JPS63210811A - 可変焦点距離レンズ - Google Patents
可変焦点距離レンズInfo
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- JPS63210811A JPS63210811A JP62042708A JP4270887A JPS63210811A JP S63210811 A JPS63210811 A JP S63210811A JP 62042708 A JP62042708 A JP 62042708A JP 4270887 A JP4270887 A JP 4270887A JP S63210811 A JPS63210811 A JP S63210811A
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- JP
- Japan
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- lens
- lens group
- focal length
- positive
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- 230000004075 alteration Effects 0.000 abstract description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 206010010071 Coma Diseases 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical 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
- G02B15/143—Optical 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 three groups only
- G02B15/1431—Optical 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 three groups only the first group being positive
- G02B15/143105—Optical 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 three groups only the first group being positive arranged +-+
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (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】
（産業上の利用分野）
この発明は、３群の極めて簡単な構成を有する可変焦点
距離レンズに関する６ （従来技術） 正の第■レンズ群、負の第■レンズ群、正の第■レンズ
群からなり、第■、第■の正レンズ群を固定し、負の第
■レンズ群だけを移動することによって焦点距離を変化
させ、かつ、像面位置をほぼ一定の位置に保つことので
きる可変焦点距離レンズは５例えば特公昭５８−１１６
０６号公報等に見られる。
距離レンズに関する６ （従来技術） 正の第■レンズ群、負の第■レンズ群、正の第■レンズ
群からなり、第■、第■の正レンズ群を固定し、負の第
■レンズ群だけを移動することによって焦点距離を変化
させ、かつ、像面位置をほぼ一定の位置に保つことので
きる可変焦点距離レンズは５例えば特公昭５８−１１６
０６号公報等に見られる。
しかし、この可変焦点距離レンズは、焦点距離を変化さ
せるために移動する第２レンズ群の移動量が大きく、コ
ンパクト性に欠け、また、その実施例は短焦点側におけ
る負の歪曲収差の劣化が目立つという問題を含むもので
ある。
せるために移動する第２レンズ群の移動量が大きく、コ
ンパクト性に欠け、また、その実施例は短焦点側におけ
る負の歪曲収差の劣化が目立つという問題を含むもので
ある。
（この発明が解決しようとする問題点）本発明は、コス
ト低減とコンパクト化を達成するため、カムを使用せず
、簡単な機構で変倍が可能にできるよう一つのレンズ群
のみを移動させ、可変焦点距離範囲の両端において焦面
位置を等しくした３群可変焦点距離レンズを得ようとす
