JP2020095220A - レンズ装置、撮像装置、処理装置、およびカメラ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 撮像により得られた画像データの光量補正に有利なレンズ装置を提供すること。【解決手段】 開口絞り（１０３）を有し、開口絞りを介して像を形成し、カメラ装置に着脱可能なレンズ装置（１００）は、像における光量分布に関してカメラ装置での撮像により得られた画像データを補正するための補正データを記憶している記憶部（１４０）と、外部装置に対して補正データを送信する通信部（１３０）と、を有する。補正データは、開口絞りの複数の状態のそれぞれに対応する、像高に関してｎ次の式（ｎは、非負の整数）における係数を含む。レンズ装置は、広角端での開放Ｆナンバー、望遠端での開放Ｆナンバー、広角端での焦点距離、望遠端での焦点距離に関する特定の条件式を満足し、補正データは、それに対応するＦナンバーが特定の条件式を満足する。【選択図】 図１

Description

本発明は、レンズ装置、撮像装置、処理装置、およびカメラ装置に関する。

放送用カメラ（テレビカメラ）・映画用カメラ・写真用カメラ・ビデオカメラ等は、像面の中心部の光量に対して周辺部の光量が低くなるものが多い。中心部の光量に対する周辺部の光量の比率（周辺光量比）は、ズーミングやフォーカシング、絞りの操作等の、光学系に対する操作に伴って変化する。図１１に、その一例を示す。図１１は、絞り状態がＦ２．０、Ｆ２．８、およびＦ４．０の各状態における、中心（像高０）での光量に対する各像高での光量の比を示している。絞りを絞ることにより、周辺部（高像高）で光量の落ちの程度は減少する。周辺部での光量は、絞りだけでなく、ズーミングおよびフォーカシングの操作によっても変化する。

当該比率の変化は、中心部の光量の変化、周辺部の光量の変化、またはそれら双方によって生じる。主な原因は、前述のような光学系に対する操作に伴って、軸上光束や軸外光束の一部がレンズ、開口絞り、他の光学部材、または機構部材等を通過できないことである。これは、光学系の操作に伴って変化する軸上光束・軸外光束の経路の全てを包含するようにレンズ等の部材の有効径を大きくすることにより改善されるものの、それは、レンズ装置の小型軽量化には逆行する。また、球面収差・像面湾曲等の収差も大きくなって、その補正も困難となる。このため、光量の低下を光学的に補正するのではなく、画像処理により補正する方法が知られている。ここで、レンズ装置により形成された像における光量分布に関して、カメラ装置での撮像により得られた画像データを補正することを光量補正または光量補償ともいうものとする。

特許文献１は、倍率色収差および周辺光量低下の補正に関する情報（補正データ）を有し、カメラ装置からの指令に基づいて、カメラ装置に当該情報を送信するレンズ装置を開示している。特許文献２は、前述のような光学系に対する操作において、光学特性の変動の相対的に大きな範囲では補正データを相対的に密にとり、光学特性の変動の相対的に小さな範囲では補正データを相対的に疎にとることを開示している。

特開２００８−９６９０７号公報 特開２０１７−３４３８５号公報

上述の画像処理による光量補正は、動画撮影の場合にはリアルタイムでの処理が求められる。このため、レンズ装置とカメラ装置との間の情報通信量や、画像処理のため予め記憶しておく補正データの容量が制限されることになる。その結果、例えば、周辺光量比は開口絞りの絞り状態に従って変化するところ、補正データは絞り状態に関して離散的な有限のデータとせざるを得ないため、離散的な絞り状態の間の絞り状態に関しては、補正データの補間処理が行われることになる。

補間処理としては、現絞り状態に最も近い絞り状態の補正データで代替するもの（最近傍補間）や、線形補間、ｎ次多項式による補間等が挙げられる。いずれの補間処理においても、絞り状態に関する分割ピッチを十分に細かく取れば、補正データの良好な補間処理を可能としうる。しかし、上述のようにデータ容量の制約から分割ピッチの細かさが不十分となるため、周辺光量比の変動が急峻な絞り状態の範囲では、補間の誤差による補正の過不足が生じうる。一般に、放送用レンズは、開口絞りを開放から全閉まで無段階に操作することができるため、補間誤差を考慮して補正データを用意することが重要である。

ここで、特許文献１においては、上述のような補間の誤差による補正の過不足については考慮していない。また、特許文献２においては、光学特性の変動の相対的に大きいレンズ装置の操作状態の範囲において補正データを密にすることを述べているものの、特定のレンズ装置にとって有利な、絞りの状態に関する補正データの構造については言及していない。本発明は、例えば、撮像により得られた画像データの光量補正に有利なレンズ装置を提供することを目的とする。

本発明の一つの側面は、開口絞りを有し、前記開口絞りを介して像を形成し、カメラ装置に着脱可能なレンズ装置であって、
前記像における光量分布に関して前記カメラ装置での撮像により得られた画像データを補正するための補正データを記憶している記憶部と、
外部装置に対して前記補正データを送信する通信部と、
を有し、
前記補正データは、前記開口絞りの複数の状態のそれぞれに対応する、像高に関してｎ次の式（ｎは、非負の整数）における係数を含み、
広角端での開放ＦナンバーをＦｗとし、望遠端での開放ＦナンバーをＦｔとし、広角端での焦点距離をｆｗとし、望遠端での焦点距離をｆｔとし、
ｆｄ＝Ｆｗ／Ｆｔ×ｆｔ
で表される焦点距離ｆｄでの開放ＦナンバーをＦｄとして、条件式
１．１０＜Ｆｔ／Ｆｄ＜４．００
−０．０１＜（Ｆｄ−Ｆｗ）／Ｌｏｇ（ｆｄ／ｆｗ）＜１．２０
を満足し、
前記補正データは、前記開口絞りの前記複数の状態のうちの２つの状態にそれぞれ対応する２つのＦナンバーを前記開口絞りの開放側から順にＦｗｐ＿１およびＦｗｐ＿２として、条件式
１．００＜Ｆｗｐ＿２／Ｆｗ＜２．００
Ｆｗｐ＿２／Ｆｗｐ＿１＜１．４１
を満足することを特徴とするレンズ装置である。

本発明によれば、例えば、撮像により得られた画像データの光量補正に有利なレンズ装置を提供することができる。

実施形態１に係る撮像装置の構成例を示す図 焦点距離（対数）とＦナンバーとの間の関係を例示する図 レンズ装置の絞り状態と絞り面での像高ごとの光束径との関係を例示する図 実施形態１に係る処理の流れを例示する図 レンズ装置の光学系を例示する図 補正前後の光量分布を例示する図 実施形態２に係る撮像装置の構成例を示す図 実施形態２に係る処理の流れを例示する図 実施形態３に係る撮像装置の構成例を示す図 実施形態３に係る処理の流れを例示する図 中心での光量に対する各像高での光量の比を例示する図

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、実施形態を説明するための全図を通して、原則として（断りのない限り）、同一の部材等には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

