Canon EF — байонетное крепление объектива фотоаппаратов серии Canon EOS, а также название семейства соответствующих объективов.

Название EF происходит от англ. Electro-Focus («ЭлектроФокус»). Подвижные механические соединения между камерой и объективом отсутствуют, управление осуществляется через специальные контакты, предусмотренные конструкцией крепления. Эта технология позволяет электронике камеры производить фокусировку объектива и управлять диафрагмой при помощи встроенного в последний электропривода.

Диаметр байонета 54 мм, тип крепления — штыковый (используется три несимметричных направленных внутрь лепестка). Рабочий отрезок байонета Canon EF — 44 мм.

История байонета EF

Байонет EF впервые появился 1987 году на первом фотоаппарате системы Canon EOS, Canon EOS 650 и сменил ранее используемый Canon FD (не совместимый с EF). Основным отличием байонета EF от предшествующих является электромотор привода системы автофокуса, встроенный в объектив — другие байонеты предусматривали установку электропривода непосредственно в корпусе камеры.

На момент появления байонет EF имел наибольший диаметр (54 мм) среди всех имеющихся на рынке 35-мм фотокамер.^[1]

К концу 2010 года компанией Canon выпущено более 50 различных объективов EF, охватывающих фокусные расстояния от 8 до 1200 мм.

Canon EF-S

Вместе с появлением в 2003 году фотоаппарата Canon EOS 300D, компания Canon выпустила на рынок новый тип объектива: EF-S. Этот байонет является модификацией EF и предназначен специально для цифровых фотоаппаратов с матрицей формата APS-C (кроп-фактор составляет 1,6). Такие камеры могут использовать как EF, так и EF-S объективы. В то же время фотоаппараты с полноразмерной матрицей не совместимы с объективами EF-S из-за конструктивных особенностей последних.

На сегодняшний день объективы Canon EF-S могут использоваться с фотоаппаратами Canon EOS 7D, 20D, 30D, 40D, 50D, 60D, 300D, 350D, 400D, 450D, 500D, 550D, 600D, 650D, 1000D и 1100D. Эти камеры также поддерживают и любые другие объективы с байонетом EF.

Canon EF-M

В июне 2012 года компанией Canon представлен беззеркальный цифровой фотоаппарат Canon EOS M. Одновременно с камерой представлен байонет Canon EF-M, являющийся модификацией Canon EF.^[2]

Рабочий отрезок EF-M составляет 18 мм (44 мм у байонета EF). EF-M имеет отличное от EF крепление, но совместим с объективами с байонетами EF и EF-S при использовании специального переходника.

Вместе с Canon EOS M представлены следующие объективы с байонетом EF-M^[2]:

• Canon EF-M 22 мм f/2 STM
• Canon EF-M 18-55 мм f/3.5-5.6 IS STM

Совместимость и сторонние объективы

Ряд сторонних производителей, таких как Sigma, Tamron, Tokina и Carl Zeiss, также выпускают объективы с байонетом EF. Они созданы методом обратной разработки, а их производители не имеют доступа к спецификациям Canon^[3]. Компания Canon не гарантирует корректную работу объективов «сторонних» разработчиков на своих фотоаппаратах.

При помощи адаптер-переходников становится возможным использование на камерах Canon EOS объективов с другими креплениями и имеющих бо́льший рабочий отрезок (например, Nikon F, M42 и т. д.).

Поскольку рабочий отрезок предыдущего байонета Canon — Canon FD — отличается от Canon EF (42 и 44 мм соответственно), использование таких объективов на камерах семейства Canon EOS невозможно. Существуют адаптеры-переходники с оптическими элементами для объективов семейства FD, однако они используются только для длиннофокусной оптики.

Технологии

По мере совершенствования технологий, компания Canon разработала и внедрила в ряд объективов решения, улучшающие качество изображения и удобство использования:

• USM (англ. Ultrasonic Motor drive) — ультразвуковой привод фокусировки;
• STM (англ. Stepping Motor drive) — привод фокусировки с шаговым двигателем;
• IS (англ. Image Stabilizer) — оптический стабилизатор изображения;
• DO (англ. Diffractive Optics) — дифракционная оптика;
• L (англ. Luxury) — объективы профессионального класса с повышенным качеством изображения, а также пыле/влагозащитой в некоторых моделях. Оптика L-серии содержит специальные оптические материалы, такие как флюоритовый, ультранизкодисперсионный или cверхультранизкодисперсионный элемент;

Поскольку эти технологии реализованы непосредственно в самом объективе, они могут быть использованы любой камерой с байонетом EF/EF-S.