るものである。
ト低減とコンパクト化を達成するため、カムを使用せず
、簡単な機構で変倍が可能にできるよう一つのレンズ群
のみを移動させ、可変焦点距離範囲の両端において焦面
位置を等しくした３群可変焦点距離レンズを得ようとす
るものである。
（問題を解決するための手段）
本発明の可変焦点距離レンズは、物体側から順に、正の
屈折力を有する第■レンズ群、負の屈折力を有する第■
レンズ群、正の屈折力を有する第■レンズ群からなり、
第１レンズ群、第■レンズ群を固定し、第■レンズ群の
みを移動させることによって、焦点距離を変化させ、且
つ像面位置を等しくすることのできる可変焦点距離レン
ズにおいて 第Ｉレンズ群は、物体側から物体側に凸面を向けた負メ
ニスカスと物体側に強い凸面を向けた正レンズとの接合
レンズから成り、 第■レンズ群は、物体側から２枚の負レンズ及び１枚の
正レンズから成り、第■レンズ群は少なくとも３枚の正
レンズと少なくとも１枚の負レンズを含む構成を有する
ことを特徴とする。
屈折力を有する第■レンズ群、負の屈折力を有する第■
レンズ群、正の屈折力を有する第■レンズ群からなり、
第１レンズ群、第■レンズ群を固定し、第■レンズ群の
みを移動させることによって、焦点距離を変化させ、且
つ像面位置を等しくすることのできる可変焦点距離レン
ズにおいて 第Ｉレンズ群は、物体側から物体側に凸面を向けた負メ
ニスカスと物体側に強い凸面を向けた正レンズとの接合
レンズから成り、 第■レンズ群は、物体側から２枚の負レンズ及び１枚の
正レンズから成り、第■レンズ群は少なくとも３枚の正
レンズと少なくとも１枚の負レンズを含む構成を有する
ことを特徴とする。
本発明は、コスト低減とコンパクト化を達成しながらも
、レンズ系として良好な性能を保つため。
、レンズ系として良好な性能を保つため。
第１群２枚、第Ｕ群が３群３枚、第■群が少なくとも４
枚以上の構成からなっている。
枚以上の構成からなっている。
すなわち第■群は上記のように３群３枚構成とされてい
るが、この第■群は全体として負の屈折力を有するが、
短焦点側で発生する負の歪曲収差を限度内に抑えるため
に正レンズ成分も１枚必要とする０本発明では、第■群
において、負レンズと正レンズを分離し、この部分で曲
率の自由度を一つ増すことにより、歪曲収差とコマ収差
を変倍範囲内で良好に保つことを可能にしている。
るが、この第■群は全体として負の屈折力を有するが、
短焦点側で発生する負の歪曲収差を限度内に抑えるため
に正レンズ成分も１枚必要とする０本発明では、第■群
において、負レンズと正レンズを分離し、この部分で曲
率の自由度を一つ増すことにより、歪曲収差とコマ収差
を変倍範囲内で良好に保つことを可能にしている。
（実施例）
以下、この発明の実施例を示すが、この発明の可変焦点
距離レンズは、具体的には、以下の条件を満たすことが
望ましい。
距離レンズは、具体的には、以下の条件を満たすことが
望ましい。
まず、−第１群では、変倍範囲内で、主に軸上色収差と
倍率色収差のバランスを保つため少なくとも、１枚の高
分散の負レンズと１枚の低分散の正レンズとから構成さ
れる。
倍率色収差のバランスを保つため少なくとも、１枚の高
分散の負レンズと１枚の低分散の正レンズとから構成さ
れる。
また、第■群は、本発明中変倍時、唯一の移動レンズ群
である。本発明では、コンパクトなレンズ構成とするた
めに移動量をできるだけ小さくすることと、良好なレン
ズ系性能を保つこととを両立させるための条件を満たさ
なければならない。
である。本発明では、コンパクトなレンズ構成とするた
めに移動量をできるだけ小さくすることと、良好なレン
ズ系性能を保つこととを両立させるための条件を満たさ
なければならない。
まず、本発明では、レンズタイプの構造上、長変焦点距
離レンズを前提としている。
離レンズを前提としている。
第■レンズ群についは、次の条件を満たすことが望まし
い。
い。
（１）７＜ΔＤｉ／（２Ｙ／ｆユ）〈１５但し ΔＤ、
：第■レンズ群の移動量 ｆＨ：短焦点側における全系の焦点距離２Ｙ：画面の対
角線長 上記（１）の条件は、上限を超えると、第■レンズ群の
移動量が大きく、コンパクト性に欠け。
：第■レンズ群の移動量 ｆＨ：短焦点側における全系の焦点距離２Ｙ：画面の対
角線長 上記（１）の条件は、上限を超えると、第■レンズ群の
移動量が大きく、コンパクト性に欠け。
下限を超えると、第■レンズ群の負の屈折力が大きくな
り、レンズ成分の曲率半径が小さくなり、収差補正上好
