JP2002318347A - 可変ソフトフォーカスレンズ系 - Google Patents
可変ソフトフォーカスレンズ系Info
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- JP2002318347A JP2002318347A JP2001125302A JP2001125302A JP2002318347A JP 2002318347 A JP2002318347 A JP 2002318347A JP 2001125302 A JP2001125302 A JP 2001125302A JP 2001125302 A JP2001125302 A JP 2001125302A JP 2002318347 A JP2002318347 A JP 2002318347A
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- soft
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- lens group
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】ノーマル撮影状態と、ソフト効果撮影状態との
切替の前後において、焦点距離変化、焦点移動がなく、
しかも複雑な移動を必要としない可変ソフトフォーカス
レンズ系を提供する。 【解決手段】物体側から順に、正のパワーのマスターレ
ンズ群１０と、正のパワーのフォーカスレンズ群２０
と、負のパワーのソフト効果群３０とを有し、ソフト効
果群３０は、マスターレンズ群１０に対して独立して可
動の少なくとも正負の２つのサブ群３０Ｐ，３０Ｎを有
している。該２つのサブ群は、ノーマル撮影状態とソフ
ト効果撮影状態との切替の前後において、焦点距離及び
焦点位置を変化させないようにマスターレンズ群１０、
フォーカスレンズ群２０及び他方のサブ群に対して移動
し、マスターレンズ群１０は常時不動であり、フォーカ
スレンズ群２０は、ソフト効果群３０の２つのサブ群の
位置に拘わらず、焦点調節レンズとして作用する。
切替の前後において、焦点距離変化、焦点移動がなく、
しかも複雑な移動を必要としない可変ソフトフォーカス
レンズ系を提供する。 【解決手段】物体側から順に、正のパワーのマスターレ
ンズ群１０と、正のパワーのフォーカスレンズ群２０
と、負のパワーのソフト効果群３０とを有し、ソフト効
果群３０は、マスターレンズ群１０に対して独立して可
動の少なくとも正負の２つのサブ群３０Ｐ，３０Ｎを有
している。該２つのサブ群は、ノーマル撮影状態とソフ
ト効果撮影状態との切替の前後において、焦点距離及び
焦点位置を変化させないようにマスターレンズ群１０、
フォーカスレンズ群２０及び他方のサブ群に対して移動
し、マスターレンズ群１０は常時不動であり、フォーカ
スレンズ群２０は、ソフト効果群３０の２つのサブ群の
位置に拘わらず、焦点調節レンズとして作用する。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、ソフトフォーカスレンズ系に関
し、特にソフトフォーカス効果撮影と、ソフトフォーカ
ス効果のない通常撮影とを切り替えることのできる可変
ソフトフォーカスレンズ系に関する。
し、特にソフトフォーカス効果撮影と、ソフトフォーカ
ス効果のない通常撮影とを切り替えることのできる可変
ソフトフォーカスレンズ系に関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】この種の可変ソフトフォー
カスレンズ系は、例えば特開平８‐８６９５７号公報で
提案されている。しかし、このレンズ系は、ノーマル撮
影とソフト効果撮影との切替によって焦点移動及び焦点
距離（ｆ）変化が発生するという問題があった。焦点移
動が発生すると、切替の前後で、ピントを合わせ直さな
ければならず、これを機械的に自動的に補正しようとす
れば、機構が複雑化せざるを得ない。
カスレンズ系は、例えば特開平８‐８６９５７号公報で
提案されている。しかし、このレンズ系は、ノーマル撮
影とソフト効果撮影との切替によって焦点移動及び焦点
距離（ｆ）変化が発生するという問題があった。焦点移
動が発生すると、切替の前後で、ピントを合わせ直さな
ければならず、これを機械的に自動的に補正しようとす
れば、機構が複雑化せざるを得ない。
【０００３】また、特開平８‐２４８３１０号のレンズ
系では、ノーマル撮影とソフト効果撮影との切替によっ
て生じる焦点距離変化を、別のレンズ系を移動させてキ
ャンセルしている。しかし、これは一種のズーム機構で
あり、同様に、機構の複雑化を招く。
系では、ノーマル撮影とソフト効果撮影との切替によっ
て生じる焦点距離変化を、別のレンズ系を移動させてキ
ャンセルしている。しかし、これは一種のズーム機構で
あり、同様に、機構の複雑化を招く。
【０００４】また、従来の可変ソフトフォーカスレンズ
系は、いずれも最も物体側のレンズ群を繰り出す前玉繰
り出し、または全体繰り出しのため、全長が変化してし
まう。またフォーカシング重量が重く、ハンドリングに
難があり、ＡＦにも適さない。
系は、いずれも最も物体側のレンズ群を繰り出す前玉繰
り出し、または全体繰り出しのため、全長が変化してし
まう。またフォーカシング重量が重く、ハンドリングに
難があり、ＡＦにも適さない。
【０００５】
【発明の目的】本発明は、ソフト効果撮影状態への切替
をしても、焦点距離変化、焦点移動がなく、フォーカシ
ング重量が軽く、しかも複雑な移動を必要としない可変
ソフトフォーカスレンズ系を得ることを目的とする。
をしても、焦点距離変化、焦点移動がなく、フォーカシ
ング重量が軽く、しかも複雑な移動を必要としない可変
ソフトフォーカスレンズ系を得ることを目的とする。
【０００６】
【発明の概要】本発明による可変ソフトフォーカスレン
ズ系は、物体側から順に、正のパワーのマスターレンズ
群と、正のパワーのフォーカスレンズ群と、負のパワー
のソフト効果群とを有し、ソフト効果群は、上記マスタ
ーレンズ群に対して独立して可動の少なくとも正負の２
つのサブ群を有していて、該２つのサブ群は、ノーマル
撮影状態と、該ノーマル撮影状態より大きい球面収差を
発生させるソフト効果撮影状態とに切替移動可能であ
り、かつ、この２つのサブ群はそれぞれ、ノーマル撮影
状態とソフト効果撮影状態との切替の前後において、焦
点距離及び焦点位置を変化させないように、マスターレ
ンズ群、フォーカスレンズ群及び他方のサブ群に対して
移動し、マスターレンズ群は、常時不動であり、フォー
カスレンズ群は、ソフト効果群のサブ群の位置に拘わら
ず、焦点調節レンズとして作用することを特徴としてい
る。
ズ系は、物体側から順に、正のパワーのマスターレンズ
群と、正のパワーのフォーカスレンズ群と、負のパワー
のソフト効果群とを有し、ソフト効果群は、上記マスタ
ーレンズ群に対して独立して可動の少なくとも正負の２
つのサブ群を有していて、該２つのサブ群は、ノーマル
撮影状態と、該ノーマル撮影状態より大きい球面収差を
発生させるソフト効果撮影状態とに切替移動可能であ