〔実施形態１〕
図１は、実施形態１に係る撮像装置の構成例を示す図である。撮像装置は、レンズ装置１００がカメラ装置２００に着脱可能に装着されて構成されている。１０１は、合焦（フォーカシング）のために移動するフォーカスレンズ群である。フォーカスレンズ群は、そのサブユニットが合焦のために移動する、いわゆるインナーフォーカスまたはフローティングフォーカスの機能を有していてもよい。１０２は、ズーミングのために移動するズームレンズ群である。ズームレンズ群は、ズームのために移動するサブレンズ群を３つ以上有していてもよい。１０３は、ユーザーによる操作またはズーミングに伴って開口径が可変であり、光量絞りの機能を有する開口絞りである。なお、開口絞りは、無段階に操作可能としうる。１１０は、フォーカスレンズ群１０１の状態（例えば位置）を検出するための検出部（フォーカス状態検出部ともいう）である。フォーカスレンズ群１０１が複数のサブレンズ群から構成されている場合には、いずれか１つのサブレンズ群の状態のみを検出してもよいし、各サブレンズ群の状態を検出してもよい。１１１は、ズームレンズ群１０２の状態（例えば位置）を検出するための検出部（ズーム状態検出部ともいう）である。一般に、ズームレンズ群１０２は、２つ以上のサブレンズ群から構成されているが、いずれか１つのサブレンズ群の状態のみ検出してもよいし、各サブレンズ群の状態を検出してもよい。１１２は、開口絞り１０３の状態（例えば開口径、開口径比率、または実効Ｆナンバー）を検出するための検出部（絞り状態検出部ともいう）である。ズームレンズ群による焦点距離範囲をシフトするために光路上に挿脱されるエクステンダーレンズ群と、エクステンダーレンズ群の挿脱の状態を検出する検出部（挿脱状態検出部ともいう）とが追加されてもよい。また、像振れ補正（像の安定化）のための防振レンズ群と、防振レンズ群の状態（例えば位置）を検出する検出部（防振状態検出部ともいう）が追加されていてもよい。光軸からの防振レンズ群の変位量と、像面上での光軸のズレ量との関係とに基づいて、周辺光量比の非対称性を考慮した光量補正を行ってもよい。いずれにしても、各検出部により検出された各状態からレンズ装置１００の状態が特定される。

１２０は、レンズ装置における各種処理を行う処理部である。１３０は、カメラ装置２００に対して光量補正のための補正データを送信する通信部である。１４０は、補正データを記憶している記憶部であり、例えば、不揮発性メモリで構成されうる。記憶部１４０には、フォーカス状態、ズーム状態、絞り状態等により特定されるレンズ装置の状態ごとに、像高に関するｎ次の式（ｎは、非負の整数）の各次数の項の係数として、補正データが記憶されている。詳細は後述する。なお、処理部１２０、通信部１３０、および記憶部１４０は、単数または複数のロジック・デバイス、またはロジック・デバイスおよびメモリ・デバイスから構成されうる。

カメラ装置２００において、２１０は、カメラ装置における各種処理を行う処理部である。２２０は、レンズ装置とは通信するための通信部である。２３０は、レンズ装置１００から送信された補正データを記憶する記憶部である。２４０は、レンズ装置の像面に配された、レンズ装置により形成された像（光信号）を電気信号に変換する撮像素子であり、ＣＣＤやＣＭＯＳデバイス等で構成されうる。

本実施形態においては、例えば、基準状態における光軸位置（像高ゼロの位置）の光量を基準量（１）とする補正量（≧１）を、レンズ装置の状態ごとに、像高に関するｎ次の式（近似式）で表している。すなわち、補正量をＤとし、像高をｈとし、ズーム状態、フォーカス状態、絞り状態、およびエクステンダーレンズ群の挿抜状態をそれぞれＺ、Ｏ、Ｐ、およびｉとする像高ｈに関するｊ次の項の係数をＡ_{ｊ（Ｚ，Ｏ，Ｐ，ｉ）}として、例えば、

なる像高ｈに関する多項式で補正量Ｄを表している。ここで、基準状態とは、例えば、特定のズーム状態、特的のフォーカス状態、特定の絞り状態、および特定の挿抜状態により特定されるレンズ装置の状態である。具体的には、例えば、広角端、無限遠合焦、絞り開放、およびエクステンダーレンズ群の抜去状態のような状態である。なお、基準状態は、各絞り状態やエクステンダーレンズ群の挿抜各状態に関して、設定されていてもよい。補正量を像高に関するｎ次式で表し、かつ、その係数を補正データとすることにより、補正データの量を削減することができる。

補正量Ｄは、像高ｈに関する３次式で表した場合、３次、２次、１次および０次の項の係数をそれぞれＡ_３、Ａ_２、Ａ_１、およびＡ_０として、
Ｄ＝Ａ_３ｈ^３＋Ａ_２ｈ^２＋Ａ_１ｈ＋Ａ_０・・・（２）
と表される。記憶部１４０は、３次ないし０次の係数Ａ_３、係数Ａ_２、係数Ａ_１、および係数Ａ_０を補正データとして記憶している。なお、係数Ａ_３、係数Ａ_２、係数Ａ_１、および係数Ａ_０は、上述のように、レンズ装置の状態ごとに記憶されている。ここで、当該状態は、例えば、ズーム、フォーカス、および絞りそれぞれの有限の数の状態、ならびにエクステンダーレンズ群の有限の数の状態によって特定されうる。現在のレンズ装置の状態が、記憶部１４０に記憶されている有限の数の状態とは異なる状態である場合は、補間処理により補正データ（補正量）を生成する。当該補間処理は、例えば、線形補間による処理としうる。また、当該補間処理は、記憶部１４０に記憶されているレンズ装置の状態のうち現在のレンズ装置の状態に最も近い状態の補正データを生成する最近傍補間による処理としうる。このように、線形補間とは別の補間方法で補間処理を行ってもよい。

本実施形態に係るレンズ装置は、広角端での開放ＦナンバーをＦｗとし、望遠端での開放ＦナンバーをＦｔとし、広角端での焦点距離をｆｗとし、望遠端での焦点距離をｆｔとする。また、ｆｄ＝Ｆｗ／Ｆｔ×ｆｔで表される焦点距離ｆｄでの開放ＦナンバーをＦｄとする。当該レンズ装置は、以上のように定義して、条件式
１．１０＜Ｆｔ／Ｆｄ＜４．００・・・（３）
−０．０１＜（Ｆｄ−Ｆｗ）／Ｌｏｇ（ｆｄ／ｆｗ）＜１．２０・・・（４）
を満足することとする。条件式（３）は、焦点距離ｆｄでの開放Ｆナンバーと望遠端での開放Ｆナンバーとの比の範囲を規定している。条件式（３）の下限を超えるような構成のレンズ装置は、周辺の光量に対して中心の光量の変動が過度に小さい。そのため、周辺光量比の変動が過度に小さくなり、本実施形態に係る補正の効果が過度に小さい。条件式（３）の上限を超えるような構成のレンズ装置は、望遠端での光量を広角端での光量程度まで補正すると、ノイズの強調が過度となる。

条件式（４）は、広角端での焦点距離ｆｗから焦点距離ｆｄまでのＦナンバーの変化の割合の範囲を規定している。条件式（４）の下限を超えるような構成のレンズ装置は、レンズ等の光学部材の有効径を過度に大きくすることで実現できるが、レンズ装置の小型軽量の点で不利となる。また、球面収差・像面湾曲等の収差の点でも不利となる。条件式（４）の上限を超えるような構成のレンズ装置は、ズーミングによりＦナンバーが過度に変化するため、補正データの数を過度に多く設定しないと、補正データの補間誤差が過度に大きくなり、光量の過補正または補正不足が過度となる。

