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사진과 카메라 이야기/디지털 카메라와 수동 올드렌즈의 이종 장착

<올드렌즈와 디지털카메라의 이종결합 26> 디지털 미러리스 카메라 이종 장착에서의 SLR 교환용 렌즈와 RF용 렌즈 차이와 장단점 / For digital mirrorless camera - SLR lenses vs RF lenses

 

Notice - 얄팍한 상식 수준에서 다루는 비전문적이고 깊이 없는 포스팅이므로 숨겨져 있을 오류와 논리적 비약, 수다쟁이의 헛된 망상에 주의가 필요하다.

플랜지 백 거리(flange back/focal distance)가 짧은 디지털 미러리스 카메라에서는 SLR용 교환용 렌즈와 RF 카메라 교환용 렌즈를 모두 간단한 확장형 어댑터를 이용해서 이종 장착해서 효과적으로 사용할 수 있다. 마운트 규격이 상이한 카메라와 렌즈의 이종 장착(교배) 첫 단계에서는 6~70년대 SLR 카메라의 공용 규격(모든 제조사에서 공용으로 사용된 것은 아니지만, 많은 제조사에서 사용되었다) M42 마운트 또는 이와 유사한 플랜지 백 거리의 SLR 카메라 배요넷(니콘의 F 마운트, 캐논의 R, FL, FD, nFD, EF 마운트, 펜탁스 K, 미놀타 SR, A 마운트, 올림푸스 OM 마운트, 후지카 X 마운트, 야시카 YS, MA 마운트, 콘탁스 C/Y 마운트, 마미야 Z 마운트, 코니카 f 마운트, 롤라이 QBM, Exakta 마운트, 보이그랜드/코닥 DKL 마운트, 자이스 이콘 CRX 마운트, 라이카 R 마운트 등등) 방식의 많은 렌즈들이 있다.

<출처> 구글링

 

레인지파인더(이하 RF) 카메라의 교환용 렌즈들은 M39 마운트, Lieca M 마운트(이하 M마운트 또는 L/M), Contax RF 또는 니콘 RF 마운트, Kiev 마운트 등의 렌즈가 있고 이 또한 디지털 미러리스에 이종 장착하여 사용할 수 있다. 단, RF 카메라 교환용의 렌즈는 SLR 카메라의 플랜지 백 거리가 현저히 차이(최소 1cm 이상)가 있어서 SLR 기반의 카메라(디지털과 필름) 물리적으로 카메라와 렌즈를 연결/장착한다고 해도 원래 설계된 정상적인 포커싱 범위에서 사용할 수 없다.(극단적인 근접 촬영만 가능하다. 따라서 다양한 렌즈를 장착하는 확장성 측면에서 플랜지 백 거리가 짧은 디지털 미러리스가 여러모로 유리하다) 이전 수다에서 여러 번 다루었던 내용이고 이번 수다에서는 카메라가 아닌 SLR/DSLR 카메라 교환용 렌즈와 RF 카메라 교환용 렌즈의 차이에 대하여 다루어 보자. 

 

그렇다면 상이한 두 유형(SLR 카메라 교환용 렌즈와 RF 카메라 교환용 렌즈)의 서로 대비되는 특징과 디지털 미러리스 카메라에 이종 장착할 때 장단점에 대해서 궁금해지는 것은 당연해 보인다. 이미 경험으로 알고 있는 부분이 대부분이겠지만, 수다쟁이의 설명/정리 욕구가 발동하여 잉여로운 수다를 시작하려 한다.

 

▶ SLR 카메라 교환용 렌즈와 RF 카메라 교환용 렌즈의 차이

SLR 카메라와 레인지파인더 카메라는 그 시스템의 상이함 만큼 이 카메라에 장착되는 렌즈들도 유형과 특징, 그리고 광학 구성에서도 차이가 꽤 있다.

