معرفی فنی لنزهای نیکون – بخش اول

رضا مسعودی نژاد – ۲۵ جوون ۲۰۰۴

پس از مقدمه عمومی که در هفته گذشته ارایه شد، این اولین بخش این مجموعه بحث‌ است. مطلب حاضر به معرفی انواع لنزهای AF و جدیدترین عضو خانواده لنزهای نیکون یعنی سری DX میپردازد. پیش ازآغاز بحث این نکته را یادآور می‌شوم که خوشبختانه در حال حاضر شما میتوانید اطلاعات مفصل فنی دوربین ‌ها و لنزهای هر شرکت تولید کننده را در وب سایت‌های رسمی آن موسسات مطالعه کنید. البته طبیعی است شرکت‌های بزرگی مثل نیکون یا کانن فقط دارای یک وب سایت نیستند. برای اینکه شما را دراین مورد دست خالی و با حرفهای کلی رها نکنم این بخش وب سایت‌ شرکت نیکون را برای مرور مفاهیم فنی به شما معرفی میکنم. این بخش پشتیبانی وب سایت اروپایی نیکون است و نکته آخر آنکه هدف این مجموعه تشریح عمیق ولی ساده مفاهیم لنزها است و تلاش خواهد شد تا از توضیحات پیچیده فنی احتراز شود. بعد از این مقدمه به مطلب این هفته میپردازیم.

خانواده بزرگ AF, AF-D, AF-S, G :AF

در سالهای اخیر اغلب در ابتدای نام لنزهای نیکون AF مخفف ( Auto Focus ) را می‌بینیم. لنزهای AF در سال ۱۹۸۶ بوسیله این شرکت معرفی شدند. سپس در سال ۱۹۹۲ سری جدید این خانواده یعنی Distance) AF-D ) معرفی گردیدند. این سری جدید در واقع همان سری AF است که مجهز به یک پردازنده (CPU) است که اطلاعات مربوط به فاصله را به بدنه دوربین ارسال کند. اصلی ترین فایده این عمل، کارایی بهتر بسیار دقیق سیستم فلاش‌ها است. در واقع این لنزها امکان استفاده از دو روش پیشرفته 3D Matrix Metering و 3D Multi sensor Balanced fill Flash را میسر کرده است.

عضو دیگر این خانواده لنزها SWM) AF-S ) هستند. این لنزها که مجهز به موتورهایSWM (Silent Wave Motor) هستند در سال ۱۹۹۶ معرفی شدند. این تکنولوژی به منظور عملکرد بسیار سریع و دقیق همراه با صدای بسیار کم عمل فوکوس ارائه شد، که بخصوص برای لنزهای با فاصله کانونی بسیار بلند ( سوپر تله) همچون ۳۰۰م م، ۴۰۰ م م ، ۵۰۰ م م و ۶۰۰م م و لنزهای زوم سریع ۳۵-۱۷، ۷۰-۲۸ و ۲۰۰-۸۰ میلیمتری ارایه شده است. لنزهای AF-S بخصوص مورد توجه عکاسان ورزشی وعکاس‌هایی است که نیازمند به عکس العمل سریع هستند. موتورهای SWM با تبدیل امواج اولترا سونیک به انرژی چرخشی به عملکردی بسیار سریع و دقیق دست یافته‌اند.

تصویر ۱: موتور لنزهای AF-S
جوان ترین عضو خانواده AF، سری G است که در سال ۲۰۰۰ میلادی به بازار روانه شد. این گروه در واقع همان سری AF-D است که فاقد رینگ کنترل دیافراگم بروی لنز است. در تصویر۲ یک لنز از سری G که فاقد رینگ دیافراگم و یک لنز AF معمولی را ملاحظه میکنید. درنتیجه بررسی‌های شرکت نیکون که نشان داده در حال حاضر فقط تعداد معدودی از عکاسان حرفه‌ای با رینگ دیافراگم کار میکنند، این خانواده جوان ظهور کرد. در سری G کنترل دیافراگم از روی بدنه دوربین و با دقت ۳/۱ استاپ ممکن است. اگر چه این سری اصولا میتوانند با قیمت پایین تری ارایه شوند،اما این به معنی عملکرد پایین تر اپتیکی سری G نیست. این سری از لنزها که قبلا درلنزهای ارزان‌تر دیده میشد در حال حاضر به لنزهای گرانتر نیز نفوذ کرده است. بواسطه آنکه این سری دارای رینگ دیافراگم بروی لنز نیست امکان استفاده آن بروی همه بدنه‌های نیکون وجود ندارد. جدول زیر سازگاری سری G را با بدنه‌های مختلف نیکون در مدهای مختلف عکاسی را نشان میدهد.

