니콘 F4 시리즈의 렌즈 마운트는 레버가 달린 초기 렌즈부터 최신 G 렌즈까지, 가장 많은 종류의 렌즈를 쓸 수 있습니다. 사진은 니콘 F4S

 

 

현재도 이어지는 자동 조리개 장치

 

1959년, 캐논 플렉스와 같은 년도에 데뷔한 니콘 F는 역시 캐논 플렉스와 똑같이 완전 자동 조리개를 갖춘 35mm SLR의 최고급 기종입니다. 그러나 캐논과는 다르게 니콘의 자동 조리개 장치는 대단히 단순한 것입니다.

 

렌즈 뒷부분엔 렌즈의 주변부를 따라 움직이는 자동 조리개 연동 레버가 있어, 이를 반시계 방향으로 밀면 조리개 링이 어느 부분에 있건 조리개가 열립니다. 이걸 놓으면 스프링의 힘으로 미리 설정해둔 조리개 값으로 조여집니다. 바디에선 렌즈 마운트 안쪽, 정면에서 보면 9시 부분의 위쪽에 자동 조리개 구동 레버가 있어, 이것이 퀵 리턴 미러 장치에 연동해 움직이게 됩니다.

 

  

 

니콘 F 마운트의 자동 조리개 연동 레버(화살표). 니콘 F 발매 초기의 렌즈(왼쪽: 니코르 H 오토 50mm F2)와 최신 G 렌즈(오른쪽: AF-S DX 마이크로-니코르 40mm F2.8G)가 모두 같습니다.

 

렌즈를 바디에 장착할 때의 회전 동작으로 바디의 조리개 구동 레버가 렌즈 레버를 밀어, 조리개는 강제로 열립니다. 그 상태에서 릴리즈 버튼을 누르면 우선 퀵 리턴 미러가 위쪽으로 들어 올려지면서 바디 쪽의 자동 조리개 구동 레버에 전달해 레버가 내려갑니다. 그러면 위로 젖혀진 렌즈 레버가 일시적으로 풀리면서 미리 설정된 조리개 값에 맞춰 조여집니다. 노출이 끝나면 그 반대 과정으로 거울이 내려오고 동시에 조리개가 개방 상태가 되는 것입니다.

 

  

 

바디 쪽의 자동 조리개 구동 레버(화살표). 퀵 리턴 미러의 움직임에 따라 이 레버가 상하로 움직이고 렌즈의 자동 조리개 연동 레버를 움직입니다.

 

거울의 위/아래로 움직이는 단순한 움직임을 렌즈에 전달해 조리개를 구동하는 것입니다. 이 단순한 조리개 제어 기구는 그 후 미놀타를 비롯한 다른 회사도 따라하게 되면서 기계 자동 조리개 기구의 대표적인 살계가 됐습니다. 그리고 놀랄만한 것은 이 자동 조리개 기구가 그 후 작은 개량은 있었지만 50년 이상 지난 니콘의 DSLR에서 그대로 쓰고 있다는 것입니다. 렌즈 마운트의 기본 크기도 변하지 않았기 때문에, 일부 제한 조건은 있지만 니콘 F 발매 초기의 렌즈를 지금의 DSLR에 쓸 수 있습니다.

 

이것은 호환성에 대한 니콘의 마인드가 어떤지를 알려주는 것이기도 합니다.

 

 

조리개 값의 연동

 

1959년 니콘 F에서 시작된 니콘 F 마운트는 당시로서는 대단히 선진적인 기능을 갖추고 있었습니다. 그것은 렌즈의 조리개 값을 바디 쪽에 전달하는 메카니즘입니다.

 

당시에는 레인지 파인더나 SLR에 노출계가 도입되기 시작했을 때입니다. 처음에는 외장형 엑세서리로 시작해 카메라에 내장되는 과정을 따라갔지만, 노출계는 셔터 스피드에 연동하는 것이 고작이었습니다. 카메라 바디의 셔터 다이얼로 셔터 스피드와 필름 감도를 설정해 노출계의 수광부를 피사체 쪽으로 향하면 노출계가 적절한 조리개 값을 표시, 이걸 보고 렌즈의 조리개를 설정하거나 셔터 스피드를 조절한다는 것입니다.

