在本文中我要稍微偏離硬梆梆的鏡頭測試報告，多談一些攝影方面的哲學觀點。鏡頭設計不僅僅是科學，同時也是藝術。MTF的測試圖表可以提供對於像差校正的深刻認識，但是，MTF測試只能顯示某一鏡頭如何傳達「影像在底片上重現的程度」。
自從Berek的時代以來，一支鏡頭的特色描述，大多是反差/解析度、光圈、影像圈、色彩還原率、重量、尺寸、製造公差以及製造成本（在此不提太多類目免得煩人）。這些因素互有影響，光學設計人員必須在其中求得平衡點。
任何光學設計都必須考慮像差之間的平衡，而不是將其從球形表面上抹除（大多數鏡片表面都是球面〔少數是非球面〕）。受到光學法則的限制，所有的成像都是不完美的。
Berek，Mandler、Koelsch、Shroeder（Shroeder是近年徠卡首屈一指的光學設計奇才），這群徠卡光學設計人員對此都瞭若指掌。這群菁英對於光學設計都有自己獨特的科學知識以及美學判準，這兩者在一個偉大的鏡頭設計中是同等重要的。
假如可以依照我個人的意願來將徠卡的光學研發歷史分為三個時期，我會以Berek時代作為開始。
在1930年代，Berek的目標是提供徠卡用家一套可以發揮「新底片」規格（35mm）潛力的鏡頭組合，讓他們去探索當時人們的生活中，尚未被攝影觸及的領域。Berek在設計上遭遇到不少困境，像是因機械精密度所導致的生產力不足、鏡頭玻璃原料配方太少、當時又缺乏降低耀光的鍍膜技術、對於大光圈鏡頭的特殊需求（因為底片感光速度過低），最嚴重的，是光學計算能力的限制（當時對於光跡追蹤的理論與知識尚未累積成熟）。
Berek很清楚這些限制，為此他採取了因應之道。他深諳徠卡用家對影像品質的要求，他也知道當時底片感光乳劑的限制，這些都是我們現在不可能身歷其境的環境。各位可以想像一下，用一台前所未有的口袋型小型金屬製相機、裝上一支可伸縮的50mm
f/2.5的鏡頭，對焦時要小心翼翼以確保景深，底片感光度偏偏又特別低的狀況下，需要將底片放大三到四倍，品質還要不錯的照片，實在不是很容易的。從後來（135相機）的發展來看，事實證明Berek做到了。
Berek 於1930年撰寫了一本「實用光學基本原理」（Grundlagen der Praktischen Optik），在這本手冊中我們可以發現到，除了整本的滿滿的光學公式，和深奧難懂的德國舊式光學記號之外，還有一些非常非常有趣的小故事。
Berek在著作中指出，希德爾像差（Siedel Aberrations）是所有像差中最顯著的，因此務必要全力修正（馮•希德爾研究單色光像差並且定義出下列幾種像差：球面像差、彗星像差、像散、變形、像場彎曲等等）。然而，無論你如何校正希德爾像差，接著又會出現更高等級的像差而使影像品質劣化。當畫角越大或者光圈越大，這些高等級像差造成的畫質劣化就越嚴重。
Berek提出一個當時非常重要的觀點：那就是「在光學設計中保留少許的希德爾像差是可行的。」藉著「刻意不完全校正」希德爾像差，這種設計在光圈大小與成像品質之間取得了一個相當良好的平衡點，影像品質令人感到賞心悅目。此外，Berek還在書中提到，光圈葉片的位置設計、以及暗角的運用，是對付鏡頭殘餘像差（residual
aberrations）最有力的工具。
在Berek時代，光學設計者的光學計算力是有限的，因此Berek採取了雙線策略。在設計鏡頭的過程中，他運用了創意、光學理論以及豐富的經驗，藉此他只要以最少量的光跡追蹤點，就能夠找出設計的缺點並加以精密計算，計算結果也能提供憑據，精益求精。