Ультразвуковой привод (USM)

Ультразвуковой привод системы автофокусировки появился в объективе EF 300 mm f/2.8L USM в 1987 году. Canon стала первым производителем, применившим подобную технологию в своей продукции. Объективы, оснащённые USM-мотором, обеспечивают более быструю фокусировку, издают меньше шума и потребляют меньше энергии по сравнению с обычными моторами, применяемыми в объективах^[4].

Объективы с ультразвуковым приводом помечаются аббревиатурой USM в названии. Некоторые объективы с таким приводом имеют надпись «Ultrasonic» на корпусе и золотое кольцо на оправе объектива. Линзы L-серии, оснащённые USM мотором, не имеют золотого кольца, вместо него имеется красное кольцо, свидетельствующее о принадлежности объектива к L-классу, однако на оправе объектива нанесён красный логотип Ultrasonic.

Canon применяет два вида USM моторов:

• USM кольцевого типа (англ. ring-type USM). Ротор и статор здесь представляют собой большие кольца, внутри которых расположены собственно линзы объектива. Такая конструкция позволяет добиться максимальной скорости фокусировки по сравнению с другими типами моторов. Также, при использовании USM кольцевого типа возможно одновременное использование автоматической (AF) и ручной (MF) фокусировки, когда пользователь в любой момент может подкорректировать фокусировку, не переключая камеру или объектив в ручной режим. Это является существенным преимуществом, поскольку при использовании других типов моторов ручная фокусировка в автоматическом режиме возможна только если в объективе применена специальная механическая муфта, предохраняющая мотор от повреждений, в иных случаях необходимо переключать камеру или объектив в ручной режим.
• USM с микромотором (англ. micromotor USM). Ультразвуковой мотор расположен в корпусе объектива, а усилие от него передаётся с помощью привода (шестерёнок), как и в обычном моторе. В результате теряются многие преимущества USM — невозможно осуществление ручной фокусировки (MF) в автоматическом режиме (AF) (если в объектив не встроена специальная муфта), шестерёночный привод является источником дополнительного шума. Единственный объектив с микромотором и функцией ручной фокусировки без переключения режима — Canon EF 50 f/1.4.
  • Micro USM II. Применяемый компанией Canon на конец 2008 года вариант привода с микромотором. В отличие от Micro USM, в USM II часть статора расположена внутри ротора и используется новый формат колебаний. Это позволило получить более компактный и лёгкий вариант привода.

Оптический стабилизатор (IS)

Фирма Canon была первой из производителей фототехники, кто реализовал оптическую стабилизацию группой подвижных линз в объективе.

При использовании длинных выдержек или телеобъективов возрастает вероятность испортить кадр шевелёнкой (смазывание из-за дрожания рук). Оптический стабилизатор позволяет увеличить вероятность получения резкого кадра в таких условиях. Для этого применяются встроенные в объектив гироскопы, измеряющие уровень вибраций, и подвижные линзы, колеблющиеся таким образом, чтобы скомпенсировать внешнюю тряску.

Объективы, имеющие оптический стабилизатор, помечаются аббревиатурой IS в названии, а на оправе объектива наносится логотип «Image Stabilizer».

Развитие технологии

Впервые технология была использована в объективе 75-300mm f/4-5.6 IS USM 1995 года. Первое поколение стабилизаторов обеспечивало выигрыш около двух стопов (например, можно было использовать выдержку 1/100 вместо 1/400 у объектива без стабилизатора). Однако стабилизатор обладал существенными ограничениями — он требовал около секунды для самонастройки, не мог использоваться при съёмке со штатива (он мог сам вносить вибрацию в этих условиях) и съёмке с проводкой (электроника объектива не делала различий для преднамеренного движения и пыталась его скомпенсировать).

Вскоре была разработана улучшенная версия стабилизатора, которая была впервые применена на объективе 300mm f/4L IS USM в 1997 году. В схему работы был добавлен новый режим (mode 2) для использования при съёмке с горизонтальной проводкой. В этом режиме объектив компенсировал сдвиги только в плоскости, перпендикулярной проводке.

Следующее улучшение появилось в выпущенных в 1999 году телеобъективах (с 300mm f/2.8L IS USM до 600mm f/4L IS USM). Новый стабилизатор получил систему распознавания штатива, и теперь его не нужно было отключать при установке фотоаппарата на штатив.

