L 렌즈의 세계기술

형석

형석은 높은 온도에 노출되면 불꽃을 튀기며 폭발하는 특이한 특성을 지닌 광물입니다. 이 화려한 현상이 마치 여름밤 반짝이는 반딧불처럼 아름다워서 이 이름이 붙었습니다. 화학적으로는 불화칼슘 결정으로 알려진 이 광물은, 자연에서 발견되는 광물 중 하나입니다. 눈에 띄는 건 높은 굴절률과 낮은 분산성, 그리고 뛰어난 적외선과 자외선 투과율이죠. 하지만 더 주목할 만한 것은 그 이상입니다. 바로 기존의 광학 유리로는 달성할 수 없었던 선명도와 세밀한 묘사력을 실현할 수 있다는 점입니다. 이러한 형석의 특성을 활용해 고성능 렌즈 제작을 목표로 한 '캐논 F 프로젝트'가 시작된 배경입니다.

형석은 오랜 역사를 지닌 광물로, 1800년대에는 천연 결정 형태로 이미 현미경 렌즈에 활용되기도 했습니다. 이후 인공적으로 형석을 개발하는 시도가 이어져, 대형 망원경 렌즈에도 사용되었습니다. 하지만 기술적 한계로 인해 일반적인 렌즈 제작에는 적용하기 어려웠다고 알려져 있었습니다. 그럼에도 연구자들은 포기하지 않고, '형석을 직접 개발해 고성능 렌즈를 제작하겠다'는 목표를 가지고 도전을 계속했습니다. 빛의 초점이 맞지 않으면 발생하는 색수차는 이미지의 선명도를 떨어뜨리는 주범입니다. 고성능 렌즈를 개발하는 데 있어서, 이 색수차를 없애는 것은 매우 중요한 과제입니다. 색수차를 보정하는 기본적인 방법은 광선의 경로를 일치시키기 위해 낮은 분산을 가진 볼록 렌즈와 높은 분산을 가진 오목렌즈를 결합하는 것입니다.

형석에 대한 주목은 어제오늘의 일이 아닙니다. 19세기부터 이미 현미경의 렌즈에 활용될 정도로 그 가치를 인정받았습니다. 인공 형석 결정 개발의 길이 열리며, 점차 대형 광학 기구에도 쓰이기 시작했습니다. 그러나 당시의 기술로는 일반 카메라 렌즈에 적용하는 것이 한계였습니다. 기술적 난관에도 불구하고, 연구자들은 ＇형석으로 고성능 렌즈를 만들겠다＇는 목표를 가지고 도전을 멈추지 않았습니다. 색수차는 이미지의 선명도를 떨어뜨리는 주범으로, 이를 제거하는 것이 고성능 렌즈 개발의 핵심이었습니다. 색수차를 보정하는 기본적인 방법은 분산이 적은 볼록렌즈와 분산이 큰 오목렌즈를 조합하여 광선의 경로를 일치시키는 것 입니다.

하지만 색수차를 보정한 렌즈라 해도, 초점 부근에서는 녹색 파장의 초점이 여전히 일치하지 않는 문제가 남아 있었습니다. 이를 ＇2차 색수차＇ 또는 ＇2차 스펙트럼＇이라고 부르며, 바로 형석이 이 문제에 탁월한 해결책을 제시했습니다. 형석의 낮은 색 분산과 ＇이상 부분 분산＇이라는 독특한 성질 덕분에, 형석 볼록렌즈로 색을 조정하면 2차 스펙트럼이 대폭 줄어들고, 적색, 녹색, 청색의 초점이 거의 완벽하게 일치하게 됩니다. 이로 인해 빛의 초점이 한 지점에 모여 선명한 묘사력이 실현됩니다. ＇캐논 F 계획＇이 시작된 지 2년 후, 1968년에 인공 형석 결정이 드디어 완성되었습니다.

카메라 렌즈에 형석을 적용하는 과정은 결코 쉽지 않았습니다. 완성된 형석 결정체는 매우 취약하여 쉽게 긁힐 수 있었고, 기존의 광학 유리를 다루던 방식으로는 연마할 수 없었습니다. 이에 연마 기술의 새로운 지평을 열기 위해, 기존 기술에 기반한 독특한 연마 방식을 개발해야만 했습니다. 정성을 다해 4배의 시간을 투자하여 연마하고, 세밀한 손길로 한 장 한 장 세척하는 방법을 채택했습니다. 그 결과, 1969년 세계 최초로 형석 렌즈 ＇FL-F300mm F5.6＇을 탄생시켰습니다. 특히 초점 거리가 긴 망원 렌즈에서는 2차 스펙트럼의 영향을 줄이는 형석의 우수한 성능이 두드러졌습니다. 세밀한 묘사력과 뛰어난 콘트라스트로 형석이 탑재된 이 망원 렌즈 시리즈는 전 세계 사진가들의 깊은 신뢰를 얻고 있습니다.

※일반 소비자용으로 발매한 카메라용 교환 렌즈 기준

UD 렌즈

형석은 매우 우수한 광학 특성을 가지고 있지만 그 이상적인 성능을 더 많은 렌즈로 보급해 나가기 위해 형석과 유사한 광학 특성을 가진 유리 소재의 개발이 진행되었습니다. 1970년대 후반에는 저굴절·저분산 UD(Ultra Low Dispersion) 렌즈 개발에 성공했습니다. 광학 유리로써 굴절률과 분산이 모두 낮은 특성과 이상 부분 분산 특성도 갖추고 있어 적절한 조합으로 형석과 비슷한 효과를 얻을 수 있습니다. 형석 그리고 UD 렌즈, 이 이상적인 소재의 실현으로 1978년 드디어 FD 시리즈에 ‘L’이라는 이름을 가진 고품질 렌즈군이 탄생하게 된 것입니다.

1993년에는 기존 UD 렌즈의 성능을 대폭 향상시켜 UD 렌즈 2매분, 형석의 특성과 거의 동등한 효과를 갖춘 Super UD 렌즈 개발에 성공했습니다. EF400mm F5.6L USM에 처음으로 채용되어 색수차를 보정하고 렌즈를 콤팩트하게 만드는 데 크게 공헌했으며 그 후에도 현재의 RF L시리즈의 많은 렌즈에 탑재되어 그 높은 성능을 마음껏 발휘하고 있습니다.

비구면 렌즈

한 장의 베일이 벗겨지고, 눈에 비치는 세계는 잠에서 깨어나듯이 선명해집니다. L만의 샤프한 묘사 성능을 실현한 또 하나의 렌즈. 그것은 바로 실현하기가 매우 어렵다고 여겨지며 오랜 세월 광학 설계자들 사이에서 '꿈의 렌즈'라 불리던 ‘비구면 렌즈’(Asphereical Lens)입니다. 일반적으로 카메라용 렌즈는 광축상에 구심을 가진 구면의 일부를 잘라낸 ‘구면 렌즈’의 조합으로 되어 있습니다. 하지만 이러한 구면 렌즈에는 ‘평행 광선을 완전한 형태로 한 점에 수렴시킬 수 없다’는 이론적 숙명이 있었습니다. 이 과제를 극복하기 위해 빛을 한 점에 모으는 이상적인 곡면 즉, 구면이 아닌 곡면을 가진 ‘비구면 렌즈’가 고안됐습니다.

