JPH02136836A - 遮光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ｆｉｉ業Ｖの利用分野） 本発明は返光装Ｆ／に関し、特に撮影系の一部に配置ｒ
１シたときに、該撮影系を通過−シーる軸外光束のうち
、所定画角の球欠的周辺光束と中間画角の子−Ｆ−的１
．’ｄ辺光束を効率的に遮光することのできる形状を４
１した写１°口１１カメラ、ビデオカメラ、テレビカメ
ラ等の撮影系やプロジェクタ−用の投７ｆレンズに好適
な遮光装置に関するものである。

（従来のｉｋ抹Ｉ） 撮影系や投写レンズ等の光″？竹能は一般に画面周辺に
いくに従い低重してくる。

特に人［目Ｙ、広画角の撮影系においては軸外収差の、
を化が大きく、画面周辺の光学１１能は大きく低ドする
傾向がある。

この為従来より撮影系の画面周辺の光学性能を向上させ
る為に所定形状の開口を有する絞り、所謂フレアー絞り
を１枚または複数枚、撮影系の一部に配置して軸外光束
の一部を遮光し、これにより画面周辺の光学性能の向上
を図っている。

第３図は従来より行なわれているビデオプロジェクタ−
用の投写レンズの一部にフレアー絞りを配置して軸外光
束を遮光する場合の一例の概略図である。

同図において撮影画面上のうち光軸上の点１４と光軸外
の点１５．１６．１７に結像する光束は６々第４図の領
域＋４ａ、１５ａ、１６ａ。

１７　ａに示す範囲内の光束である。従って第３図の３
で示す位置にフレアー絞りを配置すると該フレアー絞り
で遮光される光束は第４図の点線で示−ｆ領ｋｄ　ｌ　
８　ａより外側の光束となる。

このとき軸外光束の一部は遮光されるが同時に第５図に
も示すように軸上光束（画角ω＝０°）と画角の狭い軸
外光束（ω：ωＲ）の光束まで遮光してしまい撮影系の
Ｆナンバーが大きく、暗くなってしまうという問題点が
あった。

又第３図の軸上光束を遮光しない５で示す位置にフレア
ー絞りを配置すると対象とする軸外光束以外の例えば画
面周辺部の軸外光束までも遮光してしまい、・周辺光！
■が大きく低下してしまうという問題点があった。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は撮影系の一部に配置する為のフレアー絞りの構
成を適切に設定することにより、撮影系のＦナンバーに
影響を与えず、かつ周辺光咀の低下を防止しつつ、対象
とする軸外光束を効果的に遮光することができ、画面全
体にわたり、高い光学性能を得ることのできる写真用カ
メラ、ビデオカメラ等の撮影系や投写レンズ等に好適な
遮光装置の提供を目的とする。

（問題点を解決するための手段） 撮影系に装着したとき該撮影系の光軸を含む面に対して
角度βだけ傾けた複数の遮光板をリング状に略等間隔に
配置し、該複数の遮光板の内側の辺を結ぶ線が略正多角
形状となるようにして構成したことである。

この池水発明では撮影系に装着したとき践撮影系の光軸
を含む面に対して角度αだけ傾けた遮光板と角度−βだ
け傾けた遮光板とから成る遮光部を複数個リング状に略
等間隔に設け、撮影系の一部に配置したとき所定の軸外
光束が遮光することができるように構成したことを特徴
としている。

（実施例） 第１図は本発明の遮光装置の第１実施例の要部断面図、
第２図は第１図の遮光装置の斜視図である。

同図においてｌは遮光板であり、撮影系に装着したとき
に該撮影系の光軸を含む面２０に対して、所定角度βだ
け傾けて配置している。

又遮光板ｌは４角形状の薄い金属板から成っており、同
図では複数の遮光板１をリング状に略等間隔に配置して
いる。そして複数の遮光板の内側の辺を結ぶ線が略正多
角形状となるように構成している。

２は保持体であり円筒形状より成り、複数の遮光板ｌを
保持している。

尚遮光板ｌの表面と保持体２の内壁は光の反射を防ｄ−
，−する為に黒色の光吸収膜が施されている。

本実施例では複数の遮光板ｌを同図に示す如く配置Ｎ　
シ、保持体２で保持することにより遮光装置を構成して
いる。

第６図は本実施例に係る遮光装置を第３図に示すビデオ
プロジェクタ−用投写レンズの光学系中の位ｉ？？３に
保持体２の円筒中心軸が光軸１３と一致するように配置
したときの横収差の説明図である。