り、かつ、この２つのサブ群はそれぞれ、ノーマル撮影
状態とソフト効果撮影状態との切替の前後において、焦
点距離及び焦点位置を変化させないように、マスターレ
ンズ群、フォーカスレンズ群及び他方のサブ群に対して
移動し、マスターレンズ群は、常時不動であり、フォー
カスレンズ群は、ソフト効果群のサブ群の位置に拘わら
ず、焦点調節レンズとして作用することを特徴としてい
る。
【０００７】ソフト効果群を負のパワーとする理由は次
の通りである。ソフト効果群は、上記正負のサブ群の間
隔を変化させてノーマル撮影状態とソフト効果撮影状態
とを切り替える。ソフト効果群が正のパワーを有してい
ると、ソフト効果群を像面側に移動させることにより焦
点距離変化、焦点位置変化を補正することになる。しか
しソフト効果群を像面側に移動させることは、ソフト効
果群を通過する光束径が小さくなるので球面収差が減少
し、発生させたソフト効果を打ち消すことになってしま
うので好ましくない。それを嫌って少ない移動量でソフ
ト効果に伴う焦点移動を補正しようと正のパワーを強く
するとマスターレンズ群の正のパワーが弱くなるので第
2主点が像側に寄り、その結果全系のレンズ全長が増大
してしまう。
の通りである。ソフト効果群は、上記正負のサブ群の間
隔を変化させてノーマル撮影状態とソフト効果撮影状態
とを切り替える。ソフト効果群が正のパワーを有してい
ると、ソフト効果群を像面側に移動させることにより焦
点距離変化、焦点位置変化を補正することになる。しか
しソフト効果群を像面側に移動させることは、ソフト効
果群を通過する光束径が小さくなるので球面収差が減少
し、発生させたソフト効果を打ち消すことになってしま
うので好ましくない。それを嫌って少ない移動量でソフ
ト効果に伴う焦点移動を補正しようと正のパワーを強く
するとマスターレンズ群の正のパワーが弱くなるので第
2主点が像側に寄り、その結果全系のレンズ全長が増大
してしまう。
【０００８】フォーカスレンズ群には絞りを含ませるこ
とが実際的である。ソフト効果群の２つのサブ群は、絞
に向かって凹形状をなす空気レンズを構成する、物体側
から順に、正単レンズと負単レンズから構成することが
望ましい。
とが実際的である。ソフト効果群の２つのサブ群は、絞
に向かって凹形状をなす空気レンズを構成する、物体側
から順に、正単レンズと負単レンズから構成することが
望ましい。
【０００９】本発明の可変ソフトフォーカスレンズ系
は、次の条件式（１）及び（２）を満足することが好ま
しい。 （１）０．０５＜ｄ０／ｆ＜０．５０ （２）−４．０＜ｆＢ０／ｆ＜−０．５ 但し、 ｄ０；ノーマル撮影状態でのフォーカスレンズ群とソフ
ト効果群の光軸上の間隔、 ｆＢ０；ノーマル撮影状態でのソフト効果群の焦点距
離、 ｆ；ノーマル撮影状態での全系の焦点距離、 である。
は、次の条件式（１）及び（２）を満足することが好ま
しい。 （１）０．０５＜ｄ０／ｆ＜０．５０ （２）−４．０＜ｆＢ０／ｆ＜−０．５ 但し、 ｄ０；ノーマル撮影状態でのフォーカスレンズ群とソフ
ト効果群の光軸上の間隔、 ｆＢ０；ノーマル撮影状態でのソフト効果群の焦点距
離、 ｆ；ノーマル撮影状態での全系の焦点距離、 である。
【００１０】本発明の可変ソフトフォーカスレンズ系
は、次の条件式（３）及び（４）を満足することが好ま
しい。 （３）０．５＜ｆ２／ｆ＜１．５ （４）０．１＜ｒＲ１／ｆ＜２．０ 但し、 ｆ２；フォーカスレンズ群の焦点距離、 ｒＲ１；フォーカスレンズ群の最も物体側の面の曲率半
径、 である。
は、次の条件式（３）及び（４）を満足することが好ま
しい。 （３）０．５＜ｆ２／ｆ＜１．５ （４）０．１＜ｒＲ１／ｆ＜２．０ 但し、 ｆ２；フォーカスレンズ群の焦点距離、 ｒＲ１；フォーカスレンズ群の最も物体側の面の曲率半
径、 である。
【００１１】本発明の可変ソフトフォーカスレンズ系
は、被写体距離の変化に対して不動のマスターレンズ群
とソフト効果群の間のフォーカスレンズ群を光軸方向に
移動させるインナフォーカス式レンズ系である。このた
め、フォーカス部とソフト部とが完全に独立し、メカ構
成を簡単にできる。また、フォーカス重量が軽いので、
ＡＦ用レンズとして好ましく、全長が一定なので使いや
すい。
は、被写体距離の変化に対して不動のマスターレンズ群
とソフト効果群の間のフォーカスレンズ群を光軸方向に
移動させるインナフォーカス式レンズ系である。このた
め、フォーカス部とソフト部とが完全に独立し、メカ構
成を簡単にできる。また、フォーカス重量が軽いので、
ＡＦ用レンズとして好ましく、全長が一定なので使いや
すい。
【００１２】
【発明の実施の形態】図２１は、本発明による可変ソフ
トフォーカスレンズ系の一実施形態を示している。物体
側から順に、正のパワーのマスターレンズ群１０と、正
のパワーのフォーカスレンズ群２０と、負のパワーのソ
フト効果群３０とを有している。マスターレンズ群１０
は常時不動であり、フォーカスレンズ群２０は、光軸方
向に移動して、物体距離の変化に伴う焦点移動の調節を
行う。マスターレンズ群１０、フォーカスレンズ群２０
及びソフト効果群３０の合成パワーは正である。
トフォーカスレンズ系の一実施形態を示している。物体
側から順に、正のパワーのマスターレンズ群１０と、正
のパワーのフォーカスレンズ群２０と、負のパワーのソ
フト効果群３０とを有している。マスターレンズ群１０
は常時不動であり、フォーカスレンズ群２０は、光軸方
向に移動して、物体距離の変化に伴う焦点移動の調節を
行う。マスターレンズ群１０、フォーカスレンズ群２０
及びソフト効果群３０の合成パワーは正である。
【００１３】ソフト効果群３０は、マスターレンズ群１
０に対して独立して可動の少なくとも２つの正負のサブ
群正サブ群３０Ｐと負サブ群３０Ｎを有している。本実
施形態は、この正サブ群３０Ｐと負サブ群３０Ｎをそれ
ぞれマスターレンズ群１０に対して別の軌跡で移動させ
ることで、ノーマル撮影状態と、該ノーマル撮影状態よ
り大きい球面収差を発生させるソフト効果撮影状態とに
切り替える。ノーマル撮影状態を基準とすると、正サブ
群３０Ｐと負サブ群３０Ｎは、ソフト効果撮影状態へ移
行するとき、ともに物体側に、かつ正サブ群３０Ｐの移
動速度が負サブ群３０Ｎの移動速度より早く移動し、ノ
ーマル撮影状態とソフト効果撮影状態との切替の前後に
おいて、焦点距離及び焦点位置を変化させない。正サブ
群３０Ｎと負サブ群３０Ｎが、ノーマル撮影状態とソフ
ト効果撮影状態との切替の前後において、焦点距離及び
焦点位置を変化させずに移動するという解は、マスター
レンズ群１０とフォーカスレンズ群２０が正のパワーを
有すること、ソフト効果群３０が負のパワーを有するこ
と、正サブ群３０Ｐと負サブ群３０Ｎがマスターレンズ
群１０に対して独立して可動であることという条件を満
足する限り存在する。
０に対して独立して可動の少なくとも２つの正負のサブ
群正サブ群３０Ｐと負サブ群３０Ｎを有している。本実
施形態は、この正サブ群３０Ｐと負サブ群３０Ｎをそれ
ぞれマスターレンズ群１０に対して別の軌跡で移動させ
ることで、ノーマル撮影状態と、該ノーマル撮影状態よ
り大きい球面収差を発生させるソフト効果撮影状態とに