تصویر ۲: یک لنز سری G ( راست ) و یک لنز AF (چپ)

Mode	P	S	A	M
D2H, D1 series, D100, D70, F5, F100, F80,F75, F65, F55, F60, F50, F-401/S/X, PRONEA S, PRONEA 600i.	Y	Y	Y	Y
F4, F90/X, F70, F-801/s, F-601M	Y	Y	N	N
F-601, F-501, F301, F, F2,F3, F3AF, FE, FE2, FM, FM2/n, FM3a, FA	N	N	N	N
Y=سازگار /  N=ناسازگار در حالت نا سازگار لنز به طور فیزیکی به بدنه قابل اتصال است ولی دارای کارآیی نمیباشد.

در حاضر اغلب کیت‌های دوربین‌های نیکون با لنزهای G ارایه میشوند چرا که در هر صورت این سری قیمت پایین تری دارند. البته حتما میدانید که اصولا لنزی که در کیت ارایه میشود با قیمت پایین تر از قیمت اصلی به مشتری ارایه میشود. اجاره بدهید مثالی بزنم: در حال حاضر کیت Nikon D70 )که شامل بدنه و AF-S DX, 18-70mm f/3.5-4.5 G IF-ED است) در انگلستان ۱۰۰۰ پوند قیمت دارد در حالی که بدنه D70 به تنهایی ۸۰۰ پوند و لنز یاد شده ۳۰۰ پوند قیمت دارند. در نتیجه، با توجه به آنکه کیت‌های مختلفی برای هر دوربین به بازار ارایه می‌شود، بهتر است به این نکته توجه داشته باشید و کیتی را انتخاب کنید که شامل لنز مناسب کار شما باشد و از خرید کیت‌هایی که صرفا ازران‌تر است جدا خوداری کنید. چرا که بعدا مجبور خواهید بود پول اضافه برای لنز مورد نیازتان پرداخت کنید.

لنزهای DX : قدم نورسیده مبارک
سری DX جدید ترین عضو خانواده لنزهای شرکت نیکون است که در سال ۲۰۰۳ میلادی برای دوربین‌های SLR دیجیتال روانه بازار شد. در حال حاضر از این سری فقط چهار لنز به بازار آمده است که شامل لنزهای ۱۰.۵ م م ، ۲۴-۱۲ م م ، ۵۵-۱۷ م م و ۷۰-۱۸ م م است. اجازه بدهید قبل از پرداختن به نکات فنی کمی، به مسایل عمومی در اطراف این سری بپردازیم.

اول آنکه ظهور یک گروه لنز برای دوربین‌های دیجیتال قبل از هر چیز نشان از جدی شدن دنیای عکاسی دیجیتال بعنوان یک استاندارد در بازار دوربین‌های عکاسی دارد. بد نیست همین جا به یک خبر که به نظرم یکی از مهم‌ترین خبرهای تاریخ صنعت عکاسی است اشاره کنم. هفته پیش (۱۶ جوون۲۰۰۴) خبرگزاری رویتر اعلام کرد که شرکت نیکون قصد دارد دوربین‌های کوچک ۱۳۵ را از خط تولید خارج کند تا بتواند تولید دوربین D70 را به نود هزار دستگاه در ماه افزایش دهد (برای خواندن خبر اینجا کلیک کنید) . این خبر نشان میدهد دنیای دوربین‌های دیجیتال بطور خاص و صنعت عکاسی بطور عمومی، به مرحله جدیدی وارد شده است.

