卡口新境
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作者: 本刊编辑部
今年2月9日在日本横滨举行的CP+展会上,德国老牌镜头厂商施奈德和蔡司宣布加入Micro 4/3阵营(以下简称M4/3),将为松下和奥林巴斯基于M4/3系统的微单数码相机提供配套镜头。与此同时,索尼宣布将于今年4月免费开放旗下NEX系列的E卡口标准,此举将有助于其他镜头以及转接环制造商生产支持E卡口的镜头和转接环。这意味着未来在微单数码相机领域,随着卡口标准的开放,不同卡口间镜头互换和转接的情况将越来越多,因此了解卡口的相关知识和使用技巧就十分有必要了。本文将针对卡口的状态和它的历史渊源进行深入的讨论。
在开始深入讨论如何更好地发挥镜头的可更换特性之前我们先来了解一下何为相机卡口?相机卡口是可更换镜头相机机身和镜头之间连接系统的统称。相机卡口的标准中具体包括机身像面定位距、卡口环直径、卡口环类型/旋转方向、光圈拨杆和电子触点等众多技术参数。众所周知,不同品牌的相机所采用的卡口标准各不相同也很难通用。
尽管每家厂商都有自己独有的卡口标准,但是用户仍旧可以借助转接环等设备将不同标准的镜头与机身相连。虽然从各项指标上看,镜头还是原配的好,但是这并不意味着嫁接的果子就不甜。实际上借助卡口转接,相机的功能可以被大大扩展。例如,现在很多数码单反相机已经可以通过卡口转接环转接电影镜头,用于电影拍摄。那么,到底手中的相机都能转接哪些镜头?转接的效果又如何?这些都需要由相机的卡口决定,因为卡口的参数直接限制了其可兼容的镜头范围和转接效果。
现阶段,主流的可更换镜头数码相机包括数码单反相机、微单数码相机。可更换镜头相机的卡口有佳能的EF卡口、尼康F卡口、宾得K卡口、奥林巴斯和松下的M4/3卡口、索尼的A卡口和E卡口、三星的NX卡口等。现在活跃在可更换镜头数码相机领域中的这几家厂商所使用的卡口都有较为悠久的历史,都是从早期胶片单反相机发明之初的螺口逐渐发展演变而来。而它们各自的发展脉络又有很大不同,这直接决定了卡口的兼容能力。
卡口的重点参数
在谈及卡口的时候,我们往往会听到众多令人摸不着头脑的名词,而下面的这些名称是需要我们特别理解的。
机身像面定位距是在认识卡口时首先需要了解的参数。它是指相机卡口前端至感光元件的距离。目前胶片相机和数码单反相机的机身像面定位距普遍在42.1mm~46.9mm之间,而微单数码相机主要有18mm(索尼E卡口)、20mm(M4/3卡口)和25.5mm(三星NX卡口)3种标准。
除了像面定位距以外,卡口环的直径直接决定了镜头在物理上是否能安装在机身上。具体而言,卡口环直径是指机身卡口的最大有效内直径,胶片相机和数码单反相机的机身卡口环直径普遍在45mm~54mm之间。
在某些卡口上可能还可以看到光圈拨杆,相机通过此机械拨杆进行全开光圈取景、景深预观和收缩光圈拍摄的操作。目前绝大多数的胶片单反相机都设置了光圈拨杆,在数码单反相机中,尼康的准专业数码单反相机保留了此拨杆。
电子触点,卡口系统中的电子触点主要负责机身与镜头间的电子信号和电源的传递,相机通过电子触点采集镜头焦距、光圈和测光等信息,并且实现全开光圈取景、景深预览、收缩光圈曝光、对焦系统的电力供应和自动对焦信息等功能的传递。
卡口的10年之痒
