安琴反远距镜头
首次推出:1950年(静态照片)
作者:皮埃尔·安琴纽(1950年)
结构:6个镜片,5组
光圈:f/2.5
安琴反远距摄影镜头是一种采用反向远距镜配置的广角镜头设计。该镜头设计的流行使得“反远距”这个名称成为这种类型镜头的代名词。安琴反远距用于静态相机的镜头于1950年由皮埃尔·安琴纽在法国推出。
反远距概念
远距镜的配置将正负透镜组合,负透镜在后部,用于放大图像,这样可以缩短镜头的后焦距(镜头后端和图像平面之间的距离),使其小于焦距。这是出于实用而非光学原因,因为这样可以使远距镜头变得更短、更不笨重。第一个实用的远距镜头是由彼得·巴洛在19世纪早期开发的,其名字“巴洛透镜”是指插在眼睛和望远镜之间的负消色差透镜。
反向远距配置则相反,使用一个或多个负透镜组在前部以增加镜头的后焦距——可能大于焦距——以便在镜头后方容纳额外的光学或机械部件。负透镜组还用于增加周边照明;一些对称广角镜头需要径向渐变滤镜或其他方法使曝光在整个画面上均匀。
反向远距设计首次在1930年代由泰勒-霍布森公司应用于早期的Technicolor“3-strip”相机,因为镜头后方的分光镜单元需要大量空间,因此长的后焦距是必要的。Horace Lee于1930年申请了一项带有50°视角和最大光圈为f/2的反向远距镜头设计的专利,这使得后部元素与底片平面之间的距离约比焦距长约10%。约瑟夫·鲍尔展示了如何在获得的空间中安装分光装置。此外,窄幅电影相机的广角镜头必须是这种类型,因为快门机构必须适应其间的空间。
在静态摄影中,单镜头反光相机需要一个反光镜的空间,这对称设计的广角镜头使用造成了限制。反远距镜头通过增加后部元素与焦平面之间的距离来解决这种情况,从而使得更广角的镜头可用,同时保持正常的观景和对焦。除非反光镜被锁定在“上”位置,挡住取景器,否则非反远距(对称广角)镜头的后部元素会干扰反光镜在曝光过程中上下翻转时的运动。
实现
鲁道夫·金斯莱克(Rudolf Kingslake)和保罗·史蒂文斯(Paul Stevens)于1941年申请了WA Ektanar的专利,该专利包括一个面向物体的负凸面元素,后面是一个基于Tessar的四元/三组镜头。然而,第一个元素和随后的镜头之间的间距相对较小,因此后焦距大约等于焦距。
1949年8月13日,哈利·策尔纳(Harry Zöllner)和鲁道夫·索里施(Rudolf Solisch)完成了蔡司耶拿Flektogon 35 mm f/2.8的第一个版本的计算。这款镜头于1950年3月5日至12日在莱比锡春季博览会上展出,并于1950年7月开始了系列生产。
皮埃尔·安琴纽于1950年申请了专利。在原始专利中,他提出了两种镜头,视角为65°,与35mm静态相机的35 mm镜头的视野大致相同;第一个示例的最大光圈为f/2.5,而第二个示例的最大光圈为f/2.2。安琴纽公司为其反向远距广角线路创造了Retrofocus这个名称,这个名字已经成为类似镜头设计的通用商标。
反向远距广角镜头的发展
几年后,类似的具有突出的面向物体的凹面透镜的镜头在原始反远距专利之后获得了专利。例如,阿尔布雷希特·特罗尼尔(Albrecht Tronnier)使用了一个带有单个负凹面透镜的Tessar衍生的Skopar镜头,用于1952年的Voigtländer Skoparon。卡尔蔡司(奥伯考肯)还为1952年的哈苏1000F创建了一个带有倒置远距设计的品牌Distagon(5.6/60 mm)。1955年,哈利·策尔纳(Harry Zöllner)和鲁道夫·索里施(Rudolf Solisch)为卡尔蔡司耶拿申请了一项类似专利,即Flektogon的倒置远距镜头设计,该设计使用单个负凹面透镜元素位于双高斯镜头前面。
安琴纽并未满足于此,继续发展倒置远距方案,从1950年的35 mm f/2.5原始Retrofocus R-1缩短焦距到1952年的28 mm f/3.5的Retrofocus R-11和1958年的24 mm f/3.5的R-61。这些镜头使用了前组中的多个负凹面元素,这一趋势将继续延续到1963年的蔡司(耶拿)Flektogon 20 mm f/4设计,该设计使用了三个负凹面元素,并将视角从62°扩展到94°(与原始Retrofocus R-1)。
进一步发展
1940年代末和1950年代初开发的高度对称的超广角镜头,包括Biogon,有时被描述为一对倒置远距目标的镜像,最早由Roosinov于1946年提出。
倒置远距设计常见的枕形畸变是因为它们非常不对称。李建议在负透镜组中使用空气间隙来控制这种畸变。通过消除矫正投影的约束并故意引入桶形畸变,可以使场的照明更加均匀;由此产生的鱼眼镜头可以被视为倒置远距镜头设计的子集,具有强烈的负前透镜元素。