JPS62177513A

JPS62177513A - 切換え式変倍光学系

Info

Publication number: JPS62177513A
Application number: JP1893186A
Authority: JP
Inventors: Yasuhisa Sato; 泰久佐藤; Yasuyuki Yamada; 康幸山田; Hiroki Nakayama; 博喜中山; Koji Oizumi; 大泉　浩二
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1986-01-30
Filing date: 1986-01-30
Publication date: 1987-08-04

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）本発明は写真用カメラやビデオカメラ等に好適な切換え
式変倍光学系に関し、特に上レンズ系の共通化を図り、
主レンズ系の像面側に補助レンズ系を挿脱可能に配置し
て全系の焦点距離を変えた２つの撮影系を有した比較的
高変倍でしかも高性能の光学性能が容易に得られる小型
の切換え式変倍光学系に関するものである。

（従来の技術）従来より撮影系の焦点距離を可変としたものにズームレ
ンズやハリフォーカルレンズがある。

この他撮影系の一部のレンズ群を着脱可ｒｊヒに装着し
て２つの結像方式を選択［ＩＴ能に構成した切換え式変
倍光学系かある。

特に主光学系の前方若しくは後方に新たな補助光学系を
装着して全系の焦点距離な変化させる所謂コンバータ一
方式は簡易な構成で容易に焦点距離を変化させることが
できる為、写真用カメラ、ＳＶ用左カメラで多用されて
いる。このうち主光学系の前方に補助光学系を装着する
所謂フロントコンバータ一方式は補助光学系のレンズ径
が増大し、レンズ系全体が大型化する傾向がある。

主光学系の後方に補助光学系を装着する所謂リヤーコン
バータ一方式はフロントコンバータ一方式に比ベレンズ
径は小さくなるが、収差補正が難しくなりレンズ枚数を
増加させねべならなく、レンズ全長が長くなる傾向があ
った。又これらのコンバータ一方式はその都度、必要な
補助光学系を装着しなければならず撮影上の機動性に乏
しく、敏速な撮影か難しい等の欠点があった。

これに対して特公昭５８−３８７７８号公報では被写体
に対向させて標準レンズと望遠レンズの２つのレンズ系
を並設し、カメラ本体に内蔵された可動反射鏡を利用し
て−・方のレンズ系を選択使用するようにした切換え式
の小型の変倍光学系を提案している。しかしながらこの
変倍光学系は２つのレンズ系の焦点距離か異なる為に物
体距離に対するレンズ系の繰り出し−１か各々異なると
いう欠点を有している。

このことは例えば自動焦点カメラに適用する場合、標準
状態と望遠状態で各々のレンズ系の繰り出しＩｉ■を変
えて構成しなくてはならず、カメラ内部機構が複雑にな
る傾向がある。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は焦点距離の異なる第１と第２の２つのｍ　１１
２系のうち、いずれの撮影系を用いてもフォーカスの際
のレンズ系の繰り出し量を一定とし、しかも全体的にレ
ンズ枚数の少ない簡易な構成の切換え式変倍光学系の提
供を目的とする。

（問題点を解決するための手段）被写体からの光束を正の屈折力の主レンズ系と該主レン
ズ系の後方に切換え可能に正の屈折力の第１補助レンズ
系と負の屈折力の第２補助レンズ系を併設し、更に可動
ミラーと固定ミラーを該可動ミラーか前記主レンズ系の
光軸上に挿脱可能に併設し、被写体からの光束を前記主
レンズ系と前記第１補助レンズ系を介し、第１結像面に
導光させた第１撮影系と前記第１補助レンズ系の代わり
に前記第２補助レンズ系を面記主レンズ系の後方光軸上
に配置すると共に前記可動ミラーを前記主レンズ系の光
軸上に移動させて被写体からの光束を前記主レンズ系と
前記第２補助レンズ系を介し、前記可動ミラーで反射さ
せた後、前記固定ミラーにより前記第１結像面と略同一
平面上の第２結像而に導光させた第２撮影系の２つのう
ち一方の撮影系を選択可能に構成したことである。

この他、本発明の特徴は実施例において記載されている
。

（実施例）第１図は本発明の切換え式変倍光学系の概略図である。

同図において１は正の屈折力の主レンズ系、２は正の屈
折力の第１補助レンズ系、４は第１結像面で、これらを
同一の光軸３上に配置して２補助レンズ系で主レンズ系
１の後方光軸上に挿脱可能に設置されている。６は可動
ミラーより成る第１反射鏡で、回転軸６Ｉを中心に第２
補助レンズ系５の移動と協動して点線で示す位置に移動
する。８は固定の第２反射鏡、９は第２結像面で第１結
像面４と略同一平面上に配置されている。

