Nikon最早期的望遠鏡頭四兄弟(1964):NIKKOR-Q 400mm 1:4.5 Auto
發表於2019.08.08 14:43

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Nikon最早期的望遠鏡頭四兄弟(1964):NIKKOR-Q 400mm 1:4.5 Auto

 

冼鏡光
August 8, 2019上線


三年半(2016)前此地的鏡頭短篇系列簡單地介紹過Nikon最早期的望遠鏡頭四兄弟(1964),前些時候(今年2019)介紹了兩個給這四個鏡頭用的對焦筒 Nikon的兩個對焦筒:CU-1(1964)和AU-1(1974),因為這四個Nikon鏡頭都沒有對焦環、必須依賴對焦筒對焦。講完對焦筒之後,我們就可以談鏡頭,第一篇就是四個鏡頭中焦距最短的一個:NIKKOR-Q 400mm 1:4.5 Auto。

Nikon在1964年8月推出400mm、600mm、800mm和1200mm這四個鏡頭,主要是迎接1964年10月的東京奧運。Nikon在1959年推出Nikon F,次年(1960)就是羅馬奧運,似乎沒有時間弄出拍運動的望遠鏡頭,所以在1964年放手一博。在奧運會前推出長鏡頭現在似乎已經成為「傳統」,這個傳統是從1936年柏林奧運Zeiss推出Olympia Sonnar 180mm 1:2.8開始的。今天的SLR是二次大戰後才出現,固然在戰前就有腰平觀景窗的各(大片幅、中片幅、和小片幅)型SLR,但是用起來很不方便(請看Kine Exakta:史上第一台135片幅SLR(1936)的說明),這個Sonnar 180mm 1:2.8是給當時的Contax旁軸相機(rangefinder、簡稱RF)用的,鏡頭後面得加個反光鏡盒(模擬SLR)才能裝上Contax正常使用;一般而言,旁軸相機在使用望遠鏡頭時觀景窗中的影像會變小(觀景窗看到的並非鏡頭的影像、而通常是35mm鏡頭的視野),因為望遠鏡頭的影像只是35mm視野的中央一小部分,使對焦相當困難。所以,通常135mm就是上限,再長焦距得用反光鏡盒模擬SLR。戰後,東德和西德Zeiss都生産過這個鏡頭,東德Zeiss版有M42和Pentacon 6兩種接環版本,西德Zeiss先是生產了Contarex版、後來的Contax C/Y版是用比較新的光學科技重新設計(所以較輕也較小)。

言歸正傳。Nikon這四個鏡頭採取系統設計,四者共用一個對焦筒,這似乎是個好主意,但是卻有個潛在的困難。對焦筒CU-1和AU-1中有固定位置的光圈機制,然而對焦筒得支援兩個沒有光圈機制的鏡頭(NIKKOR-Q 400mm 1:4.5和NIKKOR-P 600mm 1:5.6),所以在設計這兩個鏡頭時必須做到它們的光圈位置相同。因為NIKKOR-P 800mm 1:8和NIKKOR-P 1200mm 1:11都有光圈環,使用這兩個鏡頭時得用鏡頭上的光圈環、不要用對焦筒上的光圈環。


鏡頭本身

下面是NIKKOR-Q 400mm 1:4.5鏡頭,鏡頭本身不算短。上頭有兩個鑽石顆粒突起的環,前方那個轉鬆後可以把內建遮光罩拉出來再轉緊固定;後方那個是不能轉的,它的用途是提供一個把鏡頭裝上(或卸下)對焦筒時的著力點而已。

下面是把前方環轉鬆後、再把遮光罩拉出來的樣子:

這是鏡頭前方。我們看到第一片玻璃深陷在鏡筒裡頭。鏡頭的標示是NIKKOR-Q,Q表示使用四片玻璃(見下表);序列號碼指出這是比較早期的產品;它並沒有後期的多層抗反射鍍膜(因為不是標NIKKOR-P.C)。

