大光圈远摄变焦镜头尼克尔 Z 70-200mm f/2.8 VR S Ⅱ于今年2月正式发布。作为在整个焦段内均能保持恒定f/2.8最大光圈的旗舰级产品，这款镜头一经问世，便让许多人由衷感叹：尼康在树立“行业标杆”这件事上，做得更加极致了。

在追求卓越画质与快速自动对焦的同时，尼康显然也在深入思考一个核心问题——一支专业级镜头，究竟能将“轻量化”推向怎样的新高度？

为了揭开这支新镜头背后的研发故事，我们特别邀请其开发团队进行了一次深度访谈，一同探讨光学设计、对焦系统以及那些隐藏在镜筒内部的精细工艺。

从左至右依次为：
堺崇弘 / 光学工程部第二开发部工程项目经理
臼井明之 / 映像事业部UX企划部
近藤晶乃 / 光学工程部第三设计部
山田智士 / 光学工程部第二开发部

在本期内容中，我们将首先聚焦于光学性能的进阶与对焦系统的全面升级，一同探究影像品质背后所蕴藏的核心技术革新。

回应多维创作需求：尼克尔 Z 70-200mm f/2.8 VR S Ⅱ的进化契机

Q：对于当下的f/2.8远摄变焦镜头，用户普遍怀有哪些期待？

臼井：坦率地说，这个问题正是我们在产品企划阶段重点思考的核心命题。我们的答案是：实用性、坚固耐用、轻量化，以及出色的易用性。

毋庸置疑，画质始终是底线。无论是虚化特性还是逆光表现，这些都是不可妥协的核心要素。在此基础之上，整个产品必须比以往更加精进。速度和静音性能同样至关重要，因为决定性的瞬间转瞬即逝。可以这么说，整个行业的标准正在被全面提升。

堺：机械设计方面也遵循着同样的逻辑。核心要求自然是出色的画质，但自动对焦与减震性能也需要持续提升。高性能镜头又大又重的时代已成过去式，灵活性与操控性正变得愈发重要。更轻便、更紧凑，才是大势所趋。甚至随着体积、重量和平衡性的不断优化，未来变焦镜头的焦距范围或许也会出现一些新的变化。

近藤：我在设计镜头时，目标始终非常明确——希望它拍摄出的画面，能让那些未曾亲临现场的人，也能自然而然地感受到摄影师当时所见到的景象与心境。这种需求比以往更加强烈，我自己在摄影实践中也深有体会。

因此，对于这支镜头而言，如何实现一种能够自然引导观者视线、聚焦于主体的渲染性能，就变得尤为关键。这不仅仅是焦平面上的分辨率问题，还与整个画面的景深、虚化过渡是否流畅自然，以及是否会出现不自然的鬼影有关。色彩还原等各项因素也缺一不可，它们最终共同决定了画面的整体表现力。

简而言之，寻找到优化的整体平衡才是核心所在。人们如今不再仅仅关注MTF曲线，设计师需要更加全面地考量影像渲染层面的各项因素，才能呈现更具感染力的画面。另一方面，近年来镜头设计技术与模拟技术的进步，也使得设计师能够在设计阶段就将这些复杂因素考虑得更为充分。

Q：前代产品在市场上的反响如何？此次升级到第二代产品的契机是什么？

臼井：前代产品优先考虑的是渲染性能，同时充分利用了Z卡口大直径和短法兰距的固有优势。作为各家相机系统中典型旗舰级定位的f/2.8远摄变焦镜头，前代产品的画质表现已经得到了市场的广泛好评。

不过，在便携性和实用性方面，前代产品仍有进一步提升的空间。这里的“实用性”，主要指的是自动对焦的速度、精度、跟踪能力，以及静音表现。此外，用户也希望切换三脚架拍摄时更为便捷，手持拍摄时镜头能够更加轻巧。因此，在新产品的开发过程中，我们的目标十分明确——在延续前代产品坚固性、耐用性和优秀渲染表现的基础上，让综合性能再次迈上一个新台阶。