同図において横軸は瞳座標、縦軸は各々ガウス像面上の
横収差噛ΔＹ、Δ２を示している。

撮影両角の半画角ωはω＋　　（＝０）＜ω、〈ωコ〈
ω４となっている。

ω１＝０は軸上即ち画面中心を示している。同図におけ
る投写レンズは半画角ωがω＝ω８゜ω３のときの子午
的周辺光線の収差が著しく太き＜、ＭｊＪ＝ＩＩＪＳ、
ω４の球欠的周辺光線の収差が河しく大きい。

そこで本実施例では第１図に示す遮光装置を所定位ｉＦ
ｔに配置すうことにより同図の点線で示す収速曲線に相
当する領域の光束を遮光し２これにより両面周辺の先学
性能の向−トを図っている。即ち１″〕−的周辺光束は
画角ｂ＋２ω諏、ω二の一部を、球欠的周辺光束は画角
ω：ω３、ω４の一部を遮光している。

次に本実施例の遮光装置の光学的な作用について説明す
る。

本実施例の遮光装置ｆｆでは全体として２０枚の遮′Ａ
′：扱を第１図に４−４’ように配置して横ｒ戊してい
る４ 今遮尤したい軸外４′−、束の球欠的周辺光線の光軸ｌ
：（からの最大距離を１４、この位置における遮光板ｌ
の光軸＋３７ｊ向の長さをり、！光したい球欠的光線の
一ト光線が光軸を切る角度をω、遮光板のａ数をＮで表
わしたとき球欠的光線の光軸からの最大距離において、
隣り合う遮光板の間隔の艶かけの長さ；まおよそ２　Ｌ
ｓ　ｉ　ｎ　（ｖｒ／Ｎ）　　−ｃｏｑωである。一方
、Ｎ、先ｉ１が遮光する光軸ノミ向の見かけの長さはＤ
ｔａｎωであるから Ｄ　ｔａｎ　　ω　工　２Ｌ　　Ｓｉ口（ｒｅ　／Ｎｌ
　　・ｅｏｓ　　　＜、ｉとなる。そこで本実施例でＬ
Ｉ遮光先板を４角形とし、かつ長さＤを Ｄ　＞　２Ｌ　ｓｉｎ　（ｘ／Ｎｌ　−ＣＯＳ　　ω／
ｌａｎ　　７，１を７Ｉ！ｉ記するように構成し、これ
（こより軸外光束のうちＬに画角ω＝ωユ、ω４の一部
の球欠的周辺光束ど画角ω＝ω３、ω３の一部のｒ−′
「線的周辺光束を遥光している。

又本実施例におい１は軸外周辺ソＩ−線ｉ＝ついては、
第６図の中間画角（＋１！’ω３に示す様にｆ′１−的
周辺光線の一部と球欠的周辺光線の一部を遮光する。こ
の場合、画角ω寡、ω３における子Ｔ的あるいは球欠的
な周辺光線の究化の程度に−２じて第１図に示ず遮光板
の傾き角αを適当に変えることによって光束を選択して
遮光するようにしでいる。一般には角度αは５°くαく
４５゛稈度が好ましい。

このよう（こ本実施例では第１ｔＡに示す遮光装置を用
いろことにより第６図に示す最大画角ω４の１”Ｆ的周
辺九東は遮光することなく球欠的周辺光束を′Ｉ＃！、
尤−４−ることができ、最大画角の周辺尤晰の低ドを防
止（、−：）つ、収７Ｆｄの大きい光束を効果的に遮光
している。

又本実施例で番、を軸」二児東に対しては第４図に示−
４光線の如く、はぼ光軸番６一対して・ド行光線である
ために１−記の構成の返尤仮が遮光する部分は遮光板の
１１さの分！どけとなり、この結果光ｌλの低下は・し
なく、第６図の軸−１−ω、二〇の横収差には全んど影
響をちＡることはなく、元の投写レンズの明るさを維持
し′〔いる９ 尚本実施例では第゛３図に小すレンズ系の位１ｆｆ３（
軸外を光線か光軸と交わる位Ｊｔ）に遮光′Ａ置を配置
ｒ？シた場合を・Ｔミしたが、ｒ１゛的周辺光線の収差
シこ応じて、遮光装置を適宜選択して配置すればより効
果的である６ たとジば中間画角ω３、ωうのｒ−’Ｆ的周辺光線の−
Ｉ−側光線の収差が大きい場合は、遮光装置な第５３図
【−示ず位；Ｆｊ　３より同図において右側に配置すれ
ば、収差の大きい」−１側尤線を選択的に遮光すること
ができるので好ましい。

