JP2722622B2 - 防振光学系 - Google Patents

防振光学系

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JP2722622B2
JP2722622B2 JP1054470A JP5447089A JP2722622B2 JP 2722622 B2 JP2722622 B2 JP 2722622B2 JP 1054470 A JP1054470 A JP 1054470A JP 5447089 A JP5447089 A JP 5447089A JP 2722622 B2 JP2722622 B2 JP 2722622B2
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、撮影光学系を通して撮影する際の手ブレに
よる像ブレや、自動車、ヘリコプターなど振動している
個所において撮影する場合に発生する像ブレを補正する
ことが可能な防振光学系に関する。
〔従来の技術〕
従来この種の技術としては、(1)特公昭56−23125
号公報に開示されている如くオートレベルに利用されて
いるものがある。それは光学系中の正レンズと負レンズ
とを両者間のレンズ面に沿って相対的に回転摺動するこ
とによるプリズム作用の変化を利用する方法である。ま
た、(2)特公昭41−8558号公報に開示されている如
く、光学系中の一部のレンズを光軸に対して垂直に偏芯
させることにより、ノーダルポイントを移動して結像位
置を補正する方式がある。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上記(1)の構成においては、偏芯時
の収差の劣化が著しく一般の撮影光学系としては収差の
変動が大きいため、結像性能において問題が残されてお
り、撮影光学系として十分実用化されるには至っていな
い。一方、(2)の構成においては、原理的構成の開示
のみで、偏心補正時の収差補正については何ら言及され
てはいない。
また、上記(2)の原理を用いて偏芯時の収差をある
程度補正した構成が、例えば特開昭63−201623号公報に
開示されてはいるが、ここに開示された構成では、偏芯
補正光学系の全長が長く、それによって、偏芯補正光学
系とその保持機構の重量が重くアクチュエーターの負担
が大きいという問題があった。
本発明は、この様な従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、防振補正光学系が補正前、補正中のいずれの場合
も、良好なる結像性能を維持し、かつ、小型な形状の防
振補正光学系の提供を目的としている。
〔課題を解決する為の手段〕
本願発明は、光軸に対して垂直方向で固定されたレン
ズ群GFの像側に配置され、該光軸に対して垂直方向で
移動可能な防振補正光学系Gvを有する防振光学系であっ
て、該防振補正光学系Gvは物体側から順に、両凸正レン
ズの第1成分L1と、物体側に凹面を向けた負レンズの第
2成分L2と、単一又は負レンズと正レンズとからなる正
レンズ成分の第3成分L3とを有している。
そして、該防振補正光学系Gv全体としてのパワー(焦
点距離の逆数)をφ、前記第1成分L1と第2成分L2との
合成パワーをφ12、第1成分L1のパワーをφ、第2成
分L2のパワーをφとするとき、 |φ12|≦0.3φ ……(1) の各条件を満足することが必要である。
ここで、防振補正光学系が光軸に対して垂直方向にお
いて移動可能であるとは、光学系全体の光軸に対して防
振補正光学系の光軸が平行を維持しつつ垂直に偏芯する
場合(所謂シフト)のみならず、防振補正光学系の光軸
が光学系全体の光軸に対して傾斜するように偏芯する場
合(所謂ティルト)を含むものである。
そして、防振補正光学系Gvの物体側に配置される光軸
に対して垂直方向で固定されたレンズ群GFとしては、
ほぼアフォーカル系を形成することことが好ましく、こ
れにより防振補正光学系Gvに入射する光束はほぼ平行光
束とすることが望ましい。
〔作 用〕
防振補正光学系Gvが偏芯することを想定しない場合に
は、物体側の固定群GFと防振補正光学系Gvの光軸が同
軸であり、光軸と垂直方向には固定されている為、防振
補正光学系Gvで発生した収差を前方の固定レンズ群で補
正して、全光学系として良好に収差補正するのが効率的
である。しかしながら、本発明の如き防振光学系では通
常撮影時において、物体側に配置されている固定された
レンズ群GFと防振補正光学系Gvとの両光軸が同軸にな
る様に構成されてはいるが、像ブレの補正の為に防振補