비구면이라 해도 한눈에 알 수 있을 정도로 극단적인 것은 적고, 얼핏 보면 구면 렌즈와 거의 비슷합니다. 그만큼 정밀한 계산에 기반한 미묘한 곡률을 렌즈 형태로 재현하기 위해서는 0.1마이크로미터(만분의 1밀리미터) 이하의 높은 정밀도를 요구하는 가공 기술과, 더욱 섬세한 정밀도가 필요한 초정밀 측정 기술이 필수적이었습니다. 유리 소재를 설계값에 맞추어 형상화하고 고속으로 연마하는 기술을 개발해야만 했습니다. 이러한 도전과제가 아직 완전히 해결되지 않은 상황에서도, 1971년에는 거울을 올리지 않고도 촬영이 가능한 SLR 카메라용 렌즈로서 세계 최초로 연삭 비구면 렌즈를 탑재한 'FD55mm F1.2AL' 렌즈가 탄생했습니다. 생산 확대를 요청하는 목소리가 끊이지 않는 가운데, 연구는 계속되어, 결국 세계 최초로 나노미터 단위(백만분의 1밀리미터 이하)의 대량 생산 가공기를 완성한 것은 그로부터 2년 후의 일이었습니다.

빛의 파장 1/32에 해당하는 약 0.02마이크로미터(10만분의 2밀리미터)의 미세한 오차도 허용하지 않으며 정밀하게 가공된 렌즈는 L 시리즈만의 예리한 해상력을 구현합니다. 비구면 렌즈 제조 기술은 계속해서 발전하고 있습니다. 1980년대에 접어들면서 대구경 유리 몰드(GMo) 비구면 렌즈 연구 개발이 본격화되었고, 1985년에는 이 기술이 실용화에 성공했습니다. 초정밀 가공으로 만들어진 비구면 금형을 사용하여 고온의 유리를 직접 성형하는 유리 몰드 기술은 2007년에는 렌즈의 오목면에까지 정밀한 비구면 가공을 적용하는 데 성공했습니다. 이 혁신적인 기술은 RF 렌즈 제작에도 이어져 L 시리즈 렌즈들에 광범위하게 사용되고 있습니다.

캐논의 비구면 렌즈 중에서도 다양한 요구를 충족시키는 레플리카 비구면 렌즈가 있습니다. EF 렌즈 시리즈에 처음 도입된 이 렌즈는 기존 구면 렌즈의 유리 소재나 크기에 대한 제약이 적고, 설계상의 자유도가 높다는 장점을 가지고 있습니다. RF 렌즈 시리즈에도 이러한 렌즈가 적용되어, RF24-105mm F2.8 L IS USM Z에 레플리카 비구면 렌즈를 탑재하였는데, 제조 공정의 개선을 통해 EF 렌즈보다도 더욱 높은 표면 정밀도를 달성했습니다. 이를 통해 광학 설계의 자유도는 물론, 24mm에서 105mm에 이르는 초점 거리에서 F2.8의 밝은 조리개 값을 유지하면서도 렌즈의 소형화를 실현할 수 있었습니다.

BR 렌즈

형석 렌즈 및 UD 렌즈 등의 개발로 렌즈의 숙명이라고도 할 수 있는 색수차를 보정해 온 캐논. 하지만 지금까지의 기술로는 F 값이 작은 밝은 대구경 렌즈에 채용하면 색수차 제거와 소형·경량화를 양립하기 어렵다는 과제가 있었습니다. 원래 색수차는 빛의 파장 분산에 의해 발생합니다. 렌즈를 통과한 빛은 모든 파장이 결상면상에서 한 점에 수렴하는 것이 이상적이지만, 굴절률 차이로 인해 아무리 해도 어긋남이 생겨버립니다. 그것이 색번짐(색수차)의 정체입니다. 파장 영역 중에서도 특히 보정이 어려운 것이 청색광입니다. 오목렌즈와 볼록렌즈의 조합만으로는 청색 파장을 보정하지 못해 색수차가 발생합니다. 그래서 청색(짧은 파장역)의 빛을 크게 굴절시키는 이상 분산 특성을 갖춘 BR(Blue Spectrum Refractive Optics) 광학 소자를 오목 및 볼록한 유리 렌즈로 끼워 맞춘 복합 렌즈인 ‘BR 렌즈’를 개발했습니다. 다른 렌즈군으로 청색광의 수차가 크게 나도록 해두고, 청색광을 크게 굴절시키는 BR 렌즈로 수차를 지우는 방법으로 색수차 제거에 성공했습니다. BR 렌즈가 있음으로써 설계의 자유도가 높아질 수 있습니다. 그 외 여러 가지 특성을 가진 개성이 강한 유리를 채용할 수 있는 가능성이 넓어져 고성능화를 비롯해 콤팩트화에도 기여할 수 있습니다.

플로팅 시스템

RF/EF 렌즈를 사용할 때, 촬영 거리에 따른 묘사 성능의 차이를 느끼시기 어려울 것입니다. 현재는 당연하게 여겨지지만, 사실상 어떤 촬영 거리에서도 고화질의 촬영을 위해 광학 기술이 활용되고 있습니다. 일반적인 렌즈 설계에서는 자주 촬영되는 특정 촬영 거리를 기준으로 각종 수차 보정이 이루어지도록 설정되어 있습니다. 그렇지만, 기준 거리를 벗어난 특히 근거리에서 초점을 맞출 때에는 수차가 발생하기 쉬운 문제가 있었습니다. 성능 저하의 정도는 광학계의 타입과 구경에 따라 다를 수 있으나, 특히 초점 거리가 짧거나 대구경일수록 수차 변동이 커지는 성질이 있습니다. 광각계 렌즈의 경우, 근거리 영역에서의 상면 만곡이 커져 이미지 중심부에 초점을 맞추면 주변부가, 주변부에 초점을 맞추면 중심부가 흐려지는 현상이 발생합니다. 이를 해결하기 위해 개발된 것이 바로 플로팅 기구입니다. 이는 캐논의 기술로, 모든 촬영 거리 범위에서 이상적인 수차 보정을 실행하여, 최단 거리 촬영부터 무한대까지 모든 촬영 거리에서 수차를 최소한으로 억제함으로써 뛰어난 묘사 성능을 실현할 수 있게 되었습니다. ‘EF24mmF1.4L II USM’과 같은 대구경 광각 렌즈는 물론, ‘EF180mm F3.5L Macro USM’과 같은 렌즈에도 적용되어 근거리 영역에서의 결상 성능 향상에 크게 기여하고 있습니다. 또한 대칭형에 가까운 렌즈 타입의 경우, 대구경일 때 근거리 영역에서 구면 수차가 커지는 경향이 있습니다. 따라서 EF 렌즈에서는 ‘EF50mm F1.2L USM’, ‘EF85mm F1.2L II USM’ 등에 적용되었으며, RF 렌즈에서는 ‘RF70-200mm F2.8 L IS USM’, ‘RF100-500mm F4.5-7.1 L IS USM’ 등에 적용되었습니다. 이들 렌즈는 광각계 렌즈의 플로팅 기구와는 달리, 최후방의 렌즈를 고정하고 그 외의 렌즈군을 이동시킴으로써 모든 촬영 거리에서 플레어의 발생을 극도로 억제하며 높은 묘사가 가능합니다.

슈퍼 스펙트라 코팅

이상적인 렌즈를 제작하기 위한 지침은 다음의 네 가지 조건으로 이루어져 있습니다.

• 1.물체의 한 점에서 나오는 광선은 렌즈를 통과한 후에 한 점으로 모여야 합니다.
• 2.광축에 수직인 평면 물체의 상은 평면상에 생겨야 합니다.
• 3.광축에 수직인 평면 물체의 형상은 왜곡 없이 닮은꼴의 상으로 나타나야 합니다.