理论上讲,某个品牌相机厂商的卡口在发展过程中始终坚持相同标准以提供更好的兼容性,然而不把坚持标准当回事的厂商大有人在,其中最典型的代表就是佳能。佳能是目前数码单反领域最热门的厂商之一,他经历了从胶片机械单反向数码电子单反系统的逐步过渡。但在整个的相机系统变革历史中,佳能的卡口系统可以说是最“善变”的,平均每10年就进行一次大的卡口变革。在目前主流的佳能EF卡口诞生之前还有诸多先辈,自1954年佳能开始发展单反相机之后,曾分别尝试过R、FL和FD卡口。其中改动较大的FD卡口在很长一段时间内占据主导地位。但是在自动对焦功能时代,佳能又无情地抛弃了FD卡口,推出了全电子化EF卡口。
EF卡口依靠相机机身卡口内的8个电子触点连接并操作EF卡口镜头,进而实现各种自动曝光功能,给镜头对焦系统供电以及传递对焦信号。这不仅大大提高了机身与镜头信息传递的精确性和灵敏度,也因此确立了佳能EF镜头采用镜头内置驱动马达的结构。同时,佳能还将EF卡口内径设计为54mm,这为开发设计更大光圈的镜头提供了更为广阔的空间,目前佳能相机提供很多专业级大光圈镜头就是例证。同时EF卡口的全电子化的设计,也有利于制造防水和防尘性能俱佳的专业级单反相机,例如专业级的EOS 1系列相机所具有的防尘、防滴溅特性就十分突出。虽然佳能的全电子EF卡口有诸多优点,但是正如上面所说,佳能的善变导致其自身的镜头卡口标准不能相互兼容,EF卡口不能安装其他佳能卡口标准的镜头,这样就直接使老佳能卡口的用户失去了镜头转接的乐趣。
即便都是EF卡口佳能也有搞两套标准、区别对待的嫌疑,目前佳能为不同定位机型设计了不同的卡口标准,即EF-S卡口和EF卡口,这两者在通用性上也存在问题。EF卡口系列镜头由于其成像圆较大,能完全覆盖35mm尺寸的全画幅感光元件,它主要与胶片单反相机和全画幅的专业、准专业数码单反机身配合使用,俗称“全幅镜头”,而EF卡口也被称为“全幅卡口”。EF-S卡口标准则用于配合采用APS-C画幅感光元件的中端和入门级数码单反机身,因此EF-S系列镜头的成像圆较小。而在实际使用中,EF-S镜头不能使用在EF卡口的全画幅数码相机的机身上,因为虽然EF-S镜头可以插入到EF卡口中,但会导致相机的反光板损坏;而EF镜头除了能用于全画幅数码单反机身上,还可以用在EF-S卡口的APS-C画幅机身上,但须注意,其等效视角焦距须乘以1.6的倍率,例如EF镜头超广角17mm焦距的视角将会变为等效于标准广角27mm焦距的视角。
虽然佳能自身镜头卡口标准众多,兼容性不佳,但是由于佳能数码单反相机十分流行,支持EF和EF-S卡口标准的兼容附件却比较多。第三方镜头厂商生产了众多的EF卡口镜头,例如腾龙、适马、图丽和蔡司等。另外,由于EF卡口采用了较大的54mm卡口直径和较短的44mm像面定位距,成为目前最方便通过转接环使用其他品牌镜头的卡口。很多用户都可通过转接环使用像面定位距大于44mm的其他品牌的镜头,只要保证转接环的厚度加上EOS机身像面定位距的44mm之后等于所转接镜头的像面定位距就能保证转接后的正常使用,当然自动对焦等特性将无法使用,转接后对焦只能基本靠“手动”。目前,EF卡口的机身能转接像面定位距在45.5mm~48mm的莱卡R卡口、康泰克斯C/Y和N卡口、尼康F卡口、宾得K卡口、奥林巴斯的OM卡口以及更老一代各品牌的M42螺口镜头。另外,由于EF卡口具有大口径和较短的像面定位距,所以EOS系列数码相机还可以转接电影镜头进行视频和图片的拍摄。在欧美,改装或转接EF卡口来拍摄电影的不在少数,现在进口大片中的部分画面就是通过转接或改装EF卡口的EOS数码单反相机来拍摄的。
卡口也能从一而终
在单反相机的发展历史当中除了像佳能那样喜新厌旧频繁改换卡口标准的厂商外,也有始终如一的坚持使用一种卡口系统的厂商,其中最典型的代表当属尼康和宾得。
