ผมเชื่อว่าใครๆก็รู้จักเลนส์ซูม ถ้านำมาใช้กับกล้องถ่ายรูป เราสามารถปรับขนาดภาพที่เราต้องการจะถ่ายให้ใกล้เข้ามา หรือห่างออกไปได้อย่างต่อเนื่อง โดยที่คนถ่ายยังคงอยู่ในตำแหน่งเดิม ไม่ต้องเดินเข้าหาวัตถุที่ต้องการจะถ่าย หรือเดินห่างออกมา
ในทำนองเดียวกัน หากนำมาใช้กับโปรเจคเตอร์ เราสามารถปรับขนาดของภาพฉายให้เล็กหรือใหญ่ได้จากตำแหน่งเดิม ไม่ต้องย้ายโปรเจคเตอร์เข้าหาจอฯ หรือย้ายห่างจากจอฯ
ดูแล้วไม่เห็นจะมีประเด็นอะไรไม่น่าจะต้องนำเรื่องนี้มาเขียน เพราะใครๆก็รู้กันอยู่แล้ว
แต่เชื่อไหมครับ ว่ามีนักวิชาการคนหนึ่งซึ่งเป็นถึงคณะบดีคณะวิทยาศาสตร์ และได้ชื่อว่าแม่นทฤษฏีด้านถ่ายภาพมากที่สุดของประเทศไทย และอีกคนเป็นถึงผู้ก่อตั้งและเป็นคณะบดีคณะเทคโนโลยี... ได้รับการยกย่องจากวงการภาพยนตร์ สอนเรื่องเลนส์ซูมได้อย่างตะลึงพรึงพรืด
ขอให้เราเข้าใจเล็กน้อยเกี่ยวกับเลนส์สำหรับถ่ายภาพ และเลนส์สำหรับฉายภาพกันหน่อย แต่ก่อนเรามีแต่เลนส์ที่มีทางยาวโฟกัสตายตัว (Fixed focal length lens) ถ้าเลนส์นั้นมีทางยาวโฟกัส 12ม.ม. มันก็จะเป็นเลนส์ที่มีทางยาวโฟกัสตายตัวที่ 12 มม. มันจะไม่สามารถเปลี่ยนเป็นทางยาวอื่นๆได้ แต่เลนส์นี้ยังปรับโฟกัสได้ (focusable lens ไม่ใช่ fixed focus lens)
ดังนั้นถ้าต้องการจะใช้เลนส์ที่มีทางยาวโฟกัส 16 ม.ม. มาแทนเลนส์เดิม เราต้องถอดเอาเลนส์เดิมออก แล้วแทนที่ด้วยเลนส์ที่มีทางยาวโฟกัสขนาด 16 ม.ม. เข้าไปแทน ซึ่งเลนส์แต่ละตัวล้วนมีราคาสูง การเปลี่ยนเลนส์ยุ่งยาก และเสียเวลา รวมทั้งต้องขนเลนส์ไปมากมาย และมีน้ำหนักมาก
ต่อมาก็มีเลนส์ที่สามารถปรับทางยาวโฟกัสได้ เช่นปรับได้ตั้งแต่ขนาด 12~18ม.ม. อย่างต่อเนื่อง เลนส์พวกนี้ถือเป็นเลนส์ชดเชย (compensation)
ราคาแพงเพราะต้องใช้ชิ้นเลนส์จำนวนมาก รวมทั้งมีน้ำหนักมากกว่าเลนส์ชนิดทางยาวโฟกัสตายตัว และมีระบบขับเคลื่อนเลนส์ที่ซับซ้อน รวมทั้งคุณภาพของภาพก็ด้อยกว่าเลนส์ที่มีทางยาวโฟกัสตายตัว ขณะเดียวกันค่า Factor number (F number) ก็ต่ำกว่ามาก (ผมจะเขียนเรื่อง Factor number ในโอกาศหน้า)
