纷纷推出集出色的光学素质、轻巧便携、防抖功能于一身的小
孔径“黄金焦段”镜头。
小孔径“黄金焦段”镜头以性价比高、功能实用受到专业摄影师与广
大影友的喜爱。特别是2022年开始,各大厂商纷纷推出了机身轻巧的入
门级全画幅单反产品线,如尼康的D600和佳能的EOS6D,f/4光圈镜头因
为体积轻巧、价格实惠,装在这一类单反相机上平衡性非常好,因而成为
最佳配置。下面,让我们来分析一下市场上最常见的四款70-200mm“黄
金焦段”的专业变焦镜头。
选f/2.8还是f/4
对于后文四款70-200mm“黄金焦段”镜头的选择,也是摄影师器材
选购的重要一关。f/2.8镜头比f/4镜头光圈大一挡,全开光圈背景虚化
效果理论上更好,但是f/4镜头比f/2.8镜头轻便得多,价格也更实惠。
让我们来按照拍摄题
材逐一分析。
如果你是一个追求极限像质的商业摄影师,特别是人像摄影师、体育
摄影师,那么应该义无反顾地选择f/2.8的镜头,这将为你带来最佳的像
质和最好的背景虚化效果。同样,对于拍摄社会纪实与新闻照片的职业摄
影师,f/2.8的大光圈镜头也是必不可少的。它能让你把人物从背景中凸
显出来,并且能够让你在弱光中手持拍得更稳。
如果你是一个喜欢远足拍摄自然景物的风光摄影师,那么完全可以考
虑f/4镜头。风光摄影师总是爱用小光圈来拍摄,f/4镜头的轻便性能有
效减少你的负荷。对于风光摄影,你到不了,就拍不到,在户外经常面临
体力的考验。对于那些老年与女性摄影师爱好者,f/4镜头的轻便性是很
值得重视的。
如果你是一个使用APS-C画幅单反或者首次购买入门级全画幅单反的
摄影爱好者,那么f/4镜头就很适合你。它能让你以实惠的价格买到一个
专业级的镜头,不但能够体验到优异的像质、快速的调焦,而且整套相机
的平衡性与便携性都非常好。
佳能EF70-200mmf/2.8LISⅡUSM镜头
从佳能官方公布的MTF曲线来看,这款镜头在全开光圈的情况下,
200mm端像质整体表现突出。中心部分,无论锐度还是细节再现能力都表
现优异,而边缘部分像质下降也较小。在70mm端,代表锐度的10线对/
毫米的黑色粗线,虽然中心部分分数只有0.9左右,但是到了边缘处下降
很小,从中心到边缘的锐度都表现优异。而代表细节再现能力的30线对/
毫米黑色细线从略高于0.7分数处开始向右延伸。因而,建议在使用这款
镜头的中焦端进行拍摄时,可以适当缩小一挡光圈来拍摄。
佳能MTF曲线图
纵轴:锐度和细节再现能力的高低,“0”表示0分,“1”表示满分。
横轴:测试点到成像中心点的距离,“0”为中心点,右侧边缘为画
面四角。
黑线:最大光圈下的MTF曲线值。
蓝线:f/8光圈下的MTF曲线值。
粗线:10线对/毫米的MTF曲线值,反映镜头的锐度。
细线:30线对/毫米的MTF曲线值,反映镜头的细节再现能力。
实线:径向的MTF曲线值。
虚线:切向的MTF曲线值。
从佳能官方公布的MTF曲线来看,这款镜头在全开光圈的情况下,
200mm端整体像质要比70mm端优秀,无论锐度还是细节再现能力都表现
优异,画面边缘的像质下降也较小。在70mm端,代表锐度的10线对/毫
米的黑色粗线,虽然中心部分分数只有0.9多一点,但是到了边缘处下降
很小,锐度表现优异。而黑色细线从大约0.75分数处开始向右延伸,说
明全开光圈时细节再现能力稍逊。
2022年1月,佳能推出了面向职业摄影师的高性能远摄变焦镜头EF
70-200mmf/2.8LISⅡUSM。这款L级的红圈镜头,由于镜身为白色,
常被影
友称为“IS小白二代”,其光学结构为19组23片,包括5片UD超
低色散镜片和1片萤石镜片。恒定最大光圈f/2.8,最小光圈f/32。它采
用8片叶片的圆形光圈设计,最近调焦距离约1.2米,滤镜直径77毫米,
重量约1490克。这款二代镜头拥有佳能多项先进技术,主要有以下四大
特点。
第一,采用了5片UD超低色散镜片和1片萤石镜片,能对像差进行
良好的补偿,让这款镜头在全焦段均具有高分辨力和对比度。
第二,采用优化的光学结构和超级光谱镀膜,能够有效抑制数码相机
中易出现的炫光与“鬼影”。
第三,经过升级的手抖动补偿机构IS影像稳定器,可带来最大相当
于约4挡快门的手抖动补偿效果。
第四,自动调焦由安静而快速的环形USM超声波马达驱动,能实现高
速流畅的自动调焦操作。不仅如此,它还对应全时手动调焦,能够轻松地
组合使用自动调焦与手动调焦,实现自由调焦控制。
佳能很早就重视研发最大光圈f/4的专业镜头,在1999年推出远摄
变焦镜头EF70-200mmf/4LUSM后,又在2006年8月推出了带光学影像稳
定器的新镜头EF70-200mmf/4LISUSM。这款L级的红圈镜头,常被影友称
