SMC PENTAX 67
100mm f/4 MACRO:
I DIETRO LE QUINTE DEL SUO PROGETTO
E DELLA SUA SPECIALE LENTE ADDIZIONALE
ABSTRACT
The birth of the famous SMC Pentax 67 100mm f/4 macro with
data and drawings
from the original projects and optical specs and aberration figures for the lens
itself
and fitted with the close-up lens, at infinity setting and in the near range;
there's also
a set of optical figures for the production close-up lens and two alternative
prototypes:
unprecedented materials that whisper about a neat and up-to-date project,
following
the trend of the famous Apo-Macro-elmarit-R
16/05/08
Alla fama dell'immortale Asahi Pentax 6x7 (poi 67 ed infine
67II) ha contribuito largamente
l'elevata qualità ottica dei suoi obiettivi SMC Takumar 6x7 (poi SMC Pentax
67), fra i quali
uno degli esemplari più apprezzati ed abbordabili dal punto di vista economico
è sempre stato
il 135mm f/4 macro, cui sono personalmente legato da un vincolo affettivo e da
ricordi struggenti,
dal momento che molte delle immagini di mio figlio neonato furono impressionate
proprio con
una vecchia Pentax 6x7 col Takumar 135mm f/4 (ed impressionare è un termine
calzante, vista
l'espressione atterrita del pargolo davanti a quell'enorme ordigno nero...); in
tempi recenti alla
Asahi pianificarono di affiancare allo stagionato 135mm un macro di concezione
più moderna,
alla ricerca sia di una maggiore compattezza (non così importante, visto il
dislocamento del corpo
macchina) sia di una resa ottica costante su tutto il range di ripresa, con
l'aggiunta di un rapporto
di riproduzione più spinto di quello garantito dal 135mm f/4 macro, sovente
insufficiente alla
bisogna e che obbligava a ricorrere spesso ai suoi peraltro funzionali tubi di
prolunga automatici...
Nella seconda metà degli anni '90 due progettisti della Asahi
Kogaku, il Dr. Shuji Yoneyama ed
il Dr. Nobutaka Minefuji, ebbero mandato per progettare un erede destinato ad
affiancare (ma non
sostituire) il glorioso 135mm f/4 macro, che col suo schema tipo Pentac/Apo-Lanthar
(lo stesso
dell'ottimo micro-Nikkor 105/4) si era guadagnato una fama lusinghiera; Yoneyama
e Minefuji-San
impostarono la progettazione partendo da presupposti moderni, ispirandosi
tecnicamente sia alle
caratteristiche peculiari di normali macro come il Micro-Nikkor 55mm f/2,8 sia
alle inedite scelte
di campo operate da Leitz per il suo quotatissimo Apo-Macro-Elmarit-R: in
pratica, i due progettisti
scelsero di accorciare la focale da 135mm a 100mm (e questo avrebbe ridotto gli
ingombri sia in
posizione di infinito sia a distanze minime), partendo da un classico doppio
Gauss da riproduzione;
in questo schema base tutto il nocciolo ottico avanzava passando da infinito ad
1:2 (in nuovo rapporto
di riproduzione massimo consentito), mentre il membro anteriore si distanziava
di alcuni millimetri da
quello posteriore, attuando un flottaggio che correggeva le aberrazioni,
esattamente come avviene
nel citato Micro-Nikkor 55mm f/2,8; per incrementare ulteriormente il rapporto
di riproduzione fino
ad 1:1 (difficilmente raggiungibile in modo diretto con questo schema senza
adottare una meccanica
ingombrante e complessa) i progettisti fecero propria la scelta tecnica Leitz,
ed anzichè predisporre
un semplice tubo di prolunga (che col suo tiraggio avrebbe compromesso gli
equilibri di correzione
presenti nello schema base) preferirono progettare una speciale lente
addizionale costituita da tre
elementi spaziati ad aria (in pratica un secondo obiettivo), da applicare
all'ottica base come un filtro;
l'ispirazione trovata in casa Leitz è molto evidente, dal momento che lo schema
ottico di questa lente
addizionale Pentax è molto simile a quello dell'Apo-Elpro dedicato al 100
Apo-Macro-R; con questa
lente addizionale il nuovo obiettivo macro Pentax copriva un range compreso fra
1:2,2 (con l'obiettivo
base nuovamente settato su infinito) ed 1:1 (con l'ottica impostata sulla messa
a fuoco minima), e le
variabili di calcolo concesse dei tre vetri e dalle sei superfici rifrangenti
della lente addizionale consentirono
una correzione superiore a quella resa possibile da un semplice tubo di
prolunga.
