TECNOLOGÍA

Detrás del objetivo: la historia desde dentro de los desarrolladores del
RF 100-300MM F2.8L ES USM

Los desarrolladores revelan cómo diseñaron y crearon el superteleobjetivo más avanzado de Canon hasta la fecha, que combina todas las ventajas de un zoom con las cualidades de un objetivo de focal fija f/2,8.
Cuatro de los desarrolladores del RF 100-300MM F2.8L IS USM sentados en una mesa, uno de ellos sostiene una cámara con el objetivo acoplado.

«Cuando diseñas algo completamente nuevo, te encuentras con obstáculos que te hacen pensar: "Ya veo, por eso no se ha hecho todavía"», dice Makoto Hayakawa, jefe de desarrollo y diseño mecánico (en el centro, sosteniendo el objetivo). «Con el RF 100-300MM F2.8L IS USM, hemos conseguido el máximo nivel de rendimiento óptico, fiabilidad, velocidad de AF y precisión en un cuerpo ligero. Creo que hemos sido capaces de lograr una reducción de peso sin comprometer ni un solo factor».

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El RF 100-300MM F2.8L IS USM es el primer objetivo 100-300 mm f/2,8 de Canon. Combina la versatilidad de un zoom con la velocidad de enfoque, la nitidez y la calidad óptica de un objetivo de focal fija, con una rápida abertura máxima de f/2,8 en toda su longitud focal de zoom y estabilizador óptico de imagen de 5,5 pasos. Como objetivo RF insignia de la serie L, incorpora nuevas tecnologías y está diseñado para ser compatible con las últimas funciones de la cámara, como disparos a alta velocidad y mejor detección y seguimiento de sujetos. Además, todo esto lo logra siendo el objetivo más ligero de su categoría.

¿Cómo se diseñó este avanzado objetivo? ¿Qué retos tuvieron que superar sus creadores? ¿Y qué avances técnicos se realizaron para producirlo?

Para averiguarlo, hemos hablado con los diseñadores y desarrolladores del objetivo para que nos lo cuenten todo.

Siete personas, los desarrolladores del objetivo Canon RF 100-300MM F2.8L IS USM, de pie uno al lado del otro, el hombre en medio sujeta una cámara con el objetivo acoplado

Los desarrolladores del innovador objetivo Canon RF 100-300MM F2.8L IS USM: Yuriyo Asami (planificación del productos), Masato Katayose (diseño óptico), Nobuyuki Nagaoka (diseño mecánico), Makoto Hayakawa (jefe de desarrollo y diseño mecánico), Yumi Toyoda (diseño de electrónica y firmware), Masaaki Igarashi (diseño), and Ken Uraba (tecnología de fabricación).

¿Qué finalidad se buscaba al desarrollar el RF 100-300MM F2.8L IS USM?

Yuriyo Asami: El actual objetivo EF 300mm f/2.8L IS II USM de Canon se utiliza en diversos entornos, como en la fotografía deportiva. Con los avances en el sistema EOS R de Canon, empezamos a plantearnos el desarrollo de un objetivo RF que pudiera aprovechar la alta velocidad, la poca profundidad de campo y los fuertes efectos de compresión exclusivos de los objetivos de 300 mm f/2,8. De ahí surgió el concepto de ampliar la gama de posibilidades de disparo con un teleobjetivo zoom f/2,8 que pudiera utilizarse en todo tipo de fotografía.

Makoto Hayakawa: También queríamos dar respuesta a la necesidad de un objetivo con mayor distancia focal que el RF 70-200mm F2.8L IS USM, pero con una abertura más rápida que el RF 100-500MM F4.5-7.1 L IS USM. El RF 100-300MM F2.8L IS USM surgió como resultado de centrarse en un rendimiento óptico que rivalizara con el de un objetivo de distancia focal fija en un cuerpo ligero y compacto que permitiera la movilidad.

Hemos combinado el EF 300mm f/2.8 L IS II USM con un adaptador de montura EF-EOS R como referencia para la longitud, el peso y la calidad de imagen. Ese objetivo por sí solo pesa aproximadamente 2,35 kg. Con esto como punto de partida, añadimos el zoom 3x, establecimos un peso objetivo de 2,6 kg para facilitar el manejo al disparar sin trípode y desarrollamos las tecnologías una a una.

Vista lateral del RF 100-300MM F2.8L IS USM con la carcasa transparente en el extremo de la montura para revelar los componentes internos.

Los desarrolladores consiguieron reducir el tamaño y mejorar la calidad de imagen gracias a atrevidas innovaciones en el diseño mecánico y óptico. El RF 100-300MM F2.8L IS USM es el primer objetivo con dos nano USM para el control electrónico del enfoque flotante, y los rangos de accionamiento del objetivo flotante y del objetivo de enfoque se solapan, una decisión de diseño radical que planteó sus propios retos.