为“IS小小白”。其光学结构为15组20片,包括2片UD超低色散镜片
和1片萤石镜片,恒定最大光圈f/4,最小光圈f/32。它依然采用8片叶
片的圆形光圈设计,最近调焦距离约1.2米,滤镜直径67毫米,重约
760克。这款镜头主要有以下四大特点。
第一,采用了能够有效补偿色差的2片UD超低色散镜片和1片萤石
镜片,可获得符合L级镜头的高像质。
第二,采用佳能IS光学影像稳定器,可以获得相当于最多提高4挡
快门的防抖动效果。
第三,自动调焦由安静而快速的环形USM超声波马达驱动,同时具有
全时手动调焦功能。
第四,相对较小的镜头孔径设计,不但增强了镜头的便携性,还从设
计方面抑制了多种像差,重量大约是“IS小白”的一半。即使装在APS-C
画幅的数码相机上,在尺寸和重量方面均具有较好的平衡性,能够将更远
处的被摄物拍入画面。
尼康AF-SNikkor70-200mmf/2.8GEDVRⅡ镜头
从尼康官方公布的MTF曲线来看,这款镜头的像质,在全开光圈的情
况下,画面中心部分的10线对/毫米的红色曲线下降很小,说明镜头的锐
度表现效果几乎是完美的。反映镜头细节再现能力的30线对/毫米蓝色曲
线从大约0.9分开始,下降依然很小,其细节再现能力非常优秀。在画面
边缘部分,虽然清晰度和明锐度都有所下降,但是下降缓慢而连贯,并且
依然保持较好的得分。另外,这款镜头在70mm端和200mm端的MTF曲线
差别很小,全程像质起伏不大。
尼康MTF曲线图说明
纵轴:锐度和细节再现能力的高低,“0”表示0分,“1”表示满分。
横轴:测试点到成像中心点的距离,“0”为中心点,右侧边缘为画面四
角。红线:最大光圈下10线对/毫米的MTF曲线值,反映镜头的锐度。蓝
线:最大光圈下30线对/毫米的MTF曲线值,反映镜头的细节再现能力。
实线:最大光圈下径向的MTF曲线值。虚线:最大光圈下切向的MTF曲线
值。
从尼康官方公布的MTF曲线来看,这款镜头在全开光圈情况下的亮点
表现在200mm端,无论锐度还是细节再现能力,都表现得极为优秀。尤其
是代表锐度的10线对/毫米的红色曲线几乎是紧贴着曲线图的顶端向右延
伸,锐度堪称完美。而在70mm端,10线对/毫米的红色曲线依然表现优
秀。因而,这款镜头的锐度极好,对于风光摄影师刻画景物细节非常有利,
是一款物有所值的好镜头。
尼康在2022年7月推出了AF-SNikkor70-200mmf/2.8GEDVRⅡ镜头,
它是为满足专业摄影师快速远摄需求而开发的第二代70-200mm规格的专
业镜头。这款尼克尔专业级金圈变焦镜头,由于镜身为纯黑色,常被影友
称为“小竹炮二代”。其恒定最大光圈f/2.8,最小光圈f/22,光学结构
为16组21片,其中有7片ED镜片。它在整个变焦范围最近调焦距离均
为1.4米,采用了9片叶片的圆形光圈,滤镜直径为77毫米,重量约
1540克。它拥有尼康很多先进镜头技术,具备以下四大特点。
第一,采用了7片ED超低色散玻璃镜片,能提供优秀的影像还原,
有效抑制色散等像差,从而获得高分辨率和高对比度的影像。
第二,采用了尼康的纳米结晶涂层,能有效抑制“鬼影”和炫光的出
现。
第三,配置了尼康二代VRⅡ减震系统,为相机震动补偿提供相当于
提高4挡快门的拍摄效果。
第四,配置了尼康的SWM超声波马达,能够提供安静快速的调焦操作。
这款镜头还提供三种调焦模式的高级操作:M、A/M、M/A,让自动和手动
调焦的切换操作更加自由。
尼康AF-SNikkor70-200mmf/4GEDVR镜头
2022年10月,尼康推出AF-SNikkor70-200mmf/4GEDVR镜头,它是
f/4最大恒定光圈的首款专业级70-200mm金圈镜头。这款镜头的光学结
构为14组20片,包括3片ED镜片和1片HRI高折射率镜片。它在整个
变焦范围内最近调焦距离均为1米,采用了9片叶片的圆形光圈设计,滤
镜直径为67毫米,重量约850克。这款f/4镜头虽然推出较晚,但是设
计新颖,技术先进,功能实用,有以下六大特点。
第一,配置了1片HRI高折射率镜片,能提供相当于数枚普通镜片相
组合的效果,而且能补偿像场弯曲和球面像差。这样,镜头本身可以设计
得更小、更轻,而3片ED超低色散玻璃镜片让这款镜头具有优秀的光学
品质。
第二,采用了尼康的纳米结晶涂层,能有效抑制“鬼影”和炫光的出
现。
第三,配置了尼康新的VR减震系统,为相机震动补偿提供相当于提
高5挡快门的拍摄效果,比f/2.8的产品高了一挡。
第四,配置了尼康的SWM超声波马达,能够提供安静快速的调焦操作。
第五,最近调焦距离1米。
第六,小巧轻便,几乎是AF-SNikkor70-200mmf/2.8GEDVRⅡ镜头重