Очередное поколение стабилизаторов появилось в 2001 году в объективе 70-200mm f/2.8L IS USM. Время самонастройки было сокращено с 1 сек до 0,5 сек, а эффективность стабилизации повышена с 2 стопов до 3, а впоследствии и до 4 (например, в объективе 70-200 f/4L IS USM)^[5].

Последнее на сегодняшний день поколение стабилизаторов применяется в объективе EF 200mm f/2L IS USM. Оно обеспечивает до 5 стопов выигрыша по сравнению с нестабилизированными объективами^[6].

Дифракционная оптика (DO)

Использование дифракционной оптики позволяет уменьшить фактические размеры и вес объектива по сравнению с обычными линзами. Кроме того, такие объективы имеют отличные показатели подавления хроматических аберраций. В дифракционных линзах Френеля ХА направлены в противоположную сторону по сравнению с обычными линзами, поэтому сочетая два этих типа линз можно максимально избавиться от хроматических аберраций.

На сегодняшний день производство дифракционных элементов стоит очень дорого, поэтому они применяются в очень ограниченном количестве объективов. Canon имеет в своей линейке только два объектива с дифракционными элементами — EF 400 mm f/4 DO IS USM и EF 70-300 mm f/4.5-5.6 DO IS USM.

Объективы с дифракционной оптикой помечаются аббревиатурой DO в названии и зелёным кольцом на корпусе.

Шаговый мотор STM

В 2012 году вместе с фотоаппаратом Canon EOS 650D, оснащённым матрицей, у которой часть пикселей предназначена для фокусировки методом разности фаз, были представлены первые два объектива с шаговым мотором (STM — stepper motor). Эта технология обеспечивает многократные быстрые перемещения фокусировочной группы линз на небольшие расстояния, причём с крайне низким уровнем шума. Объективы с технологией STM в сочетании с фотоаппаратами, обеспечивающими фазовую фокусировку с помощью матрицы, позволяют быстро и бесшумно фокусироваться в режимах Live View и при съёмке видео.

Объективы серии L

Объективы серии L (от англ. Luxury — «роскошь»^[7]) являются «топовыми» и наиболее дорогими моделями в линейке объективов Canon. Такие объективы имеют отличное оптическое качество и прочный корпус, чтобы выдерживать жёсткие внешние условия и постоянное использование. Большинство последних L-объективов защищены от пыли и брызг. По этим причинам объективы L-серии популярны у профессионалов и серьёзных любителей.

Многие объективы в L-серии содержат линзы из флюорита или ультра-низкодисперсионного стекла, в сочетании с низкодисперсионными и асферическими элементами. В то же время это необходимое, но не достаточное условие, так как существуют не-L объективы с такими оптическими элементами. L-объективы часто оснащаются USM-моторами (особенно в последнее время) и оптическими стабилизаторами. Существуют объективы EF и EF-S, имеющие сравнимое или даже превосходящее оптическое качество, однако не носящие маркировку L из-за менее прочной конструкции или других особенностей^[8].

Объективы L-серии с фокусным расстоянием 200 мм и выше (например, EF 70-200 мм, EF 100—400 мм) обычно окрашены в белый цвет вместо обычного чёрного.

Объективы серии L помечаются красным кольцом на корпусе и буквой L в названии.

Другие технологии

Кроме вышеперечисленных, в объективах Canon EF используется и ряд других технологий:

• Сверхточные асферические линзы.
• Линзы из флюорита (плавикового шпата).
• Просветляющее покрытие линз «Super Spectra».
• Системы задней (при фокусировке перемещаются задняя группа линз) и внутренней (при фокусировке перемещаются задняя и средняя группы линз) фокусировки.
• Плавающая система перемещения линзы, отвечающей за предотвращение аберраций, при фокусировке (например, в объективе EF 24 мм f/1.4L USM).
• и др.

Основные элементы объективов Canon EF

Несмотря на разнообразие выпускаемых компанией Canon объективов с байонетом EF, все они имеют ряд общих элементов:

• Метка крепления объектива — служит для правильной установки объектива на камеру. Выполнена в виде красного круга (белый квадрат на объективах Canon EF-S). Аналогичные метки имеются на корпусе камеры.
• Фокусировочное кольцо — служит для ручной фокусировки, а также для изменения значения, установленного автоматикой камеры при использовании автоматической фокусировки (только на тех объективах, в которых предусмотрена возможность ручной подстройки фокуса в автоматическом режиме). На большинстве объективов выполнен в виде отдельного кольца, однако на некоторых (например, Canon EF-S 18-55mm) для фокусировки необходимо вращать переднюю линзу.
• Зумирующее кольцо — используется для изменения фокусного расстояния на зум-объективах.
• Окно шкалы дистанций — имеется на большинстве объективов и призвано помочь фотографу фокусировать объектив на разные фокусные расстояния (указываются в метрах и футах). На некоторых объективах вместо такого окна рядом с фокусировочным кольцом нанесена соответствующая шкала.
• Переключатель режима фокусировки — предназначен для переключения режимов автоматической (AF) и ручной (MF) фокусировки (на объективах с автофокусом).
• Переключатель ограничителя фокусного расстояния — переключатель, встречающийся на наиболее длиннофокусных и макрообъективах. Предназначен для ограничения минимального фокусного расстояния объектива, что позволяет увеличить скорость фокусировки и избежать ошибок автоматики.
• Кольцо софт-фокуса — имеется на специализированных объективах с софт-фокусом и предназначено для изменения степени получаемого эффекта.
• Выключатель стабилизатора изображения — имеется на объективах с оптическим стабилизатором («Image Stabilizer») и используется для включения и выключения данной функции.
• Переключатель режимов стабилизатора изображения — присутствует на современных объективах со стабилизатором изображения и позволяет переключаться между первым (Mode 1, обычный режим работы стабилизатора) и вторым (Mode 2, позволяющий снимать с проводкой) режимами стабилизатора.
• Кнопка остановки автофокуса — имеется на некоторых длиннофокусных объективах и позволяет временно (на время удержания этой кнопки) отключать систему автофокусировки.
• Предустановка фокусировки — встречается на супертелеобъективах и состоит из кнопки «Set», переключателя и кольца. Позволяет сохранять в памяти объектива заранее установленные значения фокусировки.
• Резьба для установки светофильтров — позволяет устанавливать на объектив различные светофильтры.
• Байонет для установки бленды — позволяет устанавливать на объектив соответствующие бленды.
• Штативное гнездо — обычно присутствует на тяжёлых длиннофокусных объективах и позволяет устанавливать на штатив или монопод сам объектив, а не камеру.

Связь объектива и камеры

Связь между камерой и объективом осуществляется через электрические контакты по протоколу Serial Peripheral Interface (SPI) (режим 3, 8 бит данных, 1 стоп-бит). В таблице приведены функции отдельных контактов, которыми оборудованы объективы и камеры системы Canon EOS^[1] (на камере — слева направо, на объективе — справа налево):

Информация, получаемая от объектива используется фотокамерой при фокусировке и замере экспозиции. Данные также являются основой для записываемых в EXIF сведений об использованном объективе.

Данные, получаемые объективом от камеры содержат команды управления для привода автофокуса и диафрагмы.

Все объективы серии «L» с фокусным расстоянием более 135 мм, а также объективы 400 мм, 70-200 мм, 100-400 мм, 50 мм Compact Macro имеют три дополнительных контакта на байонете. Контакты используются для распознавания камерой установки адаптеров-телеконвертеров Canon Extender EF (в том числе — «Life Size Converter»).

Виды объективов с байонетом EF

Объективы с байонетом EF делятся на:

• объективы с фиксированным фокусным расстоянием
• объективы с переменным фокусным расстоянием (зум-объективы)

Среди продукции Canon присутствуют четыре тилт-шифт-объектива TS-E (от англ. Tilt Shift), специализированный макрообъектив MP-E (от англ. Macro Photography). Эти объективы не имеют автофокуса, и имеют ограничения по замеру экспозиции с некоторыми камерами. TS-E и MP-E не обозначены как EF так как не имеют электро-фокуса. Имеются два телеконвертора, которые могут использоваться только с длиннофокусными объективами.

Объективы с фиксированным фокусным расстоянием

• EF 85 мм f/1.8

• EF 100 мм macro

• EF 24 мм

• EF 400 мм f/2.8

• EF 135 мм f/2 L

• EF 50 мм f/1.4 USM

• EF 50 мм f/1.8 II

Объективы с переменным фокусным расстоянием

• EF 17-40 f/4 L USM,
  EF 28-105 f/3.5-4.5 USM,
  EF 70-200 f/4 L USM

• EF 16-35mm f/2.8L USM

• EF 100-400 мм f/4.5-5.6 L

• EF 17-40 мм f/4 L

• EF 28-105 мм f/3.5-4.5 USM II

• EF 70-200 мм f/2.8 L USM

• EF 70-300 мм f/4-5.6 IS USM

• EF 80-200 f/4.5-5.6

Сравнение с другими байонетами

См. также

• Canon FL
• Canon EOS

Примечания