그리고 캐논이 목표로 하고 있는 이상적인 렌즈에는 위의 조건들에 더하여, 다음의 항목이 추가로 필요합니다.

• 4.사물의 색상이 충실하게 재현되어야 합니다.

이 조건을 위하여 캐논은 색 재현에 대한 독자적인 규격을 만들어왔습니다. 전문가들이 리버설 필름을 사용하기 시작한 1960년대부터, 어떤 렌즈를 사용하더라도 동일한 색 재현을 얻을 수 있어야 한다는 생각은 캐논에게 당연한 것이었습니다. 이상적인 색 재현과 색상 밸런스 설정은 어려운 과제였지만, 캐논은 계절에 따라 변하는 태양광을 일년 간 철저하게 연구하는 방법을 선택했습니다. 실사 테스트를 거듭하고 많은 전문가의 의견을 수렴하면서, 축적된 데이터를 수치화하여 렌즈의 색상 기준을 독자적으로 설정했습니다. 그 후 1980년대에 ISO에 의해 정해진 CCI(Color Contribution Index)가 업계 기준이 되었는데, 그 수치는 캐논의 독자적인 기준과 거의 비슷했습니다. 다만, 캐논의 기준이 좀 더 엄격한 허용 범위를 가지고 있었습니다.

이 엄격한 색상 기준을 실현한 기술이 '슈퍼 스펙트라 코팅'입니다. 이 코팅은 플레어나 고스트를 유발하는 렌즈면의 반사를 제거하고, 내구성이 우수한 표면 경도와 안정된 특성을 갖춘 다층막 코팅입니다. 특히 디지털 카메라에서 더욱 까다로운 문제로 대두되는 플레어나 고스트 문제를 해결하면서 최적의 색상 밸런스를 제공합니다. 캐논은 코팅의 최적화를 끊임없이 추구하며 시대의 변화에 따라 계속해서 부응하고 있습니다.

SWC

렌즈 표면에 가해진 가시광 파장보다도 얇은 막, '증착'이라는 기법이 사용되기 때문에 증착막이라고 불리는 이 얇은 막은 렌즈 표면에서 빛의 반사를 억제하여 투과율 향상과 플레어 및 고스트 감소에 크게 기여해왔습니다. 그러나 증착막은 빛의 입사/사출 각도가 커지면서 반사 방지 효과가 감소하는 문제가 있었습니다. 한편, 렌즈의 고화질과 고성능을 추구하기 위해서는 이보다 더 까다로운 조건에서 빛을 입사/사출시킬 필요가 있는데, 증착막만으로는 충분한 반사 방지 효과를 얻을 수 없어서 새로운 광학계의 개발을 단념할 수밖에 없는 상황이었습니다.

그렇기 때문에 이 한계를 극복하기 위해 새롭게 개발된 반사 방지 막이 'SWC(Subwavelength Structure Coating)'입니다. 이 기술을 사용하면 증착막으로는 반사 방지 효과를 기대하기 어려웠던 렌즈면에서도 극적인 플레어 및 고스트를 억제할 수 있게 됩니다. 'SWC'에 의한 반사 방지 원리는 굴절률의 연속적인 변화에 의한 것입니다. 원래 렌즈면의 반사는 공기와 유리의 굴절률 차이 때문에 발생합니다. 그러나 유리와 공기 사이에 굴절률을 연속적으로 변화시키는 층이 있다면, 빛은 그 층에서 반사를 일으키지 않고 '공기→유리' 또는 '유리→공기'로 원활하게 진행됩니다. 이 이론을 실현하는 열쇠는 자연계에 존재하고 있었습니다.

나방의 눈 표면에 존재하는 나노 수준의 미세한 요철이 저 굴절률 층으로 기능하여 반사를 방지하는 효과를 발휘하고 있었습니다. 캐논의 기술자들은 이 원리를 발전시키기 위해 수많은 시행착오를 거듭한 끝에, 렌즈의 표면에 나노미터(nm) 단위의 구조물을 형성하는 획기적인 기법을 개발했습니다.

캐논의 기술자들은 이 원리를 발전시키며 수없이 시행착오를 반복한 결과, 렌즈의 표면에 나노미터(nm)^※ 단위의 구조물을 형성한다는 획기적인 기법에 도달했습니다.

구체적으로는 가시광 파장(약 400~700nm)보다도 작은 약 200~400nm의 쐐기 형태 구조물을 뾰족한 쪽이 공기 쪽으로 향하도록 렌즈 표면에 적절하고 균일한 밀도로 배치하였습니다. 이 구조를 채용함으로써 굴절률은 구조물의 정점에서부터 기저에 이르기까지 단계적으로 변화하게 되고, 입사한 빛은 마치 '빨려 들어가듯' 반대편으로 통과하게 됩니다. 이 혁신적인 기술은 처음에 'EF24mm F1.4L II USM'에 적용되었고, 이후 다양한 L 시리즈 렌즈에도 도입되었습니다. RF 렌즈에서도 계속해서 이 기술을 채용함으로써, 광각 렌즈의 새로운 영역을 개척하고 있습니다.

※1nm=100만분의 1mm

ASC

ASC(Air Sphere Coating)는 반사 방지 성능을 한층 더 향상시키기 위해 탄생한 렌즈 코팅 기술입니다. 캐논의 렌즈 코팅 기술에는 이미 색상 밸런스의 통일과 플레어 및 고스트의 감소를 도모하는 '슈퍼 스펙트라 코팅', 그리고 입사각이 큰 광선(비스듬한 각도의 광선)에 대해 높은 반사 방지 효과를 가진 혁신적인 코팅 기술 'SWC(Subwavelength Structure Coating)'가 있었습니다. 이 'SWC'와 비교해서도 막의 강도가 뛰어나고 플레어 및 고스트의 감소를 더욱 향상시키는 것이 'ASC'입니다. 특히 수직에 가까운 입사각의 광선에 대해서는 'SWC'와 동등한 높은 반사 방지 성능을 실현하였습니다.
플레어 및 고스트는, 렌즈나 센서에 반사된 빛이 센서에 닿아 이미지에 나타나는 현상을 말합니다. 예를 들어, 역광과 같은 강한 빛에 의해 화면의 일부가 하얗게 변하거나(플레어), 본래 없어야 할 빛의 뭉침(고스트)이 생기는 것을 말합니다. 이를 방지하기 위해 계속 발전해 온 것이 캐논의 코팅 기술이며, 빛을 더욱 이상적으로 센서로 유도하기 위해 새롭게 개발한 것이 ASC입니다.

ASC는 증착막층 위에 이산화규소와 공기를 포함한 막을 형성하여 빛의 반사를 억제하는 새로운 기술입니다. 광학 유리보다도 굴절률이 낮은 공기를 코팅 내에 일정한 비율로 포함시킴으로써 초저 굴절률 층을 형성합니다. 특히 수직에 가까운 각도로 입사하는 빛에 대하여 높은 반사 방지 효과를 발휘합니다. 이에 따라 입사각이 큰 빛에도 대응할 수 있는 SWC를 중심으로, 작은 입사각의 빛부터 큰 입사각의 빛까지, 보다 폭넓고 높은 수준으로 플레어 및 고스트의 발생을 억제하는 것이 가능해졌습니다. 더욱이, ASC는 다양한 형상의 렌즈에 적용 가능하여 렌즈 설계의 자유도를 높여줍니다.