前代产品（左）与第二代新品（右）
第二代产品的镜身更为紧凑，细节方面也进行了一些微调。

光学性能的再进化：从镜片运用到技术打磨

Z 70-200mm f/2.8 VR S Ⅱ渲染性能得到精进

Q：与前代产品相比，新款镜头在渲染性能方面具体有哪些不同？

近藤：前代产品的渲染表现深受用户喜爱，所以我们保留了其基本特性——从画面中心到边缘都能呈现出色的画质，那种栩栩如生的清晰度必须得到传承。在此基础上，我们主要进行了两处关键改进。

第一，柔化了背景虚化效果。例如，在拍摄人像时，背景中树枝等物体的边缘线条现在会变得更加柔和，不再显得生硬突兀。这样一来，画面就能更自然地将观者视线引导至主体之上。

第二，优化了近距离拍摄时的渲染性能。考虑到立体被摄体通常是在大约2米以内的距离被拍摄的，我们在设计上实现了巧妙的平衡：焦平面保持清晰锐利的同时，前景和背景能够产生更柔和的虚化效果，从而强化画面的立体感。不过，如果您拍摄的是平面物体，建议适当拉远拍摄距离，后期再进行裁切，或者略微收小光圈。

得益于尼康前沿技术，虚化表现优秀

Q：能否介绍一下这款镜头所采用的多种特殊玻璃材料？

近藤：我们融合了多种玻璃材料与先进技术，包括萤石镜片、蓝光高折射（SR）镜片、加强型低色散（SuperED）镜片、低色散（ED）镜片，以及非球面低色散（ED）镜片等。我们的目标是实现轻量化的同时，兼顾卓越的画质表现。正是因为这些技术的集合运用，我们才成功将镜头的总重量控制在1kg以内（不含三脚架连接环和镜头保护盖），同时还有效减少了因多种像差而导致的色渗现象。

镜头结构

以往，加强型低色散（ED）镜片只能应用于凸透镜结构。这一次，凭借我们在加工技术领域多年积累的深厚经验，首次实现了将其应用到凹透镜上。尼康正通过应用新型玻璃材料，并不断提升制造技术以确保生产的稳定性，来持续推动镜头的进化与革新。

蓝光高折射（SR）镜片采用特殊的高色散玻璃材料，能够大幅折射波长比蓝光更短的光线，这对于实现远摄镜头的小型化非常有帮助。这也是我们与尼康集团旗下企业——位于秋田县汤泽市的光硝子株式会社紧密合作所带来的核心优势之一。

Q：为了实现出色的虚化表现，具体运用了哪些技术？

近藤：过去，要获得悦目或优质的虚化效果，很大程度上依赖于设计师的经验与直觉。而在Z系列镜头的开发过程中，我们可以利用先进的模拟技术，在设计阶段就评估镜头在实际拍摄条件下的表现，预判虚化在最终影像中的呈现效果。

在拍摄人像时，我们当然希望主体能够更加突出。借助这些模拟技术，我们就能更便捷地判断背景虚化是否过于生硬，从而更加接近理想的渲染效果。此外，模拟技术也有助于优化开发周期和控制成本。通过尝试多种可能性，寻找最佳平衡点也变得容易许多。

近藤女士使用原型机进行大量的实地拍摄测试。

Q：如何减少虚化光斑中偶尔出现的环状纹路（洋葱圈虚化）？

近藤：这个问题我们从设计阶段就开始着手应对，同时对镜片加工精度也进行了严格管控。任何工业产品都难以完全吻合设计值，因此我们必须确保镜片表面的细微凹凸控制在可接受的范围内，确保它不会对实际成像产生影响。

以这款镜头所搭载的非球面玻璃模压镜片为例。通过使用高精度的模具，将哪怕非常细微的表面不规则性也控制在合理限度内，最终便能实现平滑柔美的虚化效果，环状纹路自然也就变得不明显了。

克服减少镜片数量的难点

Q：请介绍一下这款镜头所采用的3项涂层技术。

近藤：这3项涂层技术与此前发布的大光圈标准变焦镜头尼克尔 Z 24-70mm f/2.8 S Ⅱ是一致的。其中，氟涂层应用于最前端镜片，便于清洁灰尘和污渍。

抗反射高清（ARNEO）涂层与中孔非晶态涂层则被用于镜片表面，旨在减少鬼影和眩光。即便在拍摄包含太阳的日落场景，或者带有路灯的夜景时，鬼影也更不易察觉，这极大地拓展了拍摄的创作可能性。前代产品在逆光下的表现已经广受好评，但如果将两款镜头在相同条件下拍摄的照片进行对比，用户应该能感受到实实在在的提升。

