老鏡叢談：Nikon 手動 200mm f/4
冼鏡光
December 27, 2007上線
February 11, 2009修訂
October 13, 2024搬家到此
冼鏡光
December 27, 2007上線
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Nikon停產手動鏡頭是Nikon用戶的大損失，因為近50年的SLR鏡頭發展史上， Nikon是少數（也許是唯一）可以拿得出足夠多的經典作品與德系（東西德都算在內）鏡頭並駕齊驅的日本廠家。 雖然近10年Nikon走來步伐有點蹣跚，但是1990年代之前Nikon的手動鏡卻佳作不少， 所以在Nikon停產手動鏡時回顧一些經典之作，相信是件很有意義的事。 我從Nikon MF 200mm f/4講起，這並沒有什麼深意， 只不過它是常用的Nikon手動鏡頭之一（其它是105mm f/2.5、25-50mm f/4、Micro 200mm f/4等等）， 而且往後各篇也未必會以Nikon鏡頭為主。 因為我們會提到Nikon鏡頭史上幾乎每一種類型，如果有需要， 請看Nikon鏡頭筆談：鏡頭類型這篇文章，先了解這些類型與它們的特徵。
除了一些細節之外，這個200mm在外觀上大致上分成四個類型如下面照片所示， 最左邊兩個是古董級，後兩者是AI與AI-S產品，所以除非是要收藏，買來拍照的話就應該選最右邊的AI-S。 古董級的兩型比較長也比較粗、當然也比較重，影像品質也不如後期的AI/AI-S產品好。 最早的一型（最左邊）上半段是遮光罩，中間亮銀的環上頭標了NIKKOR-Q與焦距等資訊， 再往下是一個相當窄的、有齒輪狀突起的對焦環，接下來是暗銀色的鏡筒， 最後是光圈環。第二型（左二）幾乎與第一型相同，最大不同是亮銀環變成黑色、 齒輪突起的對焦環變得很寬，其它細節會稍後解釋。
第三型（右二）是新的光學設計，整支鏡頭縮短不少、而且也輕很多，更重要的是影像品質好很多， 它在1976年開始生產幾個月後就在1977年改成AI版，所以非AI版（叫倣K類）在市場上很少出現； 這支鏡頭除了光圈環上方有一圈銀環之外，整個鏡筒是黑色的，而且對焦環改成用有長方型顆粒的橡膠。 Nikon在1981年引進AI-S時，這支鏡頭也同時改成AI-S版（右一），但並沒有改變光學結構。 這個AI-S版看起來與它的前身AI版幾乎相同，最顯著的差異是對焦環處的鏡筒比較窄、 幾乎與鏡筒同寬（AI版的對焦環比鏡筒略粗一些），而且光圈環上方的銀環與鏡筒都是銀色的，當把鏡頭對焦在最近距離時，就會露出一小段銀色鏡筒。 不是AI與AI-S版的鏡頭統稱為pre-AI（或非AI）版。數位機身只接受AI與AI-S鏡頭，而不能用非AI鏡頭，這就是為什麼前面建議買AI-S版鏡頭（右一）的理由。不過，從非AI到AI改版時Nikon提供零組件（通常是光圈環以下的部份）幫用戶改裝鏡頭，所以市面上出現AI版的古董鏡頭是很有可能的，於是以鏡頭長相選購可能會比較穩當，至少這支200mm f/4就是如此。
以下幾節分別就這幾類型做比較詳細的說明。 再次提醒您，如果想買來拍照，就買AI-S版（右一）； 如果要拿來收藏，下頭的說明是很重要的，相信玩古董的人總是不喜歡買錯東西吧！ 各項數據來自書本、Nikon文件與網路，再透過自己的判斷整理出來。 所以，您很有可能從不同（我沒看到過、或我不採信）來源得到稍許不同的資料，請自行判斷選擇、或是貼出來供大家參考。
Nikon早期鏡頭的公司標示是Nippon Kogaku（日本光學），焦距是用公分，上面的xxxxxx是鏡頭序列號碼， NIKKOR-Q表示有四片透鏡。 另外，Auto是有自動光圈能力，表示鏡頭尾部有一對小耳朵，可以透過與相機測光表連動的裝置把使用的光圈值傳遞給測光表。
