JP6900529B2 - Optical equipment - Google Patents

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Description

本発明は、レンズ鏡筒を有する交換レンズ等の光学機器に関し、特に近接撮影(マクロ撮影)に好適な光学機器に関する。 The present invention relates to an optical device such as an interchangeable lens having a lens barrel, and particularly to an optical device suitable for close-up photography (macro photography).

上記のようなマクロ撮影用交換レンズとして、特許文献1には、レンズ鏡筒のうち光軸方向における最も物体側のレンズの周囲の前端部分に複数の発光ダイオード(LED)を配置した照明機能付き交換レンズが開示されている。この交換レンズでは、レンズ鏡筒の前端部分におけるLEDよりも径方向外側に、光学フィルタ等のアクセサリを装着するためのアクセサリ装着部が設けられている。具体的には、光学フィルタ装着用の雌ねじを、LEDよりも径方向外側において該LEDよりも物体側に突出した円筒部の内周に設けている。これは、該雌ねじと光学フィルタの雄ねじとを係合させるための光軸方向の高さが必要となるためである。 As an interchangeable lens for macro photography as described above, Patent Document 1 has an illumination function in which a plurality of light emitting diodes (LEDs) are arranged at the front end portion around the lens on the most object side in the optical axis direction of the lens barrel. Interchangeable lenses are disclosed. In this interchangeable lens, an accessory mounting portion for mounting an accessory such as an optical filter is provided on the outer side in the radial direction of the front end portion of the lens barrel with respect to the LED. Specifically, a female screw for mounting an optical filter is provided on the inner circumference of a cylindrical portion that protrudes toward an object from the LED on the outer side in the radial direction of the LED. This is because a height in the optical axis direction is required to engage the female screw with the male screw of the optical filter.

特開2007−47192号公報JP-A-2007-47192

しかしながら、特許文献1にて開示された交換レンズでは、LEDから発せられた照明光が円筒部によって遮られたり円筒部の内側にLEDを覆うように装着された光学フィルタの内面で反射したりすることで、被写体を良好に照明できないおそれがある。 However, in the interchangeable lens disclosed in Patent Document 1, the illumination light emitted from the LED is blocked by the cylindrical portion or reflected by the inner surface of the optical filter mounted so as to cover the LED inside the cylindrical portion. As a result, the subject may not be illuminated well.

また、マクロ撮影において、LEDよりも径方向外側において物体側に突出した円筒部が被写体の周囲に存在する障害物に干渉して、レンズ鏡筒の前端を十分に被写体に近づけることができないおそれもある。 Further, in macro photography, there is a possibility that the cylindrical portion protruding toward the object in the radial direction outside the LED interferes with obstacles existing around the subject, and the front end of the lens barrel cannot be sufficiently brought close to the subject. is there.

本発明は、マクロ撮影においてレンズ鏡筒の前端を被写体にできるだけ近づけることが可能な光学機器を提供する。 The present invention provides an optical device capable of bringing the front end of the lens barrel as close as possible to the subject in macro photography.

本発明の一側面としての光学機器は、レンズ鏡筒において径方向の最も外側に配置されたベース鏡筒と、レンズ鏡筒の光軸が延びる方向における最も物体側に配置された第1レンズを保持してベース鏡筒よりも径方向の内側に配置され、ベース鏡筒に対して物体側に繰り出し可能な可動鏡筒とを有する。そして、可動鏡筒がベース鏡筒に対して繰り出した状態において、光軸上における最短撮影距離またはワーキングディスタンスにある点を頂点とし、第1レンズの物体側の面頂点を通って光軸に直交する面と可動鏡筒の外周面を物体側に延長した円筒面との交線を通る円錐面よりも径方向の内側に、可動鏡筒の全体とベース鏡筒の全体が位置することを特徴とする。 An optical device as one aspect of the present invention includes a base lens barrel arranged on the outermost side in the radial direction of the lens barrel and a first lens arranged on the object side in the direction in which the optical axis of the lens barrel extends. It has a movable lens barrel that is held and arranged inside the base lens barrel in the radial direction and can be extended toward the object with respect to the base lens barrel. Then, in a state where the movable lens barrel is extended with respect to the base lens barrel, the apex is a point at the shortest shooting distance or working distance on the optical axis, and the apex is orthogonal to the optical axis through the surface apex on the object side of the first lens. The feature is that the entire movable lens barrel and the entire base lens barrel are located inside the conical surface that passes through the intersection of the surface to be used and the cylindrical surface that extends the outer peripheral surface of the movable lens barrel toward the object. And.

本発明の光学機器では、マクロ撮影においてレンズ鏡筒の前端を被写体に十分に近づけることができる。 In the optical device of the present invention, the front end of the lens barrel can be sufficiently brought close to the subject in macro photography.

本発明の実施例である交換レンズ(繰出し状態)を含む撮像システムの構成を示す断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a configuration of an imaging system including an interchangeable lens (extended state) according to an embodiment of the present invention. 実施例の交換レンズ(沈胴状態)の断面図。Sectional drawing of the interchangeable lens (collapsed state) of an Example. 実施例の交換レンズ(沈胴状態および繰出し状態)を示す外観側面図。The external side view which shows the interchangeable lens (collapsed state and extended state) of an Example. 実施例の交換レンズにおける発光部の分解斜視図。The exploded perspective view of the light emitting part in the interchangeable lens of an Example. 実施例の交換レンズを用いたマクロ撮影の例を示す図。The figure which shows the example of the macro photography using the interchangeable lens of an Example.

