永诺 50mm F1.8 DF专利仿真及优化

在25年的10月，永诺发布了50mm F1.8 DF全画幅镜头。这枚全画幅标准镜头是老款具有非球面的50mm F1.8 DF DSM镜头的后续型号，相比老款的价格减半。永诺官方在上市前一个月就公示了对应设计专利。

http://epub.cnipa.gov.cn/patent/CN223389969U (二维码自动识别)

这份专利也有永诺的优良传统——专利数据没有掺杂假数据。只需要匹配实际玻璃牌号即可简单得到良好的仿真结果。

将专利结构和实际量产的结构图进行对比，这份专利并非最终量产的datasheet，永诺还是对很多镜片做了微调。但仿真依旧具有性能参考性。

50mm F1.8 DF与老款具有DSM后缀的镜头相对比，结构上做了全面的化简。前组镜片的口径被大幅减小。并且砍掉了双面压铸的双凹非球面。对焦组设计从胶合减轻为单片HQK3LGTI负镜玻璃。光学总长也缩短了快10mm，使用全球面，镜片总数还少了一片。永诺一通设计操作后，这枚新的DF镜头成本得到了大幅度压缩。因此售价几乎相比老款DSM砍半。当然，这对于性能并不是一个好消息。降本增效是几乎不可能的，能够维持和DSM类似的性能表现才是DF的设计目标。特别的，类似畸变的指标需要放弃。因为DF缺少了尾部的非球面，该非球面离光阑较远，对于畸变矫正贡献巨大。

国内厂商的玻璃材料选择一定会是成都光明（CDGM）以及新华光（NHG）。所以，对于高折射的标注是取决于玻璃供应商的玻璃牌号，ZLAF就算高折射（nd>1.8）。50DF最神秘的还是三胶合的的材料选择，HTF5就是对应OHARA的SNBH5，铌短火石的老资历，处于玻璃边界包围的荒芜的盆地中。这份Datasheet为专利，针对于此我们重新优化了一份贴合实物片型的镜头。

此数据与实物有更好的片型贴合度。在性能讨论中也会提及。

专利的镜头焦距51.46mm，光圈为F1.89。在光圈上是卡着国标的+5%指标数值设计。当然，如果一枚镜头光圈商品页面为F2光圈，那么在国标下实际设计可以缩水到F2.1也是没问题的（+5%极限）。缩水的部分光圈能缩小入瞳大小，减少些设计压力。

无穷远共轭性能：

专利的FFT MTF性能看似良好，中心的MTF50接近70lp/mm。但，这是美好的假象。

因为我们修改了计算MTF的波长权重。这份权重对于长短波很低，因此性能才能够接近官方MTF。也可以说永诺官方展示的MTF是用类似这样的MTF计算所得。当我们换回常用的黑体辐射权重（均为一）。

此时50mm F1.8 DF的性能变得十分糟糕。MTF50仅仅43lp/mm，但还算平坦。

可见这枚镜头对于长短波像差是敏感的。此外，专利的F6，最边缘视场的矫正并不良好，是放弃彗差治疗的。

对其重新优化（缩水权重下）。镜头的最边缘视场能够保持30线对大于0.4。优于专利展示的性能。当然波长权重严苛下性能也和刚刚类似。

专利的消色差也印证了糟糕的性能。其轴向色差大约在接近100微米的水平上。最逆天的还是畸变。标准镜头的畸变接近5%。所以真相是什么：这是个相比上代全面弱化的50mm F1.8。虽然上一代也没强到哪里去。

2.6米共轭性能：

依旧是缩水权重MTF。中心MTF50大约63lp/mm。当然这是美好的假象x2。

一旦切换严苛的波长权重性能会有明显的下降。

如果与唯卓仕50air相比性能差异非常明显。在轴上几乎有翻倍的性能表现。

此组态永诺50DF的球差相比无穷远更加平，但存在一些焦点偏移。畸变依旧是落后佳能原厂“鱼眼”镜头的表现。

1米共轭性能：

到了一米时，专利性能即使在缩水MTF下表现也非常菜了。MTF50卡在40lp/mm。

使用严苛权重后的MTF。

近一步近摄开始过矫正。畸变减少

公差MTF分析:

使用Code V默认公差设计进行5000个镜头(次)随机公差性能统计。很明显，永诺50DF专利是有做降低公差敏感优化的。除了F6最边缘视场几乎公差MTF统计贴合。牢唯还靠着更高的性能在性能好的概率上更高。

总结：

在取消非球面后放宽了畸变矫正，这枚永诺50DF的缩水光谱权重MTF性能艰难追上上一代50DF DSM。当然不排除一上一代DF DSM是“名义”MTF。当然，结构简化好处是成本得到大幅度降低，虽然性能也降低了。这导致这枚镜头在副厂丰富的E、Z卡口上竞争困难。当然，永诺可以在RF卡口上打对于土著的碾压局。只是这枚镜头是多卡口设计，边缘CRA达到25°。对于早已实现背照射和使用微透镜的索尼传感器并无压力。但处于古董FSI的佳能相机仍然具有很大的边缘照度挑战性。