JP2001330878A

JP2001330878A - 撮像装置

Info

Publication number: JP2001330878A
Application number: JP2000146856A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Nanjo; 雄介南條
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2000-05-18
Filing date: 2000-05-18
Publication date: 2001-11-30

Abstract

(57)【要約】【課題】レンズ全長の短縮化を図ること等により、撮像
装置を薄型化する。【解決手段】焦点距離の異なる複数の単焦点レンズ系２
ａ、２ｂを適宜切り替えて使用する撮像装置であって、
レンズ系を各光軸４ａ、４ｂが平行で像面ＩＭＧの位置
が一致するように配置し、撮像素子や各種フィルタから
成る受光部５をレンズ系の光軸と直交する方向に一体的
に移動可能に配置し、撮影時には、受光部を使用するレ
ンズ系の光軸と撮像画面の中心が一致する位置まで移動
し、撮影しない時には、受光部を各レンズ系の光軸から
外れる位置にまで退避させると共に各レンズ系を像面側
に移動して収納時の全長を短くするようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、主として民生用の
ビデオカメラ及び静止画ビデオカメラにおいて、３倍程
度の変倍比と薄型化を両立させるために適した変倍方式
及び各部の構成に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の撮像装置、主として３倍程度の変
倍比を有するズームレンズを撮像レンズに使用した民生
用のビデオカメラや静止画ビデオカメラにおいては、位
置が固定された撮像素子に結像するズームレンズが、ズ
ーミング時及び収納時に伸縮するレンズ鏡筒を使用（以
下、伸縮式と略記）した、所謂フィルムカメラと同様の
構造を有している。

【０００３】しかしながら、上記従来のズームレンズ及
びズームファインダーを使用した撮像装置にあっては、
以下に示すような欠点が有った。

【０００４】即ち、ズーミング時及び収納時に伸縮する
鏡筒を使用したズームレンズ場合においては、鏡筒の長
さが長くなればなるほど、鏡筒の先端部が自重で下方に
下がり易くなり、それに伴う光軸の傾きを無くすことが
困難であった。

【０００５】少なくとも２つのレンズ群に異なる移動量
を与える必要があると共に、そのうちの少なくとも１つ
のレンズ群はフォーカシングのために光軸方向に移動さ
せなければならないため、例えば、リニアモータやステ
ッピングモータ等を使用したフォーカシング用のレンズ
駆動機構をフォーカシングレンズの近傍に配置しなけれ
ばならない。従って、ズームレンズには、各構成レンズ
とフォーカシング用のレンズ駆動機構とを少なくとも内
包する筐体が必要になるため、レンズの有効径の割には
外形が太くなってしまうことが避けられなかった。

【０００６】また、ズームレンズの全長を短縮するため
に、伸縮式の鏡筒を採用したとしても、撮像素子と各種
フィルタ類が固定配置のままであると、これらの厚みが
伸長時と収納時のレンズ全長の短縮に係わらない固定分
として常に存在するので、レンズ全長の短縮化を実現す
るための障害となっていた。

【０００７】更に、伸縮式のズームレンズにおいては、
絞り径を一定として設計すると、ズーミングによってＦ
ナンバーが変化するため、望遠端で暗くなってしまう。
被写体が暗いときにはストロボを使用して低速シャッタ
ーによる手振れを防ぐのが一般的であるが、Ｆナンバー
が暗く（大きい）、被写体までの距離比較的遠い場合が
多い望遠端での撮影では、ガイドナンバーの大きいスト
ロボが必要となる。従って、ガイドナンバーが大きいス
トロボは、内蔵するコンデンサーも容量の大きいものを
使用するため、殆どの場合、撮像装置にはストロボが内
蔵されている昨今では、このガイドナンバーの大きいス
トロボの使用が撮像装置の小型化の障害となっていた。

【０００８】内蔵ストロボ及びズームレンズを有する撮
像装置にあっては、ストロボの照射角は広角側の画角を
カバーするように設計されるため、望遠側では照射角が
広すぎて発光量を有効に活用することができなかった。
レンズ系のズーミングに連動して照射角が変化するよう
にされたストロボもあるが、例えば、照射窓と発光管と
の距離をズーミングに連動させて可変にするといったよ
うな複雑な構造を採用することになり、上記と同様に、
内蔵ストロボとしてこのようなストロボを使用すると、
撮像装置の小型化の障害となってしまう。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑み、レンズ全長の短縮化を図ること等により、撮像
装置を薄型化することを課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、焦点距離の異なる複数の単焦点レンズ系
を適宜切り替えて使用するようにした撮像装置であっ
て、複数のレンズ系を各光軸が平行で像面の位置が一致
するように配置し、撮像素子や各種フィルタから成る受
光部をレンズ系の光軸と直交する方向に一体的に移動可
能に配置し、撮影時には受光部を、使用するレンズ系の
光軸と撮像画面の中心が一致する位置まで移動し、撮影
しない時には、受光部を各レンズ系の光軸から外れる位
置にまで退避させると共に、各レンズ系を像面側に移動
して収納時の全長を短くするようにしたものである。

【００１１】また、本発明の第２のものは、焦点距離の
異なる複数の単焦点レンズ系を適宜切り替えて使用する
ようにした撮像装置であって、フォーカシングをレンズ
系全体又はレンズ系の後群のみを光軸方向に移動させる
ことにより行うようにし、レンズ系は、物体側より順
に、凹メニスカスレンズの第１レンズと両凸レンズの第
２レンズから成る前レンズ群と、凹レンズの第３レンズ
と凸レンズの第４レンズとの接合レンズより成る後レン
ズ群とによって構成した広角レンズを有し、広角レンズ
が、前レンズ群を構成する各レンズ及び後群を構成する
接合レンズにそれぞれ少なくとも１面の非球面を含むと
共に、ｆをレンズ全系の焦点距離、ｆ1,2を前レンズ群
の合成焦点距離、ｎｉを第ｉレンズのｄ線における屈折
率、ｈｉを光軸に平行な近軸光線の物体側から数えてｉ
番目の面（第ｉ面）での入射光線高、Ｄを第１面から最
終面までの距離、Ｔを第１面から像面までの距離とする
と、１．５＜ｆ1,2／ｆ＜５、１．４＜ｈ４／ｈ１＜
３、１．７５＜（ｎ１＋ｎ２＋ｎ３＋ｎ４）／４、０．
５＜Ｄ／Ｔ＜０．７５の各条件を満足するようにしたも
のである。

【００１２】更に、本発明の第３のものは、焦点距離の
異なる複数の単焦点レンズ系を適宜切り替えて使用する
ようにした撮像装置であって、フォーカシングをレンズ
系全体又はレンズ系の後群のみを光軸方向に移動するこ
とにより行うようにし、レンズ系は物体側より順に、凸
レンズの第１レンズ及び凸レンズの第２レンズと凹レン
ズの第３レンズとの接合レンズから成る前レンズ群と、
凹単レンズの第４レンズより成る後レンズ群とによって
構成した望遠レンズを有し、望遠レンズが、ｆをレンズ
全系の焦点距離、ｆ1,3を前レンズ群の合成焦点距離、
ｎｉを第ｉレンズのｄ線における屈折率、ｈｉを光軸に
平行な近軸光線の物体側から数えてｉ番目の面（第ｉ
面）での入射光線高、Ｄを第１面から最終面までの距
離、Ｔを第１面から像面までの距離とすると、１．５＜
ｆ1,3／ｆ＜５、０．３５＜ｈ５／ｈ１＜０．７、１．
７５＜（ｎ１＋ｎ４）／２、０．５＜Ｄ／Ｔ＜０．７５
の各条件を満足するようにしたものである。

【００１３】従って、焦点距離の異なる複数の単焦点レ
ンズ系を適宜切り替えることによって変倍を行うと共
に、フォーカシングは撮像装置を含む受光部、若しく
は、レンズ系の全体又は一部を移動させることにより行
うようにしたので、レンズ系を支持する鏡筒を沈胴式に
することが可能となる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明撮像装置の実施の
形態について、添付図面を参照して説明する。

