JPS6111687Y2

JPS6111687Y2 -

Info

Publication number: JPS6111687Y2
Application number: JP9763183U
Authority: JP
Priority date: 1983-06-23
Filing date: 1983-06-23
Publication date: 1986-04-12
Also published as: JPS5935909U

Description

【考案の詳細な説明】

本考案はズームレンズのマクロ撮影を可能にす
るレンズ移動方式に関する。一般にズームレンズはすべてのズーミング範囲
にわたり焦点面の移動を伴なわないフオーカシン
グ方式として第１群フオーカシングレンズを光軸
上で前方に移動することで行なわれる。この様な
フオーカシング方式において至近距離を短かくす
るためには第１群のパワーを極端に強くする必要
があり、高倍ズームや大口径ズームにおいては収
差補正が極めて困難になり、またパワーの弱いま
まで実現しようとすると移動量が極めて大きくな
るので前玉径は著しく増大する。従つて、第１群
を２群に分割し、径の増加を比較的軽減しつつ至
近距離を短縮する方法も採られているが最も径の
大きい第１群のレンズ枚数が増加するためコスト
高となり重量の増加も避けがたい。また従来よりマクロズームと呼ばれているもの
としては、第１群につづく第２群以後の１つのレ
ンズ群を通常の撮影を行なう際の正規の位置から
移動することにより、極近接撮影を可能としたも
のである。ワイド端もしくはテレ端における単一
マクロは各々のズーミング位置におけるデツドス
ペースをいずれかのレンズ群が光軸上前後に移動
することにより、極近接撮影を可能とするもので
ある。また全域マクロと呼ばれる方式は主に変倍
作用を負担するバリエータレンズ以外のレンズ群
を光軸上で正規の位置から一定量移動することに
よりその状態でバリエーターを前後に移動させる
ことにより総てのズーミング範囲において極近接
撮影を行なうものである。ズームレンズにおけるマクロ撮影の際にピント
面の移動を生じないことが望ましいが以上の方式
でピント移動がないのは第１群を分割する方式の
みである。しかしながら、この方式は前記した如
くコストや重量の点で不利であるため次善の案と
してはピント面が多少移動しても全ズーム領域で
マクロ撮影が可能な方式を採用することが多く、
このためにはバリエーターレンズが全ズーム領域
を移動することが必要である。その為にはバリエ
ータレンズ以後にあつてズーミング中にピント面
を一定に保つた作用をするコンペンセーターを一
定量移動したり、結像作用をする固定のリレーレ
ンズの全体又は一部を移動する方式が考えられ
る。しかしリレーレンズ全体を動かすと移動機構
も複雑になり精度的にも好ましくない。またコンペンセータを移動する場合はその隣接
するレンズ群との最小空気間隔が機械的干渉を起
さないように予めマクロの際の移動量を見越して
大きくしておく必要がある。一方、マクロ撮影の用途は次の事項があげられ
る。 (1) 近接できる事。 (2) 被写体距離が大きくて、かつ倍率が高い事。 (1)については例えば８ミリシネのタイトル撮影
が考えられ、被写体距離が小さく、倍率もあまり
大きくならない方が文字を書く上で便利である。
この目的にはワイドマクロが適している。 (2)については、例えば昆虫など生物の撮影が考
えられ、被写体距離が大きく、倍率もあげられる
ことが望ましい。この目的にはテレマクロが適し
ている。中間ズーム域におけるマクロ撮影も有効
ではあるが、通常は両端のマクロ撮影で大部分の
場合は満足でき、またマクロ撮影機構がより簡単
になる点を多とする。本考案はこれらの事情を十
分考慮し、ズーミングのテレ端およびマクロ端の
両端でマクロ撮影を可能にすることを目的とす
る。そのため、本考案はフオーカシングレンズを
使つてフオーカスできる通常の撮影領域の被写体
に対してズーミングする場合の各レンズ群の間
に、マクロ撮影を考慮した余分のスペースを予め
設けることなく、しかもワイド端とテレ端におい
てズーミングに係る可動レンズ群の１つまたは２
つが光軸上の可動空間を前又は後に移動する様に
構成することによりズーミングの両端でマクロ撮
影可能とするものである。すなわち、ワイド端と
テレ端においてズーミングに係る可動群の相隣接
する群との移動可能な空間内を第２群以後で最終
固定群より前方の１つまたは２つのレンズ群が正
規の位置より移動するとき、そのいずれもが被写
体距離を近づける方向に働く。この方式によると
マクロ撮影のために余分の可動スペースを設ける
必要もなく、マクロズームの本来の目的である近
接効果と拡大効果を得ることができる。なお可動
レンズ群を移動するための機構としてズーミング
を行なうためのカム環のカム溝の両端にマクロ撮
影のためのカム溝を付加することで実施するのも
一法である。このように、余分の可動スペースを設けないで
マクロ撮影をすることのできる条件を数式で示す
と次のようになる。物体側より順にフオーカス群、バリエーター
群、コンペンセーター群そして結像レンズ群を有
し、ワイド端及びテレ端の両ズーム位置におい
て、少なくともバリエーター群若しくはコンペン
セーター群のうちの一つを移動させて近接撮影を
行うズームレンズにおいてフオーカス群とバリエーター群の間隔をe₁、バリ
エーター群とコンペンセーター群の間隔をe₂、コンペンセーター群と結像レンズ群の間隔をe₃、
としたとき、通常の撮影距離領域における各ズー
ム位置での上記各間隔の最小値を夫々e₁min，
e₂min，e₃minとし、近接撮影における上記各間隔を夫々e₁macro，
e₂macro，e₃macroとしたとき e₁min≦e₁macro e₂min≦e₂macro e₃min≦e₃macro なる条件を満足することである。以下図面に従つて、本考案の一実施例を説明す
る。第１図では正屈折力のフオーカシングレン
ズ、は負屈折力のバリエータレンズ、は正屈
折力のコンペンセータレンズそしては正屈折力
のリレーレンズである。そして第群と第群は
ワイド端で最も近接し、第群と第群はテレ端
で最も近接し、第群と第群は中間焦点距離で
最も近接する如く、第群は直線運動を第群は
像側へ凸の往復運動を行なう。この最も近接した
間隔以上には機械的干渉により近づけないとする
と、ワイド端では第群は像側へのみ移動空間を
有し、第群は被写体側と像側ともに移動空間を
有しているが、各移動空間内へレンズ群を移動し
ても被写体距離を近づけ得る場合は第群が像側
へ移動したときのみである。…マクロ１。またテ
レ端においては第群は被写体側へ第群は像側
に移動空間を有している。この場合も被写体距離
を近づけ得るのは第群を像側へ移動したときで
ある。…マクロ２。この状態（マクロ２）におい
ては第群と第群の間に新たな移動空間が生じ
ている。この空間内へ第群を移動する。すなわ
ち、第群と第群をともに像側へ移動すること
によりマクロ効果を更に大とすることができる。
…マクロ２′。また通常フオーカシングのために
第群を被写体側へ繰り出すのが通例であるが、
マクロ撮影時に第群を繰り出したとすると、ワ
イド側では第群繰り出しの効果は少ないが、テ
レ側ではマクロ効果を大ならしめることが期待で
きる。この実施例ではマクロ１とマクロ２′の組
み合わせが最も効果的である。以下第１図の実施例に従う約５倍の変倍比を持
つズームレンズの数値例を示す。ここでFiは各群の屈折力、Eiは各群の主点間
隔、Fwは最短焦点距離、Fmは中間焦点距離、
Ftは最長焦点距離、Ｓは第群からの被写体距
離、βは倍率である。

