JPH03141309A - 光軸調整手段を有したズームレンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は写真用カメラ、ビデオカメラ、テレビカメラ簿
に好適な光軸調整手段を有したズームレンズに関し、特
にレンズ鏡筒等の製作誤差の原因により完成されたズー
ムレンズにおいて変倍を行ったときの光軸の傾き変動を
リレー系の一部のｆｉｌを光軸に対して傾けて調整する
ようにした光軸調整手段を有したズームレンズに関する
ものである。

（従来の技術） 従来よりズームレンズは変倍系により変倍を行い全系の
焦点距離を変化させても結像面が変化せず一定位置とな
るように構成されている。即ち全系の焦点距離を変える
変倍部（バリエータ−）と該変倍部により変倍を行った
ときに変動する像面を補正し、一定位置に維持する補正
部（コンペンセーター）とから変倍系を構成することに
より、全系の焦点距離を変化させても結像面が変化せず
一定位置となるようにしている。

一般にこのときの変倍部は光軸上直線的に移動ｉ１能で
あるが補正部は光軸ト非直線的に高精度に、例えば傾き
偏心等がないように移動させなければならない、多くの
ズームレンズの場合、補正部は円筒カム機構を用いてメ
カニカルな方式により高れ１度に光軸−にを非直線的に
移動させている。

（発明が解決しようとする問題点） 一般に変倍系のうち所定のレンズ群を光軸」二移動させ
て変倍を行う際、各構成要素の加工精度、レンズ鏡筒の
円筒カム精度、そして組〜γ上の製作誤差専の影響によ
り変倍に伴って結像用の光軸が傾いて変動してくる場合
がある。

例えばレンズ群の傾き偏心誤差により変倍に伴いレンズ
群が光軸に対して傾くと谷変倍位置毎（ズーム位置毎）
に結像用の光軸が神々と傾いてくる。

このような製作誤差等による光軸の傾き変動は近年の高
変倍化、大口径化そして高性能化等の要求が強くなって
いるズームレンズにおいては太きな【５１題点となっＣ
いる。

ヌＣＣＤ等を用いたＴＶカメラてはレンズ系全体をより
小型化にする為に有効画面サイズの余裕を極力押えた設
計をしている。この為光軸の傾き変動が大きいと光学性
能の低丁と共に画像のケラレの現象となってくるという
問題点が生じてくる。

本発明はリレー系の一部の要素を光軸調整手段として選
択し、この先軸ｊＩＪ＃手段を一定の条件下において、
光軸に対して傾けることにより、各構成部品の加工精度
や組立誤差等により変倍を行ったときの光軸の傾き変動
を良好に補正することがてき、全変倍範囲にわたり高い
光学性山を有した光軸ｍ！！’！手段を有したズームレ
ンズの提供を目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明の光（ｉｉ＋！整手段管手段たズームレンズは全
系の焦点距離を変える変倍系と該変倍系からの光束を用
いて所定面上に物体像を形成するリレー系と該リレー系
の少なくとも一部の要素を光軸に対して傾けることによ
り光軸の傾きを調整する光軸調整手段を有したズームレ
ンズであって、該変倍系により変倍を行ったときの光軸
の傾き変動情報を各変倍位置毎に求め記憶部に記憶して
おき、該変倍系の変倍位置を検出する変倍検出手段から
の出力信号に基づいて該記憶部から所定の光軸変動情報
を選択し、該選択された光軸変動情報と該光軸Ｊ！Ｉ整
手段の光軸に対する傾きを検出する傾き検出手段からの
信号とに基づいて演Ｗ手段により謹光軸調幣手段の調整
噛を演算し、該演算手段からの信号に基づいて駆動手段
により該光軸調整手段を傾けて光軸の調整を行ったこと
を特徴としている。

（実施例） 第１図は本発明の第１実施例の要部概略図である。同図
において１はフォーカスレンズ群、２は変倍系であり、
変倍により全系の焦点距離を変化させる光軸上直線移動
する変倍部５と変倍部５により変倍したときの像面変動
を補正する光軸上非直線移動する補正部６とを有してい
る。

３はリレー系であり、本実施例ではリレー前群７、リレ
ー中群８、リレー後群９より成っている。このうちリレ
ー後群９は平行平面板や僅かの屈折力を有するレンズ群
より成り、光軸に対して傾き可能の後述する機能を有す
る光軸調整手段を構成している。４はピント面である。

