M-HEXANON DUAL LENS の開発
The Development of the M-Hexanon Dual Lens 21-35mm/ F3.4-4

吉間睦

仁＊Kichima, Mutsuhito

山口進＊＊Yamaguchi, Susumu

The M-Hexanon Dual Lens 21-35mm/ F3.4-4 interchangeable wide angle lens, with viewfinder attachment,
gives Hexar RF camera shooters not only conventional wide angle utility at 35mm but also the uniquely expressive power of an ultra-wide angle at 21mm. The innovative technology underlying this attractively flexible design is seen in the optical performance and barrel structure of the lens, as well as in the viewfinder attachment
construction, which are presented in this paper.

Fig.1 HEXAR RF with M-HEXANON DUAL LENS 21-35mm/F3.4-4

用性が高く、魅力的商品をとの考えより 21-35mm の２焦

１ はじめに点レンズに企画を変更した。
（Fig. １）３焦点以上の多焦1999 年 12 月にヘキサー RF を発売以来、28mm から90mmまで限定仕様も含め５本のＭ−ヘキサノンレンズを製品化し、市場より高い評価を得た。交換レンズのラインアップ化に伴いレンジファインダー機の測距性能を生かし、独特の撮影効果、表現力を有する超広角レンズの開発が要望され、新たにＭ−ヘキサノン 21mm を企画し点レンズとしなかった理由及び長焦点側の焦点距離を35mm とした理由は以下の通りである。
１．中間の領域を保証外とすることにより、光学、機構の各設計性能と信頼性が向上する。
２．変倍比が約 1.7 であり、それぞれの特徴を生かした撮影効果が得られる。

た。しかし焦点距離 21mm は、これまでの交換レンズに３．常用レンズとして使用が可能である。

比較しその用途が限られているのが実状であり、より汎

本レンズの 21mm 側は、超広角のためヘキサー RF のファインダーでは画角が連動しないため、付属の専用＊ OPT & EM カンパニー オプト事業部 IC 事業ユニット＊＊ OPT & EM カンパニー オプト事業部 光学開発センター

ビューファインダーを使用する。

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本稿では、Ｍ - ヘキサノンデュアルレンズ 21-35mm/

ここで広角端と望遠端における第２レンズ群の横倍率

F3.4-4 及び専用ビューファインダーの光学性能及び鏡胴構をそれぞれ mW、mTとし、広角端と望遠端のレンズ全長造の特徴に付き紹介する。

が等しいと仮定すると、mW ≠ mT として次の関係が成り立つ。
mW ＝ 1/mT

２ レンズ仕様

上記負群先行２群ズームレンズの変倍比をZとすると、本レンズの仕様をTable１に示す。２焦点レンズであることから、各焦点距離の設定によるピント移動のないこと、及び光学性能や描写性が異なることの無いよう留意した。さらに、焦点距離により開放Ｆ値を含む各絞り値が約半絞り変化するが、焦点距離に応じて色分けされた

mT ＝ Z・mW
であるので、
mW ＝ 1/（√ Z）、 mT ＝√ Zとなる。従って、
f W ＝ f 1/（√ Z）、 f T ＝ f 1・√ Z

設定指標を設けることにより、操作性が損なわれないよを満足するように負の第１レンズ群の焦点距離を定めるう構成した。最短撮影距離は 0.8 ｍまで可能とし、超広角と、広角端および望遠端のみ使用する２焦点レンズにおレンズの醍醐味である大きな遠近感が得られるよう配慮

いては、第１レンズ群の位置を像面に対して固定できるした。また、２焦点とすることにより、焦点距離の切換ことになるので、正の第２レンズ群のみ可動群にすればに伴うレンズ全長の変化がない光学設計を可能とした。

よく、焦点距離切替え機構の簡略化を図ることができ

この結果、サイズ、重量ともにコンパクトにまとめられ、る。また、本レンズでは第１レンズ群を繰出してフォー従来の単焦点レンズに比較し、機動力、実用性が飛躍的にカシングを行うが、このような構成とすることで、物体向上するとともに、多彩な撮影状況への対応を実現した。

距離に応じたフォーカシング移動量も厳密に一致させることができる。

Table1 M-HEXANON 21-35mm/F3.4-4 lens specification

Fig.2 Negative-lead Zoom Lens

３ 光学設計
３．１

レンズタイプ

３．２

光学性能

本レンズは、負の屈折力を有する第１レンズ群と正の超広角の f 21mm と準広角の f 35mm という２つの焦点屈折力を有する第２レンズ群からなる、負群先行２群距離を有する 10 群 11 枚構成の本レンズは、高屈折率ガラズームレンズの広角端および望遠端のみを使用する２焦スの効果的な採用により、球面収差やコマ収差をはじめ点レンズである。とする諸収差を良好に補正し、無限遠から最至近距離負の第１レンズ群と正の第２レンズ群からなるズーム（0.8m）の全域にわたり優れた描写性能を実現している。