正光学系Gvを光軸に対して垂直移動又は回転移動により
偏芯させるために、この状態を考えれば、明らかに固定
レンズ群GFと防振補正光学系Gvの収差補正のバランス
がくずれ、全光学系として良好なる収差を得ることはで
きない。そこで、固定レンズ群GFと防振補正光学系Gv
との間の相互の収差依存性をなるべく排除することによ
って偏芯補正の前と後の収差変動を小さくするために、
物体側の固定レンズ群GFと防振補正光学系Gvとはそれ
ぞれ単独に収差補正されることが必要となる。
本発明は、防振補正光学系Gvを物体側より両凸の正レ
ンズの第1成分L1と物体側に凹面を向けている負レンズ
の第2成分L2と、単一又は負レンズと正レンズとからな
る正レンズ成分の第3成分L3で構成することにより、防
振補正光学系としての収差補正を独立に極めて良好に補
正するとともに、コンパクトな防振補正光学系とするこ
とを可能にしている。すなわち、まず全光学系の最も物
体側レンズ面に光軸に対して平行に入射する光線をRand
光線と呼ぶこととすると、第1成分L1に入射するRand光
線は、前置光学系がほぼアフォーカル系であるために、
光軸に対して平行に近いものとなる。このため、第1成
分L1の形状はレンズを微小プリズムの集合体とみたと
き、このRand光線に対し最小偏角をとる形状からあまり
はなれてはいけないので両凸であることが必要である。
そして、第1成分L1の正レンズで発生した収差は、直後
に第2成分L2としての負レンズを配置して補正を行うの
が最も効果的である。
また、防振補正光学系Gvは全体として正のレンズ群で
ある為、防振補正光学系Gvの正の高次収差成分をなるべ
く発生させない為に、正のパワーをなるべく多くのレン
ズに持たせることが必要である。そして、第3成分L
3を、単一の正レンズに限らず、負レンズと正レンズと
で構成することとすれば、防振補正光学系Gvとしての諸
収差を良好に補正しつつコンパクトな形状を保つことが
できる。
特に、第1成分L1と第2成分L2との合成パワーをφ12
に関して、上記(1)式の如く構成することが必要であ
る。この(1)式はφ12の絶対値がφより小さなパワー
を持つこと、すなわち防振補正光学系Gvのパワー配置と
しては第3成分L3のパワーの絶対値が第1成分L1、第2
成分L2の合成パワーφ12よりも十分に大きいことを示し
ている。これにより全体のパワーの大なる部分を第3成
分L3に持たせ、第3成分L3で発生した軸外収差を比較的
パワーの小さい第1成分L1と第2成分L2とのペアで補正
することが可能である。これは、パワーの大きな第3成
分L3がRand光線の収差に寄与し、比較的パワーの小さな
第1成分L1と第2成分L2とが軸外収差に大きく寄与する
為である。同じ理由で偏芯補正前と後の第3成分L3群に
よる軸外光線の収差変動を第1成分L1と第2成分L2とで
良好に補正できることになる。また、第1成分L1と第2
成分L2との合成のパワーが比較的小さいので、第2成分
L2と第3成分L3との空気間隔D2のとりうる長さの自由度
が比較的大きい。それゆえD2を極力小さして防振補正光
学系Gvの全長を短くすることが可能となる。同時に、第
1成分L1と第2成分L2との合成が負のパワーでも発散作
用が比較的小さく、D2が小さい為第3成分L3の有効径を
第1成分L1、第2成分L2と同程度にすることが可能とな
る。ゆえに、(1)式の範囲で第1成分L1と第2成分L2
とのパワーを小さくすることが必要となる。上記の様に
防振補正光学系のパワー配置が、(1)式を満たす構成
とすれば、偏芯補正時の収差変動を小さくすると同時に
防振補正光学系の小型化が可能となる。
次に、防振補正光学系Gv全体のパワーφ、第1成分L1
のパワーφ、第2成分L2のパワーφに関する上記
(2)及び(3)式の条件について説明する。(2)式
は、第3成分L3で生ずる正レンズの収差を第2成分L2
負レンズで補正する為のφに対するφの適正な範囲を
示す。(2)式の上限を越えると、φのパワーが大き
すぎ負のパワーを持ったレンズによる収差の補正過剰と
なり、これを補正する為に新たな正のパワーを持ったレ
ンズ要素が必要となるので、防振補正光学系Gvを少ない
構成とするのが困難となるので、適さない。また(2)
式の下限を越えるとφのパワーが小さすぎ負のパワー
を持ったレンズによる収差の補正不足となり、さらに補
正する為に新たな負のパワーを持ったレンズ要素が必要
となるので、防振補正光学系Gvを少ない構成とするのが
困難である。
(3)式は、(1)、(2)式で決定されたパワー配
分における第1成分L1と第2成分L2とのパワーの関係式
