深入探秘超三元 FE 28-70mm F2 GM 镜头

「一款旨在实现媲美定焦镜头卓越画质的大光圈标准变焦镜头」

——能否与我们分享这款 G 大师镜头 FE 28-70mm F2 GM 的研发理念？山田： FE 28-70mm F2 GM 项目的启动，旨在让专业创作者摆脱时间与设备的束缚，自由随心地进行创作，同时提供变焦镜头前所未有的性能与表现力。尽管传统"大三元"恒定 F2.8 光圈变焦镜头凭借其画质与多功能性，已成为众多摄影师和内容创作者的必备工具，但其整体性能与用户价值已长期未能取得突破。许多创作者逐渐意识到，在定焦提供的出色画质与变焦提供的便利性之间，似乎总难免要做出取舍。

我们面临的最主要的挑战，在于打造高性能恒定 F2 变焦镜头时必须做出的妥协。按照常规设计，这类镜头往往需要牺牲画质与自动对焦性能，并导致体积庞大的问题，使得开发具有市场价值的产品变得极为困难。我们选择的开发道路是打造一款"可变焦的定焦镜头"——既要首次^*在变焦镜头上实现恒定 F2 大光圈，又要在紧凑设计中实现媲美定焦级画质与高速精准的自动对焦。我们决心彻底颠覆" 变焦镜头虽便利，但画质不如定焦"的传统认知，更希望为专业摄影师和创作者提供一款突破创意边界的利器。这就是我们研发的初衷。虽知挑战重重，但我们非常坚定要努力实现这个目标。 * 索尼调查，截至2024年11月。

初治：在研发启动之初，我们的核心理念就是坚持不妥协，并勇于挑战变焦镜头的传统设计。为实现 "可变焦定焦镜头"这一目标，我们必须颠覆现有光学设计、物理结构、对焦马达系统及控制单元的等多方面设计。例如，我们不仅决定要实现与高性能定焦镜头相媲美的分辨率和虚化质量，还需要将镜头重量控制在市场现有的大三元F2.8变焦镜头相近水平，确保长时间拍摄的舒适性。

更重要的是，我们还要实现顶级的自动对焦速度、静音操作与追焦性能，使其能满足专业人像、体育摄影以及纪录片和电影制作的严苛要求。坦白来说，这些目标曾给我带来很大压力，但只有实现它们，才能打造出世界顶尖的变焦镜头。我们始终秉持一个信念：要为专业创作者打造不受设备限制、能完全实现他们创意构想的镜头。我们期待FE 28-70mm F2 GM能够帮助创作者开拓影像的崭新可能，也为自己能参与这样一款具有里程碑意义的产品感到自豪。这正是最适合索尼发挥技术与资源优势的挑战，我们团队也怀着这样的信念接受挑战，期盼能助力实现全球创作者的影像梦想。

「为呈现卓越分辨率与精美虚化而打造的光学设计」

——你们是如何着手设计一款能够提供媲美定焦镜头画质的恒定 F2 变焦镜头的？山崎：我们为 FE 28-70mm F2 GM 确立的核心理念是打造"可变焦的定焦镜头"，这就要求在所有焦段都能实现高分辨率与柔美焦外成像。但恒定 F2 光圈意味着景深会变得极浅，任何微小的像差都会清晰可见。因此从设计阶段开始，我们就必须将像差控制到最低限度。

为实现这一性能目标，FE 28-70mm F2 GM 采用了六枚非球面镜片——这是 G 大师镜头系列迄今为止数量最多的配置，其中三枚更采用了表面精度达约 0.01 微米且索尼独有的 XA（超级非球面）镜片。XA 镜片对矫正像场弯曲与其他像差有着卓越的效果，是实现分辨率与虚化品质完美结合的关键。它们还有效减少了镜片总数，从而控制了镜头体积与重量。从 MTF 曲线可以清晰看到，我们成功在这款紧凑镜头中实现了令人惊叹的优秀光学表现。为进一步优化成像，我们在光路的关键位置采用了超低色散玻璃，有效抑制了轴向色差。通过原创模拟技术，我们精准配比了多种玻璃材质，不仅优化了分辨率与虚化表现，同时也能显著降低色散与色彩溢出现象。采用索尼最新的第二代纳米 AR 镀膜则在抑制炫光与鬼影方面表现卓越。这些技术经过精密协调，最终造就了这款令人惊叹的大光圈 F2 镜头——它实现了在整个 G 大师系列中都非常靠前的分辨率与对比度表现。