【００１５】最初に本発明の概要を説明する。本発明
は、一般的なズームレンズではなく、撮像レンズとして
焦点距離の異なる短焦点レンズを複数（以下の実施の形
態においては２つ）光軸が平行になるように並べて配置
し、撮像素子と、ガイド機構や駆動機構から成るレンズ
選択機構によって、これに付随する各種フィルタ類を受
光部として一体的に光軸と直交する方向に移動させ、交
換レンズやターレット式レンズ交換方式と同様の効果を
得られるようにしたものである。

【００１６】上記焦点距離が異なる短焦点レンズを複数
使用した撮像レンズでは、ズームレンズと違って広角端
のＦナンバーと望遠端のＦナンバーが、光学設計や絞り
機構の制約によって決定されてしまうということがな
い。従って、他の焦点位置に比較して望遠端が暗くなっ
てしまうズームレンズと違い、設計範囲内で、各単焦点
レンズを比較的自由に任意の明るさにできるという利点
を有する。

【００１７】また、撮像素子及びこれに付随する各種フ
ィルタ類等を受光部として一体的に光軸と直交する方向
に移動可能にする機構を利用して、収納時、即ち、撮影
しない時には、退避位置まで上記受光部を移動すること
により、各レンズ系のバックフォーカスに相当する部分
を空気間隙だけにして、その空間内にレンズ系を退避さ
せて撮像装置の超薄型化を達成するものである。

【００１８】そして、撮影時には、各レンズ系を保持す
るレンズ鏡筒に形成されたフランジと、撮像装置本体に
固定された鏡筒支持部材に設けられたフランジとを押し
当てるように当接させることにより、レンズ系の光軸と
撮像素子の撮像面とが直交させるための精度を確保する
ようにしたものである。

【００１９】伸縮式のレンズ鏡筒を使用したズームレン
ズにおいては、広角端と望遠端との中間焦点位置でも使
用することがあるため、レンズ鏡筒のオーバーラップし
て嵌合する部分の幅を長く取る必要があった。本発明に
おいては、収納位置と撮影位置との切り替えしかなく、
上記フランジ同士を当接させることによって精度を確保
するようにしたので、上記オーバーラップする部分の幅
を大きく取る必要がない。

【００２０】各単焦点レンズのフォーカシングを行うた
めのフォーカシング機構は、レンズ系全体を光軸方向に
移動させる方式と、レンズ系を前後のレンズ群に分け、
後レンズ群のみを光軸方向に移動させる方式のどちらで
も良い。フォーカシング時に移動するようにされたレン
ズ群は、一つの保持枠によって一体的に保持され、例え
ば、ステッピングモーターやリニアモーターを使用した
一つの駆動機構によって駆動される。そして、オートフ
ォーカスは、民生用ビデオカメラで一般的に使用されて
いる、映像信号を処理してコントラストが最大となる位
置を探す方式、所謂山登り方式によって実現することが
できる。

【００２１】このレンズ選択機構、即ち、複数の単焦点
レンズを用いた焦点切り替え方式に連動したファインダ
ーは、ポロプリズムで倒立増を成立にする実像式ファイ
ンダーによって実現することができる。即ち、複数の単
焦点レンズに対応させたファインダーの対物レンズをそ
れぞれ用意し、焦点距離を切り替えるための受光部の移
動に連動させて、ファインダーの光路上で適宜、上記対
物レンズを入れ替えるように構成して、使用するレンズ
系を切り替える撮影画角の変更に連動した変倍ファイン
ダーを実現することが可能となる。また、前記撮像レン
ズの収納時には、ファインダーの光路上に遮光板や着色
された半透明板等を挿入して、使用者がファインダーを
覗いた時に、撮影不可能な状態であることを認識させる
ようにすることも可能である。

【００２２】一般的に、所謂コンパクトカメラに組み込
まれているストロボは、広角側の画角をカバーすること
ができるように照射角度が決定されて固定されているた
め、望遠端では画角範囲外に無駄に光が広がるが、本発
明撮像装置に使用されるストロボは、画角変化のために
移動する受光部の動きに連動させて、発光窓にフレネル
レンズや拡散板を着脱するようにし、望遠側では照射角
を狭くしてがガイドナンバーを大きくすると共に、広角
側では照射角を広げて広い画角に対応するようにしたも
のである。

【００２３】次に本発明の実施の形態を具体的に説明す
る。尚、以下に示す実施の形態は、本発明を焦点距離の
異なる単焦点レンズを２種類使用したビデオカメラ又は
静止画ビデオカメラ等に適用したものである。

【００２４】本発明撮像装置は、図１に示すように、撮
像レンズ１として、焦点距離の異なる単焦点レンズ系２
ａ及び２ｂを有する。該レンズ系２ａ及び２ｂは、レン
ズ鏡筒３ａ及び３ｂ内にそれぞれ保持され、その光軸４
ａと４ｂとが平行になるように配置されている。尚、本
実施の形態においては、レンズ系２ａは広角レンズ系、
レンズ系２ｂは望遠レンズ系である。

【００２５】図示しない撮像素子、赤外線カットフィル
タ及び光学ローパスフィルタ等は、受光部５内に内包さ
れて一体的に保持されている。また、受光部５は、下方
に一体に延びた支持脚部６がガイド機構、即ち、上記光
軸４ａ及び４ｂと直交する方向にそれぞれ平行して延び
たガイド軸７ａ及び７ｂにガタが極めて小さくなるよう
な状態で支持されている。

【００２６】従って、上記受光部５は、上記７ａ、７ｂ
及びガイド軸レンズ選択機構６例えば、ステッピングモ
ーター等による適宜な駆動機構によって駆動されて、上
記ガイド軸７ａ及び７ｂに沿って摺動して光軸４ａ及び
４ｂと直交する方向に移動可能となっている。これら駆
動機構、ガイド軸７ａ及び７ｂによってレンズ選択機構
８が構成される。尚、撮像素子にからの電気配線は、ル
ープ状に屈曲したフレキシブル配線基盤９によって図示
しない主基板と接続され、受光部５の移動に柔軟に対応
できるようになっている。

【００２７】上記レンズ系２ａ及び２ｂを支持するレン
ズ鏡筒３ａ及び３ｂは、図示しない鏡筒支持部材に精度
良く固定されている。

【００２８】また、受光部５の移動は、使用者による手
動、若しくは、上記したようにステッピングモータやリ
ニアモータによって駆動される適宜な駆動機構によって
為される。

【００２９】本発明撮像装置において、撮影を行わない
時等の電源遮断時には、図２及び図３に示すように、撮
像レンズ１を収納位置まで後退させて、全体の厚みを薄
くして、超薄型化を実現するようにされている。

【００３０】即ち、レンズ鏡筒３は、図示しない鏡筒支
持部材に固定された支持リング１０によって支持されて
いる。そして、レンズ鏡筒３には前端及び後端にそれぞ
れ位置決め用のフランジ１１ａ及び１１ｂが形成されて
いる。

【００３１】従って、図２に示す撮影時には、レンズ鏡
筒３は、適宜な駆動機構によって前方に繰り出され、上
記支持リングと後端側のフランジ１１ｂが当接すること
によって位置決めが為される。そして、受光部５は、前
記ガイド軸７ａ及び７ｂと駆動機構によって光軸４ａ及
び４ｂと直交する方向に移動して、レンズ系２ａ又は２
ｂのいずれかを通じた映像を取り込む。尚、上記支持リ
ング１０の前方側と後方側の各端面１０ａと１０ｂ及び
これらと当接するフランジ１１ａ及び１１ｂは、受光部
５の受光面に対して平行となるように形成されている。
このように、撮像レンズ１においては、簡単な構造で受
光部、特に、撮像素子とレンズ系の光軸との位置合わせ
を正確に行うことが可能である。

