JP2003307673A - 撮影光学系 - Google Patents
撮影光学系Info
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- JP2003307673A JP2003307673A JP2002115686A JP2002115686A JP2003307673A JP 2003307673 A JP2003307673 A JP 2003307673A JP 2002115686 A JP2002115686 A JP 2002115686A JP 2002115686 A JP2002115686 A JP 2002115686A JP 2003307673 A JP2003307673 A JP 2003307673A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 １枚の負レンズからなる前群と正の屈折力を
有する後群との間に反射光学部材を配設し、反射光学部
材の反射面よりも物体側に、少なくとも２面が非球面と
された３面のレンズ面を設けることにより、コンパクト
化および薄型化を図るとともに諸収差を良好に補正可能
な撮影光学系とする。 【構成】 物体側から順に、負の屈折力を有する１枚の
レンズＬ１からなる前群と、正の屈折力を有する後群Ｌ
２〜Ｌ４とを配設し、前群と後群との間に、反射面の前
後にそれぞれレンズ面Ｒ３，Ｒ４を有してなる反射光学
部材１を配設する。反射光学部材１の反射面よりも物体
側に、３面のレンズ面Ｒ１，Ｒ２，Ｒ ３を設けるととも
に、該レンズ面Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の少なくとも２面を非
球面とする。
有する後群との間に反射光学部材を配設し、反射光学部
材の反射面よりも物体側に、少なくとも２面が非球面と
された３面のレンズ面を設けることにより、コンパクト
化および薄型化を図るとともに諸収差を良好に補正可能
な撮影光学系とする。 【構成】 物体側から順に、負の屈折力を有する１枚の
レンズＬ１からなる前群と、正の屈折力を有する後群Ｌ
２〜Ｌ４とを配設し、前群と後群との間に、反射面の前
後にそれぞれレンズ面Ｒ３，Ｒ４を有してなる反射光学
部材１を配設する。反射光学部材１の反射面よりも物体
側に、３面のレンズ面Ｒ１，Ｒ２，Ｒ ３を設けるととも
に、該レンズ面Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の少なくとも２面を非
球面とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話やモバイ
ルコンピュータ等の撮像装置に好適に用いられる撮影光
学系に関する。
ルコンピュータ等の撮像装置に好適に用いられる撮影光
学系に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の携帯電話やモバイルコンピュータ
等には、撮像装置を接続したり組み込むことにより、撮
影した画像情報を直接取り込めるようにしたものがあ
る。このような撮像装置に用いられる撮影光学系は、持
ち運び可能な携帯電話やモバイルコンピュータ等に適用
するためコンパクト化する必要がある。さらに、対物面
が撮像装置の厚み方向に存在する場合には、厚み方向に
おいて薄型化することにより、携帯電話やモバイルコン
ピュータの薄型化を図ることができる。
等には、撮像装置を接続したり組み込むことにより、撮
影した画像情報を直接取り込めるようにしたものがあ
る。このような撮像装置に用いられる撮影光学系は、持
ち運び可能な携帯電話やモバイルコンピュータ等に適用
するためコンパクト化する必要がある。さらに、対物面
が撮像装置の厚み方向に存在する場合には、厚み方向に
おいて薄型化することにより、携帯電話やモバイルコン
ピュータの薄型化を図ることができる。
【０００３】従来、レンズ系をコンパクト化かつ薄型化
するための技術として、特開平2000-292692号公報に開
示された撮影光学系がある。この撮影光学系は、物体側
に配設した少なくとも１枚の負レンズからなる前群と、
結像面側に配設した後群との間に、反射部材および明る