量的一半。
佳能两款“黄金焦段”镜头对比测试
测试说明
调焦距离约为1.5米,使用相机为佳能EOS5DMarkⅡ。两款镜头都采
用了内调焦设计,在近距离拍摄时焦距“缩水”现象情况基本一致,无论
70mm端还是200mm端,两款镜头的结像大小接近。两款镜头200mm端的
综合成像素质均高于70mm端。
70mm端的实拍效果
f/2.8光圈下。70-200mmf/2.8LISⅡ镜头在全开光圈下,70mm端焦点
成像较为锐利,但在焦点处能看到色散(色差或俗称“紫边”)现象,特
别是焦外的高反差处“紫边”较为明显。由于光圈较大,其焦外虚化效果
很好,不同色块的过渡比较自然。
f/4光圈下。70-200mmf/2.8LISⅡ镜头的锐度与f/2.8时基本一致,
色散则明显降低。70-200mmf/4LIS镜头在f/4全开光圈成像锐度不及70-
200mmf/2.8LISⅡ镜头同等光圈的情况,甚至也稍弱于后者f/2.8全开光
圈时的表现,这与MTF曲线图所反映的情况一致。70-200mmf/4LIS镜头
全开光圈时的色散控制较好,强于70-200mmf/2.8LISⅡ镜头f/2.8时的
表现,但稍弱于后者f/4时的表现。由于两款镜头的焦距“缩水”情况基
本一致,所以在同样f/4光圈下,其焦外效果也基本一致,只是70-
200mmf/4LIS镜头四角的“口径蚀”现象比70-200mmf/2.8LISⅡ镜头更为
明显一些。
f/8光圈及以下。两款镜头在光圈缩小到f/8时,焦点处都更加锐利,
而且“紫边”几乎完全消失,综合成像素质明显提高。两款镜头由于采用
了最新的多层镀膜技术,特别是70-200mmf/2.8LISⅡ镜头还采用了最新
的亚波长镀膜技术,其抗炫光能力都很出色。在f/8时,70-200mmf/4LIS
镜头的焦外点光源光斑依然是较为规整的圆形,而70-200mmf/2.8LISⅡ
镜头由于光圈已经缩小了3挡,此时焦外点光源光斑主要表现成八棱形。
200mm端的实拍效果
f/2.8光圈下。70-200mmf/2.8LISⅡ镜头在全开光圈下,200mm端焦
点成像就足够锐利,其色散控制比70mm端出色,仅有轻微的色散现象。
由于光圈较大,其焦外虚化效果非常出色,不同色块的过渡也很自然。
f/4光圈下。70-200mmf/2.8LISⅡ镜头光圈缩小到f/4后,成像更加
锐利,色散更低。70-200mmf/4LIS镜头在200mm端即便在全开光圈也非
常锐利,而且色散控制效果非常出色,综合素质表现不输给70-
200mmf/2.8LISⅡ镜头。在f/4光圈下,两款镜头的焦外成像效果也很接
近。
f/8光圈下。两款镜头的锐度表现都非常出色,不分彼此。二者的色
散控制
也达到极佳效果,色散基本消失。与70mm端的情况类似,70-
200mmf/4LIS镜头的焦外光斑更圆,70-200mmf/2.8LISⅡ镜头略显生硬。
相关链接
70-200mm镜头为何成像优异?
70-200mm或80-200mm这类的镜头主要以长焦为主,而长焦镜头主要
受轴向像差特别是轴向色差(也叫做位置色差、纵向色差)的影响较大。
相对来说,轴向色差要比广角镜头中容易出现的轴外色差(也叫做倍率色
差和横向色差)更加容易克服。
在上世纪七八十年代之前,低色散镜片特别是APO技术尚没有广泛应
用,各厂家的长焦镜头的成像素质通常不能令摄影师们满意,即便著名厂
商开发出的经典长焦镜头也会残存明显的色差。目前,所有厂家的70-
200mm规格的专业镜头均采用了复消色差的APO设计,其光学结构中通常
包含多片低色散镜片(ED、LD、UD、FLD等)。如,现在介绍的两款佳能
70-200mm镜头,不仅内含多片UD低色散镜片,而且都拥有更为高级的萤
石镜片;尼康的AF-SNikkor70-200mmf/2.8GVRⅡ更是拥有多达7片ED镜
片。所以,在各厂家的变焦镜头群中,这种70-200mm的恒定光圈专业镜
头都属于综合成像素质最高的变焦镜头,也是最接近定焦镜头的变焦镜头
种类,这类镜头通常被认为“黄金焦段”镜头。
此类镜头的弱点往往在70mm端,因为在70mm端,一些轴外光线依然
较多参与成像,因此会受到一些轴外像差的影响。随着焦距的变长,轴外
光线的影响力越来越弱,像差逐渐演变成较为单一的轴向像差了。
尼康两款“黄金焦段”镜头对比测试
测试说明
调焦距离约为1.5米,使用相机为尼康D800E。可以看出,尽管两款
镜头都采用了内调焦设计(见145页相关链接),但是AF-SNikkor70-
200mmf/4GEDVR镜头在近距离拍摄时焦距“缩水”现象并不明显,其结像
明显大于AF-SNikkor70-200mmf/2.8GEDVRⅡ镜头。
