Действительно ли нанопокрытия имеют значение?

Nikon, как известно, имеет «нанопокрытия» на своих объективах более высокого класса, и многие фотографы онлайн клянутся, что это заметно улучшает их изображения. Однако неясно, в чем заключается фактическое улучшение (кроме уменьшения бликов) и является ли этот эффект просто предвзятостью подтверждения владельцев объективов, пытающихся оправдать более дорогой объектив.

Есть ли какие-либо доказательства, основанные на данных о том, каков именно вклад нанопокрытия в качество изображения? Я видел предыдущий пост на эту тему, и хотя он объясняет, что покрытие делает физически, я еще не видел подробного сравнения изображений с нанопокрытием и без него.

Я подозреваю, что в целом это предвзятость подтверждения, если только они не делают фотографии с невероятного расстояния и не ищут каких-то экстремальных деталей.
«…помимо уменьшения бликов…» В этом почти весь смысл нанопокрытий, не так ли? И не только видимые артефакты, но и вуалирующая дымка, снижающая контрастность и размывающая цвета.
@michaelclark Я тоже так думаю. Но люди утверждают, что покрытия помогают улучшить локальный контраст и другие сомнительные утверждения. Отсюда вопрос.
На контраст можно повлиять вуалирующим бликом.
Не могли бы вы уточнить, вы спрашиваете о разнице между «нанопокрытиями» Nikon и эквивалентными покрытиями других брендов? Или разница между наличием покрытий и их отсутствием? Потому что это будут совсем другие вопросы.
Наличие покрытия по сравнению с полным отсутствием покрытия дает большую легко заметную разницу в бликах в широком диапазоне условий съемки. Просто мы редко снимаем через стекла без покрытий, потому что они очень важны для уменьшения бликов, и они есть у всех объективов (даже у смартфонов, детских/игрушечные камеры и т. д.). Что касается «нанопокрытий» Nikon, то это их специальное название для их конкретного процесса — хотя это довольно хорошо по сравнению с покрытиями 30-летней давности, сравнение с покрытиями других компаний покажет гораздо меньший контраст, чем при сравнении с отсутствием покрытия. .

Ответы (2)

Это не просто одна компания, создающая свою собственную шумиху и соответствующее модное словечко в маркетинговых целях. Это был важный прогресс в оптике в целом за последние 15-20 лет. Технология все еще находится на ранней стадии, когда компании, разрабатывающие ее, владеют большим количеством собственных знаний.

Я подозреваю, что будет сложно найти множество сравнений A/B с линзами с нанопокрытием и без него. Во-первых, поскольку нанопокрытие (на языке Nikon или Subwavelength Structural Coating — SWC — на языке Canon) — это не просто дополнительная опция, как покрытие днища в продаже автомобилей, оно просто недоступно для широкой публики.

Тем не менее, ниже приведены некоторые из немногих реальных утверждений, поддающихся количественной оценке или визуально квалифицированных утверждений, с которыми мне удалось столкнуться:


В техническом описании технологии SWC от Canon показано фото двух объективов, расположенных рядом, один с SWC, а другой без него. Это вряд ли числовые данные, которые вы, вероятно, ищете, но, поверив им на слово, визуальное свидетельство уменьшения отражения от одного к другому убедительно.


Аннотация научной статьи о коллоидных субволновых наноструктурах для просветляющих оптических покрытий. Чжао, Ван и Мао утверждают, что

Структура используется для просветляющего покрытия, а измеренная отражательная способность стеклянной подложки снижена до 0,3%. Наблюдается также усиление пропускания через подложку.

0,3% потерь на отражение — это всего лишь 0,004 ступени потерь на отражение.


Резюме этой статьи о настройке положения пика субволновых широкополосных просветляющих покрытий из наносфер кремнезема с помощью Тао, Хиралаи и др.,

Субволновые наноструктуры считаются многообещающими строительными блоками для антиотражающих и светоулавливающих приложений. [...] С одним слоем тонкой пленки из компактных наносфер кремнезема, нанесенной на обе стороны стекла, мы достигли максимального коэффициента пропускания 99% при 560 нм. [...] Такое широкополосное просветляющее покрытие с настройкой пика имеет широкое применение в различных отраслях промышленности, таких как солнечные элементы, окна, дисплеи и линзы.

Их заявленный пиковый коэффициент пропускания соответствует T-stop 0,014.

