Байонет Nikon F

Байонет Nikon F, Байонет F — стандарт байонетного присоединения объективов к малоформатным однообъективным зеркальным фотоаппаратам, впервые использованный корпорацией Nippon Kogaku K. K. (в настоящее время — «Nikon») в камере Nikon F в 1959 году и с некоторыми изменениями применяющийся до настоящего времени, в том числе в цифровой аппаратуре. Это один из двух байонетов малоформатной фотоаппаратуры, которые остались неизменными после появления автофокуса и цифровой фотографии. Другой тип такого присоединения, доживший до наших дней, — байонет К — разработан компанией Asahi Pentax. Остальные крепления для малоформатной оптики, появившиеся до середины 1980-х годов, считаются устаревшими и заменены принципиально новыми, несовместимыми с ранее выпущенной фотоаппаратурой.

Кроме самой корпорации Nikon оптика с байонетом F выпускалась и другими производителями: Carl Zeiss, Voigtländer, Schneider Kreuznach, Angénieux, Samyang, Sigma, Tokina, Tamron, Hartblei, Lensbaby, Vivitar, а также киевским заводом «Арсенал». Этот же тип присоединения встречается на фотоаппаратах Fujifilm, Sinar, Kenko, Horseman и в цифровых камерах Kodak DCS. Некоторые производители используют байонет F не только в фотоаппаратах: такое присоединение иногда используется в киносъёмочных аппаратах, цифровых кинокамерах и телевизионных камерах.

В отличие от большинства других типов соединений, установка объективов с байонетом F происходит вращением против часовой стрелки, а снятие — поворотом по часовой, если смотреть на объектив спереди. Рабочий отрезок байонета 46,5 мм превышает эту же величину большинства других типов малоформатных креплений, поэтому полноценная совместимость камер с байонетом F с объективами других фотосистем чаще всего невозможна. Напротив, объективы с байонетом Nikon F могут быть установлены через адаптер на большинство других типов малоформатной аппаратуры.

Совместимость объективов

Nikkor

Корпорацией Nikon под брендом «Nikkor» выпущено множество разновидностей объективов с байонетом F, незначительно отличающихся от исходной конструкции. Эти изменения связаны с постоянным совершенствованием системы и попытками приспособить её к меняющимся фототехнологиям. Кроме общеизвестного деления объективов на автофокусные и с ручной фокусировкой, для объективов с байонетом Nikon F существует разделение ещё на две группы, частично несовместимые: поддерживающие систему AI (AI-S) и более раннего выпуска. Распространённое заблуждение, приписывающее спецификацию AI всем неавтофокусным объективам неверно, поскольку эта система поддерживается современной автофокусной оптикой, тогда как ранние объективы с ручной фокусировкой ей не соответствуют.

Объективы с ручной фокусировкой

• A — Auto Nikkor (неофициальные названия F, non-AI, NAI) — обозначение самых первых объективов, выпускавшихся с 1959 года. Все эти объективы имели однослойное просветление и оснащались колодкой (вилкой) измерительной связи с экспонометром. Колодка, из-за характерной формы прозванная «кроличьими ушами» (англ. rabbit ears), и расположенная на кольце установки диафрагмы, соединялась со специальным поводком экспонометра. Поводок, отслеживающий положение кольца, впервые в мире дополнял традиционную связь приставных экспонометров с диском выдержек. Такая конструкция позволяла реализовать полуавтоматическую установку экспозиции. С появлением сменных пентапризм, оснащённых заобъективным измерением, соединение позволило проводить его при полностью открытой прыгающей диафрагме (англ. Full Aperture Metering). В первых моделях измерительных пентапризм для Nikon F и в любительских камерах Nikkormat значение светосилы объектива выставлялось вручную кольцом ввода светочувствительности. В дальнейшем система была усовершенствована: после присоединения объектива кольцо диафрагмы нужно было повернуть до минимального относительного отверстия, а затем до максимального. Таким образом, светосила полуавтоматически вводилась в экспонометр, но на конструкции объективов это никак не отразилось.

