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ミラーレスの長所はフランジバックを短くできることですが 広角は利点があるけれ...

mak********さん

2019/3/1617:21:12

ミラーレスの長所はフランジバックを短くできることですが
広角は利点があるけれど、望遠はないのでしょうか
ズームはどうですか。
焦点距離が、何ミリより短いと利点がありますか

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hir********さん

2019/3/1621:36:00

>広角は利点があるけれど
厳密に言えば、広角でも単焦点レンズだけになります。

一眼レフで歪曲収差の少ない対称型レンズを使いたいとします。
でも対称型レンズは
バックフォーカスの確保と焦点距離短縮の両立が困難で、
ミラーと干渉しないぎりぎりまで詰めても、
撮像素子のサイズとそれによって決まるミラーのサイズの
制約を受けますからあまり短くすることがでない。
(でかい素子に小さなミラーじゃ像が切れちゃう)

なので、対称型が使えるのは35mm機だと
概ね28~35mmより長い焦点距離のレンズでないと駄目。

それより短い焦点距離では
焦点距離とバックフォーカスを独立してコントロールしやすい
非対称型のひとつである逆望遠型を用いる必要がありますが、
歪曲収差を小さくするのが困難という欠点があります。

フランジバックが短くできるミラーレス一眼には
こういった制約がないんですよね。



>望遠はないのでしょうか
全くないとは言えませんが、広角程メリットはありません。
射出瞳が元々遠くにある望遠レンズでは、
ミラーの影響を受けない設計なので、
もともとフランジバックの長さは設計にあまり関係が無い。
なので、一眼レフのメリットということではありません。

まぁ、メンテナンス性の向上を考えてレンズ最後端を
フランジバックギリギリにするというレンズは
よく見かけますけどね。



>ズームはどうですか
単焦点レンズ程ではないでしょうね。
広角系ズームレンズも逆望遠型の一種ですから、
同様に歪曲収差を小さくするのが困難という欠点があります。

但し、非対称型といえどバックフォーカスは短い方が
歪曲収差は小さくしやすい。
なので、同じコストで設計するなら
フランジバックが短く出来るミラーレス一眼の方が
光学上は優位にしやすい。



>焦点距離が、何ミリより短いと利点がありますか
それぞれのカメラ&レンズ設計に関わる部分であり、
明確に○○mmと言えるものではないかと思います。



歪曲収差を抑えるには、
バックフォーカスの制約のぎりぎりまで詰めたいし、
一方でフランジバックよりバックフォーカスを長くする分には
制約は少ないので、歪曲収差ほかと引き換えに高倍率ズームの
ラインナップを設けるのも容易。
つまり、フランジバックとレンズ設計に限って言うなら
短は長を兼ねるともいえます。


但し、これはレンズ設計に限っての話であり
センサーサイズによりそれぞれフランジバックの長さの確保は必要。
それはまた別の話になりますが。

  • 質問者

    mak********さん

    2019/3/1701:25:48

    これからはミラーレスの時代ですね
    ありがとうございました

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kam********さん

2019/3/1814:29:58

望遠は、影響が少ないですが、像面近くにレンズを置ける事は、性能面では差を生む可能性があります。まぁ、像面近くにレンズを置かなくても良い性能のレンズが作れる事は多いので、優れているという実例は示せません。原価などが違う事はあると思います。

ズームはレンズの位置を変えられる範囲が広がると、設計し易いです。

一眼レフのフランジバック(45mm程度)より短い焦点距離のレンズは、ミラーレスで作ったほうが利点が明確にあります。

制約が少ない分、設計し易くなる場合はあって、それは、コストやちょっとした性能差、品質安定性などに効くので、ユーザーにはあまり関係無いのかもしれません。

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ID非公開さん

2019/3/1707:09:04

>望遠はないのでしょうか
既存の35mm判かAPS-Cの限り無いですね。
どうしてかというとマウント径が足りないからです。
大きくすると人間がまともに使える大きさや重さの限度を超える。

広角の場合はミラーが無い分結像させるのにフランジバック短くても設計段階で大きくしなくていいってだけの話です。テレセントリック性能の面でも大して変わりません。

マイクロフォーサーズならマウント径広いので35mm判とかに比べればレンズ設計に関してはメリットはあります。フルの半分の焦点距離でフルの倍以上の解像性能があるレンズを作る事が出来ます。だから小さく軽く高性能に出来る訳です。


レンズの空間周波数って見た事ありますか?
メーカのレンズのHP等で仕様に10本、30本とか書いてあるあれです。
最大のNikon Zの55mmでもその域を抜けることは出来ません。
やろうと思えばEOS RFやNikon ZならAPS-Cはギリギリ20本60本のレンズ作れますけどね。
それより狭いマウント径だと尚更。
まあ作っても滅茶苦茶重くて大きくなって値段も30万とかするようになるでしょうから。誰も買わないと思いますが。
詳しくは後述しますがフルでやるなら150万~400万のレンズとかザラになるでしょうしね。持ち運べないような重さで。


