Nikon Fun Fun LensSet， （Gyogyotto 20，Dodotto 400）

下文讲解尼康趣味镜头套装中的两个镜头。由于这些镜头仅在日本销售，许多人可能不知道它们。然而，对于Sato和Ohshita来说，它们是非常难忘的镜头。（照片1）

作者：Kouichi Ohshita

文章来源尼康官网镜头设计师的讲述。

I. Gyogyotto 20（鱼眼型20mm f / 8）

尼康计划了以下四个有趣的镜头。

• 1.柔焦镜头
• 2.鱼眼镜头
• 3.微距镜头
• 4.超远摄镜头

在这四个镜头中，鱼眼镜头是我发现最具挑战性的镜头。当然，Tsukamoto先生告诉我，由于我们不开发全尺寸鱼眼镜头，因此无需提供180度视角。相反，过度失真，广视角和有趣的成像能力就足够了。然而，简单地使用来自宽视角的光来使镜头形成图像本身是困难的。因为它将是鱼眼镜头，我希望它覆盖大约150度的视角。我首先考虑的结构类似于门中使用的窥视孔，前组中有一个强凹透镜元件，后组中有一个强凸透镜元件。

然而，这种结构使得不可能补偿由前组中的凹透镜元件产生的横向色差。该怎么办？

在我考虑各种可能性的同时，我的同事也参加了包括佐藤先生在内的年终圆桌讨论会，他向我提出了他们一直在努力的想法。

“你需要的是在前后组中使用双重组合，以独立消除颜色。”

“但这种结构会导致过度失真和更窄的视角。”

“我们应该尝试将前组分成凹凸透镜元件。”

“我们应该通过由三组中的四个元素组成的结构来实现足够的性能。”

“但是三组结构可能需要进行光学调整。”

我们研究了各种结构。

在我们这样做的同时，出现了一种不同的方法。它是由三组中的三个元件组成的结构，其中凸面朝向前组的厚凹面弯月形透镜元件插入在高度凹入的前组和高度凸起的后组之间。

虽然球面像差和轴向色差的补偿不足，但是横向色差和像散的补偿是优异的。

这会奏效！如果这个凹形弯月形透镜元件可以与后组中的凸透镜元件连接，那么我们不能制成由两组中的三个元件组成的结构吗？我通过专注于改进这种类型的镜头来进行设计。结果是图1中所示的透镜结构。

该镜头最重要的特征是第二个极厚的凹形弯月形透镜元件。虽然这种结构首先创建了一个虚拟图像，其宽视图被第一个强平凹透镜元件扭曲，并将其变成具有第三个凸透镜元件的最终图像，实现了鱼眼镜头的失真和宽视角特性。 ，它不能补偿横向色差，轴向色差或球面像差。这是第二透镜元件进入的位置。第二透镜元件的表面是凸起的。该凸面的效果可用于补偿由第一透镜元件产生的横向色差。另一方面，与第三透镜元件接合的第二透镜元件的成像侧具有高度凹陷的表面。这有效地补偿了由第三透镜元件产生的球面像差和轴向色差。通过使第二透镜元件变厚并且对物体侧的表面和成像侧的表面赋予单独的功能，我们能够实现由两组中的三个元件组成的简单结构，其为各种形式提供良好的补偿。像差。

II。试生产

通过建立这种鱼眼镜头的可能设计，发布了四个镜片的试制订单。然而，由于设计工作已经开始的时间很短，我们正忙着用这个鱼眼镜头。随着设计过程的进展，性能日益提高。我们最初的目标是通过在L（89 x 127 mm / 3.5 x 5英寸）尺寸下进行打印，获得可视觉上令人满意的图像。但是，我自己的设计目标逐渐改变。“让我们创造一个按下和高级业余摄影师可以在紧急情况下使用的镜头！”

在Tale 52中推出的Gugutto（Macro 120mm f / 4.5）是尼康唯一可用于柔焦的镜头。我希望超远摄镜头足够小，重量轻，便于存放和携带在相机包中，鱼眼镜头可用作超广角镜头，在不利条件下不受正常限制，如近水喷雾。我对使用镜头的各种情况的印象是固化的。它将是一款超广角镜头，让用户可以在香槟打架和啤酒淋浴时进入行动中。

