JPH0731308B2 - 防振機能を有した撮影レンズ - Google Patents

防振機能を有した撮影レンズ

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JPH0731308B2
JPH0731308B2 JP62035266A JP3526687A JPH0731308B2 JP H0731308 B2 JPH0731308 B2 JP H0731308B2 JP 62035266 A JP62035266 A JP 62035266A JP 3526687 A JP3526687 A JP 3526687A JP H0731308 B2 JPH0731308 B2 JP H0731308B2
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movable lens
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望 北岸
章市 山崎
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は振動による撮像画像のブレを補正する機能、所
謂防振機能を有した撮影レンズに関し、特に防振用の可
動レンズ群の小型軽量化及び可動レンズ群を例えば光軸
と直交する方向に移動させて防振効果を発揮させたとき
の光学性能の低下の防止を図ると共に、アクチュエータ
ーの制御性の向上を図った防振機能を有した撮影レンズ
に関するものである。
(従来の技術) 進行中の車や航空機等移動物体上から撮影をしようとす
ると撮影系に振動が伝わり撮影画像にブレが生じる。こ
のときの撮影画像のブレは撮影系の焦点距離が長くなる
程大きくなってくる。
従来より撮影画像のブレを防止する機能を有した防振光
学系が、例えば特公昭56−34847号公報、特公昭57−741
4号公報、特公昭57−7416号公報等で提案されている。
これらの公報では撮影系の一部に振動に対して空間的に
固定の光学部材を配置し、この光学部材の振動に対して
生ずるプリズム作用を利用することにより撮影画像を偏
向させ結像面上で静止画像を得ている。
この他加速度センサーを利用して撮影系を検出し、この
とき得られる信号に応じ、撮影系の一部のレンズ群を光
軸と直交する方向にアクチュエーターで振動させること
により静止画像を得る方法がある。アクチュエーターと
してはソレノイドやピエゾ素子の積層を使用できる。
又CCD等のイメージセンサー上に形成された撮影画像の
動きを電気処理系を介して分析し、このとき得られる信
号を利用して静止画像を得る方法も行なわれている。
一般に撮影系の一部のレンズ群を振動させて撮影画像の
ブレをなくし、静止画像を得る機構には応答性の良いこ
とが要求される。
この為可動レンズ群をなるべく小型軽量化し、かつ慣性
質量を小さくし、更に画像のブレの補正量と可動レンズ
の移動量との関係を単純化し、変換の為の演算時間の短
縮化を図った撮影系が要求されている。
又可動レンズ群を偏心させたとき偏心コマ、偏心非点収
差そして偏心像面弯曲等が多く発生すると画像のブレを
補正したとき偏心収差の為画像がボケてくる。例えば偏
心歪曲収差が多く発生すると光軸上の画像の移動量と周
辺部の画像の移動量が異ってくる。このため光軸上の画
像を対象に画像のブレを補正しようと可動レンズ群を偏
心させると、周辺部では画像のブレと同様な現象が発生
してきて光学特性を著るしく低下させる原因となってく
る。
このように防振用の撮影レンズには可動レンズ群を光軸
と直交する方向に移動させ偏心状態にしたとき偏心収差
発生量が少なく光学性能の低下の少ないことが要求され
ている。
しかしながら以上の諸条件を全て満足させた撮影レンズ
を得るのは一般に大変困難で、特に撮影系の一部の屈折
力を有したレンズ群を偏心させると光学性能が大きく低
下し、良好なる画像が得られない欠点があった。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は撮影レンズの一部のレンズ群を光軸と直交する
方向に移動させて画像のブレを補正する際、可動レンズ
群の小型軽量化を図り、応答性を向上させ、又可動レン