Berek深知他的設計中可用的玻璃配方寥寥可數，當時也沒有高折射係數的玻璃原料。假如我們現在來看一下他所設計的鏡頭系列（大部分都在1925年到1948年之間完成），我們可以發現，不論是焦距，或是光圈大小的選擇總是略嫌保守。一旦要設計大光圈鏡頭時，Berek會放棄「展示光學威力」的想法，轉而設計出一款在全畫面都具有愉悅階調、表現柔順的鏡頭。
Berek的設計在當年相當受到歡迎，但是今天他並沒有獲得適當的評價。在光學歷史書中，最出風頭的不是他，而是像Merte、Bertele、Tronnier、Lee等等這些意見領袖。
我們要記得：這個年代是沒有光學測試儀器和方法的的，鏡頭唯一的測試方法就是實際拍照。Berek的設計所記錄下來的影像階調非常滑順自然、賞心悅目，這是徠卡光學的遺產。當時的包浩斯學派追求一種「新觀點」；而速寫大師們則熱中於影像中超現實元素的並置（juxtaposition），因此一種率直、不造作的攝影手法蔚為風潮。這兩種攝影形式都將一種和諧平衡的光線加入影像之中。鮮有人知的是，Berek本人不但是光學設計者，同時也是一位音樂家，因此音樂美學可能對他在光學像差的處理上有很重要的啟發或影響。
光圈進一步縮小時，Berek鏡頭的影像品質有極為明顯的改善。在小光圈時只有光軸附近的光線得以進入，在光軸附近能夠影響影像品質的，大多是希德爾像差。Berek此時就改採嚴格控制的手法，盡可能做到完善均衡的像差校正。這樣的設計取向，結果是相當令人滿意的。諸如像使用徠卡的名家愛森史達（Alfred
Eisenstaedt）、杜諾瓦（Doisneau）以及其他知名大師的作品，這些像天鵝絨般柔順的人物描繪，相機與被攝主體間的和諧親密感，正是Berek設計的潛質所帶來的表現。
從1960年到1980年，是另一位光學怪傑Walter Mandler的舞台。LEITZ公司在此一時期非常奢華地分別在德國Wetzlar原廠，以及加拿大Midland廠設立獨立的光學設計小組。有趣的是：德國Wetzlar廠的設計人員傾全力研發複消色差（Apochromatics）以及非球面（Aspherics）；而加拿大的Midland廠則對逆焦式（Retrofocus）設計比較感興趣。你可以想像到這兩個設計小組之間競爭的激烈程度。
從1960年後，高折射係數的玻璃原料開始出現了。以往玻璃型錄可見的傳統玻璃材料，大多是由蔡司的阿貝（Ernst Abbe）所研發出來的。這些老玻璃的折射係數較低，因此必須要研磨成曲率很大的球面，才能達到設計人員的要求（特別是大光圈設計的鏡頭更是如此）。但是，這種大曲率的鏡片研磨對當時的工業技術來說是很難克服的技術，因此，業界便開始進行稀土元素玻璃的研發。
很多人都不知道（甚至弄錯），鑭系稀土元素玻璃的開發，最早是由柯達公司在1930年代開始的。然而，當年許多稀土元素原料都具有放射性，而無法使用在鏡頭上。後來，科學家將無輻射的稀土原料配方與玻璃融合，高折射玻璃終於由LEITZ光學實驗室成功地製造出來了！這就是光學界非常有名的LaK9玻璃。
現在，光學設計人員手中握有一項新武器了！高折射玻璃具有折射係數高以及低分散的特性，在早期光學像差知識還不是很成熟的時候，高折射玻璃是非常迫切需要的（後來的設計證明，利用傳統玻璃與成熟的光學知識，仍然能設計出一款好鏡頭）。
在此一時期，電腦也開始成為設計人員的輔助工具，負責繁雜的運算作業。現在，光學設計人員終於可以大量運算「精確」的光跡追蹤，而不需要像以前那樣要靠許多憑空想像的猜測。在此時，鏡頭設計的考量之中，玻璃材料的選擇與搭配成為一門新的學問。
