自动对焦的开放光圈限制
很有趣的一件事,how2fly发推文表示适马可能有一款自动对焦的65mm镜头,且最大光圈大于F1.2。
不由得想回顾一下以135规格为主的相机自动对焦的开放光圈限制。
AF SLR世代有相对清晰的上下限,其中上限大概在F1.2,虽然有突破性的F1.0的尝试,但更多是F1.2类型,稍后展开。
另一端即最小可AF光圈,大概是F8,以美能达 Minolta AF 500mm F8 为代表,且限定在中心对焦点上。
像尼康厂牌,后期 D4、D800 等机身才开始支持F8对焦。
佳能厂牌在EOS-1V、EOS 3,以及数码上渐渐放开支持。
在主反光镜后,藏着一面副反光镜,由其将光线反射到,通常位于相机底部的对焦模块上。
从原理不难看出,对焦模块只能使用穿过镜头的一小部分光线,使得弱光及小光圈对焦效果不佳。
另一方面,在AF开发早期,布置的是泛用性的大开口相位检测,即便是F5.6光圈也可以触发。
但在第一批大光圈镜头上市后,这种单一依赖泛用检测的效果不佳;厂商们开发了开口较窄,仅利用边缘(即大光圈)检测的模块,实践中通常为针对F2.8光圈配置。
在多年经验下来,厂商形成了「F2.8+F5.6」的组合搭配;
通常在中心位置布置F2.8及5.6类型,周边广布F5.6类型。
其中作为标准镜头段,经常作为套组售卖的50mm成为AF先行者。
4家日本AF相机厂商,除了佳能,在各自AF系统第一时间均发布了配套的50mm F1.4镜头。
之后延续到35mm和85mm,这一时间也伴随对于对焦模块的重新审视,并探索性加入F2.8检测模块,或者十字型对焦检测。
在之后的发展中,F1.4向更广角和更长焦推进。
在单反时代,最广角的F1.4实现是适马公司的20mm F1.4;
最长焦是尼康和适马分别达成的105mm F1.4。
下一小节会回顾这些产品。
在F8端的争夺冷清许多。
美能达为其折返设计 Reflex 的镜头,500mm F8配置了对焦。
这是一个系统性设计,这枚镜头加入了美能达自己的白名单。
相关机身检测到该镜头插上,即开启特别模式,锁定只可使用中心点检测对焦。
以F8原生进行设计的镜头不多,更多的是长焦端搭配增距镜使用时,出现的开放光圈衰减而需要的搭配。
单反世代大于F1.4的AF镜头都是佳能带来的。
其中,美能达似乎刷版本太过勤快,50/35/85刷New/G,后面加上距离编码器诞生多个版本,但光学设计一致。
2001年的85GDL是一个例外,根据小伙伴的说法,当年财务恶化,兼并合资成立新公司势在必行;出于「最后的美能达」这一执念,将初代竞选未通过的85/1.4方案拿出来,并限量生产,其中多数被赠予相关人员,以纪念为美能达品牌工作多年。
索尼版本翻新了这些设计,其中85mm据称改用环保镜片,对光学微调增加镜片,并冠以ZA标。
后期额外生产一枚ZA标Planar的50/1.4。
佳能EOS/EF开口大,在光学设计方面占据优势,在平成年间F1.2/F1.4的推进相当热烈,特别是广角端打入24mm区间。
未更换卡口的尼康和宾得,在AF世代大光圈开发就相对稳健一些。
以副厂来说,因为单反跑焦问题和未开放授权等关系,大光圈对焦一直是不愿意触碰的区域。
但其确实存在市场,也推动副厂进行兼容性研究;其中以适马最为激进,于EX时代由APS-C的30/1.4试水,之后推出50和85作品,并在SGV世代以ART系列推动了其F1.4计划。
其一共生产了基于单反结构的8枚ART系列F1.4镜头。
腾龙在大光圈单反镜头设计上颇为踌躇,在2015年开始制造F1.8镜头。
2019年,以SP系列40周年的名义,腾龙交出了一枚秀肌肉之作SP 35mm F1.4 Di USD (F045)。
在135幅面以外,单反时代还有两枚针对较小幅面制作的F1.4镜头,分别是松下25/1.4与适马30/1.4。
对比度对焦一开始的高光时刻为奥林巴斯和松下交互开发的,基于M43系统的FAST。
图像传感器以高速率读出进行分析。
相位点对焦最早在富士胶片的EXR系列机型上使用,但早期最有成效的是尼康1系列,其实践了高速对焦性能。
之后的一个代表,则是2016年的奥林巴斯「E-M1 MarkII」,展现了高度可用性;
之后的索尼机身突破相像于这一技术。
无论哪一种方式,都以镜后光线的直接利用为基础,即避开了单反结构带来的跑焦困扰。
在大约2016或之后,进入了融合世代。
松下的42.5/1.2算是好事多磨,从2012年开发发表,拖到2014年差不多是与富士胶片产品前后脚发表;
富士在56mm F1.2基础上,推出具有APD的版本。
到了2016年,奥林巴斯带着「E-M1 Mark II」登场Photokina,这是其历史上很重要的机型;
