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Canon 100-400mm F4.5-5.6 の特許 [光学技術・レンズ設計]

キヤノン100-400mm F4.5-5.6と、70-300mm F4.5-5.6特許を出願中です。

EF70-300mm F4.5-5.6L II IS USM

patent embodiment1: 70-300mm f/4.5-5.6

EF100-400mm F4.5-5.6L II IS USM

patent embodiment3: 100-400mm f/4.5-5.6

特許文献の説明・自己解釈

  • 特許公開番号 2013-105053
    • 公開日 2013.5.30
    • 出願日 2011.11.15
  • 実施例1
    • ズーム比 4.01
    • 焦点距離 f=72.48-135.49-290.86mm
    • Fno. 4.58-4.94-5.85
    • 半画角 ω=16.62-9.07-4.25°
    • 像高 Y=21.64mm
    • レンズ全長 143.42-175.48-201.87mm
    • BF 39.98mm
    • レンズ構成 12群19枚
    • 正負正負正負正の7群ズーム
    • 非球面 1面1枚
    • 前玉有効径 58.00mm
  • 実施例3
    • ズーム比 3.75
    • 焦点距離 f=104.16-166.66-391.00mm
    • Fno. 4.60-5.20-5.80
    • 半画角 ω=11.73-7.40-3.17°
    • 像高 Y=21.64mm
    • レンズ全長 221.48-252.31-300.68mm
    • BF 70.65-87.69-113.37mm
    • レンズ構成 14群18枚
    • 正負正負正負の6群ズーム
    • 蛍石 1枚
    • UDガラス 1枚
    • 前玉有効径 67.41mm
  • キヤノンの特許
    • 異常分散光学素子を第1群に配置する
    • 軸上色収差と倍率色収差を補正可能だが、像面湾曲や色の球面収差が発生する
    • 配置の最適化により、像面湾曲や、g線の色の球面収差を補正
performance
70-300mm 100-400mm
Wide(Inf) EF70-300mm F4.5-5.6L II IS USM EF100-400mm F4.5-5.6L II IS USM
Tele(Inf) EF70-300mm F4.5-5.6L II IS USM EF100-400mm F4.5-5.6L II IS USM

左から順に、球面収差、非点収差、歪曲、倍率色収差。

EF100-400mm F4.5-5.6L II IS USM

g線の球面収差がアンダー側に発生するが、これをオーバー側に補正して性能の最適化を図る

古さを感じさせない現行品

100-400mmに関する特許はこれまでにも申請されており、 広角側の開放F値を4にしたものや、 製造誤差を考慮したもの等があるようです。 今回は光学設計の最適化のようですが、工夫が何も無いと、左図のように、中心と周辺で傾向が大きく異なってしまう性能になってしまうのですね。

EF100-400mm F4.5-5.6L IS USMの発売日は1998年ですから、15年程になりますね。 競合品と言える製品として、ニコンの80-400mmシグマの望遠3兄弟(80-400mm等)等がようやく登場するようになりました。 でも不思議とキヤノンには古さを感じません。 最軽量であることや、直進ズームであること等、他に無い特徴があるからでしょう。 最近は各社とも性能を追求しがちな傾向にありますから、性能以外の面にも力を入れて、色褪せない製品に仕上げてほしいものですね。


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