 

이런 단방향 연동은 노출계가 표시해준 조리개 값을 '읽어야 하는' 필요가 있어 그만큼 번거롭습니다. 이것을 니콘 F 마운트에서는 렌즈에서 설정한 조리개 값을 바디 쪽에 전달하는 기능을 갖춰 양방향 연동이 가능하게 했습니다.

 

    

 

외장형 노출계인 니콘 미터를 장착한 니콘 F. 화살표 쪽에 있는 돌기가 조리개 값을 노출계로 전달합니다.

 

렌즈의 조리개 설정 링에는 조리개 연동을 위한 돌기가 있어, 이걸로 바디쪽 노출게 핀을 움직이는 식으로 조리개 값을 전달합니다.

 

 

TTL 측광

 

양방향 연동을 실현한 니콘 F 마운트의 구조는 획기적인 것이었지만, 니콘은 그 후 SLR의 내장 노출계가 TTL 측광으로 발전할 것이라는 점을 생각하지 못했습니다.

 

TTL은 Through The Lens의 줄임말로 피사체의 밝기를 직접 재는 것이 아니라, 촬영 렌즈를 통과한 빛을 측광해서 노출계로 전달하는 것입니다. 지금은 당연한 것이지만, 피사체의 밝기를 직접 측정하는 외광식보다 광량이 대폭 줄어들기 때문에, 당시 노출계의 수광 소자로 주로 쓰이던 셀렌 광전지로는 구현할 수 없고, CdS라는 고감도 수광 소자의 등장으로 처음 실현됐습니다.

 

이전 게시물에 나온대로, TTL 측광 SLR은 렌즈 조리개를 바디에 전달하는 장치의 유무에 따라 압축 측광과 개방 측광으로 나뉩니다. 니콘 F 마운트는 전달 걸쇠를 써서 조리개 값을 전달하니까 개방 측광이라 봐야 하지만 사실은 그렇지 않습니다.

 

  

 

바디 내장 노출계는 이렇게 렌즈의 걸쇠에 바디의 핀읠 끼워 조리개 값을 전달했습니다.

 

이 전달 장치는 외광 측광용이니 설정된 조리개 값 자체를 전달합니다. 그러나 TTL 측광에서는 그 외에 촬영 렌즈의 개방 조리개값 정보도 필요합니다. 측광 시에는 자동 조리개값에 의해 렌즈의 조리개는 개방 상태를 유지합니다. 그 경우 피세차 밝기가 같아도 TTL 측광의 수광 소자에 들어가는 빛은 렌즈의 밝기에 따라 달라지게 됩니다. 즉 F4의 렌즈를 장착하면 F2.8 렌즈의 절반 정도 밝기만 들어가는 것입니다. 이를 보정하려면 장착한 렌즈의 개방 조리개 값을 알아야 합니다.

 

이 개방 조리개값의 정보는 반드시 설정해둔 조리개값과 다르게 받을 필요는 없습니다. TTL 측광 시스템에 실제 필요한 것은 '촬영 시 현재 상태에서 몇 스탑 조일 것인가'라는 정보입니다. 즉 설정 조리개 값을 F, 개방 조리개 값을 F0이라 하면 F에서 F0 사이의 값을 렌즈에서 바디로 전달하는 것입니다. (원래는 F값끼리 뻴셈을 하는 게 아니니 Av-Av0이라 표기해야 하지만 기술자들도 F-F0이라 부릅니다)

 

그러나 니콘의 연동 기구는 설정된 조리개 값만 전달할 수 있어, 이대로는 TTL 개방 측광에 사용할 수 없습니다. 거기에 초기 니콘의 TTL 노출계 연동 카메라에서는 필름 감도의 설정 다이얼에 렌즈 개방 조리개 값을 설정하는 기구를 두고, 렌즈를 바꿀 때마다 렌즈 개방 조리개 값을 다시 넣는 형태였습니다.