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, examples of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1には、本発明の実施例である光学機器としての交換レンズ200と該交換レンズ200が取り外し可能に装着される撮像装置としてのデジタルカメラ500とにより構成される撮像システムの構成を示している。図1では、繰出し状態にある交換レンズ200の断面を示している。以下の説明において、図1に示す交換レンズ200(後述するレンズ鏡筒)の光軸AXLが延びる方向のうち左側を物体側または前側といい、右側を像側または後側という。また、図2には、沈胴状態にある交換レンズ200の断面を示している。さらに、図3(a),(b)にはそれぞれ、沈胴状態および繰出し状態にある交換レンズ200の外観を示している。 FIG. 1 shows a configuration of an imaging system composed of an interchangeable lens 200 as an optical device according to an embodiment of the present invention and a digital camera 500 as an imaging device to which the interchangeable lens 200 is detachably mounted. There is. FIG. 1 shows a cross section of the interchangeable lens 200 in the extended state. In the following description, the left side of the direction in which the optical axis AXL of the interchangeable lens 200 (lens barrel described later) shown in FIG. 1 extends is referred to as an object side or a front side, and the right side is referred to as an image side or a rear side. Further, FIG. 2 shows a cross section of the interchangeable lens 200 in the retracted state. Further, FIGS. 3A and 3B show the appearance of the interchangeable lens 200 in the retracted state and the extended state, respectively.

デジタルカメラ(以下、単にカメラという)500は、その内部にCCDセンサまたはCMOSセンサ等の撮像素子600を備えている。カメラ500は、ミラーレスデジタルカメラであってもよいし、一眼レフデジタルカメラであってもよい。また、デジタルビデオカメラであってもよい。さらに、本実施例では、レンズ交換型撮像システムについて説明するが、レンズ一体型カメラ(光学機器)も本発明の実施例に含まれる。 The digital camera (hereinafter, simply referred to as a camera) 500 includes an image sensor 600 such as a CCD sensor or a CMOS sensor inside. The camera 500 may be a mirrorless digital camera or a single-lens reflex digital camera. It may also be a digital video camera. Further, in the present embodiment, the interchangeable lens type imaging system will be described, but the lens-integrated camera (optical device) is also included in the embodiment of the present invention.

交換レンズ200は、被写体の光学像(被写体像)を形成する撮影光学系を有する。本実施例の交換レンズ200は、被写体に近接しての撮影であるマクロ撮影が可能な単焦点マクロレンズである。また、交換レンズ200において、可動鏡筒ユニットAとベース鏡筒ユニットBとによってレンズ鏡筒が構成される。撮影時には、後述するベース鏡筒ユニットBに対して可動鏡筒ユニットAが繰り出した繰出し状態となり、全体として先細り形状のレンズ鏡筒が形成される。一方、非撮影時には、ベース鏡筒ユニットBに対して可動鏡筒ユニットAが収納された(沈胴した)沈胴状態となり、撮像システムをコンパクトに持ち運ぶことが可能となる。 The interchangeable lens 200 has a photographing optical system that forms an optical image (subject image) of the subject. The interchangeable lens 200 of this embodiment is a single focus macro lens capable of macro photography, which is an image taken close to the subject. Further, in the interchangeable lens 200, the lens barrel is formed by the movable lens barrel unit A and the base lens barrel unit B. At the time of shooting, the movable lens barrel unit A is extended with respect to the base lens barrel unit B, which will be described later, and a tapered lens barrel is formed as a whole. On the other hand, during non-shooting, the movable lens barrel unit A is housed (collapsed) with respect to the base lens barrel unit B, and the imaging system can be carried compactly.

撮影光学系は、物体側から像側に順に、前端レンズ(第1レンズ)1aと、防振レンズ2と、前側中間レンズ1bと、絞りユニット34と、後側中間レンズ1cと、フォーカスレンズ3と、後端レンズ4とを含む。 The photographing optical system consists of a front end lens (first lens) 1a, an anti-vibration lens 2, a front intermediate lens 1b, an aperture unit 34, a rear intermediate lens 1c, and a focus lens 3 in this order from the object side to the image side. And the rear end lens 4.

5は前端レンズ1a、前側中間レンズ1bおよび後側中間レンズ1cを保持する第1保持枠である。防振レンズ2は、これを保持するシフト保持枠8aに設けられたマグネット8bと第1保持枠5に固定された防振ベース枠8cに設けられたコイル8dとにより構成される防振アクチュエータによって光軸AXLに直交する方向にシフトすることで手振れ補正を行う。 Reference numeral 5 denotes a first holding frame for holding the front end lens 1a, the front intermediate lens 1b, and the rear intermediate lens 1c. The anti-vibration lens 2 is provided by an anti-vibration actuator composed of a magnet 8b provided on the shift holding frame 8a for holding the anti-vibration lens 2 and a coil 8d provided on the anti-vibration base frame 8c fixed to the first holding frame 5. Image stabilization is performed by shifting in the direction orthogonal to the optical axis AXL.

11は可動鏡筒ユニットAのベースとなるメイン保持枠である。第1保持枠5、絞りユニット34およびこれら第1保持枠5と絞りユニット34の外周を囲む前側鏡筒21は、メイン保持枠11にビスにより固定されている。前側鏡筒21、メイン保持枠11、第1保持枠5およびこれらに取り付けられたレンズ1a〜1c,2,3、絞りユニット34等によって可動鏡筒ユニットAが構成される。前側鏡筒21の最も物体側である前端部分には、後述する発光部とアクセサリ装着部とが設けられている。 Reference numeral 11 denotes a main holding frame that serves as a base for the movable lens barrel unit A. The first holding frame 5, the aperture unit 34, and the front lens barrel 21 surrounding the outer periphery of the first holding frame 5 and the aperture unit 34 are fixed to the main holding frame 11 with screws. The movable lens barrel unit A is composed of the front lens barrel 21, the main holding frame 11, the first holding frame 5, the lenses 1a to 1c, 2, 3 attached to these, the aperture unit 34, and the like. A light emitting portion and an accessory mounting portion, which will be described later, are provided at the front end portion of the front lens barrel 21 which is the most object side.

