JPH071338B2 - 複写用変倍レンズ - Google Patents
複写用変倍レンズInfo
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- JPH071338B2 JPH071338B2 JP61022431A JP2243186A JPH071338B2 JP H071338 B2 JPH071338 B2 JP H071338B2 JP 61022431 A JP61022431 A JP 61022431A JP 2243186 A JP2243186 A JP 2243186A JP H071338 B2 JPH071338 B2 JP H071338B2
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- Japan
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- lens
- lens group
- focal length
- copying
- variable magnification
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/142—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having two groups only
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/143—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only
- G02B15/1435—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being negative
- G02B15/143503—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being negative arranged -+-
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 a.技術分野 本発明は、複写機の光学系などに用いられる物像間距離
一定のまま変倍が可能な複写用変倍レンズに関するもの
である。
一定のまま変倍が可能な複写用変倍レンズに関するもの
である。
b.従来技術及びその問題点 この種の３つのレンズ群からなる複写用変倍レンズは、
例えば特開昭57−67909号公報や特開昭60−121414号公
報の発明が知られているが、その構成枚数は８〜10枚で
半画角18°前後のものであり、高価で、物像間距離が長
くなり、最近の複写機の低価格化，小型化の要求には十
分応えることができないという問題がある。
例えば特開昭57−67909号公報や特開昭60−121414号公
報の発明が知られているが、その構成枚数は８〜10枚で
半画角18°前後のものであり、高価で、物像間距離が長
くなり、最近の複写機の低価格化，小型化の要求には十
分応えることができないという問題がある。
また、小型化，低コスト化を目指したものに、同一出願
人により出願された特願昭59−264109号の発明があり、
これは半画角25°前後を含んだ７群７枚構成のものであ
るが、半画角30°クラスは達成していないことや、第2,
第３レンズと第5,第６レンズを分離した構成であり、組
立上のレンズの偏芯がでやすいなどの問題があった。
人により出願された特願昭59−264109号の発明があり、
これは半画角25°前後を含んだ７群７枚構成のものであ
るが、半画角30°クラスは達成していないことや、第2,
第３レンズと第5,第６レンズを分離した構成であり、組
立上のレンズの偏芯がでやすいなどの問題があった。
c.目的 本発明は、上記の点を考慮して、Ｆナンバー1:7〜8,半
画角20°〜30°クラスを抱括し、かつ５群５枚という非
常にシンプルな構成により、小型化，低コスト化を考慮
した1.25×〜0.6×という２倍以上の変倍比を持った複
写用変倍レンズを得ることを目的とする。
画角20°〜30°クラスを抱括し、かつ５群５枚という非
常にシンプルな構成により、小型化，低コスト化を考慮
した1.25×〜0.6×という２倍以上の変倍比を持った複
写用変倍レンズを得ることを目的とする。
d.発明の構成 本発明の複写用変倍レンズは、物体側から順に、負の焦
点距離を持つ第１レンズ群と、正の焦点距離を持つ第２
レンズ群と、負の焦点距離を持つ第３レンズ群とから構
成され、第１、第２レンズ群間隔及び第２、第３レンズ
群間隔を変化させると共に、全系を移動させて、物体面
と結像面との距離を一定に保ちながら変倍する複写用変
倍レンズにおいて、第１レンズ群及び第３レンズ群は、
各々１枚の負レンズからなり、第２レンズ群は、正の１
枚の両凸レンズを中心に、その両外側に中心に対し凹面
を向けた各１枚の負メニスカスレンズを配置して構成さ
れていて、全系として５群５枚からなり、第１、第３レ