Nikon Fは狭いマウント径だったのでミラーレスで光学設計に恩恵はありますが、Canonとかだと無いですね。46mmと狭いSONYだと悪化してる位。


マイクロフォーサーズは換算800mmクラスとかこれから1000mm以上クラスも出てきますけど。センサーとマウント径の比率考えればフルサイズでこれ並の事をやろうと思うと80mmのマウント径が必要になって来る訳です。

マイクロフォーサーズのレンズは空間周波数も20本60本と高解像です。
これどういう意味かって言うと滅茶苦茶大雑把に言いますが、メーカーの人間曰く、10本30本のレンズはセンサーさえまともなら(高解像のレンズは)3000万画素まで解像出来るって意味です。20本60本だと6000万画素ですね。
(ま、フィルム時代の古いレンズじゃ画素数だけ増えても1000万画素レベルも解像してないショボいレンズが多いですけどね。レンズがショボいとハイレゾしようが高性能センサー使おうが解像しません。F値開けばボケているところは解像しないのと一緒です。)


これをフルでやろうと思うと大変です。
マウント径80mmの上にフィルター径がマイクロが62mmだとするとそのレベルで全く同じように作るとフルは124mm必要になる訳です。重さも大きさも四倍。
しかも顕微鏡や内視鏡で世界No1の小さく軽く、強靭な上で高画質に作る事に関してはNo1のOLYMPUSと同じレベルの技術があったとしてです。
そんなメーカーあればとっくにその分野でNo1になってますので不可能ですが。


これから1~2年で既存のセンサーが一気に時代遅れになっていきます。
東京オリンピックに照準合わせて来たので一気に変わるでしょう。

まず有機薄膜センサーが出て来て8K時代に突入していくとレンズ性能が大きくものを言うようになります。

今の段階では2400万画素とか位しか普通のカメラは無いからいいですが。正直35mm判の場合、レンズが追いついてないので5000万画素のカメラ買っても2400万画素と比べてほぼ解像力も変わりませんしね。

pit********さん

2019/3/1705:10:04

>ミラーレスの長所はフランジバックを短くできることですが、
というより一眼レフの短所が広角レンズのフランジバックを実質焦点距離をみミラー回避のために長く取る必要があった、という事なんです。
なので、フィルム時代に一眼レフ以外のカメラは全て、実質焦点距離を伸ばしたような広角レンズを使うものは周辺光量落ちなどを考慮しない限りほとんどありません。

ただ、デジタルカメラのセンサーの特徴として、斜めからの光をとらえる事が苦手、という面があり、この事で結局対象型設計の広角レンズをそのままデジタルセンサーと組み合わせると、画面周辺がまともに写らない、という現象を起こしてしまいます。
なので現状のセンサー性能では、EVFカメラでフランジバックを短くできても、歪曲収差や小型化の面で有利な対象型設計の広角レンズを入れる事は不可能です。
結局実質焦点距離を伸ばしたレトロフォーカス設計を踏襲して若干小型化したような広角レンズを装着するしかありません。
またレンズ主点とセンサーの距離が短ければ、当然周辺光量落ちは大きくなります。

>焦点距離が、何ミリより短いと利点がありますか
これはレンズに表記された焦点距離と同じ焦点距離のレンズが理想的ですから、例えば21ミリのレンズなら、レンズの絞り位置から21ミリでセンサーの位置になるという事になります。
実際ライカでは28.8ミリのフランジバックに、15ミリの対象型レンズがそのまま入りますので、フィルムであればその程度で十分なのでしょう。

ただデジタルの場合センサー性能の問題もあるので、マウントも大口径化し、レンズのそのぶん大口径にしてなおかつ主点位置をセンサーからできるだけ離して、センサー上に平行光線として届くようなレンズにしない限り、現在のセンサーではうまく写ってくれないのが現状です。

>広角は利点があるけれど、望遠はないのでしょうか
そういった意味では、広角に純粋な意味では効果はあるが、現在のデジタルセンサーではすごい効果があるとは言いがたく、望遠では大差無いという事になる可能性もあります。

>ズームはどうですか。
ズームも最終的にレンズに入る光の筋ができるだけ同じ平行光線を描くような設計にする必要があるので、広角の場合は特に巨大化は避けられないでしょう。

現在のデジタルセンサーを使う上では、結局現状一眼レフ用レンズをそのまま踏襲するのが現在性能上は無難という事だと私は理解しています。

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kin********さん

2019/3/1701:59:54

ガウスタイプでも一眼レフは若干無理してたので、50mm以下くらいかな・・・と思ってたけどRF70-200mmF2.8がすっごい小さいのでたまげました。後玉がかなりセンサー側に寄る動きをするみたいです。

pho********さん

2019/3/1622:33:10

同じ性能を出そうと思ったらミラーレスは一眼レフよりも広角や標準のズームを劇的に小さく出来る。望遠は70mm越えたら変わらないと思う。

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