Nikon 10mm F4 世界最大画角のレンズに関する特許 [光学技術・レンズ設計]
ニコンがフルサイズに対応する超広角レンズ10mm F4と、同じくフルサイズに対応するアオリレンズ17mm F4の特許を出願中です。 いずれもAF-S NIKKOR 14-24mm f/2.8G EDで養われた技術である非球面負メニスカスレンズが使われており、超広角でありながら超高画質を実現しています。

patent: 17mm F4

patent: 10mm F4

AF-S NIKKOR 14-24mm f/2.8G ED
特許文献、及び要約・自己解釈
- 特許公開番号 2011-102863
- 公開日 2011.5.26
- 出願日 2009.11.10
- 関連 2011-102865、2011-102871
- 実施例 1
- 焦点距離 f=17.11mm
- Fno=4.08
- 半画角 63.03°
- 像高 33.00mm
- レンズ全長 188.30mm
- バックフォーカス 53.036mm
- hasp=23.45mm
- 非球面 2面
- 実施例 2
- 焦点距離 f=10.3mm
- Fno=4.17
- 半画角 64.84°
- 像高 21.6mm
- レンズ全長 132.78mm
- バックフォーカス 38.10mm
- hasp=16.06mm
- 非球面 2面
- 実施例 3
- 焦点距離 f=10.3mm
- Fno=4.08
- 半画角 64.85°
- 像高 21.6mm
- レンズ全長 132.47mm
- バックフォーカス 38.10mm
- hasp=16.57mm
- 非球面 2面
- 広角化と画質の両立は難しい
- 非球面負メニスカスレンズを用いる
- 中心から周辺に向かうにつれて負の屈折力が小さくなる
- hasp 最大有効半径
従来の常識を覆す非球面負メニスカスレンズ
ニコンのAF-S NIKKOR 14-24mm f/2.8G EDを見て度肝を抜かれた方も多いのではないでしょうか。 従来の常識だと有り得ないようなスペック。であるにも関わらずズームとは思えない高画質。 これを実現したのが、ニコン新開発の非球面負メニスカスレンズです。
おっと、フロント部の径が一番大きいレンズではありませんよ。 2番目にある非球面レンズです。 このレンズの製造では栃木ニコンを相当困らせたそうですね。 おそらく今回の特許は、そのレンズを応用したものと思われます。
17mm F4と10mm F4
17mm F4。イメージサークルが66mmあるので中判を思い浮かべてしまいますが、アオリレンズでしょう。 このスペックのアオリレンズと言えばキヤノンのTS-E17mm F4Lがありますが、ニコンはようやくキヤノンに追い付きましたね。 キヤノンの14-24mmもそうですが、お互いを意識したスペックが多いですね。
10mm F4。APS-CのようなスペックですがFXフォーマットに対応します。 世界最大画角と言えばシグマに12-24mmや、8-16mm F4.5-5.6がありますが、ニコンはようやくシグマに追い付きましたね。 しかしシグマはズームですから応用の幅が広いものの、ニコンは単焦点なので潰しがきかない気もします。 因みに過去のレンズを含めると世界最大画角はおそらくハイパーゴン 60mm 画角140度でしょう。 これは大判用ですが、フルサイズでこの画角を実現するには焦点距離を7.8mmにしなくてはなりません。
非球面負メニスカスレンズは折角量産体制が整ったのですから、幅広く採用してほしいですね。 欠点は、フィルターが装着出来ないことと、かなり大柄になってしまうことでしょうか。 フィルタに関しては、特大サイズの角型フィルタやドームタイプのフィルタもありますが、実用上現実的ではありません。
収差
| 17mm F4 | 10mm F4 |
|---|---|
![]() |
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性能は、四隅で非点収差と色収差が悪化するようですが、それを除けば抜群に高いです。 17mm F4は球面収差 +0.07mm、非点収差 -0.16mm、歪曲収差 ±1.5%、倍率色収差 -0.05mm。 10mm F4は球面収差 -0.03mm、非点収差 -0.36mm、歪曲収差 ±1.5%、倍率色収差 -0.05mm。 最近のレンズはソフト補正を前提としている為、歪曲の大きいものが多いのですが、ニコンは歪曲も抑えてくれましたね。 しかし歪曲はあまり素直ではありませんね。 中心から周辺にかけて、糸巻型から樽型に変化する陣笠型の歪曲です。
あれこれ
今回の特許は海外では既に公開されていたようで、ご存知の方も多いかと思われます。 製品発表が海外で先に行われるのはまだ良いとして、特許も海外が先だと、私がBlogで紹介する意味がなくなってしまいそうですね…。
前回記事 Nikon Sigma 特許戦争を技術的に検証する【前編】は反響が大きかったようで、有難うございます。 後日、後編で私の考えとしての結果の予想をまとめたいと思います。
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- 関連外部記事









フィッシュアイニッコール6mmを、この非球面負メスニカスレンズで小型化して復活させてほしいですね。レンズの原理がわかるまで、撮影者の後ろまで写ることが不思議でした。
by hi-low (2011-05-31 14:20)
10mmは凄いですね、
F4でもかなり高そうですね。
by こうちゃん (2011-05-31 16:07)
フルサイズ10ミリとはスゴイ!