ズ群を移動させて平行偏心させたときの前述の各種の偏
心収差の発生量が少なく良好なる光学性能が得られる防
振機能を有した撮影レンズの提供を目的とする。
(問題点を解決する為の手段) 物体側より順に光軸と直交する方向に対して不動の固定
レンズ群と光軸と直交する方向に移動させることにより
撮影画像のブレを補正する可動レンズ群の2つのレンズ
群を有し、該可動レンズ群を複数のレンズより構成し、
該可動レンズ群中の最も物体側のレンズ面から最も像面
側のレンズ面までの長さをL2、全系の焦点距離をF、前
記可動レンズ群を最も大きな空気間隔を境に物体側に第
IIAレンズ群、像面側に第IIBレンズ群の2つのレンズ群
に分け、該空気間隔をDmax、該可動レンズ群と第IIBレ
ンズ群の屈折力を各々φII、φIIBとしたとき 0.05<L2/F<0.4 ……(1) 0.05<Dmax・φII<0.6 ……(2) 0.4<φIIB/φII<2 ……(3) なる条件を満足することである。
(実施例) 第1,第2,第3図は各々本発明の数値実施例1〜3のレン
ズ断面図である。同図においてはIは光軸と直交する方
向に対して不動の固定レンズ群、IIは光軸と直交する方
向に移動し、画像のブレを補正する複数のレンズを有す
る可動レンズ群である。IIA、IIBは各々可動レンズ群II
を構成する第IIAレンズ群と第IIBレンズ群である。
第IIAレンズ群と第IIBレンズ群は可動レンズ群中最も広
い空気間隔を境に2つに分かれている。Fはフォーカス
用のレンズ群である。
本実施例では第IIAレンズ群を少なくとも1つの正レン
ズと少なくとも1つの負レンズを有するようにし、又第
IIBレンズ群を少なくとも1つの正レンズを有するよう
に構成し、かつ可動レンズ群中の第1レンズ面から最終
レンズ面までの長さL2とレンズ系全体の焦点距離との
比、第IIAレンズ群と第IIBレンズ群との空気間隔Dmax、
そして可動レンズ群IIや第IIBレンズ群の屈折力φII、
φIIB等を前述の条件式(1)〜(3)の如く設定する
ことにより画像のブレの補正を良好に行うと共に可動レ
ンズ群の移動、即ち偏心に伴う偏心コマ収差、偏心非点
収差、偏心像面弯曲等の偏心収差の発生を少なくし光学
性能の低下を防止している。
次に本実施例の屈折力配置において可動レンズ群を光軸
と直交する方向に移動させて画像のブレを補正するとき
の偏心収差の発生について収差論的な立場により、第23
回応用物理学講演会(1962年)に松居より示された方法
に基づいて説明する。撮影レンズの一部のレンズ群をE
だけ平行偏心させたときの全系の収差量Δ′Yは(a)
式の如く偏心前の収差量ΔYと偏心によって発生した偏
心収差量ΔY(E)との和になる。ここで偏心収差ΔY
(E)は(b)式に示す様に1次の偏心コマ収差(II
E)、1次の偏心非点収差(III E)、1次の偏心像面弯
曲(PE)、1次の偏心歪曲収差(VE1)、1次の偏心歪
曲附加収差(VE2)、そして2次の偏心非点収差(III E
2)、2次の偏心像面弯曲(PE2)、2次の偏心歪曲収差
(VE21)、2次の偏心歪曲附加収差(VE22)、そして1
次の原点移動(ΔE)、3次の原点移動(ΔE3)で表わ
される。又(c)式から(m)式の(II E)〜(ΔE3
までの収差は固定レンズ群と可動レンズ群の2つのレン
ズ群より構成し、可動レンズ群を平行偏心させる撮影レ
ンズにおいて可動レンズ群への光線の入射角と射出角を
各々 としたときに可動レンズ群の収差係数IP,IIP,IIIP,PP,V
Pを用いて表わされる。
Δ′Y=ΔY+ΔY(E) (a) (PE)=−αPPP (e) (PE2)=αP 2PP (i) (ΔE)=−2(α′−α) (l) 以上の式から偏心収差の発生を小さくする為には可動レ
ンズ群の諸収差係数IP,IIP,IIIP,PP,VPを小さな値とす
るか若しくは(b)式〜(k)式に示すように諸収差係
数を互いに打ち消し合うようにバランス良く設定するこ
とが必要となってくる。そして可動レンズ群においては
球面収差、コマ収差、ペッツバール和の他に非点収差、
歪曲収差を良好に補正することが必要となってくる。
一般に可動レンズ群における軸上収差と共に軸外収差を
バランス良く補正するには可動レンズ群中における軸上