¿Cómo conseguisteis una alta calidad de imagen en todos los rangos focales y distancias de disparo?

Masato Katayose: En cuanto al diseño óptico, conseguimos una alta calidad de imagen desde el centro hasta la periferia de la imagen aprovechando el back focus corto de la montura RF y colocando los objetivos cerca de la montura. Utilizamos objetivos UD de fluorita y doblete para reducir la aberración cromática de cada grupo de objetivos, especialmente en el extremo gran angular. Utilizamos tres objetivos UD cerca del diafragma para reducir la aberración cromática en el centro de la imagen

También utilizamos un objetivo asférico de gran abertura moldeado en vidrio (GMo) para el último grupo de objetivos. Este fue un factor importante para reducir el número de objetivos y lograr una alta calidad de imagen. Diseñamos el objetivo para reducir a fondo la aberración cromática y conservar el suave efecto bokeh del objetivo 300 mm f/2,8. Además, para reducir las luces parásitas, utilizamos el revestimiento Air Sphere Coating (ASC) para conseguir un alto efecto antirreflejos.

Hayakawa: En cuanto al diseño mecánico, hemos instalado una nueva estructura de rodamientos de bolas para sujetar el anillo de la cámara del grupo del objetivo zoom, que se mueve hacia delante y hacia atrás al hacer zoom. La estructura de rodamientos de bolas reduce el traqueteo y estabiliza la posición del objetivo. De este modo, aunque el RF 100-300MM F2.8L IS USM es un objetivo zoom, podemos garantizar un rendimiento óptico que rivaliza con el de un objetivo de distancia focal fija.

Un técnico con guantes limpia el sensor de una cámara de Canon.

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Un hombre sujeta un prototipo del diseño del RF 100-300MM F2.8L IS USM, con varios prototipos de componentes en una mesa frente a él.

Masaaki Igarashi sujeta un prototipo del diseño del RF 100-300MM F2.8L IS USM, con varios prototipos de componentes en una mesa frente a él. «El Sistema EOS R de Canon se basa en el concepto Mount Core Design», explica, que hace de la montura RF el punto de partida para el diseño del objetivo y de la cámara, pero este objetivo requirió numerosas innovaciones. Por ejemplo, destaca que «diseñamos un nuevo anillo central de montura gran angular para el RF 100-300MM F2.8L IS USM con el fin de darle un diseño equilibrado cuando se acopla al cuerpo de la cámara».

Unas manos sujetan parte del mecanismo del objetivo RF 100-300MM F2.8L IS USM

«Para reducir el peso del objetivo, utilizamos aleaciones de magnesio de forma extensiva», revela Ken Uraba. «Utilizando una combinación de materiales compuestos, nuestro objetivo era crear una estructura ligera que también fuera resistente para proteger los componentes internos de las vibraciones y los golpes».

Hablando de diseño mecánico, ¿podríais hablarnos del autoenfoque mejorado?

Nobuyuki Nagaoka: Hemos utilizado el control electrónico de enfoque flotante con dos nano USM, que se han utilizado en otros teleobjetivos zoom RF de la serie L. Los nano USM tienen un control excelente, son muy silenciosos y sirven tanto para grabar vídeo como para hacer fotos. Creo que hemos alcanzado el nivel más alto en cuanto a velocidad y precisión del AF, así como en rendimiento óptico.

También hemos implementado un diseño óptico en el que los rangos de accionamiento del objetivo de enfoque y el objetivo flotante se solapan. Al tratarse de un diseño sin precedentes, al principio no sabíamos si era posible.

Yumi Toyoda: En cuanto al diseño de la electrónica y el firmware, se nos encargó crear un sistema de control para evitar choques entre el objetivo de enfoque y el flotante. Para manejar con mayor precisión los objetivos que utilizan dos nano USM, mejoramos el algoritmo de control para poder controlar un grupo complejo de objetivos.

Un corte esquemático del objetivo RF 100-300MM F2.8L IS USM que muestra su sellado contra la exposición al clima

Como objetivo de la serie L de Canon, el RF 100-300MM F2.8L IS USM cuenta con una avanzada protección medioambiental, que incluye sellado contra el polvo y goteo y resistencia mecánica a los golpes. También cuenta con el icónico acabado término blanco de Canon, que garantiza que el objetivo se mantenga fresco incluso durante largas sesiones fotográficas al sol.

Dos de los desarrolladores del RF 100-300MM F2.8L IS USM sentados en una mesa, con el objetivo frente a uno de ellos y parte del mecanismo frente al otro.