どのメーカーさんも過激になって行きますね~ (^^
by レイリー (2011-05-31 16:33)
えがみさん今晩は!
現在シグマフルサイズAF12-24mmⅡを予約してあるのですが、
ニコンがフルサイズ10mmF4を早く販売すればそちらを欲しく
なりますが、きっと価格が高くなるのでしょうね!性能は高いので
しょうが、ニコンの単焦点レンズ(ナノクリスタルコート)は価格が
高くて困ります!
by MDISATOH (2011-05-31 18:07)
超広角でも性能がいいですね
持ち歩くのは大変そうですが
by 血染羊毛 (2011-05-31 18:40)
NIKKOR 13mm F5.6以来の世界最大画角更新(35mm判で) になりそうですね。これは期待。17mmアオリと会わせて2本買ったらお幾ら万円だろう・・。でも買っちゃいそう(笑)
しかし単焦点だと使いにくいかな・・。前に10-18mmF4なんてレンズの噂が流れた事がありましたね。ハイパーゴン 60mmは今回初めて知りました。昔の人は凄いですね(^^;
by ゆうき (2011-05-31 20:13)
追伸:NIKKOR 13mm F5.6以来の・・・は、ニコンが35mm判にて世界最大画角更新という意味です。分かりにくくてすみません(汗
歪曲ですが陣笠型でもソフト補正で現在は問題ないと思います。しかし、歪曲を隅まで補正したレンズは周辺減光が絞っても残存し続ける傾向にあるので、そのあたりが気になります。
あとゼラチンフィルターで良いから、NDフィルターは使いたいですね(^^;
by ゆうき (2011-05-31 20:29)
2枚目のレンズが強烈に非球面ですね。
10mmの世界を見てみたいですが、使いこなすのが大変そうです。
パンフォーカスでカシャカシャ撮って後でトリミングも有りですかね!?
by s_take (2011-05-31 20:33)
> hi-low さん
当初75万、最終的には100万円位に値上げされたレンズでしたね、6mm F2.8 Fisheye。
よく分からないレンズばかりカタログに載っていたニコンは好きでした。
価格さえ抑えてくれれば販売台数が伸び、学術利用に限らず、新たな使い道を誰か考えるかもしれません。
> こうちゃん さん
値段は想像もつきませんが、同じガラスが使われている14-24/2.8から推測出来ますね。
> レイリー さん
技術力の誇示なのか、需要を見込んでのことなのか、分からなくなってきました。
しかし発売すれば新たな世界が開けますね。
> MDISATOH さん
過去には、35/1.4や28-300、24-120/4等、私が特許を紹介した後に発表された製品があります。
しかし、発売が決まったわけではないですよ。
それに仰るようにかなりの価格になりますから、Σ12-24mmの方がお買い得です。
残念ではありますが、ニコンはプロ向け、シグマはハイアマチュア・庶民向け、とハッキリしてきました。
> 血染羊毛 さん
おそらく10mmがどうしても必要なシーンで使う為のレンズでしょう。
その為には、重量や大きさは問わない、といった類のコンセプトでしょう。
> ゆうき さん
初めまして、コメントありがとうございます。
特許だけならコンデジ用含めて極端な超広画角レンズは結構多いのですよ。
10-18mm F4もワイド側スペックが丁度一致しますし、噂ではなく本当に検討し、モックを作ったのかもしれませんね。
成る程、ソフト補正の進歩ですか。
確かに歪曲量があらかじめ分かっていれば、何とかなりそうですね。
> s_take さん
8-16mmもそうですが、パースが強力にかかるので、使いこなしが難しいです。
中心付近のトリミングならアリですが、周辺を切り取ると伸びたように写るので、実用性が心配です。
by えがみ (2011-06-01 20:07)
すごい、10mmですか・・・
えがみさんのおっしゃるとおり、
ニコンはすっかりプロ向けのラインナップになりつつありますね。
私にはあこがれのメーカで終わってしまいそうです。
by コリンママ (2011-06-01 23:44)
APS-Cだろうと超広角なのにスゴい。
いったい幾らくらいになるんだろうと、つい夢のないことを考えてしまいます ^^;
