Nikon Optical Technology

- 니콘의 광학기술 정리 -

본 포스팅은 니콘에서 배부하는 홍보책자와 유저들의 상식들이 합쳐진 내용입니다.
앞으로 사진 추가와 함께 계속해서 업데이트 될 예정입니다.

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SC(Nikon Super Integrated Coating) :: 니콘 슈퍼 인티그레이티드 코팅

  기존의 다층막코팅을 개량하여 넓은 파장 영역에서 높은 투과율을 실현한 ‘니콘 슈퍼 인티그레이티드 코팅’을 독자 개발하여 AF, MF를 불문하고 모든 일안 리플렉스 카메라용 NIKKOR 렌즈에 채용하고 있습니다. 이 코팅에 의해 렌즈 구성 매수가 많은 Zoom렌즈에서도 역광 촬영 등에서 발생하는 플레어나 고스트를 감소시켜 높은 콘트라스트와 풍부한 계조 표현이 가능합니다. 또 색상 밸런스와 색 재현성이 우수하여 적외선 사진 등 특수 용도에서의 광학 성능도 향상 시켰습니다. 아울러 디지털 카메라 특유의 현사인, 촬상 소자로부터의 내면 반사에 의해 발생하는 플레어나 고스트도 억제함으로써 니콘 디지털 일안 리플렉스 카메라에 대한 충분한 효력을 발휘합니다. 니콘은 첨단 코팅 기술의 개발을 위해 노력하는 동시에 렌즈 설계 단계에서부터 렌즈 구성에 맞춘 코팅의 조합을 반복 시뮬레이션함으로써 최적화를 유지하고 있습니다.

N(Nano Crystal Coat) :: 나노 크리스탈 코트

  나노 크리스탈 코트는 니콘이 최첨단 반도체 노광 장치를 개발하는 과정에서 탄생한 렌즈 반사 방지 코팅입니다. 나노 사이즈(1nm=1/1,000,000mm)의 매우 미세한 결정 입자로 이루어진 초저굴절율층을 가지며 모든 가시광 영역(380nm~780nm)에 있어서 기존의 반사 방지 코팅의 한계를 뛰어넘는 높은 반사 방지 효과를 실현합니다. 이로 인해 기존의 코팅으로는 감소시키기 어려웠던, 붉은 빛에 의해 발생하는 고스트에 대해서도 방지 효과를 비약적으로 향상시킬 수 있게 되었습니다. 또 렌즈에 비스듬히 입사하는 빛으로 인한 고스트나 플레어에 대해서도 기존의 코팅에 비해 큰 감소 효과를 얻을 수 있습니다.

나노코팅에 대한 효과? : SLR CLUB
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N렌즈와 非N렌즈와의 플레어 차이 : SLR CLUB

ED(Extra-low Dispersion) :: ED렌즈

  일반적인 광학Glass를 사용한 렌즈는 초점 거리가 길어질수록 색수차의 보정이 어려워져 초점이 벗어나는 것에 의한 색 번짐이 발생합니다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 니콘은 프리즘의 색분해 작용을 적게 하는 ED(특수 저분산) Glass를 한발 앞서 개발하였습니다. ED Glass는 저분산일 뿐만 아니라 결정 소재가 되는 형석(Fluorite)과 같이 이상(異常) 부분 분산성을 가지며 2차 스펙트럼의 제거가 가능합니다. 망원계 렌즈를 중심으로 폭 넓게 채용하여 뛰어난 묘사 성능을 실현하고 있으며 니콘 디지털 일안 리플렉스 카메라에서도 유효하게 작용합니다.

  또 신개발 슈퍼 ED Glass는 ED Glass의 광학 특성을 철저히 추구하여 보다 저분산이며 우수한 2차 스펙트럼 제거 능력, 색수차는 물론 그 이외의 수차 보정 능력도 뛰어납니다. 망원 렌즈 AF-S VR Nikkor ED 200mm F2G(IF)에 채용하고 있습니다.

ML(Meniscus Protective Lens) :: 메니스커스 보호 Glass

  대구경 망원 렌즈의 앞면에는 렌즈 보호를 위해 보호 Glass가 사용됩니다. 평면 보호 Glass의 경우, 스포트라이트와 같은 밝은 광원이 있는 촬영 등에서 입사광이 촬상 소자나 필름면에 반사되고 이 반사광이 보호 Glass에 재반사되어 상을 맺음으로써 고스트가 발생하는 경우가 있습니다. 따라서 곡률을 가진 메니스커스 렌즈를 보호 Glass로 사용함으로써 재반사광을 확산시켜 고스트의 발생을 억제한 것이 메니스커스 보호 Glass입니다. 메니스커스 보호 Glass를 채용함으로써 고스트가 적은 선명한 화상을 얻을 수 있습니다.

