JPS60196716A - プラスチツクレンズの温度補償装置 - Google Patents
プラスチツクレンズの温度補償装置Info
- Publication number
- JPS60196716A JPS60196716A JP5212584A JP5212584A JPS60196716A JP S60196716 A JPS60196716 A JP S60196716A JP 5212584 A JP5212584 A JP 5212584A JP 5212584 A JP5212584 A JP 5212584A JP S60196716 A JPS60196716 A JP S60196716A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mirror
- optical system
- fixed
- temperature
- point
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/18—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors
- G02B7/181—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors with means for compensating for changes in temperature or for controlling the temperature; thermal stabilisation
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
- G02B17/02—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
- Lenses (AREA)
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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、プラスチックレンズを用いた光学系で、特に
、温度変化による結像面移動を補償する装置に関するも
のである。
、温度変化による結像面移動を補償する装置に関するも
のである。
光学レンズ用材料として、プラスチックを用いたものは
、ガラスレンズに比べて、軽量であり、（比重がガラス
の１７４〜１／３ ） 、−また材料費が安く射出成形
法などにより、安価に生産でき、光学レンズを大幅に軽
量・低コスト化できる。
、ガラスレンズに比べて、軽量であり、（比重がガラス
の１７４〜１／３ ） 、−また材料費が安く射出成形
法などにより、安価に生産でき、光学レンズを大幅に軽
量・低コスト化できる。
しかし、プラスチックレンズは、ガラスに比べて、温度
変化時の屈折率変化および巌膨張係数が大きくそれぞれ
ガラスの１００倍、及び１０倍である。
変化時の屈折率変化および巌膨張係数が大きくそれぞれ
ガラスの１００倍、及び１０倍である。
このため、温度変化時に結像面が太き（移動し、像がボ
ケ、画質が劣化する。温度変化時の像面の移動量の許容
値は、レンズの焦点深度から犬まる。
ケ、画質が劣化する。温度変化時の像面の移動量の許容
値は、レンズの焦点深度から犬まる。
たとえば、２／３”サイ妾撮像累子を用いたビデオカメ
ラの場合、許容錯乱円は約４０μｍで、Ｆ５程度のレン
ズの場合、焦点深度は２００１ｊｍ程度となる。しかし
、大口径、Ｆｔ４程度になると、焦点深度は、５０μｍ
程度となる。
ラの場合、許容錯乱円は約４０μｍで、Ｆ５程度のレン
ズの場合、焦点深度は２００１ｊｍ程度となる。しかし
、大口径、Ｆｔ４程度になると、焦点深度は、５０μｍ
程度となる。
これに対し、プラスチックレンズの場合、実用的な温度
変化範四を±５０°Ｃとすると、±５００〜±５００／
ｊｆｎの結像面移動を生じる。
変化範四を±５０°Ｃとすると、±５００〜±５００／
ｊｆｎの結像面移動を生じる。
上記の結像面移動を防止するための方法として光学設計
上の方法と機械的方法が考えられる。
上の方法と機械的方法が考えられる。
しかし、光学設計上の補償を行うことは、ガラスレンズ
のみを用いた光学系に比°べて設計自由度が１つ減るこ
とになり、設計が困難となる。
のみを用いた光学系に比°べて設計自由度が１つ減るこ
とになり、設計が困難となる。
次に、機械的方法で、本発明以外に、光学系を変えない
方法として、光学系全体を光軸方向に動かす方法がある
が、これは、光学系が大きいと大がかりな構造が必要と
なり、実際的ではない。
方法として、光学系全体を光軸方向に動かす方法がある
が、これは、光学系が大きいと大がかりな構造が必要と
