Thời đại của máy ảnh SLR và ống kính siêu tele

Được thành lập vào năm 1961, SIGMA sẽ kỷ niệm 60 năm thành lập vào năm 2021.
Năm 1961, năm SIGMA được thành lập, là thời điểm thị trường máy ảnh 35mm chuyển dịch từ máy ảnh rangefinder (máy ảnh trắc cự) sang máy ảnh phản xạ ống kính đơn (SLR).
Khi lướt qua cuốn danh mục máy ảnh toàn diện “JAPAN CAMERA SHOW” (Triển lãm Máy ảnh Nhật Bản) năm 1961, tôi biết được rằng đã có chín công ty bán máy ảnh SLR và ống kính rời trong năm đó. Điều đặc biệt thú vị là nhiều ống kính có sẵn là ống kính tele. Ví dụ, PENTAX – nhà tiên phong về SLR – đã có hai ống kính góc rộng trong dòng sản phẩm của họ, hai ống kính tiêu chuẩn và tám ống kính tele – và hai trong số đó thậm chí là ống kính siêu tele, với tiêu cự lần lượt là 500mm và 1000mm.
Máy ảnh SLR phù hợp với ống kính tele hơn nhiều so với những gì máy ảnh rangefinder có thể hy vọng. Nói cách khác, sự khởi đầu của kỷ nguyên máy ảnh SLR cũng là sự ra đời của ống kính tele. Cuối cùng, giấc mơ của những người đam mê nhiếp ảnh đã trở thành hiện thực: giờ đây đã có thể chụp những vật thể ở rất xa. Năm 1961, lương tháng của cha tôi vào khoảng 10.000 Yên Nhật (khoảng 100 đô la, mức lương khởi điểm cho sinh viên tốt nghiệp đại học tại Nhật Bản). Với giá 30.000 Yên, máy ảnh SLR là những món đồ xa xỉ đắt tiền – chưa kể đến các ống kính siêu tele, với mức giá không tưởng vào khoảng 100.000 Yên (khoảng 1000 đô la).

Ống kính siêu tele đầu tiên của SIGMA: một ống kính gương

Nếu ống kính siêu tele của các nhà sản xuất máy ảnh quá đắt đỏ, thì đó là thời điểm dành cho các nhà sản xuất ống kính độc lập. Và với loại ống kính siêu tele này, các nhà sản xuất ống kính độc lập đã thể hiện sự độc đáo của họ một cách đáng ngạc nhiên.
Tokina là một trong những hãng đầu tiên bắt đầu phát triển ống kính siêu tele. Danh mục sản phẩm của họ bao gồm một ống 400mm F6.3, một ống 450mm F6.5, một ống 600mm F8 và một ống 800mm F8, bốn ống kính tiêu cự cố định (prime lens), và một ống kính zoom 180-410mm F5.6.
TAMRON đã có năng lực phát triển cao về ống kính zoom kể từ thời điểm đó. Năm 1965, họ phát hành ống kính 200-400mm F6.9, và thể hiện sức mạnh kỹ thuật của mình với ống kính 200-500mm F6.9 vào năm 1969, phá vỡ rào cản 500mm.

Tất cả các ống kính này đều là ống kính thông thường với thiết kế kiểu khúc xạ (refractor-type). Tuy nhiên, SIGMA đã quyết định tạo ra một ống kính với thiết kế phản xạ (ống kính gương – mirror lens). Mặc dù có những vấn đề không thể tránh khỏi như “cơ chế khẩu độ không thể thiết kế về mặt quang học” và “bokeh trở thành hình vòng tròn”, nhưng có một lý do khiến chúng tôi chọn loại phản xạ cho ống kính siêu tele. Ống kính gương không có quang sai màu (sắc sai) gây ra do khúc xạ.
Nói một cách chính xác, quang sai màu vẫn tồn tại, vì ống kính vẫn được chế tạo với các thấu kính và gương. Nhưng so với các ống kính kiểu khúc xạ thông thường, quang sai màu gần như không tồn tại. Nói một cách nôm na, một ống kính 500mm có tiêu cự gấp mười lần ống kính 50mm, và quang sai màu cũng gấp mười lần. SIGMA không muốn chấp nhận độ phân giải thấp hơn do quang sai màu gây ra, vì vậy họ quyết định tiến hành với thiết kế ống kính gương.

