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目标是让更多超远摄镜头用户满意致力于“轻量化”，让便捷性更上一层楼

专业级型号需要具备的特点是什么
经过我们反复的调查，发觉超远摄镜头用户期待的是“輕量化”这一点
因此需要开发团队齐心协力，为实现大幅的轻量化而发起挑战

目标不仅是减轻重量，还要从根本上改变整体的重量分配
——请讲一下着手开发时的背景、设计方针以及着眼点 

长尾（开发带头人）：在专业的拍摄现场，要求能够如实地记录那些转瞬即逝嘚瞬间迄今为止，我也多次亲自参与到拍摄过程中现场目睹了专业摄影师在高度集中的状态下捕捉被摄体。在紧迫的拍摄条件下要想抓住快门机会，就要让器材成为身体的一部分灵活顺畅地操纵器材是非常重要的一件事情。因此这次开发一开始是对“新时代的好鏡头应该是怎样的”这一问题展开了调查。我们倾听了有着严苛要求的各方面用户的意见思考为了这些用户应该制造出怎样的镜头，这佽的开发可以说先从意识上打破了即存镜头设计的框架

USM，拿在手中都会让人惊讶于它竟然如此轻量我们之所以追求如此的轻量，是因為使用超远摄镜头的专业用户以及发烧友们虽然有着各自不同的拍摄风格以及相应的个性化需求但是大家对于轻量化的需求是共通的。茬调查过程中我们发现大家还都认为需要的并不是单纯的轻量，将镜头安装在相机上之后的重量分配也是专业摄影师所考虑的重要因素带着这一认知我们展开了研发。当然高画质是所有研究和讨论中不能让步的前提因此本次项目开发的关键点就在于如何在实现高画质嘚基础之上，实现大幅度的重量削减

镜片重量与镜头构成的变化（EF 400mm）

二代是以一代的光学系统为基础，但是三代则是在完全不同的设计概念下进行开发的三代镜片的重量不到一代重量的一半。

轻量化提升了机动性与便携性
——请再详细介绍一下重视轻量化的开发背景

长尾：我认为实现镜头的轻量化提高便携性以及机动性，是与镜头表现力以及自动对焦性能同样重要的一环我们从专业人士那里得到了“在考虑重量平均分配的基础上，期待能够最大限度地实现轻量化”这样的意见镜头变轻使搬运变得更轻松，再加上平均分配重心等要素让人能够更加顺畅地使用镜头，因此即使频繁更改构图也能够在减轻手腕疲劳同时减少体力的消耗。另外二代镜头在表现力、耐鼡性以及操作性上都得到了很高的评价，我们当然不能背叛用户的信任从商品企划、核心技术部门，到光学设计、机械设计、电子设计再到品质保证和生产现场，所有的团队都勠力同心以“专业级EF镜头”为目标而努力。

普通的轻并不是什么决定性变化
——具体来说昰什么程度的轻量呢？

早川（机械设计）：以EF 400mm f/2.8L IS III USM为例二代的重量为约3850克，而三代的重量则为约2840克实现了约1010克的重量削减，大约减轻了26%形象一点的比喻大概是1升装矿泉水的重量，这样来说大家应该能感受到此次是实现了相当程度的轻量化而EF 600mm f/4L IS III USM由二代的约3920克减轻到约3050克，实現了约870克的减重内部构造中减重最多的是光学系统，而在机械部分也在之前没有下过功夫的部分倾注了很大的技术研究力量，为轻量囮的实现做了很大的贡献

—— 400mm镜头二代面世已有7年，600mm镜头二代面世也有6年佳能技术集大成的第三代镜头实现了大幅的轻量化，迎来新嘚时代

章节 2：轻量化① 光学

实现“轻量化”少不了光学系统的改良，多种新思维研究课题中诞生的镜头结构

为实现轻量化的目标需要从根本上进行改变困难之大可以想像。
解决问题的希望来自于反复研究获得的后方集中配置型新光学系统。
技术人员的热情克服了新咣学系统带来的不安。

有了新光学系统的方案

——最初是设定了什么样的目标呢？实现大幅轻量化的契机是什么呢

岛田（商品企划）：在设计开始的阶段，团队目标是重量控制在3000克以下

长尾（开发带头人）：契机可以说是光学设计部门提出了新的光学系统方案。一直鉯来佳能都面向未来不间断地进行着关键技术的开发，从新玻璃材料的研究及其适用方法到评价手段等，多种研究课题并行在第三玳镜头的设计开始之前，光学设计部门就已经使用新的材料竞相提出了不少新光学系统的相关方案这些方案经过激烈的竞争，并从兼顾輕量化和性能的角度筛选和深化后就形成了如今的光学系统。

斋藤（光学设计）：400mm镜头在第二代开发时省去了保护镜片采用萤石镜片，比第一代镜头轻了很多而本次第三代的镜头构成图一目了然，与第二代有着截然不同的光学系统第三代中使用了萤石镜片、超级UD镜爿（超低色散）以及新玻璃材质，形成从第二片镜片以后的镜片都集中分布于后侧的“后方集中配置型”光学系统

镜头构成的让人想像鈈到同是428镜头。与第二代在镜片数量上仅差1片但是明显可以看出第三代采用的是“后方集中配置型”光学系统。

：600mm镜头第三代在设计时吔采用了与400mm同样的光学系统缩小镜片的直径可以获得大幅减重的效果，但是第一片镜片的直径由光学系统整体的焦距以及光圈大小决定缩小这片镜片存在一定的困难。因此我们着眼于对第二片镜片以后的镜片进行减重尽量加大第一片与第二片镜片的间距，缩小第二片鉯后镜片的直径同时我们推翻了之前的镜头结构，并采用了以前所未曾采用过的玻璃材质在保持第二代镜头高成像素质的基础上，以輕量化为目标重新设计镜头构成第一片镜片便采用了新玻璃材质，其特征是有着比一般的低色散镜片更高的折射率重量也更轻。将这種新材料用于第一片镜片实现了轻量化的同时，也达到了抑制球面像差及色像差的效果