 

   

 

초기의 TTL 노출계 연동 SLR인 니코맷 FT. 개방 측광이지만 렌즈를 바꿀 때마다 필름 감도 설정 다이얼로 촬영 렌즈의 개방 F 값을 설정할 수 있습니다.

 

 

반자동 개방 F값 설정 기구

 

렌즈를 교환할 때마다 개방 조리개를 다시 맞추는 건 번거롭고 까먹을 수도 있습니다. 다른 카메라 회사들은 TTL 측광의 도입을 기회로 렌즈 마운트를 바꿔 개방 조리개 값의 정보를 전달하는 방법을 만들었겠지만 니콘은 아니었씁니다.

 

렌즈 마운트를 쉽게 바꾸면 호환성이 사라져 모처럼 산 교환 렌즈를 새 바디에서 쓸 수 없거나 기능에 제한이 생겨 사용자의 불신을 살 수 있습니다. 니콘은 이 점을 신경 써서 지금까지 써왔던 도구는 그대로 두고, 간단한 방법으로 개방 조리개값을 설정하는 방법을 도입했는데 그것이 바로 반자동 개방 F값 설정 장치입니다.

 

예전에 썼던 조리개 전달 장치는 조리개 링의 F5.6 쪽에 있습니다. 여기서 조리개 링을 개방으로 돌리면 개방 조리개값의 한계에서 멈추가 됩니다. 즉 F5.6부터 그 렌즈의 최대 개방 조리개까지의 조절 각도가 그 렌즈의 최대 개방 조리개값을 나타내는 것이나 마찬가지입니다. 이것을 카메라 바디의 노출계에 씁니다.

 

새 장치를 쓴 카메라에서는 렌즈를 교환할 때마다 조리개 링을 끝에서 끝까지 한번 움직입니다. 우선 최소 조리개까지 링을 돌려 기존에 설정됐던 조리개 값을 리셋합니다. 그 상태에서 개방 쪽으로 돌리면 그 렌즈의 새 개방 조리개 값을 설정합니다. 이런 동작을 새로운 라쳇 도구로 실현하고 있는데, 이 도구는 독특한 소리를 내기 때문에 나름대로 별명도 생겼습니다.

 

  

 

니코맷 EL의 명판을 빼면 조리개 조절 장치가 있습니다.

 

  

 

렌즈 장착 후 조리개 링을 최소로 조인 다음 다시 최대 개방값까지 돌립니다. 이걸로 개방 조리개 값이 렌즈 마운트에 표시됩니다.

 

렌즈를 바꿀 때 조리개 링을 끝에서 끝까지 돌려야 하지만, 감도 설정 다이얼로 세밀하게 개방 조리개 값을 설정하는 것과 비교하면 훨씬 편한 것입니다. 그리고 무엇보다도 예전의 렌즈를 그대로 써서 TTL 개방 측광이 가능하다는 장점이 큽니다.

 

이 방법은 1967년의 니코맷 FTn에서 처음으로 시작해 1976년의 니콘 F2 포토믹 SB까지 계속됩니다.

 

 

Ai 방식

 

니콘은 기존 사용자를 버리지 않고 TTL 개방 측광을 실현했지만 대부분의 경쟁사는 렌즈 마운트를 바꿔 F-F0을 렌즈에서 바디로 전달하는 기능을 넣어 TTL 개방 측광을 지원합니다. 그리고 렌즈 교환 시 불필요한 조작이 필요하다는 점은 니콘에게 있어 적잖은 단점이 됩니다. 구형 렌즈가 없는 사람에게 호환성은 별로 필요 없는 것이니까요.

