JP2017207726A

JP2017207726A - 近接観察撮影装置

Info

Publication number: JP2017207726A
Application number: JP2016113059A
Authority: JP
Inventors: 尚後藤; Takashi Goto
Original assignee: Goko Camera Co Ltd
Current assignee: Goko Camera Co Ltd
Priority date: 2016-05-19
Filing date: 2016-05-19
Publication date: 2017-11-24

Abstract

【課題】単一の操作機構で、光学倍率の積が１に依存しない２つの光学倍率で被写体観察が出来、さらにピント調整も同一操作機構で行うことが可能となる観察撮影装置を提供する。【解決手段】光学倍率１倍前後を実現するように光軸上を前後移動する凸レンズである単焦点レンズ群１と、その光軸後方に固定されている凹レンズである単焦点レンズ群２により構成され、レンズ群２は、レンズ群１のみの場合の仮想合焦位置５の前方、かつレンズ群１の後方の光軸上に固定配置されている。【選択図】図３

Description

本発明は、近接観察撮影装置に関するものである。

技術背景

近接観察撮影装置において、複数の倍率で観察撮影する際には、ズームレンズが一般的であり、その場合は被写体・撮像面を移動させることなく倍率の変更が可能になるが、その性質上ピント調整と、倍率調整の機構が別になる。

また、凸レンズである単焦点レンズ群のみを用いた簡易なものがあるが、この場合、撮像面から被写体の距離を変えることなく、レンズ群を移動させるのみで２つの倍率が実現できるが、それは例えば光学０．５倍と光学２．０倍、などと一方の倍率が決まるともう一方の倍率も、その２つの倍率の積が１になるように決まってしまうという光学的な原理がある。

以上に述べた手段の問題点として、ズームレンズを用いた場合には望ましい被写体位置と、望ましい複数の倍率で観察することが出来るが、その性質上ピント調整と、倍率調整の機構が別機構になってしまい、高価で、大きさも大きくなり、操作のしづらいものとなってしまう。

凸レンズである単焦点レンズ群のみを用いた装置では、上記の光学的な原理から、望ましい被写体位置において、望ましい２つの倍率で観察することはが難しい。

このような課題に対し、本発明は、近接観察撮影において、光軸上を前後移動する凸レンズである単焦点レンズ群と、その光軸後方に移動しない凹レンズである単焦点レンズ群により構成され、凸レンズ群を前後移動させる操作機構により、被写体と撮像面を動かすことなく、光学倍率の積が１に依存しない２つの光学倍率で合焦し、さらに同一の操作機構によりピント調整も行えることを特徴とする観察撮影装置。

通常の凸レンズである単焦点レンズ群のみで２つの倍率での合焦を実現する場合は、光学倍率０．５倍と２．０倍などと、一方の倍率を決めるともう一方の倍率も、その２つの倍率の積が１になるように決まってしまうという光学的な原理があるが、本発明により光学倍率１．２倍と４．８倍など、２点の倍率の積が１に依存しない倍率での合焦を実現することができる。

また、レンズ設計・製造においても、ズームレンズではズーム全域で高解像となるように設計・製造しなければならないのに対し、本発明では合焦する付近の倍率周辺においてのみ高解像になるように設計・製造すればよいため、安価に簡易に設計・製造が出来る。

図１に、前後移動する凸レンズである単焦点レンズ群１と、その光軸後方に移動しない凹レンズである単焦点レンズ群２を配置した様子を図示する。レンズ群２は、レンズ群１と撮像面３の間の光軸上に固定され、レンズ群１と撮像面３のいずれにも干渉しない位置にある。

被写体４は近接位置にあり、前後移動するレンズ群１は、レンズ群１のみの場合に光学倍率が１倍前後を実現するように前後移動し、図２（ａ）と図２（ｂ）においてはレンズ群１のみの光学倍率として、それぞれ０．５倍と２．０倍を実現するように移動するものとして図示した。このように２つの光学倍率の積が１となる場合は、光学的な原理により被写体４からレンズ群１のみの場合の仮想合焦位置５までの距離６は、２つの光学倍率において同一となる。

図２（ａ）および図２（ｂ）の状態において、レンズ群２を、レンズ群１のみの場合の仮想合焦位置５の前方、かつレンズ群１の後方の光軸上に配置すると、光学的性質により、図２（ａ）の場合も図２（ｂ）の場合も、同一の倍率で映像が拡大され、さらに同一の合焦位置７に結像し、この位置を撮像面３になるように配置すれば良い。この同一の倍率を２．４倍として、この様子をそれぞれ図３（ａ）と図（ｂ）に図示する。

このようにすると、図３（ａ）の場合は、総合倍率が１．２倍となり、図３（ｂ）の場合は、総合倍率が４．８倍となる。

また、被写体位置が若干ずれているが、被写体や観察撮影装置本体を動かせない場合には、レンズ群１を前後移動させれば、総合倍率が１．２倍、４．８倍からは若干変動するものの、それに近い２つの倍率で合焦する。

よって、本実施例により、単一の操作機構で、光学倍率の積が１に依存しない２つの光学倍率で被写体観察が出来、さらにピント調整も同一操作機構で行うことが可能となる観察撮影装置を実現することが出来た。

移動するレンズ群１の後方にレンズ群２を配置した状態の図移動するレンズ群１のみがあると仮定した状態の図（ａ）レンズ群１のみの光学倍率が０．５倍の図（ｂ）レンズ群１のみの光学倍率が２．０倍の図移動するレンズ群１の後方にレンズ群２を配置した状態の図（ａ）レンズ群１のみの光学倍率が０．５倍で光学総合倍率１．２倍の図（ｂ）レンズ群１のみの光学倍率が２．０倍で光学総合倍率４．８倍の図

１レンズ群１
２レンズ群２
３撮像面
４被写体位置
５レンズ群１のみの場合の仮想合焦位置
６被写体からレンズ群１のみの場合の仮想合焦位置までの距離
７合焦位置

Claims

近接観察撮影において、光軸上を前後移動する凸レンズである単焦点レンズ群と、その光軸後方に移動しない凹レンズである単焦点レンズ群により構成され、凸レンズ群を前後移動させる操作機構により、被写体と撮像面を動かすことなく、光学倍率の積が１に依存しない２つの光学倍率で合焦し、さらに同一の操作機構によりピント調整も行えることを特徴とする観察撮影装置。