JIS B 7095:1997 写真レンズ―有効口径，Ｆナンバ及び口径比の測定方法

B 7095 : 1997

まえがき

  この規格は,工業標準化法に基づいて,日本工業標準調査会の審議を経て,通商産業大臣が改正した日
本工業規格である。これによってJIS B 7095-1978は改正され,この規格に置き換えられる。
  JIS B 7095には,次に示す附属書がある。
    附属書1(参考) Tナンバの測定方法
    附属書2(参考) 有効Fナンバの測定方法
    附属書3(参考) 有効Tナンバの測定方法

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――――― [JIS B 7095 pdf 1] ―――――

                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                            B 7095 : 1997

写真レンズ−有効口径,Fナンバ及び口径比の測定方法

Photographic lenses−Methods for the measurement of the effective aperture, F-number and relative aperture

序文 この規格は,1996年に第2版として発行されたISO 517 (Photography-Apertures and related properties
pertaining to photographic lenses-Designations and measurements) を元に,対応する部分については,技術的内
容を変更することなく作成した日本工業規格(日本産業規格)であるが,対応国際規格には規定されていない項目(Tナン
バの測定方法,有効Fナンバの測定方法及び有効Tナンバの測定方法)を日本工業規格(日本産業規格)の附属書(参考)
として追加している。
なお,ISO 517の規定は,日本工業規格(日本産業規格)では3分割し,JIS B 7094,JIS B 7095及びJIS B 7106に規定して
いる。
1. 適用範囲 この規格は,写真レンズの有効口径,Fナンバ及び口径比の測定方法について規定する。
    備考1. ISO 517では“f-number”と記述しているが,この規格では,業界の過去からの経緯及び現状
            に従って,Fナンバを採用している。
         2. レンズを有限の物体距離で使用する場合に有効なFナンバ及び有効なTナンバを,それぞれ
            有効Fナンバ及び有効Tナンバという。Tナンバについては附属書1,有効Fナンバについ
            ては附属書2,有効Tナンバについては,附属書3による。
         3. この規格の対応国際規格を,次に示す。
          ISO 517 : 1996 Photography−Apertures and related properties pertaining to photographic lenses−
              Designations and measurements
2. 引用規格 次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成す
る。
  この引用規格は,その最新版を適用する。
    JIS B 7094 写真レンズ−焦点距離の測定方法
    JIS Z 8120 光学用語
3. 定義 この規格で用いる主な用語の定義は,JIS Z 8120によるほか,次による。
a) 開口絞り (aperture stop)レンズを通して軸上の像の中心へ到達できる光線束の断面積を制限する物
    理的な絞り。
b) 入射ひとみ (entrance pupil)物体空間における光軸上の1点から見た開口絞りの像(開口絞りより前

――――― [JIS B 7095 pdf 2] ―――――

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B 7095 : 1997
    側のレンズによってつくられる開口絞りの像)。
                         レンズの光軸上の像点から見た開口絞りの像(開口絞りより後側のレンズに
c) 射出ひとみ (exit pupil)
    よってつくられる開口絞りの像)
d) 有効口径 レンズの光軸上の無限遠物点から出て,与えられた絞り目盛に相当する開口をもつレンズ
    を通過すべき平行光線束の,光軸に垂直な断面積と等しい面積をもつ円の直径。
    備考 レンズの有効口径は,式(1)によって表す(図1参照)。
                              S
                         d  2     .113 S                                              (1)
                      ここに, d :  有効口径 (mm)
                                S :  平行光線束の断面積 (mm2)
                                         図1 有効口径
e)   ナンバ レンズの焦点距離と有効口径との比
    備考 レンズのFナンバは,式(2)で表す。
                            f
                         F                                                            (2)
                            d
                      ここに, F :  Fナンバ
                                 f :  焦点距離 (mm)
                                d :  有効口径 (mm)
f)  口径比 Fナンバの逆数
    備考1. Fナンバ(F)を用いて,次のとおり表す。
              1:F
         2. ISO 517では口径比を定義し,これを用いてFナンバを定義しているが,この規格と記述の
            順番が逆になっているだけで,技術的内容は同一である。
4. 有効口径の測定方法
4.1   測定方法の種類 測定方法の種類は,次の3種類とする。ただし,同等の結果が得られるならば,
他の測定方法を用いてもよい。
a) 測定方法1(入射ひとみの直径を直接測定する方法)
b) 測定方法2(テレセントリック投影光学系による方法)
c) 測定方法3(焦点面上のピンホールによる方法)
4.2   測定条件 測定条件は,次による。
a) 被験レンズの撮影距離目盛は,無限遠に合わせる。