• T, Q, P, H, S, O, N, UD, QD, PD — индекс, располагающийся перед или после названия «Nikkor» объективов первых выпусков (см. выше), и обозначающий количество оптических элементов, содержащихся в объективе. Сокращение от греческих Tres (3), Quatour (4), Pente (5), Hex (6), Septem (7), Okto (8), Novem (9), UnoDecem (11), QuatourDecem (14) и PenteDecem (15). Сокращения Uns (1) и Bini (2) были также предусмотрены, но никогда не использовались. Буквы, обозначающие количество линз, исчезли с оправ «Никкоров» в 1974 году с появлением объективов серии К.
• Auto — обозначение ранних объективов, оснащённых прыгающей диафрагмой, также называвшейся в те годы «автоматической». Обозначение вышло из употребления в начале 1970-х годов с запуском производства серии К.
• C — обозначает многослойное просветление объективов F. Ставится через промежуточную точку после обозначения количества линз, например Nikkor X·C. Это обозначение использовалось с 1971 до 1974 года, и исчезло, когда многослойное просветление стало стандартом в новой серии К.
• K — «современные» или новые «Никкоры», выпуск которых начат в 1974 году. Изменения коснулись только внешнего дизайна объективов, никак не отразившись на конструкции байонета. В таком виде объективы просуществовали до начала автофокусной эпохи, ненадолго опередив появление системы AI. Одним из главных отличий стала замена металлического рифлёного кольца фокусировки на кольцо с резиновым покрытием. Обозначение количества оптических элементов и типа просветления в названии объективов ушло в прошлое. Буква К отражает японское выражение (яп. konnichi-teki), переводящееся как «современный».

• AI (англ. Automatic Indexing) — обозначение системы механической передачи отношения установленного значения диафрагмы к светосиле объектива в экспонометрическое устройство, ставшее стандартом в 1977 году. Первыми камерами, поддерживающими его, стали Nikon F2A Photomic с новой пентапризмой DP-11, и Nikkormat FT3. Новая система пришла на смену соединению при помощи колодки на кольце диафрагмы, обеспечив автоматический учёт светосилы объектива. При этом колодка сохранена в большинстве объективов AI, но снабжена отверстиями для подсветки дополнительного ряда цифр шкалы диафрагмы. Конструкция байонета не претерпела изменений, но форма заднего торца кольца диафрагмы изменилась, став ступенчатой за счёт двух выемок. Уступ одной из выемок передаёт в камеру отношение установленного значения диафрагмы к максимальному, при котором происходит измерение. Узкий выступ между выемками служит для соединения кольца с приставным устройством автоматического управления экспозицией DS-12 EE, выпускавшимся для фотоаппарата Nikon F2AS. Такая же форма кольца использована в советских объективах завода «Арсенал». Все объективы серий AI, AI-S, E и все современные автофокусные обладают такой конструкцией. На камерах системы AI вокруг фланца байонета появилось подпружиненное поворотное кольцо с поводком, входящим в зацепление с уступом кольца диафрагмы при установке объектива. Этот поводок или «лапка» сделали байонет несовместимым со всей оптикой предыдущих серий, кольцо диафрагмы которой охватывало фланец камеры и не имело проточки. При этом все новые объективы могут быть установлены на старые камеры, а при наличии колодки связи («кроличьих ушей») полноценно взаимодействовать с экспонометрами старого образца.

• AI’d — неофициальное англоязычное обозначение объективов первых выпусков, переделанных для совместимости с системой AI. Доработка заключалась в замене кольца диафрагмы и проводилась в сервис-центрах Nikon довольно длительный период. В некоторых случаях переделка осуществлялась неавторизованными мастерскими самостоятельной доводкой детали. Последний способ был распространён в СССР, где отсутствовал фирменный сервис. Объективы переделывались только для новых камер Nikon, поскольку отечественные фотоаппараты с байонетом F (за исключением «Киева-20») были совместимы со всеми объективами. Большинство советских камер оснащались экспонометрами, измеряющими экспозицию при рабочем значении диафрагмы, и на них отсутствовал механизм её передачи, ограничивающий совместимость.
• AI-S (англ. Automatic Indexing Shutter) — преемник системы AI, в 1979 году дополненной двумя механическими усовершенствованиями: появилась возможность управления диафрагмой из камеры и добавлен выступ, сигнализирующий о фокусном расстоянии объектива. Эти усовершенствования были необходимы для поддержки режимов приоритета выдержки и других, требующих автоматической установки диафрагмы, использованных в фотоаппаратах серий Nikon FA, F-301, F-501 и Nikon F4. Обозначение AI-S часто ассоциируют со всеми неавтофокусными объективами, что неверно, поскольку ранняя оптика Nikon не обладает этой спецификацией и без переделки не может быть установлена на большинство более поздних камер. В то же время все современные автофокусные объективы (за исключением серии G, в которой кольцо диафрагмы отсутствует) поддерживают стандарт AI-S и остаются совместимыми с большинством камер Nikon.
  • В отличие от системы AI и предыдущих, объективы AI-S позволяют регулировать значение диафрагмы не только кольцом вручную, но и дополнительно из камеры, величиной перемещения рычага её привода. При переводе в автоматический режим кольцо диафрагмы поворачивается до минимального отверстия, а конкретные значения устанавливаются степенью неполного закрытия механизма прыгающей диафрагмы. Предыдущие объективы оснащались механизмом, полностью закрывавшим прыгающую диафрагму до предварительно установленного значения, и непригодны для автоматических режимов. Возможность такой регулировки опознаётся камерой по специальной выемке в байонете, обозначающей тип объектива.
  • Ребро опознавания фокусного расстояния. Такое обозначение маркировало все объективы с фокусным расстоянием более 135-мм и телеконвертеры, переключая программный режим в приоритет более коротких выдержек. Технология использовалась только в камерах серий F-501, FA и F4.
• AI-P — неавтофокусные объективы спецификации AI-S, оснащённые микропроцессором и контактами автофокусного интерфейса для полноценной совместимости с более современными камерами. Такая конструкция появилась в 1988 году в длиннофокусных объективах. Не следует путать с обозначением P, отражающим пятилинзовую конструкцию объективов серии Nikkor Auto. Последний выпущенный объектив Nikkor 2,8/45P спецификации AI-P, предназначен специально для камеры Nikon FM3A.

