佳能 牙膏廠 EOS相機/EF鏡頭的歷史
1987
年
EOS相機誕生。
20多年經久不衰的相機系統
EOS系統開發的目標是將相機機身和交換鏡頭的連接裝置電子化,有機地聯動二者。因此開發時以Entirely Organic System(全有機系統)的首字母“EOS”來命名。EF卡口是EOS系列的象征,它秉承了EOS的開發理念,特點是在連接機身和鏡頭的卡口中只有電子觸點,沒有機械式聯動。直到現在也是基本所有EOS相機都可以與EF鏡頭組合使用,證明了EOS系列在誕生伊始就已經考慮到了20年后的發展。改進后的EOS系統以Electro Optical System(電子光學系統)的首字母命名,融合了光學技術與電子工學,創建了數碼單反相機的新標準。
EOS650
EF鏡頭登場。
全電子化帶來鏡頭系統的進化
EF代表Electro Focus(電子對焦),EOS系列卡口系統是對焦電子化理念的展開。相機和鏡頭內的微型芯片通過電子信號互通信息,驅動鏡頭內的馬達進行對焦。光圈葉片也是電磁驅動。而且,雖然現在看來似乎是理所當然的,但在25年前EF鏡頭誕生伊始就沒有光圈環,之后其他廠商也采用了此設計,這也可以表明佳能的先見性。為了將來能夠適應多種新的變化,佳能的目標就是實現在鏡頭和機身間沒有機械式連接的全電子化卡口,并以此為基礎,分別發展相機和鏡頭系統。EF鏡頭的基本規格打破了當時的常規,預見了現在的標準。全電子卡口實現相機與鏡頭間的信息共享
1987年佳能開始采用全電子卡口,掀開EF鏡頭和EOS系列單反相機的歷史。過去,相機和鏡頭主要采用機械方式進行聯動。佳能發現了全電子卡口的優勢,于是果斷放棄機械方式,完成了更先進系統的開發。電子化相機系統中,機身和鏡頭可以進行必要信息的交換,而機械聯動在這些方面往往有一些局限。佳能預測了以單反相機為中心的相機系統的電子化趨勢,在機身上放置了8個觸點,相應鏡頭上對應放置了7個觸點用于機身與鏡頭間的信息交換。機身與鏡頭實現了實時的信息共享,使佳能相機系統的拍攝能力得到高度進化。
機身一側的電子卡口
鏡頭一側的電子卡口
EF卡口的嵌合直徑為約54毫米(外徑約65毫米),旋轉角度規定約60°。法蘭焦距(卡口基準面至焦平面的距離)約44毫米。機身一側有8個電子觸點,向鏡頭傳遞AF測距計算、控制等驅動指令。
鏡頭一側的電子觸點數量為7點(有部分通用點)。鏡頭與相機通過這些觸點瞬間完成雙向數字通訊。鏡頭將對焦鏡片的位置信息、手抖動補償的數據以及變焦位置的信息等傳遞給相機,輔助相機進行正確的運算。
基于全電子卡口的鏡頭內驅動系統和EMD電磁驅動光圈
全電子卡口的一大目的是使所有EF鏡頭都采用鏡頭內馬達驅動系統和EMD電磁驅動光圈。執行器距離驅動部很近,提高了能量傳遞效率并減輕了驅動音。另外,可以根據從魚眼鏡頭到超遠攝鏡頭等不同鏡頭的尺寸和自動對焦動作特點搭配相應的執行器,可實現高速、安靜、高精度的自動對焦。
各類執行器組合的示意圖
1989
年
EOS-1發布。
讓專業攝影師認可了自動對焦的EOS專業機型
EOS誕生兩年后,經過充分的準備,面向專業攝影師的專業機型EOS-1面世。自動對焦感應器變為線型測距的十字型,通過提高測距靈敏度,自動對焦性能可應對專業用途,為攝影領域的拓展做出了貢獻。
EOS-1
1993
年
開發超級UD鏡片。
高畫質與便攜性兼備有了質的飛躍