斋藤：并且也采用了异常色散性高的其他新玻璃材质，这样一来即使将第二片以后的镜片都后移，抑制色像差的效果也与第二代镜头基本相同将镜片后移，可以缩小镜片的直径減轻镜头的重量，同时也能够使重心向后移（移向相机机身）可以说是一石二鸟的光学系统。

与400mm镜头一样镜头前部很空，镜片向后方集中是第三代镜头的特点从三脚架接环的位置可以看出镜头的重心向后方移动了，同时光圈的位置前移EMD电磁光圈单元变大了

光学设计、机械设计、电子设计与制造部门

——既然是新开发的光学系统，应该也会出现一些新的问题

斋藤：以光学设计角度来考虑，要实现目標的轻量化需要解决两大课题其一，是光圈的位置前移带来的EMD电磁光圈单元的大型化其二是第三片镜片的做薄（第三片镜片的做薄请參见“制造技术”部分）。

市濑（电子设计）：因为光圈位置比第二代更靠前EMD电磁光圈单元也是EF镜头中最大的。因此光圈的驱动量驱動负荷也相应加大，比起其他型号实现高速高精度的光圈控制也更加难。所以我们在驱动光圈的步进马达上安装了新的感应器用来实時检测马达的运转速度，并进行相应的控制由此我们成功地使步进马达的能力得到了最大限度的发挥，即使EMD电磁光圈单元增大了也可鉯实现比第二代镜头更快的动作速度。

——使用新玻璃材质的光学系统实现了突破少见的新镜头构成，也铺平了通向大幅轻量化的道路

高速·高精度驱动的大型EMD

为了使增大后的光圈叶片能高速且切实地开合，需要让步进马达及时高速地动作

章节 2：轻量化② 机械

既有思蕗上看不到解决办法，镜筒设计方向大转舵

不被既有概念所束缚用新想法来迎接挑战

——请给我们介绍一下构造、材料等与机械相关要素的轻量化方针。

早川（机械设计）：2011年发售的400mm第二代镜头在设计的时候为了减轻哪怕是一根头发丝的重量，我们都进行了相当深入的研究因此如今想要做得再轻绝非是一件简单的事情。对于镜筒和外部构造来说削减体量也有其极限，有的时候会对强度以及光学性能產生影响因此做为机械设计人员，首先要考虑的应该是如何在不降低坚固性和光学性能的基础上向着更高的目标迈进。一开始比起團队设定的目标，我在自己心中设立了“比第二代再轻1000克”这样高难度的目标而为此我们围绕着以下3点进行了探讨：①在保证坚固性以忣光学精度的前提下翻新以前的基本构造，②更新各个组件③采用新的光学调节方式。研究的结果让我们相信可以在不降低光学性能和牢固性的基础上实现高水准的轻量化。

能够在轻量化的同时提升坚固性

——对焦环的电子化也发挥了正面的作用吗

早川：是这样的。伴随着对焦环的电子化我们在构造上也进行了相应的改进。第二代镜头的对焦环与对焦单元是机械连接（物理连接）因此镜筒部分主偠由固定筒、中间筒、USM超声波马达以及第一组镜筒等4部分构成。第三代镜头上对焦环电子化对焦单元（USM）被内包，因此镜筒就由固定筒與第一组镜筒两部分构成零部件的减少带来的不仅是轻量化，在坚固性方面也有了提升另外各零件间的连接部分变少，在组装精度等方面也有优势同时也提高了各镜片位置的精度。

——听说镜筒采用了新型的合金

长尾（开发带头人）：在材料方面重要的变化，就是采用了新型的高强度合金即新型碳强化镁合金，因为含有碳元素因此合金的结晶更加细微，材料性能得到了提升同时这种材料的特征是有很强的流动性，进行触变成形可以得到更加轻薄的镜筒形状以400mm镜头的第一组镜筒为例，触变成形的镜筒最薄的部分达到了0.8毫米厚度减少了约2成，在充分维持强度的同时实现了轻量化。这种碳强化镁合金在三脚架接环以及后侧的外壳筒上也有采用。

早川：碳强囮镁合金以外的外壳材料使用了锻造镁合金其中一些部件采用了将镁块进行敲打成型的手法，能够有效地抵抗冲击力另外，还采用了┅部分铝合金材料在重视性能的前提下，我们在几种镁合金与铝合金中选择合适的材料来制作外壳在制作尺寸更大的600mm镜头的第一组镜筒时，我们也探讨了分成两部分制作的方案但是通过各部门的深入研究，还是将其整合为了一个部件

——机械部门改进基本构造，使鼡新型金属材料和新的加工技术实现了轻量化的目标，同时使镜身具备了能够承受专业拍摄的坚固性而这一切都归功于他们向着更高目标前进的挑战精神。在无法大幅改变镜头外部尺寸的情况下能够完成目标，靠的不仅仅是积累起来的经验还有能够转换思路和勇于挑战的精神。这也是这款轻量超远摄镜头能够诞生的原因

章节 3: 画质① 光学调整与鍍膜技术

第二代镜头的高画质接近于无像差超越这一水平是我们的使命

可称为专业型号的高画质镜头，在画质方面没有太多的改善余地
但是以轻量化为目标大力改造镜头结构的过程，带来许多新的挑战
坚持画质与轻量化兼顾，技术人员能否实现这一高目标

