'형석, 좋아하세요?'

 


  최근 핀교정 및 클리닝 작업을 마친 짜이스 조나들입니다. 버젼별로 다양하게 모였길래 보내기 전에 기념사진 한장 찍었습니다. 조나는 지금도 제일 많이 작업이 들어오는 렌즈입니다. 전전형 무코팅에서 전전 초기코팅, 전후 T 코팅, 알루미늄경통, 옵톤 조나까지 생산기간이 길었던만큼 종류가 많습니다. 해상력, 보케는 대동소이하나 대체로 후기형-코팅으로 가면서 컬러와 컨트라스트는 아주 좋아지고 개방시 피사체의 빛반사가 심한 면이나 컨트라스트가 심한 경계면에서 색수차와 글로우가 약간씩 증가하는 경향이 있습니다. 


  무코팅 렌즈의 경우 흔히 '형석렌즈'라 하여 '알 자체가 형석으로 만들어졌다' 라는 케묵은 루머가 있는데요, 저도 이게 무척 궁금해서 삽질을 좀 했습니다. 일단 단일 광석만으로 제조가 가능한지가 의심스러웠기 때문에 Zeiss 본사에 이메일도 보내서 당시 렌즈제조법에 대한 자료도 받아보고, 지인께서 LEICA LHSA에 문의해서 '그런건 없다' 라는 소식도 전해들은 바라 오늘은 이거 한번 짚어봅니다. 




  형석(Fluorite, CaF2)은 할로겐 광물로 가열하면 청색의 인광을 발하는 성질에서 이름이 유래되었으며 이에 '반딧불이 螢'자를 사용합니다. 순수한 형석은 무색 투명하지만 어러가지 화합물에 의해 녹색, 청색, 자색 등을 띄고 있습니다. 형석은 높은 투과율과 파장의 분산이 적은 장점을 가지고 있는데, 형석을 사용하면 일반 유리를 이용했을 때 발생하는 색수차를 비약적으로 줄일 수 있습니다. 

  

  이를 이용한 광학제품은 이런 잔존 색수차가 적어지고 매우 높은 퀄리티의 화상을 만들어내는데, 코팅 등의 기술이 발달하기 전 오로지 광학설계와 재료만으로 화질을 끌어올리기 위해 이러한 연구는 1800년대에 이미 완성되어 있었다고 합니다. 


  Zeiss사의 에른스트 아베(Ernst Abbe)는 광학소재발명의 권위자 오토 쇼트(Otto Schott)와의 기술 제휴로 이러한 형석의 특성을 이용하여 1886년 대물렌즈에 천연 형석이 사용된 현미경을 제작합니다. 그러나 형석은 경도 4로 굉장히 무른 광물로 연마가 어렵고 불순물로 인해 색을 가지고 있기 때문에 여전히 대구경 렌즈의 제작은 불가능했습니다. 당시 짜이스에서 사용하기 위한 유리 잉곳(Ingot)의 제작을 위한 특수도가니는 Schott사에서 담당하고 있었는데 약 1000개의 도가니는 개당 2톤의 유리원료를 담을 수 있었습니다. 이 도가니에는 유리의 원료로 사용되는 기본재료인 규소, 규산염, 규사와 함께 석회, 탄산나트륨 등을 기준으로  투명도를 높이기 위한 붕산, 보레이트, 인산염, 바륨, 납이 들어가고 1500℃의 온도에서 용융이 시작됩니다. 이 과정에서 필연적으로 공기방울, '짜이스 버블'이 발생하게 됩니다. 


  버블은 전전, 전후 모든 렌즈에서 보이며 무작위로 렌즈괴를 커팅해서 사용하게되므로, 버블이 많은 부분도, 없는 부분도 있습니다. 그러나 버블이 너무 많은 부분이나 크랙이 간 부분 등 잉곳의 상당부분이 제외됩니다. 이는 수율과 관계되는 부분으로 CCD의 불량화소 쯤으로 생각하시면 됩니다. 사실 버블이 광학유리의 전체 면적에서 차지하는 부분은 거의 0에 수렴하므로 이정도가 화질에 영향을 미치거나 하는 수준은 아닙니다.  하지만 버블이 많은 렌즈가 화질이 좋다라는 말은 사실과 무근하겠죠.