本実施例において被写体からの光束を主レンズ系ｌと第
１補助レンズ系２を介した後、第１結像而４に導光させ
て第１撮影系、例えば短焦点距離の撮影系を構成してい
る。尚このとき第１反射鏡は有効光束外に退避している
。

次に主レンズ、ｆ−１の後方光軸上より第１補助レンズ
系を退避させると共に第２補助レンズ系５と第１反射鏡
６を矢印で示す方向に移動させる。そして同図（Ｂ）に
示す構成とし、被写体からの光束を主レンズ系１と第２
補助レンズ系５を介し、第１反射鏡６で第１撮影系の光
軸３とは異った方向、例えば直角方向に反射させた後、
固定の第２反射鏡８で反射させ第２結像面９上に導光さ
せてている。

このように本実施例では第２補助レンズ５と第１反射鏡
６の双方を第１撮影系の光Ｉｐｔｈ３上に挿脱すること
により第１撮影系から第２撮影系への切換え及びその逆
の切換えを敏速に行うのを容易にしている。

本実施例では主レンズ系１を正の屈折力、第１補助レン
ズ系２を同じく正の屈折力とし、両レンズ系の間隔を近
接させて配置し第１撮影系を、例えば短焦点距離になる
ように構成している。

又、第２補助レンズ系を負の屈折力とし主レンズ系１の
後方光軸に近接配置し、２枚の反射鏡を介して第１結像
面４と略同一平面上の第２結像面９に導光させて第２撮
影系を構成している。これにより第１ｗＬ影系の焦点距
離よりも長い焦点距離を容易に得ている。

又、以上の構成をとることにより双方の撮影系における
変倍比な高めると共に、双方のレンズ全長を短縮化し、
レンズ系全体の小型化を図っている。

尚、本実施例では第１撮影系では第１結像面、７ｊＳ２
撮影系では第２結像而と２つの結像面を有している為、
各々の結像面にアパーチャーを設け。

感光面の２重露光や未露光部分が生じないように変倍切
換え動作に応じて、適当な移動機構を利用して感光面を
移動させている。

本実施例では第１撮影系及び第２撮影系の双方において
、いずれも主レンズ系を被写体側に配置する構成とし、
フォーカスの際、主レンズ系の一部若しくは全部を移動
させることにより、双方の撮影系において同一被写体に
対するレンズ移動量を等しくし、例えば自動焦点検出装
置を用いたときの機構上の簡素化を図っている。

尚、本実施例において絞りは主レンズ系１の後方に配置
するのが撮影系の切換え毎に変える必要がないので好ま
しい。

第２撮影系において第１反射鏡による光軸７の反射角度
は第２ｗｔ足糸の焦点距離やバックフォーカスの長さ等
に応じて直角以外の角度で、ｍｌ及び第２反射鏡で反射
させても良い。

第２補助レンズ系５と第１反射ｍ６の移動方法は、例え
ば双方を一体的に平行移動させても良く、双方を一体的
に回転移動させても良い。

第１．第２撮影系の双方において、他方の撮影系への遮
光方法としては、例えば結像面の航方に第２補助レンズ
系５や第１反射鏡６等と連動した遮光板やシャッター等
の部材を配置する方法を用いても良い。

尚、本実施例において第１反射鏡と第２反射鏡を全反射
ミラーとする代わりにハーフミラ−としファインダー光
束や測光用光束等を取り出すようにしても良い。

次に本発明の数値実施例を示す。数値実施例に右いてＲ
ｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の曲率半径、Ｄ
ｉは物体側より第ｉ番目のレンズＪｊＪ及び空気間隔、
Ｎｉとνｉは各々物体側より順に第ｉ番目のレンズのガ
ラスの屈折率とアツベ数である。又、■は主レンズ系、
■は第１補助レンズ系、■は第２補助レンズ系である。

