对轻的苛求与对技术的执着
成就专业级的摄影利器

EF 400mm f/2.8L IS III USM
EF 600mm f/4L IS III USM

开发访谈

章节 6:耐久性·可靠性① 防水滴防尘

新一代镜头不能背弃用户一直以来的信任,重复进行多种测试只为品质

对于大幅的轻量化,大家可能会对其耐用性和可靠性产生疑问。
多方测试在背后支持佳能充满自信的设计。

大幅的轻量化没有影响镜头的坚固性
防水滴防尘性能也一如既往

——专业摄影师,特别是新闻报道方面的用户,在拍摄决定性的瞬间时,不少都会无意识的磕碰器材。

长尾(开发带头人):轻量化做到这种程度,确实会有不少人担心坚固性的问题。我想大声地告诉他们:“请放心”。我们所说的轻量决不是勉强地给零部件减重,而是经过反复的测试与实践,用真机进行多次的强度测试,同时也经过了品质保证部门严苛的考验。并且进行了落下测试等,因此不能因为重量变轻就认为它比第二代镜头抗冲击能力弱。

岛田(商品企划):说到可靠性,特别是体育或者生态摄影时防水滴防尘性能是必要的。两款镜头都采用了与第二代镜头同样的防水滴防尘构造。另外与第二代镜头一样,在镜头的最前端与最后端的镜片上实施了防污氟镀膜,不易附着灰尘与污渍且易于擦拭。

防污氟镀膜的效果

最前端与最后端的镜片实施了防污氟镀膜处理,油污和水滴不易附着在表面,同时也容易擦拭。如果有油污附着在镜片上也无需使用清洁剂,用干布就可以轻松清理掉。

进行了比以往更多的测试
选择适当的素材配合设计

——作为要长期使用的镜头,耐久性怎么样呢?

长尾:USM超声波马达、IS单元、光圈单元的驱动部分,这次都是新设计制造的,经过了充分的可靠性、耐久性测试,达到了佳能内部制定的严格标准。因此轻量化并没有给可靠性带来不好的影响。

早川(机械设计):我们对电子对焦环在旋转时内部的零件磨擦也进行了研究。本来如果追求轻量的话,可以使用镁合金来进行搭配,但是考虑到耐用性的问题而采用了铝合金制作内部的构造,通过选择合适的材料以及机构的合理化设计,就可以在减轻重量的同时,获得耐用性和可靠性。

——对耐热性方面是如何考虑的呢?

斋藤(光学设计):热量会对镜头性能产生什么样的影响这一问题,我们进行了深入的研究。不仅从轻量化的观点出发,还着眼于玻璃的热传导带来的折射率变化,因此我们注意在构造上下功夫,令外部温度和镜筒的热量不易传导给内部镜片,用心进行了设计,同时在样机试制阶段进行了多种温度测试。

早川:为了不让外部的热量传导给镜片,我们认真地验证了热传导的路径,以制造出不易导热的镜筒构造,经过反复的测试,多次利用试验品进行实测,使轻量化不致产生不好的影响。

岛田:这次采用了新隔热涂层也是耐热对策的新亮点。(隔热涂层相关内容详见下页)

EF 400mm f/2.8L IS III USM

EF 600mm f/4L IS III USM

防水滴防尘结构
(上图红色部分进行了相关处理)

与第二代镜头相同,在转接环处、开关部分、对焦环等处进行了防水滴防尘处理。

※ 本镜头虽然具有一定的防水滴性能,但是如果在雨天拍摄时,请尽量不要淋湿。

——对于EF 400mm f/2.8L IS III USM与EF 600mm f/4L IS III USM这两款镜头,用户既要求大幅轻量化,对于画质、自动对焦、操作性以及应对严苛环境的可靠性也有需求。正因如此,我们采取了充分的对策,反复地进行了测试。让可靠性得以在这一代镜头上传承。