我们通过精准抑制各类像差，确保镜头在最大 F2 光圈下依然能发挥最佳光学性能。如 MTF 曲线所示，所有焦段在整个成像区域均保持着出色画质。在这等体积的镜头中实现如此表现堪称非凡，这也是传统光学设计难以企及的。通过开发独有的 XA 镜片、镀膜技术、XD 线性马达与镜身结构设计协同工作，共同成就了 FE 28-70mm F2 GM 这款前所未有的优秀产品。我想特别说明一下，如果这个设计无法量产化，再完美的设计方案也没有意义。正因如此，我们负责机械设计的坂本先生从项目开始就与制造团队紧密协作，确保 FE 28-70mm F2 GM 在制造环节同样具备可行性。

坂本：从最初的设计阶段开始，为了确保理想光学性能能在最终产品上实现，我们和制造团队的反复讨论起到了关键的作用。我们都一致认为最佳方案是对每支下线的 FE 28-70mm F2 GM 镜头都进行单独测试与调整，以达到最佳的光学性能。例如，每支镜头的筒形凸轮都经过精细调节，将回程间隙控制在最小范围，从而实现极致的操作顺滑度与精准性。虽然 G 大师系列的其他镜头也采用类似调整工艺，但 F2 变焦镜头要求的精度标准更高，需要格外精密的处理。

山崎：这款镜头对精度的要求达到了索尼镜头前所未有的新高度——事实上，这已完全超出我们传统制造设备与工艺的能力范畴。单纯增加检测与调试环节已无法满足需求，为此我们专门新建生产线，打造能支持 FE 28-70mm F2 GM 精密调整的特殊作业环境。虽然整个过程充满挑战，但我们通过循序渐进的方式，对每个细节进行反复验证。当整套系统最终调试成功时，团队获得的成就感难以言喻。最终产品呈现的出色表现，让我们觉得所有付出都是值得的。坂本：确实如此，如果没有全力以赴，我们"理想的光学设计"最终也只是纸上谈兵而已。虽然这个挑战很艰难，但整个开发团队始终同心协力，最终让理想中的镜头真正交付到创作者手中。通过 FE 28-70mm F2 GM 的研发制造，我们积累的制造工艺与品控体系，也会成为索尼未来镜头开发的宝贵财富，持续推动索尼 G 大师系列的进化。在索尼，我们始终秉持着这样的信念：今天奠定的所有基础，都会为未来产品的突破铺就道路。

「G 大师镜头带来的柔美虚化效果」

——在虚化表现方面，有哪些具体的改进提升可以和我们分享一下？山崎：为达到媲美定焦镜头的成像品质，我们在研发初期就采用先进模拟技术，为了能实现符合 G 大师系列标准的高分辨率与理想虚化。在人像摄影中，柔美自然的虚化效果对突出主体尤为重要。实现分辨率与虚化理想平衡的关键在于球面像差控制——FE 28-70mm F2 GM 将这项技术提升到了全新高度。

为实现理想效果，我们在设计与生产环节秉持着精益求精的创新理念。例如，由于镜片位置与间隙的微米级变化都会导致分辨率与球面像差显著波动，每支镜头都单独进行了镜片间隙的微调。凭借这些细微调整的累积，最终我们才能打造出这个非常平滑自然的虚化效果。除了整体虚化品质，我们还特别关注焦外光斑的"内部美感"。非球面镜片的表面精度是直接影响虚化质量的关键因素，因此我们对此投入了极大关注。这款镜头采用的 XA 镜片具有次微米级表面精度，能有效抑制影响圆形光斑美感的"洋葱圈"现象。虽然高精度大光圈非球面镜片的制造充满挑战，但多年来索尼有着自主生产镜头积累起来的专有技术，让我们在这一领域建立了独特优势。

佐藤：我们不希望遗漏任何设计的细节，甚至对圆形光圈叶片的结构也进行了彻底重构。经过精密计算的全新叶片形状与叶片定位方式，配合高精度机械结构，使得镜头在收缩光圈时仍能保持优美的圆形焦外光斑。同时，这套新结构在重量减少的同时下实现了速度提升，足以应对高速连拍。这些改进都让镜头在整体拍摄体验与虚化品质上都获得了显著提升。

山田：使用的目标场景是人像摄影及其他以人物为主题的拍摄场景。过去摄影师在此类场景中通常选择定焦镜头，但现在凭借 FE 28-70mm F2 GM，他们能在变焦镜头上同样享受 F2 大光圈带来的浅景深与柔美虚化。变焦的特性也能提供定焦镜头所不具备的构图自由度，更能以全新方式捕捉决定性瞬间。我们相信，FE 28-70mm F2 GM 将成为专业用户的得力创作工具。

「不妥协的轻便设计」

——FE 28-70mm F2 GM 的轻量化设计同样深受专业用户青睐。为何你们对打造轻量镜头如此执着？初治：这款镜头专为专业应用场景设计，这意味着它需要在苛刻环境下持续工作数小时。对于婚礼和体育摄影师而言，整日手持相机拍摄是工作常态。在外拍任务中，摄影师通常需要携带大量装备移动拍摄。即便重量上的细微差异，也会直接影响用户的专注度与最终成像效果。正因如此，我们决心将总重控制在 1 公斤以内——我们坚信，实现这一目标是完全释放镜头潜力的必要条件。