同时登场的除了协同防抖的12-100mm,还有「M.ZUIKO DIGITAL ED 25mm F1.2 PRO」。
25/1.2在2016年09月20日登场
奥林巴斯之后带来了若干F1.2,隶属于Pro系列的镜头产品
将单反镜头转接到无反机身上,如果配置了相位对焦,基本都可以获得不弱于单反时代的对焦性能。
对于大多数镜头,特别是大光圈类型,其性能获得了解放。
比如佳能的EF 50mm F1.2L USM,在单反非旗舰机型上的对焦性能受到限制,转接到EOS R或R5等机身,表现比单反5系更好。
18-35镜头名义覆盖APS-C,实际可能略大一些。
将其利用减焦镜应用于MFT/M43系统,可以获得约F1.3的光圈值。
之乎
发布于2026-06-29
不由得想回顾一下以135规格为主的相机自动对焦的开放光圈限制。
目录
- 单反世代 SLR
- 相位对焦模块
- 上下限的探索
- 极限镜头
- 无反世代 Mirrorless
- 混合对焦模式
- 全面开花的F1.2
- F11也可以对焦
- 单反镜头转接到无反机身
- Metabones的小技巧
- 减焦增光镜的小插曲
单反世代的发展 SLR
AF SLR世代有相对清晰的上下限,其中上限大概在F1.2,虽然有突破性的F1.0的尝试,但更多是F1.2类型,稍后展开。
另一端即最小可AF光圈,大概是F8,以美能达 Minolta AF 500mm F8 为代表,且限定在中心对焦点上。
像尼康厂牌,后期 D4、D800 等机身才开始支持F8对焦。
佳能厂牌在EOS-1V、EOS 3,以及数码上渐渐放开支持。
相位对焦模块
20世纪80年代,进入AF世代,绝大多数的自动对焦单反设立了镜后(TTL)独立的对焦模块,并使用相位方式进行对焦检测。在主反光镜后,藏着一面副反光镜,由其将光线反射到,通常位于相机底部的对焦模块上。
从原理不难看出,对焦模块只能使用穿过镜头的一小部分光线,使得弱光及小光圈对焦效果不佳。
另一方面,在AF开发早期,布置的是泛用性的大开口相位检测,即便是F5.6光圈也可以触发。
但在第一批大光圈镜头上市后,这种单一依赖泛用检测的效果不佳;厂商们开发了开口较窄,仅利用边缘(即大光圈)检测的模块,实践中通常为针对F2.8光圈配置。
在多年经验下来,厂商形成了「F2.8+F5.6」的组合搭配;
通常在中心位置布置F2.8及5.6类型,周边广布F5.6类型。
上下限的探索
光圈上下限来说,首当其冲的就是作为高规格代表的F1.4的定焦镜头。其中作为标准镜头段,经常作为套组售卖的50mm成为AF先行者。
4家日本AF相机厂商,除了佳能,在各自AF系统第一时间均发布了配套的50mm F1.4镜头。
之后延续到35mm和85mm,这一时间也伴随对于对焦模块的重新审视,并探索性加入F2.8检测模块,或者十字型对焦检测。
在之后的发展中,F1.4向更广角和更长焦推进。
在单反时代,最广角的F1.4实现是适马公司的20mm F1.4;
最长焦是尼康和适马分别达成的105mm F1.4。
下一小节会回顾这些产品。
在F8端的争夺冷清许多。
美能达为其折返设计 Reflex 的镜头,500mm F8配置了对焦。
这是一个系统性设计,这枚镜头加入了美能达自己的白名单。
相关机身检测到该镜头插上,即开启特别模式,锁定只可使用中心点检测对焦。
以F8原生进行设计的镜头不多,更多的是长焦端搭配增距镜使用时,出现的开放光圈衰减而需要的搭配。
极限镜头
我将这些触及AF上下限的镜头,称作极限镜头。单反世代大于F1.4的AF镜头都是佳能带来的。
| 135大光圈量产型AF单反镜头列表 | ||
| 镜头名称 | 推出时间 规格类型 | |
|---|---|---|
| 美能达 Minolta / 索尼 SONY | ||
| 美能达 Minolta | ||
| AF 50mm F1.4 | 1985-02 | |
| 7枚6组 最近对焦0.45m | ||
| 滤镜口径49 φxx×49 235g | ||
| AF 35mm F1.4 | 1987-09 | |
| 10枚8组 最近对焦0.3m | ||
| 滤镜口径55 φ×76 470g | ||
| AF 85mm F1.4 | 1987-09 | |
| 7枚6组 最近对焦0.85m | ||
| 滤镜口径72 φ79×71.5 550g | ||
| AF 85mm F1.4 G | 1993 | |
| 7枚6组 最近对焦0.85m | ||
| 滤镜口径72 φxx×71.5 550g | ||