我很快就展示了我的图纸，试制终于完成了。通常，当试生产完成时，检查投影，然后质量保证/产品评估部门使用MTF测量和测试镜头评估性能。然而，在发生任何这种情况之前，我和Tsukamoto先生被告知要自己进行一些测试。无论一个人设计多少镜头，使用试制模型进行试拍总是令人兴奋。如何仅由两个或三个镜头元素构成的镜头渲染图像？我们在工作期间有两天的时间拍摄了一些测试照片，并要求我们的同事开发电影并打印照片。

打印的照片远远超出了我的预期。我对这款鱼眼镜头清晰锐利的渲染感到非常惊讶。在我看到结果之前，我老实地认为制造和发布这种镜头非常困难。这是Tsukamoto先生和我自己非正式检查过的镜头，远离普通相机产品规划。我不知道我们需要花多少时间和精力才能获得批准生产和释放所有人，从我的直接上司一直到公司总裁。然而，在看完打印的测试照片后，我发现自己满足于每个人都希望使用这个有趣的镜头，并分享我自己的惊喜，看它渲染图像的效果如何。

III。机会之门打开了

实现我的愿望是相当反高潮的。即使后来实施了官方评估，结果也支持了我们自己的测试结果所取得的成果。然后，我们将我们拍摄的实际照片附加到Tsukamoto先生的上级，并要求制造和释放镜头。大约两周后，我收到了Tsukamoto先生的消息。“这个有趣的镜头的批量生产已经获得批准，所以去吧！”

然而，有些条件让我感到惊讶。该镜头仅在日本销售，作为三镜头组的一部分，不包括软焦镜头。只生产了5000套，它们将于当年12月（1995年）发布。匆忙创建了一个约10人的小团队。有太多事情需要确定，没有时间在预定发布之前完成。

第一个决定是透镜的名称。正如Tsukamoto先生从一开始就说过这将是一系列有趣的镜头，我们很快决定使用Fun Fun LensSet这个名字。另外，每个镜头的焦距和光圈都不会命名，例如“400mm f / 8”。相反，我们决定给他们可爱的绰号。因此，Gyogyotto，Gugutto / Fuwatto和Dodotto。

由于Tsukamoto先生希望在零售商处明显展示这些盒子，我们决定采用独特的包装，并在浅黄色绿色背景上展示直面卡通鸵鸟。

“如果我们包含了客户可以随意使用的贴纸怎么办？”

“我希望参考手册看起来像是手写的，因此看起来不那么僵硬和正式。”

“当Gugutto / Fuwatto用于其”fuwatto“状态时遗留的部分应完全适合于胶卷盒。”

提出了一个又一个想法，团队聚集在一起继续考虑所有可能性，我们可以获得小额预算。很少有机会让我们实现自己的想法，制造和发布产品。这真是一个令人兴奋和激烈的时刻。

随着镜片的制造和发布，Tsukamoto先生和我确实进行了设计变更，以进一步降低成本。

IV。Dodotto 400（Tele 400mm f / 8）

虽然规格没有太大变化，但很可能没有其他镜头在规划阶段发生了太大变化。旨在成为紧凑型超远摄镜头，400毫米，f / 8规格快速，轻松地确定。这是因为长焦变焦镜头可以覆盖300mm的焦距，但是对500mm焦距的支持会使镜头太大。如果我们制作400mm超远摄镜头，我们可以优先考虑核心性能，使用与望远镜相同的双元素组合结构。镜片的光学设计很快就完成了。另一方面，机械设计需要更多时间，因为镜头必须足够小，以便携带。由于镜头由一组中的两个元件构成，因此总长度约为40厘米。

Tsukamoto先生一定非常为此烦恼。通过试制，镜头有一个两级机械桶。通过试射获得的结果并不差，但由于机械枪管的重量增加，团队对其操作不满意。另外，将镜片从其存储状态变为可以用于拍摄的状态所需的组装是麻烦的。

在讨论了这个问题后，我们决定将设计改为增加镜头元件数量的设计，但总长度更短。如果我们可以将结构从伸展和缩回的两级筒改变为弹性单级筒结构，则可以省去一个金属管，从而显着降低重量和成本。结果是图2中所示的透镜结构。