علت اصلی ظهور سری DX آن است که آزار دهنده‌ترین چیز برای عکاسانی که از دوربین‌های SLR دیجیتال استفاده میکنند و به لنزهای واید نیازمند هستند، ضریب فاصله کانونی است. تصور کنید در خیابانهای معمولا تنگ لندن یا کوچه‌های باریک یزد بخواهید از یک ساختمان عکسبرداری کنید. اولین مسئله داشتن یک لنز واید با فاصله کانونی بسیار کوتاه است. همانطور که واضح است لنزهای بسیار واید ( و بسیار تله) قیمت‌های سرسام‌آوری دارند. حال توجه کنید که مثلا یک لنز ۱۸ م‌م بروی یک بدنه SLR دیجیتال دارای زاویه دید مشابه یک لنز ۲۷ م م بروی بدنه استاندارد می‌باشد ( بواسطه ضریب حدود ۱.۵ برای فاصله کانونی لنز استاندارد بروی بدنه دیجیتال). حال تصور کنید وقتی که یک لنز ۱۸ م م قیمتش ۱۲۰۰ پوند باشد و تازه مشابه یک لنز ۲۸ م م که قیمتش ۲۰۰ پوند است عمل میکند. شما باشید چه حالی میشوید. به همین دلیل سری DX برای مرتفع کردن نیاز عکاسان دیجیتال به لنزهای واید به بازار آمده است. به همین خاطر است که هر چهار لنز DX که به بازار آمده‌اند، لنزهای واید با فاصله کانونی بسیار کوتاه هستند. طبیعی است که در مورد لنزهای تله این مسئله وجود ندارد و حتی مسئله برعکس است.

حال کمی به شکل فنی‌تر به موضوع نگاه کنیم. در مقاله قبل در مورد زاویه دید و تفاوت آن در دوربین‌های استاندارد و دیجیتال توضیحاتی دادیم. حال کمی مفصل تر به آن میپردازیم.
لنزهای DX برای سنسورهای با اندازه تقریبی ۱۶*۲۴ م م طراحی شده که در دوربین‌های نیکون سری D شامل D1, D1X, D2H, D1H D100, D70 بکار گرفته شده‌اند. در حاضر سنسور ۱۶*۲۴ م م به عنوان استاندارد DX نیکون شناخته میشود.

به طور خلاصه سری DX برای دستیابی به فاصله کانونی بسیار کوتاه ، دامنه فاصله کانونی بیشتربرای لنزهای زوم و ساخت لنز با ابعاد کوچکتر و وزن سبکتر است. در واقع جمع کردن همه این ویژگیها بطور یکجا در استاندارد ۱۳۵ بسیار مشکل است و باعث لنزهای بسیار پیچیده از نظر اپتیکی و بسیار گران میگردد. در تصویر ۳ – راست، لنز DX Nikkor 12-24mm D1X نشان داده شده حال اگر قرار باشد این لنز برای استاندارد ۱۳۵ طراحی شود دارای ابعادی فرضی خواهد بود که با هاله سبز نشان داده شده است. یا در تصویر۳- چپ ابعاد یک لنز DX 12-24mm (نیمه بالا) با معادل آن در استاندارد ۱۳۵ یعنی ۱۷-۳۵ mm( نیمه پایین) مقایسه شده است.

تصویر ۳: مقایسه ابعاد لنزهای DX و معادل آن در استاندارد ۱۳۵

همانطور که قبلا گفتیم اصل داستان به کوچکتر بودن اندازه سنسور بکار گرفته شده در دوربین‌های SLR دیجیتال نسبت به ابعاد نگاتیو استاندارد ۱۳۵ است. در تصویر ۴ ابعاد نگاتیو ۱۳۵ و سنسور دوربین‌های SLR دیجیتال نیکون با هم مقایسه شده‌اند. وقتی ما ابعاد تصویر برداریمان کوچکتر میشود در واقع دایره تصویرمان کوچکتر شده پس در واقع لنزهای DX دارای دایره تصویر کوچکتری نسبت به استاندارد ۱۳۵ است. اما این دایره تصویر چیست و چه اهمیتی دارد.

تصویر ۴: مقایسه ابعاد تصویر در استاندارد ۱۳۵( ۲۴*۳۶ م م ) و دوربینهای SLR دیجیتال شرکت نیکون (۱۶* ۲۴ م م ).

در واقع لنزهای سری DX قابل نصب و استفاده برروی دوربین‌های ۱۳۵ میباشد، اما دایره تصویر کوچکتری دارد. هر لنز یا عدسی تصویری تولید میکند که دارای محدوده‌ای به شکل دایره است. در واقع این دایره از نظر فرضی دارای محدوده کاملا مشخصی نیست ولی هر چه ما از مرکز تصویر دور شویم روشنایی تصویر کمتر، وضوح تصویر کمتر و اختلال رنگی بیشتر میشود.