불소 코팅

다양한 환경에서 피사체와 마주하는 촬영자에게 있어서 렌즈면의 오염은 작품 품질과 직결되는 중대한 문제입니다. 이 오염을 보다 쉽게 제거할 수 있게 해 주는 기술이 바로 불소 코팅입니다. 불소 코팅은 유리 표면의 반사 방지 코팅의 바깥쪽에 적용되며, 광학적인 투과율을 유지하면서 발유・발수성을 향상시킵니다. 렌즈면에 묻은 유분도 렌즈 클리너 등의 용액을 사용할 필요 없이 건조한 천으로 손쉽게 닦아낼 수 있습니다. 또한, 천으로 닦은 후에도 정전기가 적게 발생하여 먼지가 덜 달라붙고, 코팅면이 매우 매끄러워 긁힘이 잘 나지 않는 것도 불소 코팅의 장점입니다.

촬영의 흐름을 방해하지 않고 렌즈의 오염을 신속하게 제거할 수 있습니다. 이로 인해 먼지나 기타 이물질에 신경 쓰지 않고 촬영에 더욱 집중할 수 있으며, 블로어와 천만으로 대부분의 오염을 처리할 수 있어 장비를 단순화할 수 있는 등, 불소 코팅 기술이 촬영자에게 제공하는 이점은 매우 큽니다.

※1렌즈 표면에 먼지나 모래 먼지가 묻은 경우는, 직접 천으로 닦기 전에 반드시 블로어 등으로 먼지를 제거해 주십시오.

※2발유성/발수성이 높기 때문에 렌즈 클리너 등의 용액으로 닦았을 경우, 용액이 미세한 입자가 되어 잘 마르지 않고 닦아내기 어려울 수 있습니다.

DS 코팅

캐논의 렌즈 개발에서 중요한 요소 중 하나는 우수한 광학 성능의 실현과 아웃포커스 영역의 묘사입니다. 초점이 맞지 않은 영역의 묘사 또한 영상 전체의 품질에 영향을 미치기 때문입니다. 이때 중요한 부분이 '배경 흐림 묘사'입니다. 대구경 렌즈와 개방에 의한 촬영 표현에서 배경 흐림의 역할은 매우 중요합니다. 일반적으로 렌즈의 광학 성능을 높이면 배경 흐림의 윤곽이 뚜렷해집니다. 하지만 이러한 결과가 모든 상황에서 긍정적인 것만은 아닙니다. 가끔은 윤곽이 선명한 배경 흐림이 중첩되어 과도한 존재감을 드러내는 경우도 있습니다. 이는 촬영자의 '취향'이라고 할 수 있지만, '배경 흐림을 선명하게 찍는다' 외에도 다른 선택지가 있으면 좋겠습니다.

이러한 요구를 반영하여 완성된 것이 캐논의 독자적인 증착막 기술인 DS(Defocus Smoothing) 코팅입니다. 이 기술이 적용된 렌즈의 기본은 포트레이트 렌즈의 대표이며 캐논의 광학 기술을 상징하는 'RF85mm F1.2 L USM'입니다. 이 렌즈는 높은 해상도와 콘트라스트, 색수차 억제를 유지하면서 배경 흐림의 윤곽을 부드럽게 표현하는 독특한 배경 흐림을 구현할 수 있습니다. 렌즈 중심부터 주변부까지 투과율을 점진적으로 낮추어(빛을 차단하여) 부드럽고 매끄러운 배경 흐림을 만듭니다. 'RF85mm F1.2 L USM DS'에는 DS 코팅의 효과를 극대화하기 위해 렌즈의 앞면과 뒷면에 DS 코팅을 적용했습니다. 초점이 맞은 피사체의 해상도는 매우 높고 배경 흐림은 부드럽게 표현됩니다. F1.2의 큰 조리개를 활용하여 인물 사진 촬영의 표현 폭을 넓힐 수 있을 것입니다.

렌즈 내 모터 구동 시스템

1985년에 본격화된 DSLR의 AF화라는 기술 혁신의 조류 속에서 대부분의 AF DSLR이 바디 AF·바디 구동 방식(AF 구동 모터가 카메라 바디에 내장되고, 렌즈 구동은 기계적인 커플러를 통해 이루어지는 방식)을 채용했습니다. 그러나 캐논은 이 흐름에 동참하는 것이 바람직하다고 생각하지 않았습니다. 현재의 상황을 크게 벗어나고 미래를 선도하는 새로운 시스템을 구축하는 것이 향후 발전을 위한 최선의 방법이라는 결정을 내렸습니다. 그것은 촬영자의 의도에 빠르고 정확하게 반응하는 새로운 고정밀 AF 시스템에 대한 도전이었습니다. 어안부터 초망원에 이르는 다양한 렌즈가 각각 최적의 모터로 구동되어야 한다는 캐논의 철학입니다.

이러한 이상적인 시스템의 효율성을 실현하기 위해 캐논이 선택한 것은 렌즈 내 모터 구동 시스템이었습니다. 이 방식은 캐논이 바디 AF·바디 구동 방식에 대해 가졌던 의문에 대한 해답이기도 했습니다. 이것은 캐논의 카메라 설계 콘셉트인 '각 구동부 바로 옆에 최적의 액추에이터를 배치하고, 정보 전달 및 제어는 전자적으로 수행한다'는 원칙을 충실히 구현한 것입니다. 액추에이터가 구동부 바로 옆에 위치해 있기 때문에 에너지의 전달 효율이 매우 뛰어납니다. 액추에이터의 선택 범위가 넓어져 각 렌즈의 AF 작동 특성에 맞추어 어떤 크기의 렌즈라도 고속으로 구동할 수 있습니다. 또한, 카메라 본체에서 거리가 먼 초망원 렌즈일수록 바디 구동 방식에 비해 유리한 조건을 갖추어 초망원 렌즈의 AF화를 실현했습니다. 프로용 렌즈인 L 렌즈가 가혹한 환경에서도 신뢰할 수 있는 작동성과 내구성을 유지하는 것은 결코 부차적인 장점만은 아니었습니다.

이 기술은 지속적으로 발전하고 있습니다.
더불어 EOS R 시스템에서도 이어지고 있습니다.

대구경 완전 전자식 마운트

몸의 일부처럼 카메라를 잘 다루고 싶은 모든 사진가분들의 바람을 실현하기 위하여, EF 렌즈는 바디와 렌즈를 연결하는 정보 통신을 전부 전자화하고 기계식 연동을 전면적으로 배제한 혁신적인 '완전 전자식 마운트'를 도입했습니다. 이로 인해 렌즈와 바디 사이에 익스텐더와 같은 부속품을 추가해도 AF 구동 전달계가 차단되지 않아, 가혹한 환경에서도 믿을 수 있는 작동성과 내구성을 확보할 수 있습니다. 이런 장점에 더해, 대구경 마운트를 실현한 것도 이 시스템의 특징 중 하나입니다. 35mm DSLR 카메라용 렌즈 중 세계에서 가장 밝은 'EF50mm F1.0L USM' 렌즈는 이 대구경 54mm 마운트 덕분에 처음으로 개발될 수 있었습니다.

은은한 빛 속에서도 아름다운 배경 흐림 효과와 섬세한 묘사력을 발휘하여 새로운 이미지 표현의 세계를 넓혔습니다. 또한, 이 대구경 완전 전자식 마운트는 EOS R 시스템에서 다양한 단초점 렌즈의 대구경화나 줌렌즈의 고배율화 등 새로운 렌즈 개발에도 크게 기여하고 있다고 할 수 있습니다.