涂层的选择通常取决于鬼影的特性。鬼影的产生形式多种多样，有的偏红，有的则是比较淡的亮斑。不同的涂层能够解决不同的问题。例如，有的镀膜能够淡化鬼影的色彩，有的低反射涂层则能削弱鬼影的亮度。在设计阶段进行模拟，能够相当精准地预判鬼影会呈现何种色彩和强度，因此我们在这个阶段就能选定合适的涂层方案。之后再利用原型机进行实拍验证，进一步优化逆光表现。

安装于尼康Z8

Q：涂层是减少鬼影和眩光的唯一技术手段吗？

近藤：当然不是。我们还通过光学设计来应对鬼影和眩光，因为设计阶段就能对鬼影进行模拟。我们可以预判哪些特征——比如镜片的特定形状——容易产生明亮或高饱和度的鬼影，然后据此探索和优化镜片的形状及配置方案。可能会调整镜片的曲率，或者增加镜片之间的间距，并在确认这些改动不会对渲染性能造成负面影响的前提下，持续推进设计工作。

镜头设计的起点，往往是通过调整镜片曲率，让可能产生鬼影的光线路径偏离成像画面。但如果想用这种方式解决所有问题，就需要使用大量镜片。而且，根据设计的不同，镜片曲率也可能变得过于陡峭，从而增加制造难度。

就这款镜头而言，减少镜片数量以实现轻量化是非常重要的目标。因此，要构建一个既能精简镜片数量，又能有效减少鬼影的光学系统，光学设计与新型涂层技术两者缺一不可。将光学设计的巧妙思路与尼康核心技术之一的涂层技术相结合，才能兼顾清晰的渲染表现与轻量化的设计需求。

山田：我们在镜筒设计上也下了很大功夫，目的是减少鬼影的产生。所谓的“机械鬼影”，是指光线在镜筒内部经过机械部件反射后产生的虚像。我们通过机械设计来应对这一问题：进行模拟测试，分析光线通过路径附近内部部件的形状，然后在多种焦距、拍摄距离以及不同光照条件下评估其表现。经过反复的试错与验证，最终确定了能够有效减少机械鬼影的最佳方案。这里所说的内部部件，包括用于固定镜片的结构件。

Q：是否也借助了相机的影像处理功能来实现减少镜片数量的目标？

近藤：这款镜头在相机影像处理方面，与前代产品保持了相同的水准。真正让我们能够减少镜片数量的，是包括非球面低色散（ED）镜片在内的一系列新型光学技术。需要强调的是，镜头的轻量化并没有以牺牲光学性能为代价！

Q：变焦镜头是否有一些定焦镜头所不具备的技术难点？

近藤：确实存在。在某个特定焦距上提升光学性能，并不意味着在其他焦距上也能获得同样的提升。鬼影的程度也会随着焦距的变化而改变。我们需要在所有焦距和拍摄距离上验证性能表现，力求达到良好的整体平衡。这样设计出来的变焦镜头，才能在多种焦距和多种拍摄距离下，画面都拥有令人满意的渲染效果。

在接手这款镜头之前，我负责过尼克尔 Z 600mm f/4 TC VR S的光学设计。那支镜头的目标非常明确：打造一支出色的定焦镜头，而且是尼康首款内置增距镜的产品。相比之下，变焦镜头则需要设计师用更宏观的视角来统筹全局。这有点像玩打地鼠游戏——你在这个焦距上解决了问题，另一个焦距上又可能冒出新的状况。在整个变焦范围内实现出色的渲染表现，是变焦镜头独有的课题。但也正因为如此，我才希望变焦镜头能够为用户带来更丰富的创作可能性，让摄影变得更有趣味。

堺：从机械设计的角度来看，定焦镜头与变焦镜头可以说是天差地别。当得知下一个项目是变焦镜头时，我一开始确实有些紧张，当时的真实反应是：“变焦……好吧，那就干吧！”（笑）。

