鏡頭自動對焦馬達技術介紹【CANON NIKON SONY SIGMA TAMRON 5個廠牌的AF馬達技術】

 

目前 5 個相機鏡頭品牌 AF 驅動馬達技術摘要表 (範圍: 針對同時相容 vlog 錄影與拍照之兩用鏡頭)

(CANON、NIKON、SONY、SIGMA、TAMRON)

 

品牌

AF 驅動單元名稱

馬達基本技術

現在與過去的馬達技術

鏡頭範例

CANON

STM (可分導螺桿式STM 與齒輪式 STM)

STM (步進馬達)

STM
USM (ring-type、Micro USM、Micro II USM、 Nano USM)
AFD(弧形馬達,早期的)

RF10-20mm F4 L IS STM

NIKON

STM

STM (步進馬達)

SWM(AF-S)
STM(AF-P)
SSVCM(平滑高速音圈馬達)

多數 Nikkor Z,包括 S Line,NIKKOR Z 24-120mm f/4 S

SONY

XD LM

線性

XD LM(極高動態線性馬達)
DDSSM(直接驅動超音波馬達)
RDSSM(環形驅動超音波馬達)
LM(線性馬達)
SAM(平滑自動對焦馬達)
STM(步進)

最新 GM 鏡頭,特別是支援 vlog 拍攝,SEL2470GM2

SIGMA

HLA

線性

HLA(高速線性馬達)
HSM(超音波)
Stepping Motor(步進)

Art 60-600mm F4.5-6.3 DG DN OS | Sports (首支導入HLA),50mm F1.4 DG DN | Art

TAMRON

AF 驅動單元名稱

線性

VXD(音圈線性)
RXD(步進)
HLD(無刷)
USD (超音波)
PZD(壓電式超音波)

17-50mm F/4 Di III VXD

 註: 本文所有表格資料取材自官方網站或手冊以及網路資源已儘可能核對校訂萬一原廠資料有修訂或更新,或內容發生誤植、錯誤......,有可能無法立即修正時,請以原廠正式資訊為準 

 

 

  

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鏡頭自動對焦馬達技術介紹【CANON NIKON SONY SIGMA TAMRON 5個廠牌的AF馬達技術】

#1 你可能不知道的 STM 祕密! (2023/10/12)

 

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自動對焦馬達: STM步進馬達 vs 線性馬達

#1 你可能不知道的 STM 祕密! (2023/10/12)

 

不少相機玩家會認為 STM = 低價品。

 

引發論戰的來源是甫於 10/11 發表的 CANON RF10-20mm F4 L IS STM發表訊息懶人包 (點擊參考)。

 

有些網友批評道:「它沒有使用 USM 超音波馬達,卻使用了 STM! 不符合 L 鏡身份,又在省成本擠牙膏......」 

 

其實是這些老兄不懂,讓 STM 被誤解了。那只是一種先入為主的錯覺!

 

例如: 過去 CANON 確實是以 USM 馬達為主流,當年超音波馬達(USM = Ultra Sonic Motor,超聲波馬達) 刊稱為一項先進技術。所以,才特別被佳能用在鏡頭名稱內, 已彰顯其特殊性。

 

CANON 前後發展了 4 種 USM,包括:環型 USM (1990 年)、Micro USM (1991 年)、Micro II USM (2002年) 和 Nano USM (2016 年)。

 

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隨著相機錄影功能需求日益大增,CANON 在 2012 年發表了對焦馬達 STM。此技術因其以步進馬達 (STM = stepper motor)為主體而得名。

 

這種 STM 馬達的開發特別考慮到錄影拍攝,因為它能實現非常平滑、安靜的對焦變化。

 

重點來了,CANON 是為了兼顧拍照與影片拍攝而開發的 STM,從來沒有把它定位在低階品!

