特開 2022-189278 レンズ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022189278

(43)【公開日】2022-12-22

(54)【発明の名称】レンズ装置

(51)【国際特許分類】

   G03B 35/10 20210101AFI20221215BHJP

   G03B 37/00 20210101ALI20221215BHJP

   G03B 15/00 20210101ALI20221215BHJP

   G03B 17/14 20210101ALI20221215BHJP

   G03B 11/04 20210101ALI20221215BHJP

   G03B 17/02 20210101ALI20221215BHJP

   G03B 17/08 20210101ALI20221215BHJP

【ＦＩ】

G03B35/10

G03B37/00 A

G03B15/00 W

G03B17/14

G03B11/04 A

G03B17/02

G03B17/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】19

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021097777

(22)【出願日】2021-06-11

(71)【出願人】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110412

【弁理士】

【氏名又は名称】藤元 亮輔

(74)【代理人】

【識別番号】100104628

【弁理士】

【氏名又は名称】水本 敦也

(74)【代理人】

【識別番号】100121614

【弁理士】

【氏名又は名称】平山 倫也

(72)【発明者】

【氏名】野田 豊人

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 大樹

(72)【発明者】

【氏名】上原 匠

(72)【発明者】

【氏名】村上 太郎

(72)【発明者】

【氏名】日塔 潔

【テーマコード（参考）】

2H059

2H083

2H100

2H101

【Ｆターム（参考）】

2H059AA09

2H059BA01

2H083BB01

2H083BB11

2H083BB17

2H100AA41

2H100EE06

2H101CC53

2H101EE08

2H101EE31

(57)【要約】

【課題】外観品位を維持しつつ、防塵防滴性能及び光学性能を両立可能であり、１８０度を超える画角で立体撮影が可能なレンズ装置を提供すること。
【解決手段】レンズ装置は、最も被写体側に配置されるレンズと、レンズを保持する保持部材と、レンズの光軸方向から見てレンズを露出させる第１開口部を備え、保持部材と光軸方向において位置決めされるカバー部材と、カバー部材の外径と嵌合する第２開口部を備える外装部材とを有し、保持部材とカバー部材との間に形成された光軸方向と直交する径方向の第１の隙間は、外装部材とカバー部材との間に形成された径方向の第２の隙間よりも大きい。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

最も被写体側に配置されるレンズと、
前記レンズを保持する保持部材と、
前記レンズの光軸方向から見て前記レンズを露出させる第１開口部を備え、前記保持部材と前記光軸方向において位置決めされるカバー部材と、
前記カバー部材の外径と嵌合する第２開口部を備える外装部材とを有し、
前記保持部材と前記カバー部材との間に形成された前記光軸方向と直交する径方向の第１の隙間は、前記外装部材と前記カバー部材との間に形成された前記径方向の第２の隙間よりも大きいことを特徴とするレンズ装置。

【請求項2】

前記カバー部材と前記外装部材の一方は突起部を有し、他方に前記突起部と嵌合する溝部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。

【請求項3】

前記レンズ、前記保持部材、及び前記カバー部材は、一体的に前記光軸方向に沿って移動可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ装置。

【請求項4】

前記レンズの被写体側のレンズ面と、前記レンズの側面又は前記保持部材との境界は、前記光軸方向から見て前記第１開口部の内周よりも外側に位置することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のレンズ装置。

【請求項5】

前記第１の隙間の大きさが変化したとしても、前記境界は前記光軸方向から見て前記第１開口部の内周よりも外側に位置することを特徴とする請求項４に記載のレンズ装置。

【請求項6】

前記カバー部材の像側の第１面と、前記保持部材の前記第１面に対向する第２面との間に配置され、前記第１面と前記第２面との間を封止するシール部材を更に有する備えることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載のレンズ装置。

【請求項7】

前記シール部材は、前記光軸方向と直交する方向において、前記カバー部材、及び前記保持部材との間に前記第１の隙間よりも大きい隙間が形成された状態で配置されることを特徴とする請求項６に記載のレンズ装置。

【請求項8】

前記カバー部材は、前記レンズの有効入射面よりも像側に配置されることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載のレンズ装置。

【請求項9】

１つの撮像面に２つの視差のある像を結像して同時に撮影することで立体映像を撮影可能な撮像装置に取り付けるためのマウント部を更に有することを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載のレンズ装置。

