JPH0410047B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0410047B2 JPH0410047B2 JP30144489A JP30144489A JPH0410047B2 JP H0410047 B2 JPH0410047 B2 JP H0410047B2 JP 30144489 A JP30144489 A JP 30144489A JP 30144489 A JP30144489 A JP 30144489A JP H0410047 B2 JPH0410047 B2 JP H0410047B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens group
- lens
- zoom
- movable
- group
- 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.)
- Expired
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 6
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Lenses (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は像面位置を不動のまま、ズームレンズ
の一部のレンズ群を移動させることにより、ズー
ムレンズの焦点距離範囲を変化せしめる機能を具
備したズームレンズに関する。 （従来の技術とその問題点） ズームレンズの焦点距離の変化、例えば焦点距
離が10mm〜100mmのものを焦点距離が15mm〜150mm
のものに変化させるための方式としては以下のも
のが知られている。 (1) ズームレンズ本体と像面との間にアタツチメ
ントレンズを着脱する方式。 (2) ズームレンズ中のフオーカシングおよびズー
ミングに関与しない部材、いわゆるズームレン
ズのリレー部を交換する方式。 (3) ズームレンズ本体の被写体側へ角倍率の絶対
値が１でないアフオーカルレンズ系を着脱する
方式。 (4) ズームレンズのリレー部にアタツチメントレ
ンズを着脱する方式。 (5) ズームレンズのリレー部にさらにズーム系を
備えた方式。 上記(4)の方式は、ズームレンズ本体にアタツチ
メントレンズを側方から着脱する機構を設ける必
要があり、ズームレンズ本体の鏡筒部の構造が複
雑となり、故障が生じ易いなどの問題点がある。 上記(5)の方式は、ダブルズーム式といわれるも
ので、焦点距離範囲の変更を像面位置を不動にし
たまま連続して行え、光学的全長も変化しないた
め、焦点距離の範囲の変更には有用な手段であ
る。しかしこの方式は、ズームレンズのリレー部
にもズームの機構をもつため、構造的に極めて複
雑となり、形状も大きく、また価格も高くなると
いう問題点を有する。 そこで本発明は、上記在来機種の有する問題点
を解消すべくなされたものであり、その目的とす
るところは、像面位置を不動のまま焦点距離を変
化させることのできる、構造が簡単で低価格で提
供でき、かつ操作性も良好なズームレンズを提供
するにある。 （問題点を解決するための手段） 上記目的による本発明では、物界側よりフオー
カシングレンズ群、ズーミングレンズ群、および
リレーレンズ群を有するズームレンズにおいて、
前記リレーレンズ群は屈折力が物界側より正、
負、正となる３つのレンズ群によつて構成され、
該３つのレンズ群のうち負の屈折力をもつレンズ
群が、同一の像面位置となる２位置間に亘つて光
軸上を移動可能な可動レンズ群に設けられている
ことを特徴としている。 （作用） リレーレンズ群の３つのレンズ群のうち負の屈
折力をもつレンズ群が同一の像面位置となる２位
置間に亘つて移動可能な可動レンズ群に設けられ
ている。可動レンズ群を上記の２位置に位置する
よう移動することによつて全レンズ系の焦点距離
のみが変わり、ズーム領域を瞬時に変更すること
ができる。 （実施例） 以下本発明の好適な一実施例を添付図面に基づ
いて詳細に説明する。 第１図は、本発明に係るズームレンズの実施例
を示すレンズ断面図で基本の状態を示す図であ
る。 ズームレンズは物界側より像界側に、合焦のた
めに可動なフオーカシングレンズ群、ズーミン
グのために可動なズーミング群，、および合
焦時、変倍時に固定のリレーレンズ群が配置さ
れ、このリレーレンズ群は、物界側より、正の屈
折力をもつ固定レンズ群、負の屈折力をもち焦
点距離を変化させる際移動される可動レンズ群
Ｖ、正の屈折力をもつ固定レンズ群が順次配さ
れている。は像面を示す。 上記レンズ系が、ズーミングレンズ群，が
移動することによつて、焦点距離は１から7.6009