Очень хорошо. Но есть ли данные, показывающие влияние коэффициента пропускания на качество изображения? 0,996 довольно безумно, вопрос в том, действительно ли это имеет значение для фотографий. Например, фотографии Canon не показывают заметной разницы, кроме уменьшения бликов.
@nbubis Я вообще не смог найти цифр пропускания. Если предположить, что покрытия не создают и не усиливают какие-либо эффекты искажения (т. е. они не создают изменений угла преломления границ), то я не могу представить, чтобы IQ вообще ухудшался. На самом деле, в худшем случае, мне интересно, будет ли легче обнаружить какие-либо скрытые проблемы IQ из-за конструкции объектива с хорошим покрытием nano/SWC, при прочих равных условиях, потому что присутствует меньше отражений, чтобы маскировать проблемы.

Первый вопрос будет таким: "... разница по сравнению с чем?"

Большинство объективов фотоаппаратов имеют многослойное просветление уже несколько десятилетий. До этого (примерно с 50-х по 70-е годы) они были с однослойным покрытием. До этого большинство из них были без покрытия.

  • Линзы без покрытия обычно теряют около 4-8% на отражение.
  • Линзы с одинарным просветлением теряют около 2-4% на отражение.
  • Линзы с многослойным просветлением теряют около 0,5-1% на отражение.
  • Линзы с нанопокрытием/SWC теряют примерно 0,05-0,1% на отражение.

В литературе как Nikon, так и Canon часто сравнивают пропускание с их новыми покрытиями с пропусканием объективов без покрытий вообще. Хотя это технически точно, я нахожу это в лучшем случае неискренним, поскольку подразумевает гораздо большее улучшение по сравнению с существующей технологией, чем это даже близко к реальности, по сравнению с конструкциями объективов 1950-х годов (или ранее).

Спешу добавить, что достижение коэффициента пропускания 99% не является чем-то новым или потрясающим. Хорошие линзы с многослойным просветлением достигли коэффициента пропускания от 99 до 99,5% на протяжении десятилетий (и, похоже, со временем наблюдается четкая тенденция к улучшению, поэтому я предполагаю, что современные покрытия в основном ближе к верхней границе этого диапазона, чем к нижней). .

Теоретически, если применить нанопокрытие/SWC к каждому элементу линзы, дизайн с большим количеством элементов может значительно уменьшить отражение. В действительности, он применяется только к нескольким поверхностям (например, от 2 до 4 проектов, содержащих от 11 до 13 элементов, и часто только к одной поверхности элемента).

Есть несколько потенциальных преимуществ, таких как возможность конструкции линзы, которая в противном случае давала бы неприемлемые уровни бликов/двоения изображения 1 , но была бы приемлемой при достаточно хорошем покрытии. По крайней мере, насколько мне известно, это чисто теоретически.

Если смотреть конкретно на засветку: объективы, на которые наносятся эти покрытия, для меня вообще не имеют смысла. Блики и ореолы — настоящие проблемы с широкоугольными объективами и (особенно) с короткими зумами. Объективы, которые вы можете получить с этим покрытием, почти всегда являются длинными простыми числами.

По крайней мере, при моем использовании, даже с 70-200/2.8, блики редко бывают проблемой. С 300 мм или более... Я почти уверен, что каждый снимок, который мне пришлось выбросить из-за проблем с бликами или двоением изображения, можно было бы пересчитать по пальцам одной руки.

Итог: я вижу, как эта технология может быть полезной, но, поскольку она часто применяется в настоящее время, мне кажется, что вряд ли она приведет к каким-либо значительным улучшениям.


1. Я, конечно, могу вспомнить несколько конкретных объективов, которые я хотел бы увидеть повторно с нанесенным таким покрытием — великолепные в других отношениях, но большие проблемы с бликами / ореолами.

Спасибо. Некоторые примечания: 1. Многие широкоугольные объективы имеют нанопокрытие (Nikon 14-24, 16-35). 2. Это не совсем отвечает на вопрос о «доказательных данных о вкладе нанопокрытий в качество изображения». Увеличение передачи красиво на бумаге. Что он на самом деле делает?
@nbubis, если вы рассматриваете старый объектив с 7 элементами с одинарным покрытием, ваша общая передача составляет ~ 50%, поэтому просветляющие покрытия, уменьшающие потери на поверхность, могут вас остановить. Этот потерянный свет отражается; это должно куда-то идти. т.е. увеличение T означает уменьшение , а R является причиной ореолов/бликов.