ンズ群の硝材のアッベ数をν１、ν５とするとき、 （１）ν１＜40 （２）ν５＜40 を満足することを特徴としている。
点距離を持つ第１レンズ群と、正の焦点距離を持つ第２
レンズ群と、負の焦点距離を持つ第３レンズ群とから構
成され、第１、第２レンズ群間隔及び第２、第３レンズ
群間隔を変化させると共に、全系を移動させて、物体面
と結像面との距離を一定に保ちながら変倍する複写用変
倍レンズにおいて、第１レンズ群及び第３レンズ群は、
各々１枚の負レンズからなり、第２レンズ群は、正の１
枚の両凸レンズを中心に、その両外側に中心に対し凹面
を向けた各１枚の負メニスカスレンズを配置して構成さ
れていて、全系として５群５枚からなり、第１、第３レ
ンズ群の硝材のアッベ数をν１、ν５とするとき、 （１）ν１＜40 （２）ν５＜40 を満足することを特徴としている。
第１レンズ群及び第３レンズ群はそれぞれ、物体側、結
像面側に凹面を向けた負メニスカスレンズから構成する
ことが好ましい。
像面側に凹面を向けた負メニスカスレンズから構成する
ことが好ましい。
以上の複写用変倍レンズでは、倍率−1.0xのときの全系
の焦点距離をｆ、第１レンズ群の焦点距離をf1、第３レ
ンズ群の焦点距離をf5、第１レンズ群の物体側の面の曲
率半径をr1、第３レンズ群の結像面側の面の曲率半径を
r10とするとき、 （３）1.0f＜｜f1｜＜2.5f（f1＜０） （４）1.0f＜｜f5｜＜2.5f（f5＜０） （５）−0.70＜r1/f＜−0.37 （６）−0.70＜−r10/f＜−0.37 の各条件を満足することが好ましい。
の焦点距離をｆ、第１レンズ群の焦点距離をf1、第３レ
ンズ群の焦点距離をf5、第１レンズ群の物体側の面の曲
率半径をr1、第３レンズ群の結像面側の面の曲率半径を
r10とするとき、 （３）1.0f＜｜f1｜＜2.5f（f1＜０） （４）1.0f＜｜f5｜＜2.5f（f5＜０） （５）−0.70＜r1/f＜−0.37 （６）−0.70＜−r10/f＜−0.37 の各条件を満足することが好ましい。
また第２レンズ群は、正の両凸レンズのアッベ数と焦点
距離を、各々ν３、f3、この両凸レンズの物体側に配置
したメニスカスレンズの物体側と結像面側の曲率半径を
各々r3、r4、この両凸レンズの結像面側に配置したメニ
スカスレンズの物体側と結像面側の曲率半径を各々r7、
r8とするとき、 （７）ν３＞46 （８）0.30f＜f3＜0.45f （９）1.05＜r3／r4＜1.30 （10）1.05＜r8／r7＜1.30 の各条件を満足することが好ましい。
距離を、各々ν３、f3、この両凸レンズの物体側に配置
したメニスカスレンズの物体側と結像面側の曲率半径を
各々r3、r4、この両凸レンズの結像面側に配置したメニ
スカスレンズの物体側と結像面側の曲率半径を各々r7、
r8とするとき、 （７）ν３＞46 （８）0.30f＜f3＜0.45f （９）1.05＜r3／r4＜1.30 （10）1.05＜r8／r7＜1.30 の各条件を満足することが好ましい。
e.作用 本発明は、負，正，負の３つのレンズ群から構成される
レンズ系を５群５枚で構成し、特に、第２レンズ群を半
画角30°までを含む、この種の広角レンズとしては必要
最小限の３群３枚にて構成し得たことに大きな特徴を持
つ。
レンズ系を５群５枚で構成し、特に、第２レンズ群を半
画角30°までを含む、この種の広角レンズとしては必要
最小限の３群３枚にて構成し得たことに大きな特徴を持
つ。
条件（１）〜（６）は、負の第１レンズ群及び第３レン
ズ群に関するものである。
ズ群に関するものである。
条件（１）、（２）は、色収差補正の条件である。第２
レンズ群は、大きな正のパワーを持ち、かつ少ない構成
枚数であるため、第２レンズ群だけでは色収差の補正が
不足であり、第１及び第３レンズ群に条件（１）、
（２）を満たす硝材を用いて色収差補正すべく計ったも
ので、条件（１）、（２）を越えた場合は、負の第1,第
３レンズ群による色収差をオーバーにする効果が不足
し、残存色収差がアンダーで大きくなってしまう。
レンズ群は、大きな正のパワーを持ち、かつ少ない構成
枚数であるため、第２レンズ群だけでは色収差の補正が
不足であり、第１及び第３レンズ群に条件（１）、
（２）を満たす硝材を用いて色収差補正すべく計ったも
ので、条件（１）、（２）を越えた場合は、負の第1,第
３レンズ群による色収差をオーバーにする効果が不足
し、残存色収差がアンダーで大きくなってしまう。
また、条件（３）、（４）は、負の第1,第３レンズ群の
パワーに関し、これらのレンズ群に適切なパワーを与え
ることにより、正の第２レンズ群との組合せによる良好
な諸収差の補正と適切な変倍時のレンズ間隔の移動量を
得るものである。条件（３）、（４）で上限を越える
と、負の第1,第３レンズ群による非点収差，像面湾曲の
補正効果が得られず、変倍時のレンズ間隔の移動量も大
となり、コンパクトなレンズ系が得られない。逆に下限
を越えると、移動量は小さくなるが、第２レンズ（第２
レンズ群中の被写体側のレンズ）のパワーが過大とな
