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【光学エンジニアの解説】ニコン大口径標準ズーム NIKON Ai AF Zoom-Nikkor 28-70mm F2.8D IF -分析072

ニコン ズーム ニッコール 28-70mm F2.8の性能分析・レビュー記事です。

さて、写真やカメラが趣味の方でも、レンズの仕組みや性能の違いがよくわからないと感じませんか?

当ブログでは、光学エンジニアでいわゆるレンズのプロである私(高山仁)が、レンズの時代背景や特許情報から設計値を推定し、知られざる真の光学性能をやさしく紹介します。

当記事をお読みいただくと、あなたの人生におけるパートナーとなるような、究極の1本が見つかるかもしれません。

作例写真は準備中です。

レンズの概要

当記事で紹介するNikkor 28-70mm F2.8は、FnoがF2.8の大口径標準ズームの2代目として発売されたレンズです。

NIKONにおけるF2.8標準ズームレンズは、1987年に初代である35-70mm F2.8が発売され前回の記事でご紹介しました。

 関連記事:Ai AF Zoom-Nikkor 35-70mm F2.8

まずは、NIKONにおけるF2.8標準ズームレンズの系譜を確認してみましょう。

 ※光学系を流用している製品は除きます。

今回紹介する2代目F2.8標準は初代の発売から10年以上経過した1999年に発売されました。

この際、光学系の仕様は焦点距離域が35-70mmから28-70mmと広角側の仕様が拡張されました。

この広角側の焦点距離の変化は「わずか7mm」と言えばそれまでですが、「レンズとしては1本分広い仕様」とも言い換えられます。

その焦点距離28-70mmの仕様は、現代でも同仕様のレンズが多いため使い勝手の良さは皆様がよく知るところの仕様でしょう。

入れ替わりの激しい標準ズームレンズですが、リニューアルまでに10年以上もの時が必要であった理由はどのようなものだったのでしょうか、では分析したいと思います。

私的回顧録

『正か負か その2』

前回記事のこの欄で、凸レンズ(正レンズ)と凹レンズ(負レンズ)の紹介をしました。

また、当記事でも紹介する一般的なズームレンズは、レンズの内部をいくつかに分割(ユニット化)し、間隔を変えることで焦点距離を変化させます。これをズームと称します。

この時、数枚のレンズで構成されている各ユニットごとに「凸レンズユニット(正群)」となるもの「凹レンズユニット(負群)」となる物に分類されます。

前回分析したZoom-Nikkor 35-70mm F2.8のズーム構成図を元に見て見ましょう。

このレンズは4つのユニット(UNIT)で構成されており各ユニットは
 第1ユニット:凹レンズ(拡散)
 第2ユニット:凸レンズ(集光)
 第3ユニット:凹レンズ(拡散)
 第4ユニット:凸レンズ(集光)
となっています。

ズームレンズを大別しますと、第1ユニットが”凹”となる物を負群先行型と言い一般に「広角ズームレンズ」に利用されます。

一方で、第1ユニットが凸となる物は正群先行型と言い一般に「望遠ズームレンズ」に利用されます。

では、広角と望遠の中間である「標準ズーム」の第1レンズ群は凹なのか?凸なのか?さて、どちらになるのでしょうか?

正解ですが、標準ズームは「第1ユニットを凹とした負先行型が多い」となります。

まず、第1ユニットを凸とした正先行型は、全長を短くするのに効果的ですが、一般的に部品構成が多くなります。上図の例のさらに被写体側に凸レンズユニットが増えるような構成となるためです。

一方、第1ユニットを凹とした負先行型は、凹レンズ(=拡散効果)から始まるためレンズの全長が長くなります。

ミラーの有る一眼レフカメラは、ファインダーへ光を導くミラーを配置するための長いバックフォーカスが必要ですが、負先行型の「長さ」がこれに好適となるためです。

ただし、各社様々な構造としていますから「比率的として標準ズームは負先行型が多い」とご記憶していただきたいと思います。

文献調査

製品の発売は1999年ですから文献の調査は楽な部類です。特許文献の検索結果より特開2000-221399を製品化したと仮定し、設計データを以下に再現してみます。

 関連記事:特許の原文を参照する方法

!注意事項!

以下の設計値などと称する値は適当な特許文献などからカンで選び再現した物で、実際の製品と一致するものではありません。当然、データ類は保証されるものでもなく、本データを使って発生したあらゆる事故や損害に対して私は責任を負いません。

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設計値の推測と分析

性能評価の内容などについて簡単にまとめた記事は以下のリンク先を参照ください。

 関連記事:光学性能評価光路図を図解

光路図

上図がNIKON Ai AF Zoom-Nikkor 28-70mm F2.8の光路図になります。

その他のレンズ分析記事をお探しの方は、分析リストページをご参照ください。

以下の分析リストでは、記事索引が簡単です。

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  • この記事を書いた人

高山仁

光学設計一筋40年を超えるの世界屈指のプロ光学設計者。 さてその実態は零細光学設計事務所を運営するやんごとなき窓際の翁にしてレンズレビュー・コンソーシアム会長。 当ブログへのリンクや引用はご自由にどうぞ。 更新情報はXへ投稿しております。

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