である。第1成分L1と第2成分L2とは合成することによ
りアフォーカル系に近い光学系を構成するので、φ2
はアフォーカル倍率と考えれば、第1成分L1と第2成
分L2とによるアフォーカル倍率を−1の近傍とすること
と同値になる。今、(3)式の下限を越えるということ
は、アフォーカル倍率が−1.3よりも高くなるというこ
とである。これは、φが|φ2|に対して小さくなるこ
とを意味し、それゆえ第1成分L1と第2成分L2とをアフ
ォーカル系に近く構成する為に第1成分L1と第2成分L2
の主点間隔が広がり、結果として第1成分L1と第2成分
L2との合成系の全長が長くなり、コンパクトな形状を形
成するのに適さない。一方、(3)式の上限を越えると
いうことは、アフォーカル倍率が−0.7よりも低くなる
ということである。これより、第3成分L3は防振補正光
学系Gv全体のパワーの約1.43倍以上の強いパワーが必要
となり、第3成分L3を少ない構成とするのが困難とな
る。
そして、上述の如き各成分についてのパワー配分の下
において、第2成分L3と第3成分L3との空気間隔D2につ
いて、下記(4)式の条件を満たすことが好ましい。
0≦φ・D2≦0.1 ……(4) これにより、(1)式の条件においても述べたとお
り、防振補正光学系としての長さを短く構成し、全体の
形状も小さくすることが可能となる。すなわち、条件
(4)の上限を越える場合には、第2成分L2と第3成分
L3との間隔が大きくなり過ぎるため、防振補正光学系Gv
としての全長が大きくなり防振補正光学系の保持機構の
重量も大きくなり、防振補正のためのアクチュエーター
の負荷が大きくなり、迅速な補正作用を果たすことが難
しくなる。
以上の如き本発明の構成において、収差補正をより良
好にする為に、第2成分L2としての負レンズの形状に関
して、その形状因子q2について、下記(4)式の条件を
満足することが望ましい。
0.6<q2<6 ……(5) 尚、形状因子qは、そのレンズ成分の物体側レンズ面
の曲率半径をraとし、像側レンズ面の曲率半径をrbとす
るとき、 q=(rb+ra)/(rb−ra) で表現されるものとする。
この第2成分L2の形状は、(5)式に示すとおり、物
体側に凹面を向けた負メニスカス形状から平凹形状に近
い両凹形状にすることにより、第1成分L1のレンズ内部
に位置する第1成分の主点に第2成分L2の主点をごと接
近させることができ、第1成分L1と第2成分L2との組合
せによって形成されるほぼアフォーカルな光学系を小型
に構成することができる。条件(5)の下限を外れる場
合には、第3成分に対する第1成分L1と第2成分L2とに
よる軸外収差の補正が不足し、特に上側のコマ収差が大
きく負となって非対称性が著しくなってしまう。そし
て、第1成分L1との主点間隔を極力小さくして小型化す
るためには、この条件の下限を1とすることが好まし
い。
一方、(5)式の上限を越える場合には、第2成分の
ベンディングが大きくなり過ぎるため第3成分に対する
収差補正が過剰となり、特に非点収差が正に過大とな
る。また高次収差が過剰に発生し良好な収差補正状態を
維持することが難しくなる。
また、防振補正光学系Gvの最終成分としての第3成分
L3の最も物体側の面の曲率半径をR1とするとき、 の条件を満足することが望ましい。(6)式は、第1成
分L1と第2成分L2の合成パワーφ12とR1との関係を示し
ている。主に第3成分L3がRand光線の収差に寄与する
為、第3成分L3に入射する光線の入射角(発散光又は収
斂光)によって、R1を第3成分L3で発生するRand光線に
ついての収差を小さくする形状にする必要がある。そこ
で、第3成分L3への入射光が発散光であれば、R1は、レ
ンズを微小プリズムの集合体とみたとき最小偏角に近い
角度で光線を曲げる面とする為、基本的には物体側に凹
面、あるいは平面に近い面であることが必要となる。反
対に第3成分L3への入射光が収斂光であれば、基本的に
は物体側に凸面、あるいは平面に近い面であることが必
要となる。R1面を最小偏角に近い角度で光線を屈折する
面としなければ、第3成分L3で発生するRand光線の収差
を小さくすることがむずかしい為、第3成分L3を簡単な
構成としつつ偏芯による収差変動を小さくすることが困
難である。
(6)式の条件の下限は、R1とφ12が異符号かつR1の
大きくなる方向すなわち、第3成分L3へのRand光線の入
射角が大きく、収差の発生が助長される方向である。ゆ
えに条件(6)の下限以下であるとRand光線の収差が増
大する傾向が著しくなり、第3成分L3の構成枚数を少な
くしつつ防振補正光学系の良好な収差補正を行うことが