さ絞りを配設したものである。このように、光路中に反
射部材を配置することにより、光路を上下方向あるいは
左右方向に折り曲げて、レンズ系のコンパクト化および
薄型化を図るようになっている。
するための技術として、特開平2000-292692号公報に開
示された撮影光学系がある。この撮影光学系は、物体側
に配設した少なくとも１枚の負レンズからなる前群と、
結像面側に配設した後群との間に、反射部材および明る
さ絞りを配設したものである。このように、光路中に反
射部材を配置することにより、光路を上下方向あるいは
左右方向に折り曲げて、レンズ系のコンパクト化および
薄型化を図るようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の撮影光学系では、反射部材の反射面よりも物体
側に１枚のレンズを配設した場合に、反射面よりも物体
側には、１面あるいは２面のレンズ面があるに過ぎな
い。このため、前群において諸収差を良好に補正するた
めの設計の自由度が小さく、前群で発生した諸収差を後
群において補正することができずに、良好な画像を得る
ことが困難であるという問題があった。
た従来の撮影光学系では、反射部材の反射面よりも物体
側に１枚のレンズを配設した場合に、反射面よりも物体
側には、１面あるいは２面のレンズ面があるに過ぎな
い。このため、前群において諸収差を良好に補正するた
めの設計の自由度が小さく、前群で発生した諸収差を後
群において補正することができずに、良好な画像を得る
ことが困難であるという問題があった。
【０００５】なお、反射部材の反射面よりも物体側に２
枚以上のレンズを配設して、レンズ面の数を増やすこと
も考えられるが、レンズ数を増やすと、レンズ系の厚み
が増してしまい、レンズ系を薄型化するという当初の目
的を達成できなくなってしまう。
枚以上のレンズを配設して、レンズ面の数を増やすこと
も考えられるが、レンズ数を増やすと、レンズ系の厚み
が増してしまい、レンズ系を薄型化するという当初の目
的を達成できなくなってしまう。
【０００６】本発明は、上述した事情に鑑みなされたも
のであり、レンズ系のコンパクト化および薄型化を図る
とともに、諸収差を良好に補正し得る撮影光学系を提供
することを目的とする。
のであり、レンズ系のコンパクト化および薄型化を図る
とともに、諸収差を良好に補正し得る撮影光学系を提供
することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る撮影光学系
は、物体側から順に、負の屈折力を有する１枚のレンズ
からなる前群と、全体として正の屈折力を有する後群と
を配設し、前記前群と前記後群との間に、反射面の前後
にそれぞれレンズ面を有してなる反射光学部材を配設
し、前記反射光学部材の反射面よりも物体側に、３面の
レンズ面を設けるとともに、該レンズ面の少なくとも２
面は、非球面とされていることを特徴とするものであ
る。なお、反射面の前後とは、光軸上における前後のこ
とを意味する。
は、物体側から順に、負の屈折力を有する１枚のレンズ
からなる前群と、全体として正の屈折力を有する後群と
を配設し、前記前群と前記後群との間に、反射面の前後
にそれぞれレンズ面を有してなる反射光学部材を配設
し、前記反射光学部材の反射面よりも物体側に、３面の
レンズ面を設けるとともに、該レンズ面の少なくとも２
面は、非球面とされていることを特徴とするものであ
る。なお、反射面の前後とは、光軸上における前後のこ
とを意味する。
【０００８】また、前記反射光学部材のレンズ面の少な
くとも１面は、非球面とされていることが好ましい。
くとも１面は、非球面とされていることが好ましい。
【０００９】このような構成からなる撮影光学系では、
前群と後群との間に反射光学部材を介在させて光路を折
り曲げることができるため、レンズ系のコンパクト化お
よび薄型化を図ることができる。
前群と後群との間に反射光学部材を介在させて光路を折
り曲げることができるため、レンズ系のコンパクト化お
よび薄型化を図ることができる。
【００１０】また、反射光学部材の反射面よりも物体側
に、３面のレンズ面を有し、そのうちの少なくとも２面
を非球面とすることにより、前群において諸収差を良好
に補正するための設計の自由度が大きくなるとともに、