70mm端的实拍效果
f/2.8光圈下。70-200mmf/2.8GⅡ镜头在全开光圈下,70mm端焦点成
像就非常锐利,但是这款镜头在70mm端色散稍微明显。由于光圈较大,
其焦外虚化效果很好,不同色块之间的过渡比较自然。
f/4光圈下。70-200mmf/2.8GⅡ镜头的锐度又有提高,色散明显降低。
由于镜筒直径较大,即便位于外围的点光源形成的光斑也呈现出非常规整
的圆形,只有在画面四角才可以看到“口径蚀(见145页相关链接)”现
象。70-200mmf/4G镜头即便全开光圈成像也非常锐利,色散控制出色,
无论是锐度还是色散控制几乎与70-200mmf/2.8GⅡ镜头缩小到f/4时相
当,仔细分析才能看出稍逊一筹。70-200mmf/4G镜头由于在近距离调焦
时焦距“缩水”现象不明显,所以f/4时的焦外虚化效果要好于70-
200mmf/2.8GⅡ镜头缩小到f/4时的情况。但是70-200mmf/4G镜头由于镜
筒直径较小,所以同在f/4光圈下,它的“口径蚀”
现象比70-200mmf/2.8GⅡ更为显著。
f/8光圈及以下。由于光圈缩小后光线衍射(对相机来说,单位像素
面积越小,衍射现象越明显)的原因,两款镜头在f/8及以下的焦点锐度
都比大光圈时略微有所下降。不过,此时两款镜头的紫边几乎完全消失。
由于感光元件与光圈叶片的相互反射作用,导致炫光明显(因为光圈越缩
小,光圈叶片的可见面积越大,从而形成更大的杂光反光面)。尼康这两
款镜头由于采用了纳米结晶涂层和最新的多层镀膜,所以即便光圈缩小后,
“鬼影”和炫光也不明显。
200mm端的实拍效果
f/2.8光圈下。70-200mmf/2.8GⅡ镜头在全开光圈下,200mm端焦点
成像就足够锐利,同时色散控制出色。由于光圈较大,其焦外虚化效果非
常出色,不同色块的过渡也很自然。缺点是,200mm端的“口径蚀”现象
在全开光圈下比较明显,稍微偏离中心的焦外光斑外侧都会被“侵蚀”掉
一块。
f/4光圈下。70-200mmf/2.8GⅡ镜头光圈缩小到f/4后,除了景深与
f/2.8时有所区别外,在焦点锐度、色散控制等方面变化不大。70-
200mmf/4G镜头在200mm端即便在全开光圈也几乎不见紫边。70-
200mmf/4G镜头由于在近距离拍摄情况下焦距“缩水”不明显,所以结像
明显大于70-200mmf/2.8GⅡ镜头,其不同色块之间的过渡以及柔化程度
甚至与70-200mmf/2.8GⅡ镜头的f/2.8时相当。不过,70-200mmf/4G镜
头的“口径蚀”现象也非常明显,大部分焦外光斑都无法表现出圆形。
f/8光圈下。两款镜头的锐度和色散控制都表现出色,不过单就焦外
成像效果来说,70-200mmf/4G镜头由于在近距离拍摄情况下焦距“缩水”
不明显,所以其焦外成像要好于70-200mmf/2.8GⅡ镜头。
相关链接
内调焦与“呼吸效应”
所谓内调焦(InternalFocuing,简称IF),是指镜头在调焦时,由
镜头内部的一个调焦镜片组移动来完成调焦的方式,内调焦镜头在调焦时
前组与后组镜片都会不移动,镜头的外观不发生变化,镜口也不会转动。
内调焦镜头在调焦镜组的体积、重量方面明显小于前组调焦镜头,其调焦
行程也比前组调焦镜头更短,内调焦方式不仅减轻了调焦马达的负担,同
时也提高了调焦的速度和精度,更有利于镜头的密封,也方便使用遮光罩
和偏振镜等。
内调焦镜头最大的缺陷是,从无限远到最近距离调焦时,画面的视角
会逐渐扩大。由于镜头的实际焦距是根据无限远调焦状态测定的,当使用
内调焦镜头进行近距离调焦时,焦距就会出现“缩水”现象。所有的内调
焦镜头都会出现焦距“缩水”现象,只是不同型号的内调焦镜头“缩水”
程度不同而已。
焦距“缩水”现象在摄影领域的负面影响不是太大,但是在电影和摄
像领域会带来画面的“呼吸效应”。这种随着调焦距离的变化视角会随之
扩大或缩小的情况,是电影和摄像摄影师所不愿意看到的。
口径蚀与焦外光斑的形状
处于焦外的点光源理论上会在焦平面上结成圆形的光斑,但是从外围
特别是四角斜射过来的点光源通过后组镜片时部分被镜筒遮挡,这就让本
来应该是圆形的光斑出现光斑蚀(类似月食或日食)现象;而位于取景中
央区域的点光源则不会受到镜筒壁遮挡,所以画面中央区域的光斑都是圆
形的。光圈缩小后,后组镜片的四周部分都无法参与成像,光线仅通过镜
片中心部位到达感光体,所以口径蚀现象会随着光圈的缩小而消失。
2024年3月18日发(作者:蒿芷荷)
黄金焦段的魅力
“黄金焦段”的魅力
相对于定焦镜头来说,大多数变焦镜头的综合成像素质总会稍逊一筹,
只有一类变焦产品毋庸置疑,此类镜头因为成像素质优异被摄影爱好者称