ครั้งแรกที่ผมใช้เลนส์ชนิดนี้ ผมใช้เลนส์ถ่ายรูปของ Olympus รุ่น PEN Fและก็ชอบพอสมควร เพราะคุณภาพดี เวลาซูมภาพ โฟกัสไม่เคลื่อน ซึ่งการปรับระยะซูมนั้น ใช้วิธีหมุนวงแหวนรอบกระบอกเลนส์
ต่อมาผมได้มีโอกาสใช้เลนส์ชนิดนี้ ซึ่งผลิตโดยโรงงานผลิตเลนส์ถ่ายรูปอิสระ คือเป็นโรงงานที่ไม่ได้ผลิตกล้องถ่ายรูปด้วย ยี่ห้อ OHNA ซึ่งผมนำไปใช้กับกล้อง PENTAX S สิ่งที่จะดึงดูดให้คนยอมรับสินค้าของเขาได้ก็คือราคาถูก วิธีการซูมภาพของเขาคือใช้วิธีชักกระบอกเลนส์ และทุกครั้งที่ผมปรับเปลี่ยนทางยาวโฟกัส (ซูม) โฟกัสจะเคลื่อน ผมต้องปรับโฟกัสใหม่ทุกครั้ง ทำให้ผมสรุปเอาเองว่า ถ้าซูมด้วยวิธีหมุนวงแหวนรอบกระบอกเลนส์ โฟกัสจะไม่เคลื่อน แต่ถ้าใช้วิธีชักกระบอกเลนส์ โฟกัสจะเคลื่อน และอีกวิธีที่จะลดค่าใช้จ่ายลงคือ ขนาดของรูรับแสงใหญ่สุดจะไม่คงที่ เมื่อมีการปรับทางยาวโฟกัส
มีบทความในนิตยสารถ่ายรูปของอเมริกา อธิบายว่า เพื่อให้ ค่า F number คงที่ระหว่างการซูม เขาต้องปรับทางเดินของแสงให้เป็นลำแสงขนานเป็นเส้นตรงเรียกว่า Pencil Ray เวลาซูม ลำแสงช่วงนี้จะไม่ถูกบัง ส่วนเลนส์ซูมที่ค่า F number ไม่คงที่ ลำแสงไม่เป็นเส้นขนาน เวลาซูม ลำแสงบางส่วนจะถูกบัง ทำให้ค่า F number ลดลง

                ทั้ง 4 ภาพด้านบนนี้เกิดจากจินตนาการของผม ที่พยายามจะทำความเข้าใจเกี่ยวกับ PENCIL RAY จึงไม่สามารถนำไปอ้างอิงเพื่อเป็นข้อมูลที่ถูกต้องได้

ในการสอบราคาซื้อ หลายหน่วยงานกำหนดสเปคฯ ให้ค่า F number ยิ่งต่างกันมากยิ่งดี ด้วยเข้าใจว่า อะไรยิ่งมากยิ่งดี ยิ่งไม่รู้ที่มาของ F number ยิ่งหลงผิดเข้าไปใหญ่
หลังจากนั้นนานหลายๆปี หรือเป็น 10-20ปี ผมถึงรู้ว่า ถ้าเป็นเลนส์ซูมแท้ ขณะที่เปลี่ยนทางยาวโฟกัส โฟกัสจะต้องไม่เคลื่อน หรือเคลื่อนเล็กน้อย ผมจำไม่ได้แล้วว่าภายในกี่เปอร์เซ็นต์ ถึงจะถือว่าเป็นเลนส์ซูมแท้ ไม่เช่นนั้นจะถือว่าเป็นเลนส์ Variable Focusing Lens ซึ่งผมเห็นว่า ชื่อยาวมาก น่าจะตั้งชื่อใหม่ให้สั้นลง อย่างเช่น เลนส์เครื่องฉายสไลด์ของ ISCO OPTICS ของเยอรมนี ที่เขาตั้งชื่อว่า PROJAR แต่ถ้าเป็น Variable Focusing Lens เขาจะตั้งชื่อเป็น Vario Projar
