2023/10/13

CANON 25mm F3.5 (Leica L mount)

もう、ただの妄想でしかありませんが、世に知られている多くのレンズ構成は、元を辿ればもっとプリミティブな原型から生まれた派生であり、既に球や平面といったシンプルな形態から遠く離れてしまっているのに対し、このレンズはまだその近くに留まっていて、根源的な性質から来る何か特別な力を色濃く残しているのではないかと期待してしまうのです。ただの片思いなのかもしれませんが、このレンズに対する私の最初の興味を本音でぶちまけるとそうなります。球や平面に近い形態を持つこのレンズには、一体どんな仕掛けが備わっているのでしょう。下の図を見てください。極めて特異な構成形態であることは誰の目にも明らかです。

Canon 25mm F3.5の構成図：キャノンミュージアム[1]に掲載されている構成図からのトレーススケッチ（見取り図）で、左が被写体側で右がカメラの側となっています

独特な構成形態を持つ唯一無二のレンズ

CANON 25mm F3.5 (Leica L mount)

同じ屈折力のレンズを絞りを挟んで対称に配置する設計構成には、パワーを分散させ個々の屈折面の曲率を緩めることで収差の発生を抑える効果と、対称に配置した前後群のレンズで収差を相殺させる効果があります[2]。後者の効果は広角レンズの設計にたいへん有効で、前群で発生したコマ収差、歪曲収差、倍率色収差に対し、後群からの逆方向の収差をぶつけゼロにキャンセルさせる事ができるため、コンピュータ設計の無い時代には広角レンズの主要な設計法でした[2,3]。この種のアプローチで生み出された代表的なレンズがカール・ツァイス社のロベルト・リヒターの設計によるトポゴン（1933年に設計）で、極めて優れた画角特性を持つため100°もの広い画角をカバーすることができました[4]。当初のトポゴンは口径比がF6.3でしたが、戦後に普及した新種ガラスを用いて更に明るく、収差的にも優れたレンズが作れるようになり、1940年代後半にはコンタックス用TOPOGON 25mm F4が登場, 1953年には日本光学からも全く同一構成のNikon S用W-Nikkor 2.5cm F4が登場しています。

今回ご紹介するレンズは1956年にCanonから発売された変形トポゴンタイプの広角レンズで、設計は１枚多い５群５枚構成となっています[1,5-7]。前玉（第１群＝G1）に屈折力の非常に強い曲面レンズ、加えてG4に新種ガラスを配置し、F3.5の明るさを実現しています。また、最後群のG5には特殊光学ガラスで作られた平面レンズを配置し、像面湾曲を効果的に補正しています[5]。多くの場合、像面湾曲を補正するには非点収差の増大をある程度まで許容する必要があり、加えてトポゴンの様な対称構成のレンズでは口径比をF3.5まで明るくすると、波長ごとに非点収差の性質の違いが大きく目立つようになります[2]。この問題に対峙した設計者は研究を重ね、G5の平面レンズを適当な厚みにしてやることで、他の収差に影響を及ぼすことなく、像面湾曲のみをピンポイントで補正できる新たな性質を発見したのです。このレンズは更に周辺光量落ちの改善にも力を入れていたようで、W-Nikkor 25mm F4に比べ明らかに光量落ちが少ないとの報告があります[7]。Canon 25mm F3.5は確かにトポゴンを原型としていますが、単なるトポゴンの模倣品ではなく、強い独自性を打ち出しながらトポゴンの弱点を幾つも克服した素晴らしい製品であると言えます。1956年の発売当時で、この製品は焦点距離25mmの広角レンズ（35mm判）としては世界最高の明るさを達成しました[1]。しかも、鏡胴はとてもコンパクトで重量は142gしかありません。このレンズに比べると、後の1959年に登場するコンピュータ設計のフレクトゴン25mm F4は、なんとデカくて重いことでしょう。

レンズを設計したのはCanonのレンズ設計士の向井二郎氏で、同氏は有名なCanon 50mm F0.95(ドリームレンズ)や、今や恐ろしい値で取引されている35mm F1.5、みんな大好きな35mm F2や85mm F1.8など、いずれも特徴のあるレンズを手掛けた人物でもあります。Canonでの在籍期間は長くはなかったようですが、素晴らしい仕事をした設計士のようです。

★参考文献・資料

[1] CANON CAMERA MUSEUM：CANON 25mm F3.5

[2] 「レンズ設計のすべて」辻貞彦著　電波新聞社

[3] A History of the Photographic Lens, Rudolf Kingslake (1989)

[4] TOPOGONの特許

[5] キャノンレポート31(特許庁公開資料)

[6] キャノン英文カタログ(特許庁公開資料)