下圖是光學結構，4群4片的構成是很清楚的：
第一代的200mm f/4一共可以分成四個時期，每一個時期的鏡筒都有稍許差異。 第一期的生產時間大約是1961年十月到同年年底，序列號碼從169211到169467； 第二期從1961年底到1962年，序列號碼從170692到218177； 第三期從1962年到1966年9月，序列號碼從218178到269xxx； 第四期從1966年10月到1969年6月，序列號碼從270011到319959。
下面左邊的照片是亮銀環的部份，左方是遮光罩、右方是對焦環。遮光罩的底部有一個銀色的圓鈕， 它的作用是對鏡筒加一點阻力、避免遮光罩滑動； 第一期的產品沒有這個圓鈕，但第二期以後的都有，因為第一期產量不多，所以市面上很少見到（照片中的是第二期產品）。 另外，第一期產品在銀色鏡筒下方靠近光圈環處會標上PAT. PEND.、表示專利申請中（下右照片）， 這個標示一直延續到第二期初期（序列號碼大約是178xxx）才消失。 下右照片中的鏡頭並非200mm f/4，而是另一個同期鏡頭。
第三期的鏡頭是很好認的，因為自此之後焦距的標示就從20cm改成200mm。 第四期的鏡頭很難從鏡筒看出來，有人建議看鏡筒上LENS MADE IN JAPAN的M字， 從第一期到第三期的鏡筒上字母M左右方的豎線是斜的，但第四期以後這兩條豎線就是垂直的了。 但更容易認出來的是鏡筒底部爪式機制所在，第一到第三期產品沒有螺絲釘（下面照片中左邊的鏡頭）， 第四期之後就可以看到五個螺絲釘。 第四期中序列號碼自304411起是可以用Nikon零件改成AI版，這就是為什麼二手市場上偶而會見到AI的200mm f/4古董鏡頭的理由。
下表是第一代200mm f/4四期鏡頭的年份、序列號碼、與特點：
這些差異在下面的照片中極為明顯（左：第一代，右：第二代）。
下表是第二代200mm f/4的規格。雖然它的光學結構與第一代的相同，但卻有些改良； 譬如，最小光圈是f/32，最短對焦距離降到2公尺，光圈葉片增加到七片， 而且鏡頭也長了些、重了些。在表中這些改變都用黃色標了出來。
第二代的200mm f/4一共可以分成三個時期。第一期的生產時間大約是1969年七月到1971年，序列號碼從420001到459436， 它的改變已如上述，不必重覆。 第二期從1971年到1973年，序列號碼從472001到560600，把公司名稱從Nippon Kogaku改成為Nikon（見下面照片）、 並且延續到今天。 第三期從1973年到1976年，序列號碼從570001到640000，Nikon開始在透鏡上加多層抗反射膜， 於是NIKKOR-Q就變成NIKKOR-Q.C；這型鏡頭一直生產到1976年、被全新光學設計的新鏡頭取代為止。
下表是第二代200mm f/4三期鏡頭的年份、序列號碼、與特點：
下圖是光學結構，5群5片的構成是很清楚的：
外觀上，鏡頭的標示在對焦環前方的細環上（見下面的照片），標示改成「NIKKOR 200mm 1:4」後面跟著序列號碼；拿掉了「-Q.C」， 因為從這一代起每一個鏡頭都有Nikon的獨特多層抗反射膜（叫做Nikon Integrated Coating、簡稱NIC）； 對焦環改成有長條顆粒的橡膠，比前代產品好用得多。 另外，光圈環改用鑽石狀顆粒，光圈標示改用彩色。這些是可以立刻分出來的部份。
不過有兩個細節是值得注意的（見下面照片）。第一，第三代的鏡筒是全黑的，下面的照片是對焦在最短距離（2公尺）時的結果， 請注意到鏡筒伸長的長度； 第二，景深的刻度在黑色的鏡筒上。
