JPS5929215A - ズ−ムレンズのフオ−カシング方法 - Google Patents

ズ−ムレンズのフオ−カシング方法

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JPS5929215A
JPS5929215A JP57140052A JP14005282A JPS5929215A JP S5929215 A JPS5929215 A JP S5929215A JP 57140052 A JP57140052 A JP 57140052A JP 14005282 A JP14005282 A JP 14005282A JP S5929215 A JPS5929215 A JP S5929215A
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JP
Japan
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lens
lens group
focusing
group
zooming
Prior art date
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JP57140052A
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English (en)
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Kazuo Tanaka
一夫 田中
Keiji Ikemori
敬二 池森
Masatake Katou
正猛 加藤
Tsunefumi Tanaka
常文 田中
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical 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
    • G02B15/144Optical 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 four groups only
    • G02B15/1441Optical 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 four groups only the first group being positive
    • G02B15/144113Optical 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 four groups only the first group being positive arranged +-++
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical 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
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    • G02B15/163Optical 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
    • G02B15/167Optical 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
    • G02B15/173Optical 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 +-+

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】 本発明はズームレンズのフォーカシング方法に関し、特
にズーミング用の一部のレンズ群を移動させてフォーカ
シングを行うズームレンズのフォーカシング方法に関す
るものである。
一般1c多く (7)ズームレンズは物体側よす順にフ
ォーカシング用のレンズ群、複数のレンズ群よりなるズ
ーミング用のレンズ群そして固定のレンズ群より構成さ
れている。このような物体側の第ルンズ群でフォーカス
するいわゆる前玉フォーカス方法のズームレンズは、ズ
ームレンズのズーム位置にかかわらず一定の物体距離に
対しては一定の繰り出し量でフォーカシングが行なえる
という利点がある。しかしながら前玉レンズ群を繰り出
す為に前玉レンズ群のレンズ外径が大きくなるという欠
点もある。
前玉レンズ群のレンズ外径を小さくする為に前玉レンズ
群以外のレンズ群例えばズーミング用の一部のレンズ群
若しくは全部のレンズ群を移動させてフォーカシングを
行う方法、いわゆるインナーフォーカス方法があり例え
ば特公昭53−34498号公報、特開昭53−103
47号公報、特開昭54−127321号公報等で提案
されている。
このようなズームレンズは前玉レンズ群の小型化には有
利であるが一定の物体距離にフォーカスするに際しても
ズーム位置によってフォーカス用のレンズ群の繰り出し
量が異ってくるという欠点がある。
又ズーミング用のレンズ群より後方のレンズ群の一部若
しくは全部のレンズ群を用いてフォーカスする際にズー
ムレンズのズーム位置によるフォーカシング用のレンズ
群の繰り出し址の差異を軽減する方法が特開昭56−1
65106号公報、特開昭56−165107号公報等
