(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系において、物体側から像側へ順に配列された、正のパワーの第１レンズ群、負のパワーの第２レンズ群、正のパワーの第３レンズ群から構成され、前記第２レンズ群のみが光軸上を移動して、移動前と移動後において各レンズ群間隔が変化することにより結像位置を可変にし、かつ、前記移動前と前記移動後の構成で結像位置の変化に対し、前記移動前、前記移動後の構成の光学系の焦点距離は同一である結像光学系装置と、
フランジバックが異なり、イメージサイズが同一である、少なくとも２つ以上の撮像装置と、を備え、
前記少なくとも２つ以上の撮像装置の各々に対して、前記移動前、前記移動後の構成の結像光学系装置を直接装着でき、装着したときの最大画角は各々同一であることを特徴とする結像光学系装置と撮像装置。
【請求項２】
光学系において、物体側から像側に順に配列された、負のパワーの第１レンズ群、正のパワーの第２レンズ群、負のパワーの第３レンズ群から構成され、前記第１レンズ群および第２レンズ群が光軸上を移動し、移動前と移動後において各レンズ群間隔が変化することにより結像位置を可変にし、かつ、前記移動前と前記移動後の構成で結像位置の変化に対し、前記移動前、前記移動後の構成の光学系の焦点距離は変化する結像光学系装置と、
フランジバックが異なり、イメージサイズが異なる、少なくとも２つ以上の撮像装置と、を備え、
前記少なくとも２つ以上の撮像装置の各々に対して、前記移動前、前記移動後の構成の結像光学系装置を直接装着でき、装着したときの最大画角は各々同一であることを特徴とする結像光学系装置と撮像装置。
【請求項３】
請求項１において、前記フランジバックが異なり、イメージサイズが同一である、少なくとも２つ以上の撮像装置は、レンズ交換式一眼レフカメラとレンズ交換式ミラーレスカメラを含むことを特徴とする結像光学装置と撮像装置。
【請求項４】
請求項２において、前記フランジバックが異なり、イメージサイズが異なる、少なくとも２つ以上の撮像装置は、レンズ交換式一眼レフカメラを含むことを特徴とする結像光学装置と撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、結像光学系装置と撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、レンズ交換式のレンズ機器とそれを装着するカメラ機器において、前記一つのカメラ機器に装着できるレンズ機器類は専用になっている。【０００３】  専用レンズ以外のレンズ機器をカメラ機器に装着するには、フランジバックが異なるため少なくとも中間装置（アダプタ）が必要であるか、もしくは短いフランジバックのカメラ機器用のレンズ機器を長いフランジバックのカメラ機器への装着は不可であった。または、イメージサイズが異なるカメラ機器に装着する場合は最大画角が変化する（非特許文献１）。【０００４】  また、マウント形態やフランジバックの異なる交換用レンズをカメラボディーに装着した際に、交換用レンズとカメラボディーのフランジバックの差を自動的に調整することができる中間アダプタの提案がある（特許文献１）。【０００５】  以下、図１により従来の方式について説明する。図１（ａ）に示すのは、一眼レフカメラシステム１００であり、カメラボディー１０３に交換レンズ１０２が装着されている。カメラボディー１０３は、クイックリターンミラー１１０と撮像素子１２０を備え、フランジバックＦＢ１を有している。【０００６】  また、図１（ｂ）に示すのは、ミラーレスカメラシステム２００であり、カメラボディー２０３に交換レンズ１０２と中間装置（アダプタ）が装着されている。カメラボディー２０３は、撮像素子２２０を備え、フランジバックＦＢ２を有している。一般にＦＢ１＞ＦＢ２である。カメラボディー２０３と交換レンズ１０２の間の中間装置（アダプタ）は、長さＡＬを有しており、ＦＢ１＝ＦＢ２＋ＡＬの関係がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】  キヤノン株式会社  ＥＦレンズカタログ  ２０１４．９  Ｐ．２９，３０
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】  特開２０１２−１５５０２６号  公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】  従来、フランジバックもしくはイメージサイズが異なるレンズ交換式のカメラに夫々レンズ交換式レンズ機器を装着する場合は、装着不可もしくは中間装置（アダプタ）を介して装着していた。または、レンズ系を夫々のカメラに装着した時の最大画角が異なっていた。【００１０】  本発明は、上記不具合を解消し、通常のカメラとレンズの関係を可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】  本発明は、光学系において、少なくとも２群以上のレンズ群で構成され、前記２群以上の中で１群以上のレンズ群が光軸上を移動し、移動前と移動後において少なくとも１つ以上のレンズ群間隔が変化することにより結像位置を可変にする光学系装置であり、フランジバックが異なる少なくとも２つ以上の撮像装置に夫々前記移動前と移動後の光学系装置を直接装着し、撮影するものである。