1. Канон Уцуномія фабричні факти
Завод лінз Canon Utsunomiya знаходиться приблизно в 60 милях на північ від Токіо та приблизно 50 хвилин на поїзді-кулі.
Бездоганно підтримується всередині та зовні, саме тут Canon виготовляє свої лінзи серії L, використовуючи комбінацію ручного та автоматизованого складання. Працівники (і відвідувачі) носять захисний одяг і повинні пройти через повітряний душ перед тим, як потрапити в середовище без пилу.
Виготовлення лінз настільки точне, що внутрішня температура установки повинна регулюватися з точністю до півградуса.
2. Лінзи розроблені за допомогою САПР
Лінзи розроблені з використанням програмного забезпечення для автоматизованого проектування (САПР), яке може враховувати фізичні та оптичні властивості окулярів, що використовуються, а також може передбачати кінцеві характеристики лінз з високим ступенем точності та навіть варіації зразків між лінзами.
3. Чому скло чудово підходить для лінз
Скло (буквально) важко працювати, але все-таки це найкращий матеріал для виготовлення лінз. Це тому, що він прозорий для довжин хвиль видимого світла і порівняно простий у формуванні, а також термо- та хімічно стабільний - але його властивості означають, що ви не можете просто формувати його у потрібну форму.
Кожен скляний елемент у лінзі повинен бути відшліфований, загладжений та відполірований з точним необхідним профілем. Як правило, це шестиступеневий процес, що включає:
- Подрібнення скляної заготовки для видалення зайвої товщини
- Згладжування, щоб зменшити тріщини
- Центрування або шліфування країв лінзи, щоб переконатися, що вона оптично відцентрована
- Груба полірування, щоб ще більше зменшити крихітні тріщини на поверхні
- Тонке полірування для остаточного формування
- Остаточне полірування для тонкої настройки поверхні
Тільки в цей момент лінза готова до огляду.
4. Існує більше одного типу скла!
Скло виготовляється з оксидів металів та інших матеріалів, розташованих неправильно. Матеріал з правильним розташуванням частинок називається кристалом. Матеріал, який знаходиться десь посередині, називається аморфним.
Оксиди металів у склі можуть включати діоксид кремнію (кремній - це «металоїд»), оксид кальцію (технічно, кальцій справді є металом), оксид свинцю та діоксид титану. Кожне скло має різні властивості та переваги, які дизайнер лінз повинен враховувати та використовувати.
5. Дисперсія та способи боротьби з нею
Усе скло виробляє ефект призми, коли світло проходить крізь нього, і оптичні конструктори називають цю дисперсію.
Різні скляні матеріали виробляють різний рівень дисперсії, і це вимірюється за допомогою так званого числа Аббе. (Ернст Аббе (1840-1905) був видатним німецьким фізиком і вченим оптиком, одноразовим співвласником ZEISS і вважається піонером сучасної оптичної науки).
Цей ефект дисперсії призводить до того, що різні довжини хвиль світла (які відповідають різним кольорам) фокусуються в різних точках, викликаючи пом'якшення та кольорові бахроми, тому багато зусиль при розробці лінз йде на корекцію хроматичної аберації за допомогою одного елемента лінзи для протидії дисперсія іншого. Ось чому дорогі елементи лінз із низькою дисперсією є ключовим фактором продажу лінз преміум-класу.
6. Сферичні та асферичні лінзи
Більшість елементів лінзи в об'єктиві камери сферичні, що означає, що їх форма відповідає викривленню кулі. Це може бути дуже велика куля для відносно плоского лінзового елемента або маленька куля для сильно вигнутих, але це все ж сфера.
Однак іноді оптична конструкція вимагає більш складного несферичного елемента лінзи. Так звані асферичні лінзи надзвичайно складно і дорого виготовляти за допомогою традиційних методів шліфування та полірування, але Canon має на заводі в Уцуномії власну формувальну машину для скла, щоб робити їх із розплавлених скляних заготовок.
Форма повинна бути розроблена з надзвичайно високим рівнем точності, і вона повинна враховувати точні зміни розмірів, які відбуватимуться в міру охолодження скла.
7. Пан Сайто Такаму, або "ремісник"
Як і слід було очікувати, більша частина обробки лінз виконується за допомогою автоматизованого обладнання, але в основі процесу лежить Takumi, або досвідчений майстер, який бере дизайн лінзи з креслення та допомагає створити фізичний продукт.
Пан Сайто від Canon, Такумі, має досвід, навички і навіть відчуває, що автоматизована техніка ще не може зрівнятися. "Коли лінза торкається алмазної пластини, я знаю, який звук вона повинна видавати, тому коли вона трохи відключена, я зможу визначати її на слух", - пояснює він.
Пан Сайто не просто робить лінзи вручну, він використовує свій досвід, щоб навчити автоматизовану техніку відтворювати допуски та точність, які вимагають дизайнери. Пан Сайто - єдиний Такумі на заводі в Уцуномії, і він виходить на пенсію через чотири роки, але допомагає готувати заміну (Фью).