困難となる。また、(6)式の上限をこえるとコマ収差
や偏芯時の非点収差、偏芯時のコマ収差が発生し望まし
くない。
ところで、第3成分L3を単一の正レンズのみで構成と
する場合、防振補正光学系Gvは全体として僅か3枚のレ
ンズで構成されることになる。このとき第2成分L2及び
第3成分L3の屈折率をそれぞれN2,N3、第1成分L1と第
2成分L2のアッベ数をそれぞれν1とするとき、 ν>69,ν<37 ……(7) N2>1.75,N3>1.71 ……(8) の条件を満足することが望ましい。
防振補正光学系Gvは3成分構成と簡単な構成となし得
るので色収差の補正の為に第1成分L1に低分散ガラス、
第2成分L2に高分散ガラスを使用することが望ましい。
具体的には、前記(1)の条件に示した如く第3成分L3
のパワーが防振補正光学系全体のパワーの大部分を占め
るので、第3成分L3のレンズ面の曲率半径は小さくなる
傾向にある。ここで第3成分L3で発生する高次収差を少
なくするには、(8)式の条件の如く、第3成分L3の屈
折率N3を1.71以上として、ゆるい曲面で構成することが
望ましい。しかし、第3成分L3としての正レンズの屈折
率を高くした為にペッツパール和が負に大きくなってし
まうので、第2成分L2の屈折率N2を1.75以上としてペッ
ツバール和を正に補正することが望ましい。
さらに良好なる収差を得るには、φ12を負とすること
が望ましい。これにより、防振補正光学系Gvの第1成分
L1と第2成分L2とで負レンズ系としての収差を発生させ
ることによって、第3成分L3を単一の正レンズのみで構
成して良好な収差バランスを可能とすることができる。
第3成分L3を負レンズL31と正レンズL32との2枚で構
成する場合には、物体側に負レンズを配置し、その像側
に正レンズを配置することが好ましい。これは、凹凸型
配置となっている第1成分L1と第2成分L2との構成によ
る球面収差が負側にふくらむ傾向にあるのを、凹凸型配
置の第3成分L3によって球面収差を正にふくらませる傾
向でキャンセルする様にしているのである。さらに良好
なる収差を得る為には、第3成分L3中の負レンズL31
像側レンズ面を像側に凹とし、第3成分L3中の正レンズ
L32の物体側レンズ面を物体側に凸とするのが望まし
い。この様にすることによって第3成分L3中の負レンズ
L31の像側レンズ面で負になりがちな上側コマ収差を正
の方向に補正し、この場合にRand光線の収差が正の傾向
になるのを、直後の正レンズL32の物体側レンズ面を物
体側に凸にすることによって補正している。また、第3
成分L3中の負レンズL31と正レンズL32とを貼り合わせる
と、偏芯補正による振動に対して非対称収差の発生が小
さく押さえられるため、第3成分L3として振動即ち偏芯
による収差変動をより小さくできる。
〔実施例〕
以下、本発明による防振光学系を所謂内焦望遠レンズ
に応用した実施例について説明する。各実施例はいずれ
も、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群G1、負屈
折力の第2レンズ群G2、正屈折力の第3レンズ群から構
成されている。ここで、第3レンズ群が本発明による防
振補正光学系Gvとして機能しており、全系の光軸に対し
て偏芯することによって全系のブレや振動に対する像ズ
レを補正するものである。このような構成において、正
屈折力の第1レンズ群G1と負屈折力の第2レンズ群G2
はほぼアフォーカル系を形成しており、近距離合焦は負
屈折力の第2レンズ群G2が光軸に沿って移動することに
よってなされる。
第1A図、第2A図、第3A図、第4A図はそれぞれ本発明の
各実施例のレンズ構成を示す図である。
各実施例において、正屈折力の第1レンズ群G1は物体
側から順に、物体側により曲率の強い面を向けた2つの
正レンズと両凹負レンズ及び比較的大きな空気間隔をも
って配置された物体側に凸面を向けた貼合せのメニスカ
スレンズとで構成され、負屈折力の第2レンズ群G2は物
体側から順に、両凸レンズと両凹レンズとが貼合された
負レンズと両凹負レンズとで構成されている。尚、防振
補正光学系Gvの像側に配置された平行平面板Fはフィル
ターであり、所定の波長域のみの光を通過させると共
に、防振補正光学系の振動によってレンズ後方からゴミ
やホコリが進入するのを防止する機能も果たしている。
次に、各実施例について説明する。
第1実施例 第1A図に示した本発明による第1実施例は、上述した
とおりの3つのレンズ成分L1,L2,L3からなる防振補正光
学系Gvを有しており、具体的には第3成分L3は物体側に