【００１２】  また、より具体的には、少なくとも３群以上で構成され、前記１群以上のレンズ群が光軸上を移動し、移動前、移動後の構成で結像位置の変化に対し、前記移動前、移動後の構成の光学系の焦点距離は実質上同一である。【００１３】  もしくは、少なくとも２群以上で構成され、前記２群以上の中で１群以上のレンズ群が光軸上を移動し、前記フランジバックの異なる少なくとも２つ以上の撮像装置のイメージサイズは異なっており、移動前、移動後の構成で結像位置の変化に対し、前記移動前、移動後の構成の光学系を前記撮像装置に装着した時の最大画角は夫々実質上同一である。【００１４】  さらに具体的には、フランジバックが異なる撮像装置は、レンズ交換式一眼レフカメラとレンズ交換式ミラーレスカメラである。もしくは、フランジバックが異なる撮像装置は、イメージサイズが異なるレンズ交換式カメラである。【００１５】  また、光学系において、少なくとも２群以上のレンズ群で構成され、前記２群以上の中で１群以上のレンズ群が光軸上を移動し、移動前と移動後において少なくとも１つ以上のレンズ群間隔が変化する光学系装置であり、前記移動前と移動後の構成の光学系を、イメージサイズが異なる少なくとも２つ以上の夫々の撮像装置に装着した時の最大画角は夫々において実質上同一である。
【発明の効果】
【００１６】  本発明は、フランジバックもしくはイメージサイズの異なる２つ以上のレンズ交換式カメラに１つのレンズ交換式レンズ機器を装着する際に、夫々のカメラに直接装着することができ、装着した時の最大画角は夫々同一である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】１つの交換レンズをフランジバックの異なる２つのカメラに装着する時の従来例を示す模式図である。
【図２】本発明の第一実施形態における１つの交換レンズとフランジバックの異なる２つのカメラを装着する関係を示す模式図である。
【図３】本発明の第二実施形態における１つの交換レンズとフランジバックの異なる２つのカメラを装着する関係を示す図である。
【図４】本発明で使用するレンズ群を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】  本発明の第１実施形態である図（ａ）に示すのは、一眼レフカメラシステム４００であり、カメラボディー４０３に交換レンズ４０２（ａ）が装着されている。
【００１９】  カメラボディー４０３は、クイックリターンミラー４１０と撮像素子４２０を備え、フランジバックＦＢ１は、５０ｍｍである。
【００２０】    交換レンズ４０２（ａ）は、第１レンズ群４６１、第２レンズ群４６２と第３レンズ群４６３の３つのレンズ群を有しており、バックフォーカスｂｆ１は、１６９．７ｍｍであり、軸上光束４５０は撮像素子４２０に結像している。このレンズの焦点距離ｆは、１６３．９ｍｍである。
【００２１】  また、図２（ｂ）に示すのは、ミラーレスカメラシステム５００であり、カメラボディー５０３に交換レンズ４０２（ｂ）が装着されている。
【００２２】カメラボディー５０３は、撮像素子５２０を備え、フランジバックＦＢ２は、１３．１ｍｍである
【００２３】  この時、交換レンズ４０２（ｂ）は、（ａ）の状態に対し第２レンズ群が相対的に撮像素子側に光軸上を移動している４８０。バックフォーカスｂｆ２は１３２．８ｍｍであり、軸上光束５５０は撮像素子６２０に結像している。このレンズの焦点距離ｆは、１６３．９ｍｍであり（ａ）の状態と同一である。
【００２４】  この場合、撮像素子４２０と撮像素子５２０の大きさは同一であることが望ましい。これにより、（ａ）と（ｂ）の最大画角が同一になる。
【００２５】  この様に、本発明の方式を用いれば、フランジバックの異なる撮像装置に対し、１つの交換レンズをそれぞれに直接装着することができた。中間装置（アダプタ）の装着の必要はない。
【００２６】  この時、第２レンズ群が光軸上移動しても移動前・移動後の交換レンズの焦点距離は同一で変化していない。
【００２７】  本発明の第２実施例である図３（ａ）に示すのは、一眼レフカメラシステム６００であり、カメラボディー６０３に交換レンズ６０２が装着されている。
【００２８】  カメラボディー６０３は、クイックリターンミラー６１０と撮像素子６２０を備え、フランジバックＦＢ１は、５０ｍｍである。
【００２９】  交換レンズ６０２（ａ）は、第１レンズ群６６１、第２レンズ群６６２と第３レンズ群６６３の３つのレンズ群を有しており、バックフォーカスｂｆ１は、１３８ｍｍであり軸上光束６５０は撮像素子６２０に結像している。交換レンズの焦点距離ｆは、１４０．８ｍｍであり、撮像素子６２０の大きさは、対角線４３．２ｍｍである。したがって、カメラに装着した交換レンズの最大画角（２ω）は、１７．４°である。
【００３０】  また、図３（ｂ）に示すのは、一眼レフカメラシステム７００であり、小型のカメラボディー７０３に交換レンズ６０２（ｂ）が装着されている。小型のカメラボディー７０３は、クイックリターンミラー７１０と撮像素子７２０を備え、フランジバックＦＢ２は３５，２ｍｍである。