Автофокусные объективы

• AF — исходное обозначение объективов с автофокусом. С оправы автофокусных объективов исчезла вилка соединения диафрагмы с экспонометром. Ранние объективы с таким обозначением оснащены полумуфтой так называемого «отвёрточного» автофокуса, соединявшей его привод, расположенный в фотоаппарате, с кольцом фокусировки. Появление этой полумуфты стало дальнейшим усовершенствованием байонета F, и её расположение в нижней части фланца стандартизировано, хотя в современных объективах она отсутствует. Кроме того, все объективы серии AF обладают встроенным микропроцессором, поэтому байонет F был дополнен пятью электрическими контактами, передающими в объектив электропитание, а обратно — данные с органов управления. Экспоавтоматика многих современных камер работоспособна только с такими «компьютеризированными» объективами. Более старые объективы могут быть использованы с применением специального переходника типа «одуванчик». С дальнейшим совершенствованием системы Nikon количество контактов байонета возрастало и в современных образцах может достигать десяти. Первоначальные размеры и расположение контактов, а также их конструкция в 1984 году защищены патентом США 4,457,609. В 1990 году выдан патент 4,896,181 в котором распределены функции пятиконтактного интерфейса Nikon. Контактная группа камеры располагается в верхней части байонета под пентапризмой и состоит из плоских контактов. Контакты объектива подпружинены и расположены в специальном приливе корпуса оправы. Такое расположение обратно конструкции байонета Canon EF: в последнем подпружинены контакты камеры, расположенные в нижней части под зеркалом.

Обозначение AF Nikkor не следует путать с объективами, выпускавшимися для камеры Nikon F3AF под названием AF-Nikkor, пишущимся через дефис.

• AF-D — разновидность объективов серии AF, оснащённых функциями D (см. ниже). Такая конструкция впервые появилась в 1992 году.
• AF-I (англ. AF Internal Motor, «встроенный мотор») — объективы с встроенным приводом автофокуса на основе бесколлекторного электродвигателя. Такая конструкция использовалась только в больших телеобъективах начиная с 1992 года. В 1996 году на смену пришли объективы AF-S.
• AF-S (англ. AF Silent Wave Motor, «бесшумный мотор») — объективы, сходные по конструкции с объективами Canon USM, оснащёнными кольцевым пьезоэлектрическим двигателем. Торговое название технологии, анонсированной корпорацией Nikon в 1996 году — SWM (англ. Silent Wave Motor).
• AF-n (англ. AF New Cosmetics) — «новая» серия автофокусных объективов, выпущенных после 1990 года, отличающаяся только внешним дизайном. Отличие состоит в замене пластмассовых колец фокусировки металлическими с резиновым покрытием.
• D (англ. Distance Information) — обозначение, указываемое в названии объектива после фокусного расстояния или присутствующее перед словом Nikkor в виде AF-D. Отражает передачу значения дистанции фокусировки в экспонометрическое устройство. Используется, главным образом во вспышечной экспонометрии и технологии 3D Color matrix metering, учитывающей дистанцию наводки при вычислении правильной экспозиции. Также используется в технологиях D-TTL и i-TTL. Все объективы серий AF-I, AF-S и G также являются типом D.
• E или PC-E (англ. Electronic Diaphragm, «электронная диафрагма») — разновидность объективов с электромагнитным приводом прыгающей диафрагмы. Закрытие диафрагмы до рабочего значения происходит при помощи электромагнита, расположенного в оправе объектива, а не традиционного для байонета F механического привода из камеры. Такой привод диафрагмы, сходный с объективами Canon EF, используется, главным образом, в шифт-объективах серии PC-E, в которых применение механического привода затруднено, а также в телеобъективе AF-S 800mm f/5.6E FL ED VR. Электромеханический привод диафрагмы поддерживается только фотоаппаратами серии Nikon D3 и более новыми. В других фотоаппаратах закрытие диафрагмы таких объективов может осуществляться только вручную. Не следует путать с неавтофокусными объективами любительской серии Е (см. ниже).
• G (англ. Gelded, «кастрированный») — серия объективов, в которых отсутствует кольцо управления диафрагмой. Стандартный механизм привода прыгающей диафрагмы байонета F сохранён, но установка её значения возможна только из камеры по технологии AI-S. Такие объективы, появившиеся в 2000 году, совместимы только с автофокусными камерами, оснащёнными диском установки диафрагмы. Все остальные камеры Nikon работают с такими объективами только в ручном режиме или режиме приоритета диафрагмы при полностью закрытом отверстии. Исключение составляет лишь Nikon F90x, который, не имея диска установки диафрагмы, всё же способен управлять ей в режиме приоритета выдержки. В остальном объективы этой серии сходны с объективами серии D.

