JPS59116710A - 変倍光学系 - Google Patents
変倍光学系Info
- Publication number
- JPS59116710A JPS59116710A JP57230448A JP23044882A JPS59116710A JP S59116710 A JPS59116710 A JP S59116710A JP 57230448 A JP57230448 A JP 57230448A JP 23044882 A JP23044882 A JP 23044882A JP S59116710 A JPS59116710 A JP S59116710A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical system
- lens group
- lens
- refractive power
- variable magnification
- 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.)
- Granted
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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
- G02B15/142—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 two groups only
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は変倍光学系に関し、特に少なくとも１つのレン
ズ群の屈折力を変化させることによシ全系の焦点距離を
変化させた変倍光学系に関するものである。
ズ群の屈折力を変化させることによシ全系の焦点距離を
変化させた変倍光学系に関するものである。
従来の変倍光学系においては変倍と変倍中のピント面を
一定の位置に維持させる為に少なくとも２つのレンズ群
を元軸上を移動させて行っていた。そして変倍中、それ
らの２つのレンズ群が衝突しないように常に一定の間隔
を保っていた。従ってレンズ系をコンパクトにするのに
、おのずと制約が生じ、また上記目的を達成するに少な
くとも１つのレンズ群を非直線的に動かさねばならなか
った。この為にレンズ群をスム−ズに動かすのが困難と
なっていた。高変倍でしかもコンパクトな変倍光学系を
実現させるためには、３つのレンズ群もしくは４つのレ
ンズ群をそれぞれ独立に元軸上を移動させて行う方法が
ある。しかしながらこれらのレンズ群の保持およびスム
ーズなレンズ群の動きを実現させるためにはレンズ鏡筒
構造を極めて複雑にしなければならなかった。従って変
倍の為に６つ以上のレンズ群を移動させるのはあ１り好
ましい方法とは言えなかった。
一定の位置に維持させる為に少なくとも２つのレンズ群
を元軸上を移動させて行っていた。そして変倍中、それ
らの２つのレンズ群が衝突しないように常に一定の間隔
を保っていた。従ってレンズ系をコンパクトにするのに
、おのずと制約が生じ、また上記目的を達成するに少な
くとも１つのレンズ群を非直線的に動かさねばならなか
った。この為にレンズ群をスム−ズに動かすのが困難と
なっていた。高変倍でしかもコンパクトな変倍光学系を
実現させるためには、３つのレンズ群もしくは４つのレ
ンズ群をそれぞれ独立に元軸上を移動させて行う方法が
ある。しかしながらこれらのレンズ群の保持およびスム
ーズなレンズ群の動きを実現させるためにはレンズ鏡筒
構造を極めて複雑にしなければならなかった。従って変
倍の為に６つ以上のレンズ群を移動させるのはあ１り好
ましい方法とは言えなかった。
本発明は一部のレンズ群を僅かに移動させることによっ
て変倍系を実現しコンパクトでしかも簡単なレンズ鏡筒
構造を有した変倍光学系の提供を目的とする。
て変倍系を実現しコンパクトでしかも簡単なレンズ鏡筒
構造を有した変倍光学系の提供を目的とする。
本発明の目的を達成する為の変倍光学系の特徴は少なく
とも２つのレンズ群Ａ、Ｂを有し前記２つのレンズ群Ａ
、Ｂのうちの少なくとも１つのレンズ９ｈの屈折力を変
化させることにより全系の焦点距離を変化させることで
ある。そして更に好ましくは前記レンズ群Ａの屈折力を
連続的に変化させると共に前記レンズ群Ａを元軸上移動
させることによって全糸の結像面を一定位置に保つとと
である。尚このときレンズ群Ａを移動させないで、かわ
シにレンズ群Ｂを光軸上移動させて全系のピント面を一
定位置に保つようにしてもよい。すなわち１つのレンズ
