JPH0248087B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0248087B2 JPH0248087B2 JP58087142A JP8714283A JPH0248087B2 JP H0248087 B2 JPH0248087 B2 JP H0248087B2 JP 58087142 A JP58087142 A JP 58087142A JP 8714283 A JP8714283 A JP 8714283A JP H0248087 B2 JPH0248087 B2 JP H0248087B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens group
- movable
- lens
- zooming
- moving
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/16—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
- G02B15/163—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group
- G02B15/167—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group having an additional fixed front lens or group of lenses
- G02B15/173—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group having an additional fixed front lens or group of lenses arranged +-+
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/145—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having five groups only
- G02B15/1451—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having five groups only the first group being positive
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
本発明は大口径、広角および高変倍ズームレン
ズの性能を良好ならしめる機械補正式のズームレ
ンズ系に関し、特にワイド側の負から正に大きく
変化する歪曲収差を効果的に補正するズームレン
ズ系に関する。 良く知られているように、歪曲収差はその入射
角度ωおよび絞りから離れたレンズ群の焦点距離
とその形状でその大部分が決定される。 ズームレンズ系の場合、ワイド側からテレ側へ
ズーミングするにしたがい入射角度ωが小さくな
つて行くから歪曲収差量も小さくなつて行くはず
である。 しかしながら、実際にはワイド側近傍で負から
正へ大きく変化してしまう。この正の歪曲収差は
糸巻状であり非常に目立つものである。 上記ワイド側近傍における歪曲収差の変化の主
たる原因がズーミングによる入射瞳位置の変化に
よるものであるとの認識に基づき、本発明のズー
ミング方式を提案するものである。 即ち、従来よりズーミングを２つのレンズ群を
行なう場合、その共役長を一定にしつつ倍率を変
えるというズーミングの目的により、２つのレン
ズ群のズーミングによる相対的な位置（移動軌
跡）は２次方程式の解によつて与えられることが
知られているが、この解によつて入射瞳位置の変
動も決定されてしまうため、このままでは歪曲収
差の特徴的な変動を補正することはできなかつ
た。 この歪曲収差をレンズ形状で補正することが試
みられているが、このために球面収差、像面彎曲
その他の収差に相当の犠牲を払うことになる。 一般に、第１移動レンズが発散性および第２移
動レンズが収斂性のレンズ群よりなる２群移動の
ズームレンズ系は、第１図に示すようにワイド側
Ａからテレ側Ｂへのズーミングに対し第１移動レ
ンズは後方へおよび第２移動レンズは前方にそれ
ぞれ移動し、第１図実線で示すような軌跡を描
く。この際の入射瞳位置Ｐは第１図破線で示すよ
うに後方へ移動する。 このため、第１図Ｂに示す様にワイド側（ズー
ム比の1.5x〜2.0x）近傍では入射画角ω′は小さい
にもかかわらず′は大きく正の歪曲収差を発生
させる大きな原因となる。 これを解決するには、ズーミングによつてワイ
ド側の入射瞳位置の変動量の小さいズーミング方
式を見い出すことによつて達成される。 本発明では入射瞳位置を決定する最も大きな要
因は発散性の第１移動レンズ群の移動量であるこ
とから、ワイド側で第１移動レンズがなるべく動
かない様に変倍させるズーミング方式、即ち第
２、第３移動レンズ群を共に収斂レンズ群とし、
ワイド側でこれらの第２、第３移動レンズ群の間
隔を広げることによつて変倍させ、第１移動レン
ズ群のワイド側近傍での動きを封じるようなズー
ミング方式を提供するものである。 以下、本発明を添付図面の一実施例に基づいて
説明する。 第２図は本発明の原理を示すズームレンズ系の
断面図で、物体側よりズーミング時固定のレンズ
群Ｌ１、第１移動発散レンズ群Ｌ２、第２移動収
斂レンズ群Ｌ３、第３移動収斂レンズ群Ｌ４、絞
りＦおよび結像レンズ群Ｌ５より構成されてい
る。 ここでワイド側でのズーミングは第２移動収斂
レンズ群Ｌ３および第３移動収斂レンズ群Ｌ４の