なお、ここでいう前端部分を次のように定義してもよい。つまり、拡散板22の光出射面から前端レンズ1aの撮像素子600側(像側)の面頂点までの領域を前端部分としてもよい。あるいは、拡散部材22の光出射面からライトガイド23の撮像素子600側(像側)の面までの領域を前端部分としてもよい。 The front end portion referred to here may be defined as follows. That is, the region from the light emitting surface of the diffuser plate 22 to the apex of the surface of the front end lens 1a on the image sensor 600 side (image side) may be the front end portion. Alternatively, the region from the light emitting surface of the diffusion member 22 to the surface of the light guide 23 on the image sensor 600 side (image side) may be the front end portion.

10はフォーカスレンズ3を保持するフォーカス保持枠である。フォーカス保持枠10は、可動鏡筒ユニットAにおいてメイン保持枠11に設けられた案内機構および駆動機構によって光軸AXLが延びる方向である光軸方向に移動されて焦点調節を行う。絞りユニット34は、撮影光学系を通過して撮像素子600に到達する光量を調節する。 Reference numeral 10 denotes a focus holding frame for holding the focus lens 3. The focus holding frame 10 is moved in the optical axis direction, which is the direction in which the optical axis AXL extends, by the guide mechanism and the drive mechanism provided in the main holding frame 11 in the movable lens barrel unit A to adjust the focus. The aperture unit 34 adjusts the amount of light that passes through the photographing optical system and reaches the image sensor 600.

14はベース鏡筒ユニットBのベースとなる案内筒であり、その周方向3箇所には光軸方向に延びる案内溝部が形成されている。16はカム環であり、案内筒14に対して、バヨネット結合により光軸方向への移動が阻止されつつ案内筒14の外周において光軸回りで回転可能に取り付けられている。カム環16には、可動鏡筒ユニットAをベース鏡筒ユニットBに対して繰出したり沈胴させたりするためのカム溝部が設けられており、メイン鏡筒11に設けられたカムフォロアがカム溝部と案内溝部とに係合している。このため、カム環16がユーザにより回転操作されると可動鏡筒ユニットAが光軸方向に移動する。31はレンズの駆動用ICやCPU等が実装されたメイン基板であり、案内筒14の後端に固定されている。 Reference numeral 14 denotes a guide cylinder that serves as a base for the base lens barrel unit B, and guide groove portions extending in the optical axis direction are formed at three locations in the circumferential direction thereof. Reference numeral 16 denotes a cam ring, which is rotatably attached to the guide cylinder 14 around the optical axis on the outer circumference of the guide cylinder 14 while being prevented from moving in the optical axis direction by a bayonet coupling. The cam ring 16 is provided with a cam groove portion for extending and retracting the movable lens barrel unit A with respect to the base lens barrel unit B, and a cam follower provided on the main lens barrel 11 guides the cam follower to the cam groove portion. It is engaged with the groove. Therefore, when the cam ring 16 is rotated by the user, the movable lens barrel unit A moves in the optical axis direction. Reference numeral 31 denotes a main board on which a lens driving IC, a CPU, and the like are mounted, which are fixed to the rear end of the guide cylinder 14.

32はマウントであり、案内筒14にビスにより固定されている。マウント32は不図示の接点ブロックを有し、該接点ブロックとメイン基板31とが不図示の配線(FPC等)によって電気的に接続されている。また、マウント32は、後端レンズ4を保持している。交換レンズ200は、マウント32におけるバヨネット結合によってカメラ500に装着される。カメラ500に装着された交換レンズ200は、接点ブロックを通してカメラ500との通信を行うことができるとともに、カメラ500から電源供給を受ける。カメラ500から供給された電源を用いて、交換レンズ200の絞りユニット34、防振アクチュエータおよび後述するフォーカスアクチュエータを動作させたり、発光部を点灯させたりすることができる。 Reference numeral 32 denotes a mount, which is fixed to the guide cylinder 14 with screws. The mount 32 has a contact block (not shown), and the contact block and the main board 31 are electrically connected by a wiring (FPC or the like) (not shown). Further, the mount 32 holds the rear end lens 4. The interchangeable lens 200 is attached to the camera 500 by a bayonet coupling on the mount 32. The interchangeable lens 200 mounted on the camera 500 can communicate with the camera 500 through the contact block and receives power from the camera 500. Using the power supply supplied from the camera 500, the aperture unit 34 of the interchangeable lens 200, the anti-vibration actuator, and the focus actuator described later can be operated, and the light emitting unit can be turned on.

29は外装リングであり、案内筒14の後側外周を覆う円筒部を有し、その内周側に設けられたフランジ部が案内筒14とマウント32とにより挟み込まれることで固定される。 Reference numeral 29 denotes an exterior ring, which has a cylindrical portion that covers the outer periphery of the rear side of the guide cylinder 14, and a flange portion provided on the inner peripheral side thereof is fixed by being sandwiched between the guide cylinder 14 and the mount 32.

