JPS61212812A - 収差変動の少ない撮影系 - Google Patents

収差変動の少ない撮影系

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JPS61212812A
JPS61212812A JP5401985A JP5401985A JPS61212812A JP S61212812 A JPS61212812 A JP S61212812A JP 5401985 A JP5401985 A JP 5401985A JP 5401985 A JP5401985 A JP 5401985A JP S61212812 A JPS61212812 A JP S61212812A
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JP
Japan
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lens
surface shape
focusing
refractive power
lens surface
Prior art date
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Pending
Application number
JP5401985A
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English (en)
Inventor
Tsunefumi Tanaka
常文 田中
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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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】 (産業上の利用分野) 本発明はフォーカシングの際の収差変動の少なり撮影系
に関し、特にレンズ面形状が可変の屈折力可変レンズを
用いフォーカシングの嘩の収差変動を少なくした撮影系
に関するものでらる0 (従来の技術) 従来より多くの撮影系においては近距離物体から無限遠
物体に至今までフォーカシングの際の収差変動を少なく
シ、物体距離全般にわたり   −良好なる結像性能が
得られるよう設計製作されている。フォーカシングは撮
影系中のフォーカス部を移動させて行っている。物体距
離が変わると物体からの光束の撮影系に入射する入射角
度が変化してくる。この為フォーカシングニ際して収差
変動が生じ物体距離毎に結像性能が異ってくる。フォー
カシングの際の収差変動ヲ少なくシ、物体距離全般にわ
たり良好なる結像性能t−得る為には撮影系のレンズ枚
数特にフォーカス部のレンズ枚数を増加させねばならず
、この結果撮影系が大型化してくる傾向がある。
これに対してフォーカシングの際の収無変動を少なくす
る為の一手段として従来より所謂フローティングという
方法が用いられている。これはフォーカシングの際に2
つのレンズ群ヲ両レンズ群の間隔を相対的に変化させつ
つ移動させる方法であシ特にフォーカシングの際の収差
変動が大きい広画角の撮影系や大口径の撮影系に用いら
れている。しかしながらこのフローティングは像面湾曲
及び光学偏心に敏感なレンズ間隔金相対的に変化させて
いる為に高精度の組立技術と部品形状が必要となり機構
上複雑になる傾向があった。
c本発明の目的) 本発明は近距離物体から無限遠物体に至るまでフォーカ
シングの際の収差変動會少なくし物体距離全般にわたシ
良好なる結像性能の得られる収差変動の少ない撮影系の
提供全目的とする。
(本発明の主たる特徴) 撮影糸7)一部にレンズ面形状が可変の屈折力ツソレン
ズを少なくとも1つ配置し、屈折力可変レンズのレンズ
面形状をフォーカシングに際して撮影系のフォーカス部
と連動させて変化させたことである。
この他の本発明の特徴は実施例に記載されている。
(実施例) 第1図は本発明を望遠レンズに適用したときの実施例1
のレンズ断面図である。本実施例の撮影系は物体側より
順に正の屈折力を有する第2ンズ群Iと負の屈折力を有
する第2レンズpHの2つのレンズ群を有し、第2レン
ズ群■は7オーカシングに際して固定の第2ルンズ群l
l−1、フォーカシングに際して移動し焦点調整を行う
負の屈折力の第22レンズ群1)−2そしてフォーカシ
ングに際して固定の第四レンズ群It−3の3つのレン
ズ群を有している。
尚近距離物体側にフォーカスするときは第22v yス
9 II −2t 8面側方向へ移動させている。
本実施例では第22レンズ群n−2中にレンズ面形状全
可変とする屈折力可変レンズを配置し、フォーカシング
と連動させてレンズ面形状を変光屈折力全変化させてフ
ォーカシングにおける収差変動を補正している。本実施
例では第22レンズ群nLzの全てのレンズ面R9、R
IO、R1)のレンズ面形状を連続的に変化させている
本実施例のように近距離物体側へフォーカシ“ングをす
る際、負の屈折力の第22レンズ群を像面側方向へ移動
させる撮影系においては軸上光束の入射高がフォーカシ
ングと共に低くなる。
この為正の球面収差量及び非点収差量が減少し全体とし
て球面収差と非点収差が補正不足となる。そこで本実施
例においてはレンズ面形状を変化させる際には球面収差
及び非点収差が補正過剰となるように変化させている。
即ち全体として発散性が強くなる方向に又は全体として
収斂性が弱くなる方向へ少なくとも1つのレンズ面金変
化させている。このことは近距離物体側へフォーカシン
グ先行う際、正の屈折力のレンズ群を前方へ繰り出す撮
影系に訃いても球面収差と非点収差が補正不足となるの
で同様のことがいえる。
又本実施例においてフォーカシングに際して色収差が発
生する場合には屈折力可変レンズを分散の異なる材質よ
シ成る正の屈折力のレンズト負の屈折力のレンズの2つ
のレンズで構成シ、これらのレンズの屈折力配分を変え
るようにレンズ面形状を変化させるのが色収差補正上好
ましい。
尚変化させるレンズ面は少なくとも1つあれば良いが2
つ以上のレンズ面を変化させれば収差補正を容易に行う
ことができるので好ましい。
次に実施例1における無限遠物体のときの収差図を第2
図に、参考の為に撮影倍率が0.15倍でレンズ面形状
を変化させないときの収差図を第3図に、同条件でレン
ズ面形状を変化させたときの収差図を第4図に示す。第
3図に示すように近距離物体へのフォーカシングに際し
て球面収差及び画面周辺部での像面湾曲は共に補正不足
となっている。これに対し第4図に示す如く本実施例に
よれば球兜収差と像面湾曲を共に良好に補正することが
できる。