間隔を広げることによつて変倍することにより、
第１移動レンズ群Ｌ２の移動は抑えられている。
したがつて、ワイド側における入射瞳位置はほと
んど移動せず入射画角ωの減少と共に入射高は
小さくなり歪曲収差が補正される。 第３図は一般の２群移動ズームレンズのズーム
比に対する歪曲収差の変動特性を示すもので、ワ
イド側近傍において、負より正へ大きく変動して
いる。 第４図は本発明実施例の歪曲収差の変動を示す
が、ワイド側における歪曲収差の変動が補正され
ていることが理解される。 第５図は本発明の実施例を示すズームレンズ系
の断面図を示し、物体側よりズーミング時固定の
レンズ群Ｌ１と第１移動発散レンズ群Ｌ２、第２
移動収斂レンズ群Ｌ３および第３移動収斂レンズ
群Ｌ４からなるズーミングレンズ群と絞りＦと結
像レンズ群Ｌ５とより構成され、各レンズの曲率
半径をＲ、各レンズの間隔をｄ、各レンズに使用
されている光学材料の屈折率をｎおよび分散をν
とすると、下記の実施データにより構成される。
ズの性能を良好ならしめる機械補正式のズームレ
ンズ系に関し、特にワイド側の負から正に大きく
変化する歪曲収差を効果的に補正するズームレン
ズ系に関する。 良く知られているように、歪曲収差はその入射
角度ωおよび絞りから離れたレンズ群の焦点距離
とその形状でその大部分が決定される。 ズームレンズ系の場合、ワイド側からテレ側へ
ズーミングするにしたがい入射角度ωが小さくな
つて行くから歪曲収差量も小さくなつて行くはず
である。 しかしながら、実際にはワイド側近傍で負から
正へ大きく変化してしまう。この正の歪曲収差は
糸巻状であり非常に目立つものである。 上記ワイド側近傍における歪曲収差の変化の主
たる原因がズーミングによる入射瞳位置の変化に
よるものであるとの認識に基づき、本発明のズー
ミング方式を提案するものである。 即ち、従来よりズーミングを２つのレンズ群を
行なう場合、その共役長を一定にしつつ倍率を変
えるというズーミングの目的により、２つのレン
ズ群のズーミングによる相対的な位置（移動軌
跡）は２次方程式の解によつて与えられることが
知られているが、この解によつて入射瞳位置の変
動も決定されてしまうため、このままでは歪曲収
差の特徴的な変動を補正することはできなかつ
た。 この歪曲収差をレンズ形状で補正することが試
みられているが、このために球面収差、像面彎曲
その他の収差に相当の犠牲を払うことになる。 一般に、第１移動レンズが発散性および第２移
動レンズが収斂性のレンズ群よりなる２群移動の
ズームレンズ系は、第１図に示すようにワイド側
Ａからテレ側Ｂへのズーミングに対し第１移動レ
ンズは後方へおよび第２移動レンズは前方にそれ
ぞれ移動し、第１図実線で示すような軌跡を描
く。この際の入射瞳位置Ｐは第１図破線で示すよ
うに後方へ移動する。 このため、第１図Ｂに示す様にワイド側（ズー
ム比の1.5x〜2.0x）近傍では入射画角ω′は小さい
にもかかわらず′は大きく正の歪曲収差を発生
させる大きな原因となる。 これを解決するには、ズーミングによつてワイ
ド側の入射瞳位置の変動量の小さいズーミング方
式を見い出すことによつて達成される。 本発明では入射瞳位置を決定する最も大きな要
因は発散性の第１移動レンズ群の移動量であるこ
とから、ワイド側で第１移動レンズがなるべく動
かない様に変倍させるズーミング方式、即ち第
２、第３移動レンズ群を共に収斂レンズ群とし、
ワイド側でこれらの第２、第３移動レンズ群の間
隔を広げることによつて変倍させ、第１移動レン
ズ群のワイド側近傍での動きを封じるようなズー
ミング方式を提供するものである。 以下、本発明を添付図面の一実施例に基づいて
説明する。 第２図は本発明の原理を示すズームレンズ系の
断面図で、物体側よりズーミング時固定のレンズ
群Ｌ１、第１移動発散レンズ群Ｌ２、第２移動収
斂レンズ群Ｌ３、第３移動収斂レンズ群Ｌ４、絞
りＦおよび結像レンズ群Ｌ５より構成されてい
る。 ここでワイド側でのズーミングは第２移動収斂
レンズ群Ｌ３および第３移動収斂レンズ群Ｌ４の
間隔を広げることによつて変倍することにより、
第１移動レンズ群Ｌ２の移動は抑えられている。
したがつて、ワイド側における入射瞳位置はほと
んど移動せず入射画角ωの減少と共に入射高は
小さくなり歪曲収差が補正される。 第３図は一般の２群移動ズームレンズのズーム
比に対する歪曲収差の変動特性を示すもので、ワ
イド側近傍において、負より正へ大きく変動して
いる。 第４図は本発明実施例の歪曲収差の変動を示す
が、ワイド側における歪曲収差の変動が補正され
ていることが理解される。 第５図は本発明の実施例を示すズームレンズ系
の断面図を示し、物体側よりズーミング時固定の
レンズ群Ｌ１と第１移動発散レンズ群Ｌ２、第２
移動収斂レンズ群Ｌ３および第３移動収斂レンズ
群Ｌ４からなるズーミングレンズ群と絞りＦと結
像レンズ群Ｌ５とより構成され、各レンズの曲率
半径をＲ、各レンズの間隔をｄ、各レンズに使用
されている光学材料の屈折率をｎおよび分散をν
とすると、下記の実施データにより構成される。
【表】
【表】
第６図にこの実施例データにおける球面収差お
よび正弦条件を示し、第７図に非点収差を示す。
よび正弦条件を示し、第７図に非点収差を示す。
第１図は従来のズームレンズ系のズーミング移
動軌跡を示す断面図、第２図は本発明ズームレン
ズ系のズーミング移動軌跡を示す断面図、第３図
は従来ズームレンズ系の一般的歪曲収差図、第４
図は本発明ズームレンズ系の歪曲収差図、第５図
は本発明の一実施例を示すズームレンズ系の断面
図、第６図はこの実施例における球面収差および
正弦条件ならびに第７図はこの実施例における非
点収差のそれぞれを示す。
