[니콘] FE | Film Cameras | 1978
FE
니콘 FE의 출시는 많은 이들이 기다려온 이벤트였다. 1977년에 출시된 니콘 FM을 이어, FM과 동일한 컴팩트한 바디를 가지고 전자식 셔터와 조리개 우선 자동 노출(AE) 기능을 탑재한 모델로서 자연스러운 발전처럼 보였다.
실제로 FE의 개발은 니콘 FM과 니콘 EL2의 상용화가 시작되기 훨씬 이전부터 시작되었다. 이미 "니콘 EL2"에서 언급된 것처럼, 니콘 FE의 기획은 그 당시 동일한 제어 마이크로칩을 사용할 수 있도록 폭넓은 전원 공급 전압을 제공하는 아이디어를 조사했던 과정의 일환이었다.
나는 이 글의 저자로서 FE 개발팀의 일원으로 참여했으며, FE 개발이 한창 진행 중일 때 이전 모델인 EL2가 아직 시장에 출시되지 않았다는 점에서 다소 이상한 기분을 느꼈다.
니콘 FE는 1978년 6월에 출시되었으며, 니콘이 AI(자동 최대 개방 조리개 인덱싱) 시스템으로 전환한 지 약 1년 후였다. 외형상으로는 전형적이고 소박한 사양을 가지고 있었지만, 그것이 바로 니콘 FE2와 함께 많은 팬들에게 오랫동안 사랑받은 이유였다. 내부적으로 이 카메라는 니폰 코가쿠의 여러 실험적인 새 아이디어들이 녹아 있는 모험적인 제품이었다.
한 디자인 실험의 결과물은 실제 제품으로 출시되지 않았다. 수년 동안 FE의 실험용 부품 중 하나인 성냥개비 크기의 부품이 내 책상 서랍에 놓여 있었다. 이 부품은 "부메랑"이라 불리며, FE용으로 설계된 집합 회로 패키지였다.
이 부품에 관한 상황을 설명하려면 먼저 조도 측정을 위한 광센서에 대해 이야기할 필요가 있다. 니폰 코가쿠는 EL2와 F2 포토미크 SB에는 SPD(실리콘 포토다이오드)를, FM에는 GPD(갈륨 비소 인광 포토다이오드)를 채택했다. CdS 엘리먼트와 비교했을 때 이 센서들은 반응 속도가 훨씬 빠르고 좋은 특성을 가졌지만, 출력 전류가 매우 적었다. 회로 절연에서 약간의 결함이 생기면 전류가 새어 나가 정확한 조도 측정을 방해할 수 있었다. 따라서 사진 센서와 제어 칩의 입력 단자 간 연결이 제대로 절연되고 외부 잡음의 영향을 받지 않도록 매우 특별한 주의를 기울여야 했다.
우리는 광센서와 제어 칩 간의 연결을 가능한 한 짧게 만들고 이를 회로판 내에 밀봉하여 외부 잡음으로부터 보호하려 했다. 그럼, "그렇다면 왜 광센서를 제어 칩 패키지 내부에 넣지 않겠냐?"고 생각했다.
이와 동시에 뷰파인더 눈금에 두 개의 광센서가 있었지만, 우리는 이를 하나로 바꾸려는 계획을 세웠다. 위 눈금 위에 하나의 센서를 배치하는 아이디어가 그 실험적 결과물이었다. 부메랑 모양의 패키지는 뷰파인더 펜타프리즘의 한쪽 측면에서 눈금 렌즈 위로 연장되어 배치됐다. 광센서로부터 나온 리드선은 패키지 위쪽에 수직으로 배열된 두 개의 구멍을 통해 들어가고, 이곳에서 납땜되어 연결되었다. 집합 회로 칩은 그 아래의 빈 공간에 금속으로 밀봉된 상태로 내장되어 있었다. 이 패키지는 다층 구조로 되어 있었고, 광센서와 집합 회로 칩 간의 내부 연결이 있었으며, 칩의 단자는 패키지 뒷면에서 유연한 인쇄 회로(FPC)로 연결되었다. 이 디자인이 구현되었다면 혁신적인 제품이 되었을 것이다.
하지만 예상치 못한 함정이 이 계획을 갑자기 중단시켰다. 여러 다른 이유로 뷰파인더 위쪽에 하나의 광센서를 배치하는 계획은 취소되었고, 디자인은 갑자기 원래의 두 센서 배치로 되돌아갔다. 그래서 "부메랑 계획"은 중단되었다.
결국 두 개의 광센서는 유연한 인쇄 회로에 납땜되어 눈금 렌즈 위로 연장되어 있었고, 그 신호는 펜타프리즘에 장착된 칩으로 전달되었다. 물론 전류 누출을 방지하고 연결부는 보호 덮개로 차폐되었다.
부메랑 계획은 버려졌지만, 광센서를 집합 회로 패키지에 직접 부착하는 아이디어는 큰 성공을 거두어 1980년에 출시된 니콘 F3에 채택되었다. 이 모델에서는 바디 하단에 위치한 SPD 광센서 엘리먼트가 조도 측정 회로를 포함한 집합 회로 패키지에 직접 부착되었다. 최신 기술을 통해 SPD 광센서 칩에는 조도 측정을 위한 프리앰프가 통합되기도 했다.
FE는 전자 회로 장착 측면에서 매우 모험적인 모델이었다. 이 카메라는 전자식 셔터를 SLR 디자인에 도입했으며, TTL-AE 기능 덕분에 전자 부품이 카메라에서 차지하는 비중이 급격히 커졌다. 하지만 카메라 본체 내부를 재설계할 필요는 없었다. 기존의 빈 공간을 효과적으로 활용하여 전자 부품들이 잘 장착되었다.
이 과정에서 중요한 역할을 한 것은 유연한 인쇄 회로(FPC)였다. FPC는 회로판과 배선 역할을 동시에 했다. EL2에서 얻은 경험을 바탕으로 니폰 코가쿠는 유연한 인쇄 회로의 사용에 능숙해졌다. 그러나 기존의 디자인은 커패시터, 저항기, 기타 부품들이 리드선으로 유연한 기판에 납땜되어 있어 회로를 더 얇게 만들기 어려웠다. 따라서 채택된 전략은 모든 전자 부품의 리드선을 없애고 칩 부품으로 대체하는 것이었다.
조도 측정과 비슷한 조정에 필요한 가변 저항기가 있을 때, 세라믹 기판에 저항 블록을 사용했으며, EL2에서 이미 개발된 기술을 통해 유연한 인쇄 회로에 부품을 직접, 리드선 없이 장착하는 기술이 개발되었다. 그리고 탄탈 저항기와 고정 저항기를 칩 부품 형태로 전환하여 이 모든 부품을 단 한 번의 리플로우 납땜 작업으로 유연한 인쇄 회로에 장착할 수 있는 기술이 개발되었다. 이는 지금까지도 사용되는 소형 전자 부품의 표면 실장 기술의 초석이 되었다.
이후 카메라의 전자화는 계속해서 진행되었고, 유연한 인쇄 회로는 점점 더 커졌다. 전자 부품의 수는 당시보다 훨씬 많아졌지만, FE에서 시작된 기술의 기초가 오늘날까지 이어지고 있다.
이 문구는 FE가 일본에서 처음 출시될 때 사용되었다. 표면적으로는 기본 사양의 카메라로 보였으며, 당대 가장 혁신적인 모델은 아니었지만, 실제로는 여러 가지 흥미로운 새로운 아이디어를 담고 있었다. 이런 의미에서 FE는 현대의 전자 제어 니콘 SLR의 출발점이었을지도 모른다.