JP2010282026A - 撮影レンズ - Google Patents

Abstract

【課題】 ＮＤフィルタを湾曲させた場合に、湾曲のカール方向によって反射光が結像する条件が発生することを防止する。
【解決手段】 ＮＤフィルタ２３は像面側の光軸に直交する面上に、全方位に対し同じ曲率を有する凸球面２３ａを有し、点線で示すように像面側に配置された光学素子で反射された反射光が、ＮＤフィルタ２３の像面側の面で更に反射した後に、像面で結像することなく発散するようにされている。
ＮＤフィルタ２３は球面の外周部にフランジ部２３ｂを有しており、フランジ部２３ｂをフィルタ保持枠２１の開口部に接着剤３１により接着固定することにより、ＮＤフィルタ２３の歪みによるゴーストの発生が防止されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、カメラ等に用いる撮影レンズに関するものである。

撮影レンズを通り撮像素子や撮影フィルムが配置された像面に到達する光量を減衰させたり、所謂絞りの小絞り回折現象を防止したりするために、一般にＮＤフィルタと称される光学フィルタが使用されている。ＮＤフィルタは光学系内に配置された絞り装置の絞り羽根に貼り付けられて、絞り開口の少なくとも一部を覆うように用いられる。また、撮像のぼけ味を改善する目的で、複数枚の絞り羽根を使用した虹彩絞りでは、ＮＤフィルタが絞り羽根とは独立して光路内に進退できる構造が採用されている。

このような撮影レンズにおいて、平行平板として形成されたＮＤフィルタを通過して、このＮＤフィルタよりも像面側に設けられた光学素子で反射した光が、更にＮＤフィルタの像面側の面で反射を生じ、像面で結像する可能性がある。この場合に、この反射光により形成された像は所謂ゴーストとなり、撮影画像の画質を劣化させる。

このようなＮＤフィルタでの光の反射を軽減するために、ＮＤフィルタを湾曲させてＮＤフィルタでの反射光が、像面で結像しないようにすることが、例えば特許文献１に開示されている。また、ＮＤフィルタの一部を湾曲させたものを絞り羽根に貼り付けた例えば特許文献２が知られている。

特開平２−１８６３１８号公報 特開平３−１４５６３１号公報

しかし、ＮＤフィルタを湾曲させた場合に、湾曲のカール方向によって反射光が結像する条件が発生することになる。また、通常のＮＤフィルタは０．１ｍｍ程度の厚みのフィルム状であるため、特許文献２のような固定方法ではＮＤフィルタ形状に歪みを生じ易く、効果を安定して得られないという問題がある。

本発明の目的は、上述の課題を解消し、光学フィルタにより反射光を外方に反射し、安定したゴースト防止効果が得られる撮影レンズを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る撮影レンズは、レンズを通過する光量を減衰させる光学フィルタと、該光学フィルタよりも像面側に設けた光学素子とを有し、前記光学フィルタの像面側の光軸に直交する面は凸球面とし、該凸球面は前記光学素子で反射した反射光が前記光学フィルタの像面側の面で更に反射した後に、前記像面で結像しないように外方に進むことを特徴とする。

本発明に係る撮影レンズによれば、光学フィルタの凸球面を有することにより安定したゴースト防止効果が得られる。

実施例１の絞りユニットを搭載するズームレンズ鏡筒の分解斜視図である。 絞りユニットの斜視図である。 ＮＤフィルタの断面図である。 実施例２のＮＤフィルタ形状の底面図、断面図である。 実施例３のＮＤフィルタ形状の底面図、断面図である。 実施例４のＮＤフィルタ形状の底面図、断面図である。

本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。

図１は実施例の絞りユニットを搭載する撮影レンズの分解斜視図、図２は絞りユニットの斜視図である。

ズームレンズ鏡筒の撮影光学系は、物体側から順に凸凹凸凸の第１群の固定レンズ群、第２群の変倍レンズ群、第３群のアフォーカルレンズ群、第４群のフォーカスレンズ群を配列したリアフォーカスズーム光学系である。第１群の固定レンズ群は保持する１群鏡筒１に保持され、１群鏡筒１は固定鏡筒２に固定されている。第２群である変倍レンズ群は２群保持枠３は固定鏡筒２の内側に収容されて保持され、２群保持枠３にはスリーブ部３ａとＵ溝部３ｂが設けられている。