【請求項10】

前記レンズ装置を覆う外装カバー部材を更に有し、
前記レンズ装置は、レンズキャップが着脱可能に装着されるように構成され、
前記外装カバー部材は、前記レンズキャップと嵌合する結合部を備え、
前記結合部は、前記レンズの有効入射面よりも像側に配置されることを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載のレンズ装置。

【請求項11】

前記レンズは、第一光学系に含まれる第１レンズ及び第二光学系に含まれる第２レンズを備え、
前記カバー部材は、前記第１レンズを露出させる第１カバー部材及び前記第２レンズを露出させる第２カバー部材を備え、
前記外装部材は、前記第１カバー部材が入り込む開口部及び前記第２カバー部材が入り込む開口部を備えることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか一項に記載のレンズ装置。

【請求項12】

前記第一光学系と前記第二光学系はそれぞれ、反射面を２つずつ持つ屈曲光学系であり、
前記第一光学系と前記第二光学系において、最も被写体側の第１光軸、前記第1光軸と直交する第２光軸、前記第１光軸と平行であり、最も像側の第３光軸が設定されていることを特徴とする請求項１１に記載のレンズ装置。

【請求項13】

前記第一光学系と前記第二光学系は、広角の魚眼レンズであることを特徴とする請求項１１又は１２に記載のレンズ装置。

【請求項14】

前記第一光学系と前記第二光学系は、１８０度を超える画角で撮影可能な魚眼レンズであることを特徴とする請求項１１乃至１３の何れか一項に記載のレンズ装置。

【請求項15】

前記第一光学系と前記第二光学系は、全周魚眼レンズであることを特徴とする請求項１１乃至１４の何れか一項に記載のレンズ装置。

【請求項16】

請求項１１乃至１５の何れか一項に記載のレンズ装置に着脱可能に装着されるレンズキャップであって、
第１レンズを含む第一光学系と第２レンズを含む第二光学系との間に配置される２つのスライダー部材を有し、
前記第１レンズと前記第２レンズの光軸方向と直交する同一平面上に、前記２つのスライダー部材、前記第１レンズ、及び前記第２レンズが設けられていることを特徴とするレンズキャップ。

【請求項17】

前記２つのスライダー部材はそれぞれ、前記第１レンズの光軸と前記第２レンズの光軸との間に配置される連結部を備えることを特徴とする請求項１６に記載のレンズキャップ。

【請求項18】

前記２つのスライダー部材はそれぞれ、前記第１レンズの光軸と前記第２レンズの光軸との間の中央に配置され、前記レンズキャップを前記レンズ装置に着脱可能に装着させるための操作部を備えることを特徴とする請求項１６又は１７に記載のレンズキャップ。

【請求項19】

前記２つのスライダー部材はそれぞれ、前記レンズ装置と嵌合する結合部を備えることを特徴とする請求項１６乃至１８の何れか一項に記載のレンズキャップ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、レンズ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、交換レンズシステムの一つとして立体撮影用交換レンズが知られている。特許文献１には、２つの光学系が並列に配置され、一つの撮像素子に二つのイメージサークルが並列に結像するレンズが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２－３０２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ＶＲゴーグルで視聴する際、立体感だけでなく、臨場感も得るためには、動画又は静止画の画角は１８０度以上であることが望ましい。製造誤差等も考慮して、少なくとも１８０度の映像を提供するためには、レンズは１８０度を超える画角で撮影できることが望ましい。

【0005】

しかしながら、特許文献１のレンズは、１８０度を超える画角で撮影することができない。１８０度を超える画角で撮影するためには、外装部材が前玉レンズに入射する１８０度以上の光束を妨げないように、外装部材を前玉レンズの頂点よりも撮像面側に配置し、外装部材に２つのレンズがそれぞれ入り込む開口部を設ける必要がある。この場合、レンズの位置ずれが生じると、開口部とレンズとの間の隙間が不均一となり、外観品位に問題が生じてしまう。また、防滴構造が設けられている場合、隙間の不均一が防塵防滴性能に悪影響を与えてしまう。隙間が不均一とならないように開口部とレンズを径篏合させると、レンズの位置ずれを矯正することになり、光学性能や２つの光学系間の相対関係に悪影響を与えてしまう。