اما چرا، اول آنکه در واقع تصویر تولید شده بوسیله لنز دارای وضوح بروی یک سطح کروی است نه بروی یک سطح مسطح، در نتیجه بخش کوچکی از تصویرتولید شده میتواند بروی یک سطح مسطح دارای وضوح باشد. از سوی دیگر هر چه به لبه کناری عدسی نزدیک میشویم، عدسی خاصیت منشوری پیدا میکند و باعث تجزیه نور میشود و این خود را در لبه تصویر تولید شده به خوبی نشان میدهد. در نتیجه اصولا برای مقاصد عکاسی تمام تصویر تولید شده بوسیله لنز دارای کیفیت قابل قبول نیست به همین خاطر ما بخشی از تصویر را که دارای کیفیت مناسب است به عنوان دایره تصویر تعریف میکنیم.
طراحان در واقع با ترکیب عدسی‌ها و تمهیدات اپتیکی در محدوده‌ای از تصویر به کیفیت مناسب دست می یابند. واضح است تولید تصویر با کیفیت در سطح بزرگتر مشکل تر است و این بخودی خودی باعث پیچیده‌تر شدن مجموعه عدسی‌های یک لنز و به زبان ساده باعث بزرگتر شدن لنز میشود.

واضح است که استفاده از یک لنز با دایره تصویر بزرگتر برای تولید یک تصویر در محدوده‌ای کوچکتر مشکلی ایجاد نمیکند چرا ما فقط بخشی از تصویر تولید شده با کیفیت اپتیکی مناسب را ثبت کرده‌ایم. در این مورد ما در واقع در کیفیت اسراف کرده‌ایم. در حالی اگر ما یک لنز سری DX را بروی یک بدنه ۱۳۵ معمولی استفاده کنیم چه اتفاقی خواهد افتاد. اگر چه این عمل امکان پذیر است و لنز کار هم خواهد کرد ولی بخشی از حاشیه تصویر که بروی نگاتیو تشکیل میشود خارج از محدوده لنزهای DX خواهد بود و نتیجتا دارای کیفیت مناسب نخواهد بود ( تصویر ۶ ). اگر چه ممکن است برخی افراد این اختلالات و عدم کیفیت مناسب را تشخیص ندهند. ولی در مجموع در محدوده خارج از دایره تصویر هر سه اختلال یاد شده در بالا بروز خواهد کرد، بخصوص اگر عکاسی با دیافراگم باز انجام شود ولی با دیافراگم بسته‌تر این اختلال‌ها کمتر بروز میکند.

تصویر ۵: مقایسه دایره تصویر در استاندارد ۱۳۵ و دوربینهای SLR دیجیتال شرکت نیکون.

تصویر ۶: وضیعت دایره تصویر لنزهای DX وقتی برای تولید تصویر استاندارد ۱۳۵ بکار برده شود .

فراموش نکنیم که در واقع کیفیت قابل قبول در دایره تصویر یک تعریف نسبی است و در واقع توسط طراحان تعریف میشود. به طور مثال برای تمام دوربین‌های ۱۳۵ دایره تصویر دارای اندازه ثابتی است، اما سوال این است که، آیا تمام دوربین‌های ۱۳۵ در این ابعاد، تصویری با کیفیت مشابه تولید میکنند. واضح است که پاسخ منفی است . این کیفیت نه تنها به شرکت‌های تولید کننده بستگی دارد بلکه به کلاس دوربین نیز مرتبط است. به طور مثال، طبیعی است که دوربین‌های ۱۳۵ کوچک با لنزی به آن کوچکی نمیتوانند تصویری با کیفیت مشابه یک لنز که برای دوربین‌های SLR طراحی شده، تولید کند.

\

تصویر ۷: Lite Touch Zoom 70W Nikon که دارای یک لنز AF 28-70 mm است (راست ) و یکAF-S 28-70mm ED ( چپ)

منابع:
کاتالوگ فنی Nikkor Lenses ،
www.nikon.co.uk
http://nikonimaging.com/global/index.htm
http://nikoneurope-en.custhelp.com
www.dpreview.com
www.jessops.co.uk
http://www.jacobsdigital.co.uk