なり、実際的ではない。
本発明の目的は、前記問題点を解決し、光学系を震えず
に環境温度変化時に像面位置を補正し得る簡略な構造を
提供することにある。
に環境温度変化時に像面位置を補正し得る簡略な構造を
提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は、光学系の最終レンズの後ろに°光軸とある角
度を持った鏡を置き光束を反射させ、その反射光をさら
に向かい合って平行な別な鏡で反射させ、元の光軸上の
光束と平行なある高さを持った光束を得られる構造にお
いて、最初の鏡の微小角度変化に対して、２枚目の鏡を
同じ角度傾けて平行な光束を得、さらに、２枚目の鏡を
光軸方向に平行移動することによって、光軸に対し前記
と同じ高さを持った光束を得、これによって、結像面位
置を元軸方向に動かすことができるという考えに基づき
簡略な温度補償構造を実現したものである。
度を持った鏡を置き光束を反射させ、その反射光をさら
に向かい合って平行な別な鏡で反射させ、元の光軸上の
光束と平行なある高さを持った光束を得られる構造にお
いて、最初の鏡の微小角度変化に対して、２枚目の鏡を
同じ角度傾けて平行な光束を得、さらに、２枚目の鏡を
光軸方向に平行移動することによって、光軸に対し前記
と同じ高さを持った光束を得、これによって、結像面位
置を元軸方向に動かすことができるという考えに基づき
簡略な温度補償構造を実現したものである。
以下、本発明を実施例に従って、詳細に説明する。
矛１図は、本発明の１実施例の概要図を示す。
矛２図で、１枚目の鏡３は、光学系１に反射面を向け、
光軸２に対して角度θの状態で置かれている。２枚目の
鏡４は、鏡３に反射面を向けて平行に置かれている。具
体的な動かし方り後述するが、鏡３を回転節７を中心に
Δθ一回転させたときに、鏡４を回転節１０を中心にΔ
θ回転させることによって、回転節７から点９を経た点
８までの距離を変え、結像面１４０元軸２方向の位置を
動かす構造になっている。
光軸２に対して角度θの状態で置かれている。２枚目の
鏡４は、鏡３に反射面を向けて平行に置かれている。具
体的な動かし方り後述するが、鏡３を回転節７を中心に
Δθ一回転させたときに、鏡４を回転節１０を中心にΔ
θ回転させることによって、回転節７から点９を経た点
８までの距離を変え、結像面１４０元軸２方向の位置を
動かす構造になっている。
本実施例によれば、プラスチックレンズを用いた光学系
の温度補償を、光学系を変えずＫ。
の温度補償を、光学系を変えずＫ。
かつ、単純な構成で実現できる。光学系を変えない温度
補償方法として、光学系全体を動かす方法もあるが、こ
れは、光学系が大きいと大がかりな構成が必要となり実
際的でない。
補償方法として、光学系全体を動かす方法もあるが、こ
れは、光学系が大きいと大がかりな構成が必要となり実
際的でない。
次に、矛２図を用いて原理について説明すム鏡３と鏡４
が光軸２に対して同じ角度で置いであるため、２枚の鏡
を反射してきた元来は、元の元来と平行な高さＨずれた
光束となる。そして、鏡６を回転節７中心にΔθ回転さ
せたときの反射してきた元来が、元軸２と平行で高さＨ
となるように、鏡４を動かす。
が光軸２に対して同じ角度で置いであるため、２枚の鏡
を反射してきた元来は、元の元来と平行な高さＨずれた
光束となる。そして、鏡６を回転節７中心にΔθ回転さ
せたときの反射してきた元来が、元軸２と平行で高さＨ
となるように、鏡４を動かす。
このとき、第２図より、
となる。ただし、Ｘは、点８を基準とした回転節７０光
軸２方向の距離である。従って、鏡３が回転節７中心に
Δθの回転をし５の位置にずれたときの、ａ、ｂ、ｘの
変化量Δａ、Δｂ。
軸２方向の距離である。従って、鏡３が回転節７中心に
Δθの回転をし５の位置にずれたときの、ａ、ｂ、ｘの
変化量Δａ、Δｂ。
ΔＸは、
で与えられる。従って、結像面１４０回転＠７に対する
元軸２方向の位置の変化量ΔＢＦＬは、ΔＢＦＬ−Δｂ
−ΔＸ で与えられる。寥た、鏡４の動きは、点１０中心にΔθ
回転させたことに等しいので、点８から点１０迄の距離
ｒは、Δθが微小なので、となり、式ｔ５） 、 （４
）より鏡３，４の動かし方が決まる。次に、最終レンズ
面の有効長径ＤＫ対して。
元軸２方向の位置の変化量ΔＢＦＬは、ΔＢＦＬ−Δｂ
−ΔＸ で与えられる。寥た、鏡４の動きは、点１０中心にΔθ
回転させたことに等しいので、点８から点１０迄の距離
ｒは、Δθが微小なので、となり、式ｔ５） 、 （４
）より鏡３，４の動かし方が決まる。次に、最終レンズ
面の有効長径ＤＫ対して。
鏡で光束なケラないためＫ。
）］ ：＞ Ｄ ・１５）
が、条件となる。さらに、バックフォーカス長ＢＦ’ｌ
、は、θ！−４５°のときに最小ですむので、このとき
２図より ＢＦＬ）２）１ ・・・（６） となる。