| AF 50mm F1.4 New | 1998 | |
| 7枚6组 最近对焦0.45m | ||
| 滤镜口径55 φxx×38 235g | ||
| AF 35mm F1.4 G | 1998 | |
| 10枚8组 最近对焦0.3m | ||
| 滤镜口径55 φxx×xx x0g | ||
| AF 85mm F1.4 G D | 2000 | |
| 7枚6组 最近对焦0.85m | ||
| 滤镜口径72 φxx×72.5 550g | ||
| AF 85mm F1.4 G D Limited | 2001 | |
| 7枚6组 最近对焦0.85m | ||
| φxx×85.5 755g | ||
| 索尼 SONY | ||
| AF 50mm F1.4 SAL50F14 | 2006 | |
| 7枚6组 最近对焦0.45m | ||
| 滤镜口径55 φxx×38 220g | ||
| AF 35mm F1.4 G SAL35F14G | 2006 | |
| 10枚8组 最近对焦0.3m | ||
| 滤镜口径55 φxx×76 510g | ||
| Carl Zeiss 85mm F1.4 ZA Planar T* SAL85F14Z | 2006 | |
| 8枚7组 最近对焦0.85m | ||
| 滤镜口径72 φxx×72.5 640g | ||
| Carl Zeiss 50mm F1.4 ZA SSM Planar T* SAL50F14Z | 2013 | |
| 8枚5组 最近对焦0.45m | ||
| 滤镜口径72 φxx×71.5 518g | ||
| 尼康 Nikon | ||
| AF 50mm F1.4 | 1986 | |
| x枚x组 最近对焦xm | ||
| φxx×xx x0g | ||
| x | 1992 | |
| x枚x组 最近对焦xm | ||
| φxx×xx x0g | ||
| x | 1992 | |
| x枚x组 最近对焦xm | ||
| φxx×xx x0g | ||
| x | 1992 | |
| x枚x组 最近对焦xm | ||
| φxx×xx x0g | ||
| 宾得 Pentax | ||
| x | 1992 | |
| x枚x组 最近对焦xm | ||
| φxx×xx x0g | ||
| x | 1992 | |
| x枚x组 最近对焦xm | ||
| φxx×xx x0g | ||
| x | 1992 | |
| x枚x组 最近对焦xm | ||
| φxx×xx x0g | ||
| x | 1992 | |
| x枚x组 最近对焦xm | ||
| φxx×xx x0g | ||
| 佳能 Canon | ||
| EF 50mm F1.0L USM | 1989-09(上市) | |
| 11枚9组 最近对焦0.95m | ||
| φ91.5×81.5 985g | ||
| EF 85mm F1.2L USM | 1989-09(上市) | |
| 8枚7组 最近对焦0.95m | ||
| φ91.5×84 1,025g | ||
| EF 50mm F1.4 USM | 1993-06(上市) | |
| 7枚6组 最近对焦0.45m | ||
| φ73.8×50.5 290g | ||
| EF 24mm F1.4L USM | 1997-12(上市) | |
| 11枚9组 最近对焦0.25m | ||
| φ83.5×77.4 550g | ||
| EF 35mm F1.4L USM | 1998-12(上市) | |
| 11枚9组 最近对焦0.3m | ||
| φ72×86 580g | ||
| EF 85mm F1.2L II USM | 2006-03(上市) | |
| 8枚7组 最近对焦0.95m | ||
| φ91.5×84 1,025g | ||
| EF 50mm F1.2L USM | 2007-01(上市) | |
| 8枚6组 最近对焦0.45m | ||
| φ85.8×65.5 590g | ||
| EF 24mm F1.4L II USM | 2008-12(上市) | |
| 13枚10组 最近对焦0.25m | ||
| φ83.5×86.9 650g | ||
| EF 35mm F1.4L II USM | 2015-08 2015-10(上市) | |
| 14枚11组 最近对焦0.28m | ||
| φ80.4×105.5 760g | ||