条件式（３）および（４）を満足するようなレンズ装置は、広角端から焦点距離ｆｄに係るズーム状態まではＦナンバーの変化が小さく、焦点距離ｆｄに係るズーム状態から望遠端まではＦナンバーが顕著に大きくなる。これは、所謂Ｆ落ち（Ｆドロップ）といわれる現象である。放送用のレンズ装置を含む、そのような構成のレンズ装置は、開口絞りの開放近辺の絞り状態の範囲において周辺光量比の変動が相対的に大きいため、当該範囲に補正データを適切に設定するのが有効である。図２は、条件式（３）および（４）を満足するようなレンズ装置における、ズーミングによるＦナンバーの変化を示している。図２は、焦点距離（対数）とＦナンバーとの間の関係を例示する図である。

ここで、条件式（３）および（４）を満足するようなレンズ装置に有効な、補正データの構造について説明する。当該補正データは、開口絞りの複数の状態のうちの２つの状態にそれぞれ対応する広角端での２つのＦナンバーを開口絞りの開放側から順にＦｗｐ＿１およびＦｗｐ＿２として、条件式
１．００＜Ｆｗｐ＿２／Ｆｗ＜２．００・・・（５）
Ｆｗｐ＿２／Ｆｗｐ＿１＜１．４１・・・（６）
を満足するのがよい。条件式（５）は、放送用ズームレンズの特性として、周辺光量比の変動が急峻（過度）となる絞り状態の範囲を示している。ここで、図３は、レンズ装置の広角端での絞り状態と絞り面での像高ごとの光束径との関係を例示する図である。より具体的には、広角端でのＦナンバーをＦｗｐとして、Ｆｗｐ／Ｆｗと、各像高に結像する光束の開口絞り上での光束径との関係を例示している。前述したように、周辺光量比の変動は、中心部の光量の変化、周辺部の光量の変化、または、それらの双方によって生じ、各変化の原因は、光学系に対する操作である。軸上光束や軸外光束の一部は、レンズ、絞り、他の光学部材、または機構部材等による制限のため光学系の通過をしなくなるところ、当該通過の態様は、当該操作によって変動する。図３は、Ｆｗｐ／Ｆｗの値が１．０（絞り状態が開放状態）である、または、それに近い場合、各像高に結像する光束径が互いに異なり、中心部での光量に対する周辺部での光量の低下の程度が相対的に大きいことを示している。Ｆｗｐ／Ｆｗの値が２．０（開放状態から２段絞った絞り状態）である、または、それに近い場合、各像高に結像する光束径が互いに同程度となり、中心部での光量に対する周辺部での光量の低下の程度が相対的に小さいことを示している。

条件式（５）の数値範囲は、周辺光量比の変動が急峻な、開口絞りの開放状態から、開放状態より２段絞った開口絞りの絞り状態までの範囲に対応している。そして、開口絞りの複数の状態のうち全閉側の２つの状態に対応する広角端でのＦナンバーが満足すべき条件を示している。条件式（６）は、当該２つの状態にそれぞれ対応する広角端での２つのＦナンバーの比が満足すべき条件を示している。条件式（６）の上限を超えると、周辺光量比の変動が急峻な絞り状態の範囲において補正データに対応する絞り状態の間隔が過大となることから、補正データの補間誤差が大きくなり、周辺光量の過補正または補正不足が顕著（過度）になる。

条件式（６）の数値範囲は、次のようにするのがより好ましい。
Ｆｗｐ＿２／Ｆｗｐ＿１＜１．３０・・・（６ａ）

また、条件式（６）の数値範囲は、次のようにするのがさらに好ましい。
Ｆｗｐ＿２／Ｆｗｐ＿１＜１．１９・・・（６ｂ）

また、本発明の更なる実施形態は、条件式
１．００＜Ｆｗｐ／Ｆｗ＜２．００・・・（７）
を満足する補正データにおけるＦｗｐの数をＮ０２とし、補正データにおけるＦｗｐの全数をＮａｌｌとして、条件式（８）を満足するようにするのが好ましい。
０．３０＜Ｎ０２／Ｎａｌｌ・・・（８）

条件式（８）は、条件式（７）を満足する補正データにおけるＦｗｐの数の、補正データにおけるＦｗｐの全数に対する割合を規定している。条件式（８）の下限を超えると、周辺光量比の変動が急峻な絞り状態の範囲において補正データの数が不足することから、補正データの補間誤差が大きくなり、周辺光量の過補正または補正不足が顕著になる。

条件式（８）の数値範囲は、次のようにするのがより好ましい。
０．３４＜Ｎ０２／Ｎａｌｌ・・・（８ａ）

また、条件式（８）の数値範囲は、次のようにするのがさらに好ましい。
０．３８＜Ｎ０２／Ｎａｌｌ・・・（８ｂ）

本実施形態は、条件式
１．００＜Ｆｗｐ／Ｆｗ＜１．１９・・・（９）
を満足する２つ以上のＦｗｐにそれぞれ対応する２つ以上の補正データを有するのが好ましい。条件式（９）の範囲は、条件式（７）の範囲の中でも特に周辺光量比の変動が大きな範囲を規定している。条件式（９）の下限は、開口絞りの開放状態に対応している。条件式（９）の上限は、開口絞りの開放状態から半段絞った絞り状態に対応している。この条件式が満たされない場合、周辺光量比の変動が急峻な絞り状態の範囲において補正データの数が不足することから、補正データの補間誤差が大きくなり、周辺光量の過補正または補正不足が顕著になる。

本実施形態は、条件式
２．００＜Ｆｗｐ／Ｆｗ＜３．００・・・（１０）
を満足する補正データにおけるＦｗｐの数をＮ２３とし、補正データにおけるＦｗｐの全数をＮａｌｌとして、条件式（１１）を満足するようにするのが好ましい。
０．１０＜Ｎ２３／Ｎａｌｌ・・・（１１）

条件式（１０）の数値範囲は、開口絞りを開放状態より２段絞った絞り状態から、開口絞りを開放状態より３段絞った絞り状態までの範囲に対応している。

本実施形態に係るレンズ装置は、図３に示したように、絞り込むほど各像高に結像する光束径が互いに同程度になるが、軸外光束の中心光線は開口絞りの中心には必ずしも一致しないため、上線と下線とでは開口絞りにより遮られる量が互いに異なる。また、特定の焦点距離ｆｄから望遠側へズーミングすると、軸外光束だけでなく軸上光束も一部が前玉（第１レンズ群またはフォーカスレンズ群）を通過できなくなる。望遠端に近づくほど通過できなくなる量は大きくなり、絞り面における各像高に結像する光束径が小さくなる。特に、開放状態から、開放状態より３段絞った絞り状態までは、それらの現象が顕著である。そのため、条件式（１０）の範囲においても周辺光量比の変動が比較的大きくなる。そうなるのは、焦点距離ｆｄより望遠側におけるＦナンバーが広角端のＦナンバーに対して２段以上落ちる（大きくなる）ようなレンズ装置においてである。条件式（１１）は、条件式（１０）を満足する補正データにおけるＦｗｐの数の、補正データにおけるＦｗｐの全数に対する割合を規定している。条件式（１１）の下限を超えると、周辺光量比の変動がある程度急峻な絞り状態の範囲において補正データの数が不足することから、補正データの補間誤差が大きくなり、周辺光量の過補正または補正不足が顕著になる。