切り替える。ノーマル撮影状態を基準とすると、正サブ
群３０Ｐと負サブ群３０Ｎは、ソフト効果撮影状態へ移
行するとき、ともに物体側に、かつ正サブ群３０Ｐの移
動速度が負サブ群３０Ｎの移動速度より早く移動し、ノ
ーマル撮影状態とソフト効果撮影状態との切替の前後に
おいて、焦点距離及び焦点位置を変化させない。正サブ
群３０Ｎと負サブ群３０Ｎが、ノーマル撮影状態とソフ
ト効果撮影状態との切替の前後において、焦点距離及び
焦点位置を変化させずに移動するという解は、マスター
レンズ群１０とフォーカスレンズ群２０が正のパワーを
有すること、ソフト効果群３０が負のパワーを有するこ
と、正サブ群３０Ｐと負サブ群３０Ｎがマスターレンズ
群１０に対して独立して可動であることという条件を満
足する限り存在する。
【００１４】図１、図５、図９、図１３及び図１７の各
具体的実施例では、フォーカスレンズ群２０に絞りＳが
含まれており、正サブ群３０Ｐと負サブ群３０Ｎは、物
体側から順に、正単レンズと負単レンズからなってい
て、この正単レンズと負単レンズが絞りＳに向かって凹
形状をなす空気レンズを構成している。
具体的実施例では、フォーカスレンズ群２０に絞りＳが
含まれており、正サブ群３０Ｐと負サブ群３０Ｎは、物
体側から順に、正単レンズと負単レンズからなってい
て、この正単レンズと負単レンズが絞りＳに向かって凹
形状をなす空気レンズを構成している。
【００１５】このように、正サブ群３０Ｐと負サブ群３
０Ｎが、絞りＳに向かって凹形状をなす空気レンズを構
成すると、ノーマル撮影状態では、この空気レンズの厚
さを薄くして、収束面である第１面で大きくアンダーに
発生する球面収差を発散面である第２面で大きくオーバ
ーに発生する球面収差で打ち消し合うことができるた
め、ソフト効果のないノーマル撮影ができる。一方、ソ
フト効果撮影状態へ切り替えるときには、空気レンズの
厚さを厚くすると、第２面への入射高さだけが下がり、
第２面でのオーバー球面収差の発生が少なくなり、全体
としてアンダー球面収差が残るため、ソフト効果撮影が
できる。空気レンズが絞りＳに向かって凹形状でない場
合、空気レンズの厚みを変化させると空気レンズ第2面
に入射する光束の高さ以外に、面への入射角度も変化す
るので、球面収差以外の諸収差も変化してしまい好まし
くない。
０Ｎが、絞りＳに向かって凹形状をなす空気レンズを構
成すると、ノーマル撮影状態では、この空気レンズの厚
さを薄くして、収束面である第１面で大きくアンダーに
発生する球面収差を発散面である第２面で大きくオーバ
ーに発生する球面収差で打ち消し合うことができるた
め、ソフト効果のないノーマル撮影ができる。一方、ソ
フト効果撮影状態へ切り替えるときには、空気レンズの
厚さを厚くすると、第２面への入射高さだけが下がり、
第２面でのオーバー球面収差の発生が少なくなり、全体
としてアンダー球面収差が残るため、ソフト効果撮影が
できる。空気レンズが絞りＳに向かって凹形状でない場
合、空気レンズの厚みを変化させると空気レンズ第2面
に入射する光束の高さ以外に、面への入射角度も変化す
るので、球面収差以外の諸収差も変化してしまい好まし
くない。
【００１６】従来の可変ソフトフォーカスレンズ系で
は、ノーマル撮影状態とソフト効果撮影状態への切替
は、ソフト効果群以外のレンズ群（マスターレンズ群と
フォーカスレンズ群）との相対位置を変化させることな
く、ソフト効果群だけを移動させて空気レンズの厚みを
変化させていたため、切替の前後で焦点距離変化と焦点
移動が生じていたが、その理由は次のように解析され
る。ソフト効果群以外のレンズ群が作る像がソフト効果
群にとっての物点と考える。メニスカス空気レンズの厚
みを変えると、パワーのあるレンズ同士の間隔を変える
ことになるのでソフト効果群の焦点距離が変わる。ソフ
ト効果群以外のレンズ群とソフト効果群の間隔が一定だ
と、ソフト効果群の倍率も変わる。倍率が変わると、物
像間距離も変わる。よって、全系の焦点距離と焦点位置
が変化してしまう。
は、ノーマル撮影状態とソフト効果撮影状態への切替
は、ソフト効果群以外のレンズ群（マスターレンズ群と
フォーカスレンズ群）との相対位置を変化させることな
く、ソフト効果群だけを移動させて空気レンズの厚みを
変化させていたため、切替の前後で焦点距離変化と焦点
移動が生じていたが、その理由は次のように解析され
る。ソフト効果群以外のレンズ群が作る像がソフト効果
群にとっての物点と考える。メニスカス空気レンズの厚
みを変えると、パワーのあるレンズ同士の間隔を変える
ことになるのでソフト効果群の焦点距離が変わる。ソフ
ト効果群以外のレンズ群とソフト効果群の間隔が一定だ
と、ソフト効果群の倍率も変わる。倍率が変わると、物
像間距離も変わる。よって、全系の焦点距離と焦点位置
が変化してしまう。
【００１７】これに対し、本実施形態によれば、ノーマ
ル撮影状態とソフト効果撮影状態への切替は、ソフト効
果群の空気レンズの厚さを変化させるだけでなく、ソフ
ト効果群とマスターレンズ群（フォーカスレンズ群）と
の相対位置も変化させている。このため、焦点距離と焦
点位置をともに変化させることなく、切替を行うことが
できる。その理由は、上記に於いて、マスターレンズ群
（フォーカスレンズ群）とソフト効果群の間隔をも変化
させ、ソフト効果群の倍率と物像間距離を一定に保てば
良い。主点を基準にした結像公式より、−１／ａ＋１／
ｂ＝１／ｆ、また横倍率 ｍ＝−ｂ／ａ から、物像間
隔（ＩＯ）を一定にする条件は、第１主点から第２主点
までの間隔ＨＨとすれば、 ＩＯ＝−ａ＋ｂ＋ＨＨ＝−ａ2２／（ａ＋ｆ）＋ＨＨ＝
一定 倍率を一定にする条件は、 ｍ＝−ｆ／（ａ＋ｆ）＝一定 で与えられる。 ａ；物点から第１主点までの距離、 ｂ；第２主点から像点までの距離、 ｆ；全系の焦点距離。 上記条件を満たす可変ソフトフォーカス光学系とすれ
ば、ソフト効果群３０の正サブ群３０Ｐと負サブ群３０
Ｎだけを所定の関係で移動させることにより、全系の焦
点距離と近軸ピント位置を一定に保つことができる。
ル撮影状態とソフト効果撮影状態への切替は、ソフト効
果群の空気レンズの厚さを変化させるだけでなく、ソフ
ト効果群とマスターレンズ群（フォーカスレンズ群）と
の相対位置も変化させている。このため、焦点距離と焦
点位置をともに変化させることなく、切替を行うことが
できる。その理由は、上記に於いて、マスターレンズ群
（フォーカスレンズ群）とソフト効果群の間隔をも変化
させ、ソフト効果群の倍率と物像間距離を一定に保てば
良い。主点を基準にした結像公式より、−１／ａ＋１／
ｂ＝１／ｆ、また横倍率 ｍ＝−ｂ／ａ から、物像間
隔（ＩＯ）を一定にする条件は、第１主点から第２主点
までの間隔ＨＨとすれば、 ＩＯ＝−ａ＋ｂ＋ＨＨ＝−ａ2２／（ａ＋ｆ）＋ＨＨ＝
一定 倍率を一定にする条件は、 ｍ＝−ｆ／（ａ＋ｆ）＝一定 で与えられる。 ａ；物点から第１主点までの距離、 ｂ；第２主点から像点までの距離、 ｆ；全系の焦点距離。 上記条件を満たす可変ソフトフォーカス光学系とすれ
ば、ソフト効果群３０の正サブ群３０Ｐと負サブ群３０
Ｎだけを所定の関係で移動させることにより、全系の焦