光線の高さhと軸外光線の主光線の高さとが互いに異
った値をとるようにレンズ系を構成することが必要とな
ってくる。
この為本実施例では可動レンズ群を複数のレンズより構
成すると共に可動レンズ群のレンズ厚を前述の条件式
(1)を満足するように設定することにより可動レンズ
群を偏心させたときの偏心収差の発生量を少なくしてい
る。
条件式(1)の下限値を越えて可動レンズ群のレンズ厚
が短くなってくると軸上の高さhと軸外主光線の高さ
とが可動レンズ群内の各部分で同一の値に近づいてきて
可動レンズ群における球面収差、コマ収差、非点収差、
歪曲収差等を同時に小さくすることが難しくなり又偏心
収差の発生量が増大してくるので良くない。
条件式(1)の上限値を越えて可動レンズ群のレンズ厚
が増大してくると可動レンズ群中の後方のレンズ系が大
きくなり重量も増大してくるので可動レンズ群を駆動さ
せるアクチュエーターの負荷が増大してくるので良くな
い。又レンズ系全体も大型化してくるので良くない。
条件式(2),(3)は可動レンズ群を第IIAレンズ群
と第IIBレンズ群とに2つに分けたときの双方のレンズ
群の空気間隔と第IIBレンズ群の屈折力を適切に設定
し、これにより主に偏心収差の発生量を少なくする為の
ものである。
条件式(2),(3)の下限値を越えて該空気間隔が狭
くなりすぎると若しくは第IIBレンズ群の屈折力が弱く
なりすぎると、レンズ枚数を少なくしつつ偏心収差の発
生を少なくするのが難しくなってくる。又全系の歪曲収
差が補正過剰傾向になってくる。
条件式(2),(3)の上限値を越えて該空気間隔が広
くなりすぎると若しくは第IIBレンズ群の屈折力が強く
なりすぎると可動レンズ群の重量が増大しアクチュエー
ターの負荷が大きくなり、又レンズ系全体も大型化して
くるので良くない。
尚本実施例において更に可動レンズ群中の球面収差やコ
マ収差等の諸収差を良好に補正するには前記可動レンズ
群の最も物体側のレンズ面の曲率半径をRIIaとしたとき 0.1<RIIa/F<0.6 ……(4) なる条件を満足させるのが良い。
条件式(4)は可動レンズ群をなるべく少ないレンズ枚
数で構成すると共に諸収差をバランス良く補正する為の
ものであり上限値を越えてレンズ面の曲率半径RIIaが緩
くなってくると可動レンズ群中における球面収差やコマ
収差等の補正が難しくなり又可動レンズ群を偏心させて
画像のブレを補正する際に偏心コマ収差や偏心非点収差
等が多く発生してくる。
条件式(4)の下限値を越えてレンズ面の曲率半径RIIa
が強くなりすぎると該レンズ面から球面収差やコマ収差
が多く発生し、可動レンズ群を偏心させたときの偏心収
差の発生量が増大してくるので良くない。
第1図、第2図に示す数値実施例1,2では第IIAレンズ群
を像面側に比べ物体側に強い屈折力の凸面を向けた正レ
ンズを両レンズ面が凹面の負レンズより構成し、第IIB
レンズ群を両レンズ面が凸面の2つの正レンズより構成
している。
又第3図に示す数値実施例3では第IIAレンズ群を2つ
の正レンズと両レンズ面が凹面の負レンズより構成し、
第IIBレンズ群を1枚の両レンズ面が凸面の正レンズよ
り構成している。
以上のような構成により偏心による偏心収差の発生量を
少なくしている。又数値実施例1,2,3では固定レンズ群
中の負の屈折力のレンズ群Fを像面側へ移動させて無限
遠物体から近距離物体へフォーカスを行っている。
尚本実施例においては可動レンズ群の少なくとも1つの
レンズ面を非球面とするのが収差補正及びレンズ構成の
簡素化を図るのに好ましい。この場合非球面形状は凸レ
ンズ面であって第IIAレンズ群に用いるときはレンズ周
辺部にいくに従い曲率半径が大きくなるような形状と
し、第IIBレンズ群に用いるときはレンズ周辺部にいく
に従い曲率半径が小さくなるような形状とするのが良
い。
又凹レンズ面に施すときは曲率半径の大小関係が前述と
は逆となるような非球面形状とするのが良い。
本実施例においては可動レンズ群の後方にフィルターや
強い屈折力のレンズ群を配置しても本発明の目的を前述
と同様に達成することができる。
又以上の説明では可動レンズ群を平行偏心させて画像の
ブレを補正した場合について示したが回転偏心させて所
定の光学性能を得るようにしても良い。