第5図は本発明をズームレンズに適用したときの実施例
2のレンズ断面図である。本実施例は物体側よシ順にフ
ォーカス用のレンズ群F1変倍用のレンズ群■、変倍に
伴う像面補正用のレンズ群C1そして結像用のレンズ群
Rとを有する所謂4群ズームレンズである。本実施例で
はレンズ群Fの中の第3番目の正の屈折力のレンズF3
のレンズ面形状を近距離物体側ヘフオーカシングする際
に正の屈折力のレンズ面R5の曲率半径を緩く、同じく
正の屈折力のレンズ面R6の曲率半径をきつくし全体と
して屈折力管やや強くすることによって球面収差と像面
湾曲の収差変動全良好圧補正している。
本実施例における無限遠物体のときの収差図を第6図に
1被写体が結像面から 0.9771 、結像倍率が−
0,4のときでレンズF3のレンズ面形状を不変とした
ときの収差図を第7図に、同条件でレンズF3のレンズ
面形状′It変化させたときの収差図′lr:第8図に
示す。
第7図に示すように補正不足の球面収差と補正過剰の非
点収差と像面湾曲は本実施例のように2つの正の屈折力
のレンズ面のうち一方の曲率半径を強く、他方の曲率半
径を弱くなるように変化させることにより第8図に示す
ようにバランス良く補正している。
次に実施例1.2のレンズ構成の数値例會示す。数値例
においてRiは物体側より順に第1番目のレンズ面の曲
率生能、DIは物体側より第1番目のレンズ厚及び空気
間隔、Ni  と νlは各々物体側より順に第1番目
のレンズのガラスの屈折率とアツベ数である。
実施例I F=300  1i’No−1:2.85  2ω−&
25′Rl−122,28D 1−18.18  N1
−1.49700  ν1−81.6R2−−448,
7102−0,20 R3−107,3803−16,70N2−1.497
00 12−816R4−−379,73D 4−1.
66R5−−31:(,67D  5− 7.32  
N3−1.72342   シg−3&OR6−210
,73D  6−3LOGR7〜  47.58   
D  7− 6.00  N4−158918   シ
4−610R8−4L74   D  8−17.00
R9−−166,76D  9− 5.91  N5−
L80518   ν5−2 &4RIO−−7158
DIO−2,,70Nflt−1,61340シロ讃4
3.8R1)−75,17Dll−29,76R12−
31α22  DI2−  a59  N7−1.69
680   v’1−55.5R13−1)1,40D
I3− 6.09  N8−1.61800   シ8
−6λ4R14−−14(i、71 被写体距離が3mのときは R9−−14a838 RIO−−70,83’7 R1)−81,683 実施例2 F−315FNO−1:4.0  2ω−29,γ〜1
2に6″R1−169,49D 1−180 N 1−
169893シ1−3LIR2−7α63 D 2− 
Q、04 R3−7α63 D 3−7.98 N 2−1.43
387シ2−9LIR4−−44α74D4−α20 R5−89,857D  5− 6.33  N  3
−1.6031)  ν 3−60.7R6−−779
.421 D 6−可変R7−−16a49  D  
7− 3.98 N  4−1.71300  y  
4−5&8R8−50,42D  8− 3.46R9
−−65,46D  9− 120  N  5−L6
031)  ν 5−60.7RIO−4107DIO
−3,35N  6−184666  ν 6−2&9
R1)−31LOI Dll−可変 R12−99,93DI2− 5.58  N  7−
L49700  ν 7−81.6R13−−34,2
1DI3− 1.45  N  8−1.83400 
 ν 8−37.2R14−−5&10 DI4−可変 R15−絞 リD15−1.00 R16−31,23DI6− 479  N 9−1.
62299  ν 9−51)L2R17−225,3
3I)17− 0.09R18−30,24DI8− 
473  Nl0−1.51835  シ10−6α3
R19−−330.24  DI9− 1.42  N
i1−1.80610  yll−4(19R20−2
&37 020−2&94 R21−−417,24021−3,09N12−1.
51632  シ12−641R22−−14&55 
022− 9.07R23−−20,45D23−  
Z08  N13−1.77250  シ13−49.
6R24〜 −37,30024−132R25−18
9,40’D2’5−165 N14−1−70154
 シ14−41.2R26−−17132 被写体距離がO,’177!のとき R5−92,240 R6−−63″A、338 第9図は本実施例においてレンズ面形状を変化させる場
合の一実施例の説明図である。図中1は透明性の形状変
化が可能なゾル、ゲル又は液体等の透明体、2は透明体
1の容量変化を吸収する溜りないしけバッファー、31
4は各々透明性の弾性体で、操林部5をラジアル方向へ
移動させることによって曲率半径が変化するようになっ
ている。即ちフォーカシングに連動して操作部5をラジ
アル−1Th=制御する構成となっている。本実施例に
おいてレンズ面形状を変化させる手段は第9図に示す方
法に限らずどのような方法でらっても良い。父本実施例
においてレンズ面形状管球面に変化させた場合に限らず
非球面的に変化させるようにしても本発明の目的を達成
することができる。このときの非球面i状としては近距
離物体側へフォーカシングをする際、レンズ面の屈折力
が弱まる方向へ変化させるのが収差補正上好ましい。□ 尚本実施例において屈折力可変レンズをフォーカス部と
独立に構成し、フォーカシングの際固定にしておいても
良二。
(本発明の効果) 本発明によればフォーカシングに連動させてレンズ面形
状を変イヒ゛させることによシ゛物体距離全゛般にわた
り収差変動の少ない良好なる□結像性能の得られる撮影
糸管達成することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第5図は各々本発明の実施例1” (2のレン
ズ断面図、第2、第4図は各々本発明の実施例1の無限
遠i体と近距離物体の収i図、第3図は本発明の実施例
1におけ′るレンズ面形状不変のときの収差図、’餉’
6、第8図り各々本発明の実施例2の無限遠物体と近距
離物体め゛収差図、第7図は本発明あ実施“例2に゛お
けるレンd線ンgはQ ’1)8 % 8はサジタ゛ル
像面、Mはメリデイオナル像面、lは透明体、3,4は
各々弾第4圀はし〉又′1荀形51火3′変化63す6
の−J支誼イダ1のしぇ明日でゐ3゜ 第  1  図 ・■ 男  2  ワ 男  3  回 三艇面+4叉差         夛卜白収痙男  5
  口 第 9  口