tre vedute dell'obiettivo definitivo derivato dal progetto di
Yoneyama e Minefuji, entrato in
produzione come SMC Pentax 100mm f/4 macro; la meccanica è estremamente
compatta
e l'obiettivo, applicato alle generose forme della 67, sembra quasi
"estraneo" al sistema, specie
per quanto riguarda il diametro del cannotto, visibilmente rastremato rispetto
al grande innesto
a baionetta; l'obiettivo è dotato di cannotti multipli che consentono di
"estrarre" il nocciolo ottico
alle distanze ravvicinate senza aumentare sensibilmente l'ingombro; il diaframma
chiude da f/4 ad
f/32 e la ghiera di messa a fuoco prevede ben quattro scale: metri, piedi,
rapporto di riproduzione
per l'obiettivo "nudo" e rapporto di riproduzione con la speciale
lente addizionale montata; come
anticipato, l'obiettivo da solo passa da infinito ad 1:2, e con la lente montata
da 1:2,2 ad 1:1, un
notevole progresso rispetto al "fratellone" SMC Pentax 67 135mm f/4 macro
credits: pictures (3) Giuseppe Vergoni - Foto Dozzese Collection (remastered)
lo schema base dell'SMC Pentax 100mm f/4 macro tratto dal
progetto originale,
evoluto in vari steps fra il 1997 ed il 2000; l'obiettivo di base è un classico
Gauss
da riproduzione con i doppietti posizionati in modo asimmetrico, così come
avveniva
nell'EL-Nikkor 50mm f/2,8 originale (quello di Wakimoto), nel famoso Canon FD
50mm f/3,5 macro ed in altre ottiche simili; durante la messa a fuoco
l'obiettivo avanzava,
mentre il modulo anteriore (in colore verde) effettuava una corsa più lunga
rispetto al
posteriore (in colore ciano), aumentando lo spazio d'aria D11 di alcuni
millimetri per
correggere le aberrazioni introdotte dalla variazione di tiraggio; per
conseguire il rapporto
di riproduzione di 1:1 era stata predisposta una speciale lente addizionale (in
colore rosso),
piuttosto complessa e simile all'Apo-Elpro del 100/2,8 Leica-R, da applicare
alla bisogna
come un filtro
La progettazione si è ovviamente avvalsa di moderni vetri ottici ad alta
rifrazione e bassa
dispersione, anche se non sono presenti tipi "estremi", peraltro non
richiesti dallo schema
relativamente poco forzato; durante la messa a fuoco da infinito ad 1:2 lo
spazio d'aria
D11 passa da 13,30mm a 15,58mm
questo inedito schema chiarisce le posizioni dei moduli ed i
movimenti ai vari rapporti
di riproduzione, con e senza la lente addizionale accessoria; nella
configurazione n°1
abbiamo l'obiettivo senza lente addizionale e con elicoide su infinito: in
questo caso lo
spazio retrofocale è di 77,45mm e lo spazio ad aria D11 è pari a 13,30mm;
focheggiando
l'obiettivo senza lente fino al suo massimo ingrandimento (1:2) otteniamo lo
schema n°2:
lo spazio retrofocale è passato a 129,38mm mentre la lente d'aria D11 è
aumentata fino
a 15,56mm, dimostrando come il modulo anteriore sia avanzato più di quello
posteriore;
rimettendo l'obiettivo sulla posizione di infinito e montando al lente
addizionale accessoria
arriviamo alla configurazione n°3, dove lo spazio
retrofocale (77,45mm) e la lente d'aria D11
(13,30mm) sono tornate alle quote iniziali e grazie alla lente addizionale
applicata il rapporto
di riproduzione "riparte" da 1:2,2; focheggiando l'obiettivo alle
distanze minime con la lente
addizionale applicata componiamo lo schema n°4,
con le stesse quote D11 e BF dello schema
n° 2 ma un rapporto di riproduzione aumentato ad 1:1 grazie alla lente
addizionale
La luminosità massima effettiva, per effetto combinato dell'aumento di tiraggio
e della variazione
di focale effettiva indotta dal flottaggio, passa da f/4 in posizione di
infinito ad f/6,1 con l'elicoide
tutto esteso, ed anche con la lente addizionale applicata i valori restano
identici (a parità di regolazione
dell'elicoide), fatto salvo un modesto e trascurabile assorbimento dovuto alle
tre lenti aggiunte; questo
è uno degli effetti collaterali positivi della sinergia "ibrida" fra
aumento di tiraggio e lenti addizionali, dal
momento che passando da infinito ad 1:1 si perdono solo 1,3 stop contro i 2 stop
richiesti dalle prolunghe
semplici.