凹面を向けた単一の正メニスカスレンズで構成されてい
る。そして、3つの成分が一体的に光軸に対して平行を
維持して偏芯することによって、全光学系の振動による
像ズレを補正する。すなわち、防振補正光学系Gvは光学
系全体の振動による光軸に対して垂直方向での像の移動
に対して、逆方向にシフトさせる偏芯移動によって、像
のブレを補正する。この原理については、特公昭41−85
58号公報に詳述されている。この実施例での補正量は像
面上で1mmであり、この補正に必要な防振補正光学系Gv
の偏芯量も1mmである。
第1実施例の諸元を表1に示した。この第1実施例に
おいて、上記のように1mmの偏芯によって像ズレを補正
した状態における収差を第1図Bに示す。偏芯光学系で
は球面収差、非点収差、歪曲収差及び倍率の色収差は定
義されないので、横収差(コマ収差)の変動によって結
像性能が評価される。このため、収差図中の横収差図に
おいて、偏芯による防振の補正状態での横収差を破線に
て示した。
上記の第1実施例においては、防振補正光学系Gvを光
軸の平行を維持した偏芯に限らず、光軸に対する傾きを
変えるように微小角だけ回転するように偏芯することに
よっても、防振が可能となる。すなわち、第1C図に示す
如く、防振補正光学系Gv全体を光軸上の一点Pを中心と
して微小角だけ傾けることによって、全光学系の振動に
よる像ズレを補正することができる。光学系全体の振動
によって生ずる光軸に対して垂直方向での像の移動に対
して、逆方向にティルトさせる偏芯移動によって像のブ
レを補正するのである。
第1C図に示す如く、防振補正光学系Gvの回転中心Pの
位置を防振補正光学系Gvの最も物体側レンズ面の頂点と
し、防振補正光学系自体の光学軸を全光学系の光軸に対
して、1.125゜だけ傾けることによって、像面上で0.5mm
の像ズレを補正することができる。この場合の諸収差図
を第1図Bと同様に第1D図に示した。
尚、防振補正光学系Gvの回転中心Pの位置は、防振補
正光学系の中心位置よりは絞りから遠い位置であること
が好ましく、補正効果が大きい。そして、防振補正光学
系の回転中心Pの位置は、防振補正光学系の内部に限ら
ず外部でもよい。
第2実施例 第2実施例は、第2A図に示す如く、防振補正光学系Gv
の第3成分L3を物体側から順に、物体側に凸面を向けた
負メニスカスレンズL31と両凸の正レンズL32との互いに
分離された2要素で構成したものである。第2実施例の
諸元を表2に示す。この構成において、防振補正光学系
Gvを光軸の平行を維持しつつ1mm偏芯させて像ズレを補
正した場合の諸収差図を第2B図に示した。
第3実施例 第3実施例では、第3A図に示す如く、防振補正光学系
Gvの第3成分L3を構成する物体側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズL31と両凸の正レンズL32とを貼合せて構成
したものである。第3成分L3の2要素を貼合せることに
より、支持を容易とし又振動に対する耐久性を高めたも
のである。第3実施例の諸元を表3に示す。この構成に
おいて、防振補正光学系Gvを光軸の平行を維持しつつ1m
m偏芯させて像ズレを補正した場合の諸収差図を第3B図
に示した。
第4実施例 第4実施例は、第4A図に示す如く、防振補正光学系Gv
の第1成分L1と第2成分L2とを貼合せとしたものであ
り、本発明の実施例中では最も簡単なレンズ構成となっ
ており、振動に対する耐久性もより高いものである。第
4実施例の諸元を表4に示す。この実施例において、防
振補正光学系Gvを光軸の平行を維持しつつ1mm偏芯させ
て像ズレを補正した場合の諸収差図を第4B図に示した。
上記の各実施例では、防振補正光学系Gvの像側にはパ
ワーのない固定フィルターを有するのみであるが、実質
的に屈折力を有するレンズ群を配置することも可能であ
る。また、本発明による防振補正光学系より物体側に位
置するレンズ群GFとしては、正の屈折力でも負の屈折
力を有するものでも可能であるが、上述した如く屈折力
が弱くほぼアフォーカル系であることが好ましい。ま
た、上記の第1実施例に限らず、他の実施例において
も、防振補正光学系Gvの回転による補正を行い得ること
は言うまでもない。
以下の表1〜表4に各実施例の諸元を示す。
但し、rは各レンズ面の曲率半径、dはレンズ面間
隔、Abbe及びnはd線(λ=587.6nm)を基準とするア
ッベ数及び屈折率を表し、左端の数字は物体側からの順
序を表している。
上記の各実施例においては、各諸収差図から分かるよ
うにいずれも優れた結像性能を有しており、とくに横収