19はマニュアルフォーカス(MF)リングであり、案内筒14の前側外周において光軸回りで回転可動に支持されている。MFリング19を回転させると、その回転を不図示のセンサが検出し、その回転量に応じて不図示のフォーカスモータが駆動してフォーカスレンズ3が移動する。これにより、マニュアルフォーカスが行われる。また、カメラ500からのAF制御信号に応じてフォーカスモータが駆動されることでもフォーカスレンズ3は移動する。これにより、オートフォーカス(AF)が行われる。 Reference numeral 19 denotes a manual focus (MF) ring, which is rotatably supported around the optical axis on the outer periphery of the front side of the guide cylinder 14. When the MF ring 19 is rotated, a sensor (not shown) detects the rotation, and a focus motor (not shown) is driven according to the amount of rotation to move the focus lens 3. As a result, manual focus is performed. The focus lens 3 also moves when the focus motor is driven in response to the AF control signal from the camera 500. As a result, autofocus (AF) is performed.

35は操作リングであり、カム環16にその外周面を覆うように取り付けられている。案内筒14、カム環16、マウント32、外装リング29、MFリング19および操作リング35等によりレンズ鏡筒において最も径方向(光軸に直交する方向)の外側に配置されたベース鏡筒ユニットBが構成される。外装リング29、MFリング19および操作リング35は、ベース鏡筒ユニットBにおいて最も径方向外側に配置された最外周部材である。 Reference numeral 35 denotes an operation ring, which is attached to the cam ring 16 so as to cover the outer peripheral surface thereof. Base lens barrel unit B arranged on the outermost side of the lens barrel in the radial direction (direction orthogonal to the optical axis) by the guide cylinder 14, the cam ring 16, the mount 32, the exterior ring 29, the MF ring 19, the operation ring 35, and the like. Is configured. The exterior ring 29, the MF ring 19, and the operation ring 35 are the outermost outer peripheral members arranged on the outermost side in the radial direction in the base lens barrel unit B.

図3(a),(b)に示す36は照明スイッチであり、LED素子27を点灯させたり消灯したりするためにユーザによりオン/オフ操作される。 36 shown in FIGS. 3A and 3B is a lighting switch, which is turned on / off by the user in order to turn on / off the LED element 27.

次に、前側鏡筒21の前端部分に設けられた発光部およびアクセサリ装着部の構成について、さらに図4を併せ用いて用いて説明する。 Next, the configuration of the light emitting portion and the accessory mounting portion provided at the front end portion of the front lens barrel 21 will be further described with reference to FIG.

発光部において、リング状の拡散板(拡散部材)22と、円弧状の2つのライトガイド(導光部材)23と、リング状のカバー板24とが物体側から順に配置されている。さらに2つのライトガイド23のそれぞれにおける円弧方向一端には光源であるLED素子(光源)27が配置されている。各LED素子27は、その発光面がライトガイド23の円弧方向一端面に対向するように配置されている。2つのLED素子27は2つのライトガイド23とともにフレキシブルプリント配線板28上に実装され、LEDユニットを構成している。 In the light emitting portion, a ring-shaped diffusion plate (diffusion member) 22, two arc-shaped light guides (light guide members) 23, and a ring-shaped cover plate 24 are arranged in order from the object side. Further, an LED element (light source) 27, which is a light source, is arranged at one end in the arc direction of each of the two light guides 23. Each LED element 27 is arranged so that its light emitting surface faces one end surface in the arc direction of the light guide 23. The two LED elements 27 are mounted on the flexible printed wiring board 28 together with the two light guides 23 to form an LED unit.

拡散板22は、前側鏡筒21のリング状の前端部分に設けられた凹部21bに前側から組み付けられ、該凹部21bの底面(平面)に接着される。また、LEDユニットおよびカバー板24は、前側鏡筒21の前端部分に後側(裏側)から組み付けられ、2つのビス25によって前端部分に固定される。この際、2つのライトガイド23は2つのLED素子27とともに凹部21bの周方向2箇所に形成された円弧形状の穴部内に配置される。これにより、ライトガイド23の前面が拡散板22の後面に対向する。また、カバー板24の後側には、リング状のシート26が配置される。 The diffuser plate 22 is assembled from the front side to the recess 21b provided in the ring-shaped front end portion of the front lens barrel 21, and is adhered to the bottom surface (flat surface) of the recess 21b. Further, the LED unit and the cover plate 24 are assembled to the front end portion of the front lens barrel 21 from the rear side (back side) and fixed to the front end portion by two screws 25. At this time, the two light guides 23 are arranged together with the two LED elements 27 in the arc-shaped holes formed at two locations in the circumferential direction of the recess 21b. As a result, the front surface of the light guide 23 faces the rear surface of the diffuser plate 22. A ring-shaped sheet 26 is arranged on the rear side of the cover plate 24.

さらに、発光部が配置された凹部21bの径方向内側の壁を形成するリング状の円筒部21dの内周面、つまりは発光部よりも径方向内側には、アクセサリ装着部として、雌ねじであるフィルタねじ21bが形成されている。円筒部21dの内周面の後端には、前側を向いたリング状の平面部21dが設けられている。図1に示すように、平面部21dの内周に形成された円形開口からは、前述した第1保持枠5のうち前端レンズ1aを保持した部分が前側に突出する。これにより、フィルタねじ21bの内周に面し、かつ前側に向かって開口する凹形状の空間Sが形成される。この空間Sを利用して不図示の光学フィルタ(保護フィルタ等のアクセサリ)の外周面に形成された雄ねじが係合することで、前端レンズ1aを覆うように前側鏡筒21に光学フィルタが装着される。 Further, the inner peripheral surface of the ring-shaped cylindrical portion 21d forming the radial inner wall of the recess 21b in which the light emitting portion is arranged, that is, the inner peripheral surface of the ring-shaped cylindrical portion 21d in the radial direction from the light emitting portion is a female screw as an accessory mounting portion. A filter screw 21b is formed. A ring-shaped flat surface portion 21d facing the front side is provided at the rear end of the inner peripheral surface of the cylindrical portion 21d. As shown in FIG. 1, a portion of the first holding frame 5 described above that holds the front end lens 1a projects forward from the circular opening formed on the inner circumference of the flat surface portion 21d. As a result, a concave space S facing the inner circumference of the filter screw 21b and opening toward the front side is formed. An optical filter is attached to the front lens barrel 21 so as to cover the front end lens 1a by engaging a male screw formed on the outer peripheral surface of an optical filter (accessory such as a protective filter) (not shown) using this space S. Will be done.