Разновидности для других типов камер

• DX — линейка объективов, разработанная для цифровых камер с «кропнутой» матрицей уменьшенного размера Nikon DX. Конструкция таких объективов и их присоединение ничем не отличаются от других объективов Nikkor. Разница заключается в меньшем диаметре поля изображения, даваемого этими объективами, в связи с чем при их использовании с полным кадром возможно виньетирование.
• IX — линейка объективов, разработанных для плёночных зеркальных фотоаппаратов Pronea усовершенствованной фотосистемы, выпуск которых прекращён. Автофокусные объективы этой серии используют стандартный байонет F, но имеют уменьшенный задний отрезок и не могут быть использованы с другими фотоаппаратами Nikon даже после предварительного подъёма зеркала.
• Серия Е — семейство неавтофокусных дешёвых объективов, производившихся в 1980-х годах для любительских фотоаппаратов Nikon. Объективы обладают упрощённой оптической конструкцией и более низким качеством сборки. Несмотря на отсутствие вилки, все они соответствуют спецификации AI-S, но обозначены не как Nikkor, а как «Объектив Никон серии Е» (англ. Nikon Lens series E).

Объективы завода «Арсенал»

Байонет Nikon F был также использован в советских зеркальных фотоаппаратах семейства «Киев»: «Киев-17», «Киев-18», «Киев-19», «Киев-19М» и «Киев-20». Камеры выпускались на киевском заводе «Арсенал»

Одновременно с выпуском фотоаппаратов было налажено производство сменных объективов с таким же типом присоединения. По советской классификации байонет F именовался как байонет Н («Никон»). Эта линейка сменной оптики для малоформатных фотоаппаратов была единственной в СССР, выпускавшейся массово и в полном объёме, кроме «зенитовской» с резьбовым креплением М42×1. По сравнению с оригинальной оптикой Nikon отечественные объективы имели упрощённую конструкцию оправы и не поддерживали систему AI-S, предусматривающую автоматическое управление диафрагмой из камеры. Оправа соответствовала спецификации AI, но вилка соединения с экспонометром пентапризмы на этих объективах отсутствовала, исключая полноценную совместимость с камерами Nikon ранних выпусков. Тем не менее, в настоящее время эта оптика, выпускаемая под брендом «Arsat», пользуется спросом, поскольку при сопоставимом с японскими аналогами оптическом качестве стоит в несколько раз дешевле. К недостаткам стоит отнести более низкое качество изготовления оправы и, особенно, механизма прыгающей диафрагмы.

Сравнение с креплениями других производителей

Применение объективов с другим креплением на фотоаппаратах с байонетом F

Для установки на фотокамеры наиболее распространённых в 1970-е — 1980-е годы объективов с резьбовым соединением M42×1/45,5 выпускаются соответствующие адаптеры.

Сфокусировать резьбовой объектив M42×1/45,5 на «бесконечность» невозможно, поскольку рабочий отрезок объектива на 1 мм короче рабочего отрезка фотоаппарата. Проблема может быть решена применением адаптеров с корректирующей линзой, но при этом ухудшается качество изображения. Альтернативным вариантом является переделка корпуса объектива для достижения необходимого рабочего отрезка (данный метод подходит, в частности, для объективов «Гелиос 44-2»).

В продаже можно найти адаптер для объективов с байонетом К, в том числе и с корректирующей линзой.

В СССР выпускались объективы со сменным хвостовиком, с индексом «А» в названии объектива (например, «Юпитер-37А»). Для их установки на камеру с байонетом F нужна была замена хвостовика с креплением M42×1 на хвостовик «КП-А/Н». Некоторые объективы, оснащённые байонетом F (например, «МС Мир-20Н»), комплектовались сменными резьбовыми хвостовиками. Для замены штатный хвостовик, закреплённый тремя винтами, снимался и заменялся резьбовым. При этом прыгающая диафрагма объектива на резьбовых фотоаппаратах не работала.