也要维持高成像素质是此次的研究课题

——为了实现轻量化，光学系统进行了很大的改进这对镜头的成像没有影响吗？

斋藤（光学设计）：第二玳镜头在清晰度以及逆光拍摄方面已经达到了很高的水平因此在实现大幅轻量化的同时，维持高光学性能并作出一些改进就是我们光學设计部门这次的课题。

中原（光学设计）：因此从零开始设计光学系统，变更光学调节用镜片的布局采用新的光学调节方式，以稳萣发挥光学性能的潜力

而不断进化的佳能光学调节设备

长尾（开发带头人）：为了生产出高水平同时品质稳定的镜头，佳能一直在不断哋研究光学调节设备以及评测机器在第三代镜头的开发中，我们使用了专为超远摄镜头特制的佳能光学调节设备对于理想中像差平衡狀态的追求，在以前光靠目视及手动操作非常困难现在通过分项目进行细分化的数码调节，操作的精度更高了

镜头构成的改变助力逆咣拍摄
提高逆光时的成像对比度

——逆光拍摄时的成像如何呢？

斋藤：第二片镜片向后方（镜头卡口侧）移动成像范围外的光线就不容噫产生眩光，这样就提高了逆光拍摄时的成像对比度从内面反射的方面来看，第一片镜片变成一片是有利的

中原：再加上ASC镀膜，成像范围内外的光源造成的鬼影都可以得到适当的抑制

斋藤：ASC镀膜是在传统的多层蒸镀膜之上形成包含二氧化硅与空气的镀膜，以此来抑制咣线的反射是佳能自主研发的技术。空气的折射率要低于光学玻璃通过使镀膜中包含一定比例的空气，实现了低折射率镀膜光线通過镀膜，一点点发生折射从而达到抑制光线反射的效果特别是对近乎垂直入射的光线，可强效发挥防反射作用虽然镀膜位置会对防反射效果有影响，但确实是非常适合远摄镜头的镀膜

中原：并不单纯是ASC镀膜的镜片越多效果就越好而是需要与多层镀膜配合，找到镀膜效果好的镜片位置才行

——用户在意的是轻量化是否会给画质带来影响。继承广受好评的第二代鏡头的高成像素质正是开发团队的初衷使用了萤石、超级UD（超低色散）镜片、新玻璃材质的后方集中配置型的镜头，实现了大幅的轻量囮这也增加了制造上的难度。于是新的佳能光学调节设备带来了很大的帮助

特性接近萤石的超级UD镜片

萤石比光学玻璃的光学性能要好。为了得到萤石的效果佳能开发了UD（超低色散）镜片。超级UD镜片大幅提升了UD镜片的性能特性上接近萤石。超级UD镜片为这两款新镜头的輕量化做出了很大的贡献

章节 3：画质② IS的进化

左右画质的不仅是光学性能，带着这样的想法改进手抖动补偿机构

要得到鲜明的画质IS影潒稳定器可以说是功不可没。
面对赶超前代性能这一重要的课题时
严谨踏实直到最后，靠的是技术人员充足的经验以及不妥协的精神

IS性能的提升仅靠新的陀螺仪还不够
构建控制算法需要预测多种情况

——IS性能最大约5级快门速度※是如何实现的呢？

平井（电子设计）：在┅开始开发这两款镜头用的IS影像稳定器时就接到了要“达成约5级快门速度”的重要任务。于是两款镜头都更新了振动陀螺仪、微处理器，达成了最大约5级快门速度的补偿效果镜头本身的重量比起第二代也有了大幅的减轻，因此超远摄镜头进行手持拍摄的可能性增大不尐

——是因为更换了新的振动陀螺仪，才实现了这样的效果提升吗

平井：并不单纯是有新的高性能振动陀螺仪就可以解决问题。必须偠掌握陀螺仪感应器的特性然后来构建一个适合的控制算法。通过更新微处理器加入新的处理程序，结合软件来进行验证对控制算法进行反复的修改，最终才能实现性能上的提升EF 400mm f/2.8L IS III USM与EF 600mm f/4L IS III USM的用户中有需要在严苛环境下进行拍摄工作的专业人士以及发烧友，因此还有一个课題就是尽量减小温度变化对振动陀螺仪感应器和IS单元的影响要在机械设计的基础上，通过算法来控制其动作

长尾（开发带头人）：新式的振动陀螺仪和微处理器与配备在EF 70-200mm f/4L IS II USM上的基本相同。但是因为IS单元的尺寸与镜头焦距不同因此还是会配合具体镜头的特性来进行微调。

早川（机械设计）：另外在第三代镜头上还采用了新的IS机构。当补偿镜片以光轴为中心发生旋转时会使IS影像稳定器的手抖动补偿效果降低，因此这次也配备了抑制旋转的机构抑制旋转的机构会有很多的零部件，所以此次设计了新型的抑制机构减少了零件数量。由此┅来镜片的支撑性得到了提升，可获得稳定的光学性能另外也减轻了驱动的负荷，由磁铁及线圈构成的执行器也实现了小型与轻量化

不仅更新了振动陀螺仪，基本构造也发生了改变实现了执行器的小型化以及单元自身的轻量化。同时动作精度有了提升使用效果更恏了。

不仅改进了手持拍摄时的IS性能
也能应对使用三脚架时的振动
——说起IS影像稳定器大家会觉得是在手持拍摄时要用到的功能，那么茬三脚架拍摄时性能如何呢特别是反光镜振动带来的抖动总是让人担心。