 

因為 vlog & 錄影有兩大要求必須滿足: 運作平順 & 運轉無聲。這是 STM 的價值。

 

Pixnet-1487-004_ canon stm technology 12 - 複製_结果.jpg

 

以下是 CANON STM 技術示意圖。本STM 系統使用精密的步進馬達,一次移動一個微小增量。它透過直流電與多個線圈組,按照一定順序向線圈組供電便會使馬達每次旋轉一步。更多的線圈組能實現更精確的步進或運動。

 

STM 鏡頭不僅適合靜態攝影,對於錄影(視頻)來說更出色。因為 STM 系統內步進馬達能產生平滑、安靜對焦之優點

 

當尺寸是優先考慮時,佳能會使用齒輪式 STM (Gear STM)。這種技術使用螺旋齒輪來驅動 AF 組件,並不占用太多鏡頭內空間。

 

所以,平價的輕巧鏡頭會常用 STM,主要是維持小型的外觀。不少一知半解民眾的錯誤認知恐怕都來自這裡,誤認為 STM 是平價的輕巧鏡頭的代名詞

 

Pixnet-1487-002_ canon stm technology 01_结果.jpg


最近討論度極高的新鏡頭 CANON RF10-20mm F4 L IS STM,實際上內部是採用螺桿式 STM (Lead-screw type STM)。

 

雖然名稱都是 STM,但螺桿式 STM 系統是搭配較大型鏡頭

 

螺桿式 STM 比小型鏡頭中的齒輪式 STM 之組件體積更大,但操作更快速和更安靜

 

現在從規格上,我們已知螺桿式 STM 較為優秀。但佳能需要面對一種考驗,實際上 L 鏡搭配 STM 是第一例。CANON RF10-20mm F4 L IS STM 的實際 AF 運作之表現是怎樣? 這只能在發售後,透過使用者的體驗回饋來證明。

 

(註: 撰文當時的 YouTube 開箱影片,所有人都用了生產前的樣本鏡頭 (pre-production),並沒有任何人抱怨 STM 對焦問題。資深攝影頻道Camera Labs 主編 Gordon Laing 表示:  「RF10-20 成為 L 系列中首支採用 STM 馬達的鏡頭,這可能是由於其輕巧的對焦組。它在對焦方面比舊的 EF 11-24 更快,也更平滑,這對攝影師會很有幫助。新鏡頭還不會重置對焦距離,這使它能夠更快啟動......」)

 

Pixnet-1487-003_ canon stm technology 02_结果.jpg

 

NIKON 的無反 Nikkor Z 鏡頭也大量使用 STM。看上的點也是它的高速、安靜自動對焦。

 

事實上,NIKKOR Z 絕大多數鏡頭都是透過 STM 驅動 AF,包括最高階 S-Line。

 

Pixnet-1487-005_ canon stm technology 04_结果.jpg

 

尼康也有超音波馬達,他們家稱為 SWM (寧静波動馬達)。

 

NIKON 還有較新的 SSVCM (平滑高速音圈馬達),首次被用於 Nikon Nikkor Z 400mm f/2.8 TC VR S。

 

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SONY E 接環方面, 適合 vlog 用的最新鏡頭,均會採用 XD LM,這是一種新款線性馬達。 

 

過去,SONY 也有在他們家鏡頭用過超音波馬達與步進馬達。 

 

Pixnet-1487-007_ canon stm technology 05_结果.jpg

 

SIGMA 方面,在必須兼顧攝影與 vlog 拍片需要的鏡頭,則是使用自家線性馬達 HLA (High-response Linear Actuator)。 

 

SIGMA以前也用過 HSM(超音波馬達) 與 Stepping Motor(步進馬達) 。

 

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TAMRON 目前用於 vlog 的鏡頭,最新款起已開始搭載最新 VXD,屬於線性馬達。

 

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TAMRON 也用過其他種類馬達,包括: RXD(步進)、HLD(無刷)、USD (超音波)、PZD(壓電式超音波)。

 

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短評: 

那一種 AF 馬達最好? 這並沒有絕對答案,廠商各有支持的技術。而且,會隨時間演進與改變。

 

STM 比較低階嗎? 不是! 尼康連高階鏡系 S-Line 都有使用。

 

超音波馬達是自動對焦馬達至尊嗎? 不對,若需要兼顧 vlog 拍片,就當前趨勢看來,超音波便不會被優先採用。包括 CANON 自己也是一樣的考慮,至少他在 L 鏡已跨出第一步。

 

就目前而言,相機品牌想追隨 vlog 大潮流兼顧拍照與錄影需求,基本上將會採用 STM 步進馬達或線性馬達。未來 AF 馬達之進化,最可能會從這兩條線持續發展下去。

 

 

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來源:  TNC,Twitter,Asobinet, Ymcinema,Canon Rumors,PetaPixel,網路...... camera decision......

 

 

Title:鏡頭自動對焦馬達技術介紹【CANON NIKON SONY SIGMA TAMRON 5個廠牌的AF馬達技術】

 

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