
迟到又早到的竞速——徕卡Summicron28/2逆向及光学仿真

前两天看apo哥直播搓徕卡summicron28/2,我寻思着不能落下,干脆速通一期光学模拟。于是便有了本期的内容

众所周知,徕卡M口的短镜后距使它的广角镜头相比单反相机有很大优势,我们可以看到最早的35/1.4镜头,先进的35/2,数十年领先的对称广角们。不过,整体的规格优势受制于体积并不是很明显,特别是28mm,徕卡长时间停留在28/2.8这个规格,在七十年代单反友商推出了28/2时,他们刚刚造出来不尽人意的场曲王m28/2.8v2,当1993年尼康推出AF28/1.4D时,徕卡依然在用光圈f2.8的m28v4。当然它同光圈画质足以压制当时大部分单反28/2,28/2.8;当然我们说徕卡M毕竟是旁轴,要考虑体积和框线;但用户选购镜头往往还是规格优先的,在规格上止步不前就意味着失去高端定位最大的竞争力。况且,f2.8的光圈对于28还是太小了,无论是从照度还是从制造虚化的量来说。

于是徕卡的指标便是一定程度控制成本,制造一颗足够强大的F2广角。在此之前徕卡的积累有walter watz操刀的m35/1.4a(11873),其使用了两面研磨非球面,我想不用多说了。11874则是妥协成本,将非球面移到光阑位置,使用模压材料以提升良品率的选择。实际上它硬素质没有明显滑坡,近轴像散还要更少,应该说是比较成功的。紧随其后的35/2a(11879),21/2.8a等镜头的推出证实了徕卡可以自由使用压铸非球而不受研磨的产能限制,全新的28/2自然也可以放开手脚造大旗舰了。

在新世纪伊始,2000年的photokina相机展上,徕卡推出了28/2asph镜头。结构上可以说是承前启后,依然能看到一些m28/2.8v4的影子,但后组非球化,并且影响了很多后续的徕卡中广角,比如28/2.8a,28/1.4a,m35aa,甚至m35/1.2夜神。
新的设计比起m28v4的反望远血统反而更接近Biogon。前组的扩束更平缓,对称程度也更高,这当然和压缩体积有一定关系——m28/2.8v4还是太长了,另一方面这种非球面负镜作最后一片来对付离轴像差在各家的广角设计中也体现出来较为高效。
由于没有专利,我们还是依靠逆向还原这颗镜头。手搓中面临的一些阻力主要是极限边角像差的取舍。全开边角40lp/mm做到mtf40并不是问题,但这很大一部分来自于其彗差对于像散的补偿,我们知道近轴的细光束像差只占全开的一部分,所以在F2来说这个矫正趋势是没有问题的。然而,收光圈当光瞳坐标靠上的光束被裁掉,它的mtf就会因像散,倍率色散影响的比重增加而裂开。不说越缩越劣,至少子午方向是没有什么提升的,这和官方mtf在边缘诡异的子午方向拉回来并不一致。如果将光阑略微后移,则对这里的场曲像散选择相当有利,但一切官方绘图都指向光阑位于第八面后接近3mm的位置,贸然的改动很可能是偏离实物的。如果光阑位置不动,则保证极限边角场曲拉回来(甚至F5.6某种意义上也不算一个太近轴的值),并且倍率色散也在此收束就会变得相当棘手。
另外一个问题则更倾向于史海拾遗。徕卡Summicron28在历史上有三个版本,

首先是00年发布的00上将军邢道荣(划掉) 11604版本,也是当今二手市场比较常见的,代表性是大塑料遮光罩。

2016年徕卡发布了它的改型11672,乍一看外观上没有什么区别,但遮光罩变成了前口旋入的金属遮光罩,此外一个非常小批量的伸缩遮光罩限量版11725也和它一样。

前年新出的11618则是带来了0.4m的近摄,外观设计一眼能看出来差异,更扁平化,也略微臃肿了点,遮光罩内置。这其中第二和第三版官方mtf图基本一致,至于为什么二版的F2.8和三版F5.6一样,那只能解释为徕卡的外包美工打错了字。诶,你仔细看还可以发现,三代的像高只有1mm,这显然也要解释为外包美工瞎写了,1应该是像高Y最大时也就是100%,21.xmm。

回到11604,它的mtf在全开和2.8都略微拧一些,大概是像散的问题,不过除了极限边角也并没有什么差异。


可是,相当多(基于数码拍摄)的实拍评测指出,11672的边缘画质要明显好过11604。比较官方mtf不可能得出如此之大的差异,即便解释为水文吹新版方便卖似乎也说不通,这是为什么呢?