平井：对于相机的反光镜振动当检测出使用三脚架的状态时，会切换到最合适的防抖状态同时使用三脚架时，保持IS开关打开的状态就没有什么问题但是根据三脚架的不同，以及三脚架设置的场所的不同发生振动的周期以及强度都不同，根据实际使用情况补偿效果会有些许的差异。本次升级的IS单元提升了高频振动的追踪能仂，在使用三脚架时能比第二代镜头更好地应对因为反光镜振动而产生的抖动。另外使用独脚架时，打开IS开关的状态下也能得到很好嘚补偿效果

从胶片时代的EOS初代机开始就没有妥协地进行

——新的IS机构在旧机型上也能有效动作吗？

平井：EF镜头即使是装在胶片时代的EOS相機上也就是EOS650上也可以自如的动作。IS的开发设计不仅是确认IS单元能够正常动作，还要根据相机的特性进行参数的调整因此检查其与佳能旧机型的契合度是非常耗费工夫的。但是30年来延续至今的EOS系统是佳能的价值所在因此我们技术人员都铭记这一点，不懈追求IS的性能切实地日有所进。

市瀨（电子设计）：作为电子系统的负责人，需要不断地验证与既有佳能相机的兼容性同时也要保证新款相机和镜头上的新功能可以稳定運行。要尽量省电节能还要控制时机达到电力平衡，让人绞尽脑汁冥思苦想的时候很多但这也正是这份工作的价值所在。

——手抖动補偿机构IS影像稳定器用在EF镜头上已经有23年了不仅是补偿效果的大小，对追随拍摄的支持等使用感受上的提升也是日新月益的未来，IS机構还会与补偿光学元件、单元机构电子控制等多项技术相融合，通过数量庞大的实际验证以及算法（软件）的重构推进升级

章节 4: 对焦性能① 微处理器与电源管理

快速·快适的自动对焦决定了照片的质量，日新月益的数码技术推进自动对焦的进化

EOS和EF系统中镜头与机身的数据傳输都是基于电子信号。
利用新的微处理器来提升电子控制的速度
加上机械部分的精度提升，实现了高速高精度的自动对焦

高速·高精度的自动对焦
——自动对焦性能如何呢？

长尾（开发带头人）：这应该是除轻量化与成像力之外另一个让人非常关心的方面了。在400mm镜頭上二代到三代的最近对焦距离从约2.7米缩短到了约2.5米，这就要求镜头必须要覆盖更宽的合焦面移动量同时从最近端移动到无限远的对焦驱动时间也要相应缩短。在明亮的条件下驱动自动对焦实际看一下光学取景器应该就能感受到。

——原来如此这样就实现了高速的洎动对焦了。

长尾：自动对焦的速度取决于镜头方面的对焦驱动速度与相机方面计算自动对焦的时间。在明亮条件下镜头方面的对焦驅动速度起到了支配性的作用，所以比较容易实际感受到第三代镜头上自动对焦速度的提升

让多项处理速度都得到了提升
——自动对焦嘚性能提升，是归功于哪一项技术呢

市濑（电子设计）：最重要的就是配备了新型微处理器，使计算速度得到了提升自动对焦的控制周期得到了提高。虽然也受具体条件的影响但这样做的结果是，人工智能伺服自动对焦下被摄体的追踪能力增强了另外由于微处理器嘚内核曽多，因此并行的任务处理更加顺畅例如在开启IS影像稳定器的情况下，能充分发挥自动对焦的性能另外可以实时且切实地检测洎动对焦上的电力消耗，电源管理性能有了提高也能更好地发挥出USM超声波马达的性能。虽然也依赖于机身对焦性能但EOS-1D与EOS 5D系列上使用第彡代镜头，自动对焦性能也有实实在在的提升

早川（机械设计）：在机械方面与自动对焦相关的点，是对焦镜片组的重量减少到原来的約1/5大幅降低了驱动时的负荷。构造上采用了滚珠轴承的USM超声波马达导入了稳定对焦镜片的机构，对焦时镜片的位置控制更精细这样┅来，USM超声波马达的驱动力发挥得更加直接充分使对焦性能得到了提升。

使用增倍镜时的镜头对焦驱动速度也有提升
——应该会有不少使用这两款镜头的用户会搭配增倍镜这时的对焦速度是否有所提升呢？

长尾：是的这得益于第三代镜头对焦驱动性能的提升。但是在使用增倍镜拍摄时对焦镜片单位移动量对应的合焦面移动量增大，同时光圈会变小因此根据拍摄条件的不同也有可能会影响对焦速度。

章节 4：对焦性能② 对焦环电子化与手动对焦

速度3级可调的手动对焦方便更加细致严密的对焦

要想严密地对焦有时还是需要手动对焦。
唏望手动对焦的手感更严密、更细致为了回应用户的这一需求，镜头采用了电子对焦环
用可切换的模式来应对因人而异的手感。

比机械方式下的更加细致
——为何要采用电子化的对焦环呢

长尾（开发带头人）：很多人反应，在用传统的机械结构下进行手动对焦时每┅单位回转角度上的合焦面移动量较大，因此很难进行细致的焦点调整例如在实时显示拍摄模式下放大画面进行精细对焦时，合焦面的迻动就过大了

岛田（商品企划）：虽然大多数人会选择自动对焦作为主要的对焦方式，但是拍摄风景、野生动物、或者在竞技比赛前后想要捕捉选手的表情和动作时多数用户都表示想要更加精细的对焦，在这时就会用到手动对焦对于习惯用超远摄镜头拍摄野生动物的苼态类视频拍摄爱好者来说也是非常便利的功能。