然而，這段時間中最秘密的光學革命，不是高折射玻璃，而是優化法（Merit Function）的誕生。設計人員可以（詳見LFC另一篇專文：論鏡頭設計的考量因素）藉由量化的數值與變數，來體現他對於一支鏡頭的影像品質的要求，並且運用電腦運算得到理想的結果。我們在Mandler的著作「論雙高斯鏡頭設計的基礎」（On
the Design of Basic Double-Gauss Lenses）一書中，可以看到他對於優化法的陳述。
到了這個時代，鏡頭設計不再是「創造」一種設計，而是針對此一設計的最佳化。這些傳統的光學設計（諸如 triplet、double-gauss、retrofocus、symmetrical
wide angle等等）已經由前一代設計者創造出來，新一代設計人員的任務是利用電腦的運算能力，將這些光學基礎進一步發揚光大。不過，維持各種光學像差的均衡，仍是光學設計的重要基礎。
藉由電腦輔助工具的運用，鏡頭設計者可以控制殘餘像差的多寡，來換取他所要的影像品質。舉例來說：我們可以接受在畫面中特定區域殘留一些球面像差，以便抵銷像場彎曲；或者改變焦平面最佳位置，以便降低光圈縮小後所帶來的焦點偏移問題。
假使我們能謹慎地將殘餘像差分配到畫面外緣，這支鏡頭就能在短時間內以合理的成本製造，並且有「最高境界」的畫質表現。當然，最困難的，莫過於「最高境界」這一部分。Mandler
的設計目標，就是引入優化法的觀念，在短時間內盡可能設計出最好的鏡頭群。
鍍膜並不會改善鏡頭原有的特色（鍍膜不能改善像差）。因此，在二次大戰前的鏡頭設計即使在戰後加上鍍膜，表現的光學特色仍然相同。不過，使用鍍膜能夠降低耀光（flare），因此設計者可以增加鏡片的數量，以增加自由度而不會損失反差與透光率。對於經典的ELMAR和SUMMICRON設計來說，加上鍍膜的改進程度並不是很大，當然透光率增加是一項不錯的好處：以往未鍍膜的f/2.0鏡頭因為進光量的損耗，其實差不多等於一支f/2.5的鏡頭，現在有鍍膜的f/2.0鏡頭就完全名符其實了。
新聞記者從事報導攝影所迫切需要的高速鏡頭，而 Mandler 當時所設計的SUMMICRON三傑（35mm 50mm
90mm）可說完全滿足了他們的需求。在光圈全開時更高的反差表現是極為重要的，影像的特質也因此有了巨大的改變。
攝影記者們使用徠卡鏡頭，毫不畏懼地在戰爭與災難中紀錄下這些殘酷的歷史。此一時期，鏡頭的光學表現有了顯著的改變：整體對比提升。但是，Mandler
的設計靈感，仍是為了符合使用者需求以及光學像差修正的折衷成果。
1960年到1980年的徠茲（LEITZ）鏡頭的製造精緻度，常被譽為有史以來最紮實、最細膩的。仔細研究這些精密的金屬加工，我們可以發現：這些精密的工藝技術可以用來抵消一部份的製造公差。在此一時期，其他廠商的鏡頭光學品質，往往受到製造機械公差，以及玻璃材質選用影響而有顯著的差異。
「現階段最高工藝」（State of the Art）是Mandler設計鏡頭的關鍵中心。即使在今日，Mandler的設計都能躋身最高水準之列。然而，日本競爭廠商很快地追趕上來，影像品質有極顯著的進步。LEITZ時期的鏡頭設計有其特殊的平衡之道，在影像品質上可說鶴立雞群，但是諸如像ZEISS、NIKON、CANON、甚至TOPCON等廠商的高級鏡頭，表現也同樣出色。