条件式（１１）の数値範囲は、次のようにするのがより好ましい。
０．１２＜Ｎ２３／Ｎａｌｌ・・・（１１ａ）

また、条件式（１１）の数値範囲は、次のようにするのがさらに好ましい。
０．１５＜Ｎ２３／Ｎａｌｌ・・・（１１ｂ）

本実施形態は、レンズ装置は、ズームレンズ群と、フォーカスレンズ群とを有しているのが好ましく、補正データは、ズーム状態と、フォーカス状態と、絞り状態との間の複数の組合せのそれぞれに関するものであるのが好ましい。また、本実施形態は、補正データは、像高ｈについての４次式で表されるのが好ましい。この場合、補正量をＤは、像高をｈとして、
Ｄ＝Ａ_{４（Ｚ，Ｏ，Ｐ）}ｈ^４＋Ａ_{３（Ｚ，Ｏ，Ｐ）}ｈ^３＋Ａ_{２（Ｚ，Ｏ，Ｐ）}ｈ^２
＋Ａ_{１（Ｚ，Ｏ，Ｐ）}ｈ＋Ａ_{０（Ｚ，Ｏ，Ｐ）}・・・（１２）
なる４次の多項式（４次関数）で表される。ここで、ズーム状態をＺ、フォーカス状態をＯ、絞り状態をＰとしている。各状態における４次ないし０次の係数Ａ_{４（Ｚ，Ｏ，Ｐ）}、係数Ａ_{３（Ｚ，Ｏ，Ｐ）}、係数Ａ_{２（Ｚ，Ｏ，Ｐ）}、係数Ａ_{１（Ｚ，Ｏ，Ｐ）}、および係数Ａ_{０（Ｚ，Ｏ，Ｐ）}が記憶部１４０に記憶されている。

本実施形態は、ｎ次式の項に掛け合わせる補正係数を設定可能なユーザー・インターフェース部（調整部）を有してもよい。これにより、画像のノイズが目立つ程度などに従って補正量を調整することができる。例えば、Ｆ落ちが大きなレンズ装置の場合、望遠状態における補正量を低減（補正後の全像高での光量を一律に低減）してノイズを軽減することができる。これは、当該状態において、定数項を含むｎ次多項式の全ての項に同じ補正係数（＜１）を掛け合わせることで実現できる。また、例えば、周辺光量の低下が大きなレンズ装置の場合、画像の中心（像高ゼロ）の光量を維持したまま、画像の周辺のノイズを軽減することができる。これは、定数項以外のｎ次多項式の全ての項に同じ補正係数（＜１）を掛け合わせることで実現できる。なお、光量補正効果の改善や映像表現上の効果等を目的として、１より大きい補正係数を採用してもよい。

本実施形態は、レンズ装置の通信部からカメラ装置の通信部へ補正データを送信するか否かを切り替え可能とするのが好ましい。これにより、必要に応じて選択的に補正を行うことができる。また、本実施形態は、通信部は、ズーム状態、フォーカス状態、および絞り状態のうちズーム状態および絞り状態に関する補正データをカメラ装置等の外部装置に送信するようにするのも好ましい。フォーカス状態の変化による周辺光量比の変動は、ズーム状態または絞り状態の変化によるそれに比して小さい。そのため、ズーム状態および絞り状態に関する補正データのみを外部装置に送ることで、補正に要するデータ容量を削減することができる。

本実施形態は、開口絞りと、開口絞りより像側のレンズ群とは、ズーミングのためには移動しないのが好ましい。開口絞りと、開口絞りより像側のレンズ群とがズーミングのために移動する場合、ズーミングによりＦナンバーが変化するため、像の中心での光量および像の周辺での光量が過度に変動し、補正の過不足が生じやすい。また、本実施形態は、ズーミングやフォーカシングによって、開口絞りの径が変化しないのが好ましい。また、本実施形態は、最も物体側にある第１レンズ群は、ズーミングのためには移動しないレンズ群であり、また、フォーカシングのために移動するサブレンズ群を含むのがよい。これにより、ズームレンズ群、フォーカスレンズ群、および絞りの各状態の変化に関して、周辺光量比の変化が急峻ではなくなるため、補正データの量の少なさ又は補正精度の高さの点で有利なレンズ装置を提供しうる。また、フォーカスレンズ群がズーミングのためにも移動する場合、物体距離を変更するのに焦点距離も変化し、中心での光量および周辺での光量が過度に変動し、補正による過不足が生じやすい。

本実施態様は、広角端での焦点距離をｆｗとし、焦点距離ｆｗに関する前記係数Ａ_０をＡ_{０（ｆｗ）}とし、焦点距離ｆｔに関する前記係数Ａ_０をＡ_{０（ｆｔ）}とし、焦点距離ｆｄに関する前記係数Ａ_０をＡ_{０（ｆｄ）}として、開口絞りの開放状態において、条件式
１．２１＜Ａ_{０（ｆｔ）}／Ａ_{０（ｆｄ）}＜１６．０・・・（１３）
−０．０１＜（Ａ_{０（ｆｄ）}−Ａ_{０（ｆｗ）}）／Ｌｏｇ（ｆｄ／ｆｗ）＜０．５０・・・（１４）
を満足するのが好ましい。第１レンズ群がズーミングのために移動しないレンズ群であり、かつ第１レンズ群がフォーカシングのために移動するサブレンズ群を含むレンズ装置においては、望遠側のＦナンバー光線は、第１レンズ群のレンズ径で規定されている。この場合、
Ａ_{０（ｆｄ）}＜Ａ_{０（ｆｔ）}・・・（１５）
Ａ_{０（ｆｗ）}＝Ａ_{０（ｆｄ）}・・・（１６）
なる条件を満足することで、光量の補正が可能となりうる。

図２は、条件式（３）および（４）の特徴に加え、条件式（１５）および（１６）の特徴を有するレンズ装置におけるＦナンバーの変化を図示したものにも相当している。第１レンズ群は、ズーミングのためには移動せず、望遠側のＦナンバー光線は、第１群のレンズ径で規定されるようなレンズ装置では、Ｆナンバーは、図２のように、広角端から所定の焦点距離に係るズーム状態まで一定となるようにしている。このため、当該レンズ装置は、条件式（１５）および（１６）を満足する。しかしながら、ユーザーが視認する画像（映像）は、撮像素子の特性を含むカメラ装置の特性や、カメラ装置から送信された信号に対する処理等の影響を受ける。また、通信や記憶の容量の制約により限られたデータに基づいて補正する場合、補間処理の誤差も生じるため、必ずしも条件式（１５）および（１６）を満足すればよいとは限らない。そのような場合は、条件式（１３）および（１４）を満足するのがよい。