で提案されている。
本発明はズーミング用の一部のレンズ群を用いてフォー
カシングする際、ズーム位置の違いによって生ずるフォ
ーカシング用のレンズ群の繰り出し皿の差異の軽減を図
ったズームレンズのフォーカシング方法の提供を目的と
す′る。
本発明の目的を達成する為のレンズ構成の特徴は物体側
より順にズーミング及びフォーカシングに際して固定の
第ルンズ群と可動の複数のレンズ群人を配し前記レンズ
群人のうちの物体側の複数のレンズ群Bの各レンズ群の
相互の空気間隔を変えかつ前記レンズ群人のうちの前記
レンズ群B以外の他のレンズ群0を移動させてズーミン
グを行うズームレンズにおいて前記レンズ群Bを一体的
に移動させてフォーカシングを行うことである。
そして第ルンズ群を正の屈折力のレンズ群とし、tAル
ンズ群以降に配置されるレンズ群のレンズ外径を小さく
シ、更に容易に所定のズーム比をイnている。
レンズ群Bはズーミングに際しズーミングしつつかつレ
ンズ群B自身の焦点距離を変える為に各レンズ群の相互
のレンズ群の空気間隔を変え広角端と望遠jii!11
にかけてのズーム位置で焦点距離を適正なる値を保ちつ
つフォーカシングの際のレンズ群の繰り出し量を軽減し
ている。
レンズ群Cはレンズ群Bと共にズーミング作用と共にズ
ーミングによって生じたr段面移動を補正する作用を有
し、所定のズーム比を効率的に達成している。
本発明のズームレンズのフォーカシング方法に際してズ
ームレンズの小型化を図る為に各レンズ群をなるべく少
なくするのがよく、この為にレンズ群Bを2つのレンズ
群で構成し、前記レンズiP Oを1つのレンズ群で構
成するのがよい0 そしてレンズIT’ Hの2つのレンズ群をズーミング
の際にそのレンズ群間隔を変えることによってレンズ群
Bの焦点距離をかえ広角端と望遠端のズーム位置でのフ
ォーカシングの為のレンズ群Bのk・pり出し量を軽減
させている。
更に本発明に係るズームレンズにおいては、レンズtn
 Aの後方にズーミング及びフォーカシングに際し固定
のレンズ群りを配置するのが収差補正上から好ましい。
又レンズ群りを配置することによりズームレンズ全系に
所定の焦点距離とバックフォーカスを与え更にズームレ
ンズ全体の収差を良好に補正することが可能となる。
次に本発明に係るズームレンズのフォーカシング方法の
実施例について各図を用いて説明する。
第1図は従来の繭玉フォーカス方法のズームレンズの構
成の概略図で、フォーカシング用のレンズ群12、ズー
ミング用のレン、<群X3゜14そして固定のレンズ群
15より構成されている。16は結は面である。
第2図は従来のインナーフォーカス方法のズームレンズ
のレンズの構成の概略図で固定のレンズ群22.ズーミ
ング用のレンズ群23.24そして固定のレンズ群25
より構成されている。
26は結f象面である。フォーカシングはレンズ群23
、レンズ群24の一方若しくは両方を移動させて行うが
移動量はズーム位置により異なり、一般に望遠端にいく
ほど移動量は大きくなる。従っである一定の距離にフォ
ーカスした後にズーミングを行うとピント位置が移動す
る為に再atフォーカシング用のレンズ群を移動させて
ビット位置を補正する必要がある。
第3図は本発明に係るズームレンズのフォーカシング方
法の一実施例のレンズ構成の概略図である。固定のレン
ズ群32、ズーミング中可動のレンズ群33.34そし
て固定のレンズ群35より構成されている。36は結1
象面である。
尚レンズ群35は必ずしも必要ではない。レンズ群33
は複数のレンズ群を有し、各々のレンズ群の空気間隔を
変えつつズーミングを行いレンズ群34は単−若しくは
棲数のレンズ群よりし【 なりズーミングに際拠レンズ群33と共に移動している
。そしてフォーカシングはレンズ群33を一体的に移動
させて行っている。レンズ群33はフォーカシング[こ
よってその焦点距離をかえることによってズーム位置の
違いによるレンズ群33の移動を軽減している。
第4図は本発明の他の実施例のレンズ構成の概略図であ
る。(麿)は広角端、(b)は望遠端のズーム位置を示
す。
本実施例のズームレンズは固定のレンズ群42、ズーミ
ング中可動のレンズ群43,44.そして固定のレンズ
群45を有しているがレンズ群45は必ずしも必要では
ない。レンズ群43はレンズ群431とレンズ群432
の2つのレンズ群を有し、レンズ群44は1つのレンズ
群より構成されている。レンズ群43はズーミングに際
して両レンズ群の間隔を変えつつズーミングを行ってい
る。
フォーカシングはレンズ群43を一体的に移動して行う
がズーミングによりレンズ群43の焦点距離を変化させ
ていることによって各ズーム位置でのレンズの移動J1
の差を軽減させている。
本実施例ではレンズ群43を負の屈折力のレンズ群とし
、レンズ群431とレンズ群432を負の屈折力のレン
ズ群で構成し、広角端から望遠端へズーミングをする際
、両レンズ群の間隔を拡大させてレンズ群43の焦点距
離を変化させている。
次に第4図に示しだ本発明の実施例の各レンズ群の数値
実施例1を表1に示す。表1においてはレンズ群42,
431,432.44145の屈折力を各々φ4.φ4
58.φ2,2.φ□、φ4.とじ、物体側より順に広
角端における各レンズ群の空気間隔を各々lHr lt
r ls+  l+としている。
表1゜ φ4. =  0.00923   /、 =  9.
5φ、、=−0,01471!、==2.Qφ、、= 
 −0,0154,=  42.1φ44 =  0.
0106   1!4 =  −17,5φ、、  :