！Ａの屈折力を変化させてバリエータ−若しくはコンペ
ンセーターの作用を行い、他の１つのレンズ群Ｂを元軸
上移動させてバリエータ−若しくはコンペンセーターの
作用を行ってもよい。このようにすることにより変倍光
学系の自白度が増ら し、良好なる光学性能を有する変倍光学系が容易に達成
することができる。
とも２つのレンズ群Ａ、Ｂを有し前記２つのレンズ群Ａ
、Ｂのうちの少なくとも１つのレンズ９ｈの屈折力を変
化させることにより全系の焦点距離を変化させることで
ある。そして更に好ましくは前記レンズ群Ａの屈折力を
連続的に変化させると共に前記レンズ群Ａを元軸上移動
させることによって全糸の結像面を一定位置に保つとと
である。尚このときレンズ群Ａを移動させないで、かわ
シにレンズ群Ｂを光軸上移動させて全系のピント面を一
定位置に保つようにしてもよい。すなわち１つのレンズ
！Ａの屈折力を変化させてバリエータ−若しくはコンペ
ンセーターの作用を行い、他の１つのレンズ群Ｂを元軸
上移動させてバリエータ−若しくはコンペンセーターの
作用を行ってもよい。このようにすることにより変倍光
学系の自白度が増ら し、良好なる光学性能を有する変倍光学系が容易に達成
することができる。
次に本発明の変倍光学系の変倍方法についての実施例を
述べる。
述べる。
簡単の為に２つのレンズ群で変倍光学系を構成し、物体
側から１−に、第ルンズ群の屈折力をψ１、第２レンズ
群の屈折力を９２としそれらのレンズ群間の主点間隔を
Ｅとする。ここで第２レンズ群が距離ｔだけ移動した時
変倍光学系のピント面が一定となる為の第２レンズ群の
屈折力ψｔを求めると となる。次に具体的に上式に数値例を轟てはめてみる。
側から１−に、第ルンズ群の屈折力をψ１、第２レンズ
群の屈折力を９２としそれらのレンズ群間の主点間隔を
Ｅとする。ここで第２レンズ群が距離ｔだけ移動した時
変倍光学系のピント面が一定となる為の第２レンズ群の
屈折力ψｔを求めると となる。次に具体的に上式に数値例を轟てはめてみる。
変倍光学系の基準状態のノ１イ折力配置をψ１＝ −１
１５０、９）２ ＝ ′ＸＡｓ、Ｅ＝３５とし、第２レ
ンズ群を物体側方向へ移動した時の第２レンズ群の屈折
力ψｔと変倍光学系の総合焦点距離を求めると表１の数
値実施例１が得られる。
１５０、９）２ ＝ ′ＸＡｓ、Ｅ＝３５とし、第２レ
ンズ群を物体側方向へ移動した時の第２レンズ群の屈折
力ψｔと変倍光学系の総合焦点距離を求めると表１の数
値実施例１が得られる。
表１ 数値実施例１
表１の如く、第２レンズ群を元軸上２５朋移動しそれと
同時に第２レンズ群の屈折力を連続的に変化させること
により焦点距離５５ｍｍから７０．４１７Ｍまでのピン
ト面を一定に保った変倍光学系が実現出来る。表１の数
値実施例１の関係を第１図に示す。
同時に第２レンズ群の屈折力を連続的に変化させること
により焦点距離５５ｍｍから７０．４１７Ｍまでのピン
ト面を一定に保った変倍光学系が実現出来る。表１の数
値実施例１の関係を第１図に示す。
次に４つのレンズ群よりなる変倍光学系について述べる
。４つのレンズ群を物体側より順に第１、第２、第６、
第４レンズ群、それらのレンズ群の屈折力をそれぞれψ
１．ψ２．ψ５，９１：＋４、それらのレンズ群間の主
点間隔をそれぞれＥｌ、Ｅ２．Ｅ５とし、第ルンズ群か
ら第３［／クズ群まででアフォーカル系を構成している
とする。ここで第２レンズ群が距離を移動した時変倍光
学系のピント面が一定になるように第２レンズ群の屈折
力９’ｔを求めると となる。ただし Ｈ２二１−（ｈ１＋ｔ）−９）４ である。
。４つのレンズ群を物体側より順に第１、第２、第６、
第４レンズ群、それらのレンズ群の屈折力をそれぞれψ
１．ψ２．ψ５，９１：＋４、それらのレンズ群間の主
点間隔をそれぞれＥｌ、Ｅ２．Ｅ５とし、第ルンズ群か
ら第３［／クズ群まででアフォーカル系を構成している
とする。ここで第２レンズ群が距離を移動した時変倍光
学系のピント面が一定になるように第２レンズ群の屈折
力９’ｔを求めると となる。ただし Ｈ２二１−（ｈ１＋ｔ）−９）４ である。
次に具体的に上式に数値例を当てはめてみる。
変倍光学系の基準状態の屈折力配置をψに１／／１１０
゜９）２°−Ａ５１ψｓ ＝ １／’；”；、７ｏ２．
ψ４二１Ａ１５，９７５、Ｅ、＝＝。
゜９）２°−Ａ５１ψｓ ＝ １／’；”；、７ｏ２．
ψ４二１Ａ１５，９７５、Ｅ、＝＝。
９．５、Ｅ２＝４２、Ｋ３＝＝ｊＱとし、第２レンズ群
が像側方向へ距離を移動した時の第２レンズ群の屈折力
ψｔと変倍光学系の総合焦点距離を求めると表２の数値
実施例２が得られる。
が像側方向へ距離を移動した時の第２レンズ群の屈折力
