1. Fakta om Canon Utsunomiya
Canons utsunomiya-linsefabrikk ligger rundt 60 miles nord for Tokyo, og rundt 50 minutter med kuletog.
Dette er stedet Canon gjør linser i L-serien ved hjelp av en kombinasjon av manuell og automatisk montering. Arbeidere (og besøkende) bruker verneklær og må passere gjennom en luftdusj før de går inn i støvfrie omgivelser.
Linseproduksjon er så presis at anleggets indre temperatur må reguleres til en halv grad Celsius.
2. Objektiver er designet med CAD
Objektiver er designet ved hjelp av CAD-programvare (computer aided design) som kan ta hensyn til de fysiske og optiske egenskapene til brillene som brukes, og som kan forutsi den endelige linsens ytelse til en høy grad av nøyaktighet, og til og med prøvevariasjonen mellom linsene.
3. Hvorfor glass er bra for linser
Glass er (bokstavelig talt) vanskelig å jobbe med, men det er fortsatt det beste materialet for å lage linser. Dette er fordi den er gjennomsiktig for synlige lysbølgelengder og relativt enkel å forme, og den er termisk og kjemisk stabil - men dens egenskaper betyr at du ikke bare kan forme den til den formen du ønsker.
Hvert glasselement i en linse må males, glattes og poleres til den nøyaktige profilen som kreves. Vanligvis er dette en seks-trinns prosess, inkludert:
- Sliping av glassemnet for å fjerne overflødig tykkelse
- Utjevning for å redusere sprekker
- Sentrering eller sliping av linsekantene for å sikre at den er optisk sentrert
- Grov polering for å redusere små overflatesprekker ytterligere
- Fin polering, for endelig forming
- Endelig polering for finjustering av overflaten
Først på dette punktet er linsen klar for inspeksjon.
4. Det er mer enn en type glass!
Glass er laget av metalloksider og andre materialer ordnet i et uregelmessig mønster. Materiale med en vanlig partikkelordning kalles krystall. Materiale som er et sted i mellom kalles amorf.
Metalloksidene i glass kan omfatte silisiumdioksid (silisium er en 'metalloid'), kalsiumoksid (teknisk sett er kalsium virkelig et metall), blyoksid og titandioksid. Hvert glass har forskjellige egenskaper og fordeler som linsedesigneren trenger å ta hensyn til og bruke.
5. Dispersjon, og hvordan du skal håndtere den
Alt glass gir en prismeeffekt når lyset passerer gjennom det, og optiske designere kaller denne dispersjonen.
Ulike glassmaterialer produserer forskjellige nivåer av spredning, og dette måles ved hjelp av det såkalte Abbe-nummeret. (Ernst Abbe (1840-1905) var en fremtredende tysk fysiker og optisk forsker og en gang medeier av ZEISS og regnes som en pioner innen moderne optisk vitenskap).
Denne spredningseffekten får forskjellige bølgelengder av lys (som korresponderer med forskjellige farger) til å fokusere på forskjellige punkter, noe som forårsaker mykgjøring og fargefring, så mye innsats for linsedesign går inn i å korrigere kromatisk aberrasjon ved å bruke ett linseelement for å motvirke spredning av en annen. Det er grunnen til at dyre objektivelementer med lav spredning er et viktig salgsargument for premiumlinser.
6. Sfæriske vs asfæriske linser
De fleste linseelementene i et kameralins er sfæriske, noe som betyr at formen følger krumningen til en sfære. Det kan være en veldig stor kule for et relativt flatt linseelement, eller en liten kule for en sterkt buet, men det er likevel en kule.
Noen ganger krever imidlertid den optiske designen et mer komplekst ikke-sfærisk linseelement. Såkalte asfæriske linser er ekstremt vanskelige og dyre å produsere ved bruk av tradisjonelle sliping- og poleringsteknikker, men Canon har sine egne glassstøpningsmaskinerier i Utsunomiya-fabrikken for å lage dem av smeltede glassstenger.
Formen må utformes med et ekstremt høyt presisjonsnivå, og må ta hensyn til de nøyaktige endringene i dimensjoner som vil finne sted når glasset avkjøles.
7. Saito Takumi, eller 'håndverker'
Som du forventer, gjøres det meste av linsebehandlingen av automatisert maskineri, men i hjertet av prosessen er Takumi, eller eksperthåndverkeren, som tar linsedesignet fra tegnebrettet og hjelper til med å skape det fysiske produktet.
Canons Takumi, Saito, har erfaring, ferdigheter og til og med sanser som det automatiserte maskineriet ennå ikke kan matche. "Når linsen berører diamantplaten, vet jeg hvilken lyd den skal lage, så når den er litt av, vil jeg kunne oppdage med hørselen min," forklarer han.
Saito lager ikke bare linser for hånd, han bruker sin erfaring til å trene det automatiserte maskineriet for å gjengi toleranser og nøyaktighet som kreves av designerne. Saito er den eneste Takumi ved Utsunomiya-anlegget, og han går av med pensjon på fire år, men han hjelper til med å trene opp hans erstatter (phew).