本実施態様は、エクステンダーレンズ群と、エクステンダーレンズ群の挿抜状態の検出を行う検出部とを有し、当該挿抜状態に基づいて、補正データを切り替えるのが好ましい。エクステンダーレンズ群を有するレンズ装置においては、エクステンダーレンズ群の挿抜状態によってＦナンバーが変化し、周辺光量比も変化する。従って、エクステンダーレンズ群の挿抜それぞれの状態で個別の補正データを有し、挿抜状態に基づいて補正データを切り替えることにより、より正確な補正が可能となる。

条件式（３）、（４）、（１３）、および（１４）の数値範囲は、次のようにするのがより好ましい。
１．１０＜Ｆｔ／Ｆｄ＜３．８０・・・（３ａ）
−０．０１＜（Ｆｄ−Ｆｗ）／Ｌｏｇ（ｆｄ／ｆｗ）＜１．００・・・（４ａ）
１．２１＜Ａ_{０（ｆｔ）}／Ａ_{０（ｆｄ）}＜１４．０・・・（１３ａ）
−０．０１＜（Ａ_{０（ｆｄ）}−Ａ_{０（ｆｗ）}）／Ｌｏｇ（ｆｄ／ｆｗ）＜０．４０・・・（１４ａ）

また、条件式（３）、（４）、（１３）、および（１４）の数値範囲は、次のようにするのがさらに好ましい。
１．２０＜Ｆｔ／Ｆｄ＜３．５０・・・（３ｂ）
−０．０１＜（Ｆｄ−Ｆｗ）／Ｌｏｇ（ｆｄ／ｆｗ）＜０．５０・・・（４ｂ）
１．４４＜Ａ_{０（ｆｔ）}／Ａ_{０（ｆｄ）}＜１２．２５・・・（１３ｂ）
−０．０１＜（Ａ_{０（ｆｄ）}−Ａ_{０（ｆｗ）}）／Ｌｏｇ（ｆｄ／ｆｗ）＜０．２０・・・（１４ｂ）

ここで、図４は、実施形態１に係る処理の流れを例示する図である。ステップＳ１００では、処理が開始される。ステップＳ１１０では、先ず、カメラ装置２００の処理部２１０が、カメラ装置２００の通信部２２０およびレンズ装置１００の通信部１３０を介して、レンズ装置１００の処理部１２０へ補正データを要求する。ステップＳ１２０では、レンズ装置１００の処理部１２０は、記憶部１４０から補正データを読み込む。そして、レンズ装置１００の通信部１３０およびカメラ装置２００の通信部２２０を介して、カメラ装置２００の処理部２１０へ補正データを出力する。ステップＳ１３０では、カメラ装置２００の処理部２１０は、受信した補正データを記憶部２３０へ書き込む。

以降の処理は、画像（映像）の１フレームごとの処置である。ステップＳ１４０では、レンズ装置１００の処理部１２０は、フォーカス状態検出部１１０、ズーム状態検出部１１１、絞り状態検出部１１２から各状態（レンズ装置の状態）を取得する。そして、レンズ装置１００の処理部１２０は、レンズ装置１００の通信部１３０およびカメラ装置２００の通信部２２０を介して、カメラ装置２００の処理部２１０へレンズ装置の状態を出力する。

ステップＳ１５０では、カメラ装置２００の処理部２１０は、撮像素子２４０から画像データ（映像データ）を取得する。ステップＳ１６０では、カメラ装置の処理部２１０は、ステップＳ１４０で受信したレンズ装置の状態に対応する補正データをカメラ装置２００の記憶部２３０から読み込む。カメラ装置２００の記憶部２３０に記憶されている補正データは、フォーカス、ズーム、および絞りそれぞれの状態について、離散的なデータである。従って、カメラ装置２００の処理部２１０は、レンズ装置の状態が特定されると、読み込まれた補正データに基づいて、特定された状態に対応する補正データを補間処理により生成する。ステップＳ１７０では、カメラ装置２００の処理部２１０は、生成された補正データに基づいて補正量を生成し、当該補正量に基づいて画像データの補正を行う。以降は、ステップＳ１４０へ処理が戻され、予め定められた終了条件が満足されるまで、処理が継続される。

ここで、本実施形態に係るレンズ装置の光学系の構成について説明する。図５は、レンズ装置の光学系を例示する図である。図５は、広角端かつ無限遠合焦状態での光学系の断面図である。同図において、Ｕ１は、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群である。無限遠から近距離側への合焦のためにＵ１の一部のレンズ群が物体側へ移動する。Ｕ２は、広角端（短焦点距離端）から望遠端（長焦点距離端）へのズーミングのために像側へ移動する負の屈折力の第２レンズ群である。Ｕ３は、第２レンズ群Ｕ２に連動して移動し、変倍に伴う像面変動を補正（補償）する正の屈折力の第３レンズ群である。ＳＰは、開口絞りである。Ｕ４は、正の屈折力の第４レンズ群であり、物体側から順に第４１レンズ群、第４２レンズ群、および正の屈折力を有する第４３レンズ群から構成されている。Ｕ４は、ズーミングのためには移動しないものの、種々の原因によるピントズレを補正（低減）するために、その全体または一部が移動するようにしてもよい。Ｐは、プリズム、光学フィルターおよびその他のうちの少なくとも１つを含む光学ブロックを示す。ＩＰは、レンズ装置の像面であり、そこには、レンズ装置がカメラ装置に接続された場合に、撮像素子（光電変換素子）が配されることになる。

つづいて、各レンズ群の構成を説明する。第１レンズ群Ｕ１は、物体側から像側へ順に、負レンズ、正レンズ、正レンズ、正レンズ、および正レンズから構成されている。合焦のために、最も像側の３枚の正レンズが像側から物体側へ移動する。第２レンズ群Ｕ２は、物体側から像側へ順に、負レンズ、負レンズと正レンズとの接合レンズ、および負レンズから構成されている。第３レンズ群Ｕ３は、物体側から像側へ順に、正レンズ、正レンズ、負レンズと正レンズとの接合レンズ、および正レンズから構成されている。第４１レンズ群Ｕ４１は、物体側から像側へ順に、負レンズ、正レンズ、および負レンズから構成されている。第４２レンズ群Ｕ４２は、物体側から像側へ順に、負レンズと正レンズとの接合レンズ、および正レンズから構成されている。第４３レンズ群Ｕ４３は、物体側から像側へ順に、正レンズ、負レンズと正レンズとの接合レンズ、正レンズと負レンズとの接合レンズ、および正レンズから構成されている。

なお、レンズ装置１００の光学系に係る数値実施例は、後述のとおりである。当該数値実施例において、ｉは、物体側からの面の順序を示す。ｒｉは、物体側より第ｉ番目の面の曲率半径、ｄｉは、物体側より第ｉ番目の面と第ｉ＋１番目の面との間の間隔を示す。ｎｄｉおよびνｄｉは、それぞれ第ｉ番目の面と第ｉ＋１番目の面との間の光学部材（光学媒体）の屈折率およびアッベ数を示す。ＢＦは、空気換算のバックフォーカスである。最後の３つの面は、フィルタ等のガラスブロックにおける面である。数値実施例において、面番号に付された＊は、その面が非球面であることを示す。