Optimizar el rendimiento del RF 100-300MM F2.8L IS USM, especialmente la estabilización de imagen mejorada, supuso un reto tanto para el diseño mecánico como el electrónico. «No fue fácil crear un algoritmo de control óptimo para aprovechar las características del sensor giroscópico del interior del objetivo», afirma Yumi Toyoda. «Pudimos conseguir una IS de alto rendimiento coordinando el control con la cámara en todo la longitud focal del zoom gracias a la comunicación de alta velocidad entre el cuerpo de la cámara y el objetivo».

¿Qué nos podéis contar sobre la estabilización de imagen?

Nagaoka: La unidad de estabilización de imagen utilizada en el objetivo EF 400mm f/2.8L IS III USM fue la base de nuestro diseño. Desarrollamos un nuevo motor optimizado para el peso y la cantidad de movimiento de los grupos de objetivos móviles (uno de los niveles más altos jamás vistos) para controlar la estabilización de imagen con gran capacidad de respuesta. El objetivo RF 100-300MM F2.8L IS USM consigue por sí solo un efecto IS de 5,5 pasos, con 6 pasos de IS posibles cuando se combina con la estabilización de imagen integrada (IBIS).

Toyoda: El control coordinado de la IS ha hecho posible detectar y corregir con precisión la información sobre las sacudidas en la cámara y el objetivo. Esto se basa en los sensores giroscópicos de la cámara y del objetivo, además del sensor de aceleración de la cámara y de las imágenes en directo. Para detectar las oscilaciones de baja frecuencia, como el movimiento de todo el cuerpo al disparar sin trípode, hemos dotado al RF 100-300MM F2.8L IS USM de un diseño más resistente a las oscilaciones de baja frecuencia.

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El control coordinado también aprovecha los avances de las cámaras, ¿no?

Toyoda: Así es. En concreto, con la montura RF, la velocidad de comunicación entre el cuerpo de la cámara y el objetivo ha mejorado significativamente y, en comparación con la montura EF, la cantidad de información ha aumentado de forma espectacular. La información sobre el enfoque, el zoom, el diafragma y las aberraciones del objetivo, así como la información sobre la IS, se transmite de forma instantánea.

Un desarrollador sostiene parte del mecanismo interno del RF 100-300MM F2.8L IS USM mientras que el objetivo completo, acoplado a una cámara, se encuentra en la mesa frente a él.

Uno de los objetivos principales del diseño óptico era conseguir el suave efecto bokeh característico de los objetivos f/2,8. La abertura de nueve láminas del RF 100-300MM F2.8L IS USM reproduce las zonas iluminadas y desenfocadas con gran belleza, mientras que un objetivo asférico de cristal moldeado, poco habitual en un superteleobjetivo, junto con elementos de UD y de fluorita trabajan juntos para ofrecer detalles increíbles con aberraciones cromáticas, luces parásitas y destellos reducidos.

Un fotógrafo con una chaqueta de alta visibilidad sostiene una cámara con el objetivo RF 100-300MM F2.8L IS USM acoplado, colgado de un hombro.

El RF 100-300MM F2.8L IS USM es el objetivo más ligero de su clase. Con su versátil longitud focal de zoom, mejorada aún más por su compatibilidad con los multiplicadores RF 1,4x y RF 2x de Canon, está diseñado para ofrecer a los profesionales una solución completa y ligera que resulta mucho más fácil de transportar en cualquier lugar que una bolsa llena de objetivos de focal fija para cubrir las mismas necesidades.

¿Cómo se ha conseguido reducir tanto el tamaño y el peso en comparación con otros objetivos zoom superteleobjetivo?

Nagaoka: El 100-300MM F2.8L IS USM incorpora dos nano USM de accionamiento lineal. Los nano USM mejoran la agilidad de los movimientos recíprocos, y la estructura mecánica del mecanismo de enfoque se ha simplificado, lo que contribuye a reducir el peso y el tamaño.

Katayose: En cuanto al diseño óptico, al colocar tres objetivos convexos consecutivos junto al elemento frontal, redujimos al máximo el diámetro de los objetivos que procedían. Redujimos el número de objetivos utilizando objetivos asféricos de gran abertura moldeados en vidrio (GMo). Al seleccionar los materiales de vidrio, tuvimos en cuenta un peso específico además de las características ópticas, y trabajamos para reducir el grosor de los objetivos cóncavos, lo que permitió mejorar la calidad de imagen y reducir considerablemente el peso.

Ken Uraba: Ken Uraba: En cuanto al procesamiento de los objetivos, hicimos pleno uso de nuestra experiencia, incluida la tecnología de procesamiento de alta precisión para objetivos asféricos de gran abertura en la planta de Utsunomiya. Mejorar la precisión de la superficie de los objetivos cóncavos de poco espesor hasta casi el límite de procesamiento contribuyó significativamente a reducir el peso y mejorar la calidad de imagen.