良好な画像を得ることが可能となる。また、反射光学部
材のレンズ面を非球面とすることにより、さらに良好な
画像を得ることが可能となる。
に、３面のレンズ面を有し、そのうちの少なくとも２面
を非球面とすることにより、前群において諸収差を良好
に補正するための設計の自由度が大きくなるとともに、
良好な画像を得ることが可能となる。また、反射光学部
材のレンズ面を非球面とすることにより、さらに良好な
画像を得ることが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態に係る撮
影光学系を具体的な実施例に基づいて説明する。
影光学系を具体的な実施例に基づいて説明する。
【００１２】＜実施例１＞図１は、本発明の実施例１に
係る撮影光学系のレンズ構成図である。
係る撮影光学系のレンズ構成図である。
【００１３】本発明の実施例１に係る撮影光学系は、図
１に示すように、物体側より順に、負の屈折力を有する
メニスカス形状の第１レンズＬ１、反射光学部材１、両
凸の第２レンズＬ２、両凹の第３レンズＬ３、および正
の屈折力を有するメニスカス形状の第４レンズＬ４を配
設してなる。この撮影光学系では、第１レンズＬ１によ
り負の屈折力を有する前群を構成し、第２レンズＬ２〜
第４レンズＬ４により全体として正の屈折力を有する後
群を構成する。
１に示すように、物体側より順に、負の屈折力を有する
メニスカス形状の第１レンズＬ１、反射光学部材１、両
凸の第２レンズＬ２、両凹の第３レンズＬ３、および正
の屈折力を有するメニスカス形状の第４レンズＬ４を配
設してなる。この撮影光学系では、第１レンズＬ１によ
り負の屈折力を有する前群を構成し、第２レンズＬ２〜
第４レンズＬ４により全体として正の屈折力を有する後
群を構成する。
【００１４】反射光学部材１は、光路を略直角方向に折
り曲げるための部材で、反射面に対して光軸上の前後に
それぞれレンズ面を有している。
り曲げるための部材で、反射面に対して光軸上の前後に
それぞれレンズ面を有している。
【００１５】また、第４レンズＬ４とＣＣＤ結像面の間
には、カバーガラス２が配設されている。なお、本実施
例では、ＣＣＤとして２００万画素程度のものを用いて
いるが、画素数としてはこれに限られるものではない。
さらに、第１レンズＬ１の両レンズ面、第２レンズＬ２
の物体側のレンズ面、第４レンズＬ４の結像面側のレン
ズ面、および反射光学部材１の両レンズ面は、非球面と
されている。
には、カバーガラス２が配設されている。なお、本実施
例では、ＣＣＤとして２００万画素程度のものを用いて
いるが、画素数としてはこれに限られるものではない。
さらに、第１レンズＬ１の両レンズ面、第２レンズＬ２
の物体側のレンズ面、第４レンズＬ４の結像面側のレン
ズ面、および反射光学部材１の両レンズ面は、非球面と
されている。
【００１６】実施例１に係る撮影光学系では、物体側か
ら光軸Ｘに沿って入射した被写体画像情報を担時した光
束を反射光学部材１の反射面により反射して、ＣＣＤ結
像面上の位置Ｐに収束させる。
ら光軸Ｘに沿って入射した被写体画像情報を担時した光
束を反射光学部材１の反射面により反射して、ＣＣＤ結
像面上の位置Ｐに収束させる。
【００１７】下記表１の上段に、実施例１に係る撮影光
学系の各レンズ面の曲率半径Ｒ（ｍｍ）、各レンズの中
心厚および各レンズ間の空気間隔（以下、これらを総称
して軸上面間隔という）Ｄ（ｍｍ）、各レンズのｄ線に
おける屈折率Ｎｄおよびアッベ数νｄを示す。なお、表
１および以下の表２中の数字は、物体側からの順番を表
すものである。
学系の各レンズ面の曲率半径Ｒ（ｍｍ）、各レンズの中
心厚および各レンズ間の空気間隔（以下、これらを総称
して軸上面間隔という）Ｄ（ｍｍ）、各レンズのｄ線に
おける屈折率Ｎｄおよびアッベ数νｄを示す。なお、表
１および以下の表２中の数字は、物体側からの順番を表
すものである。
【００１８】また、下記表１の中段に、実施例１に係る
撮影光学系の全系の焦点距離ｆ（ｍｍ）、Ｆナンバー、
画角２ωの値を示す。なお、表１において面番号の左側
に＊を付した面は非球面を表しており、各非球面は下記
数１に示す非球面式により表される。
撮影光学系の全系の焦点距離ｆ（ｍｍ）、Ｆナンバー、
画角２ωの値を示す。なお、表１において面番号の左側