  • 플렌지 백 거리 - flange back distance

이전 수다에서 몇 번이고 다뤘던 내용이므로 간단히 정리하면, SLR용 렌즈는 미러 박스 공간 확보를 위해 일반적으로 40mm 이상의 플랜지 백 거리를 가지는 반면, RF 카메라는 미러박스가 없으므로 28mm 내외의 플랜지 백 거리를 가진다. 일반적인 디지털 미러리스 카메라의 플렌지 백 거리가 약 17~25mm 내외이고 SLR 및 RF 교환용 렌즈 모두를 이종 장착할 수 있다. 상대적으로 RF 카메라 교환용 렌즈의 플랜지 백 거리가 더 짧아서 확장 튜브 어댑터의 두께가 더 짧은 이점은 있다. 실제 약 1.5~2cm 내외의 차이지만, 외관에서는 꽤 큰 차이를 보여 무시할 수 없지 싶다.

  • 렌즈의 구성요소 구경과 필터 구경의 제한 여부

SLR 교환용 렌즈는 제한이 없는 반면에 RF 교환용 렌즈는 그 특유의 뷰파인더 시스템 탓에 구성요소의 직경과 필터 구경이 너무 큰 경우에는 뷰파인더의 시야를 가리므로 제한적이다. 초점 거리가 긴 렌즈들도 뷰파인더 시야 확보를 위해 비교적 작은 구경의 유형으로 제조되었다. 따라서 작고 컴팩트한 유형의 렌즈가 주종을 이루고 SLR 교환용 렌즈와 비교해서 상대적으로 빠른 렌즈를 만드는데 제약으로 작용했다. 이런 특징은 마운트 규격에서도 나타나는데, M39 마운트나 M 마운트, contax RF 마운트 등 RF 카메라의 마운트 규격의 지름은 SLR 카메라에 비해 상대적으로 작아서 빠른 렌즈를 만드는 것에서는 불리할 수밖에 없었지 싶다.

그리고 RF 카메라의 뷰파인더 특성상 별도의 추가 액세서리를 장착하지 않는 한 망원 렌즈에서의 효용이 좋지 않아서 망원 렌즈가 흔하지 않은 편이다. 대구경의 망원 렌즈를 장착한 RF 카메라를 떠올리기 어렵고 실제 효용도 좋지 않다.

  • 광각 렌즈의 설계식과 이로 인한 차이

광각 렌즈에서 두 유형의 카메라 교환용 렌즈는 유의미하게 차이를 보이는데, 먼저 SLR 교환용 렌즈는 35mm 이하의 짧은 초점거리의 광학 성능을 보이기 위해서는 역 초점 설계(레트로포커스-Retrofouce) 방식을 취할 수밖에 없었다. 일반적인 SLR 카메라의 플랜지 백 거리가 약 45mm 정도임을 감안하면 일반적인 광학 설계로는 광학계의 중심(초점거리)이 35mm 이하에서 미러 박스 중간에 광학 중심이 위치하게 되어 곤란하다. 즉, 사출부가 미러박스 근처로 돌출하는 광학 설계는 SLR 교환용 렌즈에는 적용할 수 없었다.

RF 교환용 렌즈는 미러 박스에 의한 제한이 없으므로 촬상면에 광학계의 일부가 근접하는 구성도 가능했으므로 대칭형의 광각 설계가 주종을 이루었고, 작고 콤팩트한 RF 교환용 광각 렌즈라는 특징을 가진다.

광각 렌즈에서 역 초점 설계와 대칭형 설계는 각각 장단점을 가지는데, 대칭형은 첫째 광학 수차 감쇄에 효과적이고 특히 왜곡 수차 억제에 상대적으로 탁월하다. 반면, 역 초점 렌즈는 광학 수차 감쇄를 위해서 광학 설계가 복잡하고 많은 구성요소가 필요하여 무겁고, 구경뿐만 아니라 경통의 길이 등등 외형이 커지는 단점을 가지고 있지만, RF 교환용 렌즈와 달리 대물부의 크기(구경)에 제한(앞서 설명한 뷰파인더의 시야 문제로 경통 길이 대물부-필터 구경의 제한 등)이 없어서 보다 자유로운 설계와 구성이 가능했으며 빠른/밝은 렌즈를 만드는데 유리하다.