ψｔと変倍光学系の総合焦点距離を求めると表２の数値
実施例２が得られる。
表２ 数値実施例２
表２の如く、第２１／ンズ群を光軸上４０市移動させる
と同時に第２レンズ群の屈折力を連続的に変化させるこ
とによ多焦点距離７０ｍｍから２０２．８９５ｒｎｒｎ
までのピント面を一定に保った変倍光学系が実現出来る
。表２の数値実施例２の関係を第２図に示す。この様に
従来では少なくとも２つのレンズ群を元軸上移動させる
ことによシ変倍光学系の焦点距離を変化させていたのに
対し、本発明では１つのレンズ群を元軸上移動させるこ
とによって変倍光学系を実現させることができる。
と同時に第２レンズ群の屈折力を連続的に変化させるこ
とによ多焦点距離７０ｍｍから２０２．８９５ｒｎｒｎ
までのピント面を一定に保った変倍光学系が実現出来る
。表２の数値実施例２の関係を第２図に示す。この様に
従来では少なくとも２つのレンズ群を元軸上移動させる
ことによシ変倍光学系の焦点距離を変化させていたのに
対し、本発明では１つのレンズ群を元軸上移動させるこ
とによって変倍光学系を実現させることができる。
レンズ群の屈折力を変化させる方法には、例えばレンズ
を内部が中空となる透明弾性体で形成し、内部に空気と
異なる屈折率の液体若しくは気体を挿入し、内部の状態
を制御してメンズ面の曲率半径を変化させて行う方法が
ある。その他Ｋｅｒｒ効果を利用してガラスの屈折率を
変えて行う方法もある。レンズ群の屈折力の変化をなる
べく少なくして変倍光学系を構成した方が、例えばレン
ズ面の曲率半径若しくは内部の屈折率の変化が制御しや
すくなる。この為にはレンズ群の屈折力の変化を単純に
変化させないで変曲点を有するように変化させるのが好
ましい。
を内部が中空となる透明弾性体で形成し、内部に空気と
異なる屈折率の液体若しくは気体を挿入し、内部の状態
を制御してメンズ面の曲率半径を変化させて行う方法が
ある。その他Ｋｅｒｒ効果を利用してガラスの屈折率を
変えて行う方法もある。レンズ群の屈折力の変化をなる
べく少なくして変倍光学系を構成した方が、例えばレン
ズ面の曲率半径若しくは内部の屈折率の変化が制御しや
すくなる。この為にはレンズ群の屈折力の変化を単純に
変化させないで変曲点を有するように変化させるのが好
ましい。
すなわち、変倍光学系の広角端よシ望遠端への変倍に伴
い、前記レンズａｈの広角端での屈折力をψＷ、望遠端
での屈折力をψＴ１その間の１つのズーム位置での屈折
力をψＭとしだときなる条件式を満足するようにレンズ
群Ａの屈折力を変化させることである。
い、前記レンズａｈの広角端での屈折力をψＷ、望遠端
での屈折力をψＴ１その間の１つのズーム位置での屈折
力をψＭとしだときなる条件式を満足するようにレンズ
群Ａの屈折力を変化させることである。
又各レンズ群の屈折力の変化を負の屈折力から正の屈折
力へ、若しくは正の屈折力から負の屈折力へと変化させ
て変倍効果を効率的に行うことも出来る。
力へ、若しくは正の屈折力から負の屈折力へと変化させ
て変倍効果を効率的に行うことも出来る。
以上のように本発明においては１つのレンズ群のみを移
動させることによ２て変倍光学系を達成することができ
るのでコンノくクトでしかもレンズ鏡筒の簡単な変倍光
学系を達成することが出来る。
動させることによ２て変倍光学系を達成することができ
るのでコンノくクトでしかもレンズ鏡筒の簡単な変倍光
学系を達成することが出来る。
本発明において、２つのレンズ群の屈折力を適切に変化
させればレンズ群を全く移動させないで変倍光学系を達
成することもできる。
させればレンズ群を全く移動させないで変倍光学系を達
成することもできる。
尚本発明においては２つのレンズ群と４つのレンズ群よ
シなる変倍光学系について説明したが、他のタイプの変
倍光学系についても本発明の技術的思想を適用すること
は言うまでもない。
シなる変倍光学系について説明したが、他のタイプの変
倍光学系についても本発明の技術的思想を適用すること
は言うまでもない。
又本発明において同時に若しくは別々に２つ以上のレン
ズ群の屈折力を変化させて変倍若しくは像面補正を行え
ば各レンズ群の屈折力の変化量は少なくて良く、変倍を
より容易に行うことができる。又本発明において屈折力
を変化させるレンズ群をフォーカシングレンズ群にも適
用させればフォーカシングレンズ群を移動させないでフ
ォーカスすることが出来るので更にコンパクトなズーム
レンズを達成することができ私。
ズ群の屈折力を変化させて変倍若しくは像面補正を行え
ば各レンズ群の屈折力の変化量は少なくて良く、変倍を
より容易に行うことができる。又本発明において屈折力
を変化させるレンズ群をフォーカシングレンズ群にも適