尼康于1959年开始采用F卡口,F卡口也经历了AI、AIS、AF-D、AF-S几个阶段逐步由机械式向电子化演进。这几个版本在演进过程中分别加入了测光联动(AI)、光圈优先与程序自动曝光(AIS)、机身驱动自动对焦(AF-D)和镜头内置对焦马达(AF-S)等功能,逐步将F卡口完善并保证了向下兼容性。与尼康F卡口相似的是,宾得K卡口也是兼容性较佳的卡口之一。宾得35mm单反相机的卡口也经历了KM、KA、KAF、KAF2这几个版本的变革,逐步从由机械式手动对焦演进到全电子式自动对焦。其中KM卡口支持光圈优先曝光模式;KA卡口支持程序曝光模式;KAF支持自动对焦镜头;KAF2则增加了电动变焦功能。
由于尼康对F卡口从一而终的精神,使得尼康自身镜头的兼容性最佳,大量老款F卡口的镜头都可直接用于当今最新的尼康数码单反机身上。用户在使用尼康各种新老镜头时须注意:AI和手动AIS镜头不可实现自动对焦功能;而即使是支持自动对焦功能的AF AIS和AF-D镜头在尼康的入门级数码单反相机上也无法实现自动对焦,这是因为尼康在入门级产品上取消了机身对焦驱动的对焦螺杆,只能支持搭配AF-S镜头实现自动对焦功能;而AF AIS、D和G的镜头均可在中高端的数码单反机身上实现自动对焦功能。与尼康F卡口一样,宾得K卡口的兼容性也非常好,除了很少几款镜头以外,几乎所有自K卡口诞生以来的宾得镜头都可以在最新的宾得机身上使用。
虽然尼康标准传承的精神值得赞扬,但是这并不意味着F卡口在转接其他卡口镜头时更加方便。恰恰相反,由于K卡口采用了较长的像面定位距,导致在转接其他品牌镜头方面的兼容性较差。用户在使用转接环将其他品牌镜头转接于尼康机身时,由于很多镜头的像面定位距为45.5mm(例如M42卡口),小于尼康机身的46.5mm的像面定位距,因而无法实现对无穷远处的合焦,只可在有限拍摄距离内合焦。目前在老镜头中,大部分非尼康品牌的全画幅单反相机镜头都无法转接到尼康机身上,只有像面定位距较大的中画幅相机镜头(像面定位距在63.3mm~112mm的玛米亚、宾得和哈苏等),在转接后可于尼康机身上实现对无穷远处的合焦。
宾得的K型卡口是世界上采用最多的卡口之一,包括理光、启能、确善能以及国内的凤凰等公司生产的单反相机均采用K卡口。因此,K卡口镜头的数量和品牌较多。除了宾得本身制造K卡口镜头之外,还有很多的相机厂商生产K卡口镜头,同时,第三方专门制造镜头的厂商也为K卡口生产了大量的镜头,例如腾龙、适马、图丽和蔡司等镜头厂商以及理光、启能、确善能和国内的凤凰等相机厂商。因此,可以说K型卡口在使用非原厂镜头方面具有无以伦比的优越性。另外,与尼康相比,宾得的K型卡口由于像面定位距较短,因此兼容其他卡口镜头的能力更强。用户在对K卡口机身进行镜头转接时,只需注意镜头的像面定位距要大于K卡口机身的像面定位距即可。当镜头像面定位距无法大于K卡口的机身像面定位距时,例如M42螺口镜头像面定位距与K卡口一致,皆为45.5mm,若想实现无穷远处的合焦,就必须购置与机身卡口齐平的嵌入式转接环。此外,由于宾得在中画幅领域也颇有建树,它的中画幅镜头(宾得645和67的镜头)也可转接至数码单反相机上。
总的来说,尼康F卡口与宾得的K卡口都具有较好的自身兼容性。但由于采用了较大的相面定位距,所以在转接性能上尼康F卡口稍逊于宾得K卡口。
4/3阵营的崛起