| EF 85mm F1.4L IS USM | 2017-08 2017-11(上市) | |
| 14枚10组 最近对焦xm | ||
| φ88.6×105.4 950g | ||
| 适马 Sigma | ||
| *以佳能EF卡口数据 | ||
| EX 50mm F1.4 HSM | 2008-05 | |
| 8枚6组 最近对焦0.45m | ||
| φ84.5×68.2 505g | ||
EX 85mm F1.4 HSM | 2010-11 | |
| 11枚8组 最近对焦0.85m | ||
| φ86.4×87.6 725g | ||
| ART 35mm F1.4 DG HSM | 2012-09 | |
| 13枚11组 最近对焦0.3m | ||
| 滤镜口径67 φ77×94 665g | ||
| ART 50mm F1.4 DG HSM | 2014-01 | |
| 13枚8组 最近对焦0.4m | ||
| 滤镜口径77 φ85×100 815g | ||
| ART 24mm F1.4 DG HSM | 2015-02 | |
| 15枚11组 最近对焦0.25m | ||
| 滤镜口径77 φ85×90 665g | ||
| ART 20mm F1.4 DG HSM | 2015-10 | |
| 15枚11组 最近对焦0.3m | ||
| φ91×130 950g | ||
| ART 85mm F1.4 DG HSM | 2016-09 | |
| 14枚12组 最近对焦0.85m | ||
| 滤镜口径86 φ95×126 g | ||
| ART 105mm F1.4 DG HSM | 2018-02 | |
| 17枚12组 最近对焦1m | ||
| 滤镜口径105 φ116×132 1,645g | ||
| ART 28mm F1.4 DG HSM | 2018-09 | |
| 17枚12组 最近对焦0.28m | ||
| 滤镜口径77 φ83×108 865g | ||
| ART 40mm F1.4 DG HSM | 2018-09 | |
| 16枚12组 最近对焦0.4m | ||
| 滤镜口径82 φ88×131 1,200g | ||
| 图丽 Tokina | ||
| opera 50mm F1.4 FF | 2018-02 开发发表 2018-09 | |
| 14枚10组 最近对焦0.3m | ||
| φ80.9×1.4.8 815g | ||
| 腾龙 Tamron | ||
| SP 35mm F1.4 Di USD F045 | 2019-02 开发发表 2019-06 | |
| 14枚10组 最近对焦0.3m | ||
| φ80.9×114.8 815g | ||
其中,美能达似乎刷版本太过勤快,50/35/85刷New/G,后面加上距离编码器诞生多个版本,但光学设计一致。
2001年的85GDL是一个例外,根据小伙伴的说法,当年财务恶化,兼并合资成立新公司势在必行;出于「最后的美能达」这一执念,将初代竞选未通过的85/1.4方案拿出来,并限量生产,其中多数被赠予相关人员,以纪念为美能达品牌工作多年。
索尼版本翻新了这些设计,其中85mm据称改用环保镜片,对光学微调增加镜片,并冠以ZA标。
后期额外生产一枚ZA标Planar的50/1.4。
| 美能达AF/索尼α F1.4更新时间段 | ||
| 50mm | 35mm | 85mm |
|---|---|---|
| 1985 α-7000时期 | ||
| 初代 | - | - |
| 1987 α-9000时期 | ||
| - | 初代 | 初代 |
| 1993 α-700si | ||
| - | - | G |
| 1998 α-9 | ||
| New版 | G | - |
| 2000 α-7 | ||
| ✅ | - | GD |
| 2001 | ||
| - | - | 变更设计 GDL |
| 2006 索尼接手 α100 | ||
| SAL | SAL | 微调 ZA版 |
| 2001 | ||
| 变更设计 SSM | - | - |
未更换卡口的尼康和宾得,在AF世代大光圈开发就相对稳健一些。
以副厂来说,因为单反跑焦问题和未开放授权等关系,大光圈对焦一直是不愿意触碰的区域。
但其确实存在市场,也推动副厂进行兼容性研究;其中以适马最为激进,于EX时代由APS-C的30/1.4试水,之后推出50和85作品,并在SGV世代以ART系列推动了其F1.4计划。