このように本実施例では、前側鏡筒21(可動鏡筒ユニットA)における最も物体側の前端部分のうち前端レンズ1aよりも径方向外側に発光部が設けられている。また、前側鏡筒21の前端部分のうち前端レンズ1aよりも径方向外側であって発光部よりも径方向内側にはフィルタねじ21bが設けられている。 As described above, in this embodiment, the light emitting portion is provided on the outermost side in the radial direction of the front end portion on the most object side of the front lens barrel 21 (movable lens barrel unit A) with respect to the front end lens 1a. Further, a filter screw 21b is provided on the front end portion of the front lens barrel 21 on the radial outside of the front end lens 1a and on the radial inside of the light emitting portion.

ここで、発光部とフィルタねじ21bは、前端レンズ1aの物体側の面頂点APに対して径方向に並ぶように配置されている。言い換えれば、フィルタねじ21bは、発光部の拡散板22の光出射面よりも像側(物体側とは反対側)の位置に設けられている。さらに言い換えれば、レンズ鏡筒の光軸方向において、発光部の少なくとも一部とフィルタねじ21bの少なくとも一部とが重なっている。そして、フィルタねじ21bが拡散板22の光出射面よりも像側(物体側とは反対側)に設けられている。 Here, the light emitting portion and the filter screw 21b are arranged so as to be aligned in the radial direction with respect to the surface apex AP on the object side of the front end lens 1a. In other words, the filter screw 21b is provided at a position on the image side (opposite to the object side) of the light emitting surface of the diffuser plate 22 of the light emitting portion. In other words, at least a part of the light emitting portion and at least a part of the filter screw 21b overlap in the optical axis direction of the lens barrel. The filter screw 21b is provided on the image side (opposite to the object side) of the light emitting surface of the diffuser plate 22.

つまり、フィルタねじ21bが発光部より前側に突出した位置に設けられるのではなく、発光部とフィルタねじ21bとが光軸方向における同じ位置(領域)に設けられている。これにより、フィルタねじが発光部より前側に突出した円筒部に設けられる場合に比べて、前端レンズ1aを被写体に近接させることができる。また、発光部から発せられた照明光が、フィルタねじ21bが設けられた円筒部21dによって遮られることもない。 That is, the filter screw 21b is not provided at a position protruding forward from the light emitting portion, but the light emitting portion and the filter screw 21b are provided at the same position (region) in the optical axis direction. As a result, the front end lens 1a can be brought closer to the subject as compared with the case where the filter screw is provided on the cylindrical portion protruding forward from the light emitting portion. Further, the illumination light emitted from the light emitting portion is not blocked by the cylindrical portion 21d provided with the filter screw 21b.

拡散板22は、LED素子27からライトガイド23を介して入射した照明光を拡散させるために、乳白色のアクリル材により形成されている。照明光の配光特性や前側から見たときの発光部の外観を考慮して決められる。拡散板22として、乳白色アクリル材以外の材料を用いてもよいし、拡散板22の光出射面に凹凸模様を設けてもよい。 The diffuser plate 22 is formed of a milky white acrylic material in order to diffuse the illumination light incident from the LED element 27 via the light guide 23. It is determined in consideration of the light distribution characteristics of the illumination light and the appearance of the light emitting part when viewed from the front side. As the diffuser plate 22, a material other than the milky white acrylic material may be used, or an uneven pattern may be provided on the light emitting surface of the diffuser plate 22.

LED素子27が実装されたフレキシブルプリント配線板28は、前述したメイン基板31に接続される。カメラ500からの電源供給を受けたメイン基板31からフレキシブルプリント配線板28を介してLED素子27に通電されることでLED素子27が点灯する。ライトガイド23は透明なアクリル材により形成されており、フレキシブルプリント配線板28側の後面23aには白色塗装がなされている。 The flexible printed wiring board 28 on which the LED element 27 is mounted is connected to the main board 31 described above. The LED element 27 is turned on by energizing the LED element 27 from the main board 31 that has received the power supply from the camera 500 via the flexible printed wiring board 28. The light guide 23 is made of a transparent acrylic material, and the rear surface 23a on the flexible printed wiring board 28 side is painted white.

LED素子27から図3中の矢印方向に出射した照明光は、ライトガイド23によってその円弧方向に導かれる。このとき、上述したようにライトガイド23の白色の後面23aにて照明光が反射することで該後面23aが2次光源となり、反射した照明光はライトガイド23の前面から出射して拡散板22に入射する。このような構成により、ライトガイド23の全体から照明光が出射し、さらに拡散板22によって拡散されることで、均一な配光分布を有する照明光が出射する。これにより、照明光は、前端レンズ1aに近接する被写体に対して照明むらが生じないように照射される。 The illumination light emitted from the LED element 27 in the direction of the arrow in FIG. 3 is guided in the arc direction by the light guide 23. At this time, as described above, the illumination light is reflected by the white rear surface 23a of the light guide 23, so that the rear surface 23a becomes a secondary light source, and the reflected illumination light is emitted from the front surface of the light guide 23 to be emitted from the diffuser plate 22. Incident in. With such a configuration, the illumination light is emitted from the entire light guide 23, and further diffused by the diffuser plate 22, so that the illumination light having a uniform light distribution is emitted. As a result, the illumination light is applied to the subject close to the front end lens 1a so as not to cause uneven illumination.