 광학 3대 성인 ㄷ

 

  

다시 용융 전 과정으로 돌아가겠습니다. 이 렌즈 믹스쳐를 용융시키는 과정에서 수차를 줄이기 위한 형석이 소량 들어가게 되는데, 형석은 앞서 말한 것 처럼 가공이나 열에 의한 영향을 많이 받으므로 이 부분이 국내에서 와전되어 '100% 형석렌즈', '형석 원석 렌즈'로 전해지게 되었습니다. 보통 이런 '전설'은 라이카, 짜이스 올드렌즈 팬이 많은 일본에서 전해지기 마련인데 일본에서도 형석 조나, 형석 무코팅 렌즈라는 명칭 자체가 없는 것을 보면 국내에서 가격을 올리거나 판매를 위한 어설픈 마케팅 측면에서 만들어진 촌극일 가능성이 있습니다. 여하튼 글의 포인트는 '자연계의 형석 원석만으로 제작된 상용렌즈는 없다.' 입니다. 그런데 인간의 집착은 참으로 대단해서 이후에도 인공으로 형석 결정을 만들기 위한 시도는 계속됩니다. 1964년 산업용 전자회로 제작을 위한 고해상도 Ultra Micro-Nikkor 29.5mm f/1.2의 렌즈 후옥에 인공형석을 사용하는 것을 시작으로 1969년 캐논에서 최초로 인공형석을 2매 사용하여 수차를 비약적으로 보정한 Canon FL-F300mm F5.6 렌즈가 발매되기에 이릅니다.




 Canon FL-F300mm F5.6 / Nikon Ultra Micro-Nikkor 29.5mm f/1.2




  오늘은 형석 렌즈에 대한 정보를 좀 살펴보았습니다. 잘못된 정보나 사실 무근한 카더라 통신은 바로 잡는 것이 이 블로그이 취지이기도 합니다. 사실 사진(=장비)질 하면서 잘못된 정보나 편견 등에 대한 내용을 많이 겪어본 탓에 전부터 쉬이 지나칠 수 없었던 부분이라 포스팅 생각만 하고 있다가 드디어 올렸네요. 역시 글쓰는게 세상에서 제일 힘듭니다. 머리라도 좀 핑핑 돌아가면 좋으련만. 아, 커피나 한잔 해야겠습니다.




-Fin-





  옛날 옛날 먼 옛날에 다섯아이가...ㄷㄷ 핀교정과 클리닝을 위해 모인 조나들입니다. 아시다시피 짜이스 조나는 첫 등장 이후 30여년간 세계제2차대전을 포함한 격동의 세월을 지내오면서 무코팅에서 T 코팅 버젼으로, Carl Zeiss Jena에서 Zeiss-Opton, Carl Zeiss로의 상표권 분쟁을 겪으면서 렌즈 경통의 재질을 포함한 렌즈 조립 방식까지 제법 다양한 파생형이 존재합니다. 각 시대별 렌즈에 따라 화질의 차이도 존재하는 것으로 알려져 있는데요, 이 부분은 나중에 살펴보기로 하고 오늘은 그 옛날 30년대생의 노안에 근시까지 겹친 Carl Zeiss Jena Sonnar 5mm F1.5 할아버지의 핀교정과 클리닝 과정을 소개해드리려고 합니다. 정핀 촬영시 약 3cm 정도 전핀이 나는 증상이 있어 의뢰해주셨습니다.






무코팅 조나는 30년대에 만들어진 렌즈라 렌즈는 물론 내부,

조리개날, 경통 상태까지 개체별로 아주 다양한 컨디션을 보여줍니다.

보통 무코팅 렌즈의 소재가 무르다하여 스크래치나 찍힘에 

취약한 것으로 알려져 있는데, 무코팅의 태생상 코팅 스크래치가 

없기 때문에 의외로 알 상태가 좋은 것들이 제법 보입니다.


하지만 렌즈 표면에 점착된 습기나 유분에 의해

부분적으로 방울모양의 변질이 일어나 광학유리면

자체 반사율이 달라지는 경우가 많습니다.






렌즈의 대물렌즈와 3장의 렌즈가 접착된 2군을 조심스럽게

분리하면 조리개날과 3번째 렌즈군이 나타납니다.

가장 두근거리는 순간이죠. (대체 왜...)






3매의 렌즈가 제2군을 이루고 있습니다.

현대의 플라스틱 렌즈알과는 차원이 다른

묵직한 손맛이 일품입니다. 


인간이 신의 창조물을 모방하여 만든 이 인공의 수정체

위에 올라앉은 이물질을 제거하고, 80년 전 만들어진

상태로 돌려놓는 일은 기꺼이 수면을 양보할 정도로 짜릿한 일입니다.





의뢰된 렌즈의 알의 상태는 좋은 편이나, 포커스가

맞지 않는 것과 렌즈내부 반사를 막기위한 흑칠이 다시

칠해져 있는 것으로 볼 때 긴 세월동안 몇차례

분해조립이 있었던 것으로 보입니다.






제3군의 분리입니다. 약간의헤이즈가 있어 탈지면과 세척용제로

닦아주었습니다. 이때 한번 면을 닦아낸 탈지면은 바로 바리고

계속해서 새 탈지면으로 클리닝을 해주는 것이 제일 중요합니다.