に＊を付した面は非球面を表しており、各非球面は下記
数１に示す非球面式により表される。
【００１９】
【数１】
【００２０】また、下記表１の下段に、上記非球面に関
する離心率および非球面係数を示す。
する離心率および非球面係数を示す。
【００２１】
【表１】
【００２２】図３は、実施例１に係る撮影光学系の諸収
差（球面収差、非点収差、ディストーション、倍率色収
差）を示す収差図である。なお、球面収差の収差図には
６５６．２７ｎｍ、４８６．１３ｎｍ、５８７．５６ｎ
ｍに対する収差が示されており、倍率色収差の収差図に
は５８７．５６ｎｍに対する６５６．２７ｎｍ、４８
６．１３ｎｍの収差が示されている。また、非点収差の
収差図には、サジタル像面およびタンジェンシャル像面
に対する収差が示されている（図４において同じ）。
差（球面収差、非点収差、ディストーション、倍率色収
差）を示す収差図である。なお、球面収差の収差図には
６５６．２７ｎｍ、４８６．１３ｎｍ、５８７．５６ｎ
ｍに対する収差が示されており、倍率色収差の収差図に
は５８７．５６ｎｍに対する６５６．２７ｎｍ、４８
６．１３ｎｍの収差が示されている。また、非点収差の
収差図には、サジタル像面およびタンジェンシャル像面
に対する収差が示されている（図４において同じ）。
【００２３】図３から明らかなように、実施例１によれ
ば、視野周辺まで良好な結像性能を有する撮影光学系を
得ることができる。
ば、視野周辺まで良好な結像性能を有する撮影光学系を
得ることができる。
【００２４】＜実施例２＞図２は、本発明の実施例２に
係る撮影光学系のレンズ構成図である。
係る撮影光学系のレンズ構成図である。
【００２５】本発明の実施例２に係る撮影光学系は、図
２に示すように、物体側より順に、負の屈折力を有する
メニスカス形状の第１レンズＬ１、反射光学部材１、両
凸の第２レンズＬ２、両凹の第３レンズＬ３、両凸の第
４レンズＬ４、および両凸の第５レンズＬ５を配設して
なり、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４は互いにレンズ
面が接合された接合レンズとなっており、第３レンズＬ
３と第４レンズＬ４の間には０．０１ｍｍの接着剤層３
が介在している。この撮影光学系では、第１レンズＬ１
により負の屈折力を有する前群を構成し、第２レンズＬ
２〜第５レンズＬ５により全体として正の屈折力を有す
る後群を構成する。
２に示すように、物体側より順に、負の屈折力を有する
メニスカス形状の第１レンズＬ１、反射光学部材１、両
凸の第２レンズＬ２、両凹の第３レンズＬ３、両凸の第
４レンズＬ４、および両凸の第５レンズＬ５を配設して
なり、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４は互いにレンズ
面が接合された接合レンズとなっており、第３レンズＬ
３と第４レンズＬ４の間には０．０１ｍｍの接着剤層３
が介在している。この撮影光学系では、第１レンズＬ１
により負の屈折力を有する前群を構成し、第２レンズＬ
２〜第５レンズＬ５により全体として正の屈折力を有す
る後群を構成する。
【００２６】反射光学部材１は、光路を略直角方向に折
り曲げるための部材で、反射面に対して光軸上の前後に
それぞれレンズ面を有している。
り曲げるための部材で、反射面に対して光軸上の前後に
それぞれレンズ面を有している。
【００２７】また、第４レンズＬ４とＣＣＤ結像面の間
には、カバーガラス２が配設されている。なお、本実施
例では、ＣＣＤとして２００万画素程度以上のものを用
いているが、画素数としてはこれに限られるものではな
い。さらに、第１レンズＬ１の両レンズ面、第５レンズ
Ｌ５の物体側のレンズ面は、非球面とされている。
には、カバーガラス２が配設されている。なお、本実施
例では、ＣＣＤとして２００万画素程度以上のものを用
いているが、画素数としてはこれに限られるものではな
い。さらに、第１レンズＬ１の両レンズ面、第５レンズ
Ｌ５の物体側のレンズ面は、非球面とされている。
【００２８】実施例２に係る撮影光学系では、物体側か
ら光軸Ｘに沿って入射した被写体画像情報を担時した光
束を反射光学部材１の反射面により反射して、ＣＣＤ結
像面上の位置Ｐに収束させる。