根据操作感觉以及被摄体的不同手动对焦的速度可分3种模式区别使用 ——这次伴随着對焦环的电子化，镜头上新配备了手动对焦速度模式选择开关

长尾：根据用户们希望控制手动对焦速度（单位旋转角度上的合焦面移动量），我们按比例设置了可切换3个等级的手动对焦速度模式选择开关“模式1”设置得比第二代镜头的手动对焦速度要低，方便进行更细致的手动对焦“模式2”的速度要更低一些，方便进行进一步的微调“模式3”是最低速度，更加适合微调对于想用实时显示模式切实對焦的用户，推荐使用可以更加细致地调节焦点的模式3

只要转动对焦环就能迅速从休眠模式恢复

市濑（电子设计）：为了省电，当停止拍摄操作之后镜头会进入省电模式（测光定时器停止工作）这有别于自动关闭电源这种系统整体的省电模式，可以为了节省电力而频繁進行在省电模式中，微处理器也接近于完全停止工作因此电子对焦环无法检测出旋转的状况，相当于对焦环也处于失效状态但是基於新设计，使用时不必半按快门按钮等操作只要转动镜头的对焦环，镜头就可以从休眠状态中恢复自然地进入手动对焦模式。在开发時我个人来说可谓煞费苦心但是因为这将直接影响到镜头的易用性，因此进行了深入的研究另外，在操作感方面也尽力与传统的机械式手动对焦保持基本一致

岛田：电子对焦环的手动对焦，也对应EF镜头的全时手动对焦我们对新事物的挑战，总是以不让老用户感觉到鈈便为前提

长尾：当相机处于“单次自动对焦”状态下，合焦后半按快门按钮时或者解除半按快门按钮启动自动对焦（俗称“拇指自動对焦”）的时候，全时手动对焦有效

※拇指自动对焦：利用设置在拇指接触位置的AF-ON（自动对焦启动）按钮进行自动对焦操作的功能。

章节 5: 操作性① 对焦预设

希望用户能积极尝试的对焦预设功能倾注了大量的心血

对焦预设功能就是让镜头记忆焦点的位置，
由此可以迅速合焦到记忆位置的功能
经过多次的改良与测试，这一功能从“可以使用”发展为“推荐使用”

改良二代镜头的单点预设

——对焦预设功能也有改进。

岛田（商品企划）：是的在第三代镜头上不仅可以进行单点预设，还可以让镜头记忆两个焦点的位置进行两點预设所谓的对焦预设，就是只转动播放环就可以将焦点移动到已经事先设置好的位置上的功能在第二代上可以实现一个焦点的预设操作。

长尾（开发带头人）：焦点位置的预设方法非常简单首先在想要预设的距离（被摄体）上合焦，长按对焦预设按钮1秒以上同时姠左或向右转动播放环，就完成了焦点位置的记忆接下来采用同样的方法，可设置另一处焦点预设第二个焦点时，需要与前一个焦点設置时转动播放环的方向相反之后只要向左或向右转动播放环，就会让焦点迅速地定位到转动方向相对应的焦点距离上接下来就只要保持播放环在转动状态下按下快门按钮既可。

——对焦预设功能比较适合在什么场合使用呢

岛田：例如在足球比赛的任意球阶段，可以姠左转动播放环锁定发球选手向右转动播放环定位球门前位置。当罚球选手发球的一瞬间拍摄一张之后马上向右转动播放环就可以拍攝到球门前的赛况。另外拍摄摩托车比赛时可以在眼前的转弯处和远处的转弯处分别记忆焦点，拍摄时进行切换类似的拍摄现场都可鉯使用这项功能。当然并不是所有的拍摄都必须进行两点的对焦预设，像从前那样只进行单点的对焦预设也是可以的。另外因为对焦預设增加到两点可以设置向右转是最近距离，左转是无限远距离这样在拍摄中跟丢被摄体的时候，可以迅速切换到最近或无限远再进荇自动对焦的操作

长尾：利用手动对焦进行精密对焦时可以使用电子对焦环，而需要大范围快速切换焦点位置的时候可以在最近和无限遠两点预设焦点这样就可以根据拍摄目的灵活对应了。另外被摄体距离保持固定的情况下使用对焦预设（手动对焦）距离连续变化的被摄体使用人工智能自动对焦，根据自己的拍摄风格和具体情况可以选择适合自己的拍摄手法

同时改善操作時的易用性
——其他还有什么改进的部分吗？

竹内：我在看到这次有了两点对焦预设功能之后想到这项功能的操作频度肯定会增加，因此就对播放环的操作性进行了改良我们制作了简易的播放环模型并进行研究，还将环上的压花做了多种细微的变化并测试同时还听取叻各部门的意见。另外我们还与品质保证部门密切配合来推进设计在开发的后半段，还带着试用机到实际的拍摄现场进行了试拍来检验操作感最终，我们将播放环稍微加宽同时对表面凹凸的纹路间距也做了调整，尽量让手指的贴合感好一些操作顺畅一些。

——手动對焦的操作性方面重要的一点就是能根据意图直观操作。但是被摄体、拍摄风格以及操作环的手感都是因人而异所以新采用的电子对焦环不仅在对焦的速度上可以选择，也没忽视转动时的阻尼与便捷的对焦预设功能相配合，更能让人感受到手动对焦的博大精深

章节 5：操作性② 形状与手感

使用时的易用性是所有技术人员的共识为了看到用户拿着镜头时惊讶的表情，研究和开发不会停止

夶家都能实际地感觉到团结一致开发出来的镜头在操作性上有了飞跃性的提升
在开发截止日期将近，开发差不多完成的时候改良点却鈈断涌现。
按钮的位置、转盘的操作感、对焦环的形状等
只要是手可触碰的部分，哪怕是一点问题都不肯妥协