、は、θ！−４５°のときに最小ですむので、このとき
２図より ＢＦＬ）２）１ ・・・（６） となる。
本実施例では、３０°Ｃの温度変化でＯ，−の結像面１
４ずれを起こし、Ｄ ＝ １６ｍ５ 、 ＢＦＬ）４０
ｍｓのような光学系について補正を行なったもので、０
諺４５°、Ｈｗ２ｏｓＩＩＩとした。
４ずれを起こし、Ｄ ＝ １６ｍ５ 、 ＢＦＬ）４０
ｍｓのような光学系について補正を行なったもので、０
諺４５°、Ｈｗ２ｏｓＩＩＩとした。
この時、（５） 、 （４）式より、
のようにした。
次に、第３図により、温度変化ΔＴのとき鏡３ｔΔ０回
転させる方法忙つい工述べる。膨張材１２の線膨張係数
なα、長さをｌとすれば、ΔＴの温度変化に対して、長
さはΔ１−１αΔＴだけ伸びる。この膨張材１２は、鏡
筒の固定点１３と銚５上で両端が固定されているので、
鏡３上の固定点から回転節７までの距離な几とすると、
ΔＴの温度変化で微小量Δθの回転を起こすためには、 ＲΔ０胃Δｌ ・・・（８） でなければならない。本実施例では、膨張材１２にりん
（α−１２５Ｘ １０−’ ） ’＆用い、Ｒ−５ｍと
した。ｊは（８）式より、１−１６．７１１１とした。
転させる方法忙つい工述べる。膨張材１２の線膨張係数
なα、長さをｌとすれば、ΔＴの温度変化に対して、長
さはΔ１−１αΔＴだけ伸びる。この膨張材１２は、鏡
筒の固定点１３と銚５上で両端が固定されているので、
鏡３上の固定点から回転節７までの距離な几とすると、
ΔＴの温度変化で微小量Δθの回転を起こすためには、 ＲΔ０胃Δｌ ・・・（８） でなければならない。本実施例では、膨張材１２にりん
（α−１２５Ｘ １０−’ ） ’＆用い、Ｒ−５ｍと
した。ｊは（８）式より、１−１６．７１１１とした。
鋭４を鏡３と同じように回転させるために、非膨張材１
１を点７と点１０を結んだ゛直線と平行になるように、
図３のように２つの晩の間で固定する。このとき、この
直線と鏡３・４と非膨張材１１は平行四辺形をなし、ま
た、回転節７．１０を中心に回転できる構造罠なってい
る。なお、非膨張材１１の長さは、２つの蜆のそれぞれ
の回転中心７・１０の間の距離に等しく、Ｈ（５−２、
／”ｒ）■４＆４３塾とした。
１を点７と点１０を結んだ゛直線と平行になるように、
図３のように２つの晩の間で固定する。このとき、この
直線と鏡３・４と非膨張材１１は平行四辺形をなし、ま
た、回転節７．１０を中心に回転できる構造罠なってい
る。なお、非膨張材１１の長さは、２つの蜆のそれぞれ
の回転中心７・１０の間の距離に等しく、Ｈ（５−２、
／”ｒ）■４＆４３塾とした。
本発明により、プラスチックレンズを用いた光学系の温
度補償を光学系を変えずに簡略な構造によって行なうこ
とができるようになったため、光学設計において温度補
償を行う必要がなくなり、従って、光学設計上の自由度
を１つ減らさずにすむようになった。
度補償を光学系を変えずに簡略な構造によって行なうこ
とができるようになったため、光学設計において温度補
償を行う必要がなくなり、従って、光学設計上の自由度
を１つ減らさずにすむようになった。
才１図は、本発明の実施例０）概要図、才２図は、本発
明の原理説明図、 ｊｐ５図は、鏡の動作説明図である。 １・・・光学系、２・・・元軸、３．４・・・反射鏡、
翫６・・・反射鏡３・４をΔ０回転させた後の反射糺７
・・・反射ｆｓ５の回転中心、８．９・・・反射１１４
が光軸２と０とθ＋ΔＯ傾いているときの反射Ａ１０・
・・反射鏡４０回転中心、１１・・・非膨張・収縮材、
１２・・・膨張・収縮材、１５−・・鏡筒上の固定点、
１４・・・結像面。 躬 １ 口 第３庇
明の原理説明図、 ｊｐ５図は、鏡の動作説明図である。 １・・・光学系、２・・・元軸、３．４・・・反射鏡、
翫６・・・反射鏡３・４をΔ０回転させた後の反射糺７
・・・反射ｆｓ５の回転中心、８．９・・・反射１１４
が光軸２と０とθ＋ΔＯ傾いているときの反射Ａ１０・
・・反射鏡４０回転中心、１１・・・非膨張・収縮材、
１２・・・膨張・収縮材、１５−・・鏡筒上の固定点、
１４・・・結像面。 躬 １ 口 第３庇
Claims (1)
- １、 プラスチックレンズを１枚以上用いている光学系
において、鏡を２枚と、温度により膨張・収縮する材料
と、温度によりはとんと膨張・収縮しない材料と、回転
の可能な節より成る構造を光学系と結像面の間に有し、
該膨張材が鋭部の不動点と１つの該鏡の奥側の点で固定
され、光学系に反射面を向けたその鏡は元軸上に有る回
転節でその点中心に回転でき、もう１つの蜆が最初の鏡
と平行に向かい合って置かれかつ回転節で固定され、該
非膨張材の両端が該２つの蜆で固定されていることを特