【００３２】また、収納時においては、受光部５は図２
の矢印方向、即ち、レンズ系２ａ及び２ｂの後部側から
可能な限り離れた撮影不可能な領域の退避位置まで移動
し、レンズ鏡筒３は、図３の矢印方向に支持リング１０
がレンズ鏡筒３の前端のフランジ１１ａに当接するまで
光軸方向に後退した収納位置に移動する。

【００３３】ビデオカメラにおいては、一般的に、画像
の記録媒体に所謂フィルムを使用するフィルムカメラと
違って、撮像素子の前後に付随する部品があり、その厚
みが光軸方向の長さを可能な限り短くした超薄型レンズ
を実現する上での障害となる。従って、本発明では、撮
像素子のパッケージや各種フィルタ類等の比較的厚みの
あるものを、撮影を行わない時、即ち、電源の遮断合わ
せて光軸上から退避させ、その退避によって空いた空間
を撮像レンズの収納空間として利用するようにしたもの
である。

【００３４】撮像レンズ１におけるフォーカシングは、
例えば、図４にフォーカシング機構１２の一例を示すよ
うに、前記ガイド軸７ａ及び７ｂに支持された支持脚部
６に、レンズ系２ａ及び２ｂの光軸４ａ及び４ｂと平行
な方向に延びたガイド軸１３ａ及び１３ｂが設けられ、
受光部５は、上記ガイド軸１３ａ及び１３ｂに摺動可能
な状態で保持され、例えば、ステッピングモーター１４
と、その出力軸に接続されると共に受光部５の一部５ａ
と螺合した螺軸１５から成る駆動機構１６によって駆動
されて、上記ガイド軸１３ａ及び１３ｂに沿って、レン
ズ系２ａ及び２ｂの光軸４ａ及び４ｂと平行な方向に移
動することによって行われる。即ち、ガイド軸１３ａ及
び１３ｂ駆動機構１６によってフォーカシング機構１２
が構成され、受光部５がレンズ系２ａ又は２ｂのうちの
いずれかの光軸４ａ又は４ｂ上に位置した状態で、駆動
機構１６によって駆動されて、光軸４ａ又は４ｂの方向
に移動する。

【００３５】図５は、レンズ系２ａ及び２ｂが前群Ｇ
ｆ、Ｇｆ及び後群Ｇｒ、Ｇｒ毎に分かれてレンズ鏡筒１
７ａ及び１７ｂにそれぞれ保持した撮像レンズの変形例
１Ａにおけるフォーカシング機構１２Ａを概念的に示す
ものである。

【００３６】即ち、上記前群Ｇｆ、Ｇｆは、撮影時にお
いて位置が固定とされたレンズ鏡筒１７ａに保持され、
後群Ｇｒ、Ｇｒは、レンズ鏡筒１７ａに対して光軸４ａ
及び４ｂ方向に移動可能とされた移動枠であるレンズ鏡
筒１７ｂに保持されている。

【００３７】そして、レンズ鏡筒１７ｂは、レンズ鏡筒
１７ａと支持基板１８の支持部１８ａ、１８ａに支持固
定されたガイド軸１９ａ及び１９ｂに摺動可能な状態で
保持され、ステッピングモータ１４Ａと、その出力軸に
接続されると共にレンズ鏡筒１７ｂの一部１７ｃと螺合
した螺軸１５から成る駆動機構１６Ａによって駆動され
て、上記ガイド軸１９ａ及び１９ｂに沿って、レンズ系
２ａ及び２ｂの光軸４ａ及び４ｂと平行な方向に移動可
能となっている。即ち、撮像レンズ１Ａにおけるフォー
カシング機構は、レンズ系２ａ及び２ｂの後群Ｇｒ、Ｇ
ｒが駆動機構１６Ａによって駆動されて、光軸４ａ及び
４ｂの方向に移動することによってフォーカシングが行
われるようにされたものである。

【００３８】また、上記レンズ鏡筒１７ａ及び１７ｂと
上記駆動機構１６Ａとが載置された支持基板１８は、鏡
筒支持部材１９に対して光軸４ａ及び４ｂと平行な方向
に移動可能とされ、撮影時には、物体側に繰り出されて
支持基盤１８のフランジ１８ｂが鏡筒支持部材１９の端
面に当接して図示しない受光部５の撮像素子との位置関
係が正確に確保される。尚、図５においては受光部５の
図示を省略したが、この変形例においても、図１のよう
に光軸４ａ及び４ｂと直交する方向に移動可能とされ、
収納時には退避位置まで移動することによって、支持基
板１８を繰り込んで収納することができるようになって
いる。

【００３９】図６は、レンズ系２ａ及び２ｂを選択的に
使用することによる撮影画角の変倍に連動したファイン
ダー２０の表示倍率の変倍方法の一例を概念的に示すも
のである。

【００４０】即ち、ファインダー２０は、レンズ系２ａ
及び２ｂの撮影倍率にそれぞれ対応した対物レンズ２１
ａ及び２１ｂと実像ファインダーで倒立像を正立像に変
換するプリズム２２と接眼レンズ２３を有し、対物レン
ズ２１ａ及び２１ｂを使用するレンズ系の画角に合わせ
て切り替えるようになっている。上記対物レンズ２１ａ
及び２１ｂは遮光性を有する保持枠２４に保持され、該
保持枠２４と一体に形成された支持脚部２５が受光部５
に支持固定されている。

【００４１】而して、受光部５がレンズ系２ａからの画
像を受光している時には、光軸２６上に対物レンズ１９
ａ、プリズム２２及び接眼レンズ２３が位置し、レンズ
系２ａの画角に対応したファインダー像を表示する。同
様に、受光部５が図６の矢印方向に移動してレンズ系２
ｂからの画像を受光する時には、光軸２６上に対物レン
ズ１９ｂ、プリズム２２及び接眼レンズ２３が位置し、
レンズ系２ｂの画角に対応したファインダー像を表示す
る。

【００４２】また、受光部５が矢印方向に更に移動して
収納状態となると、遮光性を有する保持枠２４によって
ファインダー２０の図示しない入射窓が塞がれて、使用
者に撮影不可能な状態を認識させるようになっている。

【００４３】図７は、レンズ系２ａ及び２ｂを選択的に
使用することによる撮影画角の変倍に連動したストロボ
２７の照射角の切り替え方法の一例を概念的に示すもの
である。

【００４４】即ち、ストロボ２７は、発光部２８から照
射された光を発光窓２９から外部に一定の角度で照射す
るものであり、発光部２８と発光窓２９との間に挿入さ
れるフレネルレンズ等の光学素子から成る照射角変更板
３０を有する。該照射角変更板３０は、支持脚部３１に
よって支持されると共に、支持脚部３１は受光部５に支
持固定されている。

【００４５】而して、受光部５がレンズ系２ａからの画
像を受光している時には、発光部２８の光は発光窓２９
を通してレンズ系２ａの画角に合わせた照射角で照射さ
れ、また、受光部５が矢印方向に移動してレンズ系２ｂ
からの画像を受光するときには、受光部５の移動に合わ
せて照射角偏光板３０が発光部２８と発光窓２９との間
に挿入され、発光部２８の照射角度が変更されてレンズ
系２ｂの画角に合わせた照射角で照射されるようにな
る。

【００４６】次に、レンズ系２ａ及び２ｂの詳細につい
て説明する。

【００４７】レンズ系２ａは、図８に示すように、物体
側より順に、凹メニスカスレンズの第１レンズＬ１と両
凹レンズの第２レンズＬ２から成る前レンズ群Ｇｆと、
凹レンズの第３レンズと凸レンズの第４レンズとの接合
レンズから成る後レンズ群Ｇｒによって構成され、全
体、又は、後レンズ群Ｇｒのみを光軸方向に移動させる
ことによってフォーカシングを行うようにしたものであ
る。