为“黄金焦段”,这就是70-200mm(前身是80-200mm)恒定光圈专业变
焦镜头。70-200mm焦段的视角超出人眼直接观看的效果,既有空间压缩
效果而透视变形又不大,200mm长焦端也是容易手持拍摄成功的一个极限
值,因此这种镜头几乎是每个摄影师都想拥有的镜头。
“黄金焦段”
从使用角度来看,通常在拍摄人像时,这个焦段对于突出主体、优化
画面很有效,能够通过虚化背景或者“裁切”画面的办法,去掉画面中那
些分散人视觉注意力的元素。在拍摄风光时,它又能有效压缩前后景的空
间,获得气势磅礴的画面气氛以及特有的“空气感”。在新闻摄影中,这
一焦段也是摄影师拉近新闻现场的有效办法。因此说,这一焦段的产品对
于人像、风光以及新闻摄影领域,都是非常重要的。
从制造技术上来看,70-200mm焦段更容易设计出高素质的变焦镜头。
在常见的广角变焦、标准变焦以及中长焦变焦这三大类变焦镜头中,70-
200mm焦段较少有16-35mm等规格的广角镜头最难以克服的倍率色差、彗
差以及边缘素质衰减等问题,也没有24-70mm规格的标准变焦镜头必须兼
顾克服广角和中焦不同像差的问题。因此,在这个焦段设计出恒定大光圈
的高素质镜头相对容易,而且成本也不是太高,因此理所当然地成了各大
厂商镜头设计与制造竞争的战略要地。在该领域,佳能表现得尤为突出,
按照有无防抖以及最大孔径的不同,佳能总共有四款在产产品。
从f/2.8到f/4
在胶片摄影时代,对于“黄金焦段”的专业镜头,各大厂商都把恒定
最大光圈设计在f/2.8,因为大光圈能让摄影师在弱光下利用更高的快门
拍摄。但是随着数码单反相机的发展、高感像质的大幅提升以及镜头防抖
技术的发展,最大光圈f/4的“黄金焦段”镜头开始受到市场的欢迎,于
是各大厂商纷纷推出集出色的光学素质、轻巧便携、防抖功能于一身的小
孔径“黄金焦段”镜头。
小孔径“黄金焦段”镜头以性价比高、功能实用受到专业摄影师与广
大影友的喜爱。特别是2022年开始,各大厂商纷纷推出了机身轻巧的入
门级全画幅单反产品线,如尼康的D600和佳能的EOS6D,f/4光圈镜头因
为体积轻巧、价格实惠,装在这一类单反相机上平衡性非常好,因而成为
最佳配置。下面,让我们来分析一下市场上最常见的四款70-200mm“黄
金焦段”的专业变焦镜头。
选f/2.8还是f/4
对于后文四款70-200mm“黄金焦段”镜头的选择,也是摄影师器材
选购的重要一关。f/2.8镜头比f/4镜头光圈大一挡,全开光圈背景虚化
效果理论上更好,但是f/4镜头比f/2.8镜头轻便得多,价格也更实惠。
让我们来按照拍摄题
材逐一分析。
如果你是一个追求极限像质的商业摄影师,特别是人像摄影师、体育
摄影师,那么应该义无反顾地选择f/2.8的镜头,这将为你带来最佳的像
质和最好的背景虚化效果。同样,对于拍摄社会纪实与新闻照片的职业摄
影师,f/2.8的大光圈镜头也是必不可少的。它能让你把人物从背景中凸
显出来,并且能够让你在弱光中手持拍得更稳。
如果你是一个喜欢远足拍摄自然景物的风光摄影师,那么完全可以考
虑f/4镜头。风光摄影师总是爱用小光圈来拍摄,f/4镜头的轻便性能有
效减少你的负荷。对于风光摄影,你到不了,就拍不到,在户外经常面临
体力的考验。对于那些老年与女性摄影师爱好者,f/4镜头的轻便性是很
值得重视的。
如果你是一个使用APS-C画幅单反或者首次购买入门级全画幅单反的
摄影爱好者,那么f/4镜头就很适合你。它能让你以实惠的价格买到一个
专业级的镜头,不但能够体验到优异的像质、快速的调焦,而且整套相机
的平衡性与便携性都非常好。
佳能EF70-200mmf/2.8LISⅡUSM镜头
从佳能官方公布的MTF曲线来看,这款镜头在全开光圈的情况下,
200mm端像质整体表现突出。中心部分,无论锐度还是细节再现能力都表
现优异,而边缘部分像质下降也较小。在70mm端,代表锐度的10线对/
毫米的黑色粗线,虽然中心部分分数只有0.9左右,但是到了边缘处下降
很小,从中心到边缘的锐度都表现优异。而代表细节再现能力的30线对/
毫米黑色细线从略高于0.7分数处开始向右延伸。因而,建议在使用这款
镜头的中焦端进行拍摄时,可以适当缩小一挡光圈来拍摄。
佳能MTF曲线图
纵轴:锐度和细节再现能力的高低,“0”表示0分,“1”表示满分。
横轴:测试点到成像中心点的距离,“0”为中心点,右侧边缘为画
面四角。
黑线:最大光圈下的MTF曲线值。
蓝线:f/8光圈下的MTF曲线值。
粗线:10线对/毫米的MTF曲线值,反映镜头的锐度。
细线:30线对/毫米的MTF曲线值,反映镜头的细节再现能力。
实线:径向的MTF曲线值。
虚线:切向的MTF曲线值。
从佳能官方公布的MTF曲线来看,这款镜头在全开光圈的情况下,