 

▶ SLR 카메라 교환용 렌즈와 RF 카메라 교환용 렌즈의 디지털 이미지 센서와 적합성

앞서 언급한 SLR 교환용 렌즈와 RF 교환용 렌즈는 플랜지 백 거리에서 차이 이외에도 미러박스 유무에 따른 촬상면에 근접하는 형태의 광학 설계 유무, 특히 광각렌즈에서 차이가 있다. 준망원 또는 망원렌즈에서 SLR 교환용과 RF 교환용 렌즈는 외형상의 차이가 일부 있지만, 광학 구성/설계 및 성능에서 별다른 차이는 없다.

표준렌즈에서 일부 RF 카메라의 렌즈(Sonnar 타입 등)는 광학계 사출부/후옥이 돌출하여 SLR 카메라에서 사용할 수 없는 경우가 있다. 하지만 디지털 미러리스 카메라 등에서는 문제 되지 않으므로 이종 장착으로 활용하는데 문제는 없다. 독특한 개성의 렌즈지만 표준 렌즈의 광학 성능에서 볼 때 큰 차이를 보이는 것은 아니므로 그 구분의 실익은 크지 않지만, 좀 더 작고 콤팩트 한 외형과 개성적인 광학 성능은 장점일 수 있겠다.

앞서 언급했듯이 광각/초광각 렌즈에서 두 유형은 차이를 보인다. RF 교환형 렌즈 대칭형의 광학 설계는 초점 거리가 짧을수록 촬상면(필름 또는 이미지 센서 상면)에 근접하게 되고 이는 디지털 이미지 센서에 입사하는 광선의 각도에 따른 수광률과 색 응답성의 균질성 부분에서 문제를 발생한다.(필름 카메라에서는 이런 문제가 전혀 문제 되지 않는다) 그리고 호불호의 영역일 수도 있지만, 주변부의 광량 저하도 쉽게 나타난다. 기존의 이미지 센서는 주변 회로 공간 등의 문제로 상면에서 조금 깊은 위치에 빛을 감광하는 픽셀 다이오드가 위치하므로 주변의 구조물이 빛의 통로 구실을 하는 구조였다. 따라서 지나치게 큰 각도로 입사하는 빛은 주변 격벽 구조에 일부 파장이 차단되는 문제가 있다. 따라서 광학계의 사출부가 돌출한 대칭형의 광각/초광각 렌즈는 디지털카메라에서 그리 좋은 성능(이미지 주변부 색 재현의 균질성과 광량 저하)을 보이지 못한다.

물론 이런 문제 또한 최근의 이면조사형 센서 방식 등으로 개선되었고, 주변부일수록 그 성능 저하가 심했던 점 등은 APS-C 등의 이미지 센서에서는 그리 크게 문제 되지 않지 싶다. 하지만, 화질이나 광학적 성능에 민감하고 주변부까지 고른 고품질의 결과물을 원한다면 RF 교환형 초광각/광각 렌즈의 선택은 유의할 필요가 있다.

최근 올드 렌즈의 이종 장착하여 즐기는 사용자가 많아졌고, 휴대나 사용상의 편의, 그리고 렌즈를 장착한 비주얼 등도 감안하여 RF 카메라용 렌즈를 선호하는 추세도 있는 듯하다. 개인적으로도 RF 카메라와 렌즈들을 매우 좋아하고 간편하고 컨팩트함을 즐기지만, 모든 것에서 다 좋은 것만은 아니란 점을 이야기하고 싶다. 광각이나 초광각에서 대칭형 설계의 RF 교환형 렌즈 특히, 최근 인기를 끄는 코시나 보이그랜더 RF 렌즈도 원래는 RF 필름 카메라인 Bessa에 장착하기 위해 만들어진 필름 기반의 광학 설계라는 점을 참고하는 것이 좋겠다.

우리나라 광학 제조사인 삼양 옵틱스의 경우, SLR 유형 광학 설계 기반의 광각 렌즈만을 제조하고 있어서, 때때로 RF 카메라 유형의 작은 대칭형 렌즈(라이츠나 코시나-보이그랜더 타입의 렌즈)를 만들면 어떨까 하는 생각을 종종 한다. 하지만, 한편으론 지금까지의 삼양 옵틱스가 다져온 광학 기술 측면에서는 계속 한 우물을 파는 것이 더 낫지 싶다. 그리고 시장의 규모면에서 여전히 SLR 타입의 광각 렌즈가 더 우위에 있는 것도 현실이지 싶다.