【００４８】また、レンズ系２ａは、前レンズ群Ｇｆの
第１レンズＬ１と第２レンズＬ２及び後レンズ群Ｇｒの
接合レンズには、少なくともそれぞれ１面ずつの非球面
を有し、ｆをレンズ全系の焦点距離、ｆ1,2を前レンズ
群Ｇｆの合成焦点距離、ｎｉを第ｉレンズのｄ線におけ
る屈折率、ｈｉを光軸に平行な近軸光線の物体側から数
えてｉ番目の面（第ｉ面）での入射光線高、Ｄをレンズ
第１面から最終面までの距離、Ｔを第１面から像面まで
の距離とすると、１．５＜ｆ1,2／ｆ＜５（条件式１）、１．４＜ｈ４／ｈ１＜３（条件式２）、１．７５＜（ｎ１＋ｎ２＋ｎ３＋ｎ４）／４（条件式
３）、０．５＜Ｄ／Ｔ＜０．７５（条件式４）の各条件を満足するようにしたものである。

【００４９】条件式１は、後レンズ群Ｇｒだけでフォー
カシングが行えるようにするための条件を規定するもの
であり、ｆ1,2／ｆの値が上限値を超えてしまって前レ
ンズ群Ｇｆが発散系に近くなると、後レンズ群Ｇｒの屈
折力が強くなってしまい、１群２枚構成の後レンズ群Ｇ
ｒでは、凸面の曲率が強くなってしまって諸収差をバラ
ンス良く補正することができなくなる。逆に、ｆ1,2／
ｆの値が下限値以下となると、後レンズ群Ｇｒの屈折力
が弱くなってしまい、後レンズ群Ｇｒを移動しても像面
の移動量が小さくなってフォーカシングが行えなくな
る。

【００５０】光軸に平行に入射した光線の光線高は、条
件式１によりレンズ第４面で最も高くなるが、条件式２
において、ｈ４／ｈ１の値が上限値を超えると、必然的
に第１レンズＬ１の屈折力が強くなって足るガタの歪曲
収差の発生が大きくなって補正が困難になる。逆に、ｈ
４／ｈ１の値が下限値以下になると、ペッツバール和を
小さくできなくなって、像面湾曲の補正が困難になる。

【００５１】条件式３は、条件式４の条件を満足させて
諸収差を良好に補正するための条件を規定するものであ
る。即ち、レンズ第１面から最終面までの距離Ｄを短く
抑えながら諸収差の発生も抑えるには、レンズ各面の曲
率をできるだけ弱くしてくことが必要である。従って、
各レンズに高屈折率のガラスを採用するのが効果的であ
る。

【００５２】条件式４は、本発明の目的の一つである収
納時の小型化を達成するための条件を規定するものであ
り、Ｄ／Ｔの値が上限値を超えると、レンズ系２ａの収
納時の伸縮量が小さくなって撮像装置の薄型化を達成で
きなくなってしまい、また、Ｄ／Ｔの値が下限値以下に
なると、上記条件式１及び２に規定された条件を満足さ
せることができなくなって、諸収差の補正が困難にな
る。

【００５３】レンズ系２ｂは、図１０に示すように、物
体側より順に、凹レンズの第１レンズＬ１及び凸レンズ
の第２レンズＬ２と凹レンズの第３レンズとの接合レン
ズより成る前レンズ群Ｇｆと、凸単レンズの第４レンズ
より成る後レンズ群Ｇｒによって構成され、全体、又
は、後レンズ群Ｇｒのみを光軸方向に移動させることに
よってフォーカシングを行うようにしたものである。

【００５４】また、レンズ系２ｂは、ｆをレンズ全系の
焦点距離、ｆ1,3を前レンズ群の合成焦点距離、ｎｉを
第ｉレンズのｄ線における屈折率、ｈｉを光軸に平行な
近軸光線の物体側から数えてｉ番目の面（第ｉ面）での
入射光線高、Ｄを第１面から最終面までの距離、Ｔを第
１面から像面までの距離とすると、１．５＜ｆ1,3／ｆ＜５（条件式５）、０．３５＜ｈ５／ｈ１＜０．７（条件式６）、１．７５＜（ｎ１＋ｎ４）／２（条件式７）、０．５＜Ｄ／Ｔ＜０．７５（条件式８）の各条件を満足するようにしたものである。

【００５５】条件式５は、後レンズ群Ｇｒ後レンズ群Ｇ
ｒだけでフォーカシングが行えるようにするための条件
を規定するものであり、ｆ1,3／ｆの値が上限値を超え
て前レンズ群Ｇｆが発散系に近くなると、後レンズ群Ｇ
ｒの屈折力が強くなってしまい、後レンズ群Ｇｒが１枚
のレンズでは凸面の曲率が強く成り過ぎて諸収差をバラ
ンス良く補正することが困難になる。逆に、ｆ1,3／ｆ
の値が下限値以下になると、後レンズ群Ｇｒの屈折率が
弱くなって、後レンズ群Ｇｒを移動しても像面の移動量
が小さくなってフォーカシングが行えなくなる。

【００５６】条件式６において、ｈ５／ｈ１の値が上限
値を超えると、ペッツバール和を小さくできなくなって
像面湾曲の補正が困難になり、逆にｈ５／ｈ１の値が下
限値以下になると、バックフォーカスを長く取ることが
困難になって、条件式８に規定された条件を満足させる
ことが困難になる。

【００５７】条件式７は、条件式８に規定された条件を
満足させて球面収差とペッツバール和を小さく抑えるた
めの条件を規定するものである。即ち、レンズ第１面か
ら最終面までの距離Ｄを短く抑えながら諸収差の発生も
抑えるには、レンズ各面の曲率をできるだけ弱くしてく
ことが必要である。従って、各レンズに高屈折率のガラ
スを採用するのが効果的である。

【００５８】条件式８は、本発明の目的の１つである収
納時の小型化を達成するための条件を規定するものであ
り、Ｄ／Ｔの値が上限値を超えると、収納時におけるレ
ンズ系２ｂの伸縮量が小さくなって、撮像装置の薄型化
を達成できなくなってしまい、また、Ｄ／Ｔの値が下限
値以下になると、上記条件式５及び６に規定された条件
を満足させることができなくなって、諸収差の補正が困
難になる。

【００５９】以下に、レンズ系２ａ及び２ｂの数値実施
例を示す。

【００６０】尚、以下の説明において、「ｒｉ」は物体
側から数えてｉ番目のレンズ面（第ｉ面）及びその曲率
半径、「ｄｉ」は第ｉ面と第ｉ＋１面との間の面間隔又
は空気間隔、「ｄＦＬ」はフィルタＦＬの面間隔、「ｎ
ｉ」は第ｉレンズＬｉを構成する材質のｄ線における屈
折率、「ｎＦＬ」はフィルタＦＬを構成する材質のｄ線
における屈折率、「νｉ」は第ｉレンズＬｉを構成する
材質のアッベ数、「νＦＬ」はフィルタＦＬを構成する
材質のアッベ数とする。

【００６１】また、非球面の定義は、非球面の深さをｘ
ｉ、光軸からの高さをＨとすると、ｘｉ＝Ｈ²／ｒｉ｛１＋√（１−Ｈ²／ｒｉ²）｝＋ΣＡ_j
Ｈ^j で表されるものとする。尚、非球面係数におけるＥ、例
えば、Ｅ−０３は、「×１０^-3」を示すものとする。

【００６２】表１に広角のレンズ系２ａの各数値を示
す。

【００６３】

【表１】

【００６４】表２に非球面によって構成された面ｒ２、
ｒ３、ｒ４及びｒ７の４次及び６次の非球面係数Ａ４及
びＡ６を示す。

【００６５】

【表２】

【００６６】表３にレンズ系２ａの前記条件式１乃至４
に係わる各数値を示す。

【００６７】

【表３】

【００６８】図９にレンズ系２ａの球面収差、非点収差
及び歪曲収差を示す。

【００６９】尚、球面収差図において実線はｄ線（波長
587.6nm）における値、破線はｇ線（波長435.8nm）にお
ける値、一点鎖線はＣ線（波長656.3nm）における値を
それぞれ示し、非点収差図において、実線はサジタル像
面、破線はメリディオナル像面における値を示すもので
ある（図１１においても同様）。

