JP3757534B2 - Aperture mechanism - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中心遮蔽を有する光学系に用いられる絞り機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の中心遮蔽を有する光学系は、通常は絞りがなく、光量を変化させるためには、光路中にNDフィルター等を挿入するという手段をとっていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記のごとく従来の中心遮蔽を有する光学系では、光量を変化させるためにNDフィルターを用いているために、必要な光量ごとにいちいちNDフィルターを入れ替える必要があり、光量を迅速に変化させることができなかった。また光量を何段階にも変化させる場合には、その数だけフィルターを用意しなければならず、部品点数が多くコスト高の要因となっていた。更に用意したNDフィルターの濃度に応じて、段階的にしか光量を変化させることができず、すなわち連続的に光量を変化させることができなかった。
【0004】
そこで図5に示すように、瞳の近傍に通常の虹彩絞り9を入れることによって、光量を変化させるという手法も考えられる。しかしこのような方式によって光量を変化させることは可能ではあるが、図6に示すように、絞った際にMTFが非常に悪くなるという欠点がある。
したがって本発明は、中心遮蔽を有する光学系に用いられ、段階的又は連続的に光量を変化させることができ、しかも良好な結像性能が得られる絞り機構を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため本発明による絞り機構では、遮光部分の形状が光軸に関して非対称となるように光軸を中心とした扇形をなし、該扇形の角度範囲を可変に形成する。これにより単一開口を形成し、結像性能を損なうことなく、光量を段階的又は連続的に変化させることができる。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態について説明する。図1及び図2は本発明の一実施例を示す。絞り機構2を適用する光学系1は、凹面鏡1aと折り返し鏡1bを有するニュートンタイプの反射望遠鏡であり、焦点距離はf=500mm、実効FナンバーはF/8である。
折り返し鏡1bの物側には、本実施例に係る絞り機構2が配置されており、この絞り機構2は、固定絞り2aと可変絞り2bとからなる。固定絞り2aは、光軸zを中心とした一定半径の中心領域を遮蔽するものであり、光学系1に折り返し鏡1bがあるために設けられているものである。また可変絞り2bは、図2に示すように、光軸zを中心としてそれぞれ約45°の角度範囲を持つ8枚の遮光板を重ねた構造となっている。但し8枚の遮光板のうちの最後の1枚には、図2(F)に示すように小さな透過部分Tが設けられている。この8枚の遮光板は、扇のように円周方向に引き出し、あるいは重ね合わせることができ、これにより遮光部分Sの角度範囲を連続的に変化させことができる。固定絞り2aの外径はφ=35.74mmであり、可変絞り2bの光透過領域の外径はφ=72mmである。また、8枚の遮光板のうちの最後の1枚に設けた光透過領域の直径は、φ=15.625mmである。
【0007】
絞り機構2による光量の調節を図2によって説明すると、図2(A)は可変絞り2bを除去したときの光学系を光軸z方向から見た図であり、このときには、固定絞り2aの外側のリング状の部分が透過部分Tとなる。図2(B)〜(F)は、可変絞り2bを装着した状態を示し、先ず(B)は8枚の遮光板をすべて重ねた状態で光量は約7/8に絞られる。(C)は4枚の遮光板を引き出した状態で光量は約1/2、(D)は6枚の遮光板を引き出した状態で光量は約1/4、(E)は7枚の遮光板を引き出した状態で光量は約1/8、(F)は8枚の遮光板をすべて引き出した状態で光量は約1/16にそれぞれ絞られる。遮光板を引き出すに従って、絞り機構2による遮光部分は増加し、透過部分Tは減少し、こうして光学系1に入る光量を連続的に変化させることができる。
【0008】
図3は、本実施例の絞り機構2を用いたときのデフォーカスMTF曲線を示す。図3と図6との対比から明らかなように、遮光部分Sの形状が光軸zに関して対称のときには、虹彩絞りを絞るとMTFは著しく低下するが、本実施例では遮光部分Sの形状が光軸に関して非対称のために、絞りを絞ってもMTFが余り低下せず、すなわち良好な結像性能を維持することができる。
【0009】
図4は絞り機構の別の実施例を示し、この実施例の絞り機構2は、2枚の遮光板3,3よりなり、各遮光板3は図4(A)に示すように、光軸zを中心として回転自在に配置されており、光軸zを中心とした小半径部分3aは中心遮光領域となるように円盤状に形成されており、小半径部分の外側の大半径部分3bは、半円よりも若干大きい扇形に形成されている。こうして図4(B)に示すように、2枚の遮光板3,3の相互の配置角度を変更することにより、光軸に関して非対称に光量を変更することができる。なお明らかに、2枚の遮光板3,3のうちの一方は、固定とすることができる。
【0010】
【発明の効果】
このように本発明によれば、中心遮蔽を有する光学系において、段階的又は連続的に光量を変化させることができ、しかも良好な結像性能を維持することができる絞り機構が得られた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の絞り機構を適用する光学系の一例を示す断面図
【図2】本発明の絞り機構を適用した光学系を光軸方向から見た図
【図3】本発明の絞り機構を適用した光学系のMTFを示す図
【図4】絞り機構の別の実施例を示す正面図
【図5】比較例として虹彩絞りを採用した光学系を光軸方向から見た図
【図6】上記比較例の光学系のMTFを示す図
【符号の説明】
1…光学系 1a…凹面鏡
1b…折り返し鏡 2,3…絞り機構
2a…固定絞り 2b…可変絞り
3…遮光板 3a…小半径部分
3b…大半径部分 S…遮光部分
T…透過部分 z…光軸[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a diaphragm mechanism used in an optical system having a central shield.
[0002]
[Prior art]
Conventional optical systems having a central shield usually do not have a diaphragm, and in order to change the amount of light, an ND filter or the like is inserted in the optical path.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the conventional optical system having the central shielding, since the ND filter is used to change the light amount, it is necessary to replace the ND filter for each necessary light amount, and the light amount can be changed quickly. could not. In addition, when changing the amount of light in any number of steps, it is necessary to prepare as many filters as the number of parts. Furthermore, the amount of light can be changed only in steps according to the density of the prepared ND filter, that is, the amount of light cannot be changed continuously.