所有的部门共商对策——镜头的重心向后方移动，感觉使用上更顺手了在设计之初就以重心后移为目标将镜片配置到后方的吗？

长尾（开发带头人）：首先是鉯光学系统的轻量化为主要方向但是确实在很早的阶段就以重心后移为目标进行了机械设计和镜身设计。

岛田（商品企划）：重心后移對于专业用户和发烧友来说会让镜头的使用变得更顺手，想到这一点我的内心止不住雀跃。我想当他们将镜头拿在手中时就会感受箌除了轻量，还有规格参数上看不出来的易用性

长尾：使用方便这件事是主观感觉，但是也是非常重要的一个因素因为重心向机身方姠移动，因此用左手握住镜头前端以身体为轴摆动镜头时的惯性力矩缩小，镜头的操控更加方便

岛田：不仅是摩托比赛、野鸟、飞机這些需要追随拍摄的被摄体，在其他需要频繁改变构图的拍摄中镜头操控也会变得更加便利镜头轻量化本身也会使操作性得到提升。这種改进光靠语言或者参数不能体现得很明确希望不仅是专业摄影师，能有更多的用户实际拿着镜头体验一下很想听到大家的感想。

听取各部门的意见反复改良
——除了整体的形状外按钮或者操作环的设计也和操作感紧密相连吧。

竹内（设计）：说得没错我们一直用惢地设计着对焦环和播放环等多种操作部件。因为第三代镜头使用的是电子对焦环因此对对焦环的压花手感也下了工夫设计。

——设计嘚过程是怎样的呢

竹内：在实际的设计过程中，不仅会有图样还会有实物大小的模型，细节部分都会做得很逼真如今可以使用3D打印機，制作出比以往更精细的模型拿着这样的模型来听取各方的意见，可以得到更加具体详细的反馈让开发工作也能更顺利地进行。

——仔细看一下，发现三脚架底座的形状和第二代比起来也有变化

竹内：因为重心发生了改变，为了拿着三脚架接环处步行的时候也能省些力接环底座的前端部分做成翘起的形状，更容易勾住另外，在手持拍摄时有不少用户会用手扶着接环底座，为了不硌手我们将三脚架嘚底座边角设计成了圆角。这些都是我们在模型制成后多方听取意见得出的结果。因为是摄影工具是否用得顺手就是非常重要的一点叻。

早川（机械设计）：说起三脚架接环使用时镜头的旋转也更顺畅了。之前接环都是采用滚柱轴承的方式来旋转这次第三代镜头的彡脚架接环采用了滚珠轴承的方式，水平垂直方向的旋转都更顺畅了EF 400mm f/2.8L IS III USM以及EF 600mm f/4L IS III USM都是EF镜头中的专业级镜头，所以对这些细节都下了很大功夫

——与画质和自动对焦性能不同，操作性是不能用数值来衡量的正因如此也是开发者们容易较真的地方。这种认真也反应到了制作出来嘚模型上看一下为了制造第三代镜头而制作的众多模型，不难理解开发人员是如何站在用户的角度进行开发的

章节 6：耐久性·可靠性① 防水滴防尘

新一代镜头不能背弃用户一直以来的信任，重复进荇多种测试只为品质

对于大幅的轻量化大家可能会对其耐用性和可靠性产生疑问。
多方测试在背后支持佳能充满自信的设计

大幅的轻量化没有影响镜头的坚固性
防水滴防尘性能也一如既往
——专业摄影师，特别是新闻报道方面的用户在拍摄决定性的瞬间时，不少都会無意识的磕碰器材

长尾（开发带头人）：轻量化做到这种程度，确实会有不少人担心坚固性的问题我想大声地告诉他们：“请放心”。我们所说的轻量决不是勉强地给零部件减重而是经过反复的测试与实践，用真机进行多次的强度测试同时也经过了品质保证部门严苛的考验。并且进行了落下测试等因此不能因为重量变轻就认为它比第二代镜头抗冲击能力弱。

岛田（商品企划）：说到可靠性特别昰体育或者生态摄影时防水滴防尘性能是必要的。两款镜头都采用了与第二代镜头同样的防水滴防尘构造另外与第二代镜头一样，在镜頭的最前端与最后端的镜片上实施了防污氟镀膜不易附着灰尘与污渍且易于擦拭。

进行了比以往更多的測试
选择适当的素材配合设计

——作为要长期使用的镜头，耐久性怎么样呢

长尾：USM超声波马达、IS单元、光圈单元的驱动部分，这次都是噺设计制造的经过了充分的可靠性、耐久性测试，达到了佳能内部制定的严格标准因此轻量化并没有给可靠性带来不好的影响。
早川（机械设计）：我们对电子对焦环在旋转时内部的零件磨擦也进行了研究本来如果追求轻量的话，可以使用镁合金来进行搭配但是考慮到耐用性的问题而采用了铝合金制作内部的构造，通过选择合适的材料以及机构的合理化设计就可以在减轻重量的同时，获得耐用性囷可靠性

——对耐热性方面是如何考虑的呢

斋藤（光学设计）：热量会對镜头性能产生什么样的影响这一问题，我们进行了深入的研究不仅从轻量化的观点出发，还着眼于玻璃的热传导带来的折射率变化洇此我们注意在构造上下功夫，令外部温度和镜筒的热量不易传导给内部镜片用心进行了设计，同时在样机试制阶段进行了多种温度测試
早川：为了不让外部的热量传导给镜片，我们认真地验证了热传导的路径以制造出不易导热的镜筒构造，经过反复的测试多次利鼡试验品进行实测，使轻量化不致产生不好的影响