章节 6:耐久性·可靠性② 防热涂层

传统“白色镜头”诞生秘话,对“热”的执着进入新的高度

佳能的白色镜头里,倾注的是对“热”的应对策略,
而佳能自主研发的隔热涂层则让抗热对策进入了一个新的高度。
从涂层的效果、耐用性、到镜筒构造及镜片的支撑位置,都包含着相应策略。

自主研发的隔热涂层

——似乎在开发时对于隔热方面的可靠性倾注了相当多的心力呢。

岛田(商品企划):即使在高温的严苛环境中,光学上也能维持高性能并保持稳定的镜头是我们开发的目标。在镜头的光学和机械设计上尽可能地考虑了隔热。佳能在远摄和超远摄镜头上采用白色镜身,其历史可以追溯到作为单反相机专用镜头的20世纪70年代。因为超远摄镜头体积比一般的镜头要大,更容易受到阳光的影响,而其又会经常被使用在炎热的天气中。为了抑制因热量而导致的光学性能减弱,同时防止镜身过热而影响操作,因此采用了比黑色更易反射热量的白色镜身。而在本次开发中,我们以比传统的“白色镜头”更进一步为目标进行了探讨研究。

长尾(开发带头人):为了让光学性能更好地应对温度的变化而进行的一项工作,就是新隔热涂层的开发。在盛夏炎热的天气里,如果长时间受直射日光照射,就算再怎样白的镜头,受到阳光照射的部分和阴影部分也都会产生温度差。因此我们考虑首先在镜头外部施加隔热涂层,但是我们调查了现有的隔热涂料,与建筑相关的隔热涂层大多都已经市场化,但是摄影器材与建筑材料所需的涂料特性还是有所差异,我们并没有发现适合镜头的涂料。因此我们开始考虑从零开始进行开发。

组成专门的涂层开发团队
在机械部门与制造部门的帮助下力争理想效果

——轻量化与温度特性有什么关联吗?

长尾:轻量化,也就是减轻重量,这会使镜头整体的热容量降低。因此,我们推测同样的热量状态下,镜头本身的温度会比较高,同时通过测量试验品的内部温度等来确定相应的对策。具体来说就是在使用隔热涂层的同时,如前所述,改良机械设计上的热传导路径,使外部零件的热量不易传递到镜片部分。方针就是要使外部表面能够切实地反射热量,同时考虑到热传导,尽量抑制内部镜片的温度上升。通过这样的对策,可切实补偿由于轻量化而带来的热容低的劣势。

斋藤(光学设计):玻璃材质有耐热与不耐热的种类之分。如果是对温度很敏感的镜片,我们与机械部门及制造工厂一起,研究制造不易将热量传递给镜片的镜筒构造,以及镜片的支撑位置。

——涂层本身的耐久性如何呢?

长尾:当然是经过无数次的研究与讨论的。我们考虑到长期受到紫外线照射而可能产生的变化进行了测试,还检验了应对磕碰、摩擦的物理强度。另外专门团队进行了多次的试错,反复变更涂层成分,调整各成分的比例,最终才开发出来现在的涂层。

竹内(设计):隔热涂层的功能性与可靠性自不必说,在设计上虽然要做优化,但作为佳能白色镜头的白色也不能轻易更改。在此基础上,我们深入地研究了涂料的显色性,尝试了颜色略微不同的多种不同涂层,除了检测功能性,还要测定“白色”倾向。利用试验品检验亮度,同时也需要在特定照明条件下进行白色的目测。考虑到疲劳会使人眼难以区分颜色,因此检测时会注意不要超过一定的时间。

EF 400mm f/2.8L IS II USM

EF 400mm f/2.8L IS III USM

400mm镜头的二代与三代比较
从色调上来看差异不明显

单独看两代镜头在白色上并没有什么明显的差异。新型的白色在继承了传统白色的大气之余,也释放着其新生的美感。

——“白色镜头”是佳能超远摄镜头的代名词。这是应对炎热天气下长时间拍摄的产物,同时也成为佳能用户之间共通的暗号。经研究团队的努力而焕然一新的“白”,像是在昭示其高性能,绽放着功能美。

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