非球面形状は、光軸の方向にＸ軸をとり、光軸とは垂直な方向にＨ軸をとり、光の進行方向を正として表す。また、Ｒを近軸曲率半径とし、ｋを円錐定数とし、Ａ４、Ａ６、Ａ８、・・・、Ａ１６、Ａ３、Ａ５、Ａ７、・・・、Ａ１５をそれぞれ非球面係数として、次式で表す。また、「ｅ−Ｚ」は「×１０^−Ｚ」を意味する。

ここで、図６は、補正前後の光量分布を例示する図である。同図に係る画像データを取得したレンズ装置の状態は、焦点距離３４８．３０ｍｍの状態かつ無限遠合焦の状態である。また、絞り状態は、同図の（Ａ）ではＦ１．８０、同図の（Ｂ）ではＦ２．８３、および同図の（Ｃ）ではＦ３．５１である。（Ａ）ないし（Ｃ）は、いずれも、補正データを像高に関して４次の多項式の係数として画像を補正した場合の、補正前の光量および補正後の光量を示している。いずれも、画像の中心部の補正も行った場合を示している。

〔実施形態２〕
ここで、図７は、実施形態２に係る撮像装置の構成例を示す図である。実施形態１の撮像装置の構成例とは異なる点は、エクステンダーレンズ群１０４を有し、エクステンダーレンズ群１０４を選択的に光路上に挿抜可能である点である。また、エクステンダーレンズ群１０４の挿抜状態を検出する挿抜状態検出部１１３を有する点である。また、補正量を調節する調節部１５０と、補正データの送信のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるための切替部１６０とを有している点である。調節部１５０と切替部１６０とは、いずれも、ユーザー・インターフェース部を構成している。補正量は、実施形態例１とは同様に、像高に関する３次式（（２）式）または４次式（（１１）式）で表される。調整部１５０は、Ｆ落ち（Ｆドロップ）に対する補正の強弱を調整するために、３次式（（２）式）または４次式（（１１）式）の全ての係数に掛け合わせる調整係数を設定することができる。また、調整部１５０は、周辺光量に対する補正の強弱を調整するために、３次式（（２）式）または４次式（（１１）式）の定数項以外の全ての係数に掛け合わせる調整係数を設定することができる。

また、レンズ装置の状態（フォーカス、ズーム、開口絞り、およびエクステンダーレンズ群の各状態）に対応する補正データをカメラ装置に送信する点で、実施形態１とは異なっている。また、それゆえ、カメラ装置２００は、補正データを補間処理により得るためのデータを記憶する記憶部を有していない点で、実施形態１とは異なっている。

ここで、表１は、本実施形態に係るレンズ装置の状態（広角端かつ無限遠合焦の状態）における、絞り状態（ここでは広角端でのＦナンバー）ごとの補正データを示している。なお、当該補正データは、４次多項式における係数である。

また、表２は、本実施形態に係るレンズ装置の状態（焦点距離３４８．３０ｍｍかつ無限遠合焦の状態）における、絞り状態（ここでは広角端でのＦナンバー）ごとの補正データを示している。なお、当該補正データは、４次多項式における係数である。

また、表３は、本実施形態に係るレンズ装置の状態（望遠端かつ無限遠合焦の状態）における、絞り状態（ここでは広角端でのＦナンバー）ごとの補正データを示している。なお、当該補正データは、４次多項式における係数である。

また、表４は、本実施形態に係るレンズ装置の状態（広角端かつ無限遠合焦の状態）における、絞り状態（ここでは広角端でのＦナンバー）ごとの補正データを示している。なお、当該補正データは、３次多項式における係数である。

また、表５は、（Ａ）すなわち表１、表２、および表３の補正データについての各条件式に係る値、ならびに（Ｂ）すなわち表４の補正データについての各条件式に係る値を示している。

ここで、図８は、実施形態２に係る処理の流れを例示する図である。ステップＳ２００では、処理が開始される。ステップＳ２１０では、先ず切替部１６０の状態を取得し、補正データの送信についてＯＮの状態の場合は、ステップＳ２２０に処理が進められる。また、補正データの送信についてＯＦＦの状態の場合は、ステップＳ２１５に処理が進められて処理が終了する。以降の処理は、画像（映像）の１フレームごとの処理である。

次に、ステップＳ２２０では、レンズ装置１００の処理部１２０は、フォーカス状態検出部１１０、ズーム状態検出部１１１、絞り状態検出部１０３、挿抜状態検出部１１３から各状態を取得する。ステップＳ２３０では、レンズ装置１００の処理部１２０は、各状態（レンズ装置の状態）に対応する補正データを記憶部１４０から読み込む。そして、レンズ装置１００の通信部１３０およびカメラ装置２００の通信部２２０を介して、カメラ装置２００の処理部２１０へ補正データを送信する。記憶部１４０に記憶されている補正データは、フォーカス、ズーム、および絞りそれぞれの状態に関して離散的な補正データである。従って、レンズ装置１００の処理部１２０は、フォーカス、ズーム、および絞りそれぞれの状態が特定されると、特定された状態に対応する補正データを補間処理により生成する。

ステップＳ２４０では、レンズ装置の処理部１２０は、調整部１５０から調整係数を読み込み、レンズ装置１００の通信部１３０およびカメラ装置２００の通信部２２０を介して、カメラ装置２００の処理部２１０へ調整係数を送信する。

ステップＳ２５０では、カメラ装置２００の処理部２１０は、撮像素子２４０から画像データ（映像データ）を取得する。ステップＳ２７０では、カメラ装置２００の処理部２１０は、調整係数と補正データとを掛け合わせた得られた補正係数に基づく補正量で画像データの補正を行う。以降は、ステップＳ２２０へ処理が戻され、予め定められた終了条件が満足されるまで、処理が継続される。

本実施形態では、レンズ装置１００の切替部１６０によって補正データの送信のＯＮ／ＯＦＦを切り替えている。しかし、これには限定されない。すなわち、カメラ２００の処理部２１０による補正処理の実行と非実行とを切り替える切替部をカメラ装置に備えるようにして、同様の効果を得るようにしてもよい。

〔実施形態３〕
図９は、実施形態３に係る撮像装置の構成例を示す図である。実施形態１の構成例とは異なる点は、光路上に選択的に挿抜可能で、ズームレンズ群によるレンズ装置の焦点距離範囲を段階的にシフトする１つ以上のエクステンダーレンズ群ＵＥを有している点である。また、エクステンダーレンズ群の挿抜状態を検出する挿抜状態検出部１１３を有する点である。また、レンズ装置１００は、記憶部１４０を有さず、カメラ装置２００が記憶部２３５と、補正処理のＯＮ／ＯＦＦを切り替える切替部２５０とを有する点が異なる。切替部２５０は、補正処理のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるのでなく、レンズ装置との通信のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるのであってもよい。また、実施形態１の構成例とは、カメラ装置が補正データを記憶している点が異なり、実施形態３では、レンズ装置１００とカメラ装置２００との間で補正データの通信は行わない。これにより、通信負荷が軽減され、また、高速な処理が可能となる。

ここで、図１０は、実施形態３に係る処理の流れを例示する図である。ステップＳ３００では、処理が開始される。つづくステップＳ３１０では、カメラ装置２００の処理部２１０は、切替部２５０の状態の確認を行い、補正処理についてＯＮの状態の場合は、ステップＳ３２０に処理が進められる。また、補正処理についてＯＦＦの状態の場合は、ステップＳ３１５に処理が進められて処理が終了する。