り、非点収差は補正過剰になってしまう。
パワーに関し、これらのレンズ群に適切なパワーを与え
ることにより、正の第２レンズ群との組合せによる良好
な諸収差の補正と適切な変倍時のレンズ間隔の移動量を
得るものである。条件（３）、（４）で上限を越える
と、負の第1,第３レンズ群による非点収差，像面湾曲の
補正効果が得られず、変倍時のレンズ間隔の移動量も大
となり、コンパクトなレンズ系が得られない。逆に下限
を越えると、移動量は小さくなるが、第２レンズ（第２
レンズ群中の被写体側のレンズ）のパワーが過大とな
り、非点収差は補正過剰になってしまう。
条件（５）、（６）は、負の第１レンズ群及び第３レン
ズ群の凹面の曲率半径に関し、コマ収差，非点収差を良
好なバランスで補正する条件である。条件（５）、
（６）で上限または下限を越えると、非点収差が増大
し、サジタル，メリディオナル両像面のバランスを良好
にとることが困難である。
ズ群の凹面の曲率半径に関し、コマ収差，非点収差を良
好なバランスで補正する条件である。条件（５）、
（６）で上限または下限を越えると、非点収差が増大
し、サジタル，メリディオナル両像面のバランスを良好
にとることが困難である。
条件（７）、（８）は、正の第３レンズ（第２レンズ群
中の中心の両凸レンズ）に関する。第２レンズ群は、強
い正のパワーを持つが、中でも第３レンズに大きなパワ
ーを与えている。
中の中心の両凸レンズ）に関する。第２レンズ群は、強
い正のパワーを持つが、中でも第３レンズに大きなパワ
ーを与えている。
条件（７）は、第２レンズ群内の残存色収差を小さく保
ち、条件（１）、（２）と共に良好な色収差の補正を得
るためのものである。条件（７）で下限を越えると、第
３レンズにて発生するアンダーの色収差が過大になり、
他のレンズ群にて補正しきれなくなってしまう。
ち、条件（１）、（２）と共に良好な色収差の補正を得
るためのものである。条件（７）で下限を越えると、第
３レンズにて発生するアンダーの色収差が過大になり、
他のレンズ群にて補正しきれなくなってしまう。
また、第３レンズは正の両凸レンズなので、両面にて大
きな同符号の球面収差，非点収差，ペッツバールの係数
を持っている。従って、条件（８）に示すような適切な
パワーを与えることにより、他のレンズとの収差補正上
のバランスが得られるが、条件（８）で上限を越える
と、非点収差の補正が困難となり、逆に下限を越える
と、ペッツバール和が増すと共に、球面収差が大きく補
正不足になり、良好な収差が得られない。
きな同符号の球面収差，非点収差，ペッツバールの係数
を持っている。従って、条件（８）に示すような適切な
パワーを与えることにより、他のレンズとの収差補正上
のバランスが得られるが、条件（８）で上限を越える
と、非点収差の補正が困難となり、逆に下限を越える
と、ペッツバール和が増すと共に、球面収差が大きく補
正不足になり、良好な収差が得られない。
条件（９）、（10）は、第２レンズ（第２レンズ群中の
被写体側のレンズ）及び第４レンズ（第２レンズ群中の
像側のレンズ）に関する。第２レンズ及び第４レンズ
は、各々、レンズとしては大きなパワーを持たないが、
各々の第１面及び第２面に、小さな曲率半径により大き
な面パワーを持っている。そして、これらの面パワーの
差を利用し、かつ各面を第３レンズに対しコンセントリ
ックに構成することにより、球面収差，コマ収差，ペッ
ツバール和を主に補正している。条件（９）、（10）
は、これらの面パワーの差を与えるもので、上限を越え
ると、球面収差が大きく補正過剰となり、逆に下限を越
えると、球面収差は補正不足になり、非点収差の補正も
不十分となり、ペッツバール和も増大してしまう。
被写体側のレンズ）及び第４レンズ（第２レンズ群中の
像側のレンズ）に関する。第２レンズ及び第４レンズ
は、各々、レンズとしては大きなパワーを持たないが、
各々の第１面及び第２面に、小さな曲率半径により大き
な面パワーを持っている。そして、これらの面パワーの
差を利用し、かつ各面を第３レンズに対しコンセントリ
ックに構成することにより、球面収差，コマ収差，ペッ
ツバール和を主に補正している。条件（９）、（10）
は、これらの面パワーの差を与えるもので、上限を越え
ると、球面収差が大きく補正過剰となり、逆に下限を越
えると、球面収差は補正不足になり、非点収差の補正も
不十分となり、ペッツバール和も増大してしまう。
また、さらに正の第２レンズ，第４レンズには、屈折率
が1.68以上の高屈折率硝材を用いれば、各面の曲率半径
を大きく構成でき、あるいは、より良好な収差の補正が
得られて有利である。
が1.68以上の高屈折率硝材を用いれば、各面の曲率半径
を大きく構成でき、あるいは、より良好な収差の補正が
得られて有利である。
加えて、レンズ形状を対称的に構成すれば、加工性や量
産性の点からより低コストになり、さらに歪曲収差も小
さなものとなり、低価格複写用変倍レンズに適したもの
が得られる。
産性の点からより低コストになり、さらに歪曲収差も小
さなものとなり、低価格複写用変倍レンズに適したもの