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                                                                                              3
                                                                                   B 7095 : 1997
b) 測定に用いるピンホールの直径は,被験レンズの焦点距離の1501以下でなるべく小さいことが望まし
    い。
c) 測定に用いるテレセントリック投影光学系の投影レンズは,その開口が被験レンズの開口よりも十分
    大きく,かつそのスクリーン側の焦点面に絞り(テレセントリック絞り)を備えていなければならな
    い。
d) 測定に用いるテレセントリック投影光学系は,収差,特にディストーション及びひとみの球面収差が
    十分に補正されていなければならない。
e) 測定に際し,スクリーン上に投影される開口又は開口像の面積は,誤差率±2%で求める必要がある。
f)  拡大像をつくることを目的としたレンズなどは,測定に際しそれぞれのレンズで指定される側を物体
    側とみなす。
g) 測定に用いる顕微鏡は,光軸に対して直交する方向に被験レンズの入射ひとみの径の全域を移動可能
    な機構を備え,物体側から被験レンズの開口部に合焦させるに足る十分長い作動距離をもち,観測用
    十字線を備えたものでなければならない。
4.3   測定方法1(入射ひとみの直径を直接測定する方法) 測定の手順は,次による。
a) 顕微鏡を拡散面光源に正対させて配置し,拡散面光源と顕微鏡との間に被験レンズを置く。この場合,
    被験レンズの姿勢は,その像側を拡散面光源に向け,光軸が顕微鏡の光軸に平行となるように調節す
    る。
b) 見掛け上最も小さい開口部の縁に,顕微鏡の焦点を合わせる。
c) 顕微鏡を移動し,その移動量を測定することによって,入射ひとみの直径を決定する。
    備考 レンズの開口(絞り又はレンズの縁)の形が円形でない場合には,被験レンズの入射ひとみと
          同じ面積をもつ円の直径を有効口径とする。
4.4   測定方法2(テレセントリック投影光学系による方法) 測定の手順は,次による(図2参照)。
a) 拡散面光源に正対させてテレセントリック投影光学系(投影レンズ,テレセントリック絞り及びスク
    リーンから成る。以下,投影系という。)を配置し,拡散面光源と投影レンズとの間に被験レンズを置
    く。この場合,被験レンズの姿勢は,その像側を拡散面光源に向け,光軸が投影系の光軸に平行とな
    るように調節する。
b) 投影系の光軸に沿って被験レンズを移動することによって,被験レンズの入射ひとみの全周の像がス
    クリーン上で最も鮮明になる位置でのスクリーン上の開口像の面積を測定する。この場合,テレセン
    トリック絞りは,被験レンズの入射ひとみの全周の像が十分鮮明に得られる大きさに調節しておく。
c) 被験レンズの代わりに大きさの分かっている物体を用い,b)と同様にその像をスクリーン上に投影す
    ることによって,投影系の投影倍率を校正する。ただし,物体の大きさはなるべく被験レンズの有効
    口径に近いものを用いることが望ましく,また,テレセントリック絞りの大きさはb)の状態をそのま
    ま保つ。
d) 被験レンズの有効口径は,b)におけるスクリーン上の開口像の面積及びc)における投影系の投影倍率
    を用い,式(3)によって表す。
                             2  S    .113
                         d                S    (3)
                            M         M
                      ここに,      d :  有効口径 (mm)
                                   S' :  開口像の面積 (mm2)
                                   M :  投影系の投影倍率

――――― [JIS B 7095 pdf 4] ―――――

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    備考 レンズの開口(絞り又はレンズの縁)の形が円又は円に十分近い場合には,開口像の面積を測
          定することなく,その直径又は平均直径を測定し,投影系の投影倍率を用いて,式(4)によって
          有効口径を算出してもよい。この場合,直径又は平均直径の測定誤差率は,±1%とする。
                            d
                         d       (4)
                            M
                      ここに,      d :  有効口径 (mm)
                                   d' :  直径又は平均直径 (mm)
                                   M :  投影系の投影倍率
                                   図2 有効口径の測定方法2
4.5   測定方法3(焦点面上のピンホールによる方法) 測定の手順は,次による(図3参照)。
a) 被験レンズの焦点面にピンホールを置き,その位置を焦点に一致させる。
b) ピンホールを被験レンズと反対の側から照明し,ピンホールを通った光線が被験レンズの開口を満た
    すようにする。
c) 被験レンズの物体側に,なるべく被験レンズに近づけてその光軸に垂直スクリーンを置き,被験レン
    ズを通った平行光線束の断面を投影する。
d) 被験レンズの有効口径(d)は,c)におけるスクリーン上の平行光線束の断面積(S)を測定し,3.d)の式(1)
    から求める。
    備考 レンズの開口(絞り又はレンズの縁)の形が円又は円に十分近い場合には,平行光線束の断面
          積を測定することなく,直接その直径又は平均直径を測定して有効口径(d)を求めてもよい。こ
          の場合,直径又は平均直径の測定誤差率は,±1%とする。

――――― [JIS B 7095 pdf 5] ―――――

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