鏡頭設計也是和色像差的斗爭。光線通過鏡片時會引起色散,導致色暈。為了盡可能抑制色像差,人工結晶螢石、UD(超低色散)鏡片和超級UD(超級超低色散)鏡片作為低色散光學技術應運而生。佳能研發了UD鏡片作為代替昂貴螢石的玻璃材料,其折射率和色散等性能類似螢石,廣泛應用于EF鏡頭中,為實現高畫質和鏡頭的小型輕量化做出了貢獻。1993年,佳能成功開發出效果與螢石相同級別的超級UD鏡片,并且應用于EF 400mm f/5.6L USM上,發揮類似螢石鏡片的效果,成為EF鏡頭實現高畫質的強大后盾。
EF 400mm f/5.6L USM
1994
年
EOS-1N發布。
會思考的自動對焦預測被攝體動作
EOS-1N在自動對焦的理念上取得了重大突破。可以說專業攝影師使用自動對焦功能便是從這款相機開始的。作為EOS-1的后代機型,EOS-1N僅改變了機頂形狀并增加了1個按鈕,外觀設計上基本相同,操作系統保持穩定不變也是專業級機型需要具備的重要條件。5個自動對焦點可通過伺服預測被攝體動作,拓展了體育攝影等的可能性。隨著EOS-1N的面世,專業攝影師也開始積極使用自動對焦,改變了傳統的拍攝方式。
EOS-1N
1995
年
IS影像穩定器問世。
內置手抖動補償機構的高畫質鏡頭
佳能將采用鏡片偏移式的手抖動補償機構命名為IS影像穩定器,于1987年在EF 300mm f/2 IS上試安裝,1995年以EF 75-300mm f/4-5.6 IS USM的形式完成商品化。鏡片偏移式手抖動補償機構是根據手抖動的程度移動鏡頭內部光學元件來補償抖動的裝置。以往只有高精度固定由多片鏡片構成的鏡片組才能抑制像差,而IS影像穩定器正是打破了這種鏡頭設計常識的新技術。佳能成功地開發出了新的光學設計方式,以鏡片組為單位分別抑制自身產生的像差。由此實現了即使偏移鏡片補償像差也不會影響畫質的鏡頭內手抖動補償機構。
EF 75-300mm f/4-5.6 IS USM
1996
年
數字影像處理器開發成功。
數碼時代的新理念
為了迎接大勢所趨的相機數碼化進程,佳能公司內部于1993年左右開始研發被稱為“數字影像處理器”的技術。將它作為集成電路實際安裝在硬件中的第一款LSI(影像引擎)于1996年完成。這就是DIGIC數字影像處理器的原型。當時的數碼相機一般利用常規LSI進行圖像處理,品質和效率都不算特別好。為了迎接大勢所趨的相機數碼化進程,佳能公司內部于1993年左右開始研發被稱為“數字影像處理器”的技術。將它作為集成電路實際安裝在硬件中的第一款LSI(影像引擎)于1996年完成。這就是DIGIC數字影像處理器的原型。當時的數碼相機一般利用常規LSI進行圖像處理,品質和效率都不算特別好。佳能為了實現數碼相機的高畫質,針對數碼相機圖像處理,及相機的硬件控制,開發了專用LSI,這也是數字影像處理器概念的誕生。數字影像處理器掌控著將圖像感應器接收光線產生的電子信號轉換為影像這個過程中的一系列處理,并且負責相機內部大量的演算處理,是數碼相機的核心部件,也可謂是相機的引擎。
DIGIC
2000
年
搭載CMOS圖像感應器。
佳能自身技術與前瞻性引領數碼相機的潮流
佳能自主研發的第一款數碼單反相機是EOS D30,它采用了自主研發的約325萬像素(約311萬有效像素)CMOS圖像感應器。當時主流的數碼相機圖像感應器是CCD圖像感應器,甚至難以想像數碼單反相機會用CMOS圖像感應器這種“玩意兒”。佳能就是在這樣的大環境中采用了CMOS圖像感應器。現在CMOS圖像感應器已成為主流,而當初佳能看中的是CMOS圖像感應器強大的降噪能力,不斷致力于CMOS圖像感應器的研究與商品化,并提高其畫質,成為業界主導,這也證實了佳能的前瞻性。