用させればフォーカシングレンズ群を移動させないでフ
ォーカスすることが出来るので更にコンパクトなズーム
レンズを達成することができ私。
第１図、第２図は各々本発明の数値実施例１．２の説明
図。 特許出願人 キャノン株式会社 代理人丸島儀４）八′；・パ 史！ｌＴゴＸ
図。 特許出願人 キャノン株式会社 代理人丸島儀４）八′；・パ 史！ｌＴゴＸ
Claims (4)
- （１）少なくとも２つのレンズ群Ａ、Ｂを有し前記２つ
のレンズ群Ａ、Ｂのうちの少なくとも１つのレンズ群Ａ
の屈折力を変化させることによシ全系の焦点距離を変化
させることを特徴とする変倍光学系。 - （２）前記レンズ群Ａの屈折力を連続的に変化させると
共に前記レンズ群Ａを光軸上移動させることによって全
系の結像面を一定位置に保つととを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の変倍光学系。 - （３）前記変倍光学系の広角端よυ望遠端への変倍に伴
い、前記レンズ群Ａの広角端での屈折力を９’Ｗ％望遠
端での屈折力を９’Ｔ、その間の１つのズーム位置での
屈折力を９’Ｍとしたときなる粂件式を満足するように
前記レンズ群Ａを変化させることを特徴とする特許請求
の範囲第２項記載の変倍光学系。 - （４）前記レンズ群Ａを移動させずに、前記レンズ群Ｂ
を光軸上移動させることによって全系の結像面を一定位
置に保つことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
変倍光学系。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57230448A JPS59116710A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 変倍光学系 |
| US06/556,705 US4836661A (en) | 1982-12-01 | 1983-11-30 | Optical system of variable magnification power |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57230448A JPS59116710A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 変倍光学系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59116710A true JPS59116710A (ja) | 1984-07-05 |
| JPH0437963B2 JPH0437963B2 (ja) | 1992-06-23 |
Family
ID=16908039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57230448A Granted JPS59116710A (ja) | 1982-12-01 | 1982-12-24 | 変倍光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59116710A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60254013A (ja) * | 1984-05-30 | 1985-12-14 | Canon Inc | 変倍光学系 |
| JPS6180213A (ja) * | 1984-09-28 | 1986-04-23 | Canon Inc | 変倍光学系 |
| JPS6187116A (ja) * | 1984-09-28 | 1986-05-02 | Canon Inc | 変倍光学系 |
| JPS61156213A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-15 | Canon Inc | ズ−ムレンズ |
| DE3702351A1 (de) * | 1986-01-28 | 1987-07-30 | Canon Kk | Varioobjektiv mit einem objektivglied von veraenderlicher vergroesserung |
| JPH02111909A (ja) * | 1988-10-21 | 1990-04-24 | Hitachi Ltd | 投写形テレビ受像機用レンズ |
| JP2005258138A (ja) * | 2004-03-12 | 2005-09-22 | Konica Minolta Opto Inc | ズームレンズ |