作为日本光学界的著名厂商,早期以医疗光学产品起家的奥林巴斯在涉足相机产业后,逐渐发展成为业内颇具影响力的相机厂商。其单反相机卡口包括OM、4/3、M4/3几种。其中OM卡口经历了手动对焦和自动对焦2个发展阶段。而4/3卡口系统是2002年奥林巴斯、松下和柯达共同制定的,所有采用4/3系统的数码单反相机将一律使用4/3型感光元件(即宽高比为4:3,尺寸约为18mm×13.5mm),机身像面定位距为38.6mm,卡口环内直径为46.5mm,采用全电子化设计,镜头的成像圆直径约为4/3英寸,因此这个标准系统被称为4/3系统。之后,奥林巴斯和松下又共同开发了M4/3标准的微单数码相机系统。M4/3系统在之前4/3系统基础上加以进化,将卡口的外直径缩小了6mm,电子触点从原来的9个增加到11个,增加的2个电子触点主要为动态视频拍摄服务。另外,与4/3系统相比,M4/3还取消了机身中的反光镜和五棱镜,机身的像面定位距也缩短至20mm。M4/3不仅使机身的体积小型化和轻量化,同时也给镜头带来设计上的便利性,并能有效降低生产成本。
目前,除了奥林巴斯自家的Zuiko Digital镜头外,4/3系统卡口阵营还包括徕卡为其合作伙伴――松下生产的D型数码专用镜头和适马的部分镜头。4/3系统的用户除了可选择原厂配套镜头之外,还可通过OM镜头转接环连接使用老款的OM卡口镜头,但只能实现手动对焦功能。M4/3系统的用户除了使用原厂M4/3系统的镜头以外,还可使用其他厂商的M4/3系统的镜头,例如,奥林巴斯M4/3系统的PEN系列相机可使用松下和确善能的M4/3系统的镜头;此外,M4/3系统机身也可以通过原厂转接环使用4/3系统的镜头,并且能实现自动对焦功能。由于机身像面定位距较短,M4/3系统的机身可通过第三方厂商的转接环来使用更多的单反相机的镜头。
继承与发展
介绍过了自主研发及进行卡口创新的厂商,我们再来介绍“继承派”的厂商,它们的代表有索尼和三星,目前索尼在数码单反相机中采用A(阿尔法)卡口,实际上是来源于美能达。美能达的MA卡口采用全电子化设计,镜头与机身之间的信息交流全部依靠电子触点,索尼收购了美能达的相机部门之后MA卡口也被索尼所继承并改名为A卡口。三星的状况与索尼类似只不过它选择的合作方是宾得,三星与宾得合作开发的数码单反相机采用了宾得K卡口,但由于各种原因,三星的数码单反相机未能取得良好的市场认可并最终停产。
通过对单反卡口进行改进,索尼和三星又分别推出了微单数码相机产品。索尼的微单数码相机采用了E卡口,而三星的微单数码相机则采用了NX卡口。三星NX卡口的卡口环直径为42mm,机身像面定位距为25.5mm。
与佳能的EF、EF-S的镜头分类相同,索尼的A卡口数码单反相机和镜头也分为APS-C画幅(DT系列镜头)和全画幅两类。其APS-C画幅的机身可使用所有的A系列镜头,但是在使用全画幅的镜头时等效视角焦距须乘以1.5的系数;而全画幅的机身也可使用所有A系列镜头,但是在使用APS-C画幅的镜头时,其广角端会出现黑角。索尼A卡口机身除了能与原厂镜头配合使用之外,也可转接其他品牌的机身像面定位距较长的配套镜头,例如,可转接徕卡R卡口(像面定位距46.9mm,机身卡口内直径49mm)和康泰克斯N卡口(像面定位距48mm,机身卡口内直径55mm)的单反相机镜头,更可转接中画幅镜头。索尼的E卡口微单数码相机可借助LA-EA1转接环使用A系列镜头。目前有14款内置对焦马达的A系列镜头(包括3支蔡司镜头)支持转接,但须将NEX微单数码相机和转接环的固件进行升级,方可实现自动对焦。需注意的是,A系列镜头中无防抖设计,转接后相机就将失去了防抖功能。由于E卡口机身像面定位距极短,使得索尼微单数码相机可以通过第三方生产商的转接环转接几乎所有的单反相机和可换镜头旁轴取景相机的镜头。例如,可转接康泰克斯的G系列和徕卡M系列相机镜头。现实中,很多用户采用了转接其他品牌镜头的搭配方式,逐渐掀起了转接镜头的“玩转接”的潮流。