徴とするプラスチックレンズの温度補償装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5212584A JPS60196716A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | プラスチツクレンズの温度補償装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5212584A JPS60196716A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | プラスチツクレンズの温度補償装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60196716A true JPS60196716A (ja) | 1985-10-05 |
Family
ID=12906151
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5212584A Pending JPS60196716A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | プラスチツクレンズの温度補償装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60196716A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5625487A (en) * | 1991-05-17 | 1997-04-29 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Device for adjusting the diopter setting of a finder assembly |
-
1984
- 1984-03-21 JP JP5212584A patent/JPS60196716A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5625487A (en) * | 1991-05-17 | 1997-04-29 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Device for adjusting the diopter setting of a finder assembly |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7274517B2 (en) | Micromirror array lens with focal length gradient | |
| JPS62111223A (ja) | 撮影レンズの温度によるピントずれ補正機構を有する測距光学系 | |
| JP2003185904A (ja) | カメラ | |
| JPH10133247A (ja) | ビデオカメラのぶれ防止装置 | |
| JPS5857108A (ja) | 光走査方式 | |
| JPS60196716A (ja) | プラスチツクレンズの温度補償装置 | |
| JP2001160229A5 (ja) | ||
| JPS568109A (en) | Reflecting telescope | |
| JPH0736076A (ja) | 可変頂角プリズム | |
| JPS60178415A (ja) | カメラのピント補正装置 | |
| JPH0713699B2 (ja) | 自動焦点検出用の投光系 | |
| US2340623A (en) | Combination view and range finder | |
| JPH0432852Y2 (ja) | ||
| JP3735146B2 (ja) | 光軸調整機構及び光軸調整方法 | |
| JPH0690398A (ja) | 像ブレ補正装置 | |
| JPS62231917A (ja) | スレ−ブレンズを有する合焦装置 | |
| JPH0743720Y2 (ja) | 立体カメラ | |
| JPH05134286A (ja) | 可変頂角プリズム装置 | |
| SU556403A1 (ru) | Коллиматорный визир | |
| JPS60189719A (ja) | プラスチツクレンズの温度補償方法 | |
| JPH055542Y2 (ja) | ||
| JPH0342641A (ja) | ファインダー装置 | |
| JPH03287108A (ja) | ファインダ光学系 | |
| JPH03170828A (ja) | カメラレンズの光軸測定方法 | |
| JP2810775B2 (ja) | 走査光学系の焦点位置調節方法 |