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Canon 50/2.8 90/2.8 35/2.8 Macro の特許 [光学技術・レンズ設計]

キヤノンが50mm F2.8マクロ、90mm F2.8アオリレンズ、35mm F2.8マクロに関する特許を出願中です。 キヤノンはレンズのリニューアルを一挙に推し進めている最中だと思いますが、いずれもフルサイズに対応するレンズなので、期待がますます高まりますね。

patent
50mm F2.8 90mm F2.8 35mm F2.8
Canon EF50mm F2.8 Macro USM Canon TS-E90mm F2.8L Canon EF35mm F2.8

English page is here.

特許文献、及び要約・自己解釈

  • 特許公開番号 2011-107313
    • 公開日 2011.6.2
    • 出願日 2009.11.16
  • 実施例1
    • 焦点距離 f=50.20mm
    • Fno=2.90
    • 半画角 23.32°
    • 像高 21.64mm
    • レンズ全長 84.64mm
    • バックフォーカス 40.01mm
    • 最大撮影倍率 -0.950倍
  • 実施例2
    • 焦点距離 f=90.40mm
    • Fno=2.90
    • 半画角 17.90°
    • 像高 29.20mm
    • レンズ全長 117.18mm
    • バックフォーカス 65.43mm
    • 最大撮影倍率 -0.480倍
  • 実施例3
    • 焦点距離 f=35.20mm
    • Fno=2.90
    • 半画角 31.58°
    • 像高 21.64mm
    • レンズ全長 102.44mm
    • バックフォーカス 40.10mm
    • 最大撮影倍率 -0.480倍
  • ガウスタイプ
    • フォーカシングによる収差変動が少ないが、撮影倍率がある一定以上上がると収差変動が大きくなる
    • 撮影倍率-0.5倍では、球面収差、コマ収差、軸上色収差が多い
    • 倍率色収差や像面湾曲の収差変動は少ない
  • パテント
    • 正負絞負正の前群と、負正の後群から成る
    • フォーカスは前群繰り出しだが、光学系によっては後群も動かすフローティング式
    • 第1レンズに高屈折率低分散材料を使うことで、全収差の変動を抑える
    • ガウスタイプやレトロフォーカスに応用可能

近距離での画質

タイムリーですね。 出願日はキヤノンが先ですが、ソニーも同じ時期に近距離での画質改善を行ったレンズの特許を出願していました。 キヤノンはガウスタイプの後ろに収差補正用レンズを設け(ここまでは既知の技術)、更に一番前の第1レンズを高屈折率低分散レンズとすることで、近距離での画質向上を図ったようです。

50mm F2.8は、EF50mm F2.5コンパクトマクロの後継か?

現行50/2.5は前群ゾナー + 後群プラナー + 収差補正用レンズでしょうか。 光学系が全く異なるので改良ではなく新規設計だと思いますが、カタログ位置付けとしてはモデルチェンジですね。 最大撮影倍率が0.5倍から約1.0倍になるのは大変嬉しいと思います。 しかしフルサイズなら超廉価のシグマ50mmマクロ、APS-Cで良いならタムロン60mmマクロがあるので、モデルチェンジしても売れるかどうか。 むしろEF-S60mmF2.8マクロUSMとバッティングしそうですね。 付加価値を訴えるべく、最後群の収差補正用レンズは、是非ともISユニットであって欲しいですね。

90mm F2.8は、TS-E90mm F2.8の後継か?

イメージサークルが58.40mmあるので、間違いなくアオリレンズでしょう。 TS-E90mm F2.8と同45mmのリニューアルは時間の問題なので、ごく自然な成り行きだと思います。 現行モデルは最大撮影倍率が0.29倍ですし、これが約0.5倍になってくれれば、ブツ撮りとしての撮影の幅が広がりますね。 Lレンズ化され、定価は20万円を超えるのでしょうけど…。

35mm F2.8はフルサイズ対応

Nikonの35/1.8、Sonyの35/1.8や30/2.8、Pentaxの35/2.4等はいずれもAPS-C用ですが、Canonはフルサイズ対応です。 もし安いレンズならAPS-C(換算56mm)で使われるようになると思いますが、廉価フルサイズ機を期待してしまいますね。 Canonの現行ラインナップは、EF50mm F1.8 II以外の廉価単焦点レンズを欠いた状態なので(EF28/2.8やEF35/2も十分安いのですけど)、是非とも価格を抑えて欲しいものです。 最大撮影倍率は約0.5倍ですが、ワーキングディスタンスが短く、レンズ先端に近い所までピントが合いますので十分な性能でしょう。