CMOS圖像感應器
2002
年
EOS-1Ds。
全畫幅數碼單反相機的開端
EOS-1Ds沿襲了EOS-1D和EOS-1V的基本性能和操作性,并搭載了35mm全畫幅CMOS圖像感應器,一款面向專業攝影師的數碼單反相機由此誕生。圖像感應器尺寸和135膠片相同,使用EF鏡頭時成像視角和膠片相同。隨著EOS-1Ds的發售,全畫幅圖像感應器的時代到來了,專業攝影的世界開始轉向數碼領域。
EOS-1Ds
2005
年
EOS 5D發布。
一代傳奇的開篇
EOS 5D Mark II、EOS 5D Mark III作為現今一般用戶青睞的全畫幅數碼單反相機一直引領著業界潮流。而“EOS 5D”就是它們的原始機型,這款相機面向攝影發燒友,搭載全畫幅CMOS圖像感應器,將從前遙不可及的全畫幅普及到民間,這也可以說EOS 5D是佳能數碼單反相機史上一次偉大的飛躍。搭載的進一步優化的DIGIC II數字影像處理器、照片風格功能和2.5″大型液晶監視器等在當時都不多見,CMOS圖像感應器的低噪點也獲得了很高評價。
EOS 5D
2007
年
EOS-1Ds Mark III。
超越2000萬的像素并實現實時顯示拍攝
搭載約2110萬像素全畫幅CMOS圖像感應器的專業機型。實現了比以往有巨大飛躍的高像素并兼具高感光度性能。且支持實時顯示功能,改變了傳統的拍攝方式。邊觀察電腦畫面邊進行遙控拍攝等功能有助于提高專業攝影棚的工作效率。
EOS-1Ds Mark III
2008
年
EOS 5D Mark II誕生。
可拍攝全高清短片的數碼單反相機
這款相機的全高清短片拍攝功能值得紀念。可應對電影制作現場對小景深虛化的需求,這是在研發階段也未曾預料到的。短片功能的影像表現與一般的專業攝像機有明顯區別,因此受到了影視制作業專業人士的青睞。
EOS 5D Mark II
2011
年
融合高速與高畫質兩種特質的
專業機型EOS-1D X
EOS-1D系列以高速連拍功能見長,EOS-1Ds系列以全畫幅高畫質為特點,這兩個系列都獲得了專業人士的認可。EOS-1D X作為新的專業級EOS相機融合了二者的特點。作為一款新型數碼單反相機,它具有約1810萬像素的全畫幅CMOS圖像感應器,較高約12張/秒的連拍速度令人震驚,高密度搭載61個自動對焦點,可實現常用感光度ISO 51200、擴展ISO 204800的高感光度拍攝。
EOS-1D X
2013
年
EF鏡頭累計生產數量突破9000萬支
回顧EF鏡頭與EOS相機的歷史,會發現其中蘊含了多種多樣的技術更新。伴隨著數碼單反相機的進化,佳能成長到今天獲得了廣泛支持,也深受用戶好評。EF鏡頭自1987年在日本茨城縣宇都宮工廠開始生產以來,如今在包括臺灣佳能、馬來西亞佳能和日本大分佳能共4地進行生產。截至2013年5月,累計生產數量達到9000萬支。2012年8月突破8000萬支后,僅歷時9個月就達到了9000萬支的產量。
2010年 | EOS相機累計生產量4000萬臺 |
2011年 | EOS相機累計生產量5000萬臺, EF鏡頭累計生產量7000萬支 |
2012年 | EF鏡頭累計生產量8000萬支 |