シート26は、ウレタンやゴム等の柔らかい素材により形成されており、カバー板24の後面に両面テープによって固定される。シート26は、図1に示すように、前側鏡筒21とカバー板24と第1保持枠5との間の隙間を埋めるようにこれらの間に挟み込まれる。これにより、レンズ鏡筒の内部に、LED素子27の発光時に照明光が漏れ入ったり、前端鏡筒21における上述した円形開口の内周面と該円形開口に挿入された第1保持枠5の外周面との間の隙間を通じてゴミや水滴が侵入したりすることを防止することができる。 The sheet 26 is made of a soft material such as urethane or rubber, and is fixed to the rear surface of the cover plate 24 with double-sided tape. As shown in FIG. 1, the sheet 26 is sandwiched between the front lens barrel 21, the cover plate 24, and the first holding frame 5 so as to fill a gap between them. As a result, the illumination light leaks into the lens barrel when the LED element 27 emits light, or the inner peripheral surface of the circular opening in the front end lens barrel 21 and the first holding frame 5 inserted into the circular opening. It is possible to prevent dust and water droplets from entering through the gap between the outer peripheral surface and the outer peripheral surface.

次に、図3(b)を用いて可動鏡筒ユニットA(前側鏡筒21)がベース鏡筒ユニットBに対して最も繰り出した状態でのレンズ鏡筒の形状について説明する。図において、38は撮像素子600の撮像面から最短撮影距離に位置する被写体面(以下、最近接被写体面という)を示す。このときの前端レンズ1aの物体側の面頂点APから最近接被写体面38までの距離をワーキングディスタンスLとする。また、前側鏡筒21の円筒形状の外周面21fは、可動鏡筒ユニットAの外周面に相当する。 Next, the shape of the lens barrel in a state in which the movable lens barrel unit A (front lens barrel 21) is most extended with respect to the base lens barrel unit B will be described with reference to FIG. 3 (b). In the figure, 38 indicates a subject surface (hereinafter, referred to as a closest subject surface) located at the shortest shooting distance from the image pickup surface of the image sensor 600. At this time, the distance from the surface apex AP on the object side of the front end lens 1a to the closest subject surface 38 is defined as the working distance L. Further, the cylindrical outer peripheral surface 21f of the front lens barrel 21 corresponds to the outer peripheral surface of the movable lens barrel unit A.

図3(b)において、AXLで示す光軸上における最短撮影距離LcまたはワーキングディスタンスLの点(すなわち、光軸AXLと最近接被写体面38との交点)をNとする。そして、点Nを頂点とし、前端レンズ1aの物体側の面頂点APを通って光軸AXLに直交する面Pと可動鏡筒ユニットAの外周面21fを物体側に延長した円筒面との交線Qを通る円錐面をMとする。このとき、可動鏡筒ユニットAの全体だけでなく、レンズ鏡筒において最も径方向外側に位置するベース鏡筒ユニットBの全体が、円錐面Mよりも径方向内側に位置する。 In FIG. 3B, the point of the shortest shooting distance Lc or the working distance L on the optical axis indicated by AXL (that is, the intersection of the optical axis AXL and the closest subject surface 38) is defined as N. Then, with the point N as the apex, the intersection of the surface P orthogonal to the optical axis AXL through the surface apex AP on the object side of the front end lens 1a and the cylindrical surface extending the outer peripheral surface 21f of the movable lens barrel unit A toward the object side. Let M be a conical surface passing through the line Q. At this time, not only the entire movable lens barrel unit A but also the entire base lens barrel unit B located on the outermost radial direction in the lens barrel is located on the inner side in the radial direction with respect to the conical surface M.

特許文献1にて開示された交換レンズでは、レンズ鏡筒の前端部分の最外周となる交線Qの位置から前側に突出するように円筒部が形成され、該円筒部の内周にフィルタねじが形成される。つまり、フィルタねじが形成された円筒部が円錐面Mよりも径方向外側に突出する。 In the interchangeable lens disclosed in Patent Document 1, a cylindrical portion is formed so as to project forward from the position of the intersection line Q which is the outermost circumference of the front end portion of the lens barrel, and a filter screw is formed on the inner circumference of the cylindrical portion. Is formed. That is, the cylindrical portion on which the filter screw is formed projects radially outward from the conical surface M.

これに対して、本実施例では、上述したようにフィルタねじ21aを発光部よりも径方向内側に設けることで、交線Qの位置にフィルタねじを形成するための円筒部を設ける必要がない。このため、前側鏡筒21の前端部分の最外周に角を面取りするような斜面21gを形成して、前側鏡筒21に前端に向かって窄まる先細り形状を持たせることができる。そして、可動鏡筒ユニットAがそれよりも径方向外側のベース鏡筒ユニットBに対して繰り出す構造を採用することにより、レンズ鏡筒全体にベース鏡筒ユニットB側から前端に向かって窄まる先細り形状を持たせることができる。 On the other hand, in this embodiment, by providing the filter screw 21a radially inside the light emitting portion as described above, it is not necessary to provide a cylindrical portion for forming the filter screw at the position of the line of intersection Q. .. Therefore, it is possible to form a slope 21g having a chamfered corner on the outermost periphery of the front end portion of the front lens barrel 21 so that the front lens barrel 21 has a tapered shape that narrows toward the front end. Then, by adopting a structure in which the movable lens barrel unit A extends out to the base lens barrel unit B on the outer side in the radial direction, the entire lens barrel is tapered from the base lens barrel unit B side toward the front end. It can have a shape.