——最终实现了不足 920 克重量，远低于最初预定目标。请问这是通过哪些技术突破实现的？山崎：我们不仅运用了我们索尼镜头长期积累的轻量化技术，更对每个零部件的重量进行重点的优化，通过各方面累积的微小改进将整体重量降至理想范围。在规划光学结构时，我们借助高精度 XA 镜片重新设计了非球面镜片的布局，在确保高分辨率画质的同时实现减重目标。最终，包括变焦机构在内的整套光学系统，既实现了卓越成像性能，又达成了显著的轻量化成果。在推进镜头轻量化的同时，我们对控制镜筒延伸长度也有一个明确的设计思路。如果变焦时镜头前端伸出太长，不仅令镜头看起来很大，也会直接影响手持的握持感。为最大限度减少镜头突出的长度，我们通过重新分配第一、第二镜组的屈光量与功能，精密调整了它们的移动行程。可以使镜头在长焦端仍能保持最佳手持平衡感，避免重量前倾。无论是手持拍摄时的舒适度，还是使用三脚架时变焦全程一致的平衡性，都因此得到显著提升。索尼独有的 XA 镜片、XD 线性马达、精密控制技术及结构设计，这些技术共同构成了实现设计目标的核心支柱。通过将这些技术的融合，最终让我们突破了传统光学设计的局限，将曾经不可企及的构想化为现实。坂本：在机械设计层面，我们全力将镜头的重心向相机机身方向调整。为实现这一目标，对焦马达的结构必须放距离卡口附近一个非常狭小的结构空间中。经过光学、机械与驱动三大设计团队的各方面协同工作，最终我们成功研发出超高密度对焦结构方案，实现了近乎完美的空间利用率。在实现轻量化的同时，我们也努力确保不要妥协镜头可靠性与性能。通过准确选用合适的金属材料与碳纤维增强工程塑料，成功达成了镜头最终需要的强度与刚性。正是对这些细节的逐一攻克，才最终实现了轻量化与高性能的统一。 ——那么镜头的尺寸是如何缩小的呢？坂本：镜头的长度主要取决于光学规格，因此我们的机械设计挑战在于最大限度缩小镜头直径。通过多项创新设计——包括让浮动对焦机构中的两组镜片实现局部重叠，我们像解谜题一样逐步将镜头外径优化至理想尺寸。如果您观察镜头内部，会发现各组件的排布已达到高度紧凑的状态。FE 28-70mm F2 GM 实现的卓越体积与重量控制，正是 G 大师系列长期积淀的设计智慧结晶。这款新镜头比我们另一款标准变焦镜头提升了一档光圈，这意味着需要更大对马达来推动显著增重的对焦镜组。但若简单采用大型马达会导致镜头体积增大，因此我们选择了小型高效的 XD 线性马达——在保持与浮动对焦和变焦机构相同占用空间的前提下，既缩减了镜头尺寸，又消除了空间浪费，为缩小镜头直径作出显著贡献。体积的缩减自然也带来了重量的降低。在实际拍摄中，FE 28-70mm F2 GM 带来的远不止轻便体验。其重心分布与操作逻辑完全契合专业工作流程——无论是横向追焦还是移动中的构图，镜头始终保持着稳定的平衡性。这款大光圈 F2 变焦镜头不仅实现了与定焦镜头比肩的画质，更在机动性上树立了新标准，是我们能够向专业创作者自信推荐的得力工具。

「充分发挥镜头性能及传感器潜能的自动对焦系统」

——请跟我们分享一下 FE 28-70mm F2 GM 自动对焦方面的表现吧佐藤: 我们致力于实现能精准捕捉瞬息瞬间的自动对焦性能，以及让创作者完全专注内容创作的操作体验。对婚礼与体育摄影师而言，最佳拍摄时机往往转瞬即逝。他们需要的是具备高速响应、精准合焦与稳定追踪能力的自动对焦系统，同时还要兼顾静音与低振动的性能。