[0004]
Therefore, as shown in FIG. 5, a method of changing the amount of light by inserting a
Accordingly, an object of the present invention is to provide an aperture mechanism that can be used in an optical system having a central shield and that can change the amount of light stepwise or continuously and that can provide good imaging performance.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the diaphragm mechanism according to the present invention forms a fan shape centered on the optical axis so that the shape of the light shielding portion is asymmetric with respect to the optical axis , and the angle range of the fan shape is variably formed . Thereby, a single aperture can be formed, and the amount of light can be changed stepwise or continuously without impairing the imaging performance.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below. 1 and 2 show an embodiment of the present invention. The
An
[0007]
The adjustment of the amount of light by the
[0008]
FIG. 3 shows a defocus MTF curve when the
[0009]
FIG. 4 shows another embodiment of the diaphragm mechanism, and the
[0010]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to obtain an aperture mechanism that can change the amount of light stepwise or continuously in an optical system having a central shield and can maintain good imaging performance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of an optical system to which the diaphragm mechanism of the present invention is applied. FIG. 2 is a diagram of an optical system to which the diaphragm mechanism of the present invention is applied as viewed from the optical axis direction. FIG. 4 is a front view showing another embodiment of the diaphragm mechanism. FIG. 5 is a diagram showing an optical system employing an iris diaphragm as a comparative example as seen from the optical axis direction. 6 is a diagram showing the MTF of the optical system of the above comparative example.
DESCRIPTION OF
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09030897A JP3757534B2 (en) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | Aperture mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09030897A JP3757534B2 (en) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | Aperture mechanism |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10268376A JPH10268376A (en) | 1998-10-09 |
JP3757534B2 true JP3757534B2 (en) | 2006-03-22 |
Family
ID=13994920
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP09030897A Expired - Fee Related JP3757534B2 (en) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | Aperture mechanism |
Country Status (1)
Country | Link |
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6685041B2 (en) * | 2015-12-24 | 2020-04-22 | カムイ・イノベーション株式会社 | Ghost reduction device, image pickup apparatus including the same, ghost reduction method, and image pickup optical system |
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1997
- 1997-03-24 JP JP09030897A patent/JP3757534B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10268376A (en) | 1998-10-09 |
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