第三代一共有兩個時期。第一期的生產時間非常短、大約是1976年到1977年三月，序列號碼從670003起到700337， 它的改變已如上述。這個時期的鏡頭叫做K類，在光圈環與對焦環之間有一個銀環而且小耳朶沒有孔是其特徵， 但第二期的AI版小耳朶有兩個圓孔，所以在選購時要留心K版與AI版的差異（見Nikon鏡頭筆談：鏡頭類型的詳細說明）。 第二期從1977年三月到1981年10月，序列號碼從710001到899810，主要是把鏡頭改成AI版（可在數位機身上使用）， 較後期機身上標的是MADE IN JAPAN而不是以前的LENS MADE IN JAPAN，而且不著色（亦即黑色鏡筒上刻黑字）。
下表是第三代200mm f/4兩期鏡頭的年份、序列號碼、與特點：
第四代與第三代在外觀上最大的不同（除了比較窄之外），就是對焦環與光圈環上方銀環之間的鏡筒， 第三代AI版是黑色而且有景深刻度，第四代的AI-S版（見下面照片）鏡筒是銀色，而且景深刻度在銀環上。 另外，在操作上從無限遠到最短對焦距離（2公尺）時，第三代的對焦環要往前移許多（見第三代討論中的照片）， 但第四代的移動距離卻極短（見下面照片），雖然兩者的轉動度數（半圈多一些）與鏡筒最終長度都相同。
下表是第四代200mm f/4的年份、序列號碼、與特點：
下面左邊是Nikon AFS 55-200mm f/4.5-5.6 DX（焦距定在200mm）與200mm f/4長度的比較，兩者都對焦在無限遠； 很明顯地，兩者的長度幾乎相同。不過AFS 55-200的最短對焦距離要比200mm f/4短很多， 但在200mm時55-200的最大光圈是f/5.6而不是f/4！
在Nikon的非微距鏡頭群中，只有180mm與200mm在焦距上最靠近，但前者的最大光圈是f/2.8，而且縱使是最早期（1970）的非ED版 180mm f/2.8都是為新聞（特別是體育）記者設計、算是專業級鏡頭。 因為180的大名、二手市場上非ED版的價位可能是AI版200mm f/4的三倍左右（略估），所以，如果可以忍耐一級光圈的差異， 買AI-S版的200mm f/4比較合算。 下面右邊是AF 180mm f/2.8與AI-S 200mm f/4的外觀比較，因為大了一級光圈， 180mm f/2.8就很明顯地比200mm f/4大了許多。
200mm f/4當然可以用1.4X與2X增距鏡，不過會分別掉一級與兩級光圈，因此變成280mm f/5.6與400mm f/8。 另一個可能是用給DC用、裝在鏡頭前端的望遠轉換鏡頭（teleconverter lens）。 因為200mm前方的螺紋是52mm，它可以與相當多高品質的望遠轉換鏡頭配合使用（也許要用口徑轉換環）， 譬如Olympus TCON-17 1.7X與目前的頂級產品（又大、又貴、又重、但卻最好的）Nikon TC-E17ED 1.7X。 在這個口徑（52mm左右）的望遠轉換鏡頭中，1.7X可能是能夠做到高品質的極限， 雖然有2X、2.2X與3X的產品，但影像品質就不如好的1.7X。
使用裝在鏡頭前方的望遠轉換鏡頭有個好處，它不會降低光圈值（至少理論上是如此，詳見拙著 冼鏡光，數位相機：觀念、技巧與原理第J.13章的討論）， 但缺點是影像品質要比裝在鏡頭與機身中間的（好）增距鏡差， 而且太重的望遠轉換鏡頭很可能會損壞在對焦時鏡筒會伸縮的鏡頭的對焦機制。 下面左邊是Nikon的TC-E17ED（用了ED玻璃）1.7X望遠轉換鏡頭，右邊是把它裝上200mm f/4的樣子， 因此就得到一個340mm f/4的鏡頭（340 = 2001.7）， 裝在Nikon的APS-C數位機身上就是510mm f/4（510 = 340 × 1.5）！
