JPH117052A - 防振光学系 - Google Patents

防振光学系

Info

Publication number
JPH117052A
JPH117052A JP9175126A JP17512697A JPH117052A JP H117052 A JPH117052 A JP H117052A JP 9175126 A JP9175126 A JP 9175126A JP 17512697 A JP17512697 A JP 17512697A JP H117052 A JPH117052 A JP H117052A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens group
image
optical system
lens
blur correction
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.)
Withdrawn
Application number
JP9175126A
Other languages
English (en)
Inventor
Mitsuhiro Yanari
光弘 矢成
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP9175126A priority Critical patent/JPH117052A/ja
Publication of JPH117052A publication Critical patent/JPH117052A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
  • Focusing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 像ブレ補正を行うと同時に、光線がプリズム
などによりケラれない防振光学系を得ること。 【解決手段】 物体側から順に、正第lレンズ群と、負
第2レンズ群と、正立用プリズム系とからなり、第2レ
ンズ群を光軸に対してほぼ直交する方向に移動させるこ
とにより像を変位させて像ブレ補正を行う結像光学系又
は観察光学系のための防振光学系であって、第2レンズ
群から距離xにあるプリズム面の有効径をφ(x)とし
たとき、φ(x)はブレ補正後の光線をケラないような
所定の条件を満足する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、手ブレ等の振動に
よる画像のブレを補正するために光学素子をブレに応じ
て動かす画像偏向手段を有する防振光学系、特に、正立
用プリズム系を有する望遠鏡や望遠鏡対物レンズ等の防
振光学系に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、防振光学系として、像ブレを補正
するためにレンズ等を像ブレ量に応じて動かす、いわゆ
る画像偏向手段を備えたものが知られ、様々なものが提
案されている。そして、これら防振光学系を利用して、
手ブレや進行中の車中等での振動による像のブレを補正
し良好な画像を得ることができる結像光学系や、三脚等
の支持機構を使用しなければ良好な観察が行えなかった
高倍率の観察光学系においても安定した観察を行える観
察光学系を得ることができている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の画像偏向手段を
有する防振光学系では、ブレ補正のために画像偏向手段
である補正レンズ等を変位させると、変位させる方向に
よって光学系中を通る光線は光路が光軸に対して非対称
になる。このため、同じ像高または同じ見掛け上の視野
角の主光線、特に像面の最周辺部を通る主光線の光路
は、ブレ補正前とブレ補正後では異なった軌跡を描くこ
とになる。
【0004】従って、プリズムの有効径をブレ補正前の
光線を基準に決定すると、ブレ補正後の像面の周辺部の
光線が該プリズムによってケラれる割合が非常に大きく
なってしまう。かかる光線のケラれにより、視野が暗く
なるか、場合によっては主光線がケラれて像の一部が欠
けてしまうという問題が生ずる。そこで、防振光学系中
に配置されるプリズム系の有効径は、ブレ補正時の光線
の通り方を考慮して決めなければならない。
【0005】本発明は、かかる問題に鑑みてなされたも
のであり、像ブレ補正(像安定化)の際、正立用プリズ
ム系等の径による視野周辺の明るさの低下を軽減し、像
のケラれが起こらないような防振光学系を供給すること
を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明による防振光学系
は、物体側から順に、正の屈折力を有する第lレンズ群
と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正立用プリズ
ム系とからなり、前記第2レンズ群を光軸に対してほぼ
直交する方向に移動させることにより像を変位させて像
ブレ補正を行う結像光学系のための防振光学系におい
て、 φ(x)>2{d・tanθ+x・(((f2-d)/f2)・tanθ+△)} の条件を満足することが望ましい。
【0007】ここで、φ(x)は前記第2レンズ群から
光学系の光軸に沿って像側に向かって空気換算長xの距
離にあるプリズム面の有効径、f2は前記第2レンズ群
の焦点距離、dは前記第lレンズ群と前記第2レンズ群
の主点間隔、θはブレ補正時に像面の最周辺部を通る主
光線が、物体側より第lレンズ群の主点に入射するとき
の前記第1レンズ群の主平面への入射角、△は前記第2
レンズ群の前記結像光学系の光軸に対するブレ補正のた
めに必要な変位量をそれぞれ示している。
【0008】また、空気換算長とは光学系中の光路長を
屈折率l.0の空気に換算したときの光路長として表し
たものであり、屈折率nの媒質中の空気換算長は、その
光路長にl/nを乗じたものである。
【0009】かかる条件を満足することで、像ブレ補正
のために第2レンズ群が移動し光線がブレ補正前に比較
して偏向しても、ブレ補正後の像面の周辺部の主光線が
プリズムによってケラれることがなくなる。従って、光
線のケラれによる、視野の明るさの低下が軽減し、また
主光線がケラれて像の一部が欠けてしまうという不都合
が生じないので常に良好な像を得ることができる結像光
学系を達成できる。
【0010】また、本発明は、さらに以下の条件式、 |△|=(|f2|/L)・|f・tanε| を満足することが望ましい。
【0011】ここで、fは前記結像光学系全体の焦点距
離、Lは前記第2レンズ群の主平面から結像面までの換
算光路長、εは前記防振光学系のブレの角度、△は前記
第2レンズ群の光学系の光軸に対するブレ補正に必要な
変位量をそれぞれ示している。
【0012】かかる条件を満足することで、手ブレ等が
発生した場合に、補正レンズである第2レンズ群が移動
し、同じ結像位置に光線を導くように適切な量だけ光線
を偏向させることができるので、常に安定した像を得る
ことができる結像光学系を達成できる。
【0013】また、本発明による防振光学系は、物体側
から順に、正の屈折力を有する第lレンズ群と、負の屈
折力を有する第2レンズ群と、正立用プリズム系と、正