200mm端整体像质要比70mm端优秀,无论锐度还是细节再现能力都表现
优异,画面边缘的像质下降也较小。在70mm端,代表锐度的10线对/毫
米的黑色粗线,虽然中心部分分数只有0.9多一点,但是到了边缘处下降
很小,锐度表现优异。而黑色细线从大约0.75分数处开始向右延伸,说
明全开光圈时细节再现能力稍逊。
2022年1月,佳能推出了面向职业摄影师的高性能远摄变焦镜头EF
70-200mmf/2.8LISⅡUSM。这款L级的红圈镜头,由于镜身为白色,
常被影
友称为“IS小白二代”,其光学结构为19组23片,包括5片UD超
低色散镜片和1片萤石镜片。恒定最大光圈f/2.8,最小光圈f/32。它采
用8片叶片的圆形光圈设计,最近调焦距离约1.2米,滤镜直径77毫米,
重量约1490克。这款二代镜头拥有佳能多项先进技术,主要有以下四大
特点。
第一,采用了5片UD超低色散镜片和1片萤石镜片,能对像差进行
良好的补偿,让这款镜头在全焦段均具有高分辨力和对比度。
第二,采用优化的光学结构和超级光谱镀膜,能够有效抑制数码相机
中易出现的炫光与“鬼影”。
第三,经过升级的手抖动补偿机构IS影像稳定器,可带来最大相当
于约4挡快门的手抖动补偿效果。
第四,自动调焦由安静而快速的环形USM超声波马达驱动,能实现高
速流畅的自动调焦操作。不仅如此,它还对应全时手动调焦,能够轻松地
组合使用自动调焦与手动调焦,实现自由调焦控制。
佳能很早就重视研发最大光圈f/4的专业镜头,在1999年推出远摄
变焦镜头EF70-200mmf/4LUSM后,又在2006年8月推出了带光学影像稳
定器的新镜头EF70-200mmf/4LISUSM。这款L级的红圈镜头,常被影友称
为“IS小小白”。其光学结构为15组20片,包括2片UD超低色散镜片
和1片萤石镜片,恒定最大光圈f/4,最小光圈f/32。它依然采用8片叶
片的圆形光圈设计,最近调焦距离约1.2米,滤镜直径67毫米,重约
760克。这款镜头主要有以下四大特点。
第一,采用了能够有效补偿色差的2片UD超低色散镜片和1片萤石
镜片,可获得符合L级镜头的高像质。
第二,采用佳能IS光学影像稳定器,可以获得相当于最多提高4挡
快门的防抖动效果。
第三,自动调焦由安静而快速的环形USM超声波马达驱动,同时具有
全时手动调焦功能。
第四,相对较小的镜头孔径设计,不但增强了镜头的便携性,还从设
计方面抑制了多种像差,重量大约是“IS小白”的一半。即使装在APS-C
画幅的数码相机上,在尺寸和重量方面均具有较好的平衡性,能够将更远
处的被摄物拍入画面。
尼康AF-SNikkor70-200mmf/2.8GEDVRⅡ镜头
从尼康官方公布的MTF曲线来看,这款镜头的像质,在全开光圈的情
况下,画面中心部分的10线对/毫米的红色曲线下降很小,说明镜头的锐
度表现效果几乎是完美的。反映镜头细节再现能力的30线对/毫米蓝色曲
线从大约0.9分开始,下降依然很小,其细节再现能力非常优秀。在画面
边缘部分,虽然清晰度和明锐度都有所下降,但是下降缓慢而连贯,并且
依然保持较好的得分。另外,这款镜头在70mm端和200mm端的MTF曲线
差别很小,全程像质起伏不大。
尼康MTF曲线图说明
纵轴:锐度和细节再现能力的高低,“0”表示0分,“1”表示满分。
横轴:测试点到成像中心点的距离,“0”为中心点,右侧边缘为画面四
角。红线:最大光圈下10线对/毫米的MTF曲线值,反映镜头的锐度。蓝
线:最大光圈下30线对/毫米的MTF曲线值,反映镜头的细节再现能力。
实线:最大光圈下径向的MTF曲线值。虚线:最大光圈下切向的MTF曲线
值。
从尼康官方公布的MTF曲线来看,这款镜头在全开光圈情况下的亮点
表现在200mm端,无论锐度还是细节再现能力,都表现得极为优秀。尤其
是代表锐度的10线对/毫米的红色曲线几乎是紧贴着曲线图的顶端向右延
伸,锐度堪称完美。而在70mm端,10线对/毫米的红色曲线依然表现优
秀。因而,这款镜头的锐度极好,对于风光摄影师刻画景物细节非常有利,
是一款物有所值的好镜头。
尼康在2022年7月推出了AF-SNikkor70-200mmf/2.8GEDVRⅡ镜头,
它是为满足专业摄影师快速远摄需求而开发的第二代70-200mm规格的专
业镜头。这款尼克尔专业级金圈变焦镜头,由于镜身为纯黑色,常被影友
称为“小竹炮二代”。其恒定最大光圈f/2.8,最小光圈f/22,光学结构
为16组21片,其中有7片ED镜片。它在整个变焦范围最近调焦距离均
为1.4米,采用了9片叶片的圆形光圈,滤镜直径为77毫米,重量约
1540克。它拥有尼康很多先进镜头技术,具备以下四大特点。