ステップＳ３２０では、カメラ装置２００の処理部２１０は、各検出部１１０、１１１、１１２、１１３からの各状態をレンズ装置１００の通信部１３０およびカメラ装置２００の通信部２２０を介して受信する。ステップＳ３３０では、カメラ装置２００の処理部２１０は、受信した各状態（レンズ装置の状態）に対応する補正データを記憶部２３５から読み込む。記憶部２３５に記憶されている補正データは、フォーカス、ズーム、および絞りそれぞれの状態に関する離散的なデータである。従って、カメラ装置２００の処理部２１０は、フォーカス、ズーム、絞り、挿抜の各状態が特定されると、読み込まれた補正データに基づいて、特定されたレンズ装置の状態に対応する補正データを補間処理により生成する。ステップＳ３４０では、カメラ装置２００の処理部２１０は、撮像素子２４０から画像データ（映像データ）を取得する。ステップＳ３５０では、カメラの処理部２１０は、画像データに対して補正処理を行う。以降は、ステップＳ３２０へ処理が戻され、予め定められた終了条件が満足されるまで、処理が継続される。

以上に説明したように、補正データを近似する像高に関してｎ次の式の各次数の係数に基づく補正をすることにより、少ないデータ量で各像高での光量を補正することができる。なお、０次の項（定数項）の係数のみを補正処理に供するようにしてもよい。例えば、望遠側でのＦドロップによる光量の低下の補正を行うのに、像高には依存せず、レンズ装置の状態に依存する０次の補正データのみを補正に使用してもよい。その場合、０次の項の係数のみを補正データとしてレンズ装置からカメラ装置に送信する、または、カメラ装置に予め記憶させるようにしてもよい。

また、画像データの補正は、画像処理機能を有するカメラ装置内で実施する構成としたが、それには限定されない。例えば、カメラ装置からの画像データと、レンズ装置からの補正データとに基づいて、カメラ装置およびレンズ装置とは異なる外部装置（画像処理装置）が補正処理を実行するようにしてもよい。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

（数値実施例）
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 1571.411 5.91 1.90366 31.3 212.83
2 361.491 3.13 205.43
3 389.831 20.85 1.43387 95.1 204.88
4 -1519.134 25.29 203.52
5 379.388 19.40 1.43387 95.1 198.91
6 -1690.060 0.25 198.64
7 270.376 20.46 1.43387 95.1 194.91
8 5840.434 1.18 193.83
9 190.778 14.41 1.59240 68.3 182.16
10 365.545 (可変) 180.35
11* 11015.733 2.20 2.00330 28.3 48.62
12 41.065 10.49 41.92
13 -62.377 1.40 1.88300 40.8 41.20
14 65.176 9.88 1.95906 17.5 42.94
15 -89.087 2.72 44.24
16 -51.909 1.60 1.83400 37.2 44.38
17 -103.320 (可変) 46.56
18 115.185 11.58 1.59201 67.0 78.76
19* -2087.691 0.50 79.19
20 142.758 13.08 1.59201 67.0 80.37
21 -231.655 0.20 79.98
22 122.793 2.50 1.80518 25.4 76.29
23 57.717 18.11 1.43387 95.1 71.81
24 -564.234 0.50 70.72
25* 364.246 6.50 1.49700 81.5 69.60
26 -414.835 (可変) 68.42
27(絞り) ∞ 5.89 31.81
28 -147.172 1.40 1.81600 46.6 32.30
29 46.924 1.05 31.20
30 37.303 4.69 1.80810 22.8 31.30
31 420.501 3.37 30.90
32 -76.047 1.40 1.88300 40.8 30.60
33 191.170 11.30 30.40
34 -41.223 1.78 1.65160 58.5 26.67
35 580.472 3.52 1.80518 25.4 27.78
36 -156.414 6.46 28.43
37 -103.332 5.71 1.70154 41.2 30.13
38 -53.979 10.53 31.42
39 -216.194 4.49 1.50137 56.4 32.25
40 -43.973 0.74 32.44
41 -72.585 1.30 1.88300 40.8 31.89
42 61.011 9.51 1.50137 56.4 32.28
43 -35.679 0.20 33.06
44 96.272 8.69 1.49700 81.5 32.15
45 -31.822 1.70 1.88300 40.8 31.45
46 -176.143 2.14 31.79
47 50.459 8.14 1.48749 70.2 31.95
48 -79.751 5.00 31.49
49 ∞ 33.00 1.60859 46.4 60.00
50 ∞ 13.20 1.51633 64.2 60.00
51 ∞ 18.00 60.00
像面 ∞

非球面データ
第11面
K =-2.61129e+006 A 4= 1.14924e-006 A 6=-4.20242e-010 A 8= 7.06050e-012
A10= 1.71748e-014 A12=-3.95143e-018 A14=-2.50492e-020 A16= 2.74832e-023
A 3=-7.41007e-007 A 5=-2.86209e-008 A 7= 4.68402e-011 A 9=-6.67517e-013
A11=-2.87644e-016 A13= 1.44174e-018 A15=-1.26241e-021

第19面
K =-8.09196e+003 A 4= 2.70610e-007 A 6= 1.07566e-009 A 8=-3.82716e-014
A10=-1.89869e-016 A12= 1.74435e-020 A14=-2.31461e-023 A16= 5.87253e-027
A 3=-1.02923e-007 A 5=-2.58308e-008 A 7=-1.15844e-011 A 9= 3.14187e-015
A11= 2.64931e-018 A13= 8.56747e-022 A15=-2.81713e-025

第25面
K = 6.92275e+001 A 4=-4.53959e-007 A 6=-6.59771e-011 A 8=-3.55842e-013
A10=-1.48669e-016 A12= 8.98957e-020 A14= 6.50522e-022 A16= 1.24233e-026
A 3= 7.06566e-007 A 5=-1.77804e-008 A 7= 3.13155e-011 A 9= 8.81552e-016
A11=-1.46851e-017 A13= 1.62371e-021 A15=-1.37737e-023

各種データ
ズーム比 69.98
広角 中間 望遠
焦点距離 8.60 348.30 601.79
Ｆナンバー 1.80 1.80 3.11
半画角 32.60 0.90 0.52
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 624.07 624.07 624.07
BF 52.17 52.17 52.17

d10 3.03 178.44 184.56
d17 279.71 41.05 15.69
d26 3.00 66.25 85.49
d33 11.30 11.30 11.30

入射瞳位置 126.14 3247.76 6438.93
射出瞳位置 141.46 141.46 141.46
前側主点位置 135.34 4578.71 9974.12
後側主点位置 9.40 -330.30 -583.79


ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 248.14 110.88 64.60 -17.20
2 11 -27.25 28.28 3.76 -16.43
3 18 70.50 52.98 12.00 -25.30
4 27 -50.95 17.80 11.51 -2.55
5 34 -411.92 17.46 -49.56 -70.97
6 39 52.26 36.91 20.24 -4.47
7 49 ∞ 46.20 14.58 -14.58