我们先思考一个问题:徕卡的最早一批现代化datasheet出现于00年后,大致在2004年左右。R系列退市大概在2008年,这些技术小册子包含了一些末代R头或者说生产到最后的R头,比如R35/2,50/2,R280-800modular这些。包括一些胶片晚期生产到07,08年左右的M头比如Elmarit90/2.8v4,另外或许可以确定时间的是,生产到04年的Summilux50 Pre-A(e46,11868)并没有这个小册子,而生产到06年的Elmarit28 Pre-a(11809)则可以找到。而徕卡第一台数码M机是什么时候呢?是2006年的M8。我们不妨做一个大胆的猜想:在徕卡数码机推出之前,至少在像cg厚度这些技术指标没定下来之前,徕卡的MTF图是不考虑cover glass的,而晚一些的技术册则会有。比较有代表性的是11663,它比起11874多了光阑浮动,无限远应该是不变的。mtf图可以看出来子午方向略微平一点,但看起来也稍微“裂”一点没那么细腻。这实际上是在数码机身上多出了保护玻璃,轻微改变了它的场曲像散的形态。
那么,直接把11604插到数码M机身上是什么结果呢?考虑到这颗镜头边缘的近轴入射角依然有30度以上,并且高度依赖彗差,像散等耦合来保证边缘一致性,即便是m机的保护玻璃还是会对它的画质造成不小打击。

于是我又在加0.8mm cover glass基础上试着优化了一版,也可以很快的达成11672与11618官方mtf的效果。当然,在胶片上它的离轴可能就要略差一些,不过对于胶片玩家来说这个损失也是微乎其微了。
如果只是为了那个金属遮光罩,徕卡完全不用在2016年推出一个既不像11663那样加浮动优化近摄,又不像新50/1.4a那样大改外壳,甚至很难看出区别经常与11604混淆的新款。
综上,大致可以得出结论:2000年的M28/2v1并没有考虑数码机身,在16年徕卡终于意识到在即便是0.8mm cg的数码m机身上劣化也无法忽视之后,徕卡还是不声不响的推出了一个看似只是改了遮光罩的新28/2v2。另外,要注意一点的是SL推出于2015年,而SL机身的CG很可能比M机略厚一点点。对于未考虑数码机身的短bfl超广角,这点要格外注意。不是说你数码M就可以随便转接对称超广了,像入射角过大的一些镜头依然有引入更多离轴像差特别是像散的担忧,之前的某期徕卡SL2测试的zm21对战classic21就面临着如此问题,zm21毕竟是胶片头,入射角相当大——至少在M240上可以看到些许“红移”,而即便是徕卡机身也难以完全排除传感器前“stack”厚度的影响,1mm的bk7已经足够对较为极端的胶片镜头画质造成毁灭性打击了。当然也不能怪雷批,毕竟这也是能找到的最适合转接的数码机身了……
用料上倒是挺正常,前三块正镜大概会使用一些重镧火石,像LAH58,LAH85,LAH93类似的尽可能在高折射率下兼顾一些阿贝数的玻璃,第四片正镜则可能是一片较轻的镧冕玻璃。负镜们则更多是一些常规火石和超高折射的NPH,从攀比堆料的层面上没有太多赢处,不过无论怎么搞只要别像某些嗯造豪华用料出一个灾难结果的强就好,我个人还是比较欣赏保守用料做出尽可能高性能的。

来到性能表现方面

全开球差不多,但100微米左右的轴向色散拉低了白光分辨率——其实也不要紧,这个全开轴上在今天也至少是够用水准。色球差在极限短波稍微有一点,实拍应该还好,点光源控制相对不错,但有一些高阶彗差略微造成了扩散——实拍中应该非常不明显,即便面对星点工况也不容易出现大大的拖尾,让我有一点点联想到M90AA。

收缩光圈至2.8,从mtf高度来说这个表现丝毫不逊于Elmarit28asph,也强过场曲较多的日福和ZM。

F4轴上基本来到最佳,彗差基本消灭,倍率色散也开始显露出来,拉低了子午分辨率。畸变有一点点,尚可接受。

继续收缩光圈边缘提升依然有限,具体的水平那考虑到28mm在数码时代实在是一个冷门又不受待见的焦段确实不好找对手,如果拿适马28/1.4art来对比的话,轴上明显是不如的,而外半场均匀性在全开到F4这段徕卡则可能有一些优势,更小的光圈下适马的像散被景深抹平可以在焦平面得到一个更均匀的结果,而徕卡的场曲略多,更大的倍率色散显著拉低子午方向表现,造成mtf裂开。

中心焦外是柔和的,边缘则因为彗差有一些弥散方——不要紧。



前文提到在有保护玻璃的数码传感器上的劣化,那么我们也看了在数码M机身的表现。由于像散置换了一部分场曲,加上本就不太少的倍率色散让均匀性雪上加霜。
至于后面的v2和v3,我简单的按照m机cg优化了一下,稍微潦草了点。



总之,由于其基础架构优化的“舒适区”在这里,所以它在0.8mm cg和v1在无cg工况应当是没什么差别的,我们参考前面的按照胶片优化的初版11604就好。
回到v1胶片版本,近摄到1m

由于较为对称的类biogon构形,以及广角近摄1m本身就没多大放大率,所以整组对焦画质还是有保障的。全开并没有明显滑坡,初阶彗差略微增多了一点,此时大概看不太出来。