【0006】

本発明は、外観品位を維持しつつ、防塵防滴性能及び光学性能を両立可能であり、１８０度を超える画角で立体撮影が可能なレンズ装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一側面としてのレンズ装置は、最も被写体側に配置されるレンズと、レンズを保持する保持部材と、レンズの光軸方向から見てレンズを露出させる第１開口部を備え、保持部材と光軸方向において位置決めされるカバー部材と、カバー部材の外径と嵌合する第２開口部を備える外装部材とを有し、保持部材とカバー部材との間に形成された光軸方向と直交する径方向の第１の隙間は、外装部材とカバー部材との間に形成された径方向の第２の隙間よりも大きいことを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、外観品位を維持しつつ、防塵防滴性能及び光学性能を両立可能であり、１８０度を超える画角で立体撮影が可能なレンズ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態に係るカメラシステムの概略構成図である。

【図2】レンズ装置の断面図である。

【図3】被写体側から見たレンズ装置の分解斜視図である。

【図4】撮像面側から見たレンズ装置の分解斜視図である。

【図5】レンズ装置の正面図である。

【図6】図５のＡ－Ａ線断面図である。

【図7】レンズ装置の変形例を示す図である。

【図8】図５のＢ－Ｂ線断面図である。

【図9】各光軸と撮像素子上のイメージサークルとの位置関係を示す図である。

【図10】右眼光学系で撮像した場合の左眼光学系の映り込みを示す図である。

【図11】レンズ装置に装着されているレンズキャップの外観斜視図である。

【図12】レンズ装置に装着時のレンズキャップの外観斜視図である。

【図13】レンズ装置に着脱時のレンズキャップの外観斜視図である。

【図14】レンズキャップの分解斜視図である。

【図15】レンズキャップ装着時のレンズキャップと１群レンズの断面図である。

【図16】レンズキャップ装着時のスライダーと１群レンズの側面図である。

【図17】レンズキャップ装着時のスライダーと１群レンズの上面図である。

【図18】変形例のレンズキャップ装着時のレンズキャップと１群レンズの断面図である。

【図19】レンズ装置の外観斜視図である。

【図20】レンズ装置の外観側面図である。

【図21】レンズ装置の外観下面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

【0011】

図１は、本発明の実施形態に係るカメラシステム１００の概略構成図である。カメラシステム１００は、カメラ本体（撮像装置）１１０とレンズ装置（交換レンズ）２００とを有し、立体映像を撮影可能である。

【0012】

カメラ本体１１０は、撮像素子１１１、Ａ／Ｄ変換部１１２、画像処理部１１３、表示部１１４、操作部１１５、記憶部１１６、カメラ制御部１１７、及びカメラマウント１２２を有する。

【0013】

レンズ装置２００は、右眼光学系（第一光学系）２０１Ｒ、左眼光学系（第二光学系）２０１Ｌ、レンズマウント（マウント部）２０２、及びレンズ制御部２０９を有し、カメラ本体１１０に着脱可能に装着される。二つの光学系は、並列に（対称に）配列され、撮像素子１１１に二つのイメージサークルが並列に結像するように構成されている。二つの光学系は、所定の距離（基線長）だけ離間して水平方向に並べられる。撮像面側（像側）から見て、右の右眼光学系２０１Ｒで結像する像を右眼用の動画又は静止画として記録し、左の左眼光学系２０１Ｌで結像する像を左眼用の動画又は静止画として記録する。動画又は静止画の再生時には、３ＤディスプレイやＶＲゴーグル等を用いて鑑賞することで、鑑賞者の右眼には右眼用の映像が映り、左眼には左眼用の映像が映る。このとき、基線長によって、右眼と左眼には視差のある映像が投影されるため、鑑賞者は立体感を得ることができる。このようにレンズ装置２００は、二つの光学系により視差のある二つの像を結像可能な立体撮影用のレンズ装置である。

【0014】

レンズ装置２００をレンズマウント２０２及びカメラマウント１２２を介してカメラ本体１１０に装着すると、カメラ制御部１１７とレンズ制御部２０９が電気的に接続される。

【0015】

被写体の像は、右眼光学系２０１Ｒを介して結像される右眼像と左眼光学系２０１Ｌを介して結像される左眼像が並んで撮像素子１１１に結像される。撮像素子１１１は、結像された被写体の像（光信号）をアナログの電気信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部１１２は、撮像素子１１１から出力されたアナログの電気信号をデジタルの電気信号（画像信号）に変換する。画像処理部１１３は、Ａ／Ｄ変換部１１２から出力されたデジタルの電気信号に対して種々の画像処理を行う。

【0016】

表示部１１４は、各種の情報を表示する。表示部１１４は、例えば電子ビューファインダや液晶パネルを用いることにより実現される。操作部１１５は、カメラシステム１００に対する指示をユーザが行うためのユーザインタフェースとしての機能を有する。なお、表示部１１４がタッチパネルを有する場合、当該タッチパネルも操作部１１５の一つになる。