Una mano junto a los controles en el lateral del barrilete del RF 100-300MM F2.8L IS USM.

El RF 100-300MM F2.8L IS USM es el primer superteleobjetivo zoom que incorpora el anillo de control del objetivo que los usuarios disfrutan en los objetivos RF de focal fija, que se puede personalizar para controlar la abertura, la velocidad de obturación, el ISO y la compensación de la exposición. La ergonomía y la facilidad de uso fueron una prioridad durante el diseño, desde la ubicación de los botones y los controles hasta las texturas y los contornos de la carcasa, lo que garantiza un agarre y un manejo cómodos.

Fotografía tomada con un Canon RF 100-300MM F2.8L IS USM de un jugador de ping pong suspendido en movimiento justo después de golpear la pelota, que aparece desenfocada en primer plano

«Al reducir el peso del objetivo de enfoque, pudimos utilizar nano USM en lugar de los anteriores USM de anillo, lo que también ha hecho posible lograr un control del enfoque más rápido», explica Toyoda. «Además, como las velocidades de fotogramas para los disparos en serie también son cada vez más rápidas, hemos mejorado los algoritmos de control de accionamiento del nano USM». Imagen tomada con una cámara Canon EOS R3 y un objetivo Canon RF 100-300MM F2.8L IS USM a 300 mm, con una configuración de exposición de 1/4000 s, f/2,8 e ISO 6400.

¿Cómo afecta la reducción del peso a la facilidad de uso, la robustez y la ergonomía?

Asami: Aunque digamos que el objetivo es más ligero y pequeño, creo que los usuarios entienden la diferencia entre un peso numérico y la facilidad de manejo del objetivo. Por eso nos hemos esforzado en crear un objetivo que resulte ligero al sujetar la cámara y que sea fácil de manejar.

Masaaki Igarashi:La ubicación del botón de preajuste de función y enfoque del objetivo se ha estudiado cuidadosamente para facilitar su uso, a fin de determinar la posición óptima a la que llegan de forma natural las yemas de los dedos de la mano derecha.

Un fotógrafo con una chaqueta de alta visibilidad utiliza cona cámara Canon EOS R3 con un objetivo RF 100-300MM F2.8L IS USM acoplado en un monopié.

«Para el RF 100-300MM F2.8L IS USM, hemos hecho hincapié en la estabilidad en cuanto al centro de gravedad y la robustez», afirma Hayakawa. «Por eso decidimos que el barrilete del objetivo fuera totalmente fijo. También ajustamos la posición del anillo de montaje del trípode para que el centro de gravedad esté más cerca de las manos del usuario que del punto de apoyo del monopié cuando se dispara con un monopié».

Una foto en acción tomada con un objetivo Canon RF 100-300MM F2.8L IS USM de dos futbolistas, uno de azul y otro de rojo, chocando mientras el primero chuta el balón.

«Hemos trabajado para mejorar la precisión del seguimiento del enfoque al hacer zoom», afirma Toyoda. «Mejoramos el método de alineación para el control del seguimiento, de modo que el desplazamiento del enfoque se corrige automáticamente y se mantiene el enfoque. Como resultado, hemos mantenido el rendimiento del seguimiento del enfoque en toda la longitud focal del zoom. Además, como el RF 100-300MM F2.8L IS USM admite la corrección del desajuste de enfoque instalada en el cuerpo de la cámara, puede reducir los cambios en el ángulo de visión al mover el enfoque mientras se graban vídeos». Imagen tomada con una cámara Canon EOS R3 con un objetivo Canon RF 100-300MM F2.8L IS USM a 200 mm, con una configuración de exposición de 1/2700 s, a f/2,8 e ISO 250.

¿Qué nuevas posibilidades de disparo ofrece todo esto?

Asami: Gracias a las mejoras en movilidad y portabilidad, esperamos que los fotógrafos utilicen el objetivo en fotografía de prensa y de fauna salvaje, y en grandes torneos deportivos.

Hayakawa: El RF 100-300MM F2.8L IS USM también se puede usar para rodar a 140–420 mm con el Extender RF 1.4x de Canon acoplado, y para rodar a 200-600 mm con el Extender RF 2x de Canon acoplado. Poder utilizarlo con multiplicadores reducirá drásticamente el peso y el tamaño de los conjuntos de objetivos que los usuarios tengan que transportar y les permitirá moverse con más facilidad.

¿Pensáis que habéis conseguido lo que queríais con este objetivo?

Asami: Creo que hemos creado un objetivo con el que estarán satisfechos tanto los fotógrafos profesionales como los aficionados de alto nivel. Espero que los interesados tomen el objetivo en sus manos y perciban el avance logrado hasta en los más mínimos detalles, y que amplíen aún más su abanico de posibilidades de disparo.

Peter Wolinski & Sarah Bakkland

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