数値実施例　１第１撮影系Ｆ＝：１５ＦＮＯ＝］二２．８２ω＝６３．４゜Ｒｌ＝
　　２１．５９　　　Ｄ　Ｉ＝　　３．０１　　　Ｎ　
ｌ＝１．７７２５０　　シＩ＝４９．６Ｒ２＝　　２６
５．８８　　　Ｄ　２＝　　２’、３４Ｒ３＝　　−５
６，６６Ｄ　３＝　　２．００　　　Ｎ　２＝１．５６
６８０　　ν２＝３３．ＯＲ４＝　　２２．２４　　　
Ｄ　４＝　　２．８１Ｒ５＝　　−７４，３２Ｄ　５＝
　　１．４４　　　Ｎ　３＝１．５８＋４４　　シ３＝
４０．７Ｒ６＝　７１２５．００　　　Ｄ　６＝　　２
．４８　　　Ｎ　４＝１．８１６００　　シ４＝４６．
６Ｒ７＝　　−３０，５８０７＝　　１．４９Ｒ８＝　
　２１．０９　　　Ｄ８＝　　２．２７　　　Ｎ５＝１
．８８３００　　ｖ５＝４０．８Ｒ９＝　　３６５．６
５　　　Ｄ　９＝　　１．１２Ｒ１Ｏ＝　　−２３，７
９０１０＝　　１．００　　　Ｎ　Ｂ＝１．５９２７０
　　υ６＝＋１５．３ａｌｌ＝　　２１．５５　　　Ｄ
１１＝　　１．１５Ｒ＋２＝　　−３３，７３ＤＩ２＝
　　２．８８　　　Ｎ７＝１．６９３５０　　シフ＝５
３．２ＲＩ：ｌ＝　　−１４，８２第２撮影系Ｆ＝　１０５　　　ＦＮＯ＝　Ｉ　：　８．５　２ω＝
　２３．２’Ｒ１＝　　２１．５９　　　ＤＩ＝　　３
．０１　　　ＮＩ＝１．７７２５０　　ｖｌ＝４９．６
Ｒ２＝　　２６５．８８　　　Ｄ２＝　　２．３４Ｒ３
＝　　−５１ｉ、６δ　　Ｄ　３＝　　２．００　　　
Ｎ　２＝１．６５６８０　　Ｚ／　２＝３．ｌｔ、（Ｉ
Ｒ４＝　　２２．２４　　　Ｄ　４＝　　２．８１Ｒ５
＝　　−７４，３２Ｄ５＝　　１．４４　　　Ｎ５＝１
．５８１４４　　ｖ３＝４０．７Ｒ６＝　７１２５．０
０　　　Ｄ　Ｂ＝　　２．４８　　　Ｎ　４＝１．８１
６００　　ｖ　４＝４６．６Ｒ７＝　　−３０，５８０
７＝　　２．７１Ｒ８−−１０９，１３Ｄ　８＝　　２
．９７　　　Ｎ　５＝１．６７２７０　　ｖ　５＝：］
２．ＩＲ９＝　　−２４，５８Ｄ　９＝　　１．６６Ｒ
１０＝　　−２３，００ＤｌＯ＝　　１．００　　　Ｎ
６＝１．８８３００　　ｙ６＝４０．８ＲＩｌ＝　　９
６．４：ｌ　　　ＤＩＩ＝　　０．１０ＲＩ２＝　　５
４．１２　　　Ｄ１２＝　　２．９５　　　Ｎ　７＝１
．５３２５６　　シフ＝４５．９Ｒ１：ｌ＝　　−５８
，８９数値実施例　２第１１最影系Ｆ＝５０　　　ＦＮＯ＝ｌ：３．５　　２ω＝　４６．
８゜Ｒｌ＝　　２０．９５　　　Ｄ　Ｉ＝　　４．１：
］　　　Ｎ　ｌ＝１．７７２５０　　シ１＝４９．６Ｒ
２＝　　６６．１３　　０２＝　　２．旧Ｒ３＝　−４
ｆｉ５．９６　　　Ｄ　３＝　　３．０１　　　Ｎ　２
＝１．６９８９５　　ν２＝３０．１Ｒ４＝　　Ｉ９．
３３　　　Ｄ　４＝　　５．６２Ｒ５＝　　７Ｌ８７　
　　Ｄ　５＝　　３．３７　　　Ｎ　３＝１．８８３０
０　　ν３＝４０．８Ｒ６＝’　−１１２，９０Ｄ　６
＝　　１．６２Ｒ７＝　　３０．０５　　　Ｄ　７＝　
　２．４７　　　Ｎ　４＝１．８８３００　　ν４＝４
０．８Ｒ８＝　　３０２．０９　　　Ｄ　８＝　　１．
６４Ｒ９＝　　−４２，１１Ｄ９＝　　１−６７　　、
Ｎ５＝１．５９２７０　　ｕ５＝３５．３ＲＩＯ＝　　
２７．２７　　　Ｄ　ＩＯ＝　　１．３：］Ｒ１１＝　
　−４４，：］：ｌ　　　ＤＩＩ＝　　１．５２　　　
Ｎ　６＝１．６９３５０　　シロ＝５３−２ＲＩ２＝　