收缩光圈到F2.8,反差有提升,和远摄基本无异

小光圈还是那个味道,中距离表现还是相当好的。

过渡区还是老味道。


近摄到v1,v2的最近对焦距离,0.7m

全开轴上依旧保持清醒,但极限边角的彗差更多了。场曲其实在往回拉,但像散还是不容忽视的。那话又说回来,不会真的有人拿这颗镜头在0.7m翻拍看平面表现吧?一般使用来说内半场的分辨率和边缘浅离焦过渡区显然才是要关注的点。

F5.6可以感觉到弧矢方向略平,像散介入也更多了点。
继续近摄到11618的最近对焦距离,0.4m。这个距离在徕卡M机身上需要使用实时取景对焦了,只有数码机身可以比较愉快的使用。不过,这也是28mm广角日常记录多用的拍菜/拍小东西工况,只能说m机在这点其实是有点难受的,历史遗留包袱太多呀。

全开的初阶彗差和像散已经相当明显,球差高度欠矫正——这很整组对焦。从mtf表现来看,中心mtf50依然有四十线对,离轴就只有低频能看了。

小光圈倍率色散的增加主要在短波,有点类似日福90,虽然考虑到蓝紫光权重不高对mtf影响并不是很大,但对观感的打击还是有的。不过,比起并不太多的倍率色散,像散的影响在充满大量过渡区的近摄显然更痛苦一些,那只能说没办法了,想在mfd获得细腻的高分辨率表现那恐怕得等到SL28AA了。

全开中心焦外非常柔和,离轴会因为彗差变得“柔和但不均匀”,极限边角彗差痕迹是明显的。不过这个距离就图一个虚化量大,质量没有那么要紧。

总的来说,这颗镜头的硬素质在2000年当然是可圈可点,碰上15年后的巨大单反后辈也尚有一战之力,但一些细节上并不是特别讲究,初版由于尴尬的发布时间并没有考虑数码设计,新的11672又姗姗来迟,让它的真实水平难以完全发挥出来。在2016年发布v2时,根本无人注意到它的保护玻璃优化,而此时蔡司发布了强力的Otus28,再晚一点还能看到F28/1.4E——虽然他们根本没有竞争的空间。

暂且抛开价格不谈,对于M口的28mm镜头来说它可以说是第一梯队的。Elmarit28asph只是在体积上有优势,而昂贵的Summilux28asph同光圈怎么看都不如它,除非是没有那1.4光圈完全拍不了,否则完全不建议不选summicron而是Summilux。如果在今天您已经有了一颗曾经买的11604,用在胶片/数码m,那其实挺好的,没有太大必要去换一颗11672,多折腾啊。如果您在今天想入一颗徕卡M28/2,又有一点拍摄数码的需求,那显然应该看看16年后的11672,11618这些版本,11604即便是胶片数码双修也不太推荐在今天购买。纯粹拍胶片的话倒还是可以看看11604的。对于其他平台的用户,则不太建议考虑这东西,尽管它远远的小于单反末代那三颗28/1.4广角,重量更是只有28E的2/5,28art的不到1/3,otus28的不到1/5重,但在厚保护玻璃的机身上的表现则会是灾难性的:11604在1mm左右cg的M和SL机都有点绷不住,更何谈总保护玻璃厚度超过2.5mm的 索尼A7?

这也提醒了我们对于胶片类对称广角在数码机身上的问题:如果希望体验原汁原味的像差观感,则对于一些镜头转接需要格外小心。理论上可以压制M28/2.8v3,部分胜过M28/2.8v4的G biogon28如果在数码M机身上被反望远血统更浓的28v4反杀,甚至失去对28v3的均匀性优势。前文提到zm21的担忧,也会出现在各路G21,super angulon21/3.4之类上,不过这实在是没办法,M机身已经是能找到的保护玻璃最薄的东西了,更何况徕友似乎都不是很注重这个问题,那些用索尼E 尼康Z去转接的更不用说。
我认为近些年28mm受冷落的一个原因是十年前的手机主摄普遍就是这个焦段,并且大家已经形成了以手机为第一相机的习惯,所以肯定是会寻求和手机差异尽可能大的焦段。因此,无反平台的28都倾向于便宜机身盖定位的饼干头,而在这个焦段愿意继续做大旗舰的也只有徕卡,那只能说徕卡你开心就好,反正不差钱。继承这个定位的SL镜头是SL28AA,整体的像差取舍有点类似,裂开的部分几乎都是倍率色散,实拍也不算多,它分辨率太高难以忽略罢了。只不过M28AA依然是遥遥无期,隔壁确善能——福伦达倒是造出了一些28/2,但之前的“ultron”28疗效实在是灾难,新的VM28APO从实拍来看也不太能在画质上压制这颗M28asph。或许在今天它依然是没有选择的选择,好在它的硬素质和观感上确实足以撑起28mm的一片天,我们也期待早日有像差取舍更优雅,分辨率更优秀的28mm出现。