LEITZ鏡頭的設計在影像品質上，特別是在整個影像圈中央三分之二高度的位置，顯露出一些設計上的妥協：像場彎曲（Curvature
of the Field）在此並沒有完全修正。為了抑制其他像差，就要承受這樣的妥協。
LEICA為何忽略像場彎曲校正，可能又是另一則難解的徠卡迷思。事實上，透過研究，我們現在終於瞭解，LEITZ時期的鏡頭的特色都是針對雙高斯（Double-Gauss）設計作精細微調的成果。
在此一階段，多層膜的使用是極為保守謹慎的。一方面是因為製造過程複雜；另一方面則是某些鏡頭設計並不會因為使用多層膜而有顯著的成效。一般而言，多層膜的運用對影像成果是有強化作用的。
Mandler 時代設計了許多頂級鏡頭，這些重要的設計與35mm攝影風格的時代精神緊密地契合。然而，攝影光學的創新發展（變焦鏡頭）卻被日本競爭對手搶先一步。
下一個LEICA鏡頭的時代將由才華洋溢的 Koelsch 博士所領軍，他將新的設計概念以及新的生產技術帶入LEICA。從1980年開始到1990年，LEICA逐步將新設計帶入鏡頭設計中，最著名的例子便是APO-MACRO-ELMARIT
100mm f/2.8。
LEICA現址位於德國索姆（Solms），此一時期可說是LEICA邁向新設計、新玻璃材質、新生產技術的代表階段。
Koelsch 最大的貢獻，便是打破了傳統LEITZ設計的模式，採用最高等級的鑄模式以及研磨式非球面技術。最重要的，是進一步將製造公差縮小到LEITZ時代無法做到的境界！
我們可以從 APO-SUMMICRON-M 90mm f/2.0 ASPH 的例證中瞭解到LEICA光學的進步。這款APO鏡頭在全開光圈的影像品質超越
SUMMAREX 85mm f/1.5 縮光圈到f/11的表現；同時和舊款 SUMMICRON-M 90mm f/2.0 光圈縮到f/4時的光學品質一樣優異。
現代的LEICA鏡頭設計者致力於校正所有的光學像差，他們有純熟的光學知識和工具（玻璃、機械結構、精密度），無須接受妥協。當然，完美的鏡頭仍然是不存在的。但是現代的LEICA設計在各種像差中間的平衡之道卻提升到更高的層次，精密度也比以往更高。
如果說Berek的設計讓LEICA用家得以在前人不敢按下快門的微弱光線下創作；如果說Mandler的設計重新定義了新聞攝影者的角色，讓他們得以紀錄人類生活的繁瑣細節；那麼，我們應該用什麼樣的觀點來看待當代德國索姆的光學設計呢？
當我們欣賞一些古典相片—以達蓋爾（Daguerre）印相法所作的相片時，總是忍不住要讚嘆相片上所記錄的精緻細節與光影。而透過鏡頭複製影像，我們甚至能夠想像一些超脫現實的事物。這便是當代德國索姆設計的精神。情感驅使我們攝影，藉此，我們得以超脫生命中的現實，以鏡頭凝結那我們珍愛且不願遺忘的一瞬間。
早期的LEICA攝影家驚嘆於徠卡帶來的可能性；後繼者則以坦率、正直的新聞觀點紀錄人們的生活環境；當代的M6用家則享受著現代光學科技的成果：對比、造型、線條、形式、肌理是影像表現的媒介，而現代LEICA鏡頭所能傳輸的高資訊量便是影像表現的工具。
當然，我們必須不斷練習，才能擁有攝影的技巧，然而，索姆堅持的「現階段最高光學工藝」，重新定義了「攝影樂趣」，而這正是當年Berek的經典名鏡所創造的！
中文 Updated 2001年10月17日
原文 Updated 2001年6月24日 |
譯註：在此所提到的像場彎曲，事實上是雙高斯設計在全開光圈下的天限。然而在一般攝影場合中，這種像場彎曲並不容易被肉眼察覺。