　−２１，６５第２撮影系Ｆ＝　１３５　　　ＦＮＯ＝　ｌ　：　９．５　２ω＝
　１８．２゜Ｒｌ　＝　　２０．９５　　　Ｄ　Ｉ−４
，３３Ｎ　ｌ　＝１．７７２５０　　シＩ＝４９．６Ｒ
２＝　　６６．１３Ｄ　２＝　　２．９１Ｒ：ｌ＝　−
４６５，９６Ｄ　３＝　　３．０１　　　Ｎ　２＝１．
６９８９５　　ｖ　２＝３０．ＩＲ４＝　　１９．３１
　　　Ｄ　４＝　　５．６２Ｒ５＝　　７２．８７　　
　Ｄ　５＝　　３．３７　　　Ｎ　３＝１．８８３００
　　υ：１＝４０．８Ｒ６＝　−１１２，９０Ｄ　６＝
　　１．８１Ｒ７＝　　−５０，２６Ｄ　７＝　　１．
８４　　　Ｎ　４＝１．６７２７０　　ν４＝３２．１
゛ｎ　８＝　　−１８，９７Ｄ　８＝　　１．７６Ｐ、
　９＝　　−１７，３５Ｄ　９＝　　１．００　　　Ｎ
　５＝１．８８３００　　ν５＝４０．８Ｒ１Ｏ＝　　
１１２．８５　　　Ｄ　ＩＱ＝　　０．１０ＲＩｌ＝　
　５１．０７　　　ＤＩＩ＝　　３．２２　　　ＮＨ−
４，５３２５６ｙ６＝４５．９ＲＩ２＝　　−３１，０
１（発明の効果）以上のように本発明によれば、補助レンズ系と反射鏡を
撮影系の光軸上を挿脱させることにより、第１撮ｊ杉系
と第２撮影系のうち一方を容易に選択することか出来、
しかも双方の撮影系において、同一被写体に対するフォ
ーカスの際のレンズ系の移動量を等しくした、簡易な構
成の切換え式変倍光学系を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）　、　（Ｂ）は本発明の一実施例の光学系
の概略図、第２．第４図は本発明に係る数値実施例１．
２のレンズ断面図、第３．第５図は本発明に係る数値実
施例１．２の諸収差図である。図中ｌは主レンズ系、２は第１補助レンズ系、４は第１
結像面、５は第２補助レンズ系、６は第１反射鏡、８は
第２反射鏡、９は第２結像面、第１図及びレンズ断面図
と収差図において（Ａ）は第１撮影系、（Ｂ）は第２撮
影系のときを示す。男　　　１　　　図（Ａ）ＣＢ）り男　　２　　回（Ａ）（Ｂ）夷　　　３　　　図込面収＃＃　　９日戸、収及　　　（偏へ惠（う）夷　
　４　　　口（Ａ　　）（Ｂン

Claims

【特許請求の範囲】

（１）被写体からの光束を正の屈折力の主レンズ系と該
主レンズ系の後方に切換え可能に正の屈折力の第１補助
レンズ系と負の屈折力の第２補助レンズ系を併設し、更
に可動ミラーと固定ミラーを該可動ミラーが前記主レン
ズ系の光軸上に挿脱可能に併設し、被写体からの光束を
前記主レンズ系と前記第１補助レンズ系を介し、第１結
像面に導光させた第１撮影系と前記第１補助レンズ系の
代わりに前記第２補助レンズ系を前記主レンズ系の後方
光軸上に配置すると共に前記可動ミラーを前記主レンズ
系の光軸上に移動させて被写体からの光束を前記主レン
ズ系と前記第２補助レンズ系を介し、前記可動ミラーで
反射させた後、前記固定ミラーにより前記第１結像面と
略同一平面上の第２結像面に導光させた第２撮影系の２
つのうち一方の撮影系を選択可能に構成したことを特徴
とする切換え式変倍光学系。
（２）前記第１撮影系及び第２撮影系において、いずれ
も前記主レンズ系の少なくとも一部を移動させてフォー
カスを行ったことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の切換え式変倍光学系。