図5には、本実施例の撮像システムによるマクロ撮影の様子を示している。41は被写体であり、42は被写体41が載っている平面を示す。上述したようにレンズ鏡筒が先細り形状を有するため、前端レンズ1aを被写体41にきわめて近接させて撮影を行うことができる。特に前側鏡筒21に上述した斜面21gが設けられていることで、図示のように前側鏡筒21が平面41に対して斜めになる方向から前端レンズ1aが被写体41に十分近づくまで前側鏡筒21が障害物としての平面41に干渉することはない。このため、より被写体に対して自由な角度から撮影が可能となる。また、斜面21gを設けることで、狭い空間にレンズ鏡筒の前端を挿入し易くなる。さらに、斜面21gを設けることで、発光部を点灯させずにマクロ撮影を行う際に、レンズ鏡筒の前端によって被写体が陰になりにくくすることができる。 FIG. 5 shows a state of macro photography by the imaging system of this embodiment. 41 is a subject, and 42 indicates a plane on which the subject 41 is placed. Since the lens barrel has a tapered shape as described above, it is possible to take a picture with the front end lens 1a very close to the subject 41. In particular, since the front lens barrel 21 is provided with the above-mentioned slope 21 g, the front lens barrel 21 is provided with the above-mentioned slope 21 g, so that the front lens barrel 21 is sufficiently close to the subject 41 from the direction in which the front lens barrel 21 is oblique to the plane 41 as shown in the figure. 21 does not interfere with the plane 41 as an obstacle. Therefore, it is possible to shoot from a more free angle with respect to the subject. Further, by providing the slope 21 g, it becomes easy to insert the front end of the lens barrel into a narrow space. Further, by providing the slope 21g, it is possible to prevent the subject from being shaded by the front end of the lens barrel when performing macro photography without turning on the light emitting portion.

また、本実施例では、レンズ鏡筒において発光部の光出射面を構成する拡散板22が最も物体側に位置するので、レンズ鏡筒において発光部から被写体に照射される照明光を遮るものがなく、効率良く被写体を照明することができる。 Further, in the present embodiment, since the diffuser plate 22 forming the light emitting surface of the light emitting portion is located closest to the object in the lens barrel, the lens barrel blocks the illumination light emitted from the light emitting portion to the subject. It is possible to illuminate the subject efficiently.

さらに、本実施例では、フィルタねじ21bに装着された光学フィルタは発光部(拡散板22)を覆わない。このため、発光部からの照明光が光学フィルタの内面で反射して照明光に影響を及ぼすことを防止でき、被写体を良好に照明することができる。 Further, in this embodiment, the optical filter attached to the filter screw 21b does not cover the light emitting portion (diffusing plate 22). Therefore, it is possible to prevent the illumination light from the light emitting unit from being reflected on the inner surface of the optical filter and affecting the illumination light, and it is possible to illuminate the subject satisfactorily.

なお、図3(a)に示すように、沈胴状態において、前側鏡筒21は、その前端部分の発光部やフィルタねじ21aを含み、側面視にて見えない位置までベース鏡筒ユニットB内に収納される。これにより、沈胴状態においてレンズ鏡筒の前端をフラットにすることができ、デザイン性を向上させることができる。 As shown in FIG. 3A, in the retracted state, the front lens barrel 21 includes the light emitting portion of the front end portion thereof and the filter screw 21a, and is contained in the base lens barrel unit B to a position that cannot be seen from the side view. It is stored. As a result, the front end of the lens barrel can be flattened in the retracted state, and the design can be improved.

なお、上記実施例では、アクセサリ装着部として光学フィルタを装着するための雌ねじを設ける場合について説明したが、バヨネット爪等の雌ねじ以外のアクセサリ装着部を設けてもよい。また、アクセサリ装着部に、光学フィルタ以外のアクセサリであるフード等を装着してもよい。 In the above embodiment, the case where the female screw for mounting the optical filter is provided as the accessory mounting portion has been described, but an accessory mounting portion other than the female screw such as a bayonet claw may be provided. Further, a hood or the like, which is an accessory other than the optical filter, may be attached to the accessory attachment portion.

また、上記実施例では、2つのLED素子と2つのライトガイドを用いてリング状の発光部を構成する場合について説明したが、発光部の構成はこれに限らない。例えば、より多数のLED素子を周方向に並べて配置することでリング状の発光部を構成したり、水平方向2箇所にのみLED素子を配置したりしてもよい。 Further, in the above embodiment, the case where the ring-shaped light emitting portion is formed by using the two LED elements and the two light guides has been described, but the configuration of the light emitting portion is not limited to this. For example, a ring-shaped light emitting portion may be formed by arranging a larger number of LED elements side by side in the circumferential direction, or the LED elements may be arranged only at two positions in the horizontal direction.

また、上記実施例では、可動鏡筒ユニットAがベース鏡筒ユニットBから最も繰り出した状態において図3(b)に示す構成となる光学機器の構成を例示したが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。少なくとも可動鏡筒ユニットAがベース鏡筒ユニットBから最も繰り出した状態において、言い換えれば最短撮影距離で撮影できる状態(繰り出し状態)で図3(b)に示す構成となっていればよい。 Further, in the above embodiment, the configuration of the optical device having the configuration shown in FIG. 3B in the state where the movable lens barrel unit A is most extended from the base lens barrel unit B has been illustrated. It is not limited to. At least in the state where the movable lens barrel unit A is most extended from the base lens barrel unit B, in other words, the configuration shown in FIG. 3B may be sufficient in a state where shooting can be performed at the shortest shooting distance (extended state).

以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。 Each of the above-described examples is only a representative example, and various modifications and changes can be made to each of the examples in carrying out the present invention.