 

그리고 한 가지 사족으로 더 덧붙인다면, 최근 고화소 이미지 센서에 대응하기 위해 리뉴얼되는 렌즈들의 성능에 대해서도 잠시 언급하고 싶다. 고화소 이미지 센서에 대응하는 리뉴얼의 핵심은 광학적 성능의 소소한 개선(보다 빠른/밝은 조리개 값, 저렴해진 비구면-aspherical surface- 요소를 활용한 최대 개방에서의 수차 감쇄의 향상 등)이 있는 것 또한 사실이겠지만, 실제적인 성능 향상은 포커싱의 정밀도와 속도 향상(빠른/밝은 광학 성능 실현을 위해서 비대해지고 무거워진 광학계는 AF 포커싱 속도 면에서 불리하고 이를 이너 포커싱/플로팅 포커싱 시스템 등을 적용하여 새로운 광학 설계로 리뉴얼되는 경향)이 주요 리뉴얼 대상이 아닐까 생각한다. 올드 단(單) 렌즈의 해상력이 최대 개방 등의 극단적인 악조건 등 아주 일부분을 제외하면 최신 고해상도 이미지 센서에도 결코 뒤떨어지지 않는 광학 성능을 보이기 때문이다.(올드 '줌' 렌즈의 광학 성능은 현재 기준에서 비교하면 실망스럽다) 이는 해상력/분해능이 1억 화소 픽셀의 이미지 센서 시대가 된다고 해도 크게 달라지지는 않을 것이다. 개인적인 생각이므로 확인된 부분은 없지만, 추측컨데 그리 엉뚱한 이야기는 아닐 것이다. 단지, 정밀한 포커싱만 전재된다면 수동 단렌즈의 광학 성능은 폄하하거나 의심해서 리뉴얼된 신상에 집착할 이유는 없지 싶다.

 

 

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  • 질문입니다 2018.03.21 15:53 댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    블로그에서 항상 좋은 글 많이 보고 배우다 실례를 무릎쓰고 질문을 드립니다 여러 방법으로 오랫동안 이 문제를 질문했는데 아직 원인과 해결책을 못찾고있습니다 올드렌즈 사용중 종종 사진 한가운데 원 모양으로 뿌옇게 흐려진 사진이 찍힙니다. 날씨가 밝은 날보다 흐린날 더 잘 보이고 조리개를 조일때 더 선명하게 드러나는것 같습니다. 흐려진 사진을 보여드리면 좋겠네요 TT

    • 반갑습니다. 말씀하신 내용만으로는 어떤 문제가 있는지 짐작하기 어렵네요^^; 렌즈의 종류나 사진을 보면 도움이 될텐데요. 정중앙 원모양의 흐려짐이라면 아마도 발삼 분리일 수 있겠네요. 니콘 50mm 접안부에 종종 이런 문제가 생기는 걸 경험한 적이 있습니다.(니콘 50mm는 천연소재의 발삼을 사용하지 않았지만, 인공 접착제에 조금 문제가 있어보이더군요)

  • 질문입니다 2018.03.21 21:26 댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    처음 구매한 펜탁스 A시리즈 렌즈에서 이 현상을 경험했고 탐론 adaptall2 80-210에서도 같은 현상을 발견했습니다. 펜탁스 클럽과 slr클럽과 네이버카패 등에 질문을 해봤는데 별 소득이 없었습니다. 탐론 렌즈는 마음에 들어서 그 후로 몇가지를 더 들였는데 같은 증상이 올드 랜즈들에서 종종 나타납니다. 렌즈는 육안이나 빛을 비추어 보아도 깨끗한데 사진에서는 그런게 보이네요. http://www.slrclub.com/bbs/vx2.php?id=pentax_forum&no=405931 초반에 발견했던 사진입니다

    • 흥미로운 증상이네요. 링크로 주신 사진 샘플을 보니 역광이나 사광이 있는 상황에서 조리개를 조인 사진에서 나타나는군요. 일단 플레어(내부 난반사로 인한 글로우)로 보입니다만, 일반적으로 조리개를 조이면 플레어가 감소하는데 중앙부에서만 발생하는 플레어가 흥미를 끕니다. 채도와 대비가 감소하는 플레어는 보통 포화된 광원에 더 많은 빛이 추가되어서 흐릿한 안개 형태로 나타나는 경우 같습니다. 시야에는 비치지 않지만 렌즈에는 비치는 광원이 있는 듯합니다. 후드를 사용하거나 해당 방향에서 약간 방향을 바꾸어 촬영하면 대부분의 경우 플레어 방지에 효과가 있을 겁니다.

