驚くほどコンパクトな28-70mm F2.8に関するキヤノンの特許出願

2022年6月21日付けでキヤノンの気になる特許出願が公開。非常にコンパクトな大口径の標準ズームレンズに関する光学系をいくつか含んでいますね。28-70mm F2.8や28-60mm F2.8など。

概要

【公開番号】P2022091621

【公開日】2022-06-21

【発明の名称】ズームレンズ及びそれを有する撮像装置

【出願日】2020-12-09

【出願人】
【識別番号】000001007
【氏名又は名称】キヤノン株式会社

【課題】全長が短く小型でありながら高い光学性能を有するズームレンズ及びそれを有する撮像装置を提供すること。

【0002】
近年、撮像装置の高機能化に伴い、大口径比でありなが小型軽量なズームレンズが要求されている。この要求を満足するズームレンズとして、最も物体側に負の屈折力のレンズ群を配置したネガティブリード型のズームレンズが知られている（特許文献１及び特許文献２参照）。

【0006】
特許文献１のズームレンズでは、第１レンズ群の屈折力を強くし、ズーミングに際しての第１レンズ群の移動軌跡が略往復軌跡となることで、望遠端でのズームレンズの全長が長くなる。また、バックフォーカスが長く、ズームレンズの全長を短縮化することが難しい。また、第１レンズ群内での収差補正のために第１レンズ群の厚さが大きくなり、小型軽量化の観点から好ましくない。

【0007】
特許文献２のズームレンズでは、ズーム倍率を稼ぐために第１レンズ群の屈折力が強く、後続する群の構成が第４レンズ群までの４群構成である。これ以上の大口径比化を狙うと、望遠領域における諸収差や収差のズーム変動を抑制できず、ズーム全域にわたって良好な光学性能を満足することが困難となる。

【0008】
本発明は、全長が短く小型でありながら高い光学性能を有するズームレンズ及びそれを有する撮像装置を提供することを目的とする。

【0038】
各実施例のズームレンズにおいて、至近物体距離においても良好な光学性能を確保するために、第１レンズ群Ｌ１より像側に配置されたレンズ群のうち２つ以上のレンズ群がフォーカシングに際して移動する、所謂フローティング構成とすることが好ましい。

実施例1

焦点距離：28.84-67.90

F値：2.91

半画角：32.68-17.67

像高：18.50-21.64

全長：138.40-105.42

バックフォーカス：10.97-21.12

実施例2

焦点距離：28.84-60

F値：2.91

半画角：32.68-19.83

像高：18.50-21.64

全長：132.38-106.85

バックフォーカス：13.47-23.82

非常にコンパクトな大口径ズームレンズに関する特許ですね。光学系の全長が100~130mmと短く、前玉を格納した沈胴構造を採用することでさらに縮長の短いレンズとなりそうです。2系統のレンズ群を動かす仕組みとなっており、文献内ではフローティング構造について言及しています。小型ながら近接時の収差変動を抑えた本格的なレンズを想定しているみたいですね。

実施例1の収差図

収差図を見ると、ミラーレス用レンズらしく歪曲収差を後処理に任せた光学設計ですね。広角側で巨大な樽型歪曲が残っており、強めの補正とクロップが発生すると思われます。像高が広角側でフルサイズセンサーの領域をカバーしていないので、やはり補正＆クロップは不可避のよう。とは言え、それ以上に小型軽量化の恩恵が大きいと思われ、魅力的なズームレンズとなりそうです。

今回の特許出願により将来のレンズが確定するわけではありませんが、最近は正式リリース前に特許出願でレンズの存在が明るみとなることがあります。個人的にもこの設計のレンズが登場することを願っています。ちなみに、キヤノンは過去にも似たようなコンセプトのズームレンズに関する光学系の特許を出願しています。大口径のコンパクトなズームレンズを検討している可能性は高そうですねえ。