まで変化する。 表１に上記レンズの規格化したデータを示す。
の一部のレンズ群を移動させることにより、ズー
ムレンズの焦点距離範囲を変化せしめる機能を具
備したズームレンズに関する。 （従来の技術とその問題点） ズームレンズの焦点距離の変化、例えば焦点距
離が10mm〜100mmのものを焦点距離が15mm〜150mm
のものに変化させるための方式としては以下のも
のが知られている。 (1) ズームレンズ本体と像面との間にアタツチメ
ントレンズを着脱する方式。 (2) ズームレンズ中のフオーカシングおよびズー
ミングに関与しない部材、いわゆるズームレン
ズのリレー部を交換する方式。 (3) ズームレンズ本体の被写体側へ角倍率の絶対
値が１でないアフオーカルレンズ系を着脱する
方式。 (4) ズームレンズのリレー部にアタツチメントレ
ンズを着脱する方式。 (5) ズームレンズのリレー部にさらにズーム系を
備えた方式。 上記(4)の方式は、ズームレンズ本体にアタツチ
メントレンズを側方から着脱する機構を設ける必
要があり、ズームレンズ本体の鏡筒部の構造が複
雑となり、故障が生じ易いなどの問題点がある。 上記(5)の方式は、ダブルズーム式といわれるも
ので、焦点距離範囲の変更を像面位置を不動にし
たまま連続して行え、光学的全長も変化しないた
め、焦点距離の範囲の変更には有用な手段であ
る。しかしこの方式は、ズームレンズのリレー部
にもズームの機構をもつため、構造的に極めて複
雑となり、形状も大きく、また価格も高くなると
いう問題点を有する。 そこで本発明は、上記在来機種の有する問題点
を解消すべくなされたものであり、その目的とす
るところは、像面位置を不動のまま焦点距離を変
化させることのできる、構造が簡単で低価格で提
供でき、かつ操作性も良好なズームレンズを提供
するにある。 （問題点を解決するための手段） 上記目的による本発明では、物界側よりフオー
カシングレンズ群、ズーミングレンズ群、および
リレーレンズ群を有するズームレンズにおいて、
前記リレーレンズ群は屈折力が物界側より正、
負、正となる３つのレンズ群によつて構成され、
該３つのレンズ群のうち負の屈折力をもつレンズ
群が、同一の像面位置となる２位置間に亘つて光
軸上を移動可能な可動レンズ群に設けられている
ことを特徴としている。 （作用） リレーレンズ群の３つのレンズ群のうち負の屈
折力をもつレンズ群が同一の像面位置となる２位
置間に亘つて移動可能な可動レンズ群に設けられ
ている。可動レンズ群を上記の２位置に位置する
よう移動することによつて全レンズ系の焦点距離
のみが変わり、ズーム領域を瞬時に変更すること
ができる。 （実施例） 以下本発明の好適な一実施例を添付図面に基づ
いて詳細に説明する。 第１図は、本発明に係るズームレンズの実施例
を示すレンズ断面図で基本の状態を示す図であ
る。 ズームレンズは物界側より像界側に、合焦のた
めに可動なフオーカシングレンズ群、ズーミン
グのために可動なズーミング群，、および合
焦時、変倍時に固定のリレーレンズ群が配置さ
れ、このリレーレンズ群は、物界側より、正の屈
折力をもつ固定レンズ群、負の屈折力をもち焦
点距離を変化させる際移動される可動レンズ群
Ｖ、正の屈折力をもつ固定レンズ群が順次配さ
れている。は像面を示す。 上記レンズ系が、ズーミングレンズ群，が
移動することによつて、焦点距離は１から7.6009
まで変化する。 表１に上記レンズの規格化したデータを示す。
【表】
【表】
Riは第ｉ面の曲率半径、Diは第ｉ面と第ｉ＋
１面の間の軸上肉厚または軸上空気間隔、νは分
散値、Ｎは屈折率（ｄ線）を示す。d1，d2，d3
はズーミングによつて変化するレンズ間間隔を示
し、表１下部にその一例のデータを記載した。そ
の総和はもちろん一定である。 d4，d5はそれぞれ固定レンズ群と可動レン
ズ群Ｖの間隔、可動レンズ群Ｖと固定レンズ群
の間隔を示し、表１に示す間隔位置にあるとき、
ズームレンズはズーミングレンズ群，を移動
することによつて前記したように焦点距離が１か
ら7.6009まで変化する。 本実施例では可動レンズ群Ｖを光軸上を可動に
してある。可動レンズ群Ｖを第１図に示す位置
（表１）から像界側（後方）に所定距離移動して
いくと再度像面上に結像する。第１図、および
表１に示されるレンズ系の場合、可動レンズ群Ｖ
を像界側に0.80886移動した場合に像面位置に
結像する（第３図）。このときの全系の焦点距離
は1.4602から11.0991の値をとり、第１図に示す
ズームレンズの焦点距離を1.4602倍した範囲で焦
点距離が変化する。 なお、可動レンズ群Ｖの移動前後におけるレン
ズ系の最終面（33面）と像面との間隔（バツク
フオーカス）は、2.6742で不変であり、光学的全
長も変化しない。 上記のレンズ系において、可動レンズ群Ｖの移
