改卡口 - 图文 下载本文

1968年,佳能推出了FL 50/1.4 II,六组七片,改进的复杂化双高斯结构。该光学结构几乎就成为了此后日本各厂家的50/1.4的模范样板,四十多年来这个光学结构都没有太大的变化。说明四十年前的50标头技术已经非常成熟。以前的一只FD 50mm/f1.4手动标头到现在只需要几百元钱,而现在的EF 50mm/f1.4却要两千多元钱。几乎一样的光学成像,却差了三、四倍的价格。低廉的价格及怀旧情结,让不少人想办法把老镜头接到新机身上使用。

前些天,我也把一个佳能FD 50mm/f1.4 S.S.C老手动镜头改口为EF卡口,挂在40D机身上使用。现在把这个改口的过程加些其他的扫盲资料写成篇短文供大家参考。由于本人第一次对镜头进行改口,对手动老镜头的了解也不够深刻,文章中有不妥及错误的地方还请大家指出改正。

1968年FL 50/1.4 II的双高斯结构沿用至今。

1. 佳能相机卡口的历史

1937年,凭借光学技术起家、并以生产世界一流相机为目标的佳能公司成立。在这74年之中,佳能所生产的相机经历了一系列的变革。而在135相机的卡口方面,也经过了R-FL-FD-NewFD-EF的变迁。

1959年的时候佳能推出了单反初号机Canon Flex,首次使用了新的卡口:R。这是一种内径为48mm的三爪卡口,佳能为了连接机身与镜头,并实现自动光圈而设计了一套极为复杂的固定机构。

到了1963年,因为不能适应相机TTL测光功能的需要,佳能推出了FL卡口,终结了R卡口短暂的一生。FL卡口采用了其他厂家普遍所采用的设计,利用镜头内弹簧拉动光圈页片联动机身上的拨杆随时收缩到设定光圈。FL卡口还将镜头内所带的自动光圈收缩机构进行了简略化。

1971年,佳能再次改口,推出了全新的FD卡口。FD卡口的特点,是在以往自动光圈拨杆的基础上增加了光圈值信号拨杆、开放F值信号触点、AE切换触点,并且可以在全开光圈的情况下进行对焦和测光。佳能于1973年推出当时尚未普及的S.S.C.(Super Spectra Coating,超级分光镀膜)技术,并将其用于高级镜头上。FD系列镜头中并没有红圈L镜头,比较高级的镜头是以红字打上S.S.C字样进行区分。

到了1979年,佳能相机升级到新的NEW FD卡口。也是从这时候开始,佳能在打造自己的红圈L系列镜头。

1987年,佳能设计出自动对焦镜头,于是开始推行现在流行的EF卡口。由于EF镜头与以前的FL、FD、NewFD镜头相差比较大,加入了电子驱动对焦等特性,加大了法兰距,并改变了卡口结构,所以老镜头无法直接挂接到EF卡口相机(即现在的EOS系列)上使用。

2. 需要改口的原因及改口原理

前面说了,佳能单反镜头有R、FL、FD、New FD及现在使用的EF卡口。R、FL、FD、New FD卡口的基本尺寸是相同的,都是外三爪插刀式,内径为48mm,像面定位距为42.1mm。而新的EF卡口改为更大的内三爪插刀式,扣除内爪的尺寸,卡口有效内径仍然有54mm,像面定位距44.2mm。

我们先来看看佳能EF镜头配EOS机身时的情况:镜头后部到CMOS的距离是44.2mm。

接着看M42镜头配EOS机身时的情况:由于镜头后部到CMOS的距离必需是45.46mm才能够正确成像,所以我们可以加个转接环,让M42镜头更加远离机身。也就是说像面距较长的镜头可以通过转接环增加厚度,从而焦平面刚好落到感光元器件上。

再来看FD镜头配EOS机身的情况:由于像面距只有42.1mm,所以镜头后部必须更深入到机身的卡口里面去。也就是说像面距较短的镜头,要想焦平面能刚好落到感光元器件上,就得让镜头的后镜片更靠近感光元器件。这种情况下是没办法使用转接环的,必需改口让镜头的光学组件尽量往机身靠近。

FD口镜头的像面距比EF口镜头短2毫米,所以FD口镜头要想能在EOS机身上使用,必需将卡口改为EF卡口才能挂到机身上,同时还需要将镜头后镜组往机身深入2毫米才能够正确成像。

