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大巧不工：索尼 FE 35mm F/1.4 GM相关专利

从2012年35/1.4 ART发布到今天，已经十年了。从Sigma第一次在前镜组中加入大量的低折射率FLD、SLD开始，到架构相似但更加完善（也更疯狂）的40/1.4 ART，镜头素质提升了，但越做越长，越做越重，实质上减少了用户群体。

造成这一现象的根本矛盾，是全幅单反镜头必须保证约38mm的镜后距，导致35mm镜头的后主点处（CMOS前方约35mm的位置）无法配置任何镜片，自然也不存在以后主点为中心构筑对称性，消除像差的可能性。设计师必须在镜头前部多布置镜片。同时，35/1.4要求的口径和视角均比较大，越是前方的镜片，口径越大，导致镜头重心靠前；在需要非球面时，大口径令加工、检测成本倍增。而从Sigma开始，镜头前部使用低色散材料做凹透镜，它们扩张光束矫正场曲、像散的能力较弱，因此经常需要更多镜片（如40/1.4ART的第2、3片），体积和成本问题加剧。

因此，一旦进入无反时代，最先解放的就是焦距在18-35mm这一范围内镜头的设计工作。由于镜头不必再留出后方38mm空隙，设计师可以集中精力矫正像差，不论凸透镜还是凹透镜都可以布置在合理的位置，这使得镜头体积可以在理论上大幅缩小（长度和口径均减小），因此提升了设计的自由度和潜力。

当然，在过渡时期，不可避免地出现了像35/1.2 ART这样追求指标，且在很大程度上仍根植于单反广角镜头框架的产品。幸而在奥村哲一朗、宫川直己等人努力下，出现了体积紧凑且性能良好的24/1.4GM和35/1.4GM这样的镜头。今天要介绍的是3月24日公开的FE 35mm F/1.4 GM相关专利。

专利发明人署名重里比吕生，此前没有印象的名字。设计目标是体积小巧、全画面都有高画质的快速广角镜头。为此，镜头在第一片使用了大口径的玻璃压铸双面非球面镜片，在收束光线的同时控制了体积，并高效矫正像场弯曲。后面是非传统的3组胶合，是“新胶合透镜”的经典应用，选择低折射率的火石玻璃（CF6、E-FD2）搭配高折射率的钽玻璃（TAFD45、TAF1），可以有效矫正像场弯曲和高阶球差，并且不使用特别厚的凸透镜。光圈后方的胶合镜组（ED玻璃的位置）使用FCD1玻璃搭配NBFD系列特殊色散火石玻璃，对高阶色像差和二级光谱进行了高效的修正，结合镜头后主点位置的凸透镜（TAF1），对焦组简明。镜头尾部的非球面进一步消除了场曲和视场边缘的球差、彗差。

设计效果相当好，全开表现优异，在画面的绝大多数位置都有5000万像素级别的细节分辨力和不错的层次（图3），比EF35/1.4II的专利表现明显更好，但略逊于40/1.4ART的专利表现。画面边角稍软，但收光圈到F/2后很快变得锐利，可以与一些同焦段的优秀电影镜头相比。仅在画面外1/3有稍明显的彗差和残余高阶球差，这在35/1.4同规格镜头中是难能可贵的，体现出无反镜头合理的光焦度分配对像差矫正的优越性。对焦距离在4米时，像散对画面中部的影响逐渐变得明显，但仍不失为出色的镜头。最近摄时画面偏软，但此时距离被摄体仅有18cm，收光圈后的表现比一些老微距镜头还好，完全可以胜任兼职拍摄菜肴和花卉。

图1 第一、二实施例镜头结构图
图2 第一实施例无穷远（左）和近摄（右）的像差曲线
图3 F/1.4-F/2.8-F/5.6的MTF曲线（白光，无穷远）
图4 F/1.4-F/2.8-F/5.6的MTF曲线（白光，约4米合焦 ）
图5 F/1.4-F/2.8-F/5.6的MTF曲线（白光，约0.29米合焦）