が得られる。
f.実施例 以下に、本発明の実施例を示す。各実施例中、実施例１
〜５のＦナンバーは1:8、実施例６〜10のＦナンバーは
1:7である。また、ｆは各実施例とも−1.0×のときの全
系の焦点距離、riは被写体側から第ｉ面の曲率半径、di
は第ｉ面と第（ｉ＋１）面の間隔、ni及びνｉは各々被
写体側から第ｉ番目のレンズの屈折率及びアッベ数であ
る。
〜５のＦナンバーは1:8、実施例６〜10のＦナンバーは
1:7である。また、ｆは各実施例とも−1.0×のときの全
系の焦点距離、riは被写体側から第ｉ面の曲率半径、di
は第ｉ面と第（ｉ＋１）面の間隔、ni及びνｉは各々被
写体側から第ｉ番目のレンズの屈折率及びアッベ数であ
る。
〔実施例１〕 〔実施例２〕 〔実施例３〕 〔実施例４〕 〔実施例５〕 〔実施例６〕 〔実施例７〕 〔実施例８〕 〔実施例９〕 〔実施例10〕 g.効果 以上説明したように本発明によれば、負，正，負の３つ
のレンズ群からなる複写用変倍レンズを、５群５枚とい
う少ない構成枚数で構成できたため、小型，安価という
要求に十分応えることができ、しかも少ない構成枚数に
も拘らず、半画角30°を含み、変倍率が−1.25×〜−0.
60×前後と２倍以上の大きな変倍率を持った複写用変倍
レンズを得ることができる。加えて、前記各条件を満足
するよう構成することにより、諸収差が良好に補正され
た性能良好な複写用変倍レンズとすることができるもの
である。
のレンズ群からなる複写用変倍レンズを、５群５枚とい
う少ない構成枚数で構成できたため、小型，安価という
要求に十分応えることができ、しかも少ない構成枚数に
も拘らず、半画角30°を含み、変倍率が−1.25×〜−0.
60×前後と２倍以上の大きな変倍率を持った複写用変倍
レンズを得ることができる。加えて、前記各条件を満足
するよう構成することにより、諸収差が良好に補正され
た性能良好な複写用変倍レンズとすることができるもの
である。
第1,5,9,13,17,21,25,29,33,37図は、実施例１〜10の倍
率−１×のレンズ断面図。 第2,6,10,14,18,22,26,30,34,38図は、実施例１〜10の
倍率−１×の諸収差図。 第3,7,11,15,19,23,27,31,35,39図は、実施例１〜10の
倍率−1.25×の諸収差図。 第4,8,12,16,20,24,28,32,36,40図は、実施例１〜10の
倍率−0.60×の諸収差図。
率−１×のレンズ断面図。 第2,6,10,14,18,22,26,30,34,38図は、実施例１〜10の
倍率−１×の諸収差図。 第3,7,11,15,19,23,27,31,35,39図は、実施例１〜10の
倍率−1.25×の諸収差図。 第4,8,12,16,20,24,28,32,36,40図は、実施例１〜10の
倍率−0.60×の諸収差図。
Claims (4)
- 【請求項１】物体側から順に、負の焦点距離を持つ第１
レンズ群と、正の焦点距離を持つ第２レンズ群と、負の
焦点距離を持つ第３レンズ群とから構成され、第１、第
２レンズ群間隔及び第２、第３レンズ群間隔を変化させ
ると共に、全系を移動させて、物体面と結像面との距離
を一定に保ちながら変倍する複写用変倍レンズにおい
て、 第１レンズ群及び第３レンズ群は、各々１枚の負レンズ
からなり、第２レンズ群は、正の１枚の両凸レンズを中
心に、その両外側に中心に対し凹面を向けた各１枚の負
メニスカスレンズを配置して構成されていて、全系とし
て５群５枚からなり、 第１、第３レンズ群の硝材のアッベ数をν１、ν５とす
るとき、 （１）ν１＜40 （２）ν５＜40 を満足することを特徴とする複写用変倍レンズ。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項において、第１レン
ズ群及び第３レンズ群はそれぞれ、物体側、結像面側に
凹面を向けた負メニスカスレンズからなる複写用変倍レ
ンズ。 - 【請求項３】特許請求の範囲第１項または第２項におい
て、倍率−1.0xのときの全系の焦点距離をｆ、第１レン
ズ群の焦点距離をf1、第３レンズ群の焦点距離をf5、第
１レンズ群の物体側の面の曲率半径をr1、第３レンズ群
の結像面側の面の曲率半径をr10とするとき、 （３）1.0f＜｜f1｜＜2.5f（f1＜０） （４）1.0f＜｜f5｜＜2.5f（f5＜０） （５）−0.70＜r1/f＜−0.37 （６）−0.70＜−r10/f＜−0.37 の各条件を満足することを特徴とする複写用変倍レン
ズ。 - 【請求項４】特許請求の範囲第１項において、第２レン
ズ群は、正の両凸レンズのアッベ数と焦点距離を各々ν
３、f3、この両凸レンズの物体側に配置したメニスカス
レンズの物体側と結像面側の曲率半径を各々r3、r4、こ
の両凸レンズの結像面側に配置したメニスカスレンズの
物体側と結像面側の曲率半径を各々r7、r8とするとき、 （７）ν３＞46 （８）0.30f＜f3＜0.45f （９）1.05＜r3／r4＜1.30 （10）1.05＜r8／r7＜1.30 の各条件を満足することを特徴とする複写用変倍レン