三星的微单数码相机均可使用原厂的ED-MA9NXK转接环,转接使用原厂或宾得的K型卡口镜头,但只能实现通过机身调整光圈而不能实现自动对焦功能,转接后只可使用光圈优先(A)和手动模式(M)。在转接其他品牌镜头方面,目前只能使用国产转接环来转接尼康、佳能以及其他各厂商的M42螺口镜头。
总的来说,借助卡口和转接环为相机转接不同的镜头可以大大扩展相机的功能,提升拍摄的乐趣。我们在进行转接时最需要关注的是卡口的像面定位距,只要这个参数符合要求我们通常都能找到合适的转接环实现机身与镜头的连接。而在镜头选择方面,虽然徕卡、适马和康泰克斯在单反相机领域都已经没有太大的影响力,但是它们的镜头质量都是可圈可点的,通过转接使用这些镜头也是十分不错的选择。
值得转接的镜头
目前,在摄影发烧友中流行镜头转接风潮,那么到底哪些镜头值得转接呢?
首先,最值得转接的就是用户手中已有的镜头。许多手中已有胶片时代的单反相机镜头的用户,可以将自己原来的镜头通过转接环与数码单反和微单数码相机转接。
其次,就是具有优秀成像质量的中画幅镜头。这其中有哈苏的蔡司系列镜头、禄来的镜头、宾得645和67的超级多层镀膜镜头(SMC)、玛米亚645和67镜头等。
再次是徕卡旁轴取景相机M卡口和单反相机R卡口的系列镜头、蔡司的Z系列和康泰克斯的由蔡司生产的Y/C、N卡口镜头、确善能的福伦达SC、C卡口镜头、宾得太古玛的M42螺口以及K卡口的手动对焦M系列和自动对焦FA系列镜头。还有K型卡口的M和A型镜头,也是值得转接的。
最后,随着数码相机高清视频拍摄能力的增强,器材预算非常充裕的消费者可以考虑转接电影镜头。电影镜头画质高、无呼吸效应以及光圈形状较圆,将极大地提升高清视频的视觉效果。例如基于全画幅尺寸的CP.2系列电影镜头(14叶对称的圆形光圈)和著名的变焦电影镜头品牌――安琴就非常不错。
M4/3阵营扩充
M4/3是最早的微单数码相机系统,它采用了无反光镜和五棱镜设计、像面定位距短至20mm。由于其像面定位距较短可转接大量的传统单反相机镜头。但是转接其他品牌的镜头后,会失去自动对焦等功能,所以使用便利性受到一定的制约。年初的CP+展会上,德国老牌镜头厂商施奈德和蔡司宣布加入Micro 4/3阵营(简称M4/3),将为松下和奥林巴斯基于M4/3系统的微单数码相机提供配套镜头。届时,将会有大量的配套镜头出现,可实现原配镜头应有的功能。未来,M4/3微单系统的可玩性将更高。
卡口转接环大观
卡口转接环,顾名思义就是通过卡口转换来连接不同相机机身和镜头的组件。一般常见的转接环有卡口转接环、近摄接环(或皮腔)和镜头倒转接环3种。其中,近摄接环(或皮腔)和镜头倒转接环都是用来进行微距摄影的相机附件。
由于可更换镜头相机的卡口类型较多,导致市场上有很多不同机身和镜头之间转接环,有原厂的,也有国外名厂的,更有国内厂商的,还有山寨版的,用料和做工质量都不尽相同。国外名厂的卡口转接环大多都是专业从事相机镜头或附件制造的厂商所生产,用料好,做工精细,质量有保证。比较著名的有德国的路华士(NOVOFLEX),日本的确善能、三晃精机、近代(Kindai)、宫本制作所(RAYQUAL)等;国内有上海的KIPON等国产摄影附件厂商的不同品牌产品。这些不同品牌的转接环可分为4类:原厂的自动对焦或手动对焦、带电子触点有合焦提示和带矫正镜片实现无穷远对焦、自带光圈和可移轴这4种类型。