【００７０】表４に望遠のレンズ系２ｂの各数値を示
す。

【００７１】

【表４】

【００７２】表５に非球面によって構成された面ｒ７の
４次及び６次の非球面係数Ａ４及びＡ６を示す。

【００７３】

【表５】

【００７４】表６にレンズ系２ｂの前記条件式５乃至８
に係わる各数値を示す。

【００７５】

【表６】

【００７６】図１１にレンズ系２ｂの球面収差、非点収
差及び歪曲収差を示す。

【００７７】以上に記載したように、本発明撮像素子
は、撮像素子や各種フィルタを内包した受光部を、複数
の単焦点レンズ系から成る撮像レンズを有し、撮像素子
や各種フィルタを内包した受光部を平面上で移動可能と
して、それぞれのレンズ系の光軸上に選択的に位置する
ようにしたので、撮像レンズに単一のズームレンズを使
用した場合では為し得ない超小型の変倍レンズを有する
撮像装置を実現可能である。

【００７８】そして、撮影を行わない時には、受光部を
退避位置に退避させると共に、これによって空いた空間
に撮像レンズを収納すること、即ち、各レンズ系のバッ
クフォーカスに相当する部分を空気間隙だけにして、そ
の空間内に撮像レンズを退避する用にして、携帯時には
撮像装置を超薄型にすることが可能である。

【００７９】受光部の移動による撮影使用撮像レンズの
切り替えに連動させて、実像ファインダーの対物レンズ
を切り替えるようにすることで、撮像レンズの撮影倍率
に合わせた正確なファインダー像を見ることができるよ
うになる。

【００８０】また、受光部の移動による撮影使用撮像レ
ンズの切り替えに連動させて、ストロボの発光窓に適宜
な光学素子から成る照射角変更板を着脱することができ
るようにして、撮像レンズの画角に適合した照射角を得
ることが可能である。

【００８１】更に、焦点距離の異なるレンズ系を独立し
て設計することによって、ズームレンズにおいて問題と
なっていた望遠端におけるＦナンバーの低下を防止し
て、広角時のみならず望遠時においてもＦナンバーの明
るい撮像レンズを実現することができ、容易に高画質を
得ることが可能となる。

【００８２】更にまた、複数のレンズ系のフォーカシン
グ時に移動するレンズ系を共通の移動枠（レンズ鏡筒）
等に保持させることによって、１つの駆動機構でフォー
カシング時のレンズ系の移動を行わせることが可能とな
り、撮像レンズの構造を簡素化することに貢献できる。

【００８３】上記実施の形態においては、広角及び望遠
の２つの焦点距離の異なる単焦点レンズ系を有する撮像
装置を示したが、本発明はこれには限らず、更に多くの
焦点距離がそれぞれ異なる単焦点レンズ系を有する撮像
装置に適用することも可能である。

【００８４】尚、前記実施の形態において示した各部の
具体的な形状及び構造は、何れも本発明を実施するに当
たっての具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、こ
れらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈される
ことがあってはならないものである。

【００８５】

【発明の効果】以上に説明したように本発明撮像装置
は、焦点距離の異なる複数の単焦点レンズ系を適宜切り
替えて使用する撮像装置であって、レンズ系を各光軸が
平行で像面の位置が一致するように配置し、撮像素子や
各種フィルタから成る受光部をレンズ系の光軸と直交す
る方向に一体的に移動可能に配置し、撮影時には、受光
部を使用するレンズ系の光軸と撮像画面の中心が一致す
る位置まで移動し、撮影しない時には、受光部を各レン
ズ系の光軸から外れる位置にまで退避させると共に各レ
ンズ系を像面側に移動して収納時の全長を短くするよう
にしたので、撮像レンズにズームレンズを使用した場合
では為し得ない超薄型の撮像装置を実現できる。

【００８６】請求項２に記載した発明にあっては、各レ
ンズ系を構成するレンズを位置が固定とし、受光部を駆
動機構によって駆動してレンズ系の光軸方向に移動する
ことによりフォーカシングを行うようにしたので、受光
部を退避させた後の位置にレンズ系を収納するようにす
ると、超小型の撮像レンズを実現することができるよう
になる。

【００８７】請求項３及び請求項４に記載した発明にあ
っては、撮像装置の本体に固定された鏡筒支持部材に各
レンズ系を保持するレンズ鏡筒の光軸方向への移動をガ
イドするガイド機構を設け、受光部をレンズ系の光軸と
直交する方向に移動させて使用するレンズ系の選択を行
うレンズ選択機構と、受光部をレンズ系の光軸方向に移
動させてフォーカシングを行うフォーカシング機構を有
し、撮影時には、レンズ鏡筒を物体側に移動させて位置
を固定すると共にフォーカシング機構によってフォーカ
シングを行い、収納時には、レンズ選択機構によって受
光部を退避位置まで移動させると共にレンズ鏡筒を撮影
時に受光部が位置していた場所まで移動させることによ
って全長を短くするようにしたので、受光部を退避させ
た後の位置にレンズ系を収納することによって、超小型
の撮像レンズを実現することができる。

【００８８】請求項５に記載した発明にあっては、各レ
ンズ系はフォーカシング時には位置が固定とされた前レ
ンズ群と、フォーカシングを行うために位置が移動可能
とされた後レンズ群とによって構成され、各レンズ系の
前レンズ群同士を一体的に保持すると共に、各レンズ系
の後レンズ群同士も共通の移動枠に一体的に保持し、移
動枠を駆動機構によって移動することによってフォーカ
シングを行うようにしたので、各レンズ系を共通の駆動
機構によって駆動してフォーカシングを行うようにする
ことが可能となるので、撮像レンズの構造を簡易にする
ことができる。

【００８９】請求項６及び請求項７に記載した発明にあ
っては、各レンズ系はフォーカシング時には位置が固定
とした前レンズ群と、フォーカシングを行うために位置
が移動可能とした後レンズ群とによって構成し、撮像装
置の本体に固定した鏡筒支持部材に、前レンズ群を保持
するレンズ鏡筒の光軸方向への移動をガイドするガイド
機構と、レンズ鏡筒に後レンズ群を保持する移動枠を移
動させる駆動機構及びその移動をガイドするガイド機構
と、受光部をレンズ系の光軸と直交する方向への移動を
ガイドするガイド機構とを設け、撮影時には、レンズ鏡
筒を物体側に移動して位置を固定し、駆動機構によって
後レンズ群を光軸方向に移動してフォーカシングを行う
と共に受光部を任意のレンズ系の光軸上に移動して変倍
を行い、収納時には、受光部を退避位置まで移動すると
共に後レンズ群を撮影時に受光部が位置していた場所ま
で移動することによって全長を短くするようにしたの
で、受光部を退避させた後の位置にレンズ系を収納する
ことによって、超小型の撮像レンズを実現することがで
きる。

【００９０】請求項８乃至請求項１２に記載された発明
にあっては、撮像装置の本体に固定した鏡筒支持部材
に、受光部の撮像素子と対向した位置に撮像面と平行な
方向に延びるフランジを設けると共にレンズ鏡筒にも同
様のフランジを設け、撮影時にレンズ鏡筒を物体側に移
動して位置を固定する際に、鏡筒支持部材とレンズ鏡筒
のフランジ同士を押し当てて接触させることによって、
各レンズ系の光軸と撮像素子の撮像面とが直交するよう
にしたので、レンズ系と受光部との位置関係を簡単な構
造で正確に合わせることができる。

【００９１】請求項１３乃至請求項１７に記載した発明
にあっては、実像式ファインダーを使用し、各レンズ系
の画角にそれぞれ対応した複数の対物レンズをファイン
ダー内に設け、対物レンズは、受光部を移動させて変倍
を行う際には、その移動に連動してファインダーの光軸
上に移動してファインダー倍率を変換するようにしたの
で、請求項１８乃至請求項２２に記載した発明にあって
は、受光部を退避位置に移動したときには、ファインダ
ー内の光路上に遮光板又は着色された半透明板等を挿入
して撮影不可能であることを使用者に認識させるように
したので、受光部を退避させてレンズを収納状態にした
ときに、撮影不可能な状態を使用者に認識させることが
できる。