１０は変倍検出手段であり変倍部５の変倍位置（ズーム
位置）を検出している。

１１は傾き検出手段であり、光軸調整手段９の光軸に対
する傾きを検出している。

１０１は記憶部であり、変倍系２により変倍を行ったと
きの各変倍位置毎（谷ズーム位置毎）における、例えば
製作誤差等による光軸の傾き変動を予め求め、これらの
光軸変動情報を記憶している。１２は演算手段であり変
倍検出手段１０からの出力信号に基づいて記憶部１０１
より所定の光軸変動情報を選択すると共に傾き検出手段
１１がらの現在の傾きに関する出力信号を参照して光軸
変動を補正すべき光軸調整手段９の光軸に対する傾き噛
演算し求めている。＋３は駆動手段であリ、演算子段１
２からの信号を受けて例えばモータ１４を駆動させてい
る。モーター１４は光軸調整１段９を駆動手段１３から
の駆動信号に基づいて光軸に対して所定量傾けている。

本実施例では例えばズームレンズを組立てて完成させた
後、変倍系２により変倍を行う、このとき製作誤差等に
よる光軸の傾き変動ＵΔＸを広角端Ｗから望遠端Ｔに至
る各変倍位こ毎に検出する。尚、このときズームレンズ
かＦｌ！ａ的に出来ていれば全変倍範囲にわたり光軸変
動ΔＸはないか実際には前述した原因により光軸変動か
生してくる。

このときの光軸変動情報を記憶部１０１に記憶しておく
。

例えばこのときの広角端と望遠端で光軸変動かないよう
に調整したとき広角端Ｗから望遠端Ｔへ変倍をしたとき
の各変倍位ｔての光軸変動ψΔＸは例えば第２図に示す
ようになってくる。

次にリレー系３の一部の光軸調整手段９の光軸に対する
単位傾きｉＸｌに対する光軸の傾き量ΔＸの比ΔＸ／Ｘ
　ｌを広角端から望遠端への変倍にわたるδ変倍位置毎
に求め、同様に記憶部！０１に記憶しておく。

次に実際の撮影に際して変倍系２によりある変倍（０１
斤まで変倍を行ったとする。このとき演Ｗ手。

段１２は変倍検出子８段ＩＯからの変倍清面に関する信
号と傾き検出手段１１からの光軸Ｒ整手段９の傾きｔｕ
ｆｆ報、そして記憶部１０１から選択された傾き変動情
報とから光軸の傾き変動が補正される光軸調整手段９の
光軸に対する傾き暖を演算し、該演算結果を駆動手段１
３に送出する。駆動手段１３は演算手段１２からの信号
に基づいてモター１４を駆動する。モーター１４は光軸
調整手段９を光軸に対して所定量傾けている。

これによりズームレンズの結像用光軸を変倍によらず常
に一つの光軸に合致するようにしている。

本実施例ではこのような動作を全変倍範囲にわたり行っ
ている。

尚本実施例において光軸調整手段９はリレー系３の少な
くとも一部のレンズ群又は要素であれば良く、例えばリ
レー前群７又はリレー中群８を用いても良く、又リレー
系の複数のレンズ群のうち任、０に組み合わせたレンズ
群を用いて行っても良ｌ／島　。

以上の実施例では光軸の傾き変動を補正する場合につい
て説明したが光軸の平行偏心変動についても本発明は同
様にして取り扱うことができる。

（発明の効果） 本発明によればリレー系の少なくとも一部のレンズ群又
は要素を前述したように所定の条件下において光軸に対
して傾けることにより、構成部品の加Ｉ　Ｆａ度や製作
誤差簿の影響により、変倍を行ったときの光軸変動を良
好に補正することが出来、有効画面サイズの余裕を最小
限に押えても画像のケラレがなくしかも全変倍範囲にわ
たり潜在能力を上針に発揮させることが出来る良好なる
光７性能を有した光軸調整手段を有したズームレンズを
達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の要部概略図、第２図は第
１図における光軸の傾き変動の説明図である。 図中１はフォーカスレンズ群、２は変倍系、３はリレー
系、４はピント面、９は光軸調整手段、１０は変倍検出
手段、１１は傾き検出手段、１２は演算手段、１４はモ
ーター、１３は駆動手段。 １０１は記憶部、である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）全系の焦点距離を変える変倍系と該変倍系からの
   光束を用いて所定面上に物体像を形成するリレー系と該
   リレー系の少なくとも一部の要素を光軸に対して傾ける
   ことにより光軸の傾きを調整する光軸調整手段を有した
   ズームレンズであって該変倍系により変倍を行ったとき
   の光軸の傾き変動情報を各変倍位置毎に求め記憶部に記
   憶しておき、該変倍系の変倍位置を検出する変倍検出手
   段からの出力信号に基づいて該記憶部から所定の光軸変
   動情報を選択し、該選択された光軸変動情報と該光軸調
   整手段の光軸に対する傾きを検出する傾き検出手段から
   の信号とに基づいて演算手段により該光軸調整手段の調
   整量を演算し、該演算手段からの信号に基づいて駆動手
   段により該光軸調整手段を傾けて光軸の調整を行ったこ
   とを特徴とする光軸調整手段を有したズームレンズ。