[7] 「写真にこだわる：時代が変わればレンズの数え方も変わる- キャノン25mm F3.5」 Hatena Blog (2023年4月) 市川泰憲

[8] SNS上では同じTOPOGONタイプのW-Nikkorよりも写真周辺部のケラレが少ないことが報告されています。[5]ではこのレンズが周辺部の光量落ちに特に配慮された設計となっており、画面隅端でも中央比で40%の光量を保持していると解説されています。当時の焦点距離35mmの非レトロフォカス系広角レンズが50%の光量比だった事を考えると、かなり優秀な性能だったようです

重量(実測/カタログ値) 138g / 142g , フィルター径 40mm, 絞り羽 5枚, 最短撮影距離 1m, 絞り値 F3.5-F22, 焦点距離 25mm, 対応フォーマット 35mm, 構成 5群5枚の変形Topogonタイプ, Leica-Lスクリューマウント, コーティングはパープル, 対角線画角 82°

★入手の経緯

レンズは2017年10月にeBay経由で日本のセラーから送料込みの総額390ドル（約45000円）で購入しました。レンズのコンディションはNEAR MINTとのことで、「カビ、傷、クモリはなく状態良好。外観も使用感は殆どない」との説明でした。純正の前玉キャップと後玉キャップが付属していましたが、ファインダーは無し。まぁ、デジタルカメラでの使用がメインなので十分でしょう。届いたレンズは十分に綺麗な状態でした。記事を執筆した2023年時点でのeBayの相場は400ドルから450ドルあたりで2017年当時と大差はありませんが、為替相場は当時と比べて大きく変化しています。国内のネットオークションでは50000円から60000円あたりですから、現在は海外よりも国内のほうが買いやすい状況となっています。

★撮影テスト

開放でも中心部はシャープですが、写真周辺部では点光源が尾を引くコマフレア（サジタルコマ）が発生し、ハイライト部や輪郭部が滲んでいます。ただし、焦点距離が短いこともあり、写真を大きく拡大表示しなければ滲みが目立つことはあまりありません。少し絞ればスッキリとヌケの良いクリアな写りとなりコントラストも向上、シャープな良像域が四隅に向かって拡大します。ただし、光量の少ない室内などでは四隅の光量落ちが目立つことがあります。歪みは大変小さく、色収差は焦点距離の短さに助けられ目立ちません。総合的にみると欠点は少なく、1950年代の超広角レンズとしては、かなり優秀なレベルであろうと思います。

★SONY A7R2での撮影結果★

F8 SONY A7R2(WB:日光)

F5.6 SONY A7R2(WB:日光）

F8 SONY A7R2(WB:日光)

F5.6 SONY A7R2(WB:日光)

F8 SONY A7R2(WB:日光)

F8 SONY A7R2(WB:日陰)

★Fujifilm GFX100Sでの撮影★

35mmフルサイズモード

F8 Fujifilm GFX100S(35mmフルサイズモード, WB:Auto)

F5.6 Fujifilm GFX100S(35mmフルサイズモード, WB:Auto)

F3.5(開放) Fujifilm GFX100S(35mmフルサイズモード, WB:Auto)

F8 Fujifilm GFX100S(35mmフルサイズモード, WB:Auto)

★Fujifilm GFX100Sでの撮影★

アスペクト比65:24のパノラマモード

中判デジタルセンサーを搭載した富士フィルムのGFXシリーズにはアスペクト比65:24の撮影フォーマットが用意されており、広角レンズとの組み合わせでパノラマ撮影が楽しめます。少し遊んでみました。最端部が若干ケラれるみたいです。

Fujifilm GFX100S（AWB: Aspect ratio 65:24)

★フィルムでの写真作例★

FILM: Fujifilm フジカラー200カラーネガ

CAMERA: BESSA T

F8 Fujifilmカラーネガ

F11 Fujifilmカラーネガ

2023/09/24

Ichizuka Opt. Co. COSMICAR 25mm F1.4 and PENTAX COSMICAR 25mm F1.4

新旧COSMICARの描写比較

Ichizuka Opt. Co. COSMICAR（ Professional Kinotar ) 25mm F1.4(C-mount)

and PENTAX COSMICAR 25mm F1.4(C-mount)

