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Canon 28-200mm F3.5-5.6の特許 [光学技術・レンズ設計]

キヤノンがAPS-Cに対応する18-200mm F3.5-5.6と、フルサイズに対応する28-200mm F3.5-5.6特許を出願中です。

EF-S18-200mm F3.5-5.6 IS STM

patent embodiment1: 18-200mm f/3.5-5.6 IS (APS-C)

EF 28-200mm F3.5-5.6 IS STM

patent embodiment3: 28-200mm f/3.5-5.6 IS (Full-Size)

特許文献の説明・自己解釈

  • 特許公開番号 2013-97184
    • 公開日 2013.5.20
    • 出願日 2011.11.1
  • 実施例1
    • ズーム比 10.39
    • 焦点距離 f=18.60-60.40-193.27mm
    • Fno. 3.48-4.98-5.88
    • 半画角 ω=36.27-12.74-4.04°
    • 像高 13.65mm
    • レンズ全長 144.58-176.50-208.42mm
    • BF 38.09-63.96-77.06mm
    • レンズ構成 13群16枚
    • 非球面 4面4枚
    • 前玉有効径 55.82mm
    • MOD 0.5m
  • 実施例3
    • ズーム比 6.69
    • 焦点距離 f=28.90-76.87-193.28mm
    • Fno. 3.60-5.27-5.88
    • 半画角 ω=36.82-15.72-6.39°
    • 像高 21.64mm
    • レンズ全長 144.56-176.58-208.59mm
    • BF 38.00-66.95-76.98mm
    • レンズ構成 11群15枚
    • 非球面 4面4枚
    • 前玉有効径 62.81mm
    • MOD 0.5m
  • キヤノンの特許
    • 正負負正正の5群ズーム
    • インナーフォーカス (第3群)
      • 第1群の光線有効径を小さく出来る為、光学系の小型化が可能
    • 手振れ補正

キットレンズ

ボディとレンズのセット販売には様々な組み合わせがあり、その最たる例が、高倍率ズームレンズとのセットです。 最新のボディには最新のレンズを組み合わせて買いたいのは至極当然のことで、ズームレンズの更新頻度は少なくないですね。 単焦点に拘るユーザーが存在する一方で、世間の主流は、高性能と言われているボディに、様々な画角に対応出来る高倍率ズームレンズを装着することだと思います。

18-200mmというスペックには EF-S18-200mm F3.5-5.6 IS が存在しますが、 EF-S18-135mm F3.5-5.6 IS STM の様にSTM化されるのかもしれません。 28-200mmはディスコンになって久しいですが、 キヤノンのフルサイズ機にも手頃な高倍率ズームが必要でしょう。 しかし前玉有効径からすると、28-200mmは結構大きくなりそうですね。

性能

performance
18-200mm 28-200mm
Wide Inf EF-S18-200mm F3.5-5.6 IS STM EF 28-200mm F3.5-5.6 IS STM
Mod EF-S18-200mm F3.5-5.6 IS STM EF 28-200mm F3.5-5.6 IS STM
Tele Inf EF-S18-200mm F3.5-5.6 IS STM EF 28-200mm F3.5-5.6 IS STM
Mod EF-S18-200mm F3.5-5.6 IS STM EF 28-200mm F3.5-5.6 IS STM

左から順に、球面収差、非点収差、歪曲、倍率色収差。

性能は高倍率ズーム相応です。 ところで収差図の目盛り単位は、APS-C用が0.250mm、0.250mm、5%、0030mmに対し、フルサイズ用が0.400mm、0.400mm、5%、0.050mmと少し粗いのですね。 大抵のフルサイズ機は画素ピッチに余裕がありますから、要求される性能も緩くて済みますね。

上記特許とは関係ない特許ですが。

Canon Double STM

特許文献の説明・自己解釈

  • 特許公開番号 2013-97024
    • 公開日 2013.5.20
    • 出願日 2011.10.28
  • キヤノンの特許
    • モーターを2つ搭載しているレンズ用の技術
    • モーター1つにつき、距離エンコーダーは1つ
    • 2つの距離情報から、対応表を参照し、正確な距離情報へ変換する

最近は複数のモーターを積んだレンズが増えているようです。 レンズ内モーターですから、コストや重量、寿命からして不利だと思うのですが、AF速度が最優先なのでしょう。 キヤノンの特許は、そのようなレンズであっても正確に距離情報を求められるようにしたものです。

ところでフルサイズ以下のフォーマットで、ボディ内モーターを採用するマウントはペンタックスKのみとなりました。 ニコンFソニーαAもボディ内モーターがまだありますが、それ用のレンズの新製品を長らく出していませんから、終わりと見なして差し支えないでしょう。 ペンタックスKはAPS-C一眼レフであるにも関わらず一部レンズは小型ですが、レンズ内にモーターが不要ということもあるのですね。 ペンタックスKのラインナップは少々複雑で、SDM(超音波モーター)、DCM、ボディ内モーターの3種類です。

レンズ内に2つ以上のモーターを詰め込むよりも、ボディ内モーターとレンズ内モーターの2つを利用したシステムの方が、システムとして収まりが良いと思います。 レンズ内モーター用のレンズを使っている時、ボディ内モーターは無駄ですからね。 しかしボディによってモーターの種類が違うので、その度に全て見直す必要があり、開発費の負担が大きいのでしょうね。

フルサイズミラーレスはいずれ登場すると思いますが、それに対応する専用レンズは、RX1からボディを取り払ったような大きさになりかねません。 フルサイズミラーレスに望むことは個人に応じて様々ですが、コンタックスGマウントのレンズのようなものを想像している人が多いのではないかと、私は勝手に考えています。 ご存知の通り、コンタックスGはAFながら小型ですが、やはりボディ内モーターです。 レンズ内モーターだけがレンズ肥大化の原因ではありませんが、システム全体としてコンパクトに収まるボディ内モーターのメリットを一度見直しても良さそうな気がします。


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hi-low

APS-C用の18-200mmが400g程度であれば、Kissに付けて総重量800g強ですね。タムロンのA14が405gなので可能だと思います。ミラーレスはカメラ本体は軽量ですが、同等レンズをNEX-3Nに付けると730gになるように、レンズが大きくなるにつれてその利点は消えていきますね。

主に左手でレンズとカメラ本体を支えて撮影するので、レンズは太めの方が好みですが、モーターのためにメタボになるのは勘弁してほしいです。
by hi-low (2013-05-29 12:34) 

えがみ

ズーム率以外のスペックを欲張っていないとはいえ、タムロンの高倍率ズームの小型軽量さは特に際立っていると思います。
レンズにもよりますが、システム全体の重量差は、ボディ同士の重量差(100~200g程度)に等しくなってしまうのですよね。

広角ズームや高倍率ズームでは、フォーカス群の径が小さいことが多く外周にモーターを配置してもメタボ化しないので、意外に理にかなっていると思います。

by えがみ (2013-05-29 22:51) 

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