【００３１】  この時交換レンズ６０２（ｂ）は、（ａ）の状態に対し相対的に第１レンズ群が物体側に光軸上を移動し、第２レンズ群が撮像素子側に光軸上を移動している６８０。
【００３２】  バックフォーカスｂｆ２は１２３．２ｍｍであり、軸上光束７５０は撮像素子７２０に結像している。交換レンズの焦点距離ｆ２は１０１ｍｍであり、撮像素子７２０の大きさは、対角線３１ｍｍである。したがって、カメラに装着した交換レンズの最大画角（２ω）は、１７．４°であり、（ａ）の状態と同一である。
【００３３】  この様に、本発明の方式を用いれば、フランジバックが異なり、撮像素子の大きさが異なる撮像装置に対し、１つの交換レンズを夫々に直接装着することができた。中間装置（アダプタ）の装着の必要はないのである。
【００３４】  この時、一部のレンズ群が光軸上を移動して、移動前の交換レンズと移動後の交換レンズを前記撮像装置に夫々装着した時の最大画角は同一になっている。
【００３５】  また、夫々の撮像装置が、イメージサイズ（撮像素子の大きさ）のみが異なる場合も当然同じように応用できる。
【００３６】  本発明の実施形態は、近軸パワー配置のレンズ系を用いている。図２、図３に示すレンズ群は、具体的レンズ枚数を規定するものではなく、１つのレンズ群のパワー（１／ｆ）を表現しており、レンズ群間の間隔は主点間隔で規定している。
【００３７】  凸レンズ形状、凹レンズ形状は、パワーを理解しやすくしたものである。
したがって、図４に示すように１つのレンズ群に厚みは表現していない。
【００３８】  収斂性レンズ群９０１ａは、記号９０１ｂと等価であり、発散性レンズ群９０５ａは、記号９０５ｂと等価である。
【００３９】  本発明の方式は、１つの交換レンズとフランジバックもしくはイメージサイズが異なる２つ以上のカメラを夫々直接装着させるものである。
【００４０】  したがって、本発明は、交換レンズと前記夫々のカメラが装着するところのマウント形態を規定するものではないが、同一構造のマウント形態であれば、装着が容易で都合が良い。
【実施例】
【００４１】    次に、光学系の実施例である近軸配置について説明する。【００４２】      実施例（１）
▲１▼レンズ群の移動前の近軸配置
第１レンズ群（収斂性）    φ１：０．０１        ｅ１：５
第２レンズ群（発散性）    φ２：−０．０１５    ｅ２：２０
第３レンズ群（収斂性）    φ３：０．０１
φ：パワー（１／ｆ）（１／ｍｍ）    ｅ：主点間隔
焦点距離ｆ１：１６３．９
バックフォーカスｂｆ１：１６９．７
フランジバックＦＢ１：５０
▲２▼レンズ群の移動後の近軸配置
第２レンズ群が像面側に１５移動する。
‘        ｅ１：２０            ｅ２：５
焦点距離ｆ２：１６３．９
バックフォーカスｂｆ２：１３２．８
フランジバックＦＢ２：１３．１
単位：ｍｍ【００４３】      実施例（２）
▲１▼レンズ群の移動前の近軸配置
第１レンズ群（発散性）    φ１：−０．０１        ｅ１：１０
第２レンズ群（収斂性）    φ２：０．０２          ｅ２：１０
第３レンズ群（発散性）    φ３：−０．００５
φ：パワー（１／ｆ）（１／ｍｍ）    ｅ：主点間隔
焦点距離ｆ１：１４０．８
バックフォーカスｂｆ１：１３８
フランジバックＦＢ１：５０
撮像素子の大きさ（対角線）：４３．２
最大画角（２ω）：１７．４（°）
▲２▼レンズ群の移動後の近軸配置
第１レンズ群が物体側に１５移動、第２レンズ群が像面側に５移動する。
‘        ｅ１：３０            ｅ２：５
焦点距離ｆ２：１０１
バックフォーカスｂｆ２：１２３．２
フランジバックＦＢ２：３５．２
撮像素子の大きさ（対角線）：３１
最大画角（２ω）：１７．４（°）
単位：ｍｍ
【産業上の利用可能性】
【００４４】  本発明は、主に交換レンズの新規開発とカメラ側夫々のマウントに関連性を持たせた開発を実現できれば、便利な新しい使い方となるため、利用可能性は十分にある。
【符号の説明】
【００４５】４０２（ａ）  実施例１のレンズ群移動前の交換レンズ
４０２（ｂ）  実施例１のレンズ群移動後の交換レンズ
４０３  一眼レフカメラ（フランジバック大）
４６１  第１レンズ群（収斂性）
４６２  第２レンズ群（発散性）
４６３  第３レンズ群（収斂性）
５０３  ミラーレスカメラ（フランジバック小）
６０２（ａ）  実施例２のレンズ群移動前の交換レンズ
６０２（ｂ）  実勢例２のレンズ群移動後の交換レンズ
６０３  一眼レフカメラ（イメージサイズ大）
６６１  第１レンズ群（発散性）
６６２  第２レンズ群（収斂性）
６６３  第３レンズ群（発散性）
７０３  一眼レフカメラ（イメージサイズ小）
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図３】
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