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Sony 35mm F1.8 フルサイズミラーレスの特許 [光学技術・レンズ設計]

ソニー24mm F1.8(APS-C)、 24mm F2.2(APS-C)、 35mm F1.8(Full-Size) の特許を出願中です。 35mm F1.8は、レンズ一体式ではなく、レンズ交換式に適した設計なので、レンズ交換式フルサイズミラーレスの登場は時間の問題だけとなってきましたね。

Zeiss Sonnar T* E24mm F1.8 ZA

patent: 24mm f/1.8 (APS-C Mirror-Less)

Zeiss Sonnar T* E24mm F2.2 ZA

patent: 24mm f/2.2 (APS-C Mirror-Less)

Zeiss Sonnar T* E35mm F1.8 ZA

patent: 35mm f/1.8 (Full-Size Mirror-Less)

特許文献、及び要約・自己解釈

  • 特許公開番号 2013-37080
    • 公開日 2013.2.21
    • 出願日 2011.8.4
  • 実施例2
    • 焦点距離 f=23.28
    • Fno.= 1.85
    • 半画角 ω=30.86°
    • 像高 Y=14.2mm
    • Mod β=-0.25
    • レンズ構成 7群8枚
    • 非球面 3面2枚
  • 実施例3
    • 焦点距離 f=23.28
    • Fno.= 2.23
    • 半画角 ω=30.64°
    • 像高 Y=14.2mm
    • Mod β=-0.2
    • レンズ構成 7群8枚
    • 非球面 3面3枚
  • ソニーの特許
    • 正負正
    • インナーフォーカス(第2群)
    • 第1群で収差を補正し、第2群の負担を軽減
    • 従って、第2群を単レンズで構成することが可能で、AF高速化と小型化が可能
    • 第3レンズ群で、フォーカシングによる像面変動を抑制
  • 特許公開番号 2013-37081
    • 公開日 2013.2.21
    • 出願日 2011.8.4
  • 実施例3
    • 焦点距離 f=35.81
    • Fno.= 1.85
    • 半画角 ω=30.78°
    • 像高 Y=21.6mm
    • Mod β=-0.25
    • レンズ構成 7群8枚
    • 非球面 3面2枚
    • EDガラス 1枚
  • ソニーの特許
    • 負正絞負正負正
    • インナーフォーカス(第5群)

Zeiss Sonnar T* E24mm F1.8 ZA

24mm F1.8発売済みのSEL24F18Zと酷似した設計のようです。 非球面の位置と最大撮影倍率は一致していますが、特許の設計にEDガラスが使われているか怪しいので、製品版と同一ではなく試作かもしれません。

出願人にタムロンの名前はありません。 光学設計に携わった三名のソニーのエンジニアの履歴を調べると、同姓同名でなければ、一人はキヤノン出身のベテラン、もう一人はニコン出身の同じくベテラン、最後の一人はおそらく若い方。

E24mm F1.8ZAは全長が長いですが、これはSonnar(正)の後端にフォーカス群(負)を加え、更に補正レンズ(正)を加えた為です。 25mm F1.4同様にミラーレス時代の設計で、AFの高速化と静音化、そして入射角の改善を行えるようです。

24mm F2.2

24mm F2.2はおまけみたいなものですが、フレアカッターでも組み込んで24mm F2.8とし、換算35mmになる超廉価レンズとして出したら需要が有りそうですね。

35mm F1.8 Full-Size Mirror-Less

フルサイズ35mmというと35mm F2のRX1を彷彿させますが、レンズ系が異なるようです。 嘘か誠か、RX1のレンズ系は価格コムのBBSに投稿されています。

特許の35mm F1.8は、24mm F1.8をスケールアップしたようなもので、大判カメラ用のレンズ設計ではよく使われた手法でした。 例えば35mm用のNikkor-O 2.1cm F4と、大判用のNikkor-SW 65mm F4や、75mm F4.5、90mm F4.5等が挙げられます。 画角とF値は基本的にそのままですが、焦点距離、全長、バックフォーカス、イメージサークル等が拡大されます。 収差も拡大されるので、レンズの配置等は微調整され、今回はEDガラスを使ったようです。

単純に考えれば、既存のEマウントレンズをスケールアップして微調整するだけで、フルサイズ用レンズを用意出来ることになります。

フルサイズミラーレスは有り得るか

【追記】ボディだけならVG900がありますが、レンズも専用設計という意。

E24mm F1.8ZAは、鏡筒の割にレンズの径がかなり小さいのです。 絞りユニットとアクチュエータを無視すれば、35mm F1.8フルサイズの径方向はE24mm F1.8ZAの鏡筒に収まって、全長が1.5倍延長されたレンズになるでしょう。 しかしマウントまで1.5倍にしたら新マウントになってしまいますし、シミュレートは出来ませんけど、既存のEマウントのバヨネットではケラれるんじゃないでしょうか。

記事タイトルはフルサイズミラーレスとしましたが、35mm F1.8フルサイズをスケールダウンし、収差の収斂した24mm F1.8 APS-Cが出来上がったと考える方が、辻褄が合います。

性能

performance
24mm f/1.8 35mm f/1.8
Zeiss Sonnar T* E24mm F1.8 ZA Zeiss Sonnar T* E35mm F1.8 ZA
Zeiss Sonnar T* E24mm F1.8 ZA Zeiss Sonnar T* E35mm F1.8 ZA

上はInf、下はMod、左から、球面収差、非点収差、歪曲。

24mm F1.8は準広角ながら、+2%程しかない歪曲は好印象ですね。 ソフト補正による弊害は最小限でしょう。 球面収差と非点収差は悪い水準ではないものの、APS-Cで2400万画素の画素ピッチ時代には、周辺での落ち込みが気になりそうではあります。 中心と周辺で同じ解像をしなければいけないかというと、そんなことはなく、実用性能はかなり良さそうですね。