| WO2019078221A1 (ja) * | 2017-10-17 | 2019-04-25 | ソニー株式会社 | 可変焦点距離レンズ系および撮像装置 |
| WO2019078222A1 (ja) * | 2017-10-17 | 2019-04-25 | ソニー株式会社 | 可変焦点距離レンズ系および撮像装置 |
| WO2020174865A1 (ja) * | 2019-02-27 | 2020-09-03 | ソニー株式会社 | 可変焦点距離レンズ系及び撮像装置 |
| WO2020174866A1 (ja) * | 2019-02-27 | 2020-09-03 | ソニー株式会社 | 可変焦点距離レンズ系及び撮像装置 |
-
1982
- 1982-12-24 JP JP57230448A patent/JPS59116710A/ja active Granted
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60254013A (ja) * | 1984-05-30 | 1985-12-14 | Canon Inc | 変倍光学系 |
| JPS6180213A (ja) * | 1984-09-28 | 1986-04-23 | Canon Inc | 変倍光学系 |
| JPS6187116A (ja) * | 1984-09-28 | 1986-05-02 | Canon Inc | 変倍光学系 |
| JPS61156213A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-15 | Canon Inc | ズ−ムレンズ |
| DE3702351A1 (de) * | 1986-01-28 | 1987-07-30 | Canon Kk | Varioobjektiv mit einem objektivglied von veraenderlicher vergroesserung |
| DE3702351C2 (ja) * | 1986-01-28 | 1993-06-24 | Canon K.K., Tokio/Tokyo, Jp | |
| JPH02111909A (ja) * | 1988-10-21 | 1990-04-24 | Hitachi Ltd | 投写形テレビ受像機用レンズ |
| JP2005258138A (ja) * | 2004-03-12 | 2005-09-22 | Konica Minolta Opto Inc | ズームレンズ |
| WO2019078221A1 (ja) * | 2017-10-17 | 2019-04-25 | ソニー株式会社 | 可変焦点距離レンズ系および撮像装置 |
| WO2019078222A1 (ja) * | 2017-10-17 | 2019-04-25 | ソニー株式会社 | 可変焦点距離レンズ系および撮像装置 |
| CN111201466A (zh) * | 2017-10-17 | 2020-05-26 | 索尼公司 | 可变焦距透镜系统及成像设备 |
| JPWO2019078222A1 (ja) * | 2017-10-17 | 2020-12-03 | ソニー株式会社 | 可変焦点距離レンズ系および撮像装置 |
| JPWO2019078221A1 (ja) * | 2017-10-17 | 2020-12-03 | ソニー株式会社 | 可変焦点距離レンズ系および撮像装置 |
| WO2020174865A1 (ja) * | 2019-02-27 | 2020-09-03 | ソニー株式会社 | 可変焦点距離レンズ系及び撮像装置 |
| WO2020174866A1 (ja) * | 2019-02-27 | 2020-09-03 | ソニー株式会社 | 可変焦点距離レンズ系及び撮像装置 |
| JPWO2020174866A1 (ja) * | 2019-02-27 | 2021-12-23 | ソニーグループ株式会社 | 可変焦点距離レンズ系及び撮像装置 |
| JPWO2020174865A1 (ja) * | 2019-02-27 | 2021-12-23 | ソニーグループ株式会社 | 可変焦点距離レンズ系及び撮像装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0437963B2 (ja) | 1992-06-23 |
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