第一,采用了7片ED超低色散玻璃镜片,能提供优秀的影像还原,
有效抑制色散等像差,从而获得高分辨率和高对比度的影像。
第二,采用了尼康的纳米结晶涂层,能有效抑制“鬼影”和炫光的出
现。
第三,配置了尼康二代VRⅡ减震系统,为相机震动补偿提供相当于
提高4挡快门的拍摄效果。
第四,配置了尼康的SWM超声波马达,能够提供安静快速的调焦操作。
这款镜头还提供三种调焦模式的高级操作:M、A/M、M/A,让自动和手动
调焦的切换操作更加自由。
尼康AF-SNikkor70-200mmf/4GEDVR镜头
2022年10月,尼康推出AF-SNikkor70-200mmf/4GEDVR镜头,它是
f/4最大恒定光圈的首款专业级70-200mm金圈镜头。这款镜头的光学结
构为14组20片,包括3片ED镜片和1片HRI高折射率镜片。它在整个
变焦范围内最近调焦距离均为1米,采用了9片叶片的圆形光圈设计,滤
镜直径为67毫米,重量约850克。这款f/4镜头虽然推出较晚,但是设
计新颖,技术先进,功能实用,有以下六大特点。
第一,配置了1片HRI高折射率镜片,能提供相当于数枚普通镜片相
组合的效果,而且能补偿像场弯曲和球面像差。这样,镜头本身可以设计
得更小、更轻,而3片ED超低色散玻璃镜片让这款镜头具有优秀的光学
品质。
第二,采用了尼康的纳米结晶涂层,能有效抑制“鬼影”和炫光的出
现。
第三,配置了尼康新的VR减震系统,为相机震动补偿提供相当于提
高5挡快门的拍摄效果,比f/2.8的产品高了一挡。
第四,配置了尼康的SWM超声波马达,能够提供安静快速的调焦操作。
第五,最近调焦距离1米。
第六,小巧轻便,几乎是AF-SNikkor70-200mmf/2.8GEDVRⅡ镜头重
量的一半。
佳能两款“黄金焦段”镜头对比测试
测试说明
调焦距离约为1.5米,使用相机为佳能EOS5DMarkⅡ。两款镜头都采
用了内调焦设计,在近距离拍摄时焦距“缩水”现象情况基本一致,无论
70mm端还是200mm端,两款镜头的结像大小接近。两款镜头200mm端的
综合成像素质均高于70mm端。
70mm端的实拍效果
f/2.8光圈下。70-200mmf/2.8LISⅡ镜头在全开光圈下,70mm端焦点
成像较为锐利,但在焦点处能看到色散(色差或俗称“紫边”)现象,特
别是焦外的高反差处“紫边”较为明显。由于光圈较大,其焦外虚化效果
很好,不同色块的过渡比较自然。
f/4光圈下。70-200mmf/2.8LISⅡ镜头的锐度与f/2.8时基本一致,
色散则明显降低。70-200mmf/4LIS镜头在f/4全开光圈成像锐度不及70-
200mmf/2.8LISⅡ镜头同等光圈的情况,甚至也稍弱于后者f/2.8全开光
圈时的表现,这与MTF曲线图所反映的情况一致。70-200mmf/4LIS镜头
全开光圈时的色散控制较好,强于70-200mmf/2.8LISⅡ镜头f/2.8时的
表现,但稍弱于后者f/4时的表现。由于两款镜头的焦距“缩水”情况基
本一致,所以在同样f/4光圈下,其焦外效果也基本一致,只是70-
200mmf/4LIS镜头四角的“口径蚀”现象比70-200mmf/2.8LISⅡ镜头更为
明显一些。
f/8光圈及以下。两款镜头在光圈缩小到f/8时,焦点处都更加锐利,
而且“紫边”几乎完全消失,综合成像素质明显提高。两款镜头由于采用
了最新的多层镀膜技术,特别是70-200mmf/2.8LISⅡ镜头还采用了最新
的亚波长镀膜技术,其抗炫光能力都很出色。在f/8时,70-200mmf/4LIS
镜头的焦外点光源光斑依然是较为规整的圆形,而70-200mmf/2.8LISⅡ
镜头由于光圈已经缩小了3挡,此时焦外点光源光斑主要表现成八棱形。
200mm端的实拍效果
f/2.8光圈下。70-200mmf/2.8LISⅡ镜头在全开光圈下,200mm端焦
点成像就足够锐利,其色散控制比70mm端出色,仅有轻微的色散现象。
由于光圈较大,其焦外虚化效果非常出色,不同色块的过渡也很自然。
f/4光圈下。70-200mmf/2.8LISⅡ镜头光圈缩小到f/4后,成像更加
锐利,色散更低。70-200mmf/4LIS镜头在200mm端即便在全开光圈也非
常锐利,而且色散控制效果非常出色,综合素质表现不输给70-
200mmf/2.8LISⅡ镜头。在f/4光圈下,两款镜头的焦外成像效果也很接
近。
f/8光圈下。两款镜头的锐度表现都非常出色,不分彼此。二者的色
散控制
也达到极佳效果,色散基本消失。与70mm端的情况类似,70-
200mmf/4LIS镜头的焦外光斑更圆,70-200mmf/2.8LISⅡ镜头略显生硬。
相关链接
70-200mm镜头为何成像优异?