ましくなく、また、偏芯誤差によるレンズ系性能劣化も
大きくなる。
り、レンズ成分の曲率半径が小さくなり、収差補正上好
ましくなく、また、偏芯誤差によるレンズ系性能劣化も
大きくなる。
次に、また上記正レンズの焦点距離ｆｉが（２） ０
．３ ＜ Ｉ ｆ＊／ｆｗｌ＜ ０．８ｆＲ：第■レン
ズ群の最も像側の正レンズの焦点距離 ｆ菖：第■レンズ群全体の焦点距離 を満たすことが望ましい。上記（２）の上限を超えると
上記正レンズのパワーが弱くなり、短焦点側での負の歪
曲収差を限度内に抑えきれなくなる。
．３ ＜ Ｉ ｆ＊／ｆｗｌ＜ ０．８ｆＲ：第■レン
ズ群の最も像側の正レンズの焦点距離 ｆ菖：第■レンズ群全体の焦点距離 を満たすことが望ましい。上記（２）の上限を超えると
上記正レンズのパワーが弱くなり、短焦点側での負の歪
曲収差を限度内に抑えきれなくなる。
また、下限を超えると、第■レンズ群全体として。
負レンズのパワーを保って、移動レンズ群として、変倍
範囲内で、主に、コマ収差の変動を小さく抑えるのが、
難しくなる。
範囲内で、主に、コマ収差の変動を小さく抑えるのが、
難しくなる。
最後に、第■群のマスターレンズ系においては、第■群
へ入射する軸上光束が発散光束になっており、この発散
光束を、球面収差を良好に保ちつつ、収束光束に変える
ため、物体側から順に、まず２枚の正レンズ成分中、物
体側の正レンズ成分には。
へ入射する軸上光束が発散光束になっており、この発散
光束を、球面収差を良好に保ちつつ、収束光束に変える
ため、物体側から順に、まず２枚の正レンズ成分中、物
体側の正レンズ成分には。
負レンズを貼合せ、若しくは分離した形で挿入し、主に
色収差の補正を図ることもある。
色収差の補正を図ることもある。
更に、ビデオカメラ用あるいはスチルビデオカメラ用撮
影レンズとして本発明を用いる場合には、レンズ系にテ
レセンドリンク性を要求されるため、上記２枚の正レン
ズ成分の間の空気間隔をＤｗ□。
影レンズとして本発明を用いる場合には、レンズ系にテ
レセンドリンク性を要求されるため、上記２枚の正レン
ズ成分の間の空気間隔をＤｗ□。
第ｍレンズ群の最も像側の正レンズと像側から２番目の
負レンズとの空気間隔をＤＭｚとしたとき、（３）
Ｏ−２＜ （ＤＭＩ ＋ Ｄｖｚ ）／ｆ璽
＜０．６ｆ■：第ｍレンズ群の焦点距離 を満たすことが望ましい。
負レンズとの空気間隔をＤＭｚとしたとき、（３）
Ｏ−２＜ （ＤＭＩ ＋ Ｄｖｚ ）／ｆ璽
＜０．６ｆ■：第ｍレンズ群の焦点距離 を満たすことが望ましい。
上記（３）の条件は、下限を超えると、テレセントリッ
ク性を保つことが難しくなり、上限を超えるとレンズ系
全体のコンパクト性が失われる。
ク性を保つことが難しくなり、上限を超えるとレンズ系
全体のコンパクト性が失われる。
また１本発明では、フォーカシング時、第ｍレンズ群は
固定し、第ｍレンズ群を、光軸上を移動させることを特
徴としている。第１レンズ群を。
固定し、第ｍレンズ群を、光軸上を移動させることを特
徴としている。第１レンズ群を。
光軸上を移動させることによりフォーカシングを行なう
と、近距離物体にフォーカシングするとき、第ｍレンズ
群を物体側に動かす為、第１レンズ群の有効径が大きく
なり、コンパクト性が失われる。
と、近距離物体にフォーカシングするとき、第ｍレンズ
群を物体側に動かす為、第１レンズ群の有効径が大きく
なり、コンパクト性が失われる。
これに対し１本発明のように、第ｍレンズ群を固定し、
第ｍレンズ群を光軸上を移動させることによりフォーカ
シングを行なえば、上記欠点が解消され、しかも、フォ
ーカシングのための枠構造が比較的、ＷＲ単にできる。
第ｍレンズ群を光軸上を移動させることによりフォーカ
シングを行なえば、上記欠点が解消され、しかも、フォ
ーカシングのための枠構造が比較的、ＷＲ単にできる。
以下１本発明の実施例のデータを示す１表中。
ｆは全レンズ系の合成焦点距離、Ｒは屈折面の曲率平径
、ｄはレンズ面間隔、ｎｊはレンズ材料の屈折率、νは
そのアツベ数である。
、ｄはレンズ面間隔、ｎｊはレンズ材料の屈折率、νは
そのアツベ数である。
実施例１
ｆ ＝９．２７〜１４．７ ＦＮｏ、２．８Ｎａ
Ｒｄ ｎ□ １ ２８．０３３ １．００ １．７１７３０
２９．５２ １６．０００ ４．１０ １．７１
３００ ５３．８３ ２２１．１７９ 可変 ４ −２１．３２７ ０．７０ １．７１３００
５３．８５ ７．３８４ ２．１０ ６ −１３．８７５ ０．７０ １．７１３００