差図に示した実線(補正前)と破線(偏芯より補正状
態)との比較から、防振のための補正状態においても良
好な結像性能を維持していることが明らかである。
そして、偏芯補正による収差変動が小さいにもかかわ
らず、防振補正光学系の全長が 第1実施例:で26.1mm、第2実施例:28.6mm 第3実施例:で33.7mm、第4実施例:27.1mm と非常に短く構成されている。
各実施例はいずれも前記本願発明の条件を満足するも
のであるが、表5に各条件の対応値を示しておく。
尚、上記の各実施例においては、防振補正光学系の物
体側に配置されるレンズ群、即ち光軸に対して垂直方向
で固定されたレンズ群GFとして、所謂内焦望遠レンズ
の正屈折力の第1レンズ群G1と合焦群としての負屈折力
の第2レンズ群G2とを設けたが、このような群構成に限
らず、光軸上を移動可能なレンズ群を有する変倍系を採
用することによって、防振撮影光学系全体としてズーム
レンズを構成することも可能である。例えば物体側から
順に、正・負・正・正の所謂4群アフォーカルズームレ
ンズのリレー系としての第4レンズ群G4に本発明による
防振補正光学系Gvを配置し、前置レンズ群GFとして正
・負・正の3つの群からなる変倍系を設けることが可能
である。
〔発明の効果〕
以上の如く本発明によれば、防振補正光学系が補正
前、補正中のいずれの場合も、良好なる結像性能を維持
し、かつ、小型な形状の防振補正光学系が達成される。
そして、全撮影光学系に対して防振補正光学系をより小
さくかつ軽くできる為に、防振補正光学系の駆動装置の
負荷を減少させることが可能となる。また、特定の被写
体を常に所定の場所にフレーミングするような所謂追尾
装置として構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
第1A図は第1実施例のレンズ構成図、第1B図は第1実施
例において防振補正光学系を光軸に対して平行に偏芯し
た場合の収差の変化を示す諸収差図、第1C図は第1実施
例において防振補正光学系を光軸に対して傾けて偏芯す
る場合を示すレンズ構成図、第1D図は第1C図の場合にお
ける収差の変化を示す諸収差図、第2A図は第2実施例の
レンズ構成図、第2B図は第2実施例において防振補正光
学系を光軸に対して平行に偏芯した場合の収差の変化を
示す諸収差図、第3A図は第3実施例のレンズ構成図、第
3B図は第3実施例において防振補正光学系を光軸に対し
て平行に偏芯した場合の収差の変化を示す諸収差図、第
4A図は第4実施例のレンズ構成図、第4B図は第4実施例
において防振補正光学系を光軸に対して平行に偏芯した
場合の収差の変化を示す諸収差図である。 〔主要部分の符号の説明〕 GF……光軸に垂直方向で固定されたレンズ群 Gv……防振補正光学系 L1……第1成分 L2……第2成分 L3……第3成分

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光軸に対して垂直方向で固定されたレンズ
    群GFの像側に配置され該光軸に対して垂直方向で移動
    可能な防振補正光学系Gvとを有する防振光学系におい
    て、該防振補正光学系は物体側から順に、両凸正レンズ
    の第1成分L1と、物体側に凹面を向けた負レンズの第2
    成分L2と、単一又は負レンズと正レンズとからなる正レ
    ンズ成分の第3成分L3のみから成り、該防振補正光学系
    Gv全体としてのパワー(焦点距離の逆数)をφ、前記第
    1成分L1と第2成分L2との合成パワーをφ12、第1成分
    L1のパワーをφ、第2成分L2のパワーをφとすると
    き、 |φ12|≦0.3φ ……(1) の各条件を満足することを特徴とする防振光学系。
  2. 【請求項2】前記防振補正光学系Gvの前記第2成分L2
    第3成分L3との空気間隔をD2とするとき、さらに、 0≦φ・D2≦0.1 ……(4) の条件を満足することを特徴とする特許請求の範囲第1
    項記載の防振光学系。
  3. 【請求項3】前記防振補正光学系Gvの物体側に配置され
    るレンズ群GFは、ほぼアフォーカル系であることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載の防振光学系。
  4. 【請求項4】前記第2成分の形状因子をq2とするとき、 0.6<q2<6 ……(5) の条件を満足することを特徴とする特許請求の範囲第2
    項又は第3項記載の防振光学系。 但し、形状因子qは、そのレンズ成分の物体側レンズ面