点距離と近軸ピント位置を一定に保つことができる。
【００１８】条件式（１）は、焦点距離変化と焦点移動
を抑えながら、十分なソフト撮影効果を発揮させるため
の条件である。条件式（１）の下限を越えて、フォーカ
スレンズ群とソフト効果群が近づきすぎると、ソフト量
を確保したときの焦点距離変化と焦点移動を補正しきれ
ない。逆に上限を越えて離れすぎると、バックフォーカ
スの確保が困難になり、ソフト効果群の径が増大してし
まう。
を抑えながら、十分なソフト撮影効果を発揮させるため
の条件である。条件式（１）の下限を越えて、フォーカ
スレンズ群とソフト効果群が近づきすぎると、ソフト量
を確保したときの焦点距離変化と焦点移動を補正しきれ
ない。逆に上限を越えて離れすぎると、バックフォーカ
スの確保が困難になり、ソフト効果群の径が増大してし
まう。
【００１９】条件式（２）は、ソフト効果群の２つのサ
ブ群の移動量を小さくしつつ、十分なソフト効果と、ノ
ーマル撮影を可能とするための条件である。条件式
（２）の下限を越えてソフト効果群のパワーが弱くなり
すぎると、ソフト効果撮影時の焦点距離変化と焦点移動
の補正のための移動量が多くなり過ぎる。上限を越えて
ソフト効果群のパワーが強くなりすぎると、ノーマル撮
影時の特に近距離撮影時の収差補正が困難になる。
ブ群の移動量を小さくしつつ、十分なソフト効果と、ノ
ーマル撮影を可能とするための条件である。条件式
（２）の下限を越えてソフト効果群のパワーが弱くなり
すぎると、ソフト効果撮影時の焦点距離変化と焦点移動
の補正のための移動量が多くなり過ぎる。上限を越えて
ソフト効果群のパワーが強くなりすぎると、ノーマル撮
影時の特に近距離撮影時の収差補正が困難になる。
【００２０】条件式（３）は、フォーカスレンズ群のパ
ワーに関する条件である。フォーカスレンズ群のパワー
が条件式（３）の下限を越えて強すぎると、移動量がと
れ近接撮影能力が向上しまたは小型化に有利だが、バッ
クフォーカスが不足してしまう。逆に、上限を越えてパ
ワーが弱すぎると、移動量が取れず、近接撮影能力が不
十分になり、かつ大型化してしまう。
ワーに関する条件である。フォーカスレンズ群のパワー
が条件式（３）の下限を越えて強すぎると、移動量がと
れ近接撮影能力が向上しまたは小型化に有利だが、バッ
クフォーカスが不足してしまう。逆に、上限を越えてパ
ワーが弱すぎると、移動量が取れず、近接撮影能力が不
十分になり、かつ大型化してしまう。
【００２１】条件式（４）は、フォーカスレンズ群の最
も物体側の面（第１面）の曲率半径に関する条件であ
る。第１面の曲率半径が条件式（４）の上限を越えて緩
くなりすぎると、フォーカスレンズ群に必要な正の屈折
力確保のため他の面に負担が掛かり負の球面収差が過剰
に発生し好ましくない。またはパワー不足となって、フ
ォーカシングのための移動量が増え、小型化できない。
逆に第１面の曲率半径が条件式（４）の下限を越えてき
つくなりすぎると、軸外マージナル光線の入射角がフォ
ーカスレンズ群の位置によって大きく変動し、外方向コ
マが発生する。すなわち、フォーカスレンズ群が移動し
ても、その第１面への入射角の変化が少ないことが収差
の近距離変化補正上は有利であり、このため、第１面は
物体側に凸の面から構成している。
も物体側の面（第１面）の曲率半径に関する条件であ
る。第１面の曲率半径が条件式（４）の上限を越えて緩
くなりすぎると、フォーカスレンズ群に必要な正の屈折
力確保のため他の面に負担が掛かり負の球面収差が過剰
に発生し好ましくない。またはパワー不足となって、フ
ォーカシングのための移動量が増え、小型化できない。
逆に第１面の曲率半径が条件式（４）の下限を越えてき
つくなりすぎると、軸外マージナル光線の入射角がフォ
ーカスレンズ群の位置によって大きく変動し、外方向コ
マが発生する。すなわち、フォーカスレンズ群が移動し
ても、その第１面への入射角の変化が少ないことが収差
の近距離変化補正上は有利であり、このため、第１面は
物体側に凸の面から構成している。
【００２２】次に具体的な実施例を示す。球面収差で表
される色収差（軸上色収差）図及び倍率色収差図中のｄ
線、ｇ線、ｃ線はそれぞれの波長に対する収差であり、
Ｓはサジタル、Ｍはメリディオナルである。また、表中
のＦNOはノーマル撮影状態におけるＦナンバー、ｆは全
系の焦点距離、ｆB はバックフォーカス、ｒは曲率半
径、ｄはレンズ厚またはレンズ間隔、Ｎd はｄ線の屈折
率、νはアッベ数を示す。回転対称非球面は次式で定義
される。 x=cy2/[1+[1-(1+K)c2y2]1/2]+A4y4+A6y6+A8y8 +A10y10+
A12y12・・・ （但し、cは曲率（１／ｒ）、ｙは光軸からの高さ、Ｋ
は円錐係数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、・・・・・は各次数の
非球面係数）
される色収差（軸上色収差）図及び倍率色収差図中のｄ
線、ｇ線、ｃ線はそれぞれの波長に対する収差であり、
Ｓはサジタル、Ｍはメリディオナルである。また、表中
のＦNOはノーマル撮影状態におけるＦナンバー、ｆは全
系の焦点距離、ｆB はバックフォーカス、ｒは曲率半
径、ｄはレンズ厚またはレンズ間隔、Ｎd はｄ線の屈折
率、νはアッベ数を示す。回転対称非球面は次式で定義
される。 x=cy2/[1+[1-(1+K)c2y2]1/2]+A4y4+A6y6+A8y8 +A10y10+
A12y12・・・ （但し、cは曲率（１／ｒ）、ｙは光軸からの高さ、Ｋ
は円錐係数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、・・・・・は各次数の
非球面係数）
【００２３】［実施例１］図１ないし図４は、本発明の
可変ソフトフォーカスレンズ系の実施例１を示してい
る。図１は無限遠ノーマル撮影状態でのレンズ構成図、
表１はその数値データである。図２は図１のレンズ構成
の諸収差図、図３と図４は無限遠ソフト効果撮影状態で
の諸収差図とコマ収差図である。面Ｎo. １〜６は、マ
スターレンズ群１０、面Ｎo. ７〜１４はフォーカスレ
ンズ群２０、面Ｎo. １５〜１８はソフト効果群３０で
ある。Ｄ１４とＤ１６のデータには、無限遠ノーマル撮
影状態と無限遠ソフト効果撮影状態の切替前と切替後の
数値を示している。近距離物点に対するフォーカシング
は、ソフト効果群３０の位置に拘わらず、フォーカスレ
ンズ群２０を光軸に沿って物体方向に移動させて行う。
また絞りＳは第８面から像側に２．３７の位置である。
可変ソフトフォーカスレンズ系の実施例１を示してい
る。図１は無限遠ノーマル撮影状態でのレンズ構成図、
表１はその数値データである。図２は図１のレンズ構成
の諸収差図、図３と図４は無限遠ソフト効果撮影状態で
の諸収差図とコマ収差図である。面Ｎo. １〜６は、マ
スターレンズ群１０、面Ｎo. ７〜１４はフォーカスレ
ンズ群２０、面Ｎo. １５〜１８はソフト効果群３０で
ある。Ｄ１４とＤ１６のデータには、無限遠ノーマル撮
影状態と無限遠ソフト効果撮影状態の切替前と切替後の
数値を示している。近距離物点に対するフォーカシング
は、ソフト効果群３０の位置に拘わらず、フォーカスレ