Nikkor AF-I 300mm f/2.8D IF-ED 사용기 상의 보호Glass : 사용기 중간 즈음에 나옵니다.

 

AS(Aspherical Lens) :: 비구면 렌즈

  비구면 렌즈는 면이 구면이 아닌 곡면으로 되어 있으며 구면 수차 등의 여러 종류의 수차를 보정합니다. 그 중에서도 광각계 렌즈에서 문제가 되는 왜곡 수차(Distortion)의 억제에 큰 효과를 발휘합니다. 왜곡 수차는 피사체가 렌즈를 통과하여 상을 맺으면 기울어지는 현상으로서 화면 중심으로부터의 거리에 의해 배율이 달라지는 수차입니다. 따라서 그림과 같이 렌즈 중심 주변으로부터 비구면을 사용하여 연속적으로 굴절력을 변화시키면 왜곡수차의 보정이 가능합니다.

  니콘은 1960년대에 한발 앞서 비구면 렌즈의 설계 이론 및 가공 기술을 확립하였습니다. 또 1968년에는 비구면 렌즈의 특성을 살리고 왜곡 수차를 억제하여 세계 최초로 비구면 렌즈를 채용한 35mm 일안 리플렉스용 교환 렌즈 OP Fisheye-Nikkor 10mm F5.6(정사영 방식 어안 렌즈)을 발매하였고, 이후에도 수많은 렌즈에 비구면을 채용하였습니다. 아래의 비구면 렌즈를 실용화하여 렌즈의 소형화, 콘트라스트와 해상력이 뛰어난 고성능화를 실현하였습니다. 비구면 렌즈는 니콘 디지털 일안 리플렉스 카메라에서도 유효하게 작용합니다.

<복합형 비구면 렌즈>

  고정밀도의 금형에 의해 Glass 렌즈 위에 수지를 비구면 형상으로 만들어 제작.

<Glass 몰드 비구면 렌즈>

  고정밀의 금형에 의해 Glass 소재를 직접 비구면 형상으로 만들어 제작.

CC(Close-Range Correction System) :: 근거리 보정 방식

  렌즈를 복수의 군으로 분할하여 각각 다른 움직임을 시켜 초점을 맞추는 방식. 예를 들면, 광각계 렌즈에 사용되는 레트로 포커스 타입은 비대칭성이 강하고 전체를 내보내는 방식인데, 초점을 맞추면 근거리측에 상면만곡이 증가하는 단점이 있습니다. 따라서 특정 간격을 변화시키면 상면만곡만 변화한다는 특장점을 이용하여 근거리에서도 상면이 평탄해ㅣ도록 한 것이 근거리 보정 방식입니다.

  1967년, Nikkor Auto 24mm F2.8에 세계 최초로 상품화되었습니다.

IF(Internal Focusing) :: IF 방식

  렌즈계를 전군, 중간군, 후군으로 분할하여 중간의 렌즈군만을 이동시켜 초점을 맞추는 방식. 포커싱에 의한 수차 변동을 주링고 렌즈 구동시의 토크(Torque)가 가볍고 포커싱 중의 밸런스에 변화가 없습니다. 또 AF 렌즈에서는 AF 속도의 고속화도 실현하고 있습니다(광학계의 특성상 촬영거리가 짧아짐에 따라 화각이 넓어집니다).

RF(Rear Focusing) :: RF방식

  렌즈계를 복수의 군으로 분할하여 후군만을 이동시켜 초점을 맞추는 방식. 작은 렌즈군을 약간만 이동시키면 포커싱이 가능하기 때문에 AF 촬영에서의 포커싱 속도 및 조작성을 향상시킵니다. 특히, 대구경 AF 렌즈의 일부에 채용하고 있습니다.

SWM(Silent Wave Motor) :: 초음파 모터

  니콘이 독자 개발한 AF 구동용 SWM은 진행파를 회전 에너지로 바꾸어 초점 광학계를 구동시킵니다. 이 SWM을 탑재한 AF-S 렌즈는 조용하면서도 고속 AF 촬영을 가능하게 합니다. 또 소형 SWM을 신규 개발, AF-S DX Zoom-Nikkor ED 18-55mm F3.5-5.6G Ⅱ 등에 채용하고 있습니다.

M/A 모드

  자동 초점 중에서도 초점링을 회전시키면 지연시간 없이 수동 포커싱이 가능합니다. 파인더를 들여다 본 상태에서 순간적으로 초점 조절을 가능하게 합니다.

A/M 모드

  M/A모드 보다 매뉴얼로의 변경도를 낮추어 필요없이 오토로부터 매뉴얼로 변환되는 것을 방지한 「오토 우선 오토 포커스」모드입니다.