아무리 깨끗한 탈지면을 사용해도 처음 닦아낼 때, 조리개날의 마찰로 떨어진

금속부스러기 등이 계속해서 Swirl 마크를 남길 수 있기 때문입니다.





조리개날을 조인 모습입니다. 윤활유에 의한 오염이

심해 미관상 보기 좋지 않은데다가 조리개날의 마찰이 강해져

파손의 위험을 초래하므로 분리하여 용제에 담구기로 합니다.






자그마치 14장의 조리개날이 들어가 있습니다.

당시로써는 각진 조리개날이 용납되지 않았을까요?

원형조리개날 덕분에 어느 조리개 수치에서도

아름다운 빛망울을 만들어낼 수 있습니다.





원형조리개날에 중독되면 원가절감을 위한 각날조리개를

가진 렌즈따위는 눈에 들어오지 않게됩니다.

(이런 생각이 들게 되면 중증이니 가까운 정신과에 상담을 받으세요.)


갈빗대 같은 조리개날이 아름답습니다.

(이런 생각이 들게 되면 중증이니 가까운 정신과에 상담을 받으세요.)


중간 사진을 자세히 보시면 조리개날을 고정하는 핀 앞부분이

마모되어 있는 것을 보실 수 있는데요, 조리개날에 있는

기름 때문에 생기는 일입니다.






 기온이 떨어지면 조리개날에 묻은 기름의 마찰계수가

올라가면서 전체적 조리개가 앞이나 뒤로 쏠리게 됩니다.

이때 저부분이 서로 긁히면서 깨지거나 마모되게 되는 것이죠.


이런 현상은 조리개날이 약하고 표면이 거친 Carl Zeiss Jena 산 전전형과

전후 초기 Opton-Sonnar  렌즈들에서 볼 수 있는 특징입니다.

옵톤 조나 후기형이나 칼짜이스 각인의 조나들은 이런 마모를 막기위해

조리개날의 재질이 변경되었습니다. 마치 스테인레스처럼 매끈하죠.






 클리닝이 끝나고 조립을 기다리고 있는 렌즈 경통의 모습입니다.


참고로 조리개를 천천히 개방하거나 사용에 주의하면 큰 문제는 없지만

기온이 떨어진 상태에서 급하게 조작하면 조리개날이 엉키는

최악의 상황도 발생할 수 있습니다.







 초점 조절을 위한 Shim이 이렇게 들어있습니다.

하나라도 빠지면 핀이 맞지 않으니 주의해서

조립하고, 여러 Contax ii 바디에서 체크된 출하상태가

유지된 레퍼런스용 조나를 이용해 정핀을 맞춰줍니다.


풀었다 조였다를 반복하게 되는

가장 지루하고 재미없는 작업입니다.






 핀교정과 클리닝을 마친 상태의 Carl Zeiss Jena Sonnar 5cm F1.5.

바운스 된 조명을 그대로 반사해버리는 무코팅 조나의 차가운 은빛

대물렌즈는 마치 속내를 보이지 않으려는 듯해서일까요

오늘따라 더욱 신비로운 분위기입니다.







  핀교정을 의뢰받은 Zeiss-Opton Sonnar 50mm F2 렌즈를 손보기 위해 핀 기준이 되는 Sonnar 50mm F1.5 렌즈를 사용하여 작업하던 도중 니코르 렌즈와 짜이스 렌즈의 핀 차이에 대한 내용을 포스팅 해보았습니다. 


  니콘렌즈와 짜이스 렌즈의 핀 차이는 많은 분들이 알고 계시는 내용인데요, 제 블로그를 통해 이메일과 문자로 가장 많이 받는 질문 중 하나가 바로 이 부분입니다. 언젠가 FAQ 란을 신설해서 정리해 두려고 하는데, 일단 두가지 렌즈의 핀 차이는 두 렌즈의 플렌지 백 차이에서 옵니다. 기존에는 헬리코이드의 피치 차이로 인한 회전각의 문제로 달라진다라는 설이 있었을 만큼 필름에서는 이부분을 확인하기 힘들었던 것이 사실입니다.





Millennium Nikkor-S 50mm F1.4 / Nikkor-H.C 5cm F2 / Sonnar 50mm F1.5 / Sonnar 50mm F2