【００９２】請求項２３乃至請求項３４にに記載した発
明にあっては、別体式又は一体式のストロボを有し、受
光部を移動させて変倍を行う際に画角を広角側に切り替
えられたことに連動して、ストロボの発光窓にフレネル
レンズや拡散板等の光学素子を被せて照射角を広げるよ
うにしたので、撮像レンズの画角にあったストロボの照
射角を得ることができ、撮像レンズの画角から外れた無
駄な光を排除して、ストロボの照射光を有効に使用する
こともできる。

【００９３】また、本発明撮像装置の第２のものは、焦
点距離の異なる複数の単焦点レンズ系を適宜切り替えて
使用する撮像装置であって、フォーカシングはレンズ系
全体又はレンズ系の後群のみを光軸方向に移動させるこ
とにより行い、レンズ系は物体側より順に、凹メニスカ
スレンズの第１レンズと両凸レンズの第２レンズから成
る前レンズ群と、凹レンズの第３レンズと凸レンズの第
４レンズとの接合レンズより成る後レンズ群とによって
構成される広角レンズを有し、広角レンズが、前レンズ
群を構成する各レンズ及び後群を構成する接合レンズに
それぞれ少なくとも１面の非球面を含むと共に、ｆをレ
ンズ全系の焦点距離、ｆ1,2を前レンズ群の合成焦点距
離、ｎｉを第ｉレンズのｄ線における屈折率、ｈｉを光
軸に平行な近軸光線の物体側から数えてｉ番目の面（第
ｉ面）での入射光線高、Ｄを第１面から最終面までの距
離、Ｔを第１面から像面までの距離とすると、１．５＜
ｆ1,2／ｆ＜５、１．４＜ｈ４／ｈ１＜３、１．７５＜
（ｎ１＋ｎ２＋ｎ３＋ｎ４）／４、０．５＜Ｄ／Ｔ＜
０．７５の各条件を満足するようにしたので、撮像装置
を小型化できる効果に加えて、Ｆナンバーの明るい撮像
レンズを最適設計することができる。

【００９４】更に、本発明撮像装置の第３のものは、焦
点距離の異なる複数の単焦点レンズ系を適宜切り替えて
使用する撮像装置であって、フォーカシングはレンズ系
全体又はレンズ系の後群のみを光軸方向に移動させるこ
とにより行うようにし、レンズ系は物体側より順に、凸
レンズの第１レンズ及び凸レンズの第２レンズと凹レン
ズの第３レンズとの接合レンズから成る前レンズ群と、
凹単レンズの第４レンズより成る後レンズ群とによって
構成される望遠レンズを有し、望遠レンズが、ｆをレン
ズ全系の焦点距離、ｆ1,3を前レンズ群の合成焦点距
離、ｎｉを第ｉレンズのｄ線における屈折率、ｈｉを光
軸に平行な近軸光線の物体側から数えてｉ番目の面（第
ｉ面）での入射光線高、Ｄを第１面から最終面までの距
離、Ｔを第１面から像面までの距離とすると、１．５＜
ｆ1,3／ｆ＜５、０．３５＜ｈ５／ｈ１＜０．７、１．
７５＜（ｎ１＋ｎ４）／２、０．５＜Ｄ／Ｔ＜０．７５
の各条件を満足するようにしたので、撮像装置を小型化
できる効果に加えて、Ｆナンバーの明るい撮像レンズを
最適設計することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２、図３、図５及乃至図１１と共に、本発明
撮像レンズの各部の構造の一例を概略的に示すものであ
り、本図は、レンズ選択機構の斜視図である。

【図２】撮影時における撮像レンズの状態を示す斜視図
である。

【図３】収納時における撮像レンズの状態を示す斜視図
である。

【図４】フォーカシング機構の斜視図である。

【図５】撮像装置の変形例を示す斜視図である。

【図６】撮像レンズの変倍に連動してファインダー倍率
の変換を行う機構を示す斜視図である。

【図７】撮像レンズの変倍に連動してストロボの照射角
を切り替える機構を示す斜視図である。

【図８】撮像レンズの１つである広角レンズのレンズ構
成を示す図である。

【図９】広角レンズの各種収差を示す図である。

【図１０】撮像レンズの１つである望遠レンズのレンズ
構成を示す図である

【図１１】望遠レンズの各種収差を示す図である。

【符号の説明】

１…撮像レンズ、１Ａ…撮像レンズ、２ａ…レンズ系
（広角レンズ）、２ｂ…レンズ系（望遠レンズ）、４ａ
…光軸、４ｂ…光軸、５…受光部、８…レンズ選択機
構、１１ａ…フランジ、１１ｂ…フランジ、１２…フォ
ーカシング機構、１２Ａ…フォーカシング機構、１６…
駆動機構、１６Ａ…駆動機構、１７ｂ…移動枠、１８…
フランジ、２０…ファインダー、２１ａ…対物レンズ、
２１ｂ…対物レンズ、２６…（ファインダーの）光軸、
２７…ストロボ、３０…光学素子、Ｇｆ…前レンズ群、
Ｇｒ…後レンズ群、Ｌ１…第１レンズ、Ｌ２…第２レン
ズ、Ｌ３…第３レンズ、Ｌ４…第４レンズ、ＦＬ…フィ
ルタ、ＩＭＧ…像面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０２Ｂ 13/18 Ｇ０２Ｂ 15/00 ２Ｈ０５４ 15/00 Ｇ０３Ｂ 13/12 ２Ｈ０８７Ｇ０３Ｂ 13/36 15/02 Ｓ２Ｈ１０１ 13/12 15/05 ２Ｈ１０２ 15/02 17/20 ５Ｃ０２２ 15/05 19/02 ５Ｃ０２４ 17/20 Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｄ 19/02 ＢＨ０４Ｎ 5/225 5/335 ＶＧ０２Ｂ 7/11 Ｐ 5/335 Ｇ０３Ｂ 3/00 ＡＦターム(参考） 2H011 AA03 BA31 CA01 CA13 CA21 2H018 BA02 BE01 2H044 DA01 DA02 DB03 DC02 DC04 DD01 DD11 EF01 2H051 AA08 BA41 BA60 FA04 GB15 2H053 CA43 CA44 DA03 2H054 AA01 2H087 KA03 LA02 LA03 MA04 MA08 PA03 PA18 PB04 QA02 QA07 QA12 QA17 QA21 QA26 QA34 QA42 QA45 RA05 RA12 RA13 RA43 SA81 2H101 BB07 DD01 DD25 DD28 EE08 2H102 AB00 BB16 CA34 5C022 AA13 AB15 AB23 AB28 AB44 AB45 AB46 AB66 AC02 AC42 AC52 AC54 5C024 AX04 BX01 DX04 EX04 EX48