次に本発明の数値実施例を示す。数値実施例においてRi
は物体側より順に第i番目のレンズ面の曲率半径、Diは
物体側より第i番目のレンズ厚及び空気間隔、Niとνi
は各々物体側より順に第i番目のレンズのガラスの屈折
率とアッベ数である。但しN=1.40590,ν=52.0はシリ
コンオイルである。又前述の各条件式と数値実施例にお
ける諸数値との関係を表−1に示す。
(発明の効果) 本発明によれば画像のブレを補正する為の可動レンズ群
の小型軽量化を図りアクチュエーターの負荷を減少させ
応答性を向上させ、又可動レンズ群を移動させたときの
偏心収差、特に偏心コマ収差、偏心非点収差のみならず
偏心歪曲収差の発生量を少なくし、良好なる光学性能が
得られる防振機能を有した撮影レンズを達成することが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1,第2,第3図は各々本発明の数値実施例1,2,3のレン
ズ断面図、第4,第5,第6図は各々本発明の数値実施例1,
2,3の諸収差図である。図中Iは固定レンズ群、IIは可
動レンズ群である。収差図において(A)は可動レンズ
群の移動前、(B)は可動レンズ群を1(mm)移動させ
たときの収差である。又Yは像高、Mはメリディオナル
像面、Sはサジタル像面、dはd線、gはg線である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】物体側より順に光軸と直交する方向に対し
    て不動の固定レンズ群と光軸と直交する方向に移動させ
    ることにより撮影画像のブレを補正する可動レンズ群の
    2つのレンズ群を有し、該可動レンズ群を複数のレンズ
    より構成し、該可動レンズ群中の最も物体側のレンズ面
    から最も像面側のレンズ面までの長さをL2、全系の焦点
    距離をF、前記可動レンズ群を最も大きな空気間隔を境
    に物体側に第IIAレンズ群、像面側に第IIBレンズ群の2
    つのレンズ群に分け、該空気間隔をDmax、該可動レンズ
    群と第IIBレンズ群の屈折力を各々φII、φIIBとしたと
    き 0.05<L2/F<0.4 0.05<Dmax・φII<0.6 0.4<φIIB/φII<2 なる条件を満足することを特徴とする防振機能を有した
    撮影レンズ。
  2. 【請求項2】前記可動レンズ群の最も物体側のレンズ面
    の曲率半径をRIIaとしたとき 0.1<RIIa/F<0.6 なる条件を満足することを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の防振機能を有した撮影レンズ。
  3. 【請求項3】前記第IIAレンズ群は少なくとも1枚の正
    レンズ及び負レンズを有し、前記第IIBレンズ群は少な
    くとも1枚の正レンズを有していることを特徴とする特
    許請求の範囲第2項記載の防振機能を有した撮影レン
    ズ。
JP62035266A 1987-02-18 1987-02-18 防振機能を有した撮影レンズ Expired - Lifetime JPH0731308B2 (ja)

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JPS63201623A JPS63201623A (ja) 1988-08-19
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JP2727091B2 (ja) * 1988-11-17 1998-03-11 旭光学工業株式会社 振動補償型望遠レンズ
JP2540932B2 (ja) * 1989-03-02 1996-10-09 キヤノン株式会社 防振機能を有した撮影系
JP2722622B2 (ja) * 1989-03-07 1998-03-04 株式会社ニコン 防振光学系
JPH0383006A (ja) * 1989-08-28 1991-04-09 Minolta Camera Co Ltd ズームレンズ
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