Kết quả là ống kính siêu tele MIRROR-ULTRATELEPHOTO 500mm F8 ra đời. Với kích thước nhỏ gọn, giá thành thấp và tận dụng được các thế mạnh của thiết kế ống kính gương, ống kính này đã được thị trường đón nhận rất tích cực.

SIGMA còn có một ống kính siêu tele khác trong danh mục sản phẩm của mình, đó là ống kính lớn MIRROR-ULTRATELEPHOTO 500mm F4. Một ống kính 500mm F4. Trong nửa đầu những năm 1970, không có ống kính siêu tele dạng gương nào khác trên thị trường có độ sáng như vậy. Ngay cả khẩu độ tối đa của các ống kính kiểu khúc xạ thông thường cũng chỉ là F4.5. Ống kính đi kèm với bộ chuyển đổi tele (teleconverter) 2x, nghĩa là nó cũng có thể hoạt động như một ống kính 1000mm F8. Ống kính hoạt động rất tốt với các bộ chuyển đổi tele, một phần nhờ quang sai màu thấp do thiết kế ống kính gương mang lại. Theo một cách nào đó, ống kính này có thể được gọi là tiền thân của các ống kính SIGMA APO 200-500 F2.8 / 400-1000mm EX DG được yêu thích sau này. SIGMA đã là một nhà sản xuất đầy táo bạo ngay từ những ngày đầu đó.

Các ống kính siêu tele kiểu khúc xạ của SIGMA

Trong khi ống kính siêu tele đầu tiên có thiết kế dạng gương, SIGMA cũng đồng thời phát triển các ống kính siêu tele với thiết kế kiểu khúc xạ chính thống. SIGMA đã thể hiện cá tính độc đáo của mình ở đây và trở thành người tiên phong khi, vào năm 1976, họ phát hành một ống kính có tính năng lấy nét trong (internal focus): SIGMA XQ 400mm F5.6. Thật không may, sản phẩm đầu tiên của kỷ nguyên SLR có tính năng lấy nét trong lại là Canon FD 400mm f / 4.5. Nhưng tôi hoàn toàn kinh ngạc trước sự can đảm và làm việc chăm chỉ của các nhà thiết kế ống kính, những người đã hiện thực hóa tính năng lấy nét trong với một thiết kế ống kính chỉ bao gồm bốn nhóm với bốn thấu kính. Cơ chế lấy nét trong cho phép lấy nét mượt mà và dễ dàng, và cùng với mức giá hợp lý, ống kính này đã trở thành một sản phẩm ăn khách của SIGMA. Với những thay đổi nhỏ như cải thiện khoảng cách lấy nét tối thiểu và tên gọi mới ULTRA-TELE 400mm F5.6, ống kính này vẫn được bán tại các cửa hàng cho đến tận năm 1980.
Chiếc 400mm F5.6 được cố tình kéo dài để giảm thiểu công suất của nhóm thấu kính đầu tiên và giữ quang sai màu ở mức tối thiểu tuyệt đối. Tuy nhiên, phải thừa nhận rằng quang sai màu vẫn chưa được triệt tiêu đủ tốt. SIGMA đã không phát hành thêm một ống kính kiểu khúc xạ nào có tiêu cự lớn hơn 400mm cho đến khi tìm ra cách giảm quang sai màu triệt để. Điều đó cho thấy SIGMA ghét việc mất độ phân giải do quang sai màu đến mức nào.