ンズ群２０を光軸に沿って物体方向に移動させて行う。
また絞りＳは第８面から像側に２．３７の位置である。
【００２４】
【表１】 FNO= 1：2.8 f=121.99‐121.01 fB= 59.00‐71.99 面 Ｎo. ｒ ｄ Ｎd ν 1 65.976 4.93 1.72916 54.7 2 132.426 0.10 ‐ ‐ 3 48.289 4.58 1.59240 68.3 4 72.725 5.18 ‐ ‐ 5 115.905 2.00 1.60342 38.0 6 41.161 18.52 ‐ ‐ 7 42.313 5.02 1.59240 68.3 8 205.089 5.53 ‐ ‐ 9 -75.554 1.50 1.57501 41.5 10 45.706 3.43 ‐ ‐ 11 242.531 1.50 1.66680 33.0 12 60.378 0.30 ‐ ‐ 13 56.943 8.56 1.80400 46.6 14 -68.338 16.70‐1.13 ‐ ‐ 15 -57.071 4.44 1.80518 25.4 16 -35.823 3.49‐6.07 ‐ ‐ 17 -32.819 1.70 1.69895 30.1 18 -74.319 ‐ ‐ ‐
【００２５】［実施例２］図５ないし図８は、本発明の
可変ソフトフォーカスレンズ系の実施例２を示してい
る。図５は無限遠ノーマル撮影状態でのレンズ構成図、
表２はその数値データである。図６は図５のレンズ構成
の諸収差図、図７と図８は無限遠ソフト効果撮影状態で
の諸収差図とコマ収差図である。基本的なレンズ構成
は、実施例１と同様であるが、絞りＳは第８面から像側
に０．７８の位置である。
可変ソフトフォーカスレンズ系の実施例２を示してい
る。図５は無限遠ノーマル撮影状態でのレンズ構成図、
表２はその数値データである。図６は図５のレンズ構成
の諸収差図、図７と図８は無限遠ソフト効果撮影状態で
の諸収差図とコマ収差図である。基本的なレンズ構成
は、実施例１と同様であるが、絞りＳは第８面から像側
に０．７８の位置である。
【００２６】
【表２】 FNO= 1：2.9 f=85.42‐84.84 fB= 39.10‐46.30 面 Ｎo. ｒ ｄ Ｎd ν 1 48.804 3.74 1.72916 54.7 2 84.421 0.07 ‐ ‐ 3 38.554 3.97 1.59240 68.3 4 64.532 2.49 ‐ ‐ 5 80.426 1.40 1.62004 36.3 6 31.230 14.44 ‐ ‐ 7* 29.743 4.09 1.58636 60.9 8 938.462 3.50 ‐ ‐ 9 -72.602 2.88 1.58921 41.1 10 32.303 5.32 ‐ ‐ 11 207.499 1.20 1.80518 25.4 12 43.563 0.38 ‐ ‐ 13 42.651 5.66 1.83400 37.2 14 -52.741 10.34‐1.38 ‐ ‐ 15 -47.298 3.56 1.80610 40.9 16 -26.517 2.63‐4.38 ‐ ‐ 17 -23.303 1.19 1.60717 40.3 18 -103.203 ‐ ‐ ‐ *は回転対称非球面。非球面データ（表示していない非球面係数は0.00であ
る。）： 面Ｎｏ． Ｋ Ａ４ Ａ６ Ａ８ 7 0.00 -0.11073×10-5 - 0.17936×10-8 -0.47287×10-11
る。）： 面Ｎｏ． Ｋ Ａ４ Ａ６ Ａ８ 7 0.00 -0.11073×10-5 - 0.17936×10-8 -0.47287×10-11
【００２７】［実施例３］図９ないし図１２は、本発明
の可変ソフトフォーカスレンズ系の実施例３を示してい
る。図９は無限遠ノーマル撮影状態でのレンズ構成図、
表３はその数値データである。図１０は図９のレンズ構
成の諸収差図、図１１と図１２は無限遠ソフト効果撮影
状態での諸収差図とコマ収差図である。基本的なレンズ
構成は、実施例１と同様であるが、絞りＳは第８面から
像側に１．１２の位置である。
の可変ソフトフォーカスレンズ系の実施例３を示してい
る。図９は無限遠ノーマル撮影状態でのレンズ構成図、
表３はその数値データである。図１０は図９のレンズ構
成の諸収差図、図１１と図１２は無限遠ソフト効果撮影
状態での諸収差図とコマ収差図である。基本的なレンズ
構成は、実施例１と同様であるが、絞りＳは第８面から
像側に１．１２の位置である。
【００２８】
【表３】 FNO= 1：2.9 f=85.0‐84.51 fB= 39.00‐44.92 面 Ｎo. ｒ ｄ Ｎd ν 1 51.703 4.74 1.69680 55.5 2 129.933 0.07 ‐ ‐ 3 38.602 4.24 1.69680 55.5 4 66.211 2.75 ‐ ‐ 5 79.762 1.40 1.66680 33.0 6 29.374 12.38 ‐ ‐ 7 23.999 4.10 1.56873 63.1 8 144.343 2.31 ‐ ‐ 9 -112.419 1.20 1.60562 43.7 10 25.214 7.40 ‐ ‐ 11 137.993 1.20 1.80518 25.4 12 41.270 0.37 ‐ ‐ 13 39.718 5.70 1.83400 37.2 14 -63.323 8.39‐1.39 ‐ ‐ 15 -51.043 3.84 1.80610 40.9 16 -26.454 2.13‐3.21 ‐ ‐ 17 -23.169 1.19 1.60717 40.3 18 -99.497 ‐ ‐ ‐
【００２９】［実施例４］図１３ないし図１６は、本発
明の可変ソフトフォーカスレンズ系の実施例４を示して
いる。図１３は無限遠ノーマル撮影状態でのレンズ構成
図、表４はその数値データである。図１４は図１３のレ
ンズ構成の諸収差図、図１５と図１６は無限遠ソフト効
果撮影状態での諸収差図とコマ収差図である。基本的な
レンズ構成は、実施例１と同様であるが、絞りＳは第８
面から像側に１．１１の位置である。
明の可変ソフトフォーカスレンズ系の実施例４を示して
いる。図１３は無限遠ノーマル撮影状態でのレンズ構成
図、表４はその数値データである。図１４は図１３のレ
ンズ構成の諸収差図、図１５と図１６は無限遠ソフト効
果撮影状態での諸収差図とコマ収差図である。基本的な
レンズ構成は、実施例１と同様であるが、絞りＳは第８
面から像側に１．１１の位置である。
【００３０】
【表４】 FNO= 1：2.9 f=87.65‐86.75 fB= 38.99‐50.85 面 Ｎo. ｒ ｄ Ｎd ν 1 47.893 4.62 1.69680 55.5 2 110.989 0.07 ‐ ‐ 3 36.603 4.35 1.59240 68.3 4 58.274 3.00 ‐ ‐ 5 86.662 1.67 1.59551 39.2 6 28.765 11.82 ‐ ‐ 7 35.853 3.10 1.61800 63.4 8 167.053 3.06 ‐ ‐ 9 -51.623 3.00 1.63980 34.5 10 37.308 2.57 ‐ ‐ 11 186.745 1.20 1.80518 25.4 12 61.780 0.23 ‐ ‐ 13 47.808 5.73 1.83400 37.2 14 -46.245 17.53‐3.91 ‐ ‐ 15 -41.659 3.50 1.80610 40.9 16 -25.136 1.85‐3.61 ‐ ‐ 17 -22.662 1.19 1.60717 40.3 18 -60.021 ‐ ‐ ‐