      플레어가 발생하는 요인이 다양해서 원인을 장담하기에는 쉽지 않을 듯합니다만 처음보는 증상이라 자료를 찾고 공부를 좀 해봐야겠네요. 덕분에 새로운 것을 알게될 기회가 될지도 모르겠습니다. 해외 사진 포럼의 자료 중심으로 찾아봐야지 싶습니다. 시일을 장담할 수는 없지만 유사한 증상이나 대처법을 찾으면 답글로 남겨두겠습니다.

  • 질문입니다 2018.03.21 21:33 댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    링크가 안되는거 같네요 죄송합니다.

  • 질문자 2018.03.22 09:02 댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    사진이 보이셨나 보군요. 저 증상이 나타난 사진은 매우 많습니다. 그리고 제가 가진 올드랜즈 들에서는 종종 나타납니다. 그런데 다른 분들이 처음보는듯 하여서 제 촬영에 방법에 문제가 있을거같다고도 생각해 봅니다.
    어제 외국의 사진가에게 저것에 대해서 안다는 말을 들었는데 그들은 “blue dot” 이라고 부르고 필름카메르용 올드렌즈의 코팅이 만든현상이고 외국에서도 논쟁이 되고있다고 했습니다.

    • 가지고 있는 카메라와 렌즈로 비슷한 촬영 조건(사광이 렌즈로 들어오고 조리개를 조인 상태)에서 유사한 현상이 나타나는지 간단히 테스트해보았습니다만, 중앙부에서만 채도와 콘트라스트가 감소하는 듯한 플레어를 재현할 수 없더군요.(일부 카메라의 이미지 센서에 먼지가 좀 있다는 엉뚱한 사실만 확인했네요) 물론 DSLR이 아닌 미러리스 카메라만 가지고 있어서 조건이 완벽하게 일치하지는 않았겠지만... 그리고 펜탁스 A 마운트 렌즈라면 멀티 코팅이 적용된 렌즈이고 필름 카메라 시대의 렌즈지만, 흔히 올드 렌즈의 초창기 코팅처럼 그리 형편없는 것은 아닙니다. 최신의 멀티 코팅에 못미칠지 몰라도 펜탁스의 멀티 코팅은 꽤 쓸만합니다.
      해외 사진가가 말한 블루도트는 강한 광원의 플레어로 위치가 그리 특정되지 않고 나타나는 일종의 고스트와 같은 것을 말하는 것이 아닌가 합니다. 이미지 중앙에 유의미하게 발생하는 플레어나 글로우는 사실 렌즈에서 발생하는 문제라면 이미지 품질에 꽤 치명적이어서 지금까지 언급되지 않을 수 없을 것입니다. 다른 렌즈 장착시에도 유사한 증상이 발생했다면 카메라 내부의 난반사 또는 이미지 센서의 표면 반사 등을 의심해보지 않을 수 없군요. 다른 카메라에 해당 렌즈를 장착하고도 유사한 현상이 발생하는지 테스트해 보셨는지요?