变焦镜头内部有随变焦而移动的镜片组。要满足光学设计的严苛要求，就需要相当高的机械精度。举个例子，镜片位置状态的变化量，必须在每个焦段都控制在特定的精度范围内。我们管这种镜筒内部镜片位置的变化叫做“倾斜”，经常听到光学设计师提出要求：“如果镜片倾斜到某个程度，成像就会……”所以，如何确保镜片的位置状态（包括倾斜和偏移）在组装完成后、甚至在变焦过程中，始终维持在光学设计所要求的精度范围内，这是一项极具挑战性的任务。

此外，作为尼克尔镜头的核心优势，耐久性、防尘防水滴性能都必须经过充分验证，同时还要进行鬼影模拟测试。变焦镜头的机械设计所耗费的时间和精力，远比定焦镜头多得多。刚才我也提到，得知项目是变焦时确实有点紧张，但话说回来，能在民用产品上挑战如此精密的机械设计，这样的机会确实难得，这也是让我作为一名设计师感到兴奋的地方。

自动对焦系统升级：平滑高速音圈马达（SSVCM）助力自动对焦性能全面提升

Q：这款镜头的另一个关注焦点是更快的自动对焦速度。什么是平滑高速音圈马达（SSVCM）？自动对焦性能具体是如何提升的？

堺：正如其名，平滑高速音圈马达（SSVCM）采用了音圈马达作为自动对焦的驱动执行器。与其他厂商的音圈马达相比，其独特之处在于尼康专门研发的导向装置。这一导向装置显著降低了驱动噪音，实现了传统步进马达或超声波马达难以企及的高速性、高精度和静音运行，从而进一步提升了自动对焦的整体性能。

平滑高速音圈马达（SSVCM）结构示意图

臼井：这款镜头的自动对焦速度大约是前代产品的3.5倍*。在长焦端，扫描时间（从无限远到最近对焦距离所需的驱动时间）缩短了约45%。变焦过程中的自动对焦追踪性能也提升了约40%。此外，自动对焦驱动噪音显著降低，即使在需要保持安静的环境中拍摄，也能从容自如地使用。

*当与配备EXPEED 7影像处理器的相机搭配使用时测得，符合尼康标准条件下。

堺：就像我之前提到的，平滑高速音圈马达（SSVCM）的精髓就在于其独特的导向装置。这个装置将自动对焦镜片组和导杆之间的间隙控制在极其精密的范围内，从而实现顺滑流畅的驱动。如果完全没有间隙，镜片组就无法移动，因此难点在于在保证驱动顺畅的前提下，将这个间隙缩减到尽可能小的程度。我们还优化了控制算法，以减轻驱动启动或停止时的回弹和振动，避免在拍摄时产生让人不适的震颤感。

同时我们也考虑到，随着相机机身的不断进化，市场对自动对焦性能提出了更高的要求——需要更快、更灵敏的响应，追踪被摄体时更精准，即使被摄体在运动中也能够持续合焦。尤其是考虑到70-200mm f/2.8镜头庞大的用户群体，我们认为这支第二代产品应当与相机机身同步进化。基于这一思考，我们决定集当前先进技术之大成，对自动对焦系统进行全面升级和提速。

Q：也就是说，驱动不仅要快，还要足够精准？

堺：没错。通过改进控制算法，并借助新搭载的光学式ABS编码器提升位置检测精度，即使在对焦镜片组高速移动的情况下，也能实现更为精准的定位。此外，通过对机械结构进行优化，以适配新的控制方式，最终实现了更快的自动对焦速度，大幅缩短了扫描时间。

从光学系统的精雕细琢，到平滑高速音圈马达（SSVCM）驱动的“快与准”，尼克尔 Z 70-200mm f/2.8 VR S Ⅱ不仅继承了前代的优秀基因，更在数字化模拟技术和精密机械设计的双重加持下，实现了渲染表现与对焦性能的双重飞跃。

出众的性能如何适配全场景下的拍摄需求？轻量化的镜身背后又隐藏着哪些人体工学方面的考量？下一期，我们将继续探讨这款镜头的操控设计与可靠性保障，带大家深入了解其背后的匠心工艺。