可以说 FE 28-70mm F2 GM 凝聚了 G 大师镜头系列多年研发积累的全部自动对焦技术精华。我们采用了包含两组对焦单元的浮动对焦机构，并配备四个索尼研发的 XD 线性马达——每组对焦单元由两个马达同步驱动，确保能持续以高速精准的方式推动镜头中的重型对焦镜组。为确保在 F2 最大光圈下的极浅景深中仍能精准对焦，对焦系统配备了可提供微米级位移反馈的高精度传感器。我们更通过优化光学元件的重心位置，使线性马达的推力传递达到最大化。这些技术细节共同实现了最终对焦响应速度、精度与静音性能的显著提升。通常对焦组移动速度越快，产生的噪音与振动就越大，这会干扰创作者对拍摄对象的专注度。为同时实现高速对焦与低噪低振这对看似矛盾的特性，我们投入大量时间，通过在试作样机上的反复测试，最终优化出最佳的 XD 线性马达驱动模式与对焦组运动轨迹。FE 28-70mm F2 GM 平滑宁静的自动对焦表现，也证明了整个优化过程是成功的。我们始终着眼于未来相机机身的发展趋势，确保镜头能持续提供最好的自动对焦性能。所有这些技术升级，都是为了帮助创作者更专注于创作本身，而无需为设备性能分心。卓越的自动对焦是保持创作连贯性的关键——我们的对焦系统经过特殊优化，能够可靠捕捉每个决定性瞬间，让创作者的视觉构想得以完整呈现。

「为专业影视打造的影像表达与操作」

山崎: 为满足各类影视制作环境的需求，FE 28-70mm F2 GM 在电影性能与操作性方面均经过精细调整。以呼吸效应的抑制为例：我们采用的浮动对焦机构能有效减少因焦点位置变化产生的视角变化，从而消除画面不必要的改变，呈现平滑精致的电影画面。佐藤: 我们投入大量时间与精力去努力实现平滑自然的对焦表现。为了在 F2 浅景深下的焦点切换与变焦拍摄中实现自然视觉效果，我们专门针对电影录制优化了对焦控制的参数，令焦点过渡既平滑流畅同时避免太生硬。通过对对焦速度、加速与减速曲线的精细调校，确保镜头对焦表现能精准反映创作者的表达意图。坂本: 为提升操作体验，我们为变焦环设置了"SMOOTH/TIGHT"松紧切换模式。SMOOTH 模式适用于需要快速平滑变焦的拍摄场景，TIGHT 模式则更适合静态摄影，尤其在稳定器拍摄等需要防止意外变焦的场合更适用，也适用于电影中的慢速变焦操作。对焦环经过精心调校，通过优化的位置布局、扭矩系数与旋转阻尼，实现精准手动对焦控制。线性响应手动对焦功能确保焦点变化与对焦环旋转角度实时同步，即使微小转动也能得到精确响应。此外，无级光圈环切换、以及专为可变 ND 滤镜操作优化的遮光罩等设计，一起赋予了 FE 28- 70mm F2 GM 专业的操控能力。山田: 这款创新型的超三元恒定F2变焦镜头，不仅实现了令人惊叹的浅景深影像表现，也兼具卓越操控性，使其能作为纪录片与电影等多元视觉创作的理想之选。

初治: 索尼的独特优势在于内部具备自主研发影像传感器与处理引擎等核心部件的能力，这使我们能够从"整体系统"角度同步开发相机与镜头。正因如此，我们的镜头设计始终着眼于未来相机的革新，不仅限于满足现有机型的需求。以FE 28-70mm F2 GM为例，它不仅提供恒定F2最大光圈，更支持如α9 III的120张/秒高速连拍、8K/4K 120p视频等先进机身性能，乃至未来机型将实现的更多功能。该镜头还具备在严苛环境中长时间稳定工作的耐久性与可靠性，确保能精准捕捉那些转瞬即逝的关键时刻。我们对细节的严苛追求，正是为了全面满足用户需求，持续支撑当前及未来索尼微单™ 、电影摄影机系统的卓越性能。

「献给所有渴望定格永恒瞬间的创作者」

——最后，请问还有什么想对读者们说的吗？初治: 我们全体设计与开发团队成员同心协力，共同攻克技术难关，只为确保 FE 28-70mm F2 GM 能为各位用户带来前所未有的拍摄体验。团队直面减重与小型化的严峻挑战，从剖析历代旗舰镜头的结构布局起步，在材料选择上精益求精，采用高效 XD 线性马达，对每个零部件进行设计与重量的双重优化，竭力消除每一克冗余重量。没有在既往成就中停滞不前，积极采纳一切可行的创新方案，只为了令最终产品无限接近理想目标。最终诞生的这款紧凑轻便的超三元恒定 F2 变焦镜头，真正实现了出色性能与便携性的统一。我们始终秉持探索精神，勇于突破传统技术的边界。正是这种精神始终推动 G 大师镜头不断创新前行，不断拓展着光学技术的边界。通过无数次的思维碰撞与技术试炼，我们最终在 FE 28-70mm F2 GM 上实现了分辨率、虚化质感与操作体验的理想平衡。我们真心期待用户能通过这支镜头开创全新的视觉语言与表达方式。相信我们所倾注的热忱与技术，可以助力全球创作者攀登影像创作的新高峰。