微单画幅与法兰距的博弈
2014-04-29龚力
龚力
索尼A7系列的全画幅的确具有开创性的历史意义,但超短的法兰距与广角镜头配合时的暗角和色散,依旧是不可回避的问题。看来,索尼今后还需对CMOS影像传感器以及镜头的设计进行更艰苦卓绝的努力。
索尼A7系列微单数码相机的问世真是大快人心,微单终于全画幅了,像素数还不低,价格也算比较厚道。之前,用APS-C微单的又有升级目标了;之前,玩全幅单反的也有新选择了;之前,手中有很多全幅胶片镜头的,也能有一款合适转接的高配置机身了。大家在欣喜若狂、磨拳擦掌之余,更佩服赞叹索尼的本事。索尼也很高兴地看到A7系列凭借全画幅又开辟了一条康庄大道。
但是,机遇往往都是有挑战或困难伴随着的。为什么这么说呢?君没看到画幅增大后,画面边缘的无间隙微透镜都要进行错开布置吗?这样做的目的是为了解决暗角。其根源在于全画幅与超短法兰距之间的配合问题。原本NEX的APS-C画幅、18mm法兰距,再配合NEX镜头,边缘光线的斜射角并不算太大,暗角并不太明显。但画幅再增大一圈的话,边缘光线的斜射角将成倍加大,这对于“深井”中的光电二极管来说并不是好消息。于是,边缘的微透镜与光电二极管错开了。历史上有一家相机厂商的产品并不惧怕短法兰距和全画幅,它就是徕卡M系列。徕卡M的法兰距仅为27.8mm,远远短于单反常见的46.5mm。因此,M系列镜头在光学设计上就已经考虑到边缘的光线斜射的问题(暗角和色散等),既能保持锐利,又能保证成像质量,所以其镜头价格极贵。早在胶片时代,由于胶片没有光电二极管的“深井效应”,所以徕卡M镜头的暗角控制也很优异。而在数码时代,其M9和M的CMOS皆是定制,恐怕也进行了微透镜错开布置(徕卡未公布此方面信息)。
其实,还有一家老牌微单厂商的产品也像徕卡一样能解决暗角和色散等问题,那就是松下和奥林巴斯共同开发的M4/3系统。在画幅被索尼、三星等扩大至APS-C后,松下和奥林巴斯的微单都快边缘化了。但是小巧的M4/3画幅和20mm较长的法兰距还是有其优势的:其一,M4/3画幅和法兰距基本是比照多数单反的规格等比缩小的,单反相机45mm~46.5mm的法兰距与全画幅的对角线相当,而M4/3系统是画幅和法兰距皆缩小约一半。因此,其边缘光线的斜射角度较小,光线基本可直达光电二极管,微透镜无需错开布置,只要镜头设计得好,暗角和色散等问题会更少,成像质量更有保障;其二,镜头设计也更加容易,可做到既有大光圈,也有小外径。很多定焦F1.8镜头就是例证。而索尼A7R则并没有上述优势,全画幅、短法兰距只能带来更大斜射角的光学问题。而且,像素数高也就意味着单个像素的“深井”更狭窄,光线直达光电二极管也更困难。A7R有了错开的微透镜,貌似可以解决光线斜射的问题,但这又需要搭配索尼的FE镜头。至于转接旁轴和单反镜头,那奉劝各位一定要试用过再购置。这是因为,单反镜头基本上是按照光线几乎直射来设计的,而旁轴镜头的斜射各有不同,在遇到A7R错开的微透镜时,既有可能相安无事,也有可能弄巧成拙。换句话说,A7R如果是胶片机,那么转接这些镜头将是一种乐趣,但如果是搭配错开的微透镜和狭窄“深井”的CMOS,光线就有可能会打到“井壁”上。这样对于暗角和色散控制显然不会是好事。同时,对于索尼的FE镜头来说,短法兰距和大传感器也将导致镜头不容易制作成大光圈,其在边缘画质的控制上将比徕卡M镜头还要困难。镜头光圈不容易做大,即使做大了也不容易控制体积和成像质量。
实际上,A7R配合Sonnar 35mm F2.8镜头后,当关闭暗角补偿时,F2.8光圈下拍出的直接就是LOMO效果照片,只有在F8~F22的光圈才明显有所好转;而在开启阴影补偿后,F4~F16才可令人接受。
此外,同是3 600万像素的传感器,尼康D800E有EXPEED 3,而索尼A7R只有BIONZ X,从历史经验来看,EXPEED 3的降噪能力明显高于BIONZ。从这一点上说,2 400万的A7似乎更具有先天的低像素、低噪点优势。