    の曲率半径をraとし、像側レンズ面の曲率半径をrbとす
    るとき、 q=(rb+ra)/(rb−ra) で表現されるものとする。
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Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03141318A (ja) * 1989-09-21 1991-06-17 Olympus Optical Co Ltd 防振光学系
DE4201169C2 (de) * 1991-01-17 1997-10-02 Asahi Optical Co Ltd Objektiv mit mehreren Linsengruppen
EP0697614A2 (en) 1991-03-22 1996-02-21 Nikon Corporation Optical apparatus for correcting image deviation
JP3170716B2 (ja) * 1991-06-21 2001-05-28 株式会社ニコン 撮影装置の像ぶれ補正装置
JP2801461B2 (ja) * 1992-03-25 1998-09-21 キヤノン株式会社 シフト光学系及びそれを有する光学機器
EP0843201A1 (en) * 1992-07-15 1998-05-20 Nikon Corporation Image-shake correcting photographic apparatus
JPH06118471A (ja) * 1992-09-30 1994-04-28 Sony Corp 光軸補正レンズ装置
JP3057946B2 (ja) * 1993-01-29 2000-07-04 キヤノン株式会社 収差補正系及びそれを用いた天体望遠鏡
JPH06265826A (ja) * 1993-03-10 1994-09-22 Nikon Corp 防振機能を有するコンパクトなズームレンズ
JPH06265827A (ja) * 1993-03-13 1994-09-22 Nikon Corp 防振補正光学系を備えたズームレンズ
JPH0727977A (ja) * 1993-07-12 1995-01-31 Nikon Corp 防振機能を備えたズームレンズ
JPH07152002A (ja) * 1993-11-29 1995-06-16 Nikon Corp 防振機能を備えたズームレンズ
US5751485A (en) * 1993-11-29 1998-05-12 Nikon Corporation Lens capable of short distance photographing with vibration reduction function
EP0658796A1 (en) * 1993-12-10 1995-06-21 Nikon Corporation Camera
JP3362490B2 (ja) * 1993-12-20 2003-01-07 株式会社ニコン レンズ鏡筒
JPH07199123A (ja) * 1993-12-28 1995-08-04 Nikon Corp 像位置補正光学系
US5646779A (en) * 1994-03-15 1997-07-08 Nikon Corporation Optical system capable of correcting image position
JPH07253561A (ja) * 1994-03-15 1995-10-03 Nikon Corp 像位置補正光学系
JP3860231B2 (ja) * 1994-06-07 2006-12-20 オリンパス株式会社 防振光学系
US5751486A (en) * 1994-10-20 1998-05-12 Nikon Corporation Shake-preventing correction optical system
US5917663A (en) * 1995-02-10 1999-06-29 Nikon Corporation Wide-angle lens with an image stabilizing function
JPH08278445A (ja) * 1995-04-04 1996-10-22 Nikon Corp 防振機能を備えたズームレンズ
JP3412964B2 (ja) * 1995-05-10 2003-06-03 キヤノン株式会社 防振機能を有した光学系
JP3541283B2 (ja) * 1995-05-26 2004-07-07 株式会社ニコン 内焦式望遠レンズ