其一共生产了基于单反结构的8枚ART系列F1.4镜头。
![]() |
| 适马 EX 50mm F1.4镜头 |
腾龙在大光圈单反镜头设计上颇为踌躇,在2015年开始制造F1.8镜头。
2019年,以SP系列40周年的名义,腾龙交出了一枚秀肌肉之作SP 35mm F1.4 Di USD (F045)。
在135幅面以外,单反时代还有两枚针对较小幅面制作的F1.4镜头,分别是松下25/1.4与适马30/1.4。
无反世代的探索 Mirrorless
混合对焦模式
到了无反世代,经历了旷日持久的路线之争,技术分作了两派,即画面识别/对比度对焦,和图像传感器内嵌相位点对焦。对比度对焦一开始的高光时刻为奥林巴斯和松下交互开发的,基于M43系统的FAST。
图像传感器以高速率读出进行分析。
相位点对焦最早在富士胶片的EXR系列机型上使用,但早期最有成效的是尼康1系列,其实践了高速对焦性能。
之后的一个代表,则是2016年的奥林巴斯「E-M1 MarkII」,展现了高度可用性;
之后的索尼机身突破相像于这一技术。
无论哪一种方式,都以镜后光线的直接利用为基础,即避开了单反结构带来的跑焦困扰。
在大约2016或之后,进入了融合世代。
全面开花的F1.2
无反早期的F1.2自动对焦镜头,包括松下Lumix生产的 LEICA DG NOCTICRON 42.5mm F1.2、富士胶片的56mm F1.2产品。松下的42.5/1.2算是好事多磨,从2012年开发发表,拖到2014年差不多是与富士胶片产品前后脚发表;
富士在56mm F1.2基础上,推出具有APD的版本。
- パナソニック、「LEICA DG NOCTICRON(ノクチクロン)42.5mm/F1.2」を発表 [2013-08-01]
- パナソニック、大口径中望遠レンズ「NOCTICRON 42.5mm F1.2」を正式発表 [2014-01-07]
- パナソニックに聞く「LEICA DG NOCTICRON 42.5mm F1.2」のこだわり [2014-02-24]
- LEICA DG NOCTICRON 42.5mm/F1.2 ASPH./POWER O.I.S [2014-09-01]
- 富士フイルム、大口径中望遠レンズ「XF 56mm F1.2 R」正式発表 [2014-01-28]
- XF 56mm F1.2 R [2014-06-12]
- ボケへのこだわり――富士フイルム「XF 56mm F1.2 R APD」[2014-10-29]
- マイクロフォーサーズの大口径中望遠レンズを一気撮り [2015-08-26]
- マイクロフォーサーズの大口径中望遠レンズを一気撮り [2015-09-02]
到了2016年,奥林巴斯带着「E-M1 Mark II」登场Photokina,这是其历史上很重要的机型;
同时登场的除了协同防抖的12-100mm,还有「M.ZUIKO DIGITAL ED 25mm F1.2 PRO」。
25/1.2在2016年09月20日登场
- 高性能標準レンズ「M.ZUIKO DIGITAL ED 25mm F1.2 PRO」 [2016-09-20]
- オリンパス、大口径標準レンズ「M.ZUIKO DIGITAL ED 25mm F1.2 PRO」 [2016-09-20]
- ポートレートで使いたい待望の超大口径の標準レンズ [2016-12-20]
奥林巴斯之后带来了若干F1.2,隶属于Pro系列的镜头产品
- 「M.ZUIKO DIGITAL ED 17mm F1.2 PRO」
- 「M.ZUIKO DIGITAL ED 45mm F1.2 PRO」
- ソニー、G Masterシリーズの大口径標準レンズ「FE 50mm F1.2 GM」。税込28万円 [2021-03-17]
转接到无反机身
将单反镜头转接到无反机身上,如果配置了相位对焦,基本都可以获得不弱于单反时代的对焦性能。
对于大多数镜头,特别是大光圈类型,其性能获得了解放。
比如佳能的EF 50mm F1.2L USM,在单反非旗舰机型上的对焦性能受到限制,转接到EOS R或R5等机身,表现比单反5系更好。
Metabones的小技巧
索尼在2016年后才在E卡口支持F1.2镜头的自动对焦,加拿大的转接环制造商Metabones想了一个曲线路径,以辅助佳能的F1.2镜头的使用。减焦增光镜的小插曲
18-35镜头名义覆盖APS-C,实际可能略大一些。
将其利用减焦镜应用于MFT/M43系统,可以获得约F1.3的光圈值。
之乎
发布于2026-06-29

评论
发表评论