【雜談】如何將長焦鏡頭小型化？
我們在2018年的年度器材十大關鍵詞中提到過，爲了吸引更多的消費者購買，目前大多數品牌都在對長焦鏡頭的小型化，輕量化改進。那麼時間來到2021年，我認爲小型化與輕量化已經成爲了不少長焦鏡頭的核心競爭力，今天我們就來和大家聊一聊這幾年裡各品牌是如何將長焦鏡頭小型化的。觀前提醒，本文章器材僅限全畫幅產品，畢竟“賺長焦”這件事還是縮小畫幅最容易實現。
古典但有效的方案：使用菲涅爾鏡片
代表產品：尼康AF-S 尼克爾 300mm f/4E PF ED VR、尼康AF-S 尼克爾 500mm f/5.6E PFED VR、佳能EF 400/4 DO ISII USM
菲涅爾透鏡是由法國物理學家奧古斯汀.菲涅爾發明的，他在1822年最初使用這種透鏡設計用於建立一個玻璃菲涅爾透鏡系統——燈塔透鏡。相比傳統的球面透鏡，菲涅爾透鏡通過將透鏡劃分出爲一系列理論上無數多個同心圓紋路，達到相同的光學效果，同時節省了材料的用量。不僅如此，菲涅爾透鏡還可以利用光衍射現象來補償色差，讓普通玻璃材料做到類似螢石玻璃的低色散效果。
不過菲涅爾透鏡也不是完美的，最核心的問題就在於會影響畫質。所以佳能早在2001年就發佈帶DO多層衍射光學元件的鏡頭產品，不過無論是EF 400mm F4 DO IS II USM還是EF 70-300mm F4.5-5.6 DO IS USM都只縮短了鏡頭長度，和類似規格產品比並沒有減輕重量。
2015年尼康發佈了首個採用PF鏡片（菲涅爾透鏡）的產品AF-S 尼克爾 300mm f/4E PF ED VR，與同規格的AF-S尼克爾300mm f/4D IF-ED相比，重量減輕了約545g，總長度縮短約75mm（距離相機鏡頭卡口的長度），最大直徑縮小約1mm。最關鍵的是，由於較高的加工工藝，尼康AF-S 尼克爾 300mm f/4E PF ED VR在畫質上相當了得，不僅焦內銳利焦外也看起來和普通鏡頭沒有別差。
所以AF-S 尼克爾 300mm f/4E PF ED VR與2018年發佈的AF-S 尼克爾 500mm f/5.6E PF ED VR在當時成了年度爆款長焦鏡頭，成爲了衆多中老年攝影愛好者的心頭好。
2020年佳能再次將DO鏡片迴歸，推出了佳能RF600mm F11 ISSTM與RF800mm F11 IS STM。不過這兩支鏡頭相當特殊，我們先壓一壓，後面會提到。
新一代的選擇：將內變焦改爲外變焦
代表產品：佳能RF70-200mm F2.8L IS USM、佳能RF70-200mm F4 LIS USM、騰龍70-180mm F/2.8Di III VXD
既要減輕體積重量，又要不損失畫質和規格，那麼把內變焦改成外變焦也許是唯一的出路，這在70-200mm這一規格上展現的淋漓盡致。根據我對70-200mm F2.8鏡頭規格的整理，這個規格鏡頭大多擁有200mm上下的鏡頭長度，1500克左右的重量，上下浮動並不是很大。2019年佳能率先推出了RF70-200mm F2.8L IS USM，採用了外變焦設計，長度縮短到了146mm，重量也就1070克，讓其他品牌用戶眼紅不已。
不過索尼用戶也沒有眼紅太久，騰龍在2020年發佈了索尼E口鏡頭70-180mm F/2.8Di III VXD，雖然在長焦端少了20mm焦距，但是優秀的光學設計讓它既擁有頂級的畫質又保證了完美的呼吸效應控制，180mm的長焦端毫無縮水。815克的重量不僅是70-200mm F2.8鏡頭中最輕的產品，即使放在70-200mm F4規格鏡頭中也僅有一支在產鏡頭比它輕。
唯一比騰龍70-180mm F/2.8Di III VXD更輕的就是這支佳能RF70-200mm F4 LIS USM，體積直接縮減到了24-105mm F4水平，這也是佳能目前最輕巧的紅圈白炮。