【0017】

記憶部１１６は、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、及びＨＤＤを用いることにより実現され、画像処理部１１３で画像処理が行われた画像データ等の各種のデータやプログラムを記憶する。

【0018】

カメラ制御部１１７は、例えばＣＰＵを用いることにより実現され、カメラシステム１００全体を統括制御する。

【0019】

図２は、レンズ装置２００の断面図である。図３は、被写体側（物体側）から見たレンズ装置２００の分解斜視図である。図４は、撮像面側から見たレンズ装置２００の分解斜視図である。

【0020】

以下の説明では、右眼光学系２０１Ｒについての記述には符号の末尾にＲを付け、左眼光学系２０１Ｌについての記述には符号の末尾にＬを付ける。右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌの両方に共通する記述には、符号の末尾にＲもＬも付けない。右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌの各光学系は、１８０度を超える画角で撮影することが可能である。各光学系は、反射面を２つずつ持つ屈曲光学系である。各光学系において、被写体側から順に、第１光軸ＯＡ１、第１光軸ＯＡ１と略直交する第２光軸ＯＡ２、第１光軸ＯＡ１と平行な第３光軸ＯＡ３が設定される。各光学系は、第１光軸ＯＡ１上に配置される被写体側のレンズ面２１１Ａが凸形状である１群レンズ２１１、第２光軸ＯＡ２上に配置される２群レンズ２２１、第３光軸ＯＡ３上に配置される３群レンズ２３１ａ，２３１ｂを有する。また、各光学系は、第１光軸ＯＡ１の光束を折り曲げて第２光軸ＯＡ２に導く第１プリズム２２０、及び第２光軸ＯＡ２の光束を折り曲げて第３光軸ＯＡ３に導く第２プリズム２３０を有する。なお、以下の説明において、光軸方向とは、被写体側と撮像面側に延びる方向である、第１光軸ＯＡ１に平行な方向を示す。

【0021】

各光学系は、レンズトップベース３００にビス締め等で固定される。レンズトップベース３００は、レンズボトムベース３０１にビス締め等で固定される。レンズボトムベース３０１は、不図示の直進構造で回転方向の移動を規制されたまま、光軸方向へ移動可能に保持される。これにより、各光学系は一体となって光軸方向へ移動可能であるため、右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌは同時にフォーカス位置を調整することができる。

【0022】

図５は、レンズ装置２００の正面図である。図６は、図５のＡ－Ａ線断面図であり、１群レンズ２１１とその周辺の構造を示している。図７は、レンズ装置２００の変形例を示す図である。図８は、図５のＢ－Ｂ線断面図であり、レンズ装置２００の１群レンズ２１１とその周辺の構造を示している。

【0023】

レンズ装置２００は、外装カバー部材２０３及び前面外装部材（外装部材）２０４を有する。外装カバー部材２０３は、右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌを収納する。前面外装部材２０４は、外装カバー部材２０３にビス締め固定され、外装カバー部材２０３とでレンズ装置２００の前側を、蓋をするように収納することができる。

【0024】

前面外装部材２０４は、右眼光学系２０１Ｒの１群レンズ（第１レンズ）２１１Ｒと左眼光学系２０１Ｌの１群レンズ（第２レンズ）２１１Ｌのそれぞれが入り込む開口部（第２開口部）２０４Ｆを有する。前面外装部材２０４は、右眼光学系２０１Ｒ及び左眼光学系２０１Ｌの１８０度を超える有効画角ＦＯＶの有効光束を遮らない形状を有する。１群レンズ２１１Ｒ，２１１Ｌの被写体側のレンズ面２１１Ａは、被写体側に有効光束の入射面である。レンズ面２１１Ａのうち、有効入射面外径２１１Ｃよりも内側を有効入射面２１１Ｂとしたとき、画角が１８０度の光束は有効入射面２１１Ｂと光軸と略直交方向に水平に伸びる。画角が１８０度を超える光束は有効入射面２１１Ｂよりも撮像面側にあり、１群レンズ２１１から遠ざかるほど撮像面側に延びていく。したがって、画角が１８０度を超える光束を遮らないため、前面外装部材２０４及びカバー部材２１３は有効入射面２１１Ｂよりも撮像面側に配置される。