  • 질문자 2018.03.22 13:12 댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    이 문제가 저는 자주 발생해서 여러번 답을
    찾았지만 관심을 가지고 문제를 고민해주시는 준이 없어서 원인에도 접근하지 못하고 있었습니다. 관심 가지고 보아 주셔서 감사드립니다.
    바디를 바꾸어도 같은 렌즈에서는 같은 증상이 나타납니다. 처음 발견한 헨즈는 pentaxa시리즈 50mm f1.4 렌즈 였습니다. 펜탁스 K-5바디에서 저런 사진을 보여줬슨다 그리고 탑론 수동 망원렌즈가 니콘 D300바디에서 비슷한 증상(흐린 부분이 더 넓지만 뚜렿하게 보이지는 않습니다)
    어댑터를 사용해서 위의 펜탁스 렌즈를 소니 a6000에 사용해도 같은 증상이 보였습니다.
    지금 제가 가진 바디는 펜탁스 k-5 니콘 D300, D700 소니 a6000인데 어댑터를 이용해서 수동렌즈들은 세 회사 바디 모두에 장착할 수 있습니다. 그런데 바디와 상관없이 같은 증상이 여러 수동 렌즈들에서 발견됩니다.
    렌즈 자체의 발삼붛나 헤이즈 등을 의심해서 구글에서 찾아보며 랜즈 이상을 팢아보려 했지만 제 능력으론 렌즈의 외관상 하자는 못 찾고 있습니다.

    • 어렵습니다. ^^; 제가 생각하기에는 사광에 의해 발생하는 플레어로 보이고 렌즈 내부의 발삼이나 헤이즈 등의 문제는 아닌 듯합니다. 사광에 의한 플레어는 흔한 편이지만 조리개를 조인 상태에서 중앙부에만 나타나는 플레어(글로우)는 처음 보는 듯합니다.
      말씀하신 사용 조건에서 가장 의심이 되는 부분은 이종 장착을 위한 확장형 튜브 어뎁터의 품질 문제일 수도 있지 않을까 싶네요. 튜브 내부는 난반사를 방지하기 위해서 흑칠과 요철 형태로 만들어지는데 설계상의 문제가 있지 않을까 의심해 봅니다.
      계속 답을 찾아서 궁리해 보겠습니다.

  • 질문자 2018.03.22 16:17 댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    제가 아는 가장 믿을만한 전문가 이시고 저를 올드렌즈의 매력에 빠뜨리신..... 분이기도 한 분께서 성실히 답변까지 해주셔서 너무너무 감사한 마음입니다. 사실 저 문제 대문에 사진 생활이 어려울 정도는 아니고 약간 불편하다는 정도이고 그보다 원인을 모르는 궁금증과 해결책을 알 수 없는 답답함과 다른 분들은 왜 이 증상이 없는지를 알 수 없었습니다.
    저 증상은 펜탁스 바디에 a시리즈 랜즈를 어댑터 없이 조리개 모드로 사용해도 나타 납니다. 오히려 그때가 가장 잘 나타납니다. ^^ 기회가 되면 저 증상 사진들을 보여드리고 싶습니다.
    그리고 외국사진 작가는 일반적으로 얘기하는 강한 광원의 고스트 현상인 블루도트 현상과 저 현상은 다른 현상인걸 알고 있었습니다. 하지만 같은 푸른 점으로 부르더군요.

    • 원인이 뭘까하는 궁금증에 하루 종일 생각이 맴돌았습니다. 저녁 무렵에야 유사한 사례가 있는지 검색을 했는데 조리개를 조였을 경우 중앙부 플레어 사례를 좀 처럼 찾기가 어렵더군요. 겨우 하나 찾은 사례는 매크로 촬영시에 나타나는 플레어 인데 꽤 유사한 면이 있는 듯합니다. 특정한 상황에서만 나타나는 렌즈의 광학 설계상의 문제라고 하네요.
      https://m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=jh_kimm&logNo=20158150344&proxyReferer=https%3A%2F%2Fwww.google.ca%2F

      https://m.blog.naver.com/jh_kimm/20158310650

  • 질문자 2018.03.27 15:25 댓글주소 수정/삭제 댓글쓰기

    답답했던 마음이 많이 풀렸습니다. 감사합니다. 저도 90mm 마크로 렌즈로 a모드 촬영시 종종 발견했엇는데 같은 현상 같아 보입니다.
    제가 올드렌즈에 처음 입문했던 렌즈에서부터 이 증상이 있었고 흔한 올드렌즈 특성일꺼라 생각했는데 점점 미궁으로 빠지더군요.
    같은 증상이 발견 된다는게 일단 확인되고 조리개를 조일때 설계상의 문제가설이 일리가 있어 보입니다.
    일면식도 없는 저의 궁금증을 함께 고민해주셔서 너무 감사합니다.


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