収差

収差(ワーストケース)
実施例1 50/2.8 実施例2 90/2.8 実施例3 35/2.8
INF MOD INF MOD INF MOD
収差図 50mm F2.8 INF 50mm F2.8 MOD 90mm F2.8 INF 90mm F2.8 MOD 35mm F2.8 INF 35mm F2.8 MOD
球面収差 +0.15mm(g線) -0.5mm(g線) +0.1mm -0.24mm -0.2mm(g線) +0.2mm(g線)
非点収差 -0.16mm(⊿S,⊿M) -0.3mm(⊿S) -0.17mm(⊿S) -0.4mm(⊿S,⊿M) -0.35mm(⊿M) -0.34mm(⊿S,⊿M)
歪曲収差 -1% -0.6% +1% +1.5% -2% +0.5%
倍率色収差 ±0.026mm -0.008mm +0.004mm -0.015mm -0.02mm +0.026mm

90/2.8はLレンズ化を見越してか、かなり良く補正されています。 絶対ユーザー数が少ないこともありますが、不満の声が上がることはないでしょう。 50/2.8と35/2.8は周辺が少し悪い感じですが、中央は文句無しの性能ですね。 値段次第では大ヒットを記録するかもしれませんね。

日本語ページはこちら(Japanese page is here.)

Canon applied for a patent about 50mm F2.8 , 90mm F2.8 and 35mm F2.8 lenses for full frame format. The 50mm F2.8 is macro lens, and maximum reproduction ratio is 1:1. The 90mm F2.8 is shift-tilt lens, and maximum reproduction ratio is 1:2. The 35mm F2.8 is semi-macro lens, and maximum reproduction ratio is 1:2.

The patent document and it summarized

  • Patent Publication No. 2011-107313
    • Published 2011.6.2
    • Filled 2009.11.16
  • Embodiment 1
    • Focal distance f=50.20mm
    • Fno=2.90
    • Half angle of view 23.32 deg.
    • Image height 21.64mm
    • Lens length 84.64mm
    • Back focus 40.01mm
    • Macro -0.950x
  • Embodiment 2
    • Focal distance f=90.40mm
    • Fno=2.90
    • Half angle of view 17.90 deg.
    • Image height 29.20mm
    • Lens length 117.18mm
    • Back focus 65.43mm
    • Macro -0.480x
  • Embodiment 3
    • Focal distance f=35.20mm
    • Fno=2.90
    • Half angle of view 31.58 deg.
    • Image height 21.64mm
    • Lens length 102.44mm
    • Back focus 40.10mm
    • Macro -0.480x

The performance

performance(worst case)
Embodiment1 50/2.8 Embodiment2 90/2.8 Embodiment3 35/2.8
INF MOD INF MOD INF MOD
fig. 50mm F2.8 INF 50mm F2.8 MOD 90mm F2.8 INF 90mm F2.8 MOD 35mm F2.8 INF 35mm F2.8 MOD
spherical aberration +0.15mm(g) -0.5mm(g) +0.1mm -0.24mm -0.2mm(g) +0.2mm(g)
astigmatism -0.16mm(delta-S, delta-M) -0.3mm(delta-S) -0.17mm(delta-S) -0.4mm(delta-S, delta-M) -0.35mm(delta-M) -0.34mm(delta-S,delta-M)
distortion -1% -0.6% +1% +1.5% -2% +0.5%
chromatic aberration of magnification +-0.026mm -0.008mm +0.004mm -0.015mm -0.02mm +0.026mm

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コメント 17

s_take

35mmはマクロ機能もついた「撒き餌レンズ」になると売れそうですね。
by s_take (2011-06-06 12:31) 

ナビパ

EFレンズ群がますます充実ですね。
34や456のリニューアルも望みます。
あっ!えがみさんではなくCanonにです。^^;
by ナビパ (2011-06-06 13:06) 

hi-low

良さそうなレンズがCanonからも発表されそうですね。
しかし、カバンに入れて普段持ち歩くにはOlympus E-PL1+adapter+50mm/F2が限界と実感し、DSLRに魅力を感じなくなっています。
by hi-low (2011-06-06 17:41) 