這是鏡頭後方。我已經忘了原來是否有塑膠後蓋(應該有,但弄丟了),但發現可以用52mm的鏡頭蓋完全蓋住而不會輕易掉下來。鏡頭尾部外緣有一道橡膠圏,看不出什麼效用,猜想是保護鏡尾邊緣、避免在裝卸鏡頭時和對焦筒磨擦碰撞吧。這個橡膠圈經過50年之後不太牢靠了,也很容易掉下來的;如果不見了,用兩道橡皮筋纏住後的效果也不差。

鏡頭的濾鏡尺寸是122mm,有些鏡頭是付了個皮鏡頭套,我手上這個付了金屬鏡頭蓋。

下面是把鏡頭裝入AU-1對焦筒的樣子。在裝(或卸)鏡頭時,手握鏡頭後方有鑽石顆粒的環是很方便的。

因為鏡頭為了遷就四個鏡頭共用同一個對焦筒的限制,這個NIKKOR-Q 400mm 1:4.5的組合是很長的。下面照片中自左到右是NIKKOR-Q 400mm 1:4.5、Canon 400mm 1:4.5 SSC、Nikon AIS 400mm 1:3.5 ED IF(這個鏡頭在1976年上市,在當時是光圈最大的400mm,Nikon後來在1985年推出1:2.8版)、Nikon 400mm 1:5.6(這是很罕見的Nikon 400mm 1:5.6的第一版,Nikon廣告說用了特殊玻璃、但鏡頭上無此標示,這個鏡頭的第二版就標了ED而且加了金圈)、和Nikon 400mm 1:5.6 ED IF(這是第三版,有了內對焦IF)。這樣看來,NIKKOR-Q 400mm 1:4.5比其它400mm鏡頭長很多、而且也重很多。

下面是我拍攝測試照片所用的組合,除了鏡頭和相機Sony A7II外,還有Gitzo重型腳架和Wimberley WH-200 Gimbal雲台;為了方便準確對焦,我還加了一個7”的外接顯示器,因而用放大對焦時比較容易看出是否準焦。

下面的圖是鏡頭光學結構、4片4群(4E/4G):

下面的圖是鏡頭裝在CU-1上的數據,在AU-1上是相似的、只是形狀不同而已:

下表是鏡頭的簡單規格:

 

拍攝方式

我仍然使用Sony A7II拍攝,影像處理的各項設定若不是中立就是低、要不然就關掉。拍攝時,我使用一個7英吋的外接4K顯示、用放大的方式對焦,因此人為失誤是有可能的;拍攝的景是此地常見的,這包含了800m、600m、400m、200m、100m、50m、40m、30m、20m、10m,因為鏡頭的最短對焦距離是5m,我也加上5m這個距離。這些距離的景中,除了10m和50m之外日後都會成為此地長焦距鏡頭的標準,低於10m的景大致上就是此地的5m的景。如果某一個景的結果不甚理想(譬如對焦明顯失準),就會另找時間再拍一次。


無限遠:800公尺

照舊,在無限遠或近無限遠處的景應該是一個有細節的大結構,這是本地的昇降鐵橋、距離拍攝地點是800多公尺,對焦所在是中央偏下方的告示牌:

下面是告示板部位的裁切。很明顯地,f4.5時對比稍低,但是在各個光圈下的表現相差不遠、但f22的表現的確是差一些。我覺得f8和f11的表現較好。

再看畫面右側的裁切。看起來各個光圈下的表現十分類似,但是f22的表現是差一些、但實際也相去不遠。

 

遠距離:600公尺

下面是距拍攝地點600多公尺的房子,對焦部位是在中央的廣告:

下面是對焦部位的裁切。很明顯地,f4.5時是有點糊、而且對比也低一些。從f5.6到f11的表現差異不大,到f22時品質又變差。

再看畫面左下角救生圈附近的裁切。我們再次看到f22的表現較差、f4.5次之,從f5.6到f16似乎沒多大差異。

 

遠距離:400公尺

其次是400多公尺處的屋子:

下面是中央對焦部位的裁切。我發現f4.5和f5.6相差不大,然而f8和f11比較好、f16似乎沒有差異,到了f22就差了,這是到目前為止相當一致的結果。

下面是右緣的裁切。我們看到f5.6到f16的表現都比較好、但f5.6是稍微差一些,f4.5和f22的確是落後了。


遠距離:200公尺

下一個景是距拍攝地點約200公尺的廢墟大門,對焦部位是拱門上方和燈:

先看對焦部位的裁切。f8和f11的表現仍然比較好,f5.6和f4.5次之、但f4.5似乎對比較低,f16和f11相差極為有限、在我眼中可以看成相同,最後的f22是有點糊了、是最差的一個光圈(這並不意外)。

再看後面的房子。200公尺的景深在前方有28.8公尺、在後方有40.4公尺,所以前方鐵絲網和後方房子的牆壁都在景深內。下面是畫面右方磚牆的裁切,從f5.6到f16都表現得十分好、f4.5和f22鬆散了些;其實f5.6是稍許不如f8的,但差異實在不大。

再看中間偏右的鐵門部位,這還是在景深內的、但不在對焦平面上。很明顯地,兩根圓柱和圓錐頂在f4.5和f5.6時都有一道若隱若現的暈,於是鐵絲網頂也如此,這到f8消失,到f22時又稍許糊了些。

 

中距離:100公尺

這是距離拍攝地點100多公尺的車牌。

先看對焦部位的裁切。這些中央部位的裁切在各個光圈下似乎沒多大差異,不過f22還是差一些,但奇怪的是f8似乎不如f5.6以及f11,原因不詳。

然而,這個鏡頭在非常高對比的場景下紫邊是會出現的。下面是車子的右側,很明顯地,右側訊號燈、後門把手和後窗邊緣都有很明顯的紫邊,這要到f8和更小光圈才會消失,但是到f22時畫面的對比卻低了不少。

 

中距離:50公尺

中距離50公尺是一輛卡車的後面:

下面是中央對焦部位的裁切。從這些裁切看來,差異實在不大,但是f4.5和f22的確是稍微差一丁點,主要是對比低了一點。


短距離:40公尺

40公尺的景是校園中的一個建築物位置標示牌:

下面是對焦部位的裁切。在f4.5時有點鬆散,但f5.6有顯著改善,影像品質從f8到f16到頂,在f22時下降稍許,這和其它距離的拍攝結果沒多少差異。

 

短距離:30公尺

我想很少人會用一個400mm的鏡頭拍攝在30公尺或更短距離的被攝體的,但是為了完整起見,我還是把這個景放上來。這是校園中一張記念一位軍官的石椅,而且還是一個對比不低的景。

下面是中央對焦部位的裁切。很明顯地,f4.5最差、對比也最低。然而,f5.6的品質有所改善,f8和f11更好,但f16開始下降,不過f22仍然比f4.5和f5.6好。


短距離:20公尺

下面是距牌子20公尺左右的景。

接下來是對焦部位的裁切。影像品質和30公尺相似,最好的影像品質是f11,但從f8到f11甚至f16都十分好,而且f22仍然比f4.5好。

其次是畫面右側(但非最右緣)的裁切。影像焦部位的裁切品質仍然是在f11,而且f8到f16都十分好;然而f5.6好像比f22好。

 

短距離:10公尺

再看10公尺的距離,這個景不過是把相機從40公尺的景向前移到10公尺而已:

下面是對焦部位的裁切。我們仍然看到f8到f16表現最佳,其實f4.5、f5.6和f22的結果相差不大。

再看左上角的裁切。很明顯地,f4.5下的表現不十分理想,f5.6時有所改善、但差異並不十分大;然後在f11和f16最好,到f22時又往下掉少許。這樣看來,Nikon的這個鏡頭的最小光圈的表現似乎優於最大光圈。

 

短距離:5公尺

這是幾乎在最短對焦距離5公尺的距離拍攝的,實際的距離大約是5.35公尺。

首先是中央對焦部位的裁切。重要的是中間的FIL和下方的176這幾個字,從這些裁切中不難看出最好的結果是f8和f11(請看FIL這幾個字母中的細節),f16的效果似乎和f5.6差不多,然而f4.5看起來比f22好一些。

再看左下角的裁切。很明顯地,f4.5和f5.6有相當嚴重的邊緣失光(暗角),然而在解像力卻不差;邊緣失光在f8還有一點,到f11才完全消失。但是在影像品質上,f22卻的確是差了一些。