動量をＤとし、基本のズーミングによる広角端の
焦点距離をfwo、ズーム領域変更後の広角端の焦
点距離をfweとすると、ズーム領域変更倍率Ｒ
は、Ｒ＝fwe／fwoと表される。また固定レンズ
群、可動レンズ群Ｖ、固定レンズ群の焦点距
離をそれぞれfL1、fL2、fL3とすると、可動レン
ズ群Ｖの焦点距離が、 fL2≒−Ｄ√Ｒ／Ｒ−１を満足するときに、 可動レンズ群Ｖを距離Ｄだけ移動させた際に同
一の像面上に結像する。またこの場合にバツク
フオーカスも不変である。 なお、第２図は第１図で示すズームレンズの諸
収差を示す図で、同図Ａは広角端、Ｂは中間、Ｃ
は望遠端における場合の図である。 また第４図は第３図で示すズームレンズの諸収
差を示す図で、同図Ａは広角端、Ｂは中間、Ｃは
望遠端における場合の図である。 上記実施例におけるリレーレンズ群中の所定の
可動レンズ群の移動機構は、例えばフオーカシン
グレンズ群の移動機構と同様の機構等を採用す
ることができる。 なお、可動レンズ群Ｖの代わりに、正の屈折力
をもつ固定レンズ群を前後に移動可能に設ける
ようにすることも考えられるが各種収差の補正が
容易でない。 またリレーレンズ群の前群を負、中群を正、後
群を正の屈折力として、負の屈折力をもつ前群を
前後に移動させるようにすることも考えられる
が、全レンズ系が大型化するので採用できない。 以上、本発明の好適な実施例について種々述べ
てきたが、本発明は上述の実施例に限定されるの
ではなく、発明の精神を逸脱しない範囲で多くの
改変を施し得るのはもちろんである。 （発明の効果） 以上のように本発明によるズームレンズでは、
正、負、正の屈折力を有する３群からなるリレー
レンズ群のうちの負の屈折力をもつ可動レンズ群
を光軸に沿つて２位置間に亘つて移動させるだけ
で、像面位置を不動のまま、ズーム領域を２つの
領域間で瞬時に変更でき、操作性に優れる。また
収差補正も容易に行え、高性能であると共に、構
造が簡単であるので、故障も少なく、安価に提供
しうるという著効を奏する。
１面の間の軸上肉厚または軸上空気間隔、νは分
散値、Ｎは屈折率（ｄ線）を示す。d1，d2，d3
はズーミングによつて変化するレンズ間間隔を示
し、表１下部にその一例のデータを記載した。そ
の総和はもちろん一定である。 d4，d5はそれぞれ固定レンズ群と可動レン
ズ群Ｖの間隔、可動レンズ群Ｖと固定レンズ群
の間隔を示し、表１に示す間隔位置にあるとき、
ズームレンズはズーミングレンズ群，を移動
することによつて前記したように焦点距離が１か
ら7.6009まで変化する。 本実施例では可動レンズ群Ｖを光軸上を可動に
してある。可動レンズ群Ｖを第１図に示す位置
（表１）から像界側（後方）に所定距離移動して
いくと再度像面上に結像する。第１図、および
表１に示されるレンズ系の場合、可動レンズ群Ｖ
を像界側に0.80886移動した場合に像面位置に
結像する（第３図）。このときの全系の焦点距離
は1.4602から11.0991の値をとり、第１図に示す
ズームレンズの焦点距離を1.4602倍した範囲で焦
点距離が変化する。 なお、可動レンズ群Ｖの移動前後におけるレン
ズ系の最終面（33面）と像面との間隔（バツク
フオーカス）は、2.6742で不変であり、光学的全
長も変化しない。 上記のレンズ系において、可動レンズ群Ｖの移
動量をＤとし、基本のズーミングによる広角端の
焦点距離をfwo、ズーム領域変更後の広角端の焦
点距離をfweとすると、ズーム領域変更倍率Ｒ
は、Ｒ＝fwe／fwoと表される。また固定レンズ
群、可動レンズ群Ｖ、固定レンズ群の焦点距
離をそれぞれfL1、fL2、fL3とすると、可動レン
ズ群Ｖの焦点距離が、 fL2≒−Ｄ√Ｒ／Ｒ−１を満足するときに、 可動レンズ群Ｖを距離Ｄだけ移動させた際に同
一の像面上に結像する。またこの場合にバツク
フオーカスも不変である。 なお、第２図は第１図で示すズームレンズの諸
収差を示す図で、同図Ａは広角端、Ｂは中間、Ｃ
は望遠端における場合の図である。 また第４図は第３図で示すズームレンズの諸収
差を示す図で、同図Ａは広角端、Ｂは中間、Ｃは
望遠端における場合の図である。 上記実施例におけるリレーレンズ群中の所定の
可動レンズ群の移動機構は、例えばフオーカシン
グレンズ群の移動機構と同様の機構等を採用す
ることができる。 なお、可動レンズ群Ｖの代わりに、正の屈折力
をもつ固定レンズ群を前後に移動可能に設ける
ようにすることも考えられるが各種収差の補正が
容易でない。 またリレーレンズ群の前群を負、中群を正、後
群を正の屈折力として、負の屈折力をもつ前群を
前後に移動させるようにすることも考えられる
が、全レンズ系が大型化するので採用できない。 以上、本発明の好適な実施例について種々述べ
てきたが、本発明は上述の実施例に限定されるの