【0025】

ここで、図５に示されるように、右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌの間の中心点Ｏより右眼光学系２０１Ｒ側を右眼領域２０Ｒ、左眼光学系２０１Ｌ側を左眼領域２０Ｌとする。前面外装部材２０４は、右眼領域２０Ｒにおいて、左眼光学系２０１Ｌの最外有効光束（図８の太点線部）を遮らないように、左眼光学系２０１Ｌの１群レンズ２１１Ｌから離れるほど撮像面側に近づく被写体側面２０４Ａを有する。また、前面外装部材２０４は、左眼領域２０Ｌにおいて、右眼光学系２０１Ｒの最外有効光束を遮らないように、右眼光学系２０１Ｒの１群レンズ２１１Ｒから離れるほど撮像面側に近づく被写体側面２０４Ｂを有する。ただし、右眼光学系２０１Ｒから見た１群レンズ２１１Ｌ及びその周辺や、左眼光学系２０１Ｌから見た１群レンズ２１１Ｒ及びその周辺は、互いの有効光束の一部を遮る領域も有する。

【0026】

前面外装部材２０４は、開口部２０４Ｆを形成するために、被写体側面２０４Ａ，２０４Ｂよりも被写体側に突出する壁部２０４Ｃ，２０４Ｄを有する。壁部２０４Ｃは、右眼光学系２０１Ｒの１群レンズ２１１Ｒと略同軸の円弧形状を有し、右眼光学系２０１Ｒの有効光束を遮らないが、左眼光学系２０１Ｌの有効光束の一部を遮る。また、壁部２０４Ｄは、左眼光学系２０１Ｌの１群レンズ２１１Ｌと略同軸の円弧形状を有し、左眼光学系２０１Ｌの有効光束を遮らないが、右眼光学系２０１Ｒの有効光束の一部を遮る。

【0027】

図６に示されるように、レンズ装置２００は、１群レンズ保持部材２１２及びカバー部材２１３を有する。１群レンズ保持部材２１２は、１群レンズ２１１Ｒ，２１１Ｌを保持する。カバー部材２１３は、１群レンズ２１１Ｒ，２１１Ｌの被写体側のレンズ面２１１Ａの外周部を覆い、１群レンズ２１１Ｒ，２１１Ｌが入り込む開口部（第１開口部）２１３Ａを有する。開口部２１３Ａは、光軸方向から見て１群レンズ２１１Ｒ，２１１Ｌを露出させるように形成されている。

【0028】

１群レンズ２１１の有効入射面外径２１１Ｃよりも外周側には、レンズ面２１１Ａとの境界２１１Ｄが存在する。境界２１１Ｄは、レンズ面２１１Ａとそれ以外の表面、又は部材との境界である。例えば、境界２１１Ｄは、レンズ面２１１Ａと１群レンズ２１１の側面２１１Ｅとの境界であってもよいし、図７に示されるように、レンズ面２１１Ａと１群レンズ２１１Ｒ,２１１Ｌをカシメ固定しているカシメ爪形状の内径先端部との境界であってもよい。

【0029】

カバー部材２１３は、境界２１１Ｄを覆っている。すなわち、カバー部材２１３の開口部２１３Ａの内径は、境界２１１Ｄの径よりも小さい。開口部２１３Ａの内径をΦＡ、境界２１１Ｄの径をΦＢとするとき、片側のオーバーラップ量Ｘは以下の式（１）で表される。

【0030】

Ｘ＝（ΦＢ－ΦＡ）／２ （１）
境界２１１Ｄを覆い隠すことで外観品位を向上させることができる。

【0031】

カバー部材２１３の内周の一部には、溝部２１３Ｂが形成されている。１群レンズ保持部材２１２の外周の一部には、外周側に延びる凸部２１２Ａが形成されている。溝部２１３Ｂと凸部２１２Ａは光軸方向から見て重ならない位置にあるときに組み付けられ、カバー部材２１３を回転させることで、溝部２１３Ｂに凸部２１２Ａが入り込む。これにより、カバー部材２１３は、１群レンズ保持部材２１２と光軸方向において位置決めされる。なお、１群レンズ保持部材２１２に溝部が設けられ、カバー部材２１３に凸部が設けられてもよい。

【0032】

１群レンズ保持部材２１２とカバー部材２１３との間には、光軸方向と直交する方向（径方向）の所定のガタ（第１の隙間）Ｙが形成される。所定のガタＹはカバー部材２１３のオーバーラップ量Ｘよりも小さいため、１群レンズ保持部材２１２又はカバー部材２１３が所定のガタＹだけ移動した場合でもカバー部材２１３は境界２１１Ｄを覆うことができる。