在转接环市场上有一部分自带矫正镜片的转接环,可将较短像面定位距的镜头,转接在机身相面定位距较长的机身上使用。这些转接环都自带矫正镜片,可以保证无穷远处的合焦。但是除非必要,尽量不要使用此类自带矫正镜片的转接环。这些转换环中的矫正镜片会对成像光路造成不利影响,这主要是因为其镜片的镀膜工艺较差,影响了镜头的通光率和色彩表现。用户在进行转接镜头时,应将不影响成像质量作为最重要的前提条件,这样才能最大限度地获得转接镜头的拍摄乐趣。
近摄接环和皮腔
近摄皮腔/近摄接环是连接在机身与摄影镜头之间的一个附件,其作用是拉开镜头主点与焦点平面的距离,以达到放大摄影的目的。
电影镜头转接环
日本骑士(HORSEMAN)出品的可以将PL卡口的电影镜头转接至索尼微单机身的转接环,同时支持索尼NEX-VG10E高清摄像机。
双转接环
微单数码单反相机的用户既有35mm单反镜头也有中画幅镜头,可通过购置两个转接环来转接。例如,先将NEX或M4/3通过转接环转接至EF卡口,再使用中画幅镜头转接为EF镜头的转接环进行转接;M4/3也可先转为4/3,再通过4/3转接OM的转接环连接OM镜头,如同使用微距皮腔一样,在转接环厚度较大时,用户使用M档拍摄时应注意光线损失,建议先预拍摄摸索出曝光的增加量。
可移轴转接环
可移轴转接环能够将M42镜头、康泰克斯、雅西卡C/Y等镜头转接到索尼等微单数码相机上,可以实现万向偏移,实现特殊拍摄效果,可以人为控制焦点位置和清晰范围,也就是实现微缩模型或全景深清晰的效果。这类转接环还能将尼康、OM镜头、徕卡R镜头转接至M4/3机身上,可以进行各个维度自由移轴拍摄,实现特殊拍摄效果。
内置光圈转接环
佳能EF镜头转接环可以将EF镜头与M4/3系统微单数码相机或索尼微单数码相机相连,其内部有可调节的光圈,解决了转接后光圈不可调的问题。
怎样转接镜头
用户在购买卡口转接环时,需要注意的问题以及转接镜头前所要注意的参数、可实现的功能。
成像圆的尺寸
要转接镜头的成像圆必须大于机身中影像传感器的面积。因为只有较大的成像圆转接较小的影像传感器才可实现在短焦段拍摄时的无黑角效果。例如不能用尼康DX格式镜头转接在全画幅的佳能机身上。
像面定位距
机身像面定位距必须大于所要转接镜头的原机身像面定位距2mm~3mm以上,以给转接环预留出加工厚度(内嵌式转接环除外)。
卡口直径
在转接镜头的原机身与所转接机身像面定位距相同的情况下,机身的卡口内直径必须大于所要转接镜头的原机身卡口内直径3mm~5mm以上,以给嵌入式转接环留出一定的直径。
提示:一些相机要在菜单中做相应设置才能在转接镜头后按下快门,例如索尼单反、微单和M4/3微单等等。当遇到M档下无法按下快门或者提示“未正确安装镜头”之类的警示时,应修改相机菜单设置,一般在“设置”和“自定义”的菜单选项中开启 “无镜头时释放快门”之类的功能即可。
E卡口将更开放
与4/3相近,索尼E卡口系统采用了更短的像面定位距(18mm)和全电子化的设计。由于其像面点位距较短,可转接几乎所有单反相机和旁轴取景相机的镜头。但是由于E卡口系统的防抖方式为镜头光学防抖,转接其他镜头后就会失去镜头防抖功能和自动对焦功能。年初的CP+展会上,为应对不断扩张的M4/3阵营,索尼宣布即将开放E卡口系统的标准。此举一出,立即受到蔡司、适马、腾龙等镜头厂商的欢迎。未来,E卡口系统的镜头种类和数量将会极大地丰富,成为微单数码相机中的一支生力军。
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