雖然外變焦能夠在保證畫質的同時減小體積重量，但除了70-200mm這個焦段外大部分長焦變焦本身就是外變焦設計，所以這樣的優化方案也就只有在70-200mm這個焦段內有效。並且外變焦相對於內變焦來說，三防性能肯定是有所削減的，對於攝影愛好者來說輕便更重要，但對於高強度的職業攝影師來說，或許無法忽視。
優化光學設計：將大口徑鏡片後移
代表產品：索尼FE 400mm F2.8 GM、索尼FE 600mm F4 GM、佳能RF400mm F2.8 L IS USM、佳能RF600mm F4 L IS USM
那麼有沒有既保證畫質，又保證可靠性，還成功減重的方案呢？還真的有，索尼和佳能先後給出瞭解決方案，那就是優化光學設計，將大口徑鏡組後移，改成小口徑鏡組。
2018年發佈的索尼FE 400mm F2.8 GM第一次提出了這樣的設計思路，鏡組後移後重心更靠後的同時，重量也比同規格產品輕了1000克左右。後來發佈的索尼FE 600mm F4 GM也是同樣的設計思路，配合Alpha 9既減輕了重量，又保證了畫質。
佳能見狀也反應迅速，在索尼FE 400mm F2.8 GM發佈後的2個多月後，迅速更新了自家的400定和600定，同樣的設計思路依樣畫葫蘆了一遍。之後發佈的微單版產品RF400mm F2.8 L IS USM與RF600mm F4 L IS USM更是光學結構與單反版一模一樣，加了一段轉接環的長度而已。
雖然這個方案既保證畫質，又保證可靠性，但是鏡頭體積是一點點都沒能減下來的，攜帶還是不那麼方便。畢竟要考慮到專業用戶的特殊需求，純粹光學結構優化，也無可厚非。
二選一的博弈：用光圈換焦距
代表產品：佳能RF100-500mmF4.5-7.1 L IS USM、騰龍150-500mmF/5-6.7 Di III VC VXD、佳能RF600mm F11 ISSTM、佳能RF800mm F11 IS STM
在長焦小型化浪潮中有這麼一類方案，可能並不能算是真的小型化&輕量化，而是在保證體積的前提下，犧牲一定的最大光圈提供了更長的焦距。
在100-400mm類似體積（200mm長度+1100/1500克重量）領域中，有三支鏡頭提供了更長的焦距。首先是佳能的RF100-500mm F4.5-7.1 L IS USM，它將光圈減小到了F7.1，用100-400mm的體積和重量做到了500mm的焦距，就是目前的市場價有點讓人膽寒。其次是騰龍最新發布的150-500mm F/5-6.7 Di III VC VXD，用F6.7的光圈，100-400mm規格的體積，稍重一點的重量，一樣做到了500mm。當然最誇張的還是佳能RF600mm F11 ISSTM，一次性集齊了菲涅爾鏡片，伸縮式結構，取消了光圈結構“三板斧”，讓它在體積，重量，價格三方面都達到了平易近人的水平。說實話，我相信想買100-400mm鏡頭的朋友，就是爲了焦距去的，如果給了我500mm甚至600mm的焦距，我肯定是選擇焦距更長的產品。
佳能RF800mm F11 IS STM也同樣如此，類似150-600mm/200-600mm規格鏡頭的長度，提供了800mm的焦距。不過這兩支鏡頭儘管焦內銳度控制的不錯，但光圈實在是太小了，焦外虛化也一言難盡，實用度上來說可能還是尼康那兩支PF更加好一點。
最極致的解決方案：折返鏡頭
代表產品：無
如果說長焦鏡頭小型化的極致，必然是折返鏡頭，但市面上最後一支原廠折返鏡頭已經在10多年前停產，說明了這條小型化線路的失敗。不過我作爲一個超過10年的索尼/美能達用戶還是想要提一嘴，索尼/美能達的500mm F8 Reflex折返鏡頭，長度和體積均只有尼康AF-S 尼克爾 500mm f/5.6E PFED VR的一半，與佳能RF600mm F11 ISSTM比也短了一半，重量輕了30%。
文章的最後，我想說的是，光學產品總有它的物理極限，如果你真的想要極致小巧的超長焦，不妨考慮一下更小畫幅的產品，畢竟“賺長焦”這件事還是縮小畫幅最容易實現。