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -516.86
2 3 715.59
3 5 714.36
4 7 651.06
5 9 651.23
6 11 -40.75
7 13 -35.70
8 14 39.99
9 16 -126.08
10 18 184.10
11 20 150.63
12 22 -136.36
13 23 121.45
14 25 390.18
15 28 -43.24
16 30 49.86
17 32 -61.11
18 34 -58.76
19 35 151.95
20 37 152.86
21 39 108.69
22 41 -37.15
23 42 46.24
24 44 49.09
25 45 -43.97
26 47 64.51
27 49 0.00
28 50 0.00

（Ａ）４次多項式に係る補正データ

（Ｂ）３次多項式に係る補正データ

補正データについての各条件式に係る値

１００ レンズ装置
１０３ 開口絞り
１３０ 通信部
１４０ 記憶部

Claims (16)

1. 開口絞りを有し、前記開口絞りを介して像を形成し、カメラ装置に着脱可能なレンズ装置であって、
   前記像における光量分布に関して前記カメラ装置での撮像により得られた画像データを補正するための補正データを記憶している記憶部と、
   外部装置に対して前記補正データを送信する通信部と、
   を有し、
   前記補正データは、前記開口絞りの複数の状態のそれぞれに対応する、像高に関してｎ次の式（ｎは、非負の整数）における係数を含み、
   広角端での開放ＦナンバーをＦｗとし、望遠端での開放ＦナンバーをＦｔとし、広角端での焦点距離をｆｗとし、望遠端での焦点距離をｆｔとし、
   ｆｄ＝Ｆｗ／Ｆｔ×ｆｔ
   で表される焦点距離ｆｄでの開放ＦナンバーをＦｄとして、条件式
   １．１０＜Ｆｔ／Ｆｄ＜４．００
   −０．０１＜（Ｆｄ−Ｆｗ）／Ｌｏｇ（ｆｄ／ｆｗ）＜１．２０
   を満足し、
   前記補正データは、前記開口絞りの前記複数の状態のうちの２つの状態にそれぞれ対応する広角端での２つのＦナンバーを前記開口絞りの開放側から順にＦｗｐ＿１およびＦｗｐ＿２として、条件式
   １．００＜Ｆｗｐ＿２／Ｆｗ＜２．００
   Ｆｗｐ＿２／Ｆｗｐ＿１＜１．４１
   を満足することを特徴とするレンズ装置。
2. 前記開口絞りの状態に対応する広角端でのＦナンバーをＦｗｐとして、条件式
   １．００＜Ｆｗｐ／Ｆｗ＜２．００
   を満足する前記補正データにおけるＦｗｐの数をＮ０２とし、前記補正データにおけるＦｗｐの全数をＮａｌｌとして、条件式
   ０．３０＜Ｎ０２／Ｎａｌｌ
   を満足することを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
3. 前記開口絞りの状態に対応する広角端でのＦナンバーをＦｗｐとして、条件式
   １．００＜Ｆｗｐ／Ｆｗ＜１．１９
   を満足する前記補正データにおけるＦｗｐを２つ以上有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のレンズ装置。
4. 前記開口絞りの状態に対応する広角端でのＦナンバーをＦｗｐとして、条件式
   ２．００＜Ｆｗｐ／Ｆｗ＜３．００
   を満足する前記補正データにおけるＦｗｐの数をＮ２３とし、前記補正データにおけるＦｗｐの全数をＮａｌｌとして、条件式
   ０．１０＜Ｎ２３／Ｎａｌｌ
   を満足することを特徴とする請求項１ないし請求項３のうちいずれか１項に記載のレンズ装置。
5. ズームのために移動するズームレンズ群と、
   フォーカスのために移動するフォーカスレンズ群と、
   を含み、
   前記記憶部は、前記補正データを、前記ズームレンズ群の状態と、前記フォーカスレンズ群の状態と、前記開口絞りの状態との間の複数の組合せのそれぞれに関して記憶していることを特徴とする請求項１ないし請求項４のうちいずれか１項に記載のレンズ装置。
6. 前記係数は、補正量をＤとし、像高をｈとして、前記ｎ次の式としての３次の式
   Ｄ＝Ａ_３×ｈ^３＋Ａ_２×ｈ^２＋Ａ_１×ｈ＋Ａ_０
   における係数Ａ_０、係数Ａ_１、係数Ａ_２、および係数Ａ_３を含むことを特徴とする請求項１ないし請求項５のうちいずれか１項に記載のレンズ装置。
7. 前記係数は、補正量をＤとし、像高をｈとして、前記ｎ次の式としての４次の式
   Ｄ＝Ａ_４×ｈ^４＋Ａ_３×ｈ^３＋Ａ_２×ｈ^２＋Ａ_１×ｈ＋Ａ_０
   における係数Ａ_０、係数Ａ_１、係数Ａ_２、係数Ａ_３、および係数Ａ_４を含むことを特徴とする請求項１ないし請求項５のうちいずれか１項に記載のレンズ装置。
8. 前記ｎ次の式の各項の係数を設定するためのユーザー・インターフェース部を有することを特徴とする請求項１ないし請求項７のうちいずれか１項に記載のレンズ装置。
9. 前記通信部は、前記係数のうち、前記ｎ次の式における０次の項の係数のみを前記外部装置に対して送信することを特徴とする請求項１ないし請求項８のうちいずれか１項に記載のレンズ装置。
10. 前記通信部は、前記補正データのうち、少なくとも前記開口絞りの状態および前記ズームレンズ群の状態との間の複数の組合せのそれぞれに関する補正データを前記外部装置に対して送信することを特徴とする請求項５に記載のレンズ装置。
11. 前記開口絞りより像側のレンズ群を有し、
    前記フォーカスレンズ群、前記開口絞り、および前記開口絞りより像側の前記レンズ群は、ズーミングのためには移動しないことを特徴とする請求項５に記載のレンズ装置。
12. 焦点距離ｆｗに関する前記係数Ａ_０をＡ_{０（ｆｗ）}とし、焦点距離ｆｔに関する前記係数Ａ_０をＡ_{０（ｆｔ）}とし、焦点距離ｆｄに関する前記係数Ａ_０をＡ_{０（ｆｄ）}として、条件式
    １．２１＜Ａ_{０（ｆｔ）}／Ａ_{０（ｆｄ）}＜１６．００
    −０．０１＜（Ａ_{０（ｆｄ）}−Ａ_{０（ｆｗ）}）／Ｌｏｇ（ｆｄ／ｆｗ）＜０．５０
    を満足することを特徴とする請求項６または請求項７に記載のレンズ装置。
13. 光路に対する挿抜が可能なエクステンダーレンズ群と、
    前記挿抜の状態を検出する検出部と、
    を有し、
    前記記憶部は、前記挿抜の状態に関して前記補正データを記憶している、
    ことを特徴とする請求項１ないし請求項１２のうちいずれか１項に記載のレンズ装置。
14. 請求項１ないし請求項１３のうちいずれか１項に記載のレンズ装置と、
    前記レンズ装置の像面に配された撮像素子と、
    を有することを特徴とする撮像装置。
15. 請求項１ないし請求項１３のうちいずれか１項に記載のレンズ装置から受信した前記補正データに基づいて、前記画像データを補正する処理を行うことを特徴とする処理装置。
16. 請求項１５に記載の処理装置を含むことを特徴とするカメラ装置。

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