良吉

 50/2.8は、私もコンパクトマクロの後継だと思います。マクロレンズは使うチャンスが少なく購買欲は湧きませんけど、小さな50も欲しいとは思っていますね。

 ところで、ガウスの前群に有る貼り合わせが離れているのは、コマ補正のためだったと本で読んだ覚えがあります。

 いくらやっても消えないコマに悩まされていた設計者が試しに貼り合わせを離したところ、嘘のようにコマが消えたと記述がありました。でも、第二群のことか、今となっては定かではありません。

by 良吉 (2011-06-06 20:43) 

ぱぱくま

最近フルサイズで35ミリが欲しい病にかかってます。
いいレンズになると嬉しいです。
by ぱぱくま (2011-06-06 22:03) 

血染羊毛

短いマクロはいいですね
1本くらい欲しいです
by 血染羊毛 (2011-06-06 22:16) 

でいぶさん

0.5倍でアオリが出来る
被写界深度のコントロールが絞りに頼らず出来るのは魅力ですね。
by でいぶさん (2011-06-06 23:05) 

水銀

こんにちわ、えがみさん

35mmマクロは良さそうですね、是非ニコンからも出して欲しいレンズです(^^)
by 水銀 (2011-06-07 01:48) 

コリンママ

さすがキヤノン、充実のラインナップめざしていますね。
マイクロフォーサーズ陣もこのくらい色々あったら言う事なしだなあ
と思います。
by コリンママ (2011-06-07 08:44) 

こうちゃん

僕としては、180マクロの
リニューアルを期待しているんですけど・・・・・
by こうちゃん (2011-06-07 09:21) 

えがみ

> s_take さん
価格次第で最強の撒き餌になりますね。
現状だとレンズ枚数が多過ぎてコストに響きますが、もう少し簡素化する必要がありそうです。

> ナビパ さん
456は20年近くになりますね。ISもありませんし。
サンヨンは特許があるので期待してしまいます。

> hi-low さん
仰る通り、肥大化した一眼レフは持ち歩くのが億劫です。
E-PL1をお使いでしたか。マウントアダプタでEOS用レンズを付けても絞りを動かせないので困りものです。

> 良吉 さん
貼り合わせによる収差の打消しは常套手段だと思っていましたが、離す方法もあるのですね。
光学設計も奥が深いです。

> ぱぱくま さん
フルサイズで35㎜は普段使いに一番使い易い画角だと思います。
暗いのは欠点ですが、マクロも付くとなれば期待が高まりますね。

> 血染羊毛 さん
是非人柱になって下さい。

> でいぶさん さん
プロの方は従来の寄れないTS-Eで仕事をしていたのか、少し疑問でした。
Toyo-Viewを使ったのか、Nikkorを使ったのか、深度毎に合成したのか、延長チューブを付けたのか…

> 水銀 さん
二番煎じは…(^^;
でもヒットすればNikonとしても注目しないわけにはいきませんね。

> コリンママ さん
フルサイズに限ればキヤノンの充実度は業界トップクラスなんですよね。
このまま独走し、他社への刺激になってほしいです。

> こうちゃん さん
180㎜も時間の問題だと思いますが、一度に全ては出来ないので、先ずは今回のレンズということではないでしょうか。

by えがみ (2011-06-07 12:52) 

kiyo

えがみさん、
キヤノンさんも、リニューアルとはいえ、いきなり、標準域~中望遠域の単焦点レンズを3本も更新ですか?
それも、フルサイズ対応ですか。
やっぱり、いよいよ廉価版フルサイズが登場でしょうかね?

by kiyo (2011-06-07 17:00) 

えがみ

> kiyo さん
あくまでも特許なのでまだ分かりませんが、一部は製品化に至っています。
今までも肩透かしでしたからね…。
今度こそ期待したいものです。

by えがみ (2011-06-08 00:06) 

penny

個人的には、等倍50マクロに期待しちゃいます。
by penny (2011-06-08 00:51) 

えがみ

> penny さん
以前出願のあった35/1.4も音沙汰が何も無い所を見ると、検討だけで終わったのかもしれません…。
今回はどうなるか、いずれ分かりますね。

by えがみ (2011-06-08 20:14) 

グッドバランス

こんにちは~
亀コメント失礼いたします。
EF50ミリF2.5は愛用と申しますか、常用ですね。
モデルチェンジするなら、小型であることを求めます。
実際、35ミリF2と50ミリF2.5マクロで、ほとんど事足りているのが私の被写体です(^^♪
by グッドバランス (2011-07-07 10:27) 

えがみ

> グッドバランス さん
何と現行レンズをお使いでしたか。
大きさに関わらず、新型も是非ご購入頂きたいです。

by えがみ (2011-07-10 03:03) 

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