使用頻度の高い撮影距離での性能は不明ですが、Modでは非点収差のメリジオナルが中心から殆ど離れていないので、被写体と撮影条件によっては恐ろしく高い光学性能を示すことがあるかもしれません。

Nikon D7100

遂に発表されました。

倍率約0.94倍※1 http://www.nikon-image.com/products/camera/slr/digital/d7000/features02.htm

倍率は、ファインダー内情報表示まで含めたすべての視覚的要素を把握しやすい約0.94倍※を実現しています。 http://www.nikon-image.com/products/camera/slr/digital/d7100/features01.htm

フルサイズのF3は視野率100%で約0.8倍だったので(昔は全般的に高い)、APS-Cの一眼レフならば単純に考えて約1.2倍でないといけません。 D7000までは単に約0.94倍とだけでしたが、D7100では約0.94倍でならなければいけない理由が挙げられているようです。 フルサイズのD4/D800/D600は0.7倍で、APS-C換算で1.05倍になりますから、理由はタテマエでしょうね。

ホンネとしては、アイポイントも長くする必要がありますし(F3HPは少し倍率が低かった)、APS-Cだからといってファインダー倍率を簡単に上げることは出来ないからでしょう。 倍率を上げても、ファインダーをのぞいた時の感動が少し大きくなるだけなので、コストをかける意味が無いのかもしれません。

DXフォーマット中核モデルとして

http://www.nikon-image.com/products/camera/slr/digital/d7100/

DXに上位モデルが存在するという意味なのか、それともD4含む全体における中級機という意味なのか。

流石にAPS-C 2400万画素だと、サンプル画像は低感度でも非常にノイジーですが、レンズのラインナップからするとニコンは見逃せません。 これからもニコンには期待ですね。


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JY

ソニーサイバーショットRX-1の撮影光学系 - 写真にこだわる
http://d.hatena.ne.jp/ilovephoto/20130212/1360642210
「写真にこだわる」のブログオーナーに私もコピーは見せて頂きましたが
価格.comのRX-1のレンズ構成図は
CP+のセミナーで提示された、本物だと思います。

そして「フルサイズミラーレスは有り得るか」ですが
EマウントはすでにNEX-VG900があるのですが、
自動的にAPS-Cにトリムされてしまうそうです。残念。
しかしAマウントならば35mm版として使用可能なので
使えることは確かなようです。

商品の特長 | NEX-VG900 | “ハンディカム” | ソニー
http://www.sony.jp/handycam/products/NEX-VG900/feature_2.html#L1_70
「35mmフルサイズレンズに対応するマウントアダプターLA-EA3(同梱)を使用することで、
 フルサイズ対応Aマウントレンズを画角が削られることなくワイドな撮影ができるようになり~」

ということで、ソニーはNEX-9はよ、と思う次第なのです。
by JY (2013-02-22 09:31) 

hi-low

フォーカス用エレメントの軽量化が主眼のようですが、手振れ補正系がないのは、ソニーのミラーレス機もセンサーによる手振れ対応に変わる兆候でしょうか。
D7100の公開されているサンプル画像は確かにピクセル等倍でノイジーですが、D5200よりも解像感が高いので、最終出力が印刷物の場合には良いカメラだと思います。
デジカメWatchでDP3 Merrillの撮影サンプル画像が公開されましたが、少し荒れた感じにモノクローム現像した画像は良いですね。増感処理したTRI-Xを思い出しました。
by hi-low (2013-02-22 13:01) 

えがみ

> JY さん
ご指摘有難うございます
JYさんも私の意図は理解しているかと思いますが、世界初のレンズ交換式&ライブビュー&フルサイズミラーレスであるVG900は勘弁して下さい。
既存のαAマウントを電磁絞り化して、αEマウントとして出せば開発費を抑えられますが、それでは大半のユーザーは納得しないので、やはり新規設計が必要になり、レンズが出揃うには数年の歳月が必要になりそうです。

RX1のレンズも見た所、Sonnar + フォーカス群 + 補正レンズ ですね。
デジタルと動画に向いた設計なので、Sonnarではなく、新しい名前を付ければ良いのにと思いましたが、名前1つで評価や売上にも影響するので慎重になってしまうのでしょうね。


> hi-low さん
シグマ(30/2.8、50/2.8)やタムロン(50/1.8)の特許出願を見ると、この方式でも防振に対応可能のようです。
おそらくZeissだから、偏心時の収差変動を嫌って、敢えて防振機構を外したのではないでしょうか。

販売台数(≠純利益)の主力はAPS-Cで、D7100はその中核ですから、確かに総合バランスでは良いカメラだと思います。
印刷だけでなく、拡大されるような使い方をされなければPC表示でも問題なく、おそらく些細な問題でしょう。
今更ながら、D4は解像感に欠けますけど、滑らかというか、暗部が非常に美しいですね。

DP3Mを買われた方々が早速写真を公開していますね。
デジカメWatchの作例だと「ホワイトバランス設定をモノクロームにして現像」はのっぺりした印象ですが、「モノクロームインターフェースにて現像」はコントラストや階調ともに優れているので非常に好感です。
しかしクッキリし過ぎている為か、高照度部分の境目が、水が蒸発した時に残る跡のような感じになっていますので、個人的には、別ソフトを使って補正をかけた方が良いと思います。

荒れた感じは…そうですね、暗室で作業していた時のことを思い出します。
昔にタイムスリップしたかのような…。

by えがみ (2013-02-22 23:49) 

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