ら光軸Ｘに沿って入射した被写体画像情報を担時した光
束を反射光学部材１の反射面により反射して、ＣＣＤ結
像面上の位置Ｐに収束させる。
【００２９】下記表２の上段に、実施例２に係る撮影光
学系の各レンズ面の曲率半径Ｒ（ｍｍ）、軸上面間隔Ｄ
（ｍｍ）、各レンズのｄ線における屈折率Ｎｄおよびア
ッベ数νｄを示す。なお、表２において、第８面は第３
レンズＬ３と接着剤層３との境界面であり、第９面は接
着剤層３と第４レンズＬ４との境界面である。また、第
８面の欄におけるＮｄおよびνｄは、接着剤層３のｄ線
における屈折率およびアッベ数を示している。
学系の各レンズ面の曲率半径Ｒ（ｍｍ）、軸上面間隔Ｄ
（ｍｍ）、各レンズのｄ線における屈折率Ｎｄおよびア
ッベ数νｄを示す。なお、表２において、第８面は第３
レンズＬ３と接着剤層３との境界面であり、第９面は接
着剤層３と第４レンズＬ４との境界面である。また、第
８面の欄におけるＮｄおよびνｄは、接着剤層３のｄ線
における屈折率およびアッベ数を示している。
【００３０】また、下記表２の中段に、実施例２に係る
撮影光学系の全系の焦点距離ｆ（ｍｍ）、Ｆナンバー、
画角２ωの値を示す。なお、表２において面番号の左側
に＊を付した面は非球面を表しており、各非球面は上記
非球面式により表される。また、下記表２の下段に、上
記非球面に関する離心率および非球面係数を示す。
撮影光学系の全系の焦点距離ｆ（ｍｍ）、Ｆナンバー、
画角２ωの値を示す。なお、表２において面番号の左側
に＊を付した面は非球面を表しており、各非球面は上記
非球面式により表される。また、下記表２の下段に、上
記非球面に関する離心率および非球面係数を示す。
【００３１】
【表２】
【００３２】図４は、実施例２に係る撮影光学系の諸収
差（球面収差、非点収差、ディストーション、倍率色収
差）を示す収差図である。図４から明らかなように、実
施例２によれば、視野周辺まで良好な結像性能を有する
撮影光学系を得ることができる。
差（球面収差、非点収差、ディストーション、倍率色収
差）を示す収差図である。図４から明らかなように、実
施例２によれば、視野周辺まで良好な結像性能を有する
撮影光学系を得ることができる。
【００３３】なお、本発明に係る撮影光学系としては上
記実施例に限られるものではなく、レンズの形状等につ
いて種々の態様の変更が可能であり、絞りの配設位置に
ついても適宜選択可能である。
記実施例に限られるものではなく、レンズの形状等につ
いて種々の態様の変更が可能であり、絞りの配設位置に
ついても適宜選択可能である。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る撮影
光学系によれば、反射光学部材により光路を折り曲げる
ことができるため、レンズ系のコンパクト化および薄型
化を図ることができる。また、反射光学部材の反射面よ
りも物体側に、少なくとも２面が非球面とされた３面の
レンズ面を設けることにより、諸収差を良好に補正する
ことが可能となる。
光学系によれば、反射光学部材により光路を折り曲げる
ことができるため、レンズ系のコンパクト化および薄型
化を図ることができる。また、反射光学部材の反射面よ
りも物体側に、少なくとも２面が非球面とされた３面の
レンズ面を設けることにより、諸収差を良好に補正する
ことが可能となる。
【００３５】また、この撮影光学系を携帯電話やモバイ
ルコンピュータ等の撮像装置に用いることにより、撮像
装置がコンパクト化かつ薄型化されて携帯の邪魔になら
ず、しかも画像周辺まで歪みのない高画質な画像を得る
ことができる。
ルコンピュータ等の撮像装置に用いることにより、撮像
装置がコンパクト化かつ薄型化されて携帯の邪魔になら
ず、しかも画像周辺まで歪みのない高画質な画像を得る
ことができる。
【図１】本発明の実施例１に係る撮影光学系を示すレン
ズ構成図
ズ構成図
【図２】本発明の実施例２に係る撮影光学系を示すレン
ズ構成図
ズ構成図
【図３】本発明の実施例１に係る撮影光学系の諸収差
（球面収差、非点収差、ディストーション、倍率色収
差）を示す収差図
（球面収差、非点収差、ディストーション、倍率色収
差）を示す収差図
【図４】本発明の実施例２に係る撮影光学系の諸収差
（球面収差、非点収差、ディストーション、倍率色収