ผมขอเตือนว่าการเป็นเลนส์ซูมแท้ ไม่ได้หมายความว่าคุณภาพของภาพ ต้องเหนือกว่าเลนส์ Variable Focusing Lens ถ้าเราใช้กับกล้องถ่ายวิดีโอที่เป็นภาพต่อเนื่อง เลนส์ซูมแท้จะเป็นเรื่องจำเป็น ไม่ใช่ซูมไปภาพจะ ชัดๆมัวๆ เพราะต้องคอยปรับแก้โฟกัสระหว่างซูมภาพ แต่ถ้าเป็นภาพนิ่ง หรือใช้กับโปรเจคเตอร์ที่ต้องปรับโฟกัสครั้งแรกเพียงครั้งเดียว การใช้เลนส์ Variable Focusing Lens ก็ไม่เสียเปรียบอะไร
สิ่งที่ผมเรียนรู้เพิ่มเติมจากการสังเกตก็คือ การซูมด้วยวงแหวนรอบกระบอกเลนส์ไม่ได้หมายความว่าเป็นเลนส์ซูมแท้ และการซูมภาพด้วยวิธีการชักกระบอกเลนส์ ก็ไม่ได้หมายความว่าไม่ใช่เลนส์ซูมแท้ แต่เป็นเรื่องของการออกแบบกลไกการขับเคลื่อนชิ้นเลนส์ ภายในกระบอกเลนส์ และในบางกรณี การปรับซูมด้วยการชักกระบอกเลนส์ก็ไม่สามารถทำได้หากการเคลื่อนที่ของเลนส์มีความซับซ้อนมากเกินไป
ในช่วงแรกๆโรงงานกล้องถ่ายรูปจะมีเลนส์ซูมให้เลือกน้อยมาก อาจเป็นเพราะราคาสูงมากและเขาอาจเห็นว่าคุณภาพสู้เลนส์ที่มีทางยาวโฟกัสตายตัวไม่ได้ อันเป็นเหตุให้ขายได้น้อย
เรื่องคุณภาพของภาพของเลนส์ซูมนี้จริง เพราะครั้งหนึ่ง ผมเอาเครื่องฉายสไลด์กลับบ้าน เพื่อฉายให้ลูกและภรรยาชม ปรากฏว่าภาพสดใสและสว่างกว่าครั้งก่อนๆ อย่างเห็นได้ชัด และเมื่อทบทวนว่าผมทำอะไรผิดไปจากครั้งก่อนๆ ก็รู้ว่าครั้งนั้นผมใช้เลนส์ฉายชนิดทางยาวโฟกัสตายตัว ไม่ใช่เลนส์ Variable Focusing Lens เหมือนครั้งที่แล้วๆมา
ขณะที่โรงงานผลิตเลนส์อิสระคงพอเห็นช่องว่างตรงนี้ จึงออกเลนส์ซูมขนาดต่างๆ มากมาย คงถูกใจผู้ใช้ อีกทั้งเทคโนโลยีในช่วงนั้นช่วยให้การออกแบบเลนส์ใช้เวลาไม่กี่ชั่วโมง
ส่วนในประเทศไทย อาจารย์ที่ได้ชื่อว่าแม่นทฤษฏีด้านถ่ายภาพกลับสอนว่า ถ้าเป็นเลนส์ซูมแท้ต้องปรับด้วยการชักกระบอกเลนส์ แต่ถ้าใช้วิธีหมุนวงแหวนจะไม่ใช่เลนส์ซูมแท้ ทำไมท่านสรุปได้ง่ายๆ เหมือนอย่างที่ผมเคยสรุป แต่ท่านสรุปตรงข้ามกับผม ที่ผมคิดว่าถ้าเป็นซูมแท้ต้องปรับทางยาวโฟกัสด้วยการหมุนแหวนรอบกระบอกเลนส์ แต่ถ้าไม่ใช่เลนส์ซูมแท้ จะใช้วิธีชักกระบอกเลนส์ มันเสียตรงที่ท่านมีตำแหน่งสูง และได้รับการยกย่องว่า แม่นทฤษฎีด้านถ่ายรูป