1a 前端レンズ
A 可動鏡筒ユニット
B ベース鏡筒ユニット
21 前側鏡筒
22 拡散板
23 ライトガイド
27 LED素子
200 交換レンズ
1a Front lens A Movable lens barrel unit B Base lens barrel unit 21 Front lens barrel 22 Diffusing plate 23 Light guide 27 LED element 200 Interchangeable lens

Claims (10)

レンズ鏡筒を有する光学機器であって、
前記レンズ鏡筒において径方向の最も外側に配置されたベース鏡筒と、
前記レンズ鏡筒の光軸が延びる方向における最も物体側に配置された第1レンズを保持して前記ベース鏡筒よりも前記径方向の内側に配置され、前記ベース鏡筒に対して前記物体側に繰り出し可能な可動鏡筒とを有し、
前記可動鏡筒が前記ベース鏡筒に対して繰り出した状態において、前記光軸上における最短撮影距離またはワーキングディスタンスにある点を頂点とし、前記第1レンズの前記物体側の面頂点を通って前記光軸に直交する面と前記可動鏡筒の外周面を前記物体側に延長した円筒面との交線を通る円錐面よりも前記径方向の内側に、前記可動鏡筒の全体と前記ベース鏡筒の全体が位置することを特徴とする光学機器。
An optical device with a lens barrel
The base lens barrel arranged on the outermost side in the radial direction of the lens barrel,
The first lens arranged on the object side in the direction in which the optical axis of the lens barrel extends is held and arranged inside the base lens barrel in the radial direction, and the object side with respect to the base lens barrel. Has a movable lens barrel that can be extended to
With the movable lens barrel extended with respect to the base lens barrel, the apex is a point at the shortest shooting distance or working distance on the optical axis, and the lens passes through the surface apex on the object side of the first lens. The entire movable lens barrel and the base mirror are inside the radial direction of the conical surface passing through the intersection of the plane orthogonal to the optical axis and the cylindrical surface extending the outer peripheral surface of the movable lens barrel toward the object. An optical device characterized in that the entire cylinder is located.
前記可動鏡筒における前記物体側の前端部分において前記第1レンズよりも前記径方向の外側に配置され、照明光を発する発光部を有することを特徴とする請求項1に記載の光学機器。 The optical device according to claim 1, wherein a front end portion of the movable lens barrel on the object side is arranged outside the first lens in the radial direction and has a light emitting portion that emits illumination light. 前記前端部分において前記第1レンズよりも前記径方向の外側であって前記発光部よりも前記径方向の内側に、アクセサリが取り外し可能に装着されるアクセサリ装着部を有することを特徴とする請求項2に記載の光学機器。 The claim is characterized in that, at the front end portion, an accessory mounting portion to which an accessory is detachably mounted is provided outside the first lens in the radial direction and inside the light emitting portion in the radial direction. 2. The optical device according to 2. 前記発光部の少なくとも一部と前記アクセサリ装着部の少なくとも一部とが、前記光軸が延びる方向において同じ位置にあることを特徴とする請求項3に記載の光学機器。 The optical device according to claim 3, wherein at least a part of the light emitting portion and at least a part of the accessory mounting portion are at the same position in a direction in which the optical axis extends. 前記アクセサリ装着部は、前記発光部の光出射面よりも前記物体側とは反対側の位置に設けられていることを特徴とする請求項3または4に記載の光学機器。 The optical device according to claim 3 or 4, wherein the accessory mounting portion is provided at a position opposite to the object side of the light emitting surface of the light emitting portion. 前記アクセサリ装着部は、雌ねじにより構成されていることを特徴とする請求項3から5のいずれか一項に記載の光学機器。 The optical device according to any one of claims 3 to 5, wherein the accessory mounting portion is formed of a female screw. 前記発光部は、
光源と、
前記光源からの光を前記径方向および前記レンズ鏡筒の光軸方向に導く導光部材と、
前記導光部材からの光を拡散する拡散部材とを有することを特徴とする請求項2から6のいずれか一項に記載の光学機器。
The light emitting unit
Light source and
A light guide member that guides the light from the light source in the radial direction and the optical axis direction of the lens barrel.
The optical device according to any one of claims 2 to 6, further comprising a diffusing member that diffuses light from the light guide member.
前記発光部は、
光源と、
前記光源からの光を前記径方向および前記レンズ鏡筒の光軸方向に導く導光部材と、
前記導光部材からの光を拡散する拡散部材とを有し、
前記発光部の光出射面は前記拡散部材の前記物体側の面であって、
前記アクセサリ装着部は、前記拡散部材の前記物体側の面よりも前記物体側とは反対側の位置に設けられていることを特徴とする請求項3から6のいずれか一項に記載の光学機器。
The light emitting unit
Light source and
A light guide member that guides the light from the light source in the radial direction and the optical axis direction of the lens barrel.
It has a diffusing member that diffuses light from the light guide member, and has a diffusing member.
The light emitting surface of the light emitting portion is a surface of the diffusion member on the object side.
The optical device according to any one of claims 3 to 6, wherein the accessory mounting portion is provided at a position opposite to the object side of the diffusion member on the object side surface. machine.
前記可動鏡筒は、前記ベース鏡筒に対して前記第1レンズと一体で繰り出し可能であることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の光学機器。The optical device according to any one of claims 1 to 8, wherein the movable lens barrel can be extended with respect to the base lens barrel integrally with the first lens. 前記外周面には、前記物体側に向かって前記径方向における前記可動鏡筒の寸法が小さくなるように斜面が設けられていることを特徴とする請求項1から9のいずれか一項に記載の光学機器。The method according to any one of claims 1 to 9, wherein the outer peripheral surface is provided with a slope so that the size of the movable lens barrel in the radial direction becomes smaller toward the object side. Optical equipment.
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