卡口的改造可以使用现成的M42转EF的转接环进行改造,淘宝上价格便宜。铝合金的18元,铜的25元。

2毫米的深度,一般可以通过打磨镜头外壳来获得。需要注意的是,不同的镜头结构不同,不一定非得打磨镜头外壳的。广角镜头要找到这2毫米的距离难度会更大一些。

附部分镜头的像面距资料:

D(美能达胶片机用镜头):43.72mm

M42(德国老传统相机用镜头,宾德老相机也使用,过去非常风行的一种卡口):45.46mm F、AI、AI-S、AF、AF-S(尼康不同时期的不同接口):46.5mm QBM(禄莱,福伦达镜头):44.6mm EF(佳能EOS系列相机使用的镜头):44.2mm FD(佳能老相机使用的镜头):42.1mm Leica M(莱卡旁轴机用镜头):40mm SA(适马):44mm

PB(德国百佳相机使用镜头):44.4mm

Leica R(莱卡单反相机用镜头):47mm C/Y(雅西卡,康泰时相机用镜头):45.5mm M39(莱卡部分相机曾使用):45.46mm

PK(宾德,理光,国产凤凰等相机使用镜头):45.5mm

从上面的资料看,尼康的像面距比较大,所以绝大多数的镜头都没办法使用转接环的方式在尼康机身上使用。倒是尼康的镜头很容易挂接在其他的厂家的机身上使用。

3. 改口的准备

本例以佳能FD 50mm/f1.4 S.S.C镜头为例子,将其改口为EF卡口,成为能够挂接在佳能EOS数码单反相机的手动镜头。因为不是专业改口人士,所以使用的改口工具比较简单,改口所花费的时间也比较多。

本例改口需要使用到的工具和配件为: 1. M42至EF转接环一只。

2. PH00号十字螺丝刀一把。

3. 小电钻一把,1.0、1.5、2.0mm小钻头都要准备。 4. 小钢锯一把。

5. 大透明袋子一个,用来装小螺丝的小袋子若干个。 6. 砂布两张(要粗砂的)、小钢挫一把。 7. 小金属片。

4. 改口的过程

1. 先来看看这只FD 50mm/f1.4 S.S.C镜头。

整体的外观,全金属结构,很有份量。对焦环的的行程非常的大,约有240度,方便于手动对焦。这个与现在常用的自动对焦镜头不同。自动对焦镜头一般对焦行程都比较短,这样驱动起来可以更省电,对焦速度也会更快。

S.S.C代表当时先进的多层镀膜技术。到后来由于镀膜技术成熟并得到普及,佳能也就不在镜头上使用S.S.C红字标识,而是打造自己的红圈L镜头。

镜头尾部的结构很有意思。左边那个拨杆是控制光圈大小的,右边那个拨杆才是缩放光圈的。但是很多人拿到了这样的镜头,却无法缩放光圈。为什么呢?这镜头还有个小机关,一般要套上机身后才能收缩光圈。如果不想套上机身也缩放光圈的话,就要用条小棍压一下那弹簧片的同时,再转动白色的铜环,这个过程模拟了镜头套上机身时的动作。这样就可以用手拨动拨杆来缩放光圈了。

2. 下面开始拆镜头。先从侧面把白色铜环上的两颗小螺丝取下来。螺丝很小,估计PH000号小十字起子刚好合适。不过我还是用修钟表的地摊货小起子把它拆下来了。

螺丝很小很小。

下了这两颗小螺丝后,把铜环逆时针转动就可以把铜环取下来了。刚开始我转错方向,结果怎么都取不下来。

拿掉铜环后看则面,这个小金属片就是跟铜环用小螺丝固定着的。

把小金属片拿了下来,是这个样子的。一般情况下,这金属片是没用的了。

光圈=f/11.0, 快门=5s , ISO=400, 曝光补偿=0 ev, 焦距=75mm

3. 接下来拆镜头的尾盖。

尾盖上的三颗螺丝让我吃尽苦头。修钟表用的小起子坏了,三颗螺丝却是丝毫不动。第二天逛市场进了十来家五金店,只找到一把三块钱的小起子。结果三颗螺丝还是一动都不动的。当时认为是螺丝被上了胶水来固定,于是又到附近的五金店里找天那水。结果50%的老板没听说过天那水,另外50%的店里没有天那水卖。又想到了使用丙酮,但是据说个人去买那东西一般情况下会被当做恐怖分子。后来进化妆品店里花了几块钱买了瓶最劣质的洗甲水。网上说越是劣质的洗甲水,里面的丙酮含量越高。这回的结果是,洗甲水往螺丝孔里滴了又滴,第二把国产地摊货起子坏了,还是没办法卸下这三颗螺丝。

第三天,直接上淘宝去淘了支50元的瑞士PB小起子,PH00 x 60的。竟然毫无聊阻力就把螺丝给卸下来了,还是SWISS TOOLS给力!