スリーブ部３ａとＵ溝部３ｂは、それぞれ固定鏡筒２に光軸方向に沿って設けられたガイドバー４、５に移動可能に係合しており、これらのガイドバー４、５により２群保持枠３が案内されて、光軸方向に移動可能とされている。２群保持枠３には図示しないラック部材が取り付けられており、このラック部材はステッピングモータから成るズームモータ６の出力ねじ部に噛合している。ズームモータ６が回転すると、出力ねじ部とラックとの作用により、２群保持枠３が光軸方向に駆動される。

第３群のアフォーカルレンズ群、絞りユニット７は３群鏡筒８に固定されている。第４群のコンペンセータレンズ及びフォーカスレンズを兼ねたフォーカスレンズ群は４群保持枠９に保持され、４群保持枠９にはスリーブ部９ａとＵ溝部９ｂが設けられている。スリーブ部９ａとＵ溝部９ｂはそれぞれ、ホルダ鏡筒１０に光軸方向に沿って設けられたガイドバー１１、１２に移動可能に係合されており、ガイドバー１１、１２により４群保持枠９は光軸方向に案内されて移動可能とされている。

４群保持枠９の上部及び側部には、略角筒状の空芯コイル１３が固定されており、コイル１３の空芯部分は光軸に沿う方向に設けられている。ホルダ鏡筒１０には、ヨーク１４、１５及びマグネット１６が固定保持され、ヨーク１４はコ字状に光軸に沿う方向に延びた構成とされ、その内側にマグネット１６が保持されている。ヨーク１４にはコイル１３の空芯部分が挿通されており、コイル１３とヨーク１４、マグネット１６とは所定の間隔で離間している。マグネット１６は光軸に直交する方向に磁化されており、光軸に沿う方向に延在されている。ヨーク１４のコ字状の形状の開放側先端にはヨーク１５が保持されている、コイル１３、ヨーク１４、１５及びマグネット１６によりボイスコイルモータである駆動手段が構成される。コイル１３に通電すると、ヨーク１４、１５及びマグネット１６により構成される磁気回路の作用によって、４群保持枠９が光軸方向に駆動される。

絞りユニット７は駆動部７ａによって複数枚の絞り羽根を開閉駆動して光量を調整する虹彩絞りである。絞りユニット７には、図２に示すようにフィルタ保持枠２１が取り付けられており、フィルタ保持枠２１はギア連動されたアーム２２の操作により、光軸と直交方向に回動するようになっている。

フィルタ保持枠２１には、レンズを通過する光量を減衰させる複数の光学フィルタが光路に設けられ、光学フィルタはアフォーカル光束部に配置されている。具体的には、例えば濃度の異なるＮＤフィルタ２３、２４が接着固定されており、ＮＤフィルタなしの位置と合わせて、３位置の開口部による切換機構が設けられている。このフィルタ保持枠２１は絞りユニット７に設けられたばね付勢部材２５とフィルタ保持枠２１に設けられた３個の凹部２１ａにより、アーム２２の操作で３ポジションの切換えが行われる。

先の３つの位置には、それぞれフォトインタラプタ２６、２７、２８が配置されており、フィルタ保持枠２１に設けられた遮光部２１ｃ、２１ｄ、２１ｅがそれぞれを遮光することで、フィルタ保持枠２１がどの開口部に対して作動しているかが検知される。

図３はＮＤフィルタ２３の断面図であり、ＮＤフィルタ２４においても同様である。ＮＤフィルタ２３は像面側の光軸に直交する面上に、全方位に対し同じ曲率を有する凸球面２３ａを有している。つまり、この凸球面２３ａは点線で示すように像面側に配置されたレンズや撮像素子等から成る光学素子で反射された反射光が、ＮＤフィルタ２３の像面側の面で更に反射した後に、像面で結像することなく外方に発散するようにされている。

また、ＮＤフィルタ２３は凸球面２３ａの外周部に光軸直交面に平行なフランジ部２３ｂが設けられており、ＮＤフィルタ２３の歪みの発生が防止されている。ＮＤフィルタ２３のフランジ部２３ｂのみをフィルタ保持枠２１の開口部に接着剤３１により接着固定することにより、接着剤３１の硬化による応力が曲率面に及ぶことが防止されており、ＮＤフィルタ２３の歪みによるゴーストの発生が防止される。