の屈折力を有する接眼レンズ系とからなり、前記第2レ
ンズ群を光軸に対してほぼ直交する方向に移動させるこ
とにより像を変位させて像ブレ補正を行う観察光学系の
ための防振光学系において、 φ(x)>2{d・tanθ+x・(((f2-d)/f2)・tanθ+△)} の条件を満足することが望ましい。各符号は前記の内容
と同じである。
【0014】かかる条件を満足することで、像ブレ補正
のために第2レンズ群が移動し光線がブレ補正前に比較
して偏向しても、ブレ補正後の像面の周辺部の主光線が
プリズムによってケラれることがなくなる。従って、光
線のケラれによる、視野の明るさの低下が軽減し、また
主光線がケラれて像の一部が欠けてしまうという不都合
が生じないので常に良好な像を得ることができる観察光
学系を達成できる。
【0015】また、本発明は、さらに以下の条件式、 |△|=(|f2|/L)・|(f−fe)・tanε
| を満足することが望ましい。ここで、feは前記接眼レ
ンズ系の焦点距離を示し、その他の符号は前記のものと
同様である。
【0016】かかる条件を満足することで、手ブレ等が
発生した場合に、補正レンズである第2レンズ群が移動
し、観察者の視線(すなわち観察眼の光軸)に対して常
に一定となるように光線を偏向させることができるの
で、ブレを感じずに常に安定した像を観察できる観察光
学系を得ることができる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を添付図
面に基づいて説明する。図1は、本発明による結像光学
系のための防振光学系の実施例において、ブレの無い時
とブレ補正時での光学系内での光線の通り方を示す概略
図である。L1は第1レンズ群、L2は第2レンズ群、
Fは結像面をそれぞれ示している。また、破線で示す光
線1、1’は光学系が傾く前の最大画角の主光線、実線
で示す光線2、2’は光学系が傾いたときにブレ補正を
行った時の像面の最周辺部を通る主光線を示している。
【0018】図1からも明らかなように、同じ像高を通
る主光線でも、ブレの無い時とブレ補正時では異なった
軌跡を描くうえ、特にブレ補正時の実線で示す主光線は
光軸AX1に対して非対称となり、ブレ補正時の光線2
はブレの無い時の光線1に比較して、光軸AX1より離
れた軌跡を描いて像面の方向へ進んでいる。
【0019】従って、ブレの無いときの光線1を基準に
して正立用プリズム系の有効径を決定した場合には、ブ
レ補正時には光線2がプリズムによってケラれてしまう
という不都合が生じる。
【0020】図2は、本発明による結像光学系のための
防振光学系の実施例において、防振光学系が角度εだけ
傾いた場合に、光線1、2と光学系の配置との関係を、
さらに詳細に記載した図である。防振光学系がブレ補正
を行ったときに、像面の最周辺部を通る主光線2は第l
レンズ群L1をθの角度で通過し、第1レンズ群L1か
ら距離dだけ離れた第2レンズ群L2から出射角αの角
度で射出して像面の最周辺部である点F’に結像する。
【0021】この時に、第2レンズ群L2から光軸に沿
って像面側(眼側)に向かって任意の空気換算長xにお
ける主光線2の光軸からの高さH(x)は、 H(x)=d・tanθ+x・tanα となる。
【0022】ここで、ブレ補正のために△だけシフトし
た第2レンズ群L2の光軸AX2から主光線2と第2レ
ンズ群L2との交点Cまでの高さをh、主光線2と△だ
けシフトした第2レンズ群L2の光軸AX2との交点を
B、点Bと第2レンズ群L2に対して共役な光軸AX2
上の点をB’、点B及びB’に関する第2レンズ群L2
の倍率をβ2とすると、以下の式、 tanα=(h+△)/(d・β2) が成立する。
【0023】また、上式の分母d・β2は、 d・β2=(d・f2・tanθ)/(f2・tanθ
−d・tanθ+△) であるので、 tanα=((f2−d)/f2)・tanθ+△/f
2 となる。
【0024】従って、第2レンズ群L2から光軸に沿っ
て像面側(観察者の眼側)に向かって任意の空気換算長
xにおける主光線2の光軸からの高さH(x)は、 H(x)=d・tanθ+x・(((f2−d)/f
2)・tanθ+△) となる。
【0025】従って、プリズムの有効径が以下の条件
式、 φ(x)>2{d・tanθ+x・(((f2-d)/f2)・tanθ+△)} を満足すれば、ブレ補正時に第2レンズL2がシフトし
て主光線が動いても、プリズムによって該主光線がケラ
れる事が無くなり常に良好な像を得ることが出来る。
【0026】これらの関係は、本発明による観察光学系
のための防振光学系においても同様である。
【0027】次に、第2レンズ群L2のブレ補正のため
の変位量△について説明する。補正レンズ群である第2
レンズ群L2の変位量の絶対値|△|と、第2レンズ群
L2が△変位したときの像面上での像の変位量の絶対値
|δy|との関係は、 |△|=(|f2|/L)・|δy| となる。ここで、Lは第2レンズ群L2と結像面Fとの
換算光路長を示す。
【0028】本発明による結像光学系のための防振光学
系においては、該防振光学系が角度εだけ傾いたときの
ブレ補正に必要な像の変位量は、δy=f・tanεと
なる。従って、第2レンズ群の変位量の絶対値|△|
は、 |△|=(|f2|/L)・|f・tanε| の条件を満足すればブレ補正を行うことができる。ただ
し、撮像手段、たとえばフィルムやCCDなどの撮像素
子において画像の劣化が認められない範囲では、上記δ
yはf・tanεと等しい値だけでなくその近傍の値を
含むことができる。このときは、レンズのシフト量△の
値もそれに準ずる値を取ることができる。
【0029】また、本発明による観察光学系のための防
振光学系においては、該防振光学系が角度εだけ傾いた
ときのブレ補正に必要な像の変位量は、接眼レンズの焦
点距離をfeとすると、 δy=(f−fe)・tanε となる。従って、第2レンズ群L2の変位量の絶対値|
△|は、 |△|=(|f2|/L)・|(f−fe)・tanε
| の条件を満足すればブレ補正を行うことができる。ただ
し、観察者にとって許容出来る範囲、すなわち観察者が
像のブレを感じない範囲では、上記δyは(f−fe)
・tanεと等しい値だけでなくその近傍の値を含むこ
とができる。従って、上記レンズシフト量△の値もそれ
に準ずる値を取ることができる。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による観察
光学系または結像光学系のための防振光学系によれば、
補正レンズをブレ量に応じてシフトさせることで、手振
れや進行中の車中等での振動による像のブレを補正し、
常に良好で安定した画像を得ることができる。さらに、
ブレ補正時にも正立用プリズム系の有効径によって像の
ケラれが起こらないので視野周辺の明るさを軽減し、視
野のケラれを防ぐことができる結像光学系、観察光学系
を得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による実施例の防振光学系における光路
を示す概略図である。
【図2】本発明による実施例の防振光学系における光路
を示す詳細図である。
【符号の説明】
L1 第1レンズ群 L2 第2レンズ群 F 像面 AX 光軸