【００３１】［実施例５］図１７ないし図２０は、本発
明の可変ソフトフォーカスレンズ系の実施例５を示して
いる。図１７は無限遠ノーマル撮影状態でのレンズ構成
図、表５はその数値データである。図１８は図１７のレ
ンズ構成の諸収差図、図１９と図２０は無限遠ソフト効
果撮影状態での諸収差図とコマ収差図である。この実施
例5は、２０が５枚構成である点が他の実施例と異な
る。つまり、面Ｎo. １〜６は、マスターレンズ群１
０、面Ｎo. ７〜１６は２０、面Ｎo. １７〜２０はソフ
ト効果群３０である。Ｄ１６とＤ１８のデータには、無
限遠ノーマル撮影状態と無限遠ソフト効果撮影状態の切
替前と切替後の数値を示している。絞りＳは第１０面か
ら像側に１．２４の位置である。
明の可変ソフトフォーカスレンズ系の実施例５を示して
いる。図１７は無限遠ノーマル撮影状態でのレンズ構成
図、表５はその数値データである。図１８は図１７のレ
ンズ構成の諸収差図、図１９と図２０は無限遠ソフト効
果撮影状態での諸収差図とコマ収差図である。この実施
例5は、２０が５枚構成である点が他の実施例と異な
る。つまり、面Ｎo. １〜６は、マスターレンズ群１
０、面Ｎo. ７〜１６は２０、面Ｎo. １７〜２０はソフ
ト効果群３０である。Ｄ１６とＤ１８のデータには、無
限遠ノーマル撮影状態と無限遠ソフト効果撮影状態の切
替前と切替後の数値を示している。絞りＳは第１０面か
ら像側に１．２４の位置である。
【００３２】
【表５】 FNO= 1：2.9 f=85.72‐85.17 fB= 39.00‐44.87 面 Ｎo. ｒ ｄ Ｎd ν 1 50.997 4.74 1.72000 50.2 2 126.624 0.07 ‐ ‐ 3 40.877 3.14 1.58913 61.2 4 48.432 3.00 ‐ ‐ 5 116.935 2.63 1.69895 30.1 6 38.936 8.03 ‐ ‐ 7 33.504 2.63 1.48749 70.2 8 75.692 0.10 ‐ ‐ 9 30.387 3.08 1.58913 61.2 10 131.641 2.62 ‐ ‐ 11 -96.739 1.20 1.58267 46.6 12 26.104 6.72 ‐ ‐ 13 181.133 1.20 1.80518 25.4 14 42.719 0.43 ‐ ‐ 15 42.095 6.43 1.83400 37.2 16 -55.486 10.21‐1.93 ‐ ‐ 17 -37.977 3.19 1.80610 40.9 18 -26.029 3.57‐5.99 ‐ ‐ 19 -23.511 1.19 1.60717 40.3 20 -75.295 ‐ ‐ ‐
【００３３】各実施例の各条件式に対する値を表６に示
す。
す。
【表６】 条件式１ 条件式２ 条件式３ 条件式４ 実施例１ 0.14 -3.08 0.86 0.35 実施例２ 0.12 -2.07 0.79 0.35 実施例３ 0.10 -2.70 0.89 0.28 実施例４ 0.20 -4.00 0.91 0.41 実施例５ 0.12 -1.73 0.71 0.39
【００３４】表６から明らかなように、実施例１ないし
実施例５の数値は、条件式（１）ないし（４）を満足し
ており、かつ収差図に示すように各焦点距離での諸収差
もよく補正されている。特に、ソフト効果撮影状態での
コマ収差図には、有害な非対称性が認められず、球面収
差による美しいソフトフォーカス効果が得られることが
明らかである。
実施例５の数値は、条件式（１）ないし（４）を満足し
ており、かつ収差図に示すように各焦点距離での諸収差
もよく補正されている。特に、ソフト効果撮影状態での
コマ収差図には、有害な非対称性が認められず、球面収
差による美しいソフトフォーカス効果が得られることが
明らかである。
【００３５】
【発明の効果】本発明の可変ソフトフォーカスレンズ系
によれば、ソフト効果撮影状態への切替をしても、焦点
距離変化、焦点移動がなく、しかも複雑な移動を必要と
しない可変ソフトフォーカスレンズ系を得ることができ
る。
によれば、ソフト効果撮影状態への切替をしても、焦点
距離変化、焦点移動がなく、しかも複雑な移動を必要と
しない可変ソフトフォーカスレンズ系を得ることができ
る。
【図１】本発明による可変ソフトフォーカスレンズ系の
実施例１の無限遠ノーマル撮影状態のレンズ構成図であ
る。
実施例１の無限遠ノーマル撮影状態のレンズ構成図であ
る。
【図２】図１のレンズ構成の諸収差図である。
【図３】図１のレンズ構成を無限遠ソフト撮影状態に切
換えたときの諸収差図である。
換えたときの諸収差図である。
【図４】図１のレンズ構成を無限遠ソフト撮影状態に切
換えたときのコマ収差図である。
換えたときのコマ収差図である。
【図５】本発明による可変ソフトフォーカスレンズ系の
実施例２の無限遠ノーマル撮影状態のレンズ構成図であ
る。
実施例２の無限遠ノーマル撮影状態のレンズ構成図であ
る。
【図６】図５のレンズ構成の諸収差図である。
【図７】図５のレンズ構成を無限遠ソフト撮影状態に切
換えたときの諸収差図である。
換えたときの諸収差図である。
【図８】図５のレンズ構成を無限遠ソフト撮影状態に切
換えたときのコマ収差図である。
換えたときのコマ収差図である。
【図９】本発明による可変ソフトフォーカスレンズ系の
実施例３の無限遠ノーマル撮影状態のレンズ構成図であ
る。
実施例３の無限遠ノーマル撮影状態のレンズ構成図であ
る。
【図１０】図９のレンズ構成の諸収差図である。
【図１１】図９のレンズ構成を無限遠ソフト撮影状態に
切換えたときの諸収差図である。
切換えたときの諸収差図である。
【図１２】図９のレンズ構成を無限遠ソフト撮影状態に
切換えたときのコマ収差図である。
切換えたときのコマ収差図である。
【図１３】本発明による可変ソフトフォーカスレンズ系
の実施例４の無限遠ノーマル撮影状態のレンズ構成図で
ある。
の実施例４の無限遠ノーマル撮影状態のレンズ構成図で
ある。
【図１４】図１３のレンズ構成の諸収差図である。
【図１５】図１３のレンズ構成を無限遠ソフト撮影状態
に切換えたときの諸収差図である。
に切換えたときの諸収差図である。
【図１６】図１３のレンズ構成を無限遠ソフト撮影状態
に切換えたときのコマ収差図である。
に切換えたときのコマ収差図である。
【図１７】本発明による可変ソフトフォーカスレンズ系
の実施例５の無限遠ノーマル撮影状態のレンズ構成図で
ある。
の実施例５の無限遠ノーマル撮影状態のレンズ構成図で
ある。
【図１８】図１７のレンズ構成の諸収差図である。
【図１９】図１７のレンズ構成を無限遠ソフト撮影状態
に切換えたときの諸収差図である。
に切換えたときの諸収差図である。