  그러나 디지털바디를 이용한 촬영 및 테스트를 통해 이 부분에 관한 정확한 이유는 렌즈의 초점거리 차이, 즉 렌즈의 초점에서 필름면까지의 거리가 다른 것에서 오는 것으로 확인되었습니다. Nikon RF용 50mm 렌즈의 초점거리는 필름면까지 50mm인데 반해 Sonnar 등 Contax RF용 렌즈의 플렌지백은 52.5mm로 알려져 있습니다. 이부분은 니콘이 라이카와 콘탁스의 장점만을 리서치하여 적용하는 과정에서 기인하는 것으로 기록되어 있습니다. 이것이 니콘의 실수이던 50mm를 정확히 맞추기 위한 집착이었던간에 실제로 두 렌즈를 교차해서 촬영한 사진을 비교해보면 Sonnar가 촬영된 화상의 화각이 약간 좁은 것을 확인할 수 있습니다. 그리고 핀의 차이는 약 3cm 정도로 나타납니다. Sonnar의 초첨이 뒷편에 맺히고, Nikkor의 초점은 앞쪽에 맺히게 됩니다.  아래 4가지 렌즈의 초점 차이를 삼각대를 이용해 촬영한 사진을 첨부합니다. Zeiss Sonnar 50mm F2의 초점을 오픈되지 않은 기준용 Sonnar 50mm F1.5를 이용하여 교정된 상태로 'Nikon'의 K와 O사이에 초점이 형성되도록 하였습니다. 



  Millennium Nikkor-S 50mm F1.4 




  Zeiss-Opton Sonnar 50mm F1.5 



Nikkor-H.C 5cm F2 



  Zeiss-Opton Sonnar 50mm F2



  이러한 초점의 차이를 파악하면 50mm와 35mm의 렌즈들도 촬영하는 상태에서 어느정도 초점교정이 가능한데 약간의 스킬이 쌓이면 의도적으로 레인지파인더를 벗어나게 촬영한다던지, 이중상을 맞춘 상태에서 몸을 살짝 앞이나 뒤로 움직여 초점을 맞출수도 있습니다. 아니면 아예 짜이스 렌즈를 니콘 바디에 맞도록 핀 교정을 할수도 있습니다. 제 경우도 Sonnar 50mm f1.5 중 한개는 니콘 바디에 맞추어 시원한 파인더로 조나 렌즈를 사용하고 있습니다.  이렇게 일본에서는 Sonnar 렌즈를 뛰어난 파인더를 갖춘 자국의 Nikon SP 등에 맞추어 사용하는 경우가 많습니다. 또한 렌즈의 청소를 위해 오픈했다면 정핀을 이용해 제대로 교정 조립하지 않은 경우, 핀이 나가있을 확률이 매높습니다. 이부분은 추후 핀교정 과정에 대한 포스팅으로 찾아뵙겠습니다.  Zeiss의 50mm 표준렌즈를 구하셨다면 테스트 삼아 개방 상태에서 몇 차례 촬영을 통해 핀이 정확한지 확인해 보시기 바랍니다. 





Nikon SP / Zeiss-Opton Sonnar 50mm F1.5 T / Fuji Provia 100F



한달 전 필름이긴 하지만, 오랜만에 아이들 없이 잠깐을 즐길 수 있었던 오후.

 

Nikon RF용으로 직접 핀을 맞춘 올드 짜이스 조나 50mm F1.5.

등배파인더에 근거리시차보정 기능까지 갖춘 Nikon SP는 역시 

올드 콘탁스 조나를 어뎁터 없이 사용하는데에는 최고의 바디, 아 흐뭇하다. : ) 





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렌즈명: Zeiss-Opton Sonnar 50mm F1.5


발매년도: 1953년

렌즈구성: 3군 7매

최단거리: 0.9m

필터지름: 40.5mm

본체무게: 157g

생산개수: -




* 이번 리뷰는 지난 월간 VDCM 2016년 5월호에 기고했던 내용을 바탕으로 하여, 기존의 시리즈와는 다른 구성과 문체로 작성되었음을 알려드립니다. (텍스트가 많아도 이해부탁드립니다, 다시 쓸 여력이 없네요ㅜㅜ)


  디지털 미러리스 카메라의 등장은 카메라 제조사가 설정한 마운트 한계의 벽을 허물었다. 특히 SONY A7 시리즈를 필두로 시장에 출시되고 있는 풀프레임 미러리스 카메라를 통해 클래식 렌즈들의 주변부에서 발생하는 회오리보케(swirly bokeh)를 완벽하게 즐길 수 있게 되었다. 미러를 드러낸 빈 공간은 다시 백여년전 펜과 종이 위에 그려진 원초적 설계의 대칭형 렌즈의 후옥이 가득 채웠고 지속적인 센서의 개발로 이제 곧 보기 싫게 불룩하던 왜곡과도 작별할 수 있게 될 것으로 보인다. 과거로 회귀한 디지털 미러리스 카메라 덕분에 우리는 이제 현재부터 1900년대 초에 이르는 100년의 시간여행을 할 수 있게 되었다. 오늘은 1950년대로 돌아가 모든 대구경 렌즈의 선조라 할 수 있는 Zeiss-Opton Sonnar 50mm F1.5 를 만나보기로 한다. 


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잠원동.

from GALLERY/Gallary_Digital 2016.06.18 00:23

Leica M9 / Carl Zeiss Sonnar 50mm F1.5 



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