JPH0915502A (ja) * 1995-07-03 1997-01-17 Nikon Corp 防振機能を備えたズームレンズ
US6437925B1 (en) * 1998-06-30 2002-08-20 Olympus Optical Co., Ltd. Optical apparatus
JP3564061B2 (ja) * 2000-11-28 2004-09-08 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを用いた光学機器
US6693750B2 (en) 2001-09-19 2004-02-17 Nikon Corporation Zoom lens system
JP4766841B2 (ja) * 2003-09-08 2011-09-07 株式会社オートネットワーク技術研究所 車両に搭載されるカメラ装置及び車両周辺監視装置
JP2005110202A (ja) * 2003-09-08 2005-04-21 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk カメラ装置及び車両周辺監視装置
US7114810B2 (en) * 2004-06-25 2006-10-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Multimedia display device
JP2006071993A (ja) 2004-09-02 2006-03-16 Sony Corp ズームレンズ及び撮像装置
WO2009093582A1 (ja) * 2008-01-23 2009-07-30 Nikon Vision Co., Ltd. 望遠鏡光学系
US20110176035A1 (en) * 2008-06-27 2011-07-21 Anders Poulsen Tilt and shift adaptor, camera and image correction method
CN101819316B (zh) * 2009-02-27 2011-11-09 富士迈半导体精密工业(上海)有限公司 变焦镜头
WO2015059910A1 (ja) * 2013-10-22 2015-04-30 株式会社ニコンビジョン 光学装置、望遠鏡および双眼鏡

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3531176A (en) * 1968-09-04 1970-09-29 Optical Res & Dev Corp Multiple telescope stabilizing optical system
US4100404A (en) * 1976-07-13 1978-07-11 Sanders Associates, Inc. Beam projector
JPS605493B2 (ja) * 1979-07-27 1985-02-12 株式会社小松製作所 履板位置決め装置
US4802746A (en) * 1985-02-26 1989-02-07 Canon Kabushiki Kaisha Variable-focus optical element and focus detecting device utilizing the same
US4844602A (en) * 1986-11-04 1989-07-04 Canon Kabushiki Kaisha Optical system for deflecting image
JP2511821B2 (ja) * 1987-09-29 1996-07-03 キヤノン株式会社 防振機能を有した撮影レンズ
JPH0731308B2 (ja) * 1987-02-18 1995-04-10 キヤノン株式会社 防振機能を有した撮影レンズ
JPH0778579B2 (ja) * 1987-10-30 1995-08-23 キヤノン株式会社 像偏向機能を具えた撮影光学系

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Publication number Publication date
JPH02234115A (ja) 1990-09-17
US4978205A (en) 1990-12-18
EP0391533A1 (en) 1990-10-10

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