 

그래서 1977년에 니콘은 조리개 연동 방식을 대대적으로 바꿨습니다. 새 방식은 Ai(Automatic Maximum Aperture Indexing) 방식이라 부르는데, 렌즈 조리개 위에 있는 노출계 연동 가이드가 바디 쪽의 노출계 연동 레버로 F-F0 정보를 전하는 것입니다. 이것으로 더 이상 불필요한 조작 없이 다른 회사 제품처럼 편리하게 쓸 수 있게 됐습니다.

 

  

 

Ai 방식 이전의 렌즈(왼쪽)과 Ai 방식의 렌즈(오른쪽). Ai는 화살표로 가르킨 곳에 위치한 노출계 연동 가이드로 조리개 값(F-F0)을 바디에 전달합니다. 지금까지 썼던 조리개 값 전달 장치도 있지만, 그 아래 부분에 조리개 값을 표시하는 구멍이 있습니다.

 

여기서 니콘답다고 말할 수 있는 점이, 이렇게 큰 변화가 있었는데도 세심한 호환성을 지켜 기존 사용자를 배려했다는 점입니다.

 

새로운 Ai 방식의 교환 렌즈 조리개 링에는지금까지의 조리개 연동 장치가 그대로 있어 구형 바디에서도 쓸 수 있습니다. 또한 구형 렌즈의 조리개 링을 교체해 Ai 방식의 렌즈로 개조하는 서비스도 했습니다. 이것은 기존 사용자를 소중히 여기는 니콘의 마인드를 그대로 드러내는 것이며, 이 자세는 지금도 계속되고 있습니다.

 

  

 

Ai 방식의 바디(니콘 FE2)는 화살표 부분에 노출계 연동 가이드가 맞물려 조리개 값을 바디로 전달합니다.

 

 

AF

 

1980년대 후반부터 SLR의 AF화가 시작됐습니다. 그 전까지 조리개 값 관련 정보에 추가로 초점 정보도 렌즈 마운트를 통해 교환할 필요가 생긴 것입니다. 이것은 SLR 제조사들이 렌즈 마운트를 바꾸는 좋은 기회가 됩니다.

 

AF 같은 큰 기술 발전을 위해서 마운트를 바꾸는 건 사용자도 납득하는 분위기였습니다. 실제로 AF를 계기로 캐논과 미놀타가 기존 렌즈의 지원을 중단하는 식으로 새 마운트를 도입했습니다.

 

하지만 니콘은 달랐습니다. 1986년의 니콘 F501에서 본격적인 AF를 시작했지만, 렌즈 마운트는 이전까지의 Ai 방식 조리개 값 연동이나 자동 조리개 장치, 기본 크기는 그대로 유지하면서 AF 구동의 커플링과 전기 접점을 통한 CPU 통신으로 정보 교환을 추가했습니다. 따라서 AF용 렌즈도 이전까지의 MF 바디에 장착해 문제 없이 사용할 수 있습니다. 조리개 링에서는 위로 튀어나온 연동 장치가 사라졌지만 이것은 니콘 서비스 창구에서 장착해 줍니다(G 렌즈 제외).

 

  

 

AF 렌즈의 마운트 부분. CPU 통신을 위한 전기 접점이 들어가고, 포커스 구동을 위한 커플링(화살표)도 추가됐습니다. 조리개링 쪽의 연동 장치는 없지만 추가 장착할 수 있습니다.

 

 

조리개 제어

 

캐논 FD 마운트를 설명할 때, 바디에서 조리개를 제어하는 기능을 소개했습니다. 프로그램 AE나 셔터 스피드 우선 AE에선 렌즈에서 설정한 조리개 값을 바디에 전달하던 것과 달리, 바디에서 렌즈의 조리개 값을 제어하는 기능이 필요하게 됩니다.