【0033】

カバー部材２１３は、１群レンズ保持部材２１２と光軸方向において位置決めされるため、１群レンズ保持部材２１２と一体的に光軸方向へ移動可能である。カバー部材２１３の外径は、前面外装部材２０４の開口部２０４Ｆの内径と篏合している。該嵌合による前面外装部材２０４とカバー部材２１３との間に形成された光軸方向と直交する方向のガタ（第２の隙間）は、微小で、所定のガタＹよりも小さい。

【0034】

カバー部材２１３は回転規制キー（突起部）２１３Ｃを有し、前面外装部材２０４は回転規制キー２１３Ｃに対応する回転規制溝（溝部）２０４Ｅを有する。これにより、前面外装部材２０４が組み込まれると、回転規制溝２０４Ｅに回転規制キー２１３Ｃが入り込み、カバー部材２１３は回転規制される。そのため、カバー部材２１３が回転して１群レンズ保持部材２１２から外れることを防止することができる。なお、カバー部材２１３に回転規制溝が設けられ、前面外装部材２０４に回転規制キーが設けられてもよい。すなわち、カバー部材２１３と前面外装部材２０４の一方が回転規制キーを有し、他方に回転溝が形成されていればよい。

【0035】

光軸方向シール部材２１４は、防滴防塵のための部材であり、カバー部材２１３の撮像面側の面（第１面）２１３Ｄと１群レンズ保持部材２１２の面２１３Ｄに対向する被写体側の面（第２面）２１２Ｂとの間に配置され、面２１３Ｄ，２１２Ｂの間を封止する。面２１３Ｄ及び面２１２Ｂは全周であることが望ましいが、一部でもよい。光軸方向シール部材２１４が光軸方向において挟み込まれることによって、カバー部材２１３と１群レンズ保持部材２１２は光軸方向へ付勢され、光軸方向のガタを減らすことができる。

【0036】

また、所定のガタＹが保たれるように、光軸方向シール部材２１４は、光軸方向と直交する方向において、カバー部材２１３及び１群レンズ保持部材２１２と所定のガタＹよりも大きいクリアランス（隙間）が形成された状態で配置される。光軸方向シール部材２１４は、例えばゴムやスポンジ等の弾性変形できる材質でできており、所定のガタＹを吸収することができる。

【0037】

径方向シール部材２１５は、防滴防塵のための部材であり、カバー部材２１３と開口部２０４Ｆにより光軸方向と直交する方向において挟み込まれた状態で配置される。右眼光学系２０１Ｒ側の径方向シール部材２１５は左眼光学系２０１Ｌの有効光束を遮る位置に配置され、左眼光学系２０１Ｌ側の径方向シール部材２１５は右眼光学系２０１Ｒの有効光束を遮る位置に配置される。

【0038】

以上説明した構成により、外観品位を維持しつつ、防塵防滴性能及び光学性能を両立可能であり、１８０度を超える画角で立体撮影が可能なレンズ装置２００を実現することができる。１群レンズ保持部材２１２を直接、前面外装部材２０４の開口部２０４Ｆで篏合させないため、１群レンズ保持部材２１２が製造誤差等の影響で位置ずれしてしまっても、その位置を矯正されることがない。そのため、光学性能や右眼光学系２０１Ｒと左眼光学系２０１Ｌとの相対誤差は、前面外装部材２０４を組み込んでも変化することはない。

【0039】

図９は、レンズ装置２００の各光軸と撮像素子１１１上のイメージサークルとの位置関係を示す図である。

【0040】

撮像素子１１１上には、右眼光学系２０１Ｒによって結像する有効画角の右眼イメージサークルＩＣＲと、左眼光学系２０１Ｌによって結像する有効画角の左眼イメージサークルＩＣＬとが並列に像を結ぶ。イメージサークル同士がなるべく重ならないように、イメージサークルの直径ΦＤ２とイメージサークル同士の離間距離を設定するとよい。例えば、撮像素子１１１の受光範囲を中央で左右に半分に分けた領域のうち右領域の略中央に右眼イメージサークルＩＣＲの中心が位置するように設定し、左領域の略中央に左眼イメージサークルＩＣＬの中心が位置するように設定することが好ましい。