差）を示す収差図
（球面収差、非点収差、ディストーション、倍率色収
差）を示す収差図
【符号の説明】
１ 反射光学部材
２ カバーガラス
３ 接着剤層
Ｌ１〜Ｌ５ レンズ
Ｒ１〜Ｒ１４ 曲率半径
Ｄ１〜Ｄ1 ３ 軸上面間隔
Ｘ 光軸
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2H087 KA03 LA03 PA05 PA17 PA18
PB05 PB07 QA02 QA03 QA07
QA17 QA21 QA25 QA32 QA34
QA41 QA42 QA45 RA05 RA12
RA13 RA41 RA42 TA03
Claims (2)
- 【請求項１】 物体側から順に、負の屈折力を有する１
枚のレンズからなる前群と、全体として正の屈折力を有
する後群とを配設し、 前記前群と前記後群との間に、反射面の前後にそれぞれ
レンズ面を有してなる反射光学部材を配設し、 前記反射光学部材の反射面よりも物体側に、３面のレン
ズ面を設けるとともに、該レンズ面の少なくとも２面
は、非球面とされていることを特徴とする撮影光学系。 - 【請求項２】 前記反射光学部材のレンズ面の少なくと
も１面は、非球面とされていることを特徴とする請求項
１記載の撮影光学系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002115686A JP2003307673A (ja) | 2002-04-18 | 2002-04-18 | 撮影光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002115686A JP2003307673A (ja) | 2002-04-18 | 2002-04-18 | 撮影光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003307673A true JP2003307673A (ja) | 2003-10-31 |
Family
ID=29396874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002115686A Withdrawn JP2003307673A (ja) | 2002-04-18 | 2002-04-18 | 撮影光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003307673A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007079339A (ja) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Olympus Imaging Corp | 結像光学系及びそれを備えた撮像装置 |
| US7385769B2 (en) | 2005-09-05 | 2008-06-10 | Olympus Imaging Corp. | Image forming optical system, and image pickup apparatus and identification apparatus using the system |
| JP2009086566A (ja) * | 2007-10-03 | 2009-04-23 | Olympus Corp | 撮像光学系 |
| JP2019035989A (ja) * | 2018-12-05 | 2019-03-07 | マクセル株式会社 | 撮像レンズ系及び撮像装置 |
| CN113608335A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-11-05 | 维沃移动通信（杭州）有限公司 | 光学镜头、光学模组及电子设备 |
-
2002
- 2002-04-18 JP JP2002115686A patent/JP2003307673A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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