【図２０】図１７のレンズ構成を無限遠ソフト撮影状態
に切換えたときのコマ収差図である。
に切換えたときのコマ収差図である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１４年４月２３日（２００２．４．２
３）
３）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は、本発明による可変ソフト
フォーカスレンズ系の一実施形態を示している。物体側
から順に、正のパワーのマスターレンズ群１０と、正の
パワーのフォーカスレンズ群２０と、負のパワーのソフ
ト効果群３０とを有している。マスターレンズ群１０は
常時不動であり、フォーカスレンズ群２０は、光軸方向
に移動して、物体距離の変化に伴う焦点移動の調節を行
う。マスターレンズ群１０、フォーカスレンズ群２０及
びソフト効果群３０の合成パワーは正である。
フォーカスレンズ系の一実施形態を示している。物体側
から順に、正のパワーのマスターレンズ群１０と、正の
パワーのフォーカスレンズ群２０と、負のパワーのソフ
ト効果群３０とを有している。マスターレンズ群１０は
常時不動であり、フォーカスレンズ群２０は、光軸方向
に移動して、物体距離の変化に伴う焦点移動の調節を行
う。マスターレンズ群１０、フォーカスレンズ群２０及
びソフト効果群３０の合成パワーは正である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】これに対し、本実施形態によれば、ノーマ
ル撮影状態とソフト効果撮影状態への切替は、ソフト効
果群の空気レンズの厚さを変化させるだけでなく、ソフ
ト効果群とマスターレンズ群（フォーカスレンズ群）と
の相対位置も変化させている。このため、焦点距離と焦
点位置をともに変化させることなく、切替を行うことが
できる。その理由は、上記に於いて、マスターレンズ群
（フォーカスレンズ群）とソフト効果群の間隔をも変化
させ、ソフト効果群の倍率と物像間距離を一定に保てば
良い。ソフト効果群に対して主点を基準にした結像公式
より、−１／ａ＋１／ｂ＝１／ｆs、また横倍率 ｍ＝
−ｂ／ａ から、物像間隔（ＩＯ）を一定にする条件
は、第１主点から第２主点までの間隔ＨＨとすれば、Ｉ
Ｏ＝−ａ＋ｂ＋ＨＨ＝−ａ2／（ａ＋ｆs ）＋ＨＨ＝一定
倍率を一定にする条件は、ｍ＝−ｆs ／（ａ＋ｆs ）＝一
定で与えられる。ａ；物点から第１主点までの距離、
ｂ；第２主点から像点までの距離、ｆs ；ソフト効果群
の焦点距離。上記条件を満たすように、ソフト効果群３
０の正サブ群３０Ｐと負サブ群３０Ｎだけを所定の関係
で移動させることにより、全系の焦点距離と近軸ピント
位置を一定に保つことができる。
ル撮影状態とソフト効果撮影状態への切替は、ソフト効
果群の空気レンズの厚さを変化させるだけでなく、ソフ
ト効果群とマスターレンズ群（フォーカスレンズ群）と
の相対位置も変化させている。このため、焦点距離と焦
点位置をともに変化させることなく、切替を行うことが
できる。その理由は、上記に於いて、マスターレンズ群
（フォーカスレンズ群）とソフト効果群の間隔をも変化
させ、ソフト効果群の倍率と物像間距離を一定に保てば
良い。ソフト効果群に対して主点を基準にした結像公式
より、−１／ａ＋１／ｂ＝１／ｆs、また横倍率 ｍ＝
−ｂ／ａ から、物像間隔（ＩＯ）を一定にする条件
は、第１主点から第２主点までの間隔ＨＨとすれば、Ｉ
Ｏ＝−ａ＋ｂ＋ＨＨ＝−ａ2／（ａ＋ｆs ）＋ＨＨ＝一定
倍率を一定にする条件は、ｍ＝−ｆs ／（ａ＋ｆs ）＝一
定で与えられる。ａ；物点から第１主点までの距離、
ｂ；第２主点から像点までの距離、ｆs ；ソフト効果群
の焦点距離。上記条件を満たすように、ソフト効果群３
０の正サブ群３０Ｐと負サブ群３０Ｎだけを所定の関係
で移動させることにより、全系の焦点距離と近軸ピント
位置を一定に保つことができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１８】条件式（１）は、焦点距離変化と焦点移動
を実用上十分な程度に抑えながら、十分なソフト撮影効
果を発揮させるための条件である。条件式（１）の下限
を越えて、フォーカスレンズ群とソフト効果群が近づき
すぎると、ソフト量を確保したときの焦点距離変化と焦
点移動を補正しきれない。逆に上限を越えて離れすぎる
と、バックフォーカスの確保が困難になり、ソフト効果
群の径が増大してしまう。
を実用上十分な程度に抑えながら、十分なソフト撮影効
果を発揮させるための条件である。条件式（１）の下限
を越えて、フォーカスレンズ群とソフト効果群が近づき
すぎると、ソフト量を確保したときの焦点距離変化と焦
点移動を補正しきれない。逆に上限を越えて離れすぎる
と、バックフォーカスの確保が困難になり、ソフト効果
群の径が増大してしまう。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２０】条件式（３）は、フォーカスレンズ群のパ
ワーに関する条件である。フォーカスレンズ群のパワー
が条件式（３）の下限を越えて強すぎると、少ない移動
量で近距離に合焦できるのでレンズ系の小型化に有利だ
が、バックフォーカスが不足してしまう。逆に、上限を
越えてパワーが弱すぎると、レンズ系が、大型化してし
まう。
ワーに関する条件である。フォーカスレンズ群のパワー
が条件式（３）の下限を越えて強すぎると、少ない移動
量で近距離に合焦できるのでレンズ系の小型化に有利だ
が、バックフォーカスが不足してしまう。逆に、上限を
越えてパワーが弱すぎると、レンズ系が、大型化してし
まう。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２１】条件式（４）は、フォーカスレンズ群の最
も物体側の面（第１面）の曲率半径に関する条件であ
る。第１面の曲率半径が条件式（４）の上限を越えて緩
くなりすぎると、フォーカスレンズ群に必要な正の屈折
力確保のため他の面に負担が掛かり負の球面収差が過剰
に発生し好ましくない。またはパワー不足となって、フ
ォーカシングのための移動量が増え、小型化できない。
逆に第１面の曲率半径が条件式（４）の下限を越えてき
つくなりすぎると、マージナル光線のフォーカスレンズ
群に対する入射角がフォーカスレンズ群の位置によって
大きく変動し、外方向コマが発生する。すなわち、フォ
ーカスレンズ群が移動しても、その第１面への入射角の
変化が少ないことが収差の近距離変化補正上は有利であ
り、このため、第１面は物体側に凸の面から構成してい
る。
も物体側の面（第１面）の曲率半径に関する条件であ
る。第１面の曲率半径が条件式（４）の上限を越えて緩
くなりすぎると、フォーカスレンズ群に必要な正の屈折
力確保のため他の面に負担が掛かり負の球面収差が過剰
に発生し好ましくない。またはパワー不足となって、フ
ォーカシングのための移動量が増え、小型化できない。
逆に第１面の曲率半径が条件式（４）の下限を越えてき
つくなりすぎると、マージナル光線のフォーカスレンズ
群に対する入射角がフォーカスレンズ群の位置によって
大きく変動し、外方向コマが発生する。すなわち、フォ