ではなく、発明の精神を逸脱しない範囲で多くの
改変を施し得るのはもちろんである。 （発明の効果） 以上のように本発明によるズームレンズでは、
正、負、正の屈折力を有する３群からなるリレー
レンズ群のうちの負の屈折力をもつ可動レンズ群
を光軸に沿つて２位置間に亘つて移動させるだけ
で、像面位置を不動のまま、ズーム領域を２つの
領域間で瞬時に変更でき、操作性に優れる。また
収差補正も容易に行え、高性能であると共に、構
造が簡単であるので、故障も少なく、安価に提供
しうるという著効を奏する。
第１図は本発明に係るズームレンズの一実施例
において、可動レンズ群が移動前の基本の状態で
の広角端におけるレンズ断面を示す図、第２図
Ａ，Ｂ，Ｃは各々第１図に示すズームレンズの各
ポジシヨンでの諸収差を示す図、第３図は第１図
に示すズームレンズで可動レンズ群を移動しズー
ミングによる焦点距離を変更した後の広角端にお
けるレンズ断面を示す図、第４図Ａ，Ｂ，Ｃは
各々第３図に示すズームレンズの各ポジシヨンで
の諸収差を示す図。 ……フオーカシングレンズ群、，……ズ
ーミングレンズ群、……固定レレンズ群、Ｖ…
…可動レンズ群、……固定レンズ群、……像
面位置。
において、可動レンズ群が移動前の基本の状態で
の広角端におけるレンズ断面を示す図、第２図
Ａ，Ｂ，Ｃは各々第１図に示すズームレンズの各
ポジシヨンでの諸収差を示す図、第３図は第１図
に示すズームレンズで可動レンズ群を移動しズー
ミングによる焦点距離を変更した後の広角端にお
けるレンズ断面を示す図、第４図Ａ，Ｂ，Ｃは
各々第３図に示すズームレンズの各ポジシヨンで
の諸収差を示す図。 ……フオーカシングレンズ群、，……ズ
ーミングレンズ群、……固定レレンズ群、Ｖ…
…可動レンズ群、……固定レンズ群、……像
面位置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 物界側よりフオーカシングレンズ群、ズーミ
ングレンズ群、およびリレーレンズ群を有するズ
ームレンズにおいて、 前記リレーレンズ群は屈折力が物界側より正、
負、正となる３つのレンズ群によつて構成され、
該３つのレンズ群のうち負の屈折力をもつレンズ
群が、同一の像面位置となる２位置間に亘つて光
軸上を移動可能な可動レンズ群に設けられている
ことを特徴とするズームレンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30144489A JPH03161729A (ja) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | ズームレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30144489A JPH03161729A (ja) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | ズームレンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03161729A JPH03161729A (ja) | 1991-07-11 |
| JPH0410047B2 true JPH0410047B2 (ja) | 1992-02-24 |
Family
ID=17896968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30144489A Granted JPH03161729A (ja) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | ズームレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03161729A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04130409A (ja) * | 1990-09-21 | 1992-05-01 | Sharp Corp | カメラレンズ |
| JP2016109952A (ja) | 2014-12-09 | 2016-06-20 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
-
1989
- 1989-11-20 JP JP30144489A patent/JPH03161729A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03161729A (ja) | 1991-07-11 |
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