５３．８７ ３４．０５８ ０．１０
８ １５．９１７ ３．１０ １．７１
３００ ５３．８９ −１０．７３７ 可変 １０ ９．４０？ ２．２０ １．
７１３００ ５３．ｇｌｌ ５６．９
１７ ３．８３１２ １３．４８７ ２
，２０ １．７８５９０ ４４．２１３
−１９．３０２ ０．２５１４ −１０．
１２５ １．２０ １．８０５１８ ２５．４１
５ ７．１９８ ２．０６１６
１４．７２１ ３．００ １．７７２５０
４９．６１７ −１３．７４６ １．５０
ｆ ９，２７ １４．７ｄ３ ２．
５ １１．５ ｄ、 １３．５ ４．５△ＤＷ／（２Ｙ
／ｆイ） ＝ ９．８２１ｆ貢／ｆａｌ ＝
０．４９ （ＤＭｌ ＋ ＤＭＥ）／ ｆ＊ ＝０−４１実施例
２ ｆ ＝１２．８７５〜１９．６５ ＦＮｏ、２．８
Ｎａ Ｒｄ ｎ□ 乍１
３１．５２１ １．００ １．７２８２５ ２８．５２
１８．１２２ ５．００ １．７１３００ ５
３．８３ １２１．５９７ 可変 ４ −３６．０４３ ０．７０ １．７１３００
５３．８５ ９．１１７ ３．００ ６ −１３．８３８ ０．８０ １．７１３００
５３．８７ −７２．４１０ ０．１０ ８ ３０．０４９ ３．００ １．７１３００
５３．８９ −１５．０１５ 可変 １０ １０．９１３ ３．００ １．６９６８０
５５．５１１ ｇ４．４４５ ４．４７１２
１５．４４２ ３．００ １．７８５９０ ４
４．２１３ −２４．３４４ ０．５０１４
−１０．２５７ １．５０ １．８０５１ｇ ２
５．４１５ ９．５９８ ３．１３ １６ １９．５４８ ３．５０ １．７７２５０
４９．６１７ −１９．３９７ １．５０ｆ
１２．８７５ １９．６５ｄ、
２，５ １３．５ｄ、 １６
５ ΔＤｉ／（２Ｙ／ｆＷ）＝ １２．２１ｆａ／ｆｕｌ
＝ ０．５６ （Ｄｗｔ ＋ＤＭり／ ｆｍ ＝ ０．４２（発明
の効果） この発明の可変焦点距離レンズは、変倍のための移動群
は第■群ただ１つであり、極めて簡単な構成ながら、コ
ンパクトで各実施例の収差図で見るように収差もバラン
スよく補正されており、コンパクトで低コストの可変焦
点距離レンズを実現したものである。
Ｒｄ ｎ□ １ ２８．０３３ １．００ １．７１７３０
２９．５２ １６．０００ ４．１０ １．７１
３００ ５３．８３ ２２１．１７９ 可変 ４ −２１．３２７ ０．７０ １．７１３００
５３．８５ ７．３８４ ２．１０ ６ −１３．８７５ ０．７０ １．７１３００
５３．８７ ３４．０５８ ０．１０
８ １５．９１７ ３．１０ １．７１
３００ ５３．８９ −１０．７３７ 可変 １０ ９．４０？ ２．２０ １．
７１３００ ５３．ｇｌｌ ５６．９
１７ ３．８３１２ １３．４８７ ２
，２０ １．７８５９０ ４４．２１３
−１９．３０２ ０．２５１４ −１０．
１２５ １．２０ １．８０５１８ ２５．４１
５ ７．１９８ ２．０６１６
１４．７２１ ３．００ １．７７２５０
４９．６１７ −１３．７４６ １．５０
ｆ ９，２７ １４．７ｄ３ ２．
５ １１．５ ｄ、 １３．５ ４．５△ＤＷ／（２Ｙ
／ｆイ） ＝ ９．８２１ｆ貢／ｆａｌ ＝
０．４９ （ＤＭｌ ＋ ＤＭＥ）／ ｆ＊ ＝０−４１実施例
２ ｆ ＝１２．８７５〜１９．６５ ＦＮｏ、２．８
Ｎａ Ｒｄ ｎ□ 乍１
３１．５２１ １．００ １．７２８２５ ２８．５２
１８．１２２ ５．００ １．７１３００ ５
３．８３ １２１．５９７ 可変 ４ −３６．０４３ ０．７０ １．７１３００
５３．８５ ９．１１７ ３．００ ６ −１３．８３８ ０．８０ １．７１３００
５３．８７ −７２．４１０ ０．１０ ８ ３０．０４９ ３．００ １．７１３００
５３．８９ −１５．０１５ 可変 １０ １０．９１３ ３．００ １．６９６８０
５５．５１１ ｇ４．４４５ ４．４７１２
１５．４４２ ３．００ １．７８５９０ ４
４．２１３ −２４．３４４ ０．５０１４
−１０．２５７ １．５０ １．８０５１ｇ ２
５．４１５ ９．５９８ ３．１３ １６ １９．５４８ ３．５０ １．７７２５０
４９．６１７ −１９．３９７ １．５０ｆ
１２．８７５ １９．６５ｄ、
２，５ １３．５ｄ、 １６
５ ΔＤｉ／（２Ｙ／ｆＷ）＝ １２．２１ｆａ／ｆｕｌ
＝ ０．５６ （Ｄｗｔ ＋ＤＭり／ ｆｍ ＝ ０．４２（発明
の効果） この発明の可変焦点距離レンズは、変倍のための移動群
は第■群ただ１つであり、極めて簡単な構成ながら、コ