レンズは Fig. ２のような移動経路で変倍を行うレンズタ

Fig. ３に本レンズの f 21mm 側および f 35mm 側の断面図イプである。広角端から望遠端への変倍の際、第１レンを示す。

ズ群は物体側から見て凹の軌跡で移動し、変倍時のピン本レンズのf 21mm側は超広角であるため、負の第１レト補正を担っている。また、変倍作用を担う第２レンズ

ンズ群において周辺光束の光線入射高が大きくなる。

群は物体側に単調に移動する。

従って、第１レンズ群中の屈折力の強い負レンズで発生

ここで第１レンズ群と第２レンズ群を薄肉レンズと仮する、たる型の歪曲収差をいかに小さく抑えるかが設計定し、それぞれの焦点距離を f 1、f 2、第２群の横倍率をのポイントであった。本レンズでは、第１レンズ群の最m とすると、レンズ全長（レンズ第１面〜像面までの距も物体側に正レンズを配置し、光線入射高が大きくなる離）Ｌは以下の式で表すことができる。

につれて発生する正レンズの高次収差を利用して、広角L ＝ f 1 −｛（1 − m）2/m｝・f 2

端におけるたる型の歪曲収差を３％以下という小さい値

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に抑えることができた。
また、第２レンズ群の構成は、正レンズ成分、負レンズ成分、正レンズ成分からなるトリプレットタイプの屈折力配置を基本として、その像側に負レンズを配置した構成である。トリプレットタイプを基本とすることで、球面収差やコマ収差を良好に補正できている。また最も物体側に配置した負レンズの作用により、第２レンズ群の構成をテレフォトタイプとなし、主点位置を物体側によせることによってバックフォーカスを短縮した。結果として、このタイプで大きくなりがちなレンズ全長を短縮することができた。

Fig.5 Modulation Transfer Function（f35mm）

Fig.3 Cross-sectional drawing of dual focal lensFig. ４、５に本レンズの f 21mm 側および f 35mm 側での絞り開放時のＭＴＦ（Modulation Transfer Function）

Fig.6 Modulation Transfer Function（f21mm）を示す。また、 f 21mm側でF11まで絞り込むと、無限遠方から最至近距離までを被写界深度内とすることができ、スナップ写真等に最適なレンズとなる。このときの各距離における画面中央の MTF を Fig. ６に示す。

４ 鏡胴構造鏡胴レイアウトを Fig. ７に示す。前群レンズ４枚を組込んだ前群枠と、絞り機構及び後群レンズ７枚を収めた後群枠及び光軸方向に固定された各操作系、外観部品で構成されている。フォーカシングは前群枠がヘリコイドにより、一方焦点距離の切換は後群枠がカムにより、それぞれ光軸方向に移動することにより行われる。部品個々の加工の精度を追求することにより、節度ある操作感触と常に安定した性能を実現した。
２焦点レンズでは、各焦点距離の切換に伴うピント位置の移動のないことが求められる。本レンズでは、各焦点距離におけるピント位置が等しくなるよう前群と後群の間隔を座金（fc adjustable plate）にて調整することを実施した。さらに調整された光学系全体を、レンズマウントに対して座金（ff adjustable plate）にて光軸方向に位置を調整することによりヘキサー RF 本体のフランジ

Fig.4 Modulation Transfer Function（f21mm）バックとの整合性を確保した。

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Fig.8 View Finder configuration

６ おわりに発売以来ヘキサーRFカメラシステムは、基本性能である写りにこだわり、写す楽しみと喜びを追求して発展を続けている。本レンズがレンジファインダー機の交換レ
Fig.7 M-HEXANON 21-35/F3.4-4 lens configuration

ンズのひとつの方向性を示すレンズとして、多数の評価をいただくとともに、ヘキサーRFを使用する多くのユーザーに指示されることを期待する。

５ 専用ビューファインダー
本ファインダーは物体側より順に、負の第１レンズ、負の第２レンズ、正の第３レンズ、正の第４レンズで構成されるアルバダ式逆ガリレオファインダーである。
（Fig. ８）仕様を Table ２に示す。焦点距離 21mm の画角に対応させるため、対物レンズに必要な負の屈折力を第１レンズと第２レンズで分担し、かつ高屈折率の硝材を用いることで、高倍率で歪曲収差の少ないファインダーを実現した。
Table2 View Finder specification

第３レンズの周辺部には 21mm 視野枠反射用の全反射ミラーを、また中央部には 35mm 視野枠反射用ハーフミラーを蒸着することにより、21mm、35mmの両視野枠を同時に確認することを可能とした。周辺部の全反射ミラーが不要な光線を遮断することによりフレアのない見やすい透視像を得ると同時に、高いコントラストの21mm視野枠像を確保した。

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