70-200mm或80-200mm这类的镜头主要以长焦为主,而长焦镜头主要
受轴向像差特别是轴向色差(也叫做位置色差、纵向色差)的影响较大。
相对来说,轴向色差要比广角镜头中容易出现的轴外色差(也叫做倍率色
差和横向色差)更加容易克服。
在上世纪七八十年代之前,低色散镜片特别是APO技术尚没有广泛应
用,各厂家的长焦镜头的成像素质通常不能令摄影师们满意,即便著名厂
商开发出的经典长焦镜头也会残存明显的色差。目前,所有厂家的70-
200mm规格的专业镜头均采用了复消色差的APO设计,其光学结构中通常
包含多片低色散镜片(ED、LD、UD、FLD等)。如,现在介绍的两款佳能
70-200mm镜头,不仅内含多片UD低色散镜片,而且都拥有更为高级的萤
石镜片;尼康的AF-SNikkor70-200mmf/2.8GVRⅡ更是拥有多达7片ED镜
片。所以,在各厂家的变焦镜头群中,这种70-200mm的恒定光圈专业镜
头都属于综合成像素质最高的变焦镜头,也是最接近定焦镜头的变焦镜头
种类,这类镜头通常被认为“黄金焦段”镜头。
此类镜头的弱点往往在70mm端,因为在70mm端,一些轴外光线依然
较多参与成像,因此会受到一些轴外像差的影响。随着焦距的变长,轴外
光线的影响力越来越弱,像差逐渐演变成较为单一的轴向像差了。
尼康两款“黄金焦段”镜头对比测试
测试说明
调焦距离约为1.5米,使用相机为尼康D800E。可以看出,尽管两款
镜头都采用了内调焦设计(见145页相关链接),但是AF-SNikkor70-
200mmf/4GEDVR镜头在近距离拍摄时焦距“缩水”现象并不明显,其结像
明显大于AF-SNikkor70-200mmf/2.8GEDVRⅡ镜头。
70mm端的实拍效果
f/2.8光圈下。70-200mmf/2.8GⅡ镜头在全开光圈下,70mm端焦点成
像就非常锐利,但是这款镜头在70mm端色散稍微明显。由于光圈较大,
其焦外虚化效果很好,不同色块之间的过渡比较自然。
f/4光圈下。70-200mmf/2.8GⅡ镜头的锐度又有提高,色散明显降低。
由于镜筒直径较大,即便位于外围的点光源形成的光斑也呈现出非常规整
的圆形,只有在画面四角才可以看到“口径蚀(见145页相关链接)”现
象。70-200mmf/4G镜头即便全开光圈成像也非常锐利,色散控制出色,
无论是锐度还是色散控制几乎与70-200mmf/2.8GⅡ镜头缩小到f/4时相
当,仔细分析才能看出稍逊一筹。70-200mmf/4G镜头由于在近距离调焦
时焦距“缩水”现象不明显,所以f/4时的焦外虚化效果要好于70-
200mmf/2.8GⅡ镜头缩小到f/4时的情况。但是70-200mmf/4G镜头由于镜
筒直径较小,所以同在f/4光圈下,它的“口径蚀”
现象比70-200mmf/2.8GⅡ更为显著。
f/8光圈及以下。由于光圈缩小后光线衍射(对相机来说,单位像素
面积越小,衍射现象越明显)的原因,两款镜头在f/8及以下的焦点锐度
都比大光圈时略微有所下降。不过,此时两款镜头的紫边几乎完全消失。
由于感光元件与光圈叶片的相互反射作用,导致炫光明显(因为光圈越缩
小,光圈叶片的可见面积越大,从而形成更大的杂光反光面)。尼康这两
款镜头由于采用了纳米结晶涂层和最新的多层镀膜,所以即便光圈缩小后,
“鬼影”和炫光也不明显。
200mm端的实拍效果
f/2.8光圈下。70-200mmf/2.8GⅡ镜头在全开光圈下,200mm端焦点
成像就足够锐利,同时色散控制出色。由于光圈较大,其焦外虚化效果非
常出色,不同色块的过渡也很自然。缺点是,200mm端的“口径蚀”现象
在全开光圈下比较明显,稍微偏离中心的焦外光斑外侧都会被“侵蚀”掉
一块。
f/4光圈下。70-200mmf/2.8GⅡ镜头光圈缩小到f/4后,除了景深与
f/2.8时有所区别外,在焦点锐度、色散控制等方面变化不大。70-
200mmf/4G镜头在200mm端即便在全开光圈也几乎不见紫边。70-
200mmf/4G镜头由于在近距离拍摄情况下焦距“缩水”不明显,所以结像
明显大于70-200mmf/2.8GⅡ镜头,其不同色块之间的过渡以及柔化程度
甚至与70-200mmf/2.8GⅡ镜头的f/2.8时相当。不过,70-200mmf/4G镜
头的“口径蚀”现象也非常明显,大部分焦外光斑都无法表现出圆形。
f/8光圈下。两款镜头的锐度和色散控制都表现出色,不过单就焦外
成像效果来说,70-200mmf/4G镜头由于在近距离拍摄情况下焦距“缩水”
不明显,所以其焦外成像要好于70-200mmf/2.8GⅡ镜头。
相关链接
内调焦与“呼吸效应”
所谓内调焦(InternalFocuing,简称IF),是指镜头在调焦时,由
镜头内部的一个调焦镜片组移动来完成调焦的方式,内调焦镜头在调焦时
前组与后组镜片都会不移动,镜头的外观不发生变化,镜口也不会转动。
内调焦镜头在调焦镜组的体积、重量方面明显小于前组调焦镜头,其调焦
行程也比前组调焦镜头更短,内调焦方式不仅减轻了调焦马达的负担,同
时也提高了调焦的速度和精度,更有利于镜头的密封,也方便使用遮光罩
和偏振镜等。
内调焦镜头最大的缺陷是,从无限远到最近距离调焦时,画面的视角
会逐渐扩大。由于镜头的实际焦距是根据无限远调焦状态测定的,当使用
内调焦镜头进行近距离调焦时,焦距就会出现“缩水”现象。所有的内调
焦镜头都会出现焦距“缩水”现象,只是不同型号的内调焦镜头“缩水”
程度不同而已。
焦距“缩水”现象在摄影领域的负面影响不是太大,但是在电影和摄
像领域会带来画面的“呼吸效应”。这种随着调焦距离的变化视角会随之
扩大或缩小的情况,是电影和摄像摄影师所不愿意看到的。
口径蚀与焦外光斑的形状
处于焦外的点光源理论上会在焦平面上结成圆形的光斑,但是从外围
特别是四角斜射过来的点光源通过后组镜片时部分被镜筒遮挡,这就让本
来应该是圆形的光斑出现光斑蚀(类似月食或日食)现象;而位于取景中
央区域的点光源则不会受到镜筒壁遮挡,所以画面中央区域的光斑都是圆
形的。光圈缩小后,后组镜片的四周部分都无法参与成像,光线仅通过镜
片中心部位到达感光体,所以口径蚀现象会随着光圈的缩小而消失。