ผมเดาว่าท่านคงไปอ่านบทความในนิตยสาร Modern Photography เล่มหนึ่งที่เขียนเชียร์เลนส์ซูมอิสระยี่ห้อหนึ่ง ที่ใช้วิธีซูม ด้วยการชักกระบอกเลนส์ และหมุนกระบอกเลนส์ด้วยมือเดียวกัน เพื่อปรับโฟกัส แล้วเรียกวิธีนี้ว่า one touch แล้วบอกว่า เยี่ยมอย่างโน้นอย่างนี้ จนทำให้ขายดี เล่นเอาเลนส์อิสระยี่ห้ออื่น ต้องเอาอย่าง ไม่เช่นนั้นจะขายไม่ออก
ไม่ว่าการเดาของผมจะจริงหรือไม่จริง การที่ท่านโยงวิธีการซูมว่าเป็นซูมแท้  ซูมไม่แท้ มันเหมือนกับนักวิชาการหลายคนชอบทำกัน
แต่อาจารย์อีกท่านหนึ่งเจ็งกว่ามาก ท่านเป็นผู้ก่อตั้งคณะเทคโนโลยี... และเป็นคณะบดีด้วย ท่านชอบถามใครๆว่า วีดิโอกับภาพยนตร์ ต่างกันอย่างไร ปกติก็ไม่มีใครกล้าตอบ ท่านจึงเฉลย ว่าวีดิโอเป็นอิเล็กทรอนิกส์ไม่มีวิญญาณ แต่ภาพยนตร์มีวิญญาณ บรื๋อ
ถ้าเป็นเรื่องวิญญาณ ยังไงๆ ผมก็ไม่สามารถสู้ท่านได้ แต่ถ้าบอกว่า วีดีโอเป็นอิเล็กทรอนิกส์ ผมก็จะบอกว่าภาพยนตร์ก็เป็นเคมีไวแสง ไม่อย่างนั้น Kodak ก็เป็นโรงงานผลิตวิญญาณนะซิ
แล้วท่านก็ชอบถามว่า ซูมต่างจาก dolly (ล้อเข็น) อย่างไร เช่นเดิมไม่มีใครกล้าตอบ จนในที่สุดท่านต้องเฉลยเอง พอมีใครเดาได้ไหมครับว่าคำตอบของท่านคืออะไร ไม่ต่างไปจากวีดีโอและภาพยนตร์ ท่านบอกว่าซูมไม่มีวิญญาณ แต่ dolly มีวิญญาณ บรื๋อ อย่างนี้ท่านน่าจะเปิดคณะวิญญาณ เพราะดูจะรู้มาก

ผมไม่มีความรู้เรื่องวิญญาณ แต่บอกได้ว่าถ้าใช้ซูมดึงภาพเข้า หรือดันภาพออก ต้องมีการเปลี่ยนทางยาวโฟกัส และการเปลี่ยนทางทางโฟกัส จะทำให้ Perspective และ Depth of field เปลี่ยนไปด้วย ซึ่งผมไม่ทราบว่าอาจารย์ท่านนี้ทราบหรือเปล่า
นักวิชาการแบบนี้ในประเทศไทยมีเกลื่อนไปหมด หากไม่รู้อะไรจะไม่ค้นคว้า แต่จะสร้างเหตุผลขึ้นมาอธิบายเอง แถมยังชอบมาด่าผมว่าโง่เง่าดักดาน ส่วนพวกท่านเก่งกว่าฝรั่ง ญี่ปุ่น เพราะคนพวกนี้โง่กว่าท่าน แม้ท่านจะเรียนมาทางสายศิลป์
ปัจจุบันชื่อ Variable focusing Lens มีชื่อใหม่ว่า Vari Focus Lens ซึ่งสั้นดีและผมก็ชอบ และจะเห็นบ่อยในโปรเจคเตอร์