第７１４は本発明の遮光装置の第２実施例のυ部所面図
、第８図は第７図の遮光装置の斜視図である。

本実施例では撮影系に装着１．たときに撮影系の光軸を
含む面に対して角度βだけ傾けｔこ遮光板１　ａど角度
−βだけ傾けた遮光板１　ｂとから成る遮光部７１を複
数個リング状に略等間隔に配置して構成している。

このときａ二βであっても良く又α≠βより構成しても
良い。

本実施例に才Ｓける遮光装置をＵａ影系の一部に配置し
たときの軸外光束の遮光に関しては基本曲番こは第１図
の第１実施例と略同様である７第１図に示す九光装置で
は通過する軸外光束のうちｒ′ｒ的断面と球欠的断面の
双方について非対称に遮光１７ているが、本実施例では
遮光する軸外光束を子午的断面と球欠的断面に関して対
称的に行い、これにより、より効率的に対象とする軸外
光束を遮光している。

百以上の各実施例において遮光板の形状を４角形状とし
たが形状は惰円、長円、３角形状等どのような形状であ
っても前述の角度ａ、βを適切に設定すれば谷々形状に
応じた軸外光束を効果的に此尤することができる。又遮
光板や遮光部は略等１ｊ５１隔に配置すれば良く、多少
間隔がずれていても本発明の目的を略迷成することがで
きる。

（発明の効果） 本発明によれば以上のように複数の遮光板を配置Ｆ／す
ることにより軸ヒ光束と最大画角の光束を遮光すること
なく、例λば中間両角の子午的周辺光束の収差が悪化し
ている場合、あるいは球欠的周辺光束の収差が悪化して
いる場合に、それらの場合に応じて、レンズ性能を悪化
させる光束を選択して遮光することができることから、
撮影系のＦナンバーを増すことなく、また周辺光９を低
下させることなく画面全体の光字性能を良好に向上させ
ることのできる特に写真用カメラやビデオカメラ等の撮
影系そして第３図に示すようなＣＲＴ投写方式のビデオ
プロジェクタ−用の投写レンズ等に好適な遮光装置ｆｆ
を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の要部断面図、第２図は第
１図の斜視図、第３図は本発明の遮光袋：４を適用した
ビデオプロジェクタ−用の投写レンズのレンズ断面図、
第４図は従来のフレアー絞りを用いたときの周辺光束の
遮光状態を示す説明図、第５図は第３図の投写レンズの
収差図、第６図は第１図の遮光装置を用いたときの収差
図上における遮光される光束状態を示す説明図、第７図
は本発明の第２実施例の要部断面図、第８図は第７図の
斜視図である。図中ｌ、Ｉａ、ｌｂは各々遮光板、２は
保！”を体、３．４．５は遮光位置２６〜１１はレンズ
、１２はフェースプレート、１３は光軸、１４〜１７は
画面上の結像位置である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）撮影系に装着したとき該撮影系の光軸を含む面に
   対して角度αだけ傾けた複数の遮光板をリング上に略等
   間隔に配置し、該複数の遮光板の内側の辺を結ぶ線が略
   正多角形状となるようにして構成したことを特徴とする
   遮光装置。
2. （２）前記遮光装置を撮影系の一部に配置したとき、該
   撮影系を通過する光束のうち、遮光する軸外の球欠的周
   辺光束の光軸からの最大距離をＬ、該軸外の球欠的周辺
   光束の主光線と該光軸との成す角度をω、該遮光板の枚
   数をＮ、該最大距離Ｌにおける該遮光板の光軸方向の長
   さをＤとしたとき該遮光板を Ｄ＞２・Ｌｓｉｎ（π／Ｎ）・ｃｏｓω／ｔａｎωなる
   条件を満足する４角形状より構成したことを特徴とする
   請求項１記載の遮光装置。
3. （３）撮影系に装着したとき該撮影系の光軸を含む面に
   対して角度αだけ傾けた遮光板と角度−βだけ傾けた遮
   光板とから成る遮光部を複数個リング状に略等間隔に設
   け、撮影系の一部に配置したとき所定の軸外光束が遮光
   することができるように構成したことを特徴とする遮光
   装置。