【0041】

また、各光学系は、広角の魚眼レンズである。本実施形態では、各光学系は全周魚眼レンズになっており、撮像面に結像される像は１８０度を超える画角の範囲を写した円像になり、図９に示されるように左右にそれぞれ２つの円像が結像される。右眼光学系２０１Ｒの第１光軸ＯＡ１Ｒと左眼光学系２０１Ｌの第１光軸ＯＡ１Ｌとの間の距離（基線長）Ｌ１が長いほど、鑑賞時の立体感が増す。例えば、撮像素子１１１のサイズを縦２４ｍｍ×横３６ｍｍ、イメージサークルの直径ΦＤ２を１７ｍｍ、第３光軸ＯＡ３Ｒ，ＯＡ３Ｌの間の距離Ｌ２を１８ｍｍ、第２光軸の長さを２１ｍｍとする。第２光軸が水平方向へ延びるように各光学系を配置すると、基線長Ｌ１は６０ｍｍとなり、成人の眼幅とほぼ等しくなる。また、レンズマウント２０２の直径ΦＤを基線長Ｌ１よりも短く、かつ第３光軸間の距離Ｌ２をレンズマウント２０２の直径ΦＤよりも短くすることで、第３光軸上に配置されるレンズをレンズマウント２０２の内側に配置することが可能となる。ＶＲとして視聴する場合、立体感を得られる画角は１２０度程度と言われているが、視野が１２０度では違和感が残るため、１８０度まで画角を広げることが多い。本実施形態では有効画角が１８０度を超えるため、本実施形態のイメージサークルの直径ΦＤ２は画角が１８０度の範囲のイメージサークルの直径ΦＤ３よりも大きい。

【0042】

図１０は、右眼光学系２０１Ｒで撮像した場合の左眼光学系２０１Ｌの映り込みを示す図である。前面外装部材２０４の壁部２０４Ｄは有効画角であるイメージサークルの直径ΦＤ２よりも内側に撮像されるが、１８０度の画角には撮像されず、画角が１８０度の範囲のイメージサークルの直径ΦＤ３よりも外側に撮像される。したがって、ＶＲとして視聴する場合、１８０度の画角で視聴する際には影響を与えない。例えば、右眼光学系２０１Ｒの有効画角内には、左眼領域２０Ｌの左眼光学系２０１Ｌの１群レンズ２１１Ｌ、カバー部材２１３、及び前面外装部材２０４の壁部２０４Ｄがあり、それらが図１０に示されるように実際の有効撮像範囲に映り込んでいる。１群レンズ２１１Ｌのみ１８０度画角のイメージサークル内（直径ΦＤ３よりも内側）に映り込んでいるが、カバー部材２１３や壁部２０４Ｄは１８０度画角のイメージサークルの外側にある。また、壁部２０４Ｄの映り込みは、１群レンズ２１１Ｌの頂点部よりも水平方向で見た場合でも外側（図１０で示す左側）に撮像されている。画像処理や画像編集の際に、仕様上必ず映り込んでしまう１群レンズ２１１Ｌの直線Ｚで示す頂点部よりも外側をカットすれば、壁部２０４Ｄの映り込みは影響を与えることはない。左眼光学系２０１Ｌで撮像した場合の右眼光学系２０１Ｒの映り込みに関しても同様である。以上説明したように、壁部２０４Ｄは有効画角内ではあるが、実際のＶＲ用途としての撮像に関してはほとんど影響を与えないように配置されている。

【0043】

以下、レンズ装置２００に１アクションで着脱可能に装着されるレンズキャップ４００の構造について説明する。図１１は、レンズ装置２００に装着されているレンズキャップ４００の外観斜視図である。図１２は、不図示のレンズ装置２００に装着時のレンズキャップ４００の外観斜視図である。図１３は、不図示のレンズ装置２００に着脱時のレンズキャップ４００の外観斜視図である。図１４は、レンズキャップ４００の分解斜視図である。