A-M :: A-M 전환 링/레버/스위치

  이 링(AF 180mm F2.8D는 레버)을 장착한 AF 렌즈는 렌즈 경통 내에 설치된 클러치의 움직임에 의해 AF 시에는 초점링이 회전하지 않고 MF 시에 초점링의 회전에 적당한 부하가 걸려 수동 렌즈와 동일한 조작감을 가능하게 합니다. 또 AF-S DX Zoom-Nikko ED 18-55mm F3.5-5.6G/G Ⅱ, AF-S DX VR Zoom-Nikkor ED 55-200mm F4-5.6G(IF), AF-S DX Zoom-Nikkor ED 55-200mm F4-5.6에는 A-M 전환 스위치를 장착하여 이들 렌즈는 AF시에도 초점링이 회전합니다.

RD(Rounded Diaphragm) :: 원형 조리개

  전광판 등의 점 광원을 촬영한 경우, 조리개 날개를 따라 다각형 모양으로 흐리게 찍히는 경우가 있습니다. 이 문제점 해결을 위해 특수한 날개 형상을 채용, 조리개가 원형이 되도록 설계한 것이 원형 조리개입니다. 원형 조리개를 채용함으로써 배경 흐림이 더욱 아름다운 화상 성능을 얻을 수 있습니다.

D :: D신호(거리 신호 출력 기능)

  D는 Distance(거리)를 나타내는데 렌즈의 초점링에 연동하는 인코더를 내장하여 피사체까지의 거리 정보를 카메라 바디측에 전달하는 니콘의 독자적인 기능입니다. 보다 정확한 노출 제어를 실현하는 3D-RGB 멀티패턴 측광Ⅱ, I-TTL-BL 조광 등의 첨단 기능의 사용을 가능하게 합니다. 이 D신호를 가지는 렌즈 및 렌즈 본체에 조리개링을 가지는 것을 ‘D타입 렌즈’라고 부릅니다. G타입 렌즈에도 이 기능이 구비되어 있습니다.

G :: G타입 렌즈

  G타입 렌즈는 렌즈 본체에 조리개링을 가지지 않고 바디측으로부터 조리개를 제어하는, 현행 니콘 AF 일안 리플렉스 카메라에 대응한 새로운 렌즈 시리즈. D타입 렌즈와 마찬가지로 피사체까지의 거리 정보를 카메라측에 전달하는 기능도 가지고 있습니다. 조리개링을 제거함으로써 렌즈 본체가 더욱 경량화되며 최소 조리개로 설정하여 촬영할 필요가 없고 조작성도 향상됩니다. <"G"는 D신호를 구비하고 조리개링이 없는 렌즈의 식별부호>

AF-S 렌즈

  니콘이 독자 개발한 AF 구동용 SWM(Silent Wave Motor:초음파 모터) 내장. 피사체의 격렬한 움직임도 놓치지 않고 추적하는 AF 속도와 바디 구동식 AF 렌즈에서는 기대할 수 없는 정숙함을 겸비하였습니다. 이런 기능은 스포츠나 야생 동물 촬영시에 위력을 발휘합니다.

VR(Vibration Reduction) :: 손떨림 보정

  니콘의 독자적인 VR 기능은 렌즈 내 2종의 센서가 카메라의 상하 방향(Pitching)과 좌우 방향(Yawing)의 떨림을 감지하고, 광학계의 일부가 떨림을 없애는 방향으로 구동하여 촬영자에 따라 상이한 손떨림 한계 셔터 속도로부터 3단계 상당의 손떨림 감소 효과를 발휘합니다. 또한, 신개발의 ‘차세대 손떨림 보정 VRⅡ’를 탑재한 렌즈에서는 세계 최초 4단계 상당의 손떨림 감소 효과를 실현하였습니다. 스포츠, 석양, 야경 등 장초점 렌즈를 손으로 들고 촬영할 때 발생하기 쉬운 손떨림을 효과적으로 보정합니다. 또 패닝 촬영시에는 센서가 이것을 자동으로 감지하여 모드 전환 없이 좌우 방향의 카메라 움직임에 대해서는 세로의 떨림만을, 상하 방향의 카메라의 움직임에 대해서는 가로의 떨림만을 보정합니다.

AF-S VR Zoom-Nikkor ED 70-200mm F2.8G(IF)

AF-S VR Zoom-Nikkor ED 200-400mm F4G(IF)

등은 일반적인 손떨림을 보정하는 노멀 모드 외에 액티브 모드로의 전환이 가능하여, 액티브 모드로 설정했을 경우에는 자동차 등에 타고있는 상태에서도 손떨림을 보정합니다.

AF-S Nikkor 400mm F2.8G ED VR

AF-S Nikkor 500mm F4G ED VR

AF-S Nikkor 600mm F4G ED VR

에는 차세대 손떨림 보정 VRⅡ, 노멀 모드와 함게 삼각대 사용시의 떨림을 보정하는 삼각대 모드를 새롭게 탑재.