ンパクトで各実施例の収差図で見るように収差もバラン
スよく補正されており、コンパクトで低コストの可変焦
点距離レンズを実現したものである。
第１図ないし第２図はそれぞれ実施例工ないし実施例２
のレンズ構成図、第３図ないし第４図は実施例１の収差
曲線図、第５図ないし第６図は実施例２の収差曲線図で
ある。 特許出願人 小西六写真工業株式会社 出願人代理人 弁理士 佐 藤 文男 （他２名） 第３図 ｆ・９．２７ Ｆ２．８ Ｙセ４．２５
Ｙ＝４．２５第４図 ｆｍ＋４．７ Ｆ２．Ｂ Ｙ−４，２５Ｙ−４
，２５球め耶見 非１社繕 歪曲」燵
−第５図 Ｆ２．８ 球面Ｊ１ｇＪＬ 第６図 Ｆ２．８ 妹面収ｔ ｆ＝１２．８７５ Ｙ−５，８Ｙ−５，８ ｆ ＝ １９．６５
のレンズ構成図、第３図ないし第４図は実施例１の収差
曲線図、第５図ないし第６図は実施例２の収差曲線図で
ある。 特許出願人 小西六写真工業株式会社 出願人代理人 弁理士 佐 藤 文男 （他２名） 第３図 ｆ・９．２７ Ｆ２．８ Ｙセ４．２５
Ｙ＝４．２５第４図 ｆｍ＋４．７ Ｆ２．Ｂ Ｙ−４，２５Ｙ−４
，２５球め耶見 非１社繕 歪曲」燵
−第５図 Ｆ２．８ 球面Ｊ１ｇＪＬ 第６図 Ｆ２．８ 妹面収ｔ ｆ＝１２．８７５ Ｙ−５，８Ｙ−５，８ ｆ ＝ １９．６５
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）物体側から順に、正の屈折力を有する第 I レンズ
群、負の屈折力を有する第IIレンズ群、正の屈折力を有
する第IIIレンズ群からなり、第 I レンズ群、第IIIレ
ンズ群を固定し、第IIレンズ群のみを移動させることに
よって、焦点距離を変化させ、且つ像面位置を等しくす
ることのできる可変焦点距離レンズにおいて 第 I レンズ群は、物体側から物体側に凸面を向けた負
メニスカスと物体側に強い凸面を向けた正レンズとの接
合レンズから成り、 第IIレンズ群は、物体側から２枚の負レンズ及び１枚の
正レンズから成り、第IIIレンズ群は少なくとも３枚の
正レンズと少なくとも１枚の負レンズを含む構成を有す
ることを特徴とする可変焦点距離レンズ ２）前記可変焦点距離レンズにおいて、第IIIレンズ群
を、光軸上を移動させてフォーカシングを行なうことを
特徴とする、特許請求範囲第１項記載の可変焦点距離レ
ンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62042708A JPS63210811A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 可変焦点距離レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62042708A JPS63210811A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 可変焦点距離レンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63210811A true JPS63210811A (ja) | 1988-09-01 |
Family
ID=12643570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62042708A Pending JPS63210811A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 可変焦点距離レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63210811A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0344612A (ja) * | 1989-07-12 | 1991-02-26 | Nikon Corp | 赤外用変倍光学系 |
-
1987
- 1987-02-27 JP JP62042708A patent/JPS63210811A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0344612A (ja) * | 1989-07-12 | 1991-02-26 | Nikon Corp | 赤外用変倍光学系 |
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