by penny (2011-06-02 01:08)
> コリンママ さん
レンズなら何でも良いのなら35/1.8や50/1.8等の廉価モデルがありますが、必要な機能を求めると特殊なレンズになってしまい、ニコンだと値段が急に跳ね上がるのが残念です。
昔も高かったですし、ニコン的には高くしているつもりはないのかもしれませんが…。
> penny さん
14-24/2.8と同価格帯でしょうかね。
数をはけない分、開発費回収代が上乗せされるかもしれませんが…
by えがみ (2011-06-02 20:22)
こんにちは~(^o^)
どんな絵が映るんでしょうね。楽しみです。
昔、長らくニッコールレンズの象徴であった6ミリF2.8(通称、クラゲ)を思い出しました。受注生産で100万円でしたね。
by グッドバランス (2011-06-05 09:41)
> グッドバランス さん
圧倒的な遠近感の誇張で、一体何を表現すれば良いのか分からなくなってしまいます。
by えがみ (2011-06-05 19:15)
PC-E 17mm F4の発売時期はいつくらいでしょうか?
読めそうな情報あればお願いいたします。
by D800 と PC-E 17mm F4 即買いしたい。 (2011-12-31 15:54)
> D800 と PC-E 17mm F4 即買いしたい。さん
おはようございます。
特許から分かるのは、メーカーがその技術に興味を持っている、製品化の検討を行っているかも、くらいなもので発売の可否までは分かりかねます。
D800といいどちらも魅力ある商品なので新製品リストを賑やかにしてほしいものです。
by えがみ (2012-01-02 08:38)
えがみさん。お返事ありがとうございます。
今にでも発売しそうな設計図で興奮しました。
近いうちに出ると期待していますが、PC-E 17mmがあると撮れた
建築物が過去に多々有ります。キヤノン羨ましいですね。
本音としてはニコンはボディよりレンズを充実して欲しいです。
by D800 と PC-E 17mm F4 即買いしたい (2012-01-11 22:22)
えがみさま、はじめまして。KENGOSHIMAと申します。
いつも貴重な情報を記載頂き感謝致します。
PC-E24を使用しており、より広角のPC-E17の登場を
ずっと願っておりました。
特許が出ているとの記事を拝見し、早く出ないかな‥と
首を長くして待っているところです。
事後報告で恐縮なのですが、貴サイトとPC-E17の記事に
リンクをさせて頂きました。もし問題等ありましたら
すぐに対応しますのでお知らせください。
今後も、新しい記事を楽しみにしております。
by KENGOSHIMA (2012-03-29 10:29)
> KENGOSHIMA さん
初めまして、コメント有難うございます。
Web上にあるもの全てリンクは原則フリーと考えていますので、自由に行って頂いて構いません。
成る程…! ステッチングを行っているのですか。
もし発売されれば、KENGOSHIMA様にとって必須のレンズになるわけですね。
製品化は際どいです。
35/1.4Gや85/1.4G、24-120/4VR、28-300VR等は、当Blogで特許を紹介してから数ヶ月後位にニコンから正式な製品発表がありました。
ですから期待することは無意味ではございません。
しかしながら50/1.2や80-400等、特許公開から時間が経過し過ぎている例もありますので、今回はボツ案とも考えられるわけです。
by えがみ (2012-03-30 01:49)
えがみさま、こんにちは。
早速のご返事および記事リンクの件、ありがとうございます。
やはりボツレンズも多いのですね。
PC-E17については要望も多い様ですので、発売に前向きだと
信じたいところです。何しろこのレンズが無いと撮影しづらい
もので‥。キヤノンを買えば済む話ですが、ニコンが体に
なじんでいるので何とかニコンには頑張ってほしいです。
PC-E17でステッチング出来ると可能性が大きく広がります。
PC-EはD800では制約があることを発見したので、
是非D4Xを出して頂いてPC-E17と組み合わせたいと
妄想しています。
by KENGOSHIMA (2012-03-30 13:47)