COSMICAR（コズミカ）といえば現在はROCOH IMAGING（旧PENTAX）が市場供給しているCCTV用レンズのブランドですが、かつては東京都新宿区に拠点を構え、1951年より米国や日本に8mm Dマウントと16mm Cマウントのシネマムービー用レンズを市場供給した市塚光学工業株式会社のブランドでした[1]。同社はOEM生産にも積極的に取り組み、自社ブランドIZUKAR（イズカー）や、米国向けブランドのKINOTARとKINOTELでもレンズを製造[2]、広角から望遠、明るい大口径レンズ、マクロ撮影用レンズまであらゆる種類のシネレンズを手掛けていました[3]。1967年にコズミカ光学株式会社（Cosmicar Optical Co.）へと改称しますが、その後は経営不振に陥り他社との合併を繰り返しながら、最終的には旭光学(後のPENTAX / RICOHイメージング）の傘下に収まっています。

今回取り上げるのは市塚光学がコズミカ光学に改称した頃に市場供給したと思われるCOSMICAR 25mm F1.4（前期モデル）と、その後継製品で旭光学の傘下で生産したPENTAX COSMICAR 25mm F1.4（後期モデル）です。文献[4]には市塚光学製シネレンズの構成図がいくつか掲載されていますが、残念ながら今回取り上げるレンズの構成図は見つかりませんでした。現物をみるかぎり両モデルはどちらもガウスタイプの発展形です。両レンズの構成や用途はやや異なり、前期モデルは6群7枚のクセノン・ズマリット型で16mmシネマムービー用レンズであるのに対し、後期モデルは５群６枚のウルトロン型のCCTV用レンズです。旭光学の傘下で画質性能的にどのような変化があったのか、新旧COSMICARの写りの違いを堪能してみたいと思います。ちなみに前期モデルは米国ミモザ社のブランド登録商標であるProfessional Kinotarでも市場供給されていました。本ブログの過去の記事（こちら）で取り上げたProfessional KINOTAR 50mm F1.4は今回の前期モデルとは姉妹品の関係にあたります。　

★参考文献・資料
[1]アサヒカメラ　1958年10月広告

[2] United States Patent and Trademark Office

[3]Popular Photography ND 1957 4月; 1957 1月（米国)

[4]1956～7年版　カメラ年鑑　日刊工業新聞社

COSMICAR (市塚光学製)前期型 25mm F1.4: 鏡胴に市塚光学のマークICHがみられる。構成 6群7枚ガウスタイプ（クセノン・ズマリット型）, Cマウント, フィルター直径 30.5mm, 最短撮影距離 0.5m, 絞り値 F1.4-F22, 重量（実測) 106g, 定格は16mmシネマフォーマット

COSMICAR(ペンタックス製)後期型 25mm F1.4: 構成５群6枚拡張ガウスタイプ(ウルトロン型), Cマウント, フィルター径 27mm, 最短撮影距離 0.3m, F1.4-F16, 重量（実測) 88g, 定格は16mmCCTVフォーマット

★入手の経緯

COSMICARの前期モデルは米国でProfessionl KINOTARの名称で販売されていました。eBayでは150ドル程度で取引されており、国内ではオークションで1万円から1.5万円程度の値が付きます。現在は国内で探す方が安価に購入できると思います。後期モデルは現在もRICOHイメージング社がPENTAXブランドで市場供給しており、新品が17800円（税別）で購入できます。中古品の場合は国内のオークションで5000円程度以内で売買されています。旭光学の時代から販売されおり、とても息の長い製品ですね。

前期モデルには後期モデルの３～４倍の値がつきます。興味深いことですが、中古市場では古いレンズの方が価値があるということでしょうか。

★撮影テスト

結論から申しますと、今回取り上げる前期モデルと後期モデルの間には画質的に大きな差があります。前期モデルは開放でフレアが目立ち、柔らかい描写傾向となります。コントラストは低めで色のりはあっさりしており、オールドレンズらしい画作りには好都合なレンズです。イメージサークルは広く、マイクロフォーサーズセンサーでは深く絞った際に四隅が僅かに欠ける程度です。ただし、本来写らない部分の画質ですので、中央から外れたところでは像面湾曲でピンボケ気味になり、樽型の歪みが目立ちます。１～２絞っても柔らかいままでした。グルグルボケは近接域で若干目立ちます。

後期モデルは流石にPENTAXの技術が入ったためか、シャープでコントラストの高い、高性能なレンズに変貌を遂げています。開放でも滲みはほとんど見られず、発色も鮮やかです。像面の平坦域は前期モデルよりもだいぶ広く、写真の四隅のみでピンボケします。歪みの補正はだいぶ改善されているように見えます。

前期モデルと後期モデルでここまで性能差があるのには、正直驚きました。後期モデルの設計にあたっては、PENTAXの設計陣がかなりテコ入れしたのでしょう。両レンズともマイクロフォーサーズ機で使用した際のケラレは極僅かで、私には全く気にならないレベルでした。ケラレを少しでも気にする人は、カメラの設定からアスペクト比を変えて撮影するのがよいかと思います。