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 物体側から順に、正の屈折力を有する第
    lレンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正
    立用プリズム系とからなり、前記第2レンズ群を光軸に
    対してほぼ直交する方向に移動させることにより像を変
    位させて像ブレ補正を行う結像光学系のための防振光学
    系において、 前記第2レンズ群から光学系の光軸に沿って像側に向か
    って空気換算長xの距離にあるプリズム面の有効径をφ
    (x)、 前記第2レンズ群の焦点距離をf2、 前記第lレンズ群と前記第2レンズ群の主点間隔をd、 ブレ補正時に像面の最周辺部を通る主光線が、物体側よ
    り第lレンズ群の主点に入射するときの前記第1レンズ
    群の主平面への入射角をθ、 前記第2レンズ群の前記結像光学系の光軸に対するブレ
    補正のために必要な変位量を△、としたときに、 φ(x)>2{d・tanθ+x・(((f2-d)/f2)・tanθ+△)} の条件を満足することを特徴とする結像光学系のための
    防振光学系。
  2. 【請求項2】 前記結像光学系全体の焦点距離をf、 前記第2レンズ群の主平面から結像面までの換算光路長
    をL、 前記防振光学系のブレの角度をεとしたときに、 前記第2レンズ群の光学系の光軸に対するブレ補正に必
    要な変位量△が、 |△|=(|f2|/L)・|f・tanε| の条件を満足することを特徴とする請求項l記載の結像
    光学系のための防振光学系。
  3. 【請求項3】 物体側から順に、正の屈折力を有する第
    lレンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正
    立用プリズム系と、正の屈折力を有する接眼レンズ系と
    からなり、前記第2レンズ群を光軸に対してほぼ直交す
    る方向に移動させることにより像を変位させて像ブレ補
    正を行う観察光学系のための防振光学系において、 前記第2レンズ群から光学系の光軸に沿って観察側に向
    かって空気換算長xの距離に配置された前記正立用プリ
    ズム系のプリズム面の有効径をφ(x)、 前記第2レンズ群の焦点距離をf2、 前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の主点間隔をd、 ブレ補正時に像面の最周辺部を通る主光線が、物体側よ
    り第1レンズ群の主点に入射するときの前記第lレンズ
    群の主平面への入射角をθ、 前記第2レンズ群の前記観察光学系の光軸に対するブレ
    補正のために必要な変位量を△としたときに、 φ(x)>2{d・tanθ+x・(((f2-d)/f2)・tanθ+△)} の条件を満足することを特徴とする観察光学系のための
    防振光学系。
  4. 【請求項4】 前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の
    合成焦点距離をf、 前記接眼レンズ系の焦点距離をfe、 前記第2レンズ群の主平面から結像面までの換算光路長
    をL、 前記防振光学系のブレの角度をεとしたときに、 前記第2レンズ群の光学系の光軸に対するブレ補正に必
    要な変位量△が、 |△|=(|f2|/L)・|(f−fe)・tanε
    | の条件を満足することを特徴とする請求項3記載の観察
    光学系のための防振光学系。
JP9175126A 1997-06-17 1997-06-17 防振光学系 Withdrawn JPH117052A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9175126A JPH117052A (ja) 1997-06-17 1997-06-17 防振光学系