邊緣失光

下面是在各光圈下拍攝藍天的結果。我不瞭解為什麼在f4.5和f5.6時畫面左緣有一條黑影,所以我們可以看右緣。很明顯地,f4.5時邊緣失光很明顯,f5.6時好一些(我們在5公尺的畫面中見到通同樣的結果;邊緣失光在f11時似乎完全消失。

 

泛光、鬼影和紫邊

前面提過,這不是個多層抗反膜的鏡頭,而且在1960年代早期的抗反射膜技術也不如今天,所以把這類大光圈鏡頭對著強光源拍攝多半會是場災難。下面就是個例子,這是透過樹枝拍太陽,一大片幾乎佔畫面一半的泛光:

下面的照片不用多說,除了泛光之外還有一個相當大的、藍紫色的鬼影。

再看紫邊(我們在100公尺的景已經看過了),這是下面照片,透過樹葉和樹枝拍天空最容易看到紫邊。

畫面中黃框部位的裁切如下,高對比區域邊緣都看得到紫邊。事實上,一直到特殊玻璃出現以及光學科技急速發展後才有辦法有效降低(特別是在畫面邊緣的)紫邊和綠邊,這個1964年代的鏡頭出現太早、無法用到後期的科技,紫邊現象難以消除。縱使是1970年代下半的ED IF版,紫邊仍然存在,只是控制得好很多。

 

結論

請注意,這是1964年(Nikon在1959年推出Nikon F後5年)的產品,那個時代並沒有太多比400mm還長的望遠鏡頭,要有的話大多數是反射式。所以,Nikon在1964年一口氣在東京奧運前推出400mm、600mm、800mm和1200mm四個鏡頭是個創舉,恐怕也是和Carl Zeiss為1936柏林奧運推出180mm 1:2.8 Sonnar同樣地有展示實力的意味。

這個鏡頭以1964年標準來看是相當傑出的,雖然頗不如50多年後今天的好400mm鏡頭。一般而言,鏡頭在f/8和f/11最好、通常到f/16都仍然不錯;f/4.5是可用,但是品質比f/8差一些,有暗角而且也有點鬆軟,通常f/5.6會有相當改善; 一般而言,個人的感覺是在很多情況下f/22似乎比f/4.5好一些(至少在暗角方面)。

這個1964的鏡頭在高對比區域邊界會出現有不甚嚴重的紫邊,紫邊在特殊玻璃出現之前是很難克服的,恐怕只能用反射鏡頭了,但反射鏡頭只有一個光圈!手上這個鏡頭並沒有後期的多層抗反射膜,所以當畫面裡頭或畫面邊緣外不遠有強光源時泛光或鬼影很難避免,總之最好拉出遮光罩。在色彩方面,和今天的ED鏡頭比是淡一些、層次也不那麼豐富,不過請記得這是日系最早期的望遠鏡頭之一,稍早的Asahi Pentax Takumar和稍後的Canon也差不多如此,至少個人是覺得比當時的Takumar好。

最後,個人覺得NIKKOR-Q 400mm 1:4.5在長短距離的表現差不多,只是在長距離時因為主體的細節太小、很難保証以這些細節對焦時非常準確,這是各位得注意到的事實。

就這樣,終於寫完了Nikon早期的四個長焦距鏡頭的第一個(400mm 1:4.5),接下來我們會陸續介紹600mm 1:5.6、800mm 1:8和1200mm 1:11,然後再談後來的ED IF版。


本系列其它各篇

Nikon最早期的望遠鏡頭四兄弟(1964),Nikon的兩個對焦筒:CU-1(1964)和AU-1(1974)  ,NIKKOR-Q 400mm 1:4.5 Auto

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引用方式:冼鏡光,Nikon最早期的望遠鏡頭四兄弟(1964):NIKKOR-Q 400mm 1:4.5 Auto,DCView.com達人部落格(http://blog.dcview.com/article.php?a=Um4GY1E5U2UDag%3D%3D

 

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無可救藥  於2019.08.09 00:55  

古早的鏡頭看起來堅固多, 確實保養可用久久, 現在的品質就不說, 就算再怎努力內建的計畫性更新倒數還是會來討紅包.

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