DC(Defocus-image Control) :: DC 렌즈

  DC링을 조작하여 렌즈의 일부를 앞뒤로 움직임으로써 피사체 전후의 배경 흐림 상의 형상을 컨트롤할 수 있는 세계 최초의 획기적인 렌즈입니다.

  DC링을 조작하지 않는 경우 : 일반 렌즈와 마찬가지로 주요 피사체로부터의 광선은 선명하게 상을 맺고 후경이나 전경으로부터의 광선은 균일한 배경 흐림 상이 됩니다.

  DC링을 R(Rear)측으로 설정 : 구면 수차가 발생하여 후경으로부터의 광선은 상의 중심에 핵을 가지고 그 주변은 부드러운 빛 번짐으로 둘러싸여 전체적으로는 부드러운 배경 흐림 상이 됩니다. 이때 전경으로부터의 광선은 둥근 고리 모양의 모서리를 가진 배경 흐림 상이 되어 이른바 2선 배경 흐림이 되는 경우가 있습니다.

  DC링을 F(Front)측으로 설정 : R측으로 설정했을 때와는 반대 방향의 구면 수차가 발생하여 전경으로부터의 광선의 상이 부드러운 배경 흐림 상이 됩니다. 이와 같이 배경 흐림을 후경 혹은 전경 중 어느 한쪽을 우선하여 선택할 수 있다는 것이 특장점입니다. 또 DC링의 눈금을 조리개값보다 큰 수치로 설정하면 소프트 효과를 얻을 수 있습니다(이 경우, 자동 초점은 사용하지 마시고 파인더의 매트면에서 초점을 맞추어 주십시오).

PC(Perspective Control) :: PC 렌즈

  PC는 렌즈계를 필름면과 평행하게 이동(Shift)함으로써 원근감을 변화시켜 상(像)의 왜곡을 보정․강조할 수 있는 렌즈입니다. 또한, 이 기능에 추가로 렌즈계를 기울이는 것(Tilt)에 의해 초점이 맞는 범위를 컨트롤하는 기능을 갖고 있습니다.

[Shift] : 고층 빌딩을 지상에서 올려다 본 각도에서 촬영하면 원금가에 의해 빌딩은 위로 갈수록 차츰 좁게 찍히게 됩니다. 이때 렌즈면과 필름면이 빌딩과 평행이 되도록 라이즈(Rise) 시키면 위로 갈수록 차츰 좁아지는 상을 보정할 수 있습니다.

또 반대 방향으로 폴(Fall) 시키면 원근감을 과장한 촬영도 가능합니다. 피사체의 수직/수평 기울기를 자유롭게 조작할 수 있기 때문에 특히, 기울어져 보이게 찍히면 좋지 않은 건축물이나 상품의 촬영에 적합합니다.

[Tilt] : 상품 촬영시 깊이가 있는 피사체를 비스듬히 위에서 촬영하는 경우 등 일반적인 초점 면은 필름면과 평행하게 발생하며 초점은 매우 한정된 범위에서 밖에 맞지 않습니다. 그러나 우측 그림과 같이 렌즈계를 초점에 맞추고 싶은 면의 경사에 맞추어 기울이면 조리개값을 바꾸지 않아도 피사체 전체 초점을 맞출 수 있게 됩니다. 또 이것과는 반대로 포트레이트(Portrait) 촬영에 있어서 초점이 맞는 범위를 극단적으로 좁게 한 사진도 촬영할 수 있습니다.

마이크로 렌즈

  마이크로 Nikkor 렌즈는 니콘의 독자적인 근거리 보정 방식 등을 채용하여 촬영 거리 무한대에서부터 지근 거리까지 광학 성능을 유지하면서 렌즈 단품으로 무한대에서 1/2배 또는 등배까지의 촬영이 가능합니다. 모든 촬영 거리에서 선명한 묘사력을 가지며 접사, 복사를 비롯하여 스냅, 일반 촬영에도 적합합니다.

어안렌즈

  180°의 화각을 필름에 촬영할 수 있는 렌즈. 니콘은 어안 렌즈의 학술적 유용성을 고려하여 조기에 개발에 착수하여, 1960년대 후반에 경쟁사보다 한발 앞서 비구면 렌즈를 사용한 어안 렌즈를 발매하였고 이러한 노력 끝에 갖춰진 기술은 지금도 계승되고 있습니다. 특히, AF Fisheye-Nikkor 16mm F2.8D는 세계 최초로 어안 렌즈에 근거리 보정 방식을 채용하여 근거리 촬영에서도 뛰어난 성능을 발휘합니다. 이러한 어안 렌즈의 사영 방식은 물체의 입체각과 상의 면적이 비례 관게가 되는 등 입체각 사영 방식을 채용하고 있습니다.