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】焦点距離の異なる複数の単焦点レンズ系
を適宜切り替えて使用するようにされた撮像装置であっ
て、上記複数のレンズ系は、、各光軸が平行で像面の位置が
一致するように配置され、撮像素子や各種フィルタから成る受光部がレンズ系の光
軸と直交する方向に一体的に移動可能に配置され、撮影時には、上記受光部を、使用するレンズ系の光軸と
撮像画面の中心が一致する位置まで移動し、撮影しない時には、上記受光部を各レンズ系の光軸から
外れる位置にまで退避させると共に、各レンズ系を像面
側に移動して収納時の全長を短くするようにされたこと
を特徴とする撮像装置。
【請求項２】各レンズ系を構成するレンズは位置が固
定とされ、受光部が駆動機構によって駆動されてレンズ系の光軸方
向に移動することによりフォーカシングを行うようにさ
れていることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】撮像装置の本体に固定された鏡筒支持部
材に、各レンズ系を保持するレンズ鏡筒の光軸方向への
移動をガイドするガイド機構を設け、受光部をレンズ系の光軸と直交する方向に移動させて使
用するレンズ系の選択を行うレンズ選択機構と、受光部
をレンズ系の光軸方向に移動させてフォーカシングを行
うフォーカシング機構を有し、撮影時には、上記レンズ鏡筒を物体側に移動させて位置
を固定すると共に、上記フォーカシング機構によってフ
ォーカシングを行い、収納時には、上記レンズ選択機構によって受光部を退避
位置まで移動させると共に、レンズ鏡筒を撮影時に受光
部が位置していた場所まで移動させることによって全長
を短くするようにされたことを特徴とする請求項１に記
載の撮像装置。
【請求項４】撮像装置の本体に固定された鏡筒支持部
材に、各レンズ系を保持するレンズ鏡筒の光軸方向への
移動をガイドするガイド機構を設け、受光部をレンズ系の光軸と直交する方向に移動させて、
使用するレンズ系の選択を行うレンズ選択機構と、受光
部をレンズ系の光軸方向に移動させてフォーカシングを
行うフォーカシング機構を有し、撮影時には、上記レンズ鏡筒を物体側に移動させて位置
を固定すると共に、上記フォーカシング機構によってフ
ォーカシングを行い、収納時には、上記レンズ選択機構によって受光部を退避
位置まで移動させると共に、レンズ鏡筒を撮影時に受光
部が位置していた場所まで移動させることによって全長
を短くするようにされたことを特徴とする請求項２に記
載の撮像装置。
【請求項５】各レンズ系はフォーカシング時には位置
が固定とされた前レンズ群と、フォーカシングを行うた
めに位置が移動可能とされた後レンズ群とによって構成
され、各レンズ系の前レンズ群同士は一体的に保持されると共
に、各レンズ系の後レンズ群同士も共通の移動枠に一体的に
保持され、上記移動枠を駆動機構によって移動することによってフ
ォーカシングを行うようにされていることを特徴とする
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】各レンズ系はフォーカシング時には位置
が固定とされた前レンズ群と、フォーカシングを行うた
めに位置が移動可能とされた後レンズ群とによって構成
され、撮像装置の本体に固定された鏡筒支持部材に、上記前レ
ンズ群を保持するレンズ鏡筒の光軸方向への移動をガイ
ドするガイド機構と、レンズ鏡筒に後レンズ群を保持す
る移動枠を移動させる駆動機構及びその移動をガイドす
るガイド機構と、受光部をレンズ系の光軸と直交する方
向への移動をガイドするガイド機構とをそれぞれ設け、撮影時には、上記レンズ鏡筒を物体側に移動させて位置
を固定し、駆動機構によって後レンズ群を光軸方向に移
動させてフォーカシングを行うと共に、受光部を任意の
レンズ系の光軸上に移動させて変倍を行い、収納時には、受光部を退避位置まで移動させると共に、
後レンズ群を撮影時に受光部が位置していた場所まで移
動させることによって全長を短くするようにされたこと
を特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項７】各レンズ系はフォーカシング時には位置
が固定とされた前レンズ群と、フォーカシングを行うた
めに位置が移動可能とされた後レンズ群とによって構成
され、撮像装置の本体に固定された鏡筒支持部材に、上記前レ
ンズ群を保持するレンズ鏡筒の光軸方向への移動をガイ
ドするガイド機構と、レンズ鏡筒に後レンズ群を保持す
る移動枠を移動させる駆動機構及びその移動をガイドす
るガイド機構と、受光部をレンズ系の光軸と直交する方
向への移動をガイドするガイド機構とをそれぞれ設け、撮影時には、上記レンズ鏡筒を物体側に移動させて位置
を固定し、駆動機構によって後レンズ群を光軸方向に移
動させてフォーカシングを行うと共に、受光部を任意の
レンズ系の光軸上に移動させて変倍を行い、収納時には、受光部を退避位置まで移動させると共に、
後レンズ群を撮影時に受光部が位置していた場所まで移
動させることによって全長を短くするようにされたこと
を特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項８】撮像装置の本体に固定された鏡筒支持部
材に、受光部の撮像素子と対向した位置に撮像面と平行
な方向に延びるフランジを設けると共にレンズ鏡筒にも
同様のフランジを設け、撮影時にレンズ鏡筒を物体側に移動させて位置を固定す
る際に、上記鏡筒支持部材とレンズ鏡筒のフランジ同士
を押し当てて接触させることによって、各レンズ系の光
軸と撮像素子の撮像面とが直交するようにしたことを特
徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項９】撮像装置の本体に固定された鏡筒支持部
材に、受光部の撮像素子と対向した位置に撮像面と平行
な方向に延びるフランジを設けると共にレンズ鏡筒にも
同様のフランジを設け、撮影時にレンズ鏡筒を物体側に移動させて位置を固定す
る際に、上記鏡筒支持部材とレンズ鏡筒のフランジ同士
を押し当てて接触させることによって、各レンズ系の光
軸と撮像素子の撮像面とが直交するようにしたことを特
徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項１０】撮像装置の本体に固定された鏡筒支持
部材に、受光部の撮像素子と対向した位置に撮像面と平
行な方向に延びるフランジを設けると共にレンズ鏡筒に
も同様のフランジを設け、撮影時にレンズ鏡筒を物体側に移動させて位置を固定す
る際に、上記鏡筒支持部材とレンズ鏡筒のフランジ同士
を押し当てて接触させることによって、各レンズ系の光
軸と撮像素子の撮像面とが直交するようにしたことを特
徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項１１】撮像装置の本体に固定された鏡筒支持
部材に、受光部の撮像素子と対向した位置に撮像面と平
行な方向に延びるフランジを設けると共にレンズ鏡筒に
も同様のフランジを設け、撮影時にレンズ鏡筒を物体側に移動させて位置を固定す
る際に、上記鏡筒支持部材とレンズ鏡筒のフランジ同士
を押し当てて接触させることによって、各レンズ系の光
軸と撮像素子の撮像面とが直交するようにしたことを特
徴とする請求項６に記載の撮像装置。
【請求項１２】撮像装置の本体に固定された鏡筒支持
部材に、受光部の撮像素子と対向した位置に撮像面と平
行な方向に延びるフランジを設けると共にレンズ鏡筒に
も同様のフランジを設け、撮影時にレンズ鏡筒を物体側に移動させて位置を固定す
る際に、上記鏡筒支持部材とレンズ鏡筒のフランジ同士
を押し当てて接触させることによって、各レンズ系の光
軸と撮像素子の撮像面とが直交するようにしたことを特
徴とする請求項７に記載の撮像装置。
【請求項１３】実像式ファインダーを使用し、各レンズ系の画角にそれぞれ対応した複数の対物レンズ
をファインダー内に設け、上記対物レンズは、受光部を移動させて変倍を行う際に
は、その移動に連動してファインダーの光軸上に移動し
てファインダー倍率を変換するようにされていることを
特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項１４】実像式ファインダーを使用し、各レンズ系の画角にそれぞれ対応した複数の対物レンズ
をファインダー内に設け、上記対物レンズは、受光部を移動させて変倍を行う際に
は、その移動に連動してファインダーの光軸上に移動し