Cuộc chiến chống lại quang sai màu và ống kính apochromat

Làm thế nào để chúng ta loại bỏ quang sai màu? Đây là một vấn đề mà các nhà thiết kế ống kính vẫn đang vật lộn cho đến ngày nay. Một phương pháp để sửa quang sai màu là sử dụng cái gọi là apochromat thủy tinh flint mật độ cao (dense-flint apochromat), một kỹ thuật thường được sử dụng trong kính thiên văn. Một thấu kính apochromat bao gồm ba thành phần thấu kính – hai trong số đó làm bằng thủy tinh flint mật độ cao – giúp đưa ba bước sóng ánh sáng khác nhau vào cùng một điểm lấy nét. Mặc dù hiệu quả, phương pháp này đặt ra một số vấn đề. Độ cong cần thiết của các thấu kính là khá lớn, dẫn đến các thấu kính dày và nặng. Độ cong lớn cũng gây khó khăn cho việc sửa các loại quang sai khác ngoài quang sai màu. Hơn nữa, quá trình kết hợp ba thấu kính có đường kính lớn thành một khối thống nhất là khá khó khăn. Vì những lý do này, mặc dù một số nhà sản xuất đã cố gắng áp dụng apochromat trong các thiết kế ống kính rời của họ, kỹ thuật này đã không trở thành xu hướng chủ đạo.
Các công ty như Canon và Nikon đã phát triển bí quyết để giảm quang sai màu bằng cách sử dụng thấu kính tán sắc thấp hoặc fluorite nhân tạo, và vào những năm 1970, các ống kính hiệu suất cao với quang sai màu được giảm thiểu bắt đầu thay thế các ống kính siêu tele trước đó. SIGMA không còn lựa chọn nào khác ngoài việc bắt kịp những phát triển này. Tuy nhiên, vào thời điểm đó SIGMA thiếu vốn và công nghệ để bắt đầu phát triển các vật liệu cần thiết.
Thay vào đó, SIGMA quyết định tham gia cuộc chiến bằng cách sử dụng apochromat thủy tinh flint mật độ cao. Năm 1981, SIGMA phát hành APO SIGMA345 300mm F4.5 và APO SIGMA456 400mm F5.6, cả hai đều sử dụng kỹ thuật apochromat. Hai ống kính này đã được thảo luận rộng rãi và trở thành một cú hích lớn cho hình ảnh thương hiệu của công ty. Tuy nhiên, nhà máy sản xuất đã gặp vấn đề trong việc mài chính xác các thấu kính đường kính lớn và dán ba thành phần lại với nhau thành một thấu kính apochromat duy nhất. Tỷ lệ thành phẩm thấp và giá cả tăng cao ngang ngửa với ống kính của các nhà sản xuất máy ảnh.

Ống kính gương như một giải pháp siêu tele giá cả phải chăng

SIGMA quyết định mở rộng danh mục sản phẩm của họ một lần nữa với các ống kính siêu tele dạng gương, nhằm đáp ứng lại việc tăng giá của ống kính kiểu khúc xạ 400mm F5.6. Năm 1982, SIGMA hồi sinh dòng ống kính siêu tele giá cả phải chăng của họ với việc phát hành Mirror 400mm F5.6 với mức giá 50.000 Yên (khoảng 500 đô la). Cuối năm đó, SIGMA phát hành Mirror 1000mm F13.5 – chiếc ống kính 1000mm nhỏ gọn này với hiệu suất quang học khá tốt và mức giá 75.000 Yên (khoảng 750 đô la) đã gây chấn động ngành công nghiệp máy ảnh.
Mặc dù mức giá có vẻ thấp đáng kể, nhưng 1000mm F13.5 thực sự gần như giống hệt với 600mm F8 (tính toán sơ bộ: 1000mm/13.5=74mm; 600mm/8=75mm). Bạn gần như có thể nói rằng mọi thứ đều giống nhau ngoại trừ độ cong của gương và chiều dài của thân ống kính. Về mặt kinh doanh, đó là một ống kính khá tốt.