ในช่วงท้ายๆของยุค Overhead Projector (OHP) หรือในชื่อภาษาไทย ซึ่งตอนแรกๆจะเรียกว่า เครื่องฉายภาพข้ามศีรษะ  แต่ต่อมาเปลี่ยนเป็น เครื่องฉายภาพแผ่นใส เขาเอาเลนส์ Vari Foc มาใช้สำหรับปรับโฟกัส เหตุผลผมจะอธิบายในเรื่องเครื่องฉาย OHP ที่ผมจะเขียนเร็วๆนี้
ท้ายสุดผมขอกล่าวถึง Digital Zoom ใครที่เคยใช้ Digital Zoom น่าจะรู้ถึงความไม่น่าใช้
หลักการทำงานของดิจิตอลซูม ถ้าเป็นกล้องถ่ายวีดีโอก็ใช้ได้เลย แต่ถ้าเป็นกล้องถ่ายภาพนิ่ง ต้องเป็นกล้องถ่ายรูปดิจิตอล และถ้าเป็นเครื่องฉายภาพก็ต้องเป็น เครื่องฉายภาพวีดีโอหรือเดทา ( Data หรือคอมพิวเตอร์) เพราะเขาซูมแบบดิจิตอลจากระบบสร้างภาพแบบอิเลคทรอนิกส์ไม่ใช่จากเลนส์ถ่ายภาพ หรือเลนส์ฉายภาพ
สมมุติว่าเรามีเครื่องฉายที่สว่าง 2000 ANSI ลูเมน และมีความละเอียด 1,000,000 พิกเซล เลนส์ฉายควรเป็นเลนส์มุมกว้างถึงจะดี จะได้ปรับซูมได้ตั้งแต่ มุมกว่างจนถึงเทเลโฟโต้ (คำนี้ทั้งฝรั่งและคนไทยมักเข้าใจผิด เพราะบางครั้งมันไม่ใช่ เช่นเดียวกับเลนส์มุมกว้างที่บางครั้งมันก็ไม่ใช่ แล้วผมจะเขียนถึงในโอกาศต่อไป)
ถ้าเลนส์ถ่ายรูปเป็นเลนส์ซูมที่ไม่ใช่ดิจิตอล เวลาปรับภาพให้วัตถุที่จะถ่ายใหญ่ขึ้น หรือเล็กลงความละเอียดจะยังคงอยู่ที่ 1,000,000 พิกเซล แต่ถ้าเป็นดิจิตอลแล้วเราซูมเข้า 20% ขนาดภาพจะเหลือเพียง 800,000  พิกเซล
นั้นหมายความว่า ยิ่งซูมด้วยดิจิตอลมากเท่าไหร่ภาพก็ยิ่งหยาบลงเท่านั้น

ในเครื่องฉายก็จะเหมือนกับกล้องถ่ายภาพ ที่ยิ่งซูมให้จอเล็กลงเท่าไหร่ ภาพก็จะยิ่งหยาบลงเท่านั้น ถ้าเราซูมภาพให้จอเล็กลง เช่นเล็กลง 20% ภาพที่จากเดิมมีอยู่ 1,000,000 พิกเซล จะถูกบีบอัดลงเหลือ 800,000 พิกเซล แต่ที่แย่เข้าไปอีก คือความสว่างจะยังคงที่เท่าเดิม ทั้งนี้เพราะโปรเจคเตอร์จะยังคงฉายภาพขนาดจอเท่าเดิม แต่ที่ขอบทั้งสี่ด้านจะถูกเปลี่ยนเป็นสีดำเท่ากับเอาความสว่างของภาพทั้ง 4 ทิ้งไปเฉยเลย

แต่ในซูมที่เป็นอ็อพทิคอล เมื่อเราปรับขนาดจอให้เล็กลงแสงทั้งหมดจะถูกบีบลงมาอยู่บนจอทั้งหมด ทำให้ภาพดูสว่างขึ้น
ที่เล่ามาทั้งหมดนี้ได้มาจากประสบการณ์ของผมเอง ซึ่งอาจครอบคลุมไม่หมด และเป็นไปได้ที่อาจมีผิดพลาด แต่ก็หวังว่าจะเป็นประโยชน์ต่อผู้อ่าน