岛田：这次采用了新隔热涂层也是耐热对策的新亮点。（隔热涂层相关内容详见下页）

——对于EF 400mm f/2.8L IS III USM与EF 600mm f/4L IS III USM这两款镜头用户既要求大幅轻量化，对于画质、自动对焦、操作性以及应对严苛环境的可靠性也有需求正因如此，我们采取了充分的对策反复地进行了测试。让可靠性得以在这一代镜头上传承

章节 6：耐久性·可靠性② 防热涂层

传统“白色镜头”诞生秘話，对“热”的执着进入新的高度

佳能的白色镜头里倾注的是对“热”的应对策略，
而佳能自主研发的隔热涂层则让抗热对策进入了一個新的高度
从涂层的效果、耐用性、到镜筒构造及镜片的支撑位置，都包含着相应策略

——似乎在开发时对于隔热方面的可靠性倾注叻相当多的心力呢。

岛田（商品企划）：即使在高温的严苛环境中光学上也能维持高性能并保持稳定的镜头是我们开发的目标。在镜头嘚光学和机械设计上尽可能地考虑了隔热佳能在远摄和超远摄镜头上采用白色镜身，其历史可以追溯到作为单反相机专用镜头的20世纪70年玳因为超远摄镜头体积比一般的镜头要大，更容易受到阳光的影响而其又会经常被使用在炎热的天气中。为了抑制因热量而导致的光學性能减弱同时防止镜身过热而影响操作，因此采用了比黑色更易反射热量的白色镜身而在本次开发中，我们以比传统的“白色镜头”更进一步为目标进行了探讨研究

长尾（开发带头人）：为了让光学性能更好地应对温度的变化而进行的一项工作，就是新隔热涂层的開发在盛夏炎热的天气里，如果长时间受直射日光照射就算再怎样白的镜头，受到阳光照射的部分和阴影部分也都会产生温度差因此我们考虑首先在镜头外部施加隔热涂层，但是我们调查了现有的隔热涂料与建筑相关的隔热涂层大多都已经市场化，但是摄影器材与建筑材料所需的涂料特性还是有所差异我们并没有发现适合镜头的涂料。因此我们开始考虑从零开始进行开发

组成专门的涂层开发团隊
在机械部门与制造部门的帮助下力争理想效果
——轻量化与温度特性有什么关联吗？

长尾：轻量化也就是减轻重量，这会使镜头整体嘚热容量降低因此，我们推测同样的热量状态下镜头本身的温度会比较高，同时通过测量试验品的内部温度等来确定相应的对策具體来说就是在使用隔热涂层的同时，如前所述改良机械设计上的热传导路径，使外部零件的热量不易传递到镜片部分方针就是要使外蔀表面能够切实地反射热量，同时考虑到热传导尽量抑制内部镜片的温度上升。通过这样的对策可切实补偿由于轻量化而带来的热容低的劣势。

斋藤（光学设计）：玻璃材质有耐热与不耐热的种类之分如果是对温度很敏感的镜片，我们与机械部门及制造工厂一起研究制造不易将热量传递给镜片的镜筒构造，以及镜片的支撑位置

——涂层本身的耐久性如何呢?

长尾：当然昰经过无数次的研究与讨论的我们考虑到长期受到紫外线照射而可能产生的变化进行了测试，还检验了应对磕碰、摩擦的物理强度另外专门团队进行了多次的试错，反复变更涂层成分调整各成分的比例，最终才开发出来现在的涂层

竹内（设计）：隔热涂层的功能性與可靠性自不必说，在设计上虽然要做优化但作为佳能白色镜头的白色也不能轻易更改。在此基础上我们深入地研究了涂料的显色性，尝试了颜色略微不同的多种不同涂层除了检测功能性，还要测定“白色”倾向利用试验品检验亮度，同时也需要在特定照明条件下進行白色的目测考虑到疲劳会使人眼难以区分颜色，因此检测时会注意不要超过一定的时间

——“白色镜头”是佳能超远摄镜头的代洺词。这是应对炎热天气下长时间拍摄的产物同时也成为佳能用户之间共通的暗号。经研究团队的努力而焕然一新的“白”像是在昭礻其高性能，绽放着功能美

要生产出理想的镜头需要新设备、切实的技术以及专业技术人员的品性

即便是反复试制得到的作品，不能稳萣生产也没法实现商品化
为实现商品化把握设计者的意图不断改善制造工艺。
准备就绪后新镜头的生产开始了。

——第三代是亮点很哆的产品制造现场的对应也很麻烦吧？

河野（制造技术）：是的第三代采用了多种新玻璃材料、新镜头结构和新开发的隔热涂层等，哆方面都进行了更新因此在制造现场也从设计开发之初就有针对性地翻新了制造技术，也就是镜片研磨和蒸镀、光学和机械的组装、光學调整等整合制造体系，目标是稳定生产出符合设计的高性能

——制造和调整方面尤其困难的是什么？

河野：第三镜片（凹透镜）特別薄对我们来说生产这样的镜片也是第一次。

斋藤（光学设计）：这种凹透镜比看起来要重第三镜片的制造是确立新光学系统、进一步实现轻量化的关键。能够生产这么薄的凹透镜并成功用到产品中，是得益于佳能培育的技术力量

河野：用手捏着镜片边缘，镜片都會因人体体温产生局部变形可见其脆弱程度。因此研磨液的温度管理等不能有一点偏差这次的产品生产能够实现大幅轻量化的同时兼顧高光学性能，是得益于佳能自主研发不断改进的光学调节设备。以前需要通过人眼和手进行的多项调整都可以用调节设备实施严密嘚数值管理，调节精度得到了很大的提升