RF 마운트

2018년, RF 마운트를 채택한 EOS R 시스템이 시작되었습니다.
EF 마운트와 EOS 시스템이 등장한 지 30년이 흐른 후, 캐논은 더욱 발전된 유연성과 확장성을 갖춘 새로운 이미징 시스템을 선보였습니다. 촬영 영역을 더욱 넓히는 것을 목표로 한 EOS R 시스템은 이상적인 렌즈를 구현하기 위해 광학 설계의 자유도와 시스템의 발전 가능성을 극대화하는 새로운 마운트 사양을 필요로 했습니다. RF 마운트 기반의 렌즈 개발을 시스템의 핵심으로 삼아, EOS R 시스템은 향후 오랜 시간에 걸쳐 진화할 수 있는 영상 입력 시스템을 목표로 하고 있습니다.

RF 마운트는 내경이 54mm인 대구경과 짧은 플랜지백을 통해 광학 설계의 유연성을 대폭 향상시켜 이상적인 렌즈 개발을 가능하게 했습니다. 이전에는 제품화하기 어려웠던 개방 F값 2의 대구경 표준 줌 렌즈를 실현하는 등, RF 마운트의 잠재력은 매우 큽니다. 또한, 새로운 마운트 통신 시스템은 EOS R 시스템과 RF 마운트의 주요 특징 중 하나입니다. 통신 속도가 크게 향상되어 포커스, 줌, 조리개, 손떨림 방지, 렌즈의 각종 수차, 디지털 렌즈 최적화(DLO) 데이터 등 방대한 양의 정보를 카메라 측과 즉시 통신할 수 있습니다. 이러한 특성을 바탕으로 조리개 개방 시에도 뛰어난 해상력과 대구경의 아름다운 배경 흐림 효과, 정밀한 수차 보정을 실현했으며, 렌즈에 새롭게 추가된 컨트롤 링을 통해 사용자에게 쾌적한 조작성을 제공하고 있습니다. EF 마운트로 꿈꾸었던 다양한 이상을 RF 마운트로 실현해가고 있습니다.

링 USM

렌즈 내에 탑재되는 구동 모터는 각 렌즈의 특성에 맞게 세밀하게 선택하여 사용할 수 있습니다.

그 중에서도 USM(Ultrasonic Motor)은 캐논이 세계 최초로 실용화에 성공한 렌즈 구동 모터로, 초음파 진동 에너지를사용하여 작동합니다. 링 USM은 저소비 전력으로 작동하며, 기동 및 정지 응답성이 뛰어나고 높은 제어력을 갖추어 이상적인 AF 작동이 가능해 졌습니다. USM은 1987년 ＇EF300mm F2.8L USM＇에 처음으로 탑재되어 세계에 고속 AF의 탄생을 알렸습니다.

1990년대에는 양산 기술이 확립되면서, 보급형과 초소형 등 성능이 향상된 모터를 지속적으로 개발하였습니다. 그 결정체가 바로 AF와 MF를 융합한, 프로들을 위한 혁신적인 기능인 '풀타임 매뉴얼 포커스'입니다. AF 모드 상태에서 초점이 맞은 이후에도 매뉴얼 포커스 링을 회전시켜 임의로 초점을 조정할 수 있는 이 기능은 링 USM이 탑재된 모든 렌즈에 적용되어 있습니다.

나노 USM

나노 USM(Ultrasonic Motor)은 고속 자동 초점(AF) 기능을 가능하게 하는 작고 소형의 초음파 모터로, 2016년 'EF-S18-135mm F3.5-5.6 IS USM'에 처음으로 도입되었습니다. 초음파가 발생시키는 진동 에너지를 사용하여 슬라이더를 직진 운동시키고, 이를 통해 포커스 렌즈가 광축 방향으로 움직이면서 빠른 자동 초점을 실현합니다. 이는 고정밀한 작은 움직임에 적합하며, 영상 촬영이나 라이브 뷰 촬영 시에도 우수한 성능을 제공하는 혁신적인 자동 초점 액추에이터입니다. 그리고 2018년에는 새로운 버전의 나노 USM이 개발되어, L 시리즈 렌즈에 처음으로 적용되었습니다.

렌즈의 소형 설계를 추구하며 제한된 공간 안에 맞추어 설계된 신형 나노 USM은 'RF24-105mm F4 L IS USM'에 탑재되었습니다. 새로운 설계 철학을 반영한 이 나노 USM은 압전 세라믹 소자를 지지하던 스프링을 제거하고, 그 대신 유닛의 네 모서리에 배치하여, 높은 토크를 유지하면서도 훨씬 얇은 형태를 실현하였습니다. 이 기술 덕분에 포커스 유닛을 빠르고도 정확하게 움직여 정지시킬 수 있어, 사진 촬영 시에는 빠른 자동 초점을, 동영상 촬영 시에는 부드러운 포커스 조정을 가능하게 하여, 다양한 촬영 의도에 맞춰 응답할 수 있습니다.

STM

STM(Stepping Motor)은 ‘EF40mm F2.8 STM’에 처음으로 탑재되었습니다. USM(Ultra sonic Motor)과 비교해 보면 스테핑 모터의 액추에이터가 더 작기 때문에 소형화에 기여할 수 있어 EF 렌즈 최초의 팬케이크 렌즈 탄생에 크게 공헌했습니다. STM은 기동 및 정지 시의 응답성과 제어성이 높고, 심플한 기계식 구조가 특징입니다. 부드러운 AF 구동에 우수한 리드 스크류 타입과 한층 더 소형화를 추구한 기어 타입의 두 종류가 있습니다. ‘EF40mm F2.8 STM’은 기어 타입 STM을 채용한 렌즈입니다.

STM은 RF 마운트에서도 다양한 렌즈에 채용되고 있습니다. ‘RF10-20mm F4 L IS STM’에서 처음으로 L 렌즈에 채용되었는데, 그 이유가 분명히 있습니다. USM은 긴 스트로크에서 유리하지만, 이 ‘RF10-20mm F4 L IS STM’은 스트로크가 짧게 설계되었습니다. 그래서 스테핑 모터로도 충분히 고속 AF가 가능하다는 판단이 내려졌습니다.

또한, USM보다도 액추에이터가 작은 만큼 IS 렌즈군의 레이아웃 자유도가 향상되었습니다. 그 결과, 이미지 센서 측에 IS 배치가 가능해졌고, 주변 흔들림이 감소하게 되었습니다. 더욱이 RF 렌즈의 스테핑 모터 탑재 기종으로서는 처음으로 위치 센서를 탑재하여 기동 시간을 단축함으로써 종합적으로 USM에 대해서도 뒤처지지 않는 성능을 실현하고 있습니다.