在近拍方面，因為200mm f/4的52mm口徑，它可以使用Nikon的#3T（+1.5）與#4T（+2.9）兩款近拍鏡。 因為屈光度為+d近拍鏡的焦距是1000/d，所以#3T與#4T的焦距分別是1000/1.5與1000/2.9。 如果相機上鏡頭焦距為F、接在該鏡頭前方透鏡的焦距為f，理論上的放大率為M = F/f； 如果把#3T與#4T裝在200mm f/4前方，理論上的放大率就分別是0.3= 200/(1000/1.5)與0.58 = 200/(1000/2.9)， 不過實際放大率會因為鏡頭的光學結構而有些差異。 與放大率有關的詳細討論，請參看拙著冼鏡光，數位相機：觀念、技巧與原理的單元K。
這個200mm f/4是倒接（lens reversal）技巧常用的鏡頭。把24mm、50mm、與100mm的鏡頭裝在200mm前方 （把它們看成是屈光度分別是+41.7 = 1000/24、+20 = 1000/50、與+10 = 1000/100的近拍鏡使用）， 得來的放大率就分別是8.3 = 200/24、4 = 200/50、與2 = 200/100，都大過1：1。 在往日沒有1：1微距鏡時，這個方式是很流行、用來提高放大率的手法。 下面左邊是把Nikon AF 24mm f/2.8 D倒接在200mm f/4前方的樣子，放大率為8.3X。 在理論上，正接與倒接的效果相同，但實際上因為鏡頭的光學設計與接環等因素，倒接比較容易達到較好的效果。
下面的照片是放大率示意圖，拍的是原子筆尖：左上為AF 60mm f/2.8 D（1:1）、 右上為200mm f/4加倒接Nikon 100mm f/2.8 E（放大率2）、 左下為200mm f/4加倒接Nikon AF 50 f/1.8 D（放大率4）、 右下為200mm f/4加倒接Nikon AF 24mm f/2.8 D（放大率8.3）。
另一個近拍手法是用延伸筒（extension tube、或稱接寫環）； 一般而言，如果延伸筒的總長是K，而使用的鏡頭焦距為F，於是理論放大率為M = K/F。 因為200mm f/4的焦距是200mm，延伸筒的長度也得在200mm上下才能做到1：1，所以用延伸筒提高放大率並不十分實際。 前面照片中右邊那一張用了三個延伸筒、總長為68mm，所以放大率為M = 68/200 = 0.34， 與使用Nikon #3T近拍鏡的放大率很近。 所以，從上面的放大率公式，長焦距鏡頭比較適合用近拍鏡、短焦距比較適合延伸筒。
一般而言（我的經驗），AI與AI-S版的200mm f/4在光圈全開時就極為優異，f/5.6與f/8之間是最佳光圈， 再小些品質就下降、但不會差太遠，不過最好避免f/22與f/32， 我的看法是f/4到f/11都可以用。因為200mm f/4沒有用ED玻璃，而且也不是專業級鏡頭， 它的解像力、色彩飽和度與對比都不如180mm f/2.8 ED。 色散在所有光圈都存在，但除了對比極高的區域外，幾乎是看不出來的； 很有意思的是（也許不見得每個人都同意），光圈收到f/8或更小時，色散卻會比較明顯！
總而言之，如果希望有一支小而輕、便宜、但高品質的中望遠手動鏡，千萬不要放過AI-S版的200mm f/4， 它的影像品質絕對勝過一般的kit鏡或非專業變焦鏡在f/4的表現，何況倒接手法可以有高倍率放大、加DC用望遠轉換鏡頭（ 比如Olympus TCON-17或Nikon TC-E17ED）就有340mm f/4的威力！
先看兩張複雜的遠景，它們應該是在仲秋前後拍攝的，光圈可能是f/8或f/11，鏡頭距最近的被攝體大約是200公尺以上。 第三張照片是第二張中間下方的100%裁切，亮部的磚牆紋理十分精楚，但暗部細節（在D70上）的呈現能力就差了些。