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)撮影系の一部にレンズ面形状が可変の屈折力可変
    レンズを少なくとも1つ配置し、前記屈折力可変レンズ
    のレンズ面形状をフォーカシングに際して前記撮影系の
    フォーカス部と連動させて変化させたことを特徴とする
    収差変動の少ない撮影系。
  2. (2)前記屈折力可変レンズを前記フォーカス部の一部
    に配置し、フォーカシングと共に移動させたことを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の収差変動の少ない撮
    影系。
  3. (3)近距離物体側へフォーカシングをする際前記屈折
    力可変レンズのレンズ面のうち全体として発散性が強く
    なる方向に、若しくは全体として収斂性が弱くなる方向
    に少なくとも1つのレンズ面を変化させたことを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の収差変動の少ない撮影
    系。
JP5401985A 1985-03-18 1985-03-18 収差変動の少ない撮影系 Pending JPS61212812A (ja)

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JPS61212812A true JPS61212812A (ja) 1986-09-20

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JP (1) JPS61212812A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006053274A (ja) * 2004-08-10 2006-02-23 Olympus Corp 光学系及びそれを備えた光学装置
JP2015148672A (ja) * 2014-02-05 2015-08-20 株式会社ニコン 光学系、光学装置、光学系の製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006053274A (ja) * 2004-08-10 2006-02-23 Olympus Corp 光学系及びそれを備えた光学装置
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