てファインダー倍率を変換するようにされていることを
特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項１５】実像式ファインダーを使用し、各レンズ系の画角にそれぞれ対応した複数の対物レンズ
をファインダー内に設け、上記対物レンズは、受光部を移動させて変倍を行う際に
は、その移動に連動してファインダーの光軸上に移動し
てファインダー倍率を変換するようにされていることを
特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項１６】実像式ファインダーを使用し、各レンズ系の画角にそれぞれ対応した複数の対物レンズ
をファインダー内に設け、上記対物レンズは、受光部を移動させて変倍を行う際に
は、その移動に連動してファインダーの光軸上に移動し
てファインダー倍率を変換するようにされていることを
特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項１７】実像式ファインダーを使用し、各レンズ系の画角にそれぞれ対応した複数の対物レンズ
をファインダー内に設け、上記対物レンズは、受光部を移動させて変倍を行う際に
は、その移動に連動してファインダーの光軸上に移動し
てファインダー倍率を変換するようにされていることを
特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項１８】受光部を退避位置に移動したときに
は、ファインダー内の光路上に遮光板又は着色された半
透明板等を挿入して撮影不可能であることを使用者に認
識させるようにしたことを特徴とする請求項１３に記載
の撮像装置。
【請求項１９】受光部を退避位置に移動したときに
は、ファインダー内の光路上に遮光板又は着色された半
透明板等を挿入して撮影不可能であることを使用者に認
識させるようにしたことを特徴とする請求項１４に記載
の撮像装置。
【請求項２０】受光部を退避位置に移動したときに
は、ファインダー内の光路上に遮光板又は着色された半
透明板等を挿入して撮影不可能であることを使用者に認
識させるようにしたことを特徴とする請求項１５に記載
の撮像装置。
【請求項２１】受光部を退避位置に移動したときに
は、ファインダー内の光路上に遮光板又は着色された半
透明板等を挿入して撮影不可能であることを使用者に認
識させるようにしたことを特徴とする請求項１６に記載
の撮像装置。
【請求項２２】受光部を退避位置に移動したときに
は、ファインダー内の光路上に遮光板又は着色された半
透明板等を挿入して撮影不可能であることを使用者に認
識させるようにしたことを特徴とする請求項１７に記載
の撮像装置。
【請求項２３】別体式又は一体式のストロボを有し、受光部を移動させて変倍を行う際に画角を広角側に切り
替えられたことに連動して、上記ストロボの発光窓にフ
レネルレンズや拡散板等の光学素子を被せて照射角を広
げるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の撮像
装置。
【請求項２４】別体式又は一体式のストロボを有し、受光部を移動させて変倍を行う際に画角を広角側に切り
替えられたことに連動して、上記ストロボの発光窓にフ
レネルレンズや拡散板等の光学素子を被せて照射角を広
げるようにしたことを特徴とする請求項２に記載の撮像
装置。
【請求項２５】別体式又は一体式のストロボを有し、受光部を移動させて変倍を行う際に画角を広角側に切り
替えられたことに連動して、上記ストロボの発光窓にフ
レネルレンズや拡散板等の光学素子を被せて照射角を広
げるようにしたことを特徴とする請求項３に記載の撮像
装置。
【請求項２６】別体式又は一体式のストロボを有し、受光部を移動させて変倍を行う際に画角を広角側に切り
替えられたことに連動して、上記ストロボの発光窓にフ
レネルレンズや拡散板等の光学素子を被せて照射角を広
げるようにしたことを特徴とする請求項４に記載の撮像
装置。
【請求項２７】別体式又は一体式のストロボを有し、受光部を移動させて変倍を行う際に画角を広角側に切り
替えられたことに連動して、上記ストロボの発光窓にフ
レネルレンズや拡散板等の光学素子を被せて照射角を広
げるようにしたことを特徴とする請求項５に記載の撮像
装置。
【請求項２８】別体式又は一体式のストロボを有し、受光部を移動させて変倍を行う際に画角を広角側に切り
替えられたことに連動して、上記ストロボの発光窓にフ
レネルレンズや拡散板等の光学素子を被せて照射角を広
げるようにしたことを特徴とする請求項６に記載の撮像
装置。
【請求項２９】別体式又は一体式のストロボを有し、受光部を移動させて変倍を行う際に画角を広角側に切り
替えられたことに連動して、上記ストロボの発光窓にフ
レネルレンズや拡散板等の光学素子を被せて照射角を広
げるようにしたことを特徴とする請求項７に記載の撮像
装置。
【請求項３０】別体式又は一体式のストロボを有し、受光部を移動させて変倍を行う際に画角を広角側に切り
替えられたことに連動して、上記ストロボの発光窓にフ
レネルレンズや拡散板等の光学素子を被せて照射角を広
げるようにしたことを特徴とする請求項８に記載の撮像
装置。
【請求項３１】別体式又は一体式のストロボを有し、受光部を移動させて変倍を行う際に画角を広角側に切り
替えられたことに連動して、上記ストロボの発光窓にフ
レネルレンズや拡散板等の光学素子を被せて照射角を広
げるようにしたことを特徴とする請求項９に記載の撮像
装置。
【請求項３２】別体式又は一体式のストロボを有し、受光部を移動させて変倍を行う際に画角を広角側に切り
替えられたことに連動して、上記ストロボの発光窓にフ
レネルレンズや拡散板等の光学素子を被せて照射角を広
げるようにしたことを特徴とする請求項１０に記載の撮
像装置。
【請求項３３】別体式又は一体式のストロボを有し、受光部を移動させて変倍を行う際に画角を広角側に切り
替えられたことに連動して、上記ストロボの発光窓にフ
レネルレンズや拡散板等の光学素子を被せて照射角を広
げるようにしたことを特徴とする請求項１１に記載の撮
像装置。
【請求項３４】別体式又は一体式のストロボを有し、受光部を移動させて変倍を行う際に画角を広角側に切り
替えられたことに連動して、上記ストロボの発光窓にフ
レネルレンズや拡散板等の光学素子を被せて照射角を広
げるようにしたことを特徴とする請求項１２に記載の撮
像装置。
【請求項３５】焦点距離の異なる複数の単焦点レンズ
系を適宜切り替えて使用するようにされた撮像装置であ
って、フォーカシングは、上記レンズ系全体又はレンズ系の後
群のみを光軸方向に移動させることにより行うようにさ
れ、上記レンズ系は、物体側より順に、凹メニスカスレンズ
の第１レンズと両凸レンズの第２レンズから成る前レン
ズ群と、凹レンズの第３レンズと凸レンズの第４レンズ
との接合レンズより成る後レンズ群とによって構成され
る広角レンズを有し、上記広角レンズが、前レンズ群を構成する各レンズ及び
後群を構成する接合レンズにそれぞれ少なくとも１面の
非球面を含むと共に、以下の各条件を満足するようにさ
れていることを特徴とする撮像装置。１．５＜ｆ1,2／ｆ＜５１．４＜ｈ４／ｈ１＜３１．７５＜（ｎ１＋ｎ２＋ｎ３＋ｎ４）／４０．５＜Ｄ／Ｔ＜０．７５但し、ｆ：レンズ全系の焦点距離、ｆ1,2：前レンズ群の合成焦点距離、ｎｉ：第ｉレンズのｄ線における屈折率、ｈｉ：光軸に平行な近軸光線の物体側から数えてｉ番目
の面（第ｉ面）での入射光線高、Ｄ：第１面から最終面までの距離、Ｔ：第１面から像面までの距離とする。
【請求項３６】焦点距離の異なる複数の単焦点レンズ
系を適宜切り替えて使用するようにされた撮像装置であ
って、フォーカシングは、上記レンズ系全体又はレンズ系の後
群のみを光軸方向に移動させることにより行うようにさ
れ、上記レンズ系は、物体側より順に、凸レンズの第１レン
ズ及び凸レンズの第２レンズと凹レンズの第３レンズと
の接合レンズから成る前レンズ群と、凹単レンズの第４
レンズより成る後レンズ群とによって構成される望遠レ
ンズを有し、上記望遠レンズが以下の各条件を満足するようにされて
いることを特徴とする撮像装置。１．５＜ｆ1,3／ｆ＜５０．３５＜ｈ５／ｈ１＜０．７１．７５＜（ｎ１＋ｎ４）／２０．５＜Ｄ／Ｔ＜０．７５但し、ｆ：レンズ全系の焦点距離、ｆ1,3：前レンズ群の合成焦点距離、ｎｉ：第ｉレンズのｄ線における屈折率、ｈｉ：光軸に平行な近軸光線の物体側から数えてｉ番目
の面（第ｉ面）での入射光線高、Ｄ：第１面から最終面までの距離、Ｔ：第１面から像面までの距離とする。