EMD

전자식 마운트 시스템의 완전한 전자화를 통해, EMD(Electro-magnetic Diaphragm/전동 구동 조리개)는 조리개의 크기를 전자적으로 정밀하게 조절할 수 있게 되었습니다. EMD는 조리개 날개와 변형 가능한 스테핑 모터를 결합한 부품으로, 기존의 기계적 레버를 사용한 조리개 조절 방식보다 훨씬 높은 제어 정밀도를 실현합니다. 조리개 조절은 EOS 카메라 바디의 전자 다이얼 설정이나 연산 값에 의해 발생하는 전기 펄스 신호로 이루어지며, 이는 레버에 의한 충격이 없어 움직임이 부드러운 것이 특징입니다.
이와 같은 EMD 기술의 적용은 독창적인 렌즈 개발을 가능하게 하였습니다. 예를 들어, 1991년에 개발된 세계 최초의 자동 조리개를 지원하는 TS-E 렌즈는 그 혁신성으로 인정받았습니다. 더 나아가 2021년에는 5.2mm 어안 렌즈를 장착한 캐논 최초의 VR 렌즈인 「RF5.2mm F2.8 L DUAL FISHEYE」를 선보이며, 이 렌즈는 두 개의 EMD를 통해 좌우 렌즈의 노출을 동일하게 조절할 수 있도록 설계되었습니다.

※ 틸트・시프트의 두 기능을 탑재한 DSLR용 렌즈 중(1991년 4월 시점).

IS (렌즈 내 손떨림 보정)

일반적으로 손떨림을 방지하기 위해서는 촬영 중 셔터 스피드가 ‘1/초점 거리’초 이상이 필요하다고 알려져 있습니다. 이러한 조건은 일반 사용자뿐만 아니라 엄격한 조건에서 촬영할 수 밖에 없는 전문가에게도 적용됩니다. 그러나 촬영 시간과 장소 등을 제한하는 피할 수 없는 과제가 있습니다.
IS(Image Stabilizer)는 이러한 문제를 해결할 수 있도록 캐논이 독자적으로 개발한 고정밀한 손떨림 보정 기구입니다. 캐논의 손떨림 보정은 광학계의 일부를 평행 이동하는 시프트 방식을 사용합니다. 이것은 렌즈가 손떨림 등으로 기울어지면 피사체에서 나온 광속이 렌즈 광축에 대해 상대적으로 이동하여 상이하게 흔들리게 되는 것을 보정하는 것입니다.

거기에 추가적으로, 보정 광학계는 광축에 대하여 수직 및 수평 방향으로 이동합니다. 또한, 렌즈의 흔들림 정도에 따라 이동량을 조절하여 촬상면에 닿는 광속을 일정 상태로 유지함으로써 이미지 보정을 가능하게 합니다. 손떨림은 렌즈 내 2개의 진동 자이로에 의해 감지되며, 작고 가벼워서 응답성과 제어성이 뛰어난 액츄에이터가 보정 광학계를 직접 구동합니다. 게다가 보정 광학계의 위치는 센서에 의해 고정밀하게 검출되어 피드백 제어를 실시합니다. 또한, 각 렌즈마다 가장 효과적인 위치에 최적의 보정 광학계를 배치합니다. 이러한 간단한 콘셉트가 지극히 고정밀한 보정을 실현했습니다. 파인더 이미지가 흔들리지 않기 때문에 정확한 프레이밍과 초점 확인이 가능해졌습니다.

「파인더를 통해서 피사체를 확실하게 포착한다」 그것은 렌즈 내 손떨림 보정의 큰 장점이며, 렌즈 교환식 카메라 제조사인 캐논이 고집하는 이유이기도 하다. 광각부터 초망원까지 폭넓은 라인업을 자랑하는 캐논 IS 렌즈는 프로페셔널한 촬영 현장에 새로운 촬영 영역을 계속해서 제안하고 있다.

• 1.손떨림이 없는 상태

  

  피사체 측

  촬상면

  보정 광학계

• 2.손떨림이 발생한 상태

  

  상 흔들림

  촬상면

• 3.손떨림이 보정된 상태

  

  보정된 광선

  보정 광학계의 이동 방향

하이브리드 IS (렌즈 내 손떨림 보정)

매크로 렌즈에 손떨림 보정 기구(IS)를 탑재한다는 아이디어는 IS가 처음 도입될 때부터 존재했습니다. 그러나 이를 실현하기 위해서는 기존의 손떨림 보정 능력에 더해 촬영 배율이 커질수록 뚜렷해지는 "시프트 흔들림"도 보정해야 했습니다. 풍경과 같은 원경 촬영 시에는 카메라가 촬영면에 대해 거의 평행하게 움직여도 영향이 미미하지만, 매크로 촬영 시에는 약간의 움직임이 시프트 흔들림으로 나타나기 때문에 중요합니다. 이 두 가지 손떨림을 정확하게 감지하고 보정해야만 했습니다. 이런 요구로부터 하이브리드 IS 개발이 시작되었습니다.

각 흔들림과 시프트 흔들림을 동시에 보정하는 것은 두 개의 센서와 새로운 알고리즘을 도입함으로써 가능해졌습니다. 하이브리드 IS는 기존의 진동 자이로(각속도 센서)에 가속도 센서를 추가로 탑재했습니다. 이 두 센서가 포착한 카메라의 움직임을 기반으로 새롭게 개발된 알고리즘이 흔들림의 정도를 산출하고, 손떨림 보정 광학계를 정확하게 구동함으로써, DSLR 카메라용 교환 렌즈로서 세계 최초로 각도 흔들림과 시프트 흔들림, 이 두 가지 손떨림을 동시에 보정할 수 있게 되었습니다.

하이브리드 IS는 이제까지 어려웠던 핸드헬드 등배 촬영에서도 기존의 IS를 훨씬 능가하는 안정적인 효과를 자랑합니다. 삼각대를 설치할 수 없는 장소나 어두운 조건에서도 핸드헬드로 고해상도의 매크로 촬영이 가능해졌습니다. 이 기술을 처음으로 탑재한 ‘EF100mm F2.8L MACRO IS USM’는 큰 인기를 끌며 매크로 촬영의 영역을 크게 변화시켰습니다. 또한, RF 마운트의 ‘RF 100mm F2.8 L MACRO IS USM’에서도 하이브리드 IS를 탑재하여 1.4배의 고배율 촬영이 가능해졌습니다. 바디와의 통합 제어로 최대 8.0스톱^※이라는 매우 높은 손떨림 보정 효과를 발휘하며, 매크로 촬영에서 핸드헬드 촬영의 가능성을 한층 더 확대하였습니다.

※ CIPA 가이드라인 준거.

IS 통합 제어

캐논이 오랜 세월 쌓아 온 렌즈 내 손떨림 보정 기구는 수많은 EF 렌즈에 탑재되어 촬영자의 표현 영역을 넓혀왔습니다. 그리고 EOS R 시스템에서 EOS 최초인 카메라 내 손떨림 보정 기구를 ‘EOS R5’에 채용했습니다. 렌즈와 바디의 통합 제어로 당시 세계 최고^※인 최대 8.0스톱의 손떨림 보정을 실현했습니다. 그 메커니즘은 이렇습니다. 카메라와 렌즈 각각에 탑재된 자이로 센서와 가속도 센서가 카메라의 라이브 뷰 영상에서 카메라와 렌즈 전체에서 매우 정밀하게 흔들림 정보를 감지합니다. 그리고 흔들림 정보를 DIGIC X와 렌즈 CPU에서 고속 처리하여 카메라와 렌즈의 흔들림 검출 오차를 감소시키고 적절한 보정 비율을 산출하여 카메라와 렌즈가 각각 적절한 흔들림 보정을 실행합니다. 이로써 상당한 손떨림 보정 효과를 얻을 수 있습니다. 손떨림 보정 효과는 사진뿐만 아니라 동영상에도 물론 적용됩니다. 캐논의 높은 기술력을 다시 한번 세계에 전해졌습니다.