取下尾盖后的样子。

铜环及尾盖拆下来后的合影。

1是光圈控制杆;

2不管光圈环转到什么位置,往左拨动后都会开到最大光圈;

3要自己做一个光圈联动片取代那小金属片,从而把光圈环与光圈控制杆连接起来。 4这块小金属片在光圈环转到1.4的时候就卡住,不让再继续转动。

注意这个光圈控制杆,在对焦的时候会随着光学组件一起升起降低的。在后面制作光圈联动片的时候要注意这个问题。

光圈环。在那凹槽里有两颗很小很小的弹簧和圆珠,一颗控制转一档光圈,一颗控制转半档光圈的。

4. 接下来拆光圈环。

先把这个小金属片拆下来。金属片可以扔掉,但螺丝一定要保存着,后面还有用呢。

这个也拆下来。拆下这个的时候要非常的小心。因为这个时候光圈环就可以取下来了。还记得光圈环凹槽里的那两颗小弹簧及圆珠吗?一不小心你就永远找不到它们了。

还好,我准备了一个大大的透明袋子。把镜头放到袋子里,慢慢的取下光圈环。就算那圆珠入小弹簧飞出来,也会老老实实的呆在袋子里。

小弹簧和小圆珠,还真够小的。小起子有磁性最好,直接把它们给吸起来。

取下的光圈环

这两个小孔就是放小弹簧及小圆珠的地方。要先放小弹簧,再放小圆珠。同时也请注意我们到后面需要打磨掉小孔上面的部分。

5. 为了打磨镜头外壳,只能把光学组件和镜头外壳分离开来。

拆下图中的两颗螺丝,再把镜头外壳顺时针转动,就可以把外壳与内部的光学组件拆开。拆开的时候,最好记住对焦环的位置。先把对焦环转到无限远是个好办法。

哈哈,老三你终于动手了,蒙看完帖子先回贴先,你厉害白,一出手就拿FD口的来开刀

拆掉外壳的光学组件,光学组件没把握最好别乱拆开。这个小金属片是用螺丝固定在对焦环上的,用于控制光学组件的转动。

从镜头的前部看镜头外壳。把光学组件拆掉,是为了更方便我们打磨外壳。

6. 打磨镜头外壳。

FD 50mm/f1.4 S.S.C镜头的改口是通过打磨镜头外壳的屁股尾来达到让光学组件更深入机身的。不知道是不是出于商业考虑,网上凡是做改口生意的人的帖子,都不提打磨镜头外壳这道工序。

如果不打磨镜头外壳而直接把新卡口用螺丝固定上去,则成像平面不能正常落到CMOS上的。打磨掉外壳后部的一些厚度再上新卡口,成像平面就能够落到CMOS上面了。

打磨的方式很多,车床或手电磨自然是比较好的选择。咱没有这些工具,就是用钢挫、砂布慢慢打磨掉了。不过呢,慢工出细活。忘了说,外壳是铝合金制作的。

打磨前的厚度

打磨到什么程序呢? 把光圈环简单的套上去,比光圈环再高一丁点就行了,真的只是高一丁点。也看到有人打磨得比较过火的,直接打磨到那两个定位孔的位置,把光圈环也磨掉一部分,但我觉得不好。

打磨的时候,可以塞几张纸巾在外壳内。这样可以尽量的减少打磨时的金属粉末粘附到壳内的润滑油上。

打磨后的样子。

从另一个角度看看打磨后的样子

7.

重新组装。打磨好后,就把外壳和光学组件重新组装起来,这个难度不大。然后把两个小弹簧和圆珠放回孔内,再把光圈环也安装上去。那两个小弹簧和圆珠的安装是很麻烦的,往往要试好几次才能把光圈环安装上去。为了保险,最好还是在透明大袋子里进行。

打磨外壳后,重新组装好的样子。好象手指印太多了

说明水平不够。

8. 制作光圈联动片。由于尾盖被拆掉,以M42转EF的转接环来代替,所以光圈环没办法再和光圈拨杆有联系。因此,我们需要自己制作一个光圈联动片,在转动光圈的时候,让光圈拨杆也跟着一起转动。

这是自己制作好的光圈联动片。样子是难看了一些,但是管用。因为一开始不小心的计算错误,打洞的位置偏了好远。打洞用的是1.0的钻头,还用了大一些的钻头来做了沉头。

计算钻孔、开口的位置时,建议把光圈收到最小,光圈环也最到F16的位置。然后再计算钻孔的位置。否则一不小心,光圈值会和实际的光圈大小对不上的。 转动对焦环的时候,光圈控制杆会跟着上升下降的,一定确保任何情况下光圈环都能跟光圈控制杆联动。