  0.00845 f=70〜140 表1に示しだ数値実施例1の各ズーム位置におけるフォ
ーカシング用のレンズ群43の繰り出し量を第5図に示
す。
第5図は横軸にズーム位置、縦軸にレンズ群43の繰り
出し量をとり、物体距離は像面より一1mとした。3本
の曲線はズーミングによるレンズ群431の移動量をX
IHレンズ群432の移#JIJ量をX!とじだときの
レンズ群43の繰り出し量を示し、Xl”Xlはレンズ
群431、とし/、(群432がズーミングにより同量
すなわち一体的に移動する従来のフォーカシング方法の
場合である。
第5図より明らかのようにX暑=xi1°4やXff1
=!l”°1のような関係でズーミング中レンズ群43
1とレンズ群4320間隔を変えてやれば各ズーム位置
でのレンズ群43の繰り出し1ttri: xt = 
xtに比べてかなり軽減されている。
第6図は第4図に示すレンズ構成の各レンズ群の屈折力
を表2の如く定めたときのレンズ群43の繰り出し量を
第5図と同様に図示しだものである。表2の81数値は
表1と同様に示しである。
表2 φ42 ”  0.00923   1@=  9.5
φ4.、==  −0,009I!、=  2.0φa
st=  −0,019813=  42.1φ赫” 
 0.0106    1!4 =   17.5φ4
II =0.00845 f= 70〜140 第7図も同様に第4図に示すレンズ構成の各レンズ群の
屈折力を表3の如く定めたときのレンズ群43の繰り出
し量を第5図と同様に示したものである。表3の語数値
は表1と同様に示しである。
表3 φ42 = 0.00923  4= 9.5φ431
 = −0,0198l、 = 2.0φ+5t=−0
,0091s= 42.1φ、 : o、o 106 
 4= −i 7.5φ4N = 0.00845 第8図は第4図に示した各レンズ群のズーミング及びフ
ォーカシングの際の各レンズ群の移動機構の説明図であ
る。長溝83とフランジ面814を有する円筒87にレ
ンズ群42とレンズ群45を設ける。円筒87の外周に
レンズ群431とレンズ群432用のカム溝84.85
を有する円筒81及びレンズ群44用のカム溝86を有
する円筒811を設ける。
そしてピン810,812,813を円筒87の長溝8
3と円筒81のカム溝84.85に、円筒87の長溝8
3と円筒811のカム溝86とを貫いて設ける。円筒8
1と円筒811は円筒811の突出部815とキーの如
く連結され互いに可動状態になっている。
フォーカシングは円筒81を光軸方向に摺動させ、ピン
810及びピン812によ沙レンズ群43を移動させ、
ズーミングは一円筒81と円筒811を一体的に光軸口
りに回転させてレンズ群431,432.44を各々移
動させて行う。
以上のように本発明によればズーミング用の一部の複数
のレンズ群をズーミングに際し焦点距離を変えるように
各レンズ群の間隔を変えて移動させることによってフォ
ーカシングの際、該一部の複数のレンズ群を一体的に移
動させることにより各ズーム位置の違いによるレンズ群
の繰り出し量を軽減させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図は従来のズームレンズのフォーカシング
方法を示すレンズ構成の概略図、第3図、第4図は各々
本発明のズームレンズのフォーカシング方法を示すレン
ズ構成の概略図、 第5図、第6図、第7図は各々本発明の実施例の各ズー
ム位w、におけるフォーカシング用のレンズ群の繰り出
し量を示す説明図、 第8図は本発明のズームレンズのフォー力’/ンタ方法
を行う為のレンズ鏡筒の説明図、図中12はフォーカシ
ング用レンズ群、13゜14.23.24はズーミング
用レンズ群、15゜25は固定レンズ群、32.42は
固定レンズ群、33,34,43.44はズーミング用
のレンズ群、35.45は固定レンズ群、36゜46は
結1象面、である。 特許出願人  キャノン株式会社

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  物体側より順にズーミング及びフォーカシン
    グに際して固定の第ルンズ群と可動の複数のレンズ群人
    を配し、前記レンズ群人のうちの物体側の複数のレンズ
    群Bの各レンズ群の相互の空気間隔を変えかつ前記レン
    ズ群人のうちの前記レンズ群B以外の他のレンズ群Cを
    移動させてズーミングを行うズームレンズにおいて、前
    記レンズ群Bを一体的に移動させてフォーカシングを行
    うことを特徴とするズームレンズのフォーカシング方法
  2. (2)前記レンズ群Bを2つのレンズ群で構成し、前記
    レンズ群0を1つのし/ズ酢で構成したことを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載のズームレンズのフォーカ
    シング方法。
  3. (3)  前記レンズ群Aの後方にズーミング及びフォ
    ーカシングに際し固定のレンズ群りを配置しだことを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載のズームレンズのフ
    ォーカシング方法。
JP57140052A 1982-08-11 1982-08-11 ズ−ムレンズのフオ−カシング方法 Pending JPS5929215A (ja)

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