questo schema riporta la proiezione delle principali
aberrazioni nelle quattro configurazioni
appena descritte (obiettivo ad infinito, obiettivo a distanze minime, obiettivo
ad infinito con
lente addizionale, obiettivo a distanze minime con lente addizionale); è
interessante notare
che le posizioni 2 e 3 (evidenziate dalla parentesi rossa) corrispondono ad un
rapporto di
riproduzione simile ma ottenuto con combinazioni ottiche molto diverse
(obiettivo tutto esteso
e flottato in 2, obiettivo in posizione di infinito con lente addizionale in 3);
una valutazione accurata
delle differenze è resa difficile dai differenti fondo scala applicati, ma
appaiono piccole discrepanze
nello sfero-cromatismo, nell'astigmatismo e nella distorsione; quest'ultima è
ben corretta in entrambi
i casi, ma se si cerca la "perfezione" nelle riproduzioni è meglio
ottenere 1:2 con l'obiettivo "nudo"
completamente esteso
Durante la lunga gestazione dell'obiettivo, Yoneyama e
Minefuji valutarono anche due opzioni legate
al flottaggio reciproco dei due membri dell'obiettivo, una a progressione
lineare ed una a progressione
non lineare, poi adottata nella produzione di serie; furono anche approntate le
proiezioni delle aberrazioni
ottiche ad 1:2 con le due possibilità; ecco il relativo schema.
le principali aberrazioni previste con un flottaggio reciproco ad andamento
lineare
e non lineare (quest'ultimo fu scelto per la produzione); le differenze sono
comunque
molto modeste, percepibili soprattutto nel minore scostamento della calotta
tangenziale
sull'astigmatismo
il diagramma che esemplifica il concetto di flottaggio reciproco non lineare
Calcolando la lente addizionale, i due progettisti
ipotizzarono tre versioni, peraltro simili fra loro,
scegliendone poi una per la produzione; ecco gli schemi delle tre opzioni con i
parametri ottici
e geometrici di progetto.
le tre ipotesi relative alla lente addizionale anteriore,
differenziate da dettagli
poco appariscenti ma comunque importanti come spessori, spazi e raggi di
curvatura, specialmente per quanto riguarda il primo elemento; la scelta dei
vetri è identica, con l'eccezione della prima lente sul prototipo n° 3
la proiezione delle principali aberrazioni (ad 1:2 ed 1:1, con
l'obiettivo base ai due estremi di messa
a fuoco) relativa elle tre ipotesi di lente addizionale; le differenze sono
modeste, e curiosamente il
prototipo 3, caratterizzato da una scelta di vetri differente sulla prima lente,
presenterebbe un'aberrazione
cromatica laterale decisamente più contenuta...
Tirando le fila, il progetto dell'SMC Pentax 67 100mm f/4
macro è netto, coerente e moderno,
ma risente in modo palese della priorità data alla massima compattezza, una
scelta che ha obbligato
all'adozione della lente addizionale accessoria quando sarebbe stato possibile
sfruttare uno schema
con gruppo posteriore secondario fisso, in funzione di lente di campo, ed elicoidi
in grado di portare
il Gauss principale anteriore (comunque flottante nei suoi due emi-Gauss) fino
ad 1:1 con lunghi
elicoidi, esattamente come avviene nel celebre micro-Nikkor 60mm f/2,8 oppure,
tanto per restare
in casa Asahi, nell'altrettanto quotato 120mm f/4 macro per la 645;
effettivamente l'obiettivo di una
grande compattezza è stato pienamente raggiunto, anche se non si capisce quale
sia il reale vantaggio
di applicare ad un mastodonte come la Pentax 67 un obiettivo così piccolo da
risultare quasi ridicolo:
il cannotto si rastrema talmente dopo la ghiera del diagramma (dimensionata in
modo convenzionale)
che sembra quasi un'ottica di altra provenienza "adattata" sulla 67...
Infine, il vero problema del
100mm f/4 macro per la 67 è ed è sempre stato il suo prezzo di listino,
nettamente superiore a quello
del 135mm f/4 macro e - a mio modo di vedere - non commisurato alla relativa
semplicità dell'obiettivo
e ai suoi reali contenuti tecnici: un problema sempre rilevato dai rivenditori,
sovente in difficoltà a
piazzarlo, sia nuovo che d'occasione...
MARCOMETER
OBIETTIVO DI ALTA QUALITA' CHE ABBINA
IN MODO
ORIGINALE DUE FILOSOFIE DI PROGETTO DIVERSE;
LA RESA OTTICA E' VALIDA SU UN AMPIO
INTERVALLO
DI RAPPORTI DI RIPRODUZIONE, MA LE SUE
DIMENSIONI
RIDOTTE, TENACEMENTE PERSEGUITE AD OGNI COSTO,
SEMBRANO PIU' UNA STRANEZZA CHE UN REALE
VANTAGGIO,
ED IL SUO PREZZO HA SEMPRE SCORAGGIATO
MOLTI
POTENZIALI FRUITORI...
CONTATTO
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