下面是近距離的照片。 第一張是背光高對比、而且背景雜亂，光圈應該是f/4或f/5.6； 從這張照片看來，小花粟鼠前胸背光淺色部份的細節表現很好，但前景與背景中深色部份似乎太硬。 第二張是特別在陰影處拍攝，光圈肯定是f/4，它是原照片中央部份的100%裁切； 因為光圈較大，景深無法涵蓋花粟鼠全身，但頭部的細節是十分好的。 左下角景深外的亮點多少呈現了外圈有亮環的現象，這是散景不討喜的徵候。 第三張印証了這個結果，對焦點是在斜坡上的花，景深外枯草都有雙線的邊緣，而且暗部還是很硬。
雖然200mm f/4處理小花粟鼠身上毛的細節相當不錯，但在呈現更細的鳥羽時似乎有點吃力，下面是兩個例子。 照片中淺色部份有點曝光過度、對焦也可能有點誤差，但海鷗身上羽毛缺乏細節是顯而易見的。 然而，一般平價鏡頭（特別是變焦鏡頭）能做到這一點的恐怕也不多。
為了進一步了解這一點，我找了一個多雲天拍淺色的鳥，希望在曝光不容易過度的前提下看看200mm f/4的解像力， 這就是下面的第一張照片。 這種鳥俗名叫做Nuthatch，特點是會像照片中那樣從樹梢走下來。 因為亮度不很夠，對焦不容易很準，而且鳥走動又快但快門速度可能不足，從而使影像有點模糊。 縱使如此，第二張照片中羽毛的細節還是很好的，小心做銳化仍然可以擠出不少細節； 這張照片是第一張中間部份1200 × 900的裁切，再縮成800 ×600而得。
從這幾張照片看來，200mm f/4這個手動老鏡的表現的確可圈可點，再加上價位低，實在是一個值得入手的好鏡頭。
Nikon TC-E17ED 1.7X後端的螺紋口徑是60mm，而200mm f/4是52mm， 但市面上卻沒有52-60的上昇接環（step-up ring），目前可行的做法是用52-55與55-60兩個上昇接環。 200mmf/4加上TC-E17ED 1.7X相當於340mm f/4，裝在D70上相當於510mm f/4，這個焦段用來拍鳥十分理想。 因為整個組合不算很重，所以可以手持拍攝，不過有三點值得提出來。 第一，D70上沒有裂像對焦屏，很難快速精準對焦，所以下面的照片可能有少許對焦誤差，請多包涵。 第二，裝在鏡頭前方的望遠轉換鏡頭會增長最短對焦距離，增加的程度與望遠轉換鏡頭的倍率平方成正比， 於是最短對焦距離就大致是2 × 1.72 = 6公尺（AI與AI-S版最短對焦距離是2公尺）， 詳情請參看拙著冼鏡光，數位相機：觀念、技巧與原理中單元J的討論。 第三，因為TC-E17ED很重， 為了避免損壞200mm f/4的對焦機制，最好是托住TC-E17ED對焦、拍攝。
這些照片在拍攝時大多是用f/5.6或f/8，並且刻意曝光不足以求得快一些的快門速度， 因為畫面中的鳥不大會在同一個所在紋風不動。 為了節省空間，這些照片都是畫面中對焦區域的800 × 600部份、沒有縮圖，但使用Level把亮度還原、並且稍許銳化。
從以上照片看來，200mm f/4加上Nikon TC-E17ED 1.7X的確是一組相當好的手動510mm f/4長焦鏡頭， 不過前景與背景經過TC-E17ED放大後的散景常會給人一個雜亂的感覺，這是DC望遠轉換鏡頭的通病。 下面第二張照片是第一張右上角100%裁切。
這個老鏡的中央部份還不錯，下左是中央部份300300的裁切。 畫面邊緣就差了，下右是照片的右下角，相當鬆散而且出現紫邊，在FX機身上的表現更不如意。
上面照片的對焦距離相當於無限遠，不容易呈現細節，所以在最短對焦距離再拍一次（見下面照片）， 因為畫面比較有變化，邊緣失光不十分明顯。
下面是對焦部份的600600裁切，縱使考慮到手動對焦的可能誤差，這個近50年前的老鏡表現相當不錯，不是嗎？
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