光圈联动片安装上去之后是这样子的。

9、接下来需要做个装饰用的东西。把最开始拆下来的铜环锯成两半,让它变得更薄。

把铜环套到光圈环上看看是不是太厚了?如果太厚了,得继续把它打磨得更薄一些。厚度以转接环上螺丝的位置更低一点点,比光圈环高出一点点,避免光圈环被卡住而无法转动。

铜环打磨好,就直接放上去的样子。铜环不用再上螺丝了。

10. 改造卡口。卡口很容易解决,就是在M42转EF的转接环上打三个螺丝洞,使用原来的三颗螺丝把它固定好就行了。但这个螺丝孔的精度要求非常的高。各尽其法的。我也没有很好的建议。反正我是废掉了一个转接环。

需要注意的是,要把角度估算好。因为镜头上到机身的时候,这个环需要转动60度左右。我是有意设计把光圈环刻度转到左边,这样上了外闪的情况下还是很容易看到光圈刻度的。

钻好孔后的新卡口。只有手钻,没有台钻的结果就是把它搞成个花屁股尾了。

最后的组装。

把钻孔好的转接环安装上去即可。需要注意的是,螺丝头只要高出一点点,或者往外突出一点点,都无法把镜头安装到机身上。精度要求比较高,这个是考验个人的技术水平。我也是被卡在这里花了很多时间。开始一直没搞清楚是什么原因镜头老安装不上机身,后来才发现是螺丝突出的原因。

这就是改装完的样子,基本上绝大多数的改装就到此。那个白色的铜环没有上螺丝固定,是可以转动的。网上的帖子一直没有对这个问题进行说明,我不知道别人是怎么处理的。

12. 安装电子芯片。

电子芯片可以提示合焦状态,可以手动设置并保存镜头的焦距、光圈信息,以便让照片中保存有相应的EXIF信息。

芯片的安装是比较简单,就是用AB胶把芯片粘到卡口上合适的位置,找个EF镜头参考即可。因为我觉得没有必要多花一百多元钱去实现这个功能,加之我的机身上安装了超精细磨砂对焦屏,所以我没有安装电子芯片。

5. 镜头的测试方法

改口好的镜头,按未接机身物理测试和接上机身进行拍摄测试。

未接机身物理测试主要是看光圈环和对焦环的转动是否有问题,是否有生涩感。转动光圈环时,观察光圈叶片是否正常随着光圈值缩放。转动对焦环时,光学组件是否正常移动。对焦环转到无限远时,后镜片会略突出卡环。物理测试没有问题,即可上机身测试。

上机身测试主要测试无限远合焦及拍摄时是否碰着反光板(打板)。

无限远合焦的测试很简单。无需开机,只需要把改口后的镜头上机身,再把对焦环转到无限远处,看看远处的物体是否清晰。APS-C机身、50mm焦距、F1.4光圈,在93米外就是超焦距,所以如果300米外的物体是清晰的,那就可以算是无限远合焦了。如果是全副机身,则59米外就已经是超焦距了。

无限远对焦拍摄时是否打板的测试是有方法的,不可盲目测试,以免损坏反光板。正确的测试方法是:

1. 在机身没有接镜头的情况下开机,使用B门拍摄以便让反光板升起。 2. 把镜头对焦环转到无限远对焦处,这时镜头的后镜片会往后突。无限远对焦代表着后镜片最靠近反光板,如果无限远对焦都不打板的话,任何焦距上都不会打板了。

3. 把镜头后部慢慢地伸入机身卡口。如果镜头后部碰上反光板,则说明拍摄时一定会打板。这时只能想办法对镜头后部做些特殊处理了。 4. 如果安装镜头时没碰上反光板,则结束B门拍摄,让反光板自由的落下。这时反光板转动的力度是最小的。如果反光板能正常的落下,则说明可正常拍摄不会打板。

5. 如果反光板被卡住无法正常落下,说明在无限远合焦拍摄时会打板。慢慢转动对焦环,直到反光板能正常落下。这时对焦环所提示的位置就是能够正常拍摄而且不打板的最远对焦距离。超过这个对焦距离拍摄就一定会打板。

全副机身比APS-C机身更容易发生打板的情况。那是因为全副机身的反光板更大,升起来的时候会更靠机身卡口,所以更容易发生打板的情况。