ーカスレンズ群が移動しても、その第１面への入射角の
変化が少ないことが収差の近距離変化補正上は有利であ
り、このため、第１面は物体側に凸の面から構成してい
る。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３１】［実施例５］図１７ないし図２０は、本発
明の可変ソフトフォーカスレンズ系の実施例５を示して
いる。図１７は無限遠ノーマル撮影状態でのレンズ構成
図、表５はその数値データである。図１８は図１７のレ
ンズ構成の諸収差図、図１９と図２０は無限遠ソフト効
果撮影状態での諸収差図とコマ収差図である。この実施
例５は、フォーカスレンズ群２０が５枚構成である点が
他の実施例と異なる。つまり、面Ｎo. １〜６は、マス
ターレンズ群１０、面Ｎo. ７〜１６はフォーカスレン
ズ群２０、面Ｎo. １７〜２０はソフト効果群３０であ
る。Ｄ１６とＤ１８のデータには、無限遠ノーマル撮影
状態と無限遠ソフト効果撮影状態の切替前と切替後の数
値を示している。絞りＳは第１０面から像側に１．２４
の位置である。
明の可変ソフトフォーカスレンズ系の実施例５を示して
いる。図１７は無限遠ノーマル撮影状態でのレンズ構成
図、表５はその数値データである。図１８は図１７のレ
ンズ構成の諸収差図、図１９と図２０は無限遠ソフト効
果撮影状態での諸収差図とコマ収差図である。この実施
例５は、フォーカスレンズ群２０が５枚構成である点が
他の実施例と異なる。つまり、面Ｎo. １〜６は、マス
ターレンズ群１０、面Ｎo. ７〜１６はフォーカスレン
ズ群２０、面Ｎo. １７〜２０はソフト効果群３０であ
る。Ｄ１６とＤ１８のデータには、無限遠ノーマル撮影
状態と無限遠ソフト効果撮影状態の切替前と切替後の数
値を示している。絞りＳは第１０面から像側に１．２４
の位置である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
Claims (4)
- 【請求項１】 物体側から順に、正のパワーのマスター
レンズ群と、正のパワーのフォーカスレンズ群と、負の
パワーのソフト効果群とを有し、 上記ソフト効果群は、上記マスターレンズ群に対して独
立して可動の少なくとも正負の２つのサブ群を有してい
て、該２つのサブ群は、ノーマル撮影状態と、該ノーマ
ル撮影状態より大きい球面収差を発生させるソフト効果
撮影状態とに切替移動可能であり、 かつ、この２つのサブ群はそれぞれ、ノーマル撮影状態
とソフト効果撮影状態との切替の前後において、焦点距
離及び焦点位置を変化させないように、マスターレンズ
群、フォーカスレンズ群及び他方のサブ群に対して移動
し、 上記マスターレンズ群は、常時不動であり、フォーカス
レンズ群は、ソフト効果群の２つのサブ群の位置に拘わ
らず、焦点調節レンズとして作用することを特徴とする
可変ソフトフォーカスレンズ系。 - 【請求項２】 請求項１記載の可変ソフトフォーカスレ
ンズ系において、上記フォーカスレンズ群は絞りを含ん
でおり、上記ソフト効果群の２つのサブ群は、絞に向か
って凹メニスカス形状をなす空気レンズを構成する、物
体側から順に、正単レンズと負単レンズからなっている
可変ソフトフォーカスレンズ系。 - 【請求項３】 請求項１または２記載のソフトフォーカ
スレンズ系において、次の条件式（１）及び（２）を満
足する可変ソフトフォーカスレンズ系。 （１）０．０５＜ｄ０／ｆ＜０．５０ （２）−４．０＜ｆＢ０／ｆ＜−０．５ 但し、 ｄ０；ノーマル撮影状態でのフォーカスレンズ群とソフ
ト効果群の光軸上の間隔、 ｆＢ０；ノーマル撮影状態でのソフト効果群の焦点距
離、 ｆ；ノーマル撮影状態での全系の焦点距離。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１項記載の
ソフトフォーカスレンズ系において、次の条件式（３）
及び（４）を満足する可変ソフトフォーカスレンズ系。 （３）０．５＜ｆ２／ｆ＜１．５ （４）０．１＜ｒＲ１／ｆ＜２．０ 但し、 ｆ２；フォーカスレンズ群の焦点距離、 ｒＲ１；フォーカスレンズ群の最も物体側の面の曲率半
径。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001125302A JP2002318347A (ja) | 2001-04-24 | 2001-04-24 | 可変ソフトフォーカスレンズ系 |
| US10/126,695 US6552857B2 (en) | 2001-04-24 | 2002-04-23 | Soft-focus lens system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001125302A JP2002318347A (ja) | 2001-04-24 | 2001-04-24 | 可変ソフトフォーカスレンズ系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002318347A true JP2002318347A (ja) | 2002-10-31 |
Family
ID=18974547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001125302A Pending JP2002318347A (ja) | 2001-04-24 | 2001-04-24 | 可変ソフトフォーカスレンズ系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002318347A (ja) |
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-
2001
- 2001-04-24 JP JP2001125302A patent/JP2002318347A/ja active Pending
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| US11609410B2 (en) | 2016-12-15 | 2023-03-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical system, optical apparatus, and image pickup apparatus |
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| JP7131609B2 (ja) | 2018-05-18 | 2022-09-06 | 株式会社ニコン | 光学系および光学機器 |
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| US11561368B2 (en) | 2019-02-06 | 2023-01-24 | Tokyo Visionary Optics Co., Ltd. | Imaging lens |
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