前透镜组由具有凸特性的两个元件组成，后透镜组由具有凹特性的两个元件组成，这是通常与远摄镜头一起使用的结构。到目前为止，我们专注于一个不超过三个镜头元素的结构。然而，这是我们必须做出的选择，以减少镜头的总长度。通过使用普通的远摄结构，产生了一些失真，但是帧的边缘处的性能显着增加。由于这种设计满足了对35mm格式视角的要求，因此保留了足以与中画幅（645）相机一起使用的外围照明。

类似地，该设计通过简化机械结构来改进，从传统的枪管结构简化到能够在完全伸展和完全缩回之间的大范围内进行组装和拆卸的设计，并且还降低了成本。

V. Gyogyotto 20（鱼眼型20mm f / 8）渲染

让我们来看看带有样本图像的Gyogyotto 20（鱼眼型20mm f / 8）渲染。

正如您在照片1中所看到的，这款镜头采用简单的圆柱形设计，非常适合均匀的全尺寸数码单反相机。由于这是一种最大光圈为f / 8的慢镜头，适用于ISO 400胶片，因此对低灵敏度胶片的使用受到很大限制。但是，由于可以使用数码相机自由调节灵敏度，因此使用这些相机会更加灵活。

这个镜头最重要的特点是两组中三个元素的简单结构使得清晰和清晰的渲染成为可能。样品1是部分背光的景观。虽然当使用超广角镜头时在镜架中包括光源通常是不可避免的，但是即使在镜架中包括光源，在用该镜头拍摄的图像中也可以看到非常少的重影或闪光。此外，除了框架的极端角落外，图像非常清晰。虽然图像的角落中的锐度很快降低，但这是因为牺牲了四个角落中的渲染，因此可以优先考虑帧的中间部分的清晰度，因为从负片打印时图像被略微裁剪。

样品2是用彩色底片拍摄的明亮夜景。我相信你可以看到有多少昏迷耀斑和色差。

样本3是在相对短的距离处捕获的对象的图像。因为这是一个固定的焦距镜头，如果拍摄对象太近，焦点就不那么明显了。用户应注意与受试者保持至少一米的距离。

VI。Dodotto 400（Tele 400mm f / 8）渲染

现在让我们来看看Dodotto 400（Tele 400mm f / 8）渲染。

样品4是针尾鸭的照片。据说400mm是拍摄野鸟的标准焦距。虽然这张照片是在晚上拍摄的，但是当光线昏暗时，可以通过提高灵敏度来捕捉。也没有外围照明衰减。

样本5是Mt.的照片。富士在日落之后的剪影。正如您在照片2中看到的那样，这款镜头的结构和装配都是为了装配和拆卸。由于镜头的远端具有较小的直径，因此在背光和部分背光条件下发生的杂散光导致闪光，这通常使图像看起来平坦。这可以通过使用有助于防止杂散光进入镜头的镜头罩来避免。

样本6是1997年3月发生的部分日食的照片。太阳和月亮的反射大小约为胶片焦距的1/100。由于太阳的形成在400mm处太小，因此可以使用增距镜来增加其尺寸。虽然增距镜便于扩展镜头的焦距，但由于镜头所呈现的色差也被放大，所以可以看到围绕太阳边缘的一些彩色边缘。由于成本限制，减少色差的ED透镜元件不能与Dodotto 400一起使用，因此在高对比度对象的边缘周围经常出现品红色条纹。

七。照片的力量

通过这种方式，Nikon Fun Fun LensSet于1995年12月如期发布。回想起来，这是一个非常激烈的一年，从圆桌讨论开始，其中出现了许多想法，并且似乎在瞬间通过。

我们获准批准发布这些镜头的真正秘诀在于，Tsukamoto先生的上级对我们报告中包含的测试照片非常满意，他随时向该部门的总经理提出了上诉，该公司总裁为该产品的发布。

这套有趣的镜头很可能通过它们的力量清除制作和发布的方式来捕捉有趣和独特的照片。随着这些镜头的发展，我们从未被告知达到一定程度的分辨率或MTF性能。最重要的是团队拍摄的照片真的很有趣。这些镜头提醒用户照片和可更换镜头的乐趣。