【表】

【表】上記実施例においてe₁min＝7.5，e₂min＝６，
e₃min＝９であり、マクロ１，２，２′のいずれ
も前記条件式e₁min≦e₁macro，e₂min≦
e₂macro，e₃min≦e₃macroの各条件を満足してい
る。次に第２図について参考例を説明する。図中で
′はフオーカシングレンズ、′はバリエータレ
ンズ、′はコンペンセータレンズ、′はアフオ
ーカル光束形成用のレンズ、′はリレーレンズ
である。そして第′群と第′群はワイド端にお
いて、第′群と第′群は中間焦点距離で第′
群と第′群はテレ端において最も近接し、これ
以上は機械的干渉を起して近づけない。また第
′群と第′群は一定間隔を保つて固定されてい
る。以上の構成ではワイド側では第′は像側への
み第′群は被写体側と像側へ、第′群は被写体
側へのみ移動可能な空間を有するが、被写体距離
を近づけ得るのは第′群が像側へ移動したと
き、…マクロ１、および第′群が被写体側へ移
動したときである…マクロ１′。また第′群をわ
ずか後方へ動かすと同時に第′群を前方へ動か
したときも同様に被写体距離も近づけ得るが、こ
れはマクロ１とマクロ１′との中間的性格を持
ち、いずれか一方で代表できる。テレ端では第′群は被写体側および像側の両
方に移動空間を有し、第′群は被写体側へのみ
移動空間を有し、第′群は移動空間を持たな
い。ただし第′群を第′群と同時に前方へ移動
する場合は移動空間を有するが、このときのマク
ロ効果は少ない。ここでは第′群が像側へ移動
したとき…マクロ２及び第′群が被写体側へ移
動したときに被写体距離を近づけ得る…マクロ
２′。この場合も第′群の繰り出しにより更にマク
ロ効果を高めうる。この実施例ではマクロ１′と
マクロ２の組み合わせが最も効果的である。以下第２図の実施例に従う。約５倍の変倍比を
持つズームレンズの数値例を示す。

【表】

【表】上記実施例においてe₁min＝7.5，e₂min＝６，
e₃min＝６でありマクロ１，１′，２，２′のいず
れにおいても条件式e₁min≦e₁macro，e₂min≦
e₂macro，e₃min≦e₃macroの各条件を満足してい
る。以上の如く本考案は予め余分のスペースを設け
ることなくマクロ撮影が可能になるズームレンズ
系であつてズーミングの両端でマクロ撮影が可能
となるものである。従つて、ワイドマクロにおい
て極近距離であまり高倍率でない撮影が、そして
テレマクロにおいて近距離で倍率の高い撮影を１
台のズームレンズ系で可能とする機構的にも収差
補正上からも無理のない形態としうる有効な考案
である。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は各々本考案の実施例を説
明するための図。図中、，′……フオーカシングレンズ、
，′……バリエータレンズ、，′……コン
ペンセータレンズ、′……アフオーカル光束形
成レンズ、，……リレーレンズ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

物体側より順に正のフオーカス群、負のバリエ
ーター群、正のコンペンセーター群そして正の結
像レンズ群とマクロ機構を有したマクロズームレ
ンズ系において、前記マクロズームレンズ系のワ
イド端及びテレ端の双方のズーム位置にマクロ機
構を設定し前記バリエーター群及び前記コンペン
セーター群のズーミングによつて移動する実質上
の移動範囲内で、ワイド端ではコンペンセーター
群を像側へ移動し、テレ端ではコンペンセーター
群、又はバリエーター群とコンペンセーター群と
の両群を像側へ移動することによりワイド端及び
テレ端でマクロ撮影を行うことを特徴とするマク
ロズームレンズ系。