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9175126A JPH117052A (ja) 1997-06-17 1997-06-17 防振光学系

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH117052A true JPH117052A (ja) 1999-01-12

Family

ID=15990748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9175126A Withdrawn JPH117052A (ja) 1997-06-17 1997-06-17 防振光学系

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH117052A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6781755B2 (en) 2001-08-21 2004-08-24 Pentax Corporation Viewing optical system with an image-blur correcting optical system
CN114354634A (zh) * 2022-01-17 2022-04-15 中国人民解放军空军勤务学院 基于磨粒图像自动采集与分析的磨损快速检测装置和方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6781755B2 (en) 2001-08-21 2004-08-24 Pentax Corporation Viewing optical system with an image-blur correcting optical system
CN114354634A (zh) * 2022-01-17 2022-04-15 中国人民解放军空军勤务学院 基于磨粒图像自动采集与分析的磨损快速检测装置和方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5584064B2 (ja) マクロレンズ
JP3814406B2 (ja) 防振機能を有した変倍光学系及びそれを有するカメラ
JPH01259314A (ja) ボケ味可変な光学系
JP2560377B2 (ja) 防振機能を有した変倍光学系
JP4146134B2 (ja) ズームレンズ
JPH1152245A (ja) 振動補償機能を有したズームレンズ
JP2605326B2 (ja) 防振機能を有した変倍光学系
JP2535969B2 (ja) 防振機能を有した変倍光学系
JP2008070450A (ja) ズームレンズ
JP2621280B2 (ja) 防振機能を有した変倍光学系
JPH02230114A (ja) 防振機能を有した撮影系
JPH06265827A (ja) 防振補正光学系を備えたズームレンズ
JP4323584B2 (ja) 防振機能を有した変倍光学系
JP3860231B2 (ja) 防振光学系
JPS63201624A (ja) エクステンダ−レンズ
JP4042170B2 (ja) 防振望遠鏡
JP3927684B2 (ja) 防振機能を有した変倍光学系
JPH117052A (ja) 防振光学系
JP2005004041A (ja) 撮影レンズ
JP3927730B2 (ja) 防振機能を有した変倍光学系
JP4371468B2 (ja) 防振機能を有した変倍光学系
JP2000162500A (ja) 防振機能を有した変倍光学系
JP4142305B2 (ja) ズームレンズ
JPH10133114A (ja) 防振ズームレンズ
JP2005308957A (ja) 接眼レンズ

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20040907