ズ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61022431A JPH071338B2 (ja) | 1986-02-03 | 1986-02-03 | 複写用変倍レンズ |
| US07/010,593 US4735496A (en) | 1986-02-03 | 1987-02-03 | Five-element copying zoom lens system |
| GB8702368A GB2186388B (en) | 1986-02-03 | 1987-02-03 | Five-element copying zoom lens system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61022431A JPH071338B2 (ja) | 1986-02-03 | 1986-02-03 | 複写用変倍レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62180317A JPS62180317A (ja) | 1987-08-07 |
| JPH071338B2 true JPH071338B2 (ja) | 1995-01-11 |
Family
ID=12082504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61022431A Expired - Fee Related JPH071338B2 (ja) | 1986-02-03 | 1986-02-03 | 複写用変倍レンズ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4735496A (ja) |
| JP (1) | JPH071338B2 (ja) |
| GB (1) | GB2186388B (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2562636B2 (ja) * | 1987-12-25 | 1996-12-11 | 富士写真光機株式会社 | 複写用変倍レンズ系 |
| JP2761732B2 (ja) * | 1988-02-26 | 1998-06-04 | 旭光学工業株式会社 | 変倍光学装置 |
| US5270864A (en) * | 1991-04-30 | 1993-12-14 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Zoom lens system for use in copying apparatus |
| JP3486234B2 (ja) * | 1993-12-09 | 2004-01-13 | ペンタックス株式会社 | 複写用変倍光学系 |
| JP3567316B2 (ja) * | 1995-10-06 | 2004-09-22 | 富士写真光機株式会社 | 有限共役距離におけるズームレンズ系 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1386175A (en) * | 1972-06-02 | 1975-03-05 | Rank Organisation Ltd | Lenses |
| JPS5339146A (en) * | 1976-09-22 | 1978-04-10 | Ricoh Co Ltd | Lens system |
| JPS56159614A (en) * | 1980-05-13 | 1981-12-09 | Asahi Optical Co Ltd | Copying variable magnification lens system |
-
1986
- 1986-02-03 JP JP61022431A patent/JPH071338B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1987
- 1987-02-03 US US07/010,593 patent/US4735496A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-02-03 GB GB8702368A patent/GB2186388B/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2186388B (en) | 1989-11-01 |
| JPS62180317A (ja) | 1987-08-07 |
| GB2186388A (en) | 1987-08-12 |
| US4735496A (en) | 1988-04-05 |
| GB8702368D0 (en) | 1987-03-11 |
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