動軌跡を示す断面図、第２図は本発明ズームレン
ズ系のズーミング移動軌跡を示す断面図、第３図
は従来ズームレンズ系の一般的歪曲収差図、第４
図は本発明ズームレンズ系の歪曲収差図、第５図
は本発明の一実施例を示すズームレンズ系の断面
図、第６図はこの実施例における球面収差および
正弦条件ならびに第７図はこの実施例における非
点収差のそれぞれを示す。
Claims (1)
- １ ズーミング時固定の収斂レンズ群とズーミン
グ用可動レンズ群および結像レンズ群からなるズ
ームレンズ系において、前記可動レンズ群は順に
第１移動発散レンズ群と第２移動収斂レンズ群お
よび第３移動収斂レンズ群の３群で構成されると
共にワイド側で前記第１移動発散レンズ群の移動
量を少なくするように前記第２移動収斂レンズ群
と前記第３移動収斂レンズ群との間隔を変化させ
ることを特徴とするズームレンズ系。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58087142A JPS59212814A (ja) | 1983-05-18 | 1983-05-18 | ズ−ムレンズ系 |
| US06/610,167 US4560254A (en) | 1983-05-18 | 1984-05-14 | Zoom lens system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58087142A JPS59212814A (ja) | 1983-05-18 | 1983-05-18 | ズ−ムレンズ系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59212814A JPS59212814A (ja) | 1984-12-01 |
| JPH0248087B2 true JPH0248087B2 (ja) | 1990-10-24 |
Family
ID=13906721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58087142A Granted JPS59212814A (ja) | 1983-05-18 | 1983-05-18 | ズ−ムレンズ系 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4560254A (ja) |
| JP (1) | JPS59212814A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1015290A (ja) * | 1996-06-27 | 1998-01-20 | Shinkosha:Kk | 水洗洗濯機、洗濯用オゾン水の製造方法および洗濯方法 |
| US6631034B2 (en) * | 2000-05-23 | 2003-10-07 | Olympus Optical Co., Ltd. | Zoom lens system |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3031598B2 (ja) * | 1994-03-09 | 2000-04-10 | 富士写真光機株式会社 | ズームレンズ系 |
| DE102006059310A1 (de) * | 2006-12-15 | 2008-06-19 | Carl Zeiss Ag | Optisches System |
| JP5049752B2 (ja) * | 2007-11-21 | 2012-10-17 | 富士フイルム株式会社 | 高倍率ズームレンズおよび撮像装置 |
| JP5961074B2 (ja) * | 2012-08-17 | 2016-08-02 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
| US9746651B2 (en) | 2015-03-16 | 2017-08-29 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Zoom lens system and camera system |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6040010B2 (ja) * | 1976-02-26 | 1985-09-09 | キヤノン株式会社 | ズ−ムレンズ系 |
-
1983
- 1983-05-18 JP JP58087142A patent/JPS59212814A/ja active Granted
-
1984
- 1984-05-14 US US06/610,167 patent/US4560254A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1015290A (ja) * | 1996-06-27 | 1998-01-20 | Shinkosha:Kk | 水洗洗濯機、洗濯用オゾン水の製造方法および洗濯方法 |
| US6631034B2 (en) * | 2000-05-23 | 2003-10-07 | Olympus Optical Co., Ltd. | Zoom lens system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4560254A (en) | 1985-12-24 |
| JPS59212814A (ja) | 1984-12-01 |
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