 

니콘의 경우 이 기능을 실현하기 위해 새로 레버를 추가하지 않고 자동 조리개 연뎡 레버를 이용했습니다. 렌즈 쪽의 조리개 링은 최소 조리개 값으로 설정하고, 촬영 시 이 자동 조리개 레버를 도중에 멈춤으로서 임의의 조리개 값으로 제어할 수 있는 셈입니다. 단지 이 레버를 좁힐 것이냐 아닌가를 전하면 되니까 레버의 이동량(스트로크)과 조리개 값의 관계는 렌즈에 따라 달라집니다. 그래서 1980년 부터 이 자동 조리개 값 레버의 스트로크로 조리개 값의 관계를 일치시키는 방법으로 통일시킵니다. 이렇게 바디에서 조리개 값 제어에 대응한 것을 Ai-S라 부르며, AF 렌즈는 모두 이 기능이 있습니다.

 

 

G 렌즈의 등장

 

실제로 이 기능을 사용해서 바디 쪽에서 조리개 제어 장치를 넣은 것은 1982년의 니콘 FG부터지만, 1987년의 니콘 F401부터는 조리개 우선 AE나 매뉴얼 노출시에도 바디에서 조리개 값을 설정하게 됩니다. 그래서 렌즈 쪽의 조리개 링은 불필요해졌고, 최소 조리개 값으로 설정해두는 게 오히려 귀찮아졌습니다. 그래서 2002년에는 조리개 설정 링을 아예 빼버린 G 렌즈가 나오게 됩니다.

 

  

 

G 렌즈의 마운트 부분. 조리개 링이 없습니다. 그리고 AF 구동 모터를 내장하기 때문에 포커스 구동용 커플링도 없습니다.

 

사실 이 G 렌즈는 대단히 큰 의미를 가지고 있습니다. 이전까지는 일부 제품을 제외하면 최신 렌즈도 1950년대나 1960년대 카메라에 달아서 쓸 수 있었습니다. AF 렌즈도 추가 장치만 달면 초기 니콘 F에서 노출계 연동도 쓸 수 있습니다. 이렇게 니콘은 호환성에 집착했지만, 새로 나온 G 렌즈는 대부분의 수동 초점 SLR에선 쓸 수 없습니다. 지금까지 지켜온 호환성이 크게 무너진 것입니다. 하지만 과거 사용자의 배려는 때로 새 기능의 장애를 막는 속박이 되기도 합니다.

 

 

느린 변화

 

2012년. G 렌즈가 나온지도 10년이 지났습니다. 지금 보면 어느새 니콘의 SLR용 렌즈가 G 렌즈로만 나오고 있습니다.

 

이렇게 니콘 렌즈 마운트의 역사를 되돌아 보면 대단히 흥미 깊은 것을 알 수 있습니다. 마운트를 통한 정보 전달 등 새로운 방식으로 바꿀 때, 니콘은 완전히 새로운 것을 도입해 호환성을 포기하는 것이 아니라, 반드시 기존 방식도 남겨 신/구 방식을 같이 쓰는 것입니다. 그럼 구형 방식은 슬며시 사라진 것이지요.

 

MF SLR 시대에는 Ai 방식의 조리개 연동 기구가 렌즈에 있었습니다. 하지만 그 장치는 어느 새 사라졌습니다. 그리고 AF 렌즈에서는 기계적인 Ai 방식의 노출계 연동 가이드와 CPU 통신에 의한 설정 조리개 값 전달이 같이 있었습니다. 하지만 Ai 방식은 G 렌즈가 되면서 어느 새 사라졌습니다. 아니 조리개 설정 링 자체가 사라진 것입니다. AF 방식도 초기 제품은 바디에 구동 모터가 있어, 그 구동력을 전달하는 커플링이 마운트에 있었지만. 렌즈에 모터를 넣은 AF-S 렌즈가 나오면서 커플링을 갖춘 렌즈는 어느 새 사라지게 됩니다.

 

급격한 변화는 사용자의 반발을 초래하지만, 이렇게 느린 변화를 쓰면 사용자를 어느 정도 묶어 두면서 새로운 기술로 변화할 수 있습니다. 이것이 니콘의 전략인 셈이지요.

 

그럼 그 다음으로 사라질 것은 무엇일지 느긋하게 기다려 봅시다.

 

원본 글: http://dc.watch.impress.co.jp/docs/review/lensmount/20120627_542731.html