Canon 慶祝人工螢石應用於鏡頭 50 週年紀念,展現光學技術的里程碑

作者 | 發布日期 2019 年 11 月 11 日 15:33 | 分類 市場動態 , 數位相機 , 鏡頭 follow us in feedly


2019 年 11 月 7 日,Canon Inc.(日本佳能)及佳能奧普特龍股份有限公司(Canon Optron Inc.)隆重宣布,Canon 首款應用人工螢石並使用在消費領域的可換鏡相機鏡頭 FL-F300mm f/5.6(1969 年 5 月上市)歡慶誕生 50 週年紀念。除了應用於可換鏡相機鏡頭以外,人工螢石還應用在包括廣播電視鏡頭、天文望遠鏡頭等廣泛的光學產品。

人們很早就關注到由氟化鈣(CaF2)結晶而成的礦物質螢石與光學玻璃組合在一起時,能夠以接近理想的方式校正色像差。然而天然生成的螢石晶體體積很小,以至於無法應用於相機鏡頭中。為了實現普通光學玻璃無法實現的生動、精細的表現,Canon 在早期就將注意力轉向對螢石的有效利用,並於 1966 年 8 月啟動了「佳能 F 計畫」。該計畫的目標正是開發一支使用螢石的高性能鏡頭,並使公司致力於高性能鏡頭的研發。

▲ 人工螢石晶體。

▲ Canon 首款應用人工螢石的可換鏡相機鏡頭 FL-F300mm f/5.6(1969 年 5 月上市)。

大約在 1950 年左右,使用天然螢石晶體作為原材料製作人工螢石的技術被發明出來,這為人工螢石作為光學材料使用鋪平了道路。然而,包括螢石在內的氟化物晶體需要在攝氏 1,000 度以上的真空環境中才能生成,因此為了實現大尺寸、高純度晶體的量產,在安裝、製造工藝等方面還存在許多問題需要解決。

Canon 的研發人員懷著通過自己的雙手開發螢石並發展高性能鏡頭這一強烈願望,在 1967 年 3 月成功地在電爐中製造出第一塊人工螢石晶體,並於 1968 年 2 月確立了人工螢石晶體的生產技術。在當時,螢石還不能像普通光學玻璃那樣進行拋光。為此,Canon 開發了一種非傳統的加工技術,可以對精細的材料進行拋光,加工時間達到原來的 4 倍。1969 年 5 月,Canon 旗下第一款使用人工螢石的可換鏡相機鏡頭 FL-F300mm f/5.6 上市了!從那時起,應用人工螢石就成為 Canon 設計高性能鏡頭的方法之一。

在 1974 年 12 月,為了使 Canon 所發展的螢石晶體量產技術實現商業化,奧普特龍股份有限公司(現在的佳能奧普特龍股份有限公司 Canon Optron Inc.)成立。佳能奧普特龍股份有限公司在完善其高溫真空技術和溫度控制技術的同時,還開發了多種其它光學晶體材料,用於人工螢石的量產。2006 年 7 月,佳能奧普特龍股份有限公司為「史密松天體物理天文臺」(Smithsonian Astrophysical Observatory)提供了 12 枚鏡片,其中包括一枚直徑近 40 釐米的人工螢石鏡片,用於觀測 100 億光年以外的信號,為解開銀河系之謎做出了貢獻。

Canon 將持續專注於光學技術上,不斷改進影像技術,提供滿足廣泛使用者期望的產品和技術。Canon 還將不斷追求製造吸引人且可靠的產品,在推動貢獻社會的光學技術方面發揮作用。

使用螢石抑制色像差

在超望遠鏡頭中,由於其焦距很長,二次光譜會產生很大影響,螢石因而對抑制色像差是非常有效的。為此,Canon 在其新的鏡頭如「EF 400mm f/2.8L IS III USM」(見首圖)、「EF 600mm f/4L IS III USM」(於 2018 年 12 月上市)上採用了螢石。使用螢石的超望遠鏡頭系列以其精緻的細節呈現和高對比而受到世界各地攝影師的喜愛。

▲ 使用螢石抑制色像差。

▲ EF 600mm f/4L IS III USM。