フィルタ保持枠２１のＮＤフィルタ２３を取り付ける開口部には面取り２１ｆがなされており、ＮＤフィルタ２３の凸球面２３ａとなる曲率面部のみに光束が入射するようにすることにより、フランジ部２３ｂによるゴーストの発生を防止できる。

図４は実施例２のＮＤフィルタの（ａ）底面図、（ｂ）断面図である。ＮＤフィルタ２３は実施例１と同様に、像面側に光軸に直交する面上に全方位に対し同じ曲率を有する凸球面２３ａを有している。また、ＮＤフィルタ２３のフランジ部２３ｂには全周に被写体側に突出するリブ状の補強部２３ｃが設けられており、ＮＤフィルタ２３の歪みが防止されている。

フィルタ保持枠２１の開口部の周囲の３個所には位置決め用凸部２１ｇが設けられており、ＮＤフィルタ２３はこの位置決め用凸部２１ｇにより位置決めされている。これらの位置決め用凸部２１ｇに接するフランジ部２３ｂの３個所において、フィルタ保持枠２１に接着固定することにより、接着剤３１の硬化による応力が凸球面２３ａの曲率面に及ぶことが防止され、ＮＤフィルタ２３の歪みによるゴーストの発生を防止できる。

図５は実施例３のＮＤフィルタの（ａ）底面図、（ｂ）断面図である。ＮＤフィルタ２３が像面側に光軸に直交する面上に凸球面２３ａを有していることは、実施例１、２と同様である。また、フランジ部２３ｂに補強部２３ｃが形成されていることは実施例２と同様である。

円形のＮＤフィルタ２３のフランジ部２３ｂから３方向に、帯状部２３ｄが外側に延在されており、これらの帯状部２３ｄの先端部が位置決め用凸部２１ｇに接するようにされている。この帯状部２３ｄの先端をフィルタ保持枠２１に接着剤３１により固定している。

図６は実施例４のＮＤフィルタの（ａ）底面図、（ｂ）断面図である。面積の広いＮＤフィルタ２３が使用され、凸球面２３ａの外周部に硬質の遮光塗装３２が施されている。この遮光塗装３２はフィルタ保持枠を兼ねており、遮光塗装３２によりＮＤフィルタ２３の凸球面２３ａのみに光線を透過する構成とされている。

上述の説明では、本発明の好ましい実施例について述べたが、本発明はこれらの実施例に限定されないことは云うまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

７ 絞りユニット
２１ フィルタ保持枠
２２ アーム
２３ ＮＤフィルタ
２３ａ 凸球面
２３ｂ フランジ部
２３ｃ 補強部
２３ｄ 帯状部
３１ 接着剤
３２ 遮光塗装

Claims (8)

1. レンズを通過する光量を減衰させる光学フィルタと、該光学フィルタよりも像面側に設けた光学素子とを有し、前記光学フィルタの像面側の光軸に直交する面は凸球面とし、該凸球面は前記光学素子で反射した反射光が前記光学フィルタの像面側の面で更に反射した後に、前記像面で結像しないように外方に進むことを特徴とする撮影レンズ。
2. 前記凸球面は全方位に対し同じ曲率を有することを特徴とする請求項１に記載の撮影レンズ。
3. 前記光学フィルタは光軸と直交方向に移動可能な駆動手段を有し、光路に出し入れ可能であることを特徴とする請求項１に記載の撮影レンズ。
4. 前記光学フィルタはアフォーカル光束部に設けたことを特徴とする請求項１に記載の撮影レンズ。
5. 絞り羽根を開閉駆動して光量を調整する絞りユニットを有し、前記光学フィルタは前記絞りユニットにおいて、前記絞り羽根とは別の駆動手段により作動することを特徴とする請求項３に記載の撮影レンズ。
6. 前記光学フィルタは前記凸球面の外周部にフランジ部を有することを特徴とする請求項１に記載の撮影レンズ。
7. 前記光学フィルタはＮＤフィルタとしたことを特徴とする請求項１に記載の撮影レンズ。
8. 請求項１〜５の何れか１つに記載の撮影レンズを有することを特徴とするレンズ鏡筒。

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