【0044】

レンズキャップ４００は、ベース４０１、スライダー（スライダー部材）４０２Ａ，４０２Ｂ、及びバネ４０３Ａ，４０３Ｂを有する。スライダー４０２Ａ，４０２Ｂは、同形状であり、１８０度回転した位相で連結し、ベース４０１に組み込まれている。スライダー４０２Ａ（４０２Ｂ）は、操作部４０２Ａ２（４０２Ｂ２）、レンズ装置２００と嵌合する結合部４０２Ａ３（４０２Ｂ３）、及びベース４０１と当接するストッパ部４０２Ａ４（４０２Ｂ４）を有する。また、スライダー４０２Ａ（４０２Ｂ）は、１群レンズ２１１Ｒの光軸と１群レンズ２１１Ｌの光軸との間に配置される連結部を有する。第１光軸また、スライダー４０２Ａ（４０２Ｂ）は、ベース４０１に組み込まれたバネ４０３Ａ（４０３Ｂ）により、操作部４０２Ａ２（４０２Ｂ２）の側に付勢されている。スライダー４０２Ａ（４０２Ｂ）が付勢された状態でベース４０１とストッパ部４０２Ａ４（４０２Ｂ４）が当接している。操作部４０２Ａ２，４０２Ｂ２を結合部４０２Ａ３，４０２Ｂ３の側に同時に押すことで、結合部４０２Ａ３，４０２Ｂ３が開閉し、レンズキャップ４００はレンズ装置２００に対して装着及び着脱が可能となる。なお、一方の操作部を押すだけでも、レンズキャップ４００はレンズ装置２００に対して装着及び着脱が可能である。

【0045】

以下、レンズキャップ４００装着時のレンズキャップ４００と１群レンズ２１１の構成について説明する。図１５は、レンズキャップ４００装着時のレンズキャップ４００と１群レンズ２１１の断面図である。図１６は、レンズキャップ４００装着時のスライダー４０２Ａ，４０２Ｂと１群レンズ２１１の側面図である。図１７は、レンズキャップ４００装着時のスライダー４０２Ａ，４０２Ｂと１群レンズ２１１の上面図である。

【0046】

第１光軸ＯＡ１上に配置される１群レンズ２１１Ｒ，２１１Ｌ間に、スライダー４０２Ａ，４０２Ｂが配置され、光軸方向と直交する同一平面上に、スライダー４０２Ａ，４０２Ｂと１群レンズ２１１Ｒ，２１１Ｌが設けられている。これにより、スライダー４０２の厚み分だけ、光軸方向の厚みを薄くすることができる。また、操作部４０２Ａ２，４０２Ｂ２は、１群レンズ２１１Ｒ，２１１Ｌ間の中央部に配置されている。これにより、滑らかな操作性を実現することができる。

【0047】

図１８は、変形例のレンズキャップ４００装着時のレンズキャップ４００と１群レンズ２１１の断面図である。

【0048】

第１光軸ＯＡ１上に配置される１群レンズ２１１Ｒ，２１１Ｌ間に、スライダー４０２Ａ，４０２Ｂが配置され、光軸方向と直交する同一平面上に、スライダー４０２Ａ，４０２Ｂと１群レンズ２１１Ｒ，２１１Ｒが設けられていない。これにより、スライダー４０２Ａ，４０２Ｂの厚みが厚くなるため、レンズ装置２００の大型化に伴い重量が重くなり、落下試験等によりスライダー４０２Ａ，４０２Ｂの強度が不足した場合でも、強度を向上させることができる。

【0049】

以下、結合部４０２Ａ３，４０２Ｂ３と嵌合するレンズ装置２００に設けられている結合部２０３Ａ，２０３Ｂ，２０３Ｃ，２０３Ｄの配置について説明する。図１９乃至図２１はそれぞれ、レンズ装置２００の外観斜視図、外観側面図、及び外観下面図である。レンズ装置２００の画角は、点線Ｇで示す範囲であり、被写体側に１８０度を超える。点線Ｇで示す範囲より被写体側に結合部を含め部品等が設けられていると画像に映り込んでしまう。そのため、結合部２０３Ａ，２０３Ｂ，２０３Ｃ，２０３Ｄは、点線Ｇで示す画角外に設けられている。なお、本実施形態では、外観方向から見える方向に結合部２０３Ａ，２０３Ｂ，２０３Ｃ，２０３Ｄが設けられているが、外観方向から見えない方向、つまり内側からレンズキャップ４００がレンズ装置２００と嵌合する場合もある。その場合も、結合部２０３Ａ，２０３Ｂ，２０３Ｃ，２０３Ｄを点線Ｇで示す画角外に配置することで、画像に映り込むことを防ぐことができる。

【0050】

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の組み合わせ、変形、及び変更が可能である。

【符号の説明】

【0051】

２００ レンズ装置
２０４ 前面外装部材（外装部材）
２０４Ｆ 開口部（第２開口部）
２１１Ｒ １群レンズ（レンズ）
２１１Ｌ １群レンズ（レンズ）
２１２ １群レンズ保持部材（保持部材）
２１３ カバー部材
２１３Ａ 開口部（第１開口部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】