※ 2020년 7월 8일 시점에 발매가 완료된 렌즈 교환식 디지털 카메라 중 (EOS R5, EOS R6는 동일한 최대 8.0스톱의 손떨림 보정 효과) 캐논 조사.

컨트롤 링

RF 렌즈를 상징하는 성능 중 하나가 컨트롤 링입니다. EF 마운트는 줌 조작 외에 촬영 중에는 주로 카메라 측, 즉 오른손으로만 조작하도록 설계되어 있었습니다. 그러나 "쉬고 있는" 왼손을 활용할 수 있다면 다양한 설정 변경을 보다 빠르고 원활하게 할 수 있습니다. 이를 실현한 것이 모든 RF 렌즈에 탑재된 컨트롤 링입니다. EOS R 시스템에서 도입된 새로운 통신 시스템에 의해 렌즈와 바디의 통신 성능이 향상되면서 컨트롤 링에는 다양한 기능을 할당할 수 있게 되었습니다. 조리개와 셔터 스피드, ISO 감도, 노출 보정뿐만 아니라 AF 방식, 화이트 밸런스, 픽쳐 스타일 등 촬영자 스타일에 맞춰 할당할 수 있습니다. 카메라 측 다이얼과의 연동으로 새로운 조작성을 실현했습니다. 예를 들어 렌즈 측에 조리개를 할당한다고 하면, 카메라의 메인 다이얼이나 퀵 컨트롤 다이얼에는 셔터 스피드와 ISO 감도를 할당합니다. 이렇게 함으로써 왼손, 오른손 검지, 오른손 엄지를 사용하여 3가지 동작을 동시에 파인더를 들여다보면서 빠르게 조작할 수 있습니다. "쾌속·쾌적·고화질". EOS의 기본 콘셉트인 쾌적성의 추구에도 끝이 없다는 것을 보여줍니다.

SA 컨트롤 링

매크로 촬영은 피사체에 아주 가까이 다가가기 때문에, 배경 흐림을 조절하는 데에는 주로 조리개를 조절합니다. 그러나 조리개 값의 조정만으로는 피사계 심도의 차이만을 조절할 뿐입니다. 캐논은 매크로 촬영에서 보다 자유로운 창조성을 제공하고 싶다고 생각했습니다. 이를 위한 계기는 자유롭게 포커스 궤적을 바꿀 수 있는 '나노 USM(Ultrasonic Motor)'이었습니다. 이것이 실현된다면 구면 수차도 변화시킬 수 있지 않을까요? 그래서 탄생한 것이 바로 'SA(Sphereical Aberration) 컨트롤 링'입니다. 구면 수차는 일반적으로 화질을 나쁘게만 하는 불필요한 것으로 여겨졌지만, 오히려 정밀하게 컨트롤함으로써 배경 흐림을 부드럽게 표현하거나 반대로 뚜렷하게 표현하는 것이 가능해졌습니다. 많은 매크로 촬영 사용자가 애용하는 'EF100mm F2.8L MACRO IS USM'의 RF 마운트화와 함께, 'RF100mm F2.8 L MACRO IS USM'에 'SA 컨트롤 링'을 캐논 최초로 채용했습니다. 최대 촬영 배율 1.4배를 실현한 이 매크로 렌즈는 'SA 컨트롤 링'의 기능과도 매우 잘 맞아 등배 이상의 사이즈로 피사체를 담을 수 있으면서 배경 흐림 묘사도 조정할 수 있게 되었습니다. SA 컨트롤 링 회전량에 따라 초점이 맞은 부분을 얼마나 부드럽게 묘사할지도 조정할 수 있습니다. 이는 꽃 등의 매크로 촬영뿐만 아니라 인물 사진 촬영에도 활용할 수 있는 기능입니다. 근거리가 아닌 일반 거리로 촬영할 때에도 소프트 포커스나 올드 렌즈와 같은 “버블 보케” 스타일의 뚜렷한 배경 흐림을 얻을 수 있습니다. 배경 흐림의 정도를 조절할 수 있음으로써 표현의 자유가 무한히 넓어질 것입니다.

이너 & 리어 포커스

AF 렌즈는 모터로 렌즈를 구동합니다. 따라서 포커스 계 렌즈의 무게가 포커싱 속도에 큰 영향을 미칩니다. 이에 따라 캐논은 렌즈 구성의 일부를 포커스 계 렌즈로 하여 이동하는 렌즈의 총 무게를 경감하는 이너 포커스와 리어 포커스 설계 기술을 확립했습니다. 이로써 고속이면서도 정밀한 오토포커스 제어가 가능해졌습니다. 또한, 광학계 전체의 콤팩트화가 용이하므로 본체 소형화에도 기여하고 뛰어난 홀딩 밸런스를 제공합니다. 렌즈 전체를 일체화하는 것이 가능하여 견고성이 향상되는 장점도 있습니다. 카메라의 AF에 주목이 집중되기 쉽지만 사실 RF 렌즈의 AF 성능 진화 없이는 시스템 전체의 AF 성능을 평가할 수 없다는 것을 명심해야 합니다.

풀타임 매뉴얼 포커스

매크로 촬영 등에서 초점 조작이 까다로운 경우, 메뉴얼 포커스는 효과적인 수단입니다. 그러나 한편으로는 초점을 빠르게 맞추고 싶은 촬영자에게 도움이 되는 것이 풀타임 매뉴얼 포커스(AF+MF)입니다. One-Shot AF를 사용한 후, AF 모드 상태에서 스위치를 변경하지 않고 포커스 링을 돌려서 수동으로 최종적인 초점 조정이 가능합니다. 예를 들어, 매크로 촬영 중에 꽃의 일부나 인물의 속눈썹과 같은 작은 부분에 초점을 맞추고 싶을 때, 또는 AF를 사용한 후에 초점 위치를 최종 결정하고 싶을 때 매우 유용합니다. 이 기능은 EF 렌즈 시리즈 초기에 이미 도입되었으며, 이제는 링 USM을 탑재한 모든 렌즈에서 구현되고 있습니다.

내구성・견고성

어떤 장소나 환경에 있더라도 찍고 싶다고 생각한 그 순간에 확실하고 쾌적한 촬영이 가능하다는 것. 다르게 말하면, 스트레스 없는 촬영을 실현하는 것이 캐논이 목표로 하는 이상적인 촬영 환경입니다. 특히 전문가를 위한 L 렌즈는 매우 가혹한 촬영 조건에도 트러블 없이 항상 안정적인 성능을 유지해야 한다는 사명을 안고 있습니다. 종합적인 신뢰성을 각각의 렌즈에 맞춰 높은 수준으로 실현하기 위해서는 당연히 설계 단계부터 그 렌즈의 사용 상황을 예상하며 만들어져야 합니다. 보도사진 분야에서는 모래 먼지나 비, 혹독한 자연의 모습을 담는 포토그래퍼와 같은 환경에서는 렌즈에게 너무나도 가혹한 조건이 됩니다.

L 렌즈는 폭넓은 사용 가능 온도 영역을 실현하여 촬영 환경에 구애받지 않는 프로 사양의 렌즈입니다. 더 중요한 것은 사용자에게 전달되는 모든 렌즈에 대한 신뢰성이 확실히 실현된다는 것입니다. 이를 위해 광학 설계부터 기구 설계까지 생산 관리 분야에 엄격한 기준이 마련되어 있습니다. 각 렌즈의 간격, 기울기, 편심 등의 오차는 100분의 1밀리 단위로 배제됩니다. 필요에 따라 하나하나 정밀 조정을 통해 높은 성능을 유지합니다. 전문가들의 변함없는 지지는 L 렌즈의 신뢰성을 가장 잘 보여주는 증거입니다.