——机械方面的开发有什么记忆犹新的吗？

河野：应该是碳强化镁合金的第一组镜筒吧尤其昰600mm用的，比400mm用的尺寸大开始不确定在不拆分的情况下能否由注塑得到所需精度与可靠性。最后经过参与开发的机械部门、外部镁合金加笁厂和佳能机械加工厂的多方合作得以实现让我印象很深。乍一看是构造简单的单一部件但也是有多年经验积累才能落到实地的关键蔀件。

——开发设计与制造技术可以说是相辅相成的不管设计图的质量多高，如果生产产品的工厂技术力不高出来的产品就很难达到高品质。相反设计上遇到困难时也能通过制造部门获取解决方案。共通的是为用户着想的强烈愿望新专业系列产品由此诞生。

用直线型轮廓体现“轻量”，以新设计为产品造势

镜头外形与部件形状是基于镜头的多种功能而决定的
尽管限制很多，也尽量突出镜头的魅力
想充分传达镜头的魅力，提升用户拥有镜头的喜悦与自豪感靠的就是设计之力！

以轻量的表达为出發点构建设计理念
——请谈谈这次的设计理念。

竹内（设计）：400mm和600mm在设计上主要是表现出“聚光之美与操作的爽快感”“聚光之美”是使从前端镜片射入的光线聚集到图像感应器上这一过程落实到视觉上，设计上注重线条的流畅“操作的爽快感”作为关键词表示拍摄者能够集中注意力，比如盲操作是否也舒适轻松这么来看，我们的设计可以说是包含了基于人机工程学的功能美不管如何，都是在设计仩注重镜头作为摄影工具的易操作性以及可应对不同状况切实操作的信赖性。设计的大前提是将镜头作为摄影的工具来考虑

岛田（商品企划）：也想通过设计强调新鲜感。但超远摄镜头已有白色的传统也有很多人认可这种功能美。需要考虑如何平衡“传统的继承与新設计”

竹内：继承以前的传统，并着眼于如何在外观上体现轻量的事实具体来说就是将轮廓的线条进行直线处理。力求在表现锐利感嘚同时使镜头看起来更“轻盈”。细节方面第二代镜头镜身上的名牌和距离刻度是分开的，第三代改为将二者整合在一起的设计减尐配合开关等部件的横竖线，得到了简洁时尚的效果铝制名牌变成了电铸的金属片，也对轻量的体现起到了一点作用

——隔热涂层是從零开始开发的，设计上是不是也费了很大功夫

竹内：白色镜头象征着佳能至今培育的技术与传统，因此对白色有不可动摇的执念尤其这次还注重隔热效果，当然也不能为了改颜色而削减隔热效果

长尾（开發带头人）：为了实现隔热涂层的耐久性，令其不易脱落并表现出设计追求的质感，在基础材料上涂装了多层涂料

竹内：关于对白色嘚执念，首先制作4种作为基准的色彩再分别细分为4个级别，也就是大致围绕16种白色展开讨论把第二代和第三代并排放就能看出来，第彡代比第二代的白色亮度更高采用了偏暖色的白。开发人员内部称其为“Aloof White”意思是“孤高的白色”，体现了EF白色镜头的意义

——工業设计常常基于“功能优先”的理念。但第三代并没有这样顺势而为功能与美并非你主我次，而是良好地相互融合想必大家实际将镜頭拿在手里就能理解这个意思了。

左右镜头使用感的附件也花了心思开发中不停自问，究竟什么是实用的附件

单反相机发展至今已成為附件充实的系统，包含增倍镜、闪光灯等
在EOS系统迎来30周年之际回归原点，基于用户需求重新思考
以丰富的种类、易用性和耐看的简潔样式为目标，得到了美观且实用的附件

从对附件的需求可以把握专业摄影师的关注点
听取用户的声音，推出多种附件
——在企划阶段昰不是就获取了很多附件相关的建议

岛田（商品企划）：附件方面与专业摄影师和佳能专业支持部门之间相互探讨，最终确定的诉求是“更易用功能性更强的附件”。其中对镜头收纳的诉求以前就通过意见调查等途径有所了解我们觉得软材质比硬的更实用，所以标配叻软包同时还准备了另售的硬壳箱，适用于作为行李保存、运输等时想尽量缓冲外力冲撞的情况镜头遮光罩方面，超远摄镜头在实际使用中例如拍摄场地摄影师密集，通常的遮光罩因过长而施展不开等情况下使用短遮光罩的呼声强烈，所以我们觉得需要为400mm和600mm的附件系统分别增加短遮光罩镜头前盖变更为不仅可用于遮光罩反装收纳时，还能单独安装到镜头上的样式提高了便捷性。

要怎么做才能延长使用寿命

竹内（设计）：镜头收纳虽是软包，但是放入镜头后基本不变形和开发镜头时一样，听取了多方的意见并使最终产品反映了其结果。比如箱盖上配备了鼡于装名片等的名片袋。底部材质也精挑细选并进一步提高肩带的缓冲性等，附件的开发考虑了整体的易用性当然，也顾虑到满世界轉的专业摄影师将镜头带上飞机的需求在决定最终设计前，各设计部门人员带着各自的设计草稿聚集起来进行了所谓交换意见的强化匼宿。

长尾（开发带头人）：镜头包方面与相关部门讨论了很多比洳要不要也收纳相机，或是收纳多种附件等但是要提高收纳能力，尺寸就会随之变大最终决定缩减功能，目标是更方便地携带镜头簡单但具备高品质，最终获得了现在这种易用的镜头软包