방진・방적 구조

정밀한 광학 기기인 교환 렌즈는 프로에게는 업무를 수행하는 데 필수적인 도구로 여겨집니다. 이는 야외에서나 우천과 같은 가혹한 조건에서도 변함없는 고성능이 요구되는데, 이러한 요구는 렌즈를 실제로 사용하는 프로들의 목소리에 근거합니다. 비와 바람, 먼지로 둘러싸인 촬영 현장에서 프로 포토그래퍼들이 직면하는 가혹한 촬영 조건을 고려하여, 1999년에 캐논은 새롭게 개발한 초망원 렌즈 시리즈에 방진 및 방습 기능을 채용했습니다. 마운트 연결부에는 카메라에 장착될 때의 간격을 막는 고무 링을 도입하고, 포커스 링, 포커스 프리셋 재생 링 등의 가동부는 방진 및 방습성이 높은 구조로 제작되었습니다. 또한 스위치 패널이나 후방 드롭인 필터 홀더의 삽입구에도 고무 부자재가 사용되었습니다. 프로용 렌즈는 디지털 시대에 맞추어 다양한 환경에서 활약할 수 있도록 다양한 기술로 개발되었습니다. RF L 렌즈 시리즈도 이러한 의지를 계승하여 렌즈, 바디, 액세서리 전체에서 방진 및 방습성을 추구합니다. 이 모든 노력은 프로들의 엄격한 요구를 충족시키기 위한 것입니다.

※ 먼지나 물방울의 유입을 완벽하게 방지하는 것은 아닙니다. 방진·방적 성능을 발휘하기 위해 카메라 본체에 장착할 필요가 있습니다.

화이트 렌즈

망원 및 초망원 계열의 L 렌즈 경통은 특별한 '흰색'을 가지고 있습니다. 이 색상은 한여름의 땡볕과 같이 급격한 온도 상승에 노출되는 프로용 렌즈를 위해 선택되었습니다. DSLR 카메라 전용 렌즈로서 1976년 등장한 FD600mm F4.5 S.S.C.와 FD800mm F5.6 S.S.C.부터, 가혹한 환경에서 렌즈 내부로 감도는 열을 차단하기 위해 적용되었습니다. 이 색상은 빠르게 '백통 렌즈'라는 별명과 함께 프로용 고성능 렌즈의 상징으로 인식되었습니다. EF 렌즈 시대에는 더 높은 성능으로 '백통 렌즈'라는 이름이 더욱 존경을 받게 되었습니다. 이러한 렌즈는 모터스포츠의 흥분을 그대로 담아내는 고속 AF와 뛰어난 묘사력을 자랑합니다.

세계적인 스포츠 행사에서 필드에 늘어선 "흰색 대포 렌즈"는 L 시리즈의 역동적인 성능을 고스란히 증명합니다. 카메라를 둘러싼 환경은 지속적으로 변화하고 있습니다. 최신 디지털 기술의 도입으로 인해 렌즈에 대한 성능 요구가 점점 더 높아지고 있습니다. 이에 따라 포토그래퍼의 욕구에 부합하고, 현대의 첨단 기술을 통해 전문성을 유지하는 L 시리즈는 하나의 도달점입니다. 그러나 동시에 이것은 더 높은 퀄리티를 위한 새로운 통과점이기도 합니다. 이상적인 렌즈에 대한 도전은 여전히 계속되고 있습니다.

차열 도료

캐논은 열에 대한 도전을 계속해서 발전시키고 있습니다. '화이트 렌즈'의 역사는 1976년의 대구경 망원 렌즈인 'FD600mm F4.5 S.S.C.'와 'FD800mm F5.6 S.S.C.'에 시작되었습니다. 이러한 렌즈는 더운 환경에서도 안정적인 광학 성능을 제공하기 위해 흰색 경통을 채택했습니다. 더 나아가, 열에 대한 더 높은 신뢰성을 확보하기 위해 차열 도료의 자체 개발을 통해 새로운 기술을 개발하였습니다. 이를 통해 태양광에 포함된 적외선의 반사율을 높여 온도 상승을 억제하는 신기술이 도입되었습니다. 결과적으로, 더운 환경에서도 신뢰성 있는 '화이트 렌즈'를 제공할 수 있게 되었습니다.

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  기존의 흰색 도료

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  차열 도료

카본 블랙 대신 적외선 반사형 안료를 사용하여 태양광(적외선) 반사율을 높이는 차열 도료가 개발되었습니다. 기존에는 카본 블랙의 검정색과 산화티타늄 흰색으로 색상을 조정하였지만, 카본 블랙이 적외선을 크게 흡수하기 때문에 반사율 향상에 제한이 있었습니다. 이에 적외선 반사형 안료를 사용하여 반사율을 높일 수 있었습니다. 또한, 실리카를 피복한 산화티타늄을 채용하여 우수한 UV 내후성을 발휘하고, 긁힘이나 슬라이딩 스크래치에 대한 내성도 높이며, 이전의 '화이트' 이미지를 유지하는 발색도를 추구하고 있습니다. 이 차열 도료는 'EF400mm F2.8L IS III USM', 'EF600mm F4L IS III USM'에 처음으로 채용되었으며, 현재 RF 렌즈의 화이트 렌즈에도 채용되고 있습니다.

※DSLR 카메라 전용 렌즈 중. 렌즈로서는 1960년에 발매된 방송 카메라용 초망원 렌즈 「TV2000mm F11」에서 채용.

보이스 코일 모터(VCM, Voice Coil Motor)

향후 RF 마운트의 잠재적 이점은 고화질에만 국한되지 않습니다. AF, 조작성 및 이동성까지 향상할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 캐논은 이 모든 분야에서 발전을 추구하고 있습니다. 액추에이터도 그중 하나입니다. 캐논은 Ring USM, STM, Nano USM 등 RF 렌즈 시대를 개척한 구동 시스템에만 의존하지 않고 사진작가의 요구에 부응하는 기술 발전을 통해 지속적으로 더 높은 수준의 성능을 추구하고 있습니다. 이러한 발전의 좋은 예는 캐논이 새롭게 개발한 보이스 코일 모터(VCM) 액추에이터입니다.

이 새로운 캐논의 기술은 자석의 힘(자기장)을 사용하여 전기 에너지를 운동 에너지로 변환합니다. 코일은 구동 자석을 앞뒤로 움직여 자기장의 위치를 이동함으로써 작동하는데, 이는 코일에 선형으로 부착된 초점 렌즈 유닛의 위치를 조정하게 됩니다. 이러한 기술 덕분에 부피가 큰 렌즈로 구성된 초점 렌즈군도 기존 액추에이터에 비해 빠르고 정확하면서도 조용히 이동할 수 있습니다.

RF35mm F1.4 L VCM은 VCM 및 Nano USM 액추에이터를 함께 사용하여 전자식 플로팅 포커스 제어 기능도 제공합니다. VCM은 더 무거운 초점 렌즈군을 구동하며, 더 가벼운 플로팅 렌즈군은 소형 Nano USM에 의해 구동됩니다. 각 렌즈군의 위치를 개별적으로 제어하기 때문에 대구경 렌즈에서도 빠르고 매끄러운 포커싱이 가능합니다. RF 렌즈는 발전을 거듭하면서 스틸 사진과 동영상 모두에 적합한 렌즈로 자리매김하고 있습니다.