JPH08122711A

JPH08122711A - 防振補正光学系

Info

Publication number: JPH08122711A
Application number: JP6281228A
Authority: JP
Inventors: Junichi Misawa; 純一三澤; Yutaka Suenaga; 豊末永
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1994-10-20
Filing date: 1994-10-20
Publication date: 1996-05-17

Abstract

(57)【要約】【目的】偏芯レンズ群の構成レンズ枚数が少なく、防
振補正時にも良好な結像性能を有する防振補正光学系を
提供すること。【構成】本発明においては、物体側から順に、光軸に
垂直な方向に固定されたレンズ群Ｇｆと、光軸にほぼ垂
直な方向に移動可能な偏芯レンズ群を含む防振補正レン
ズ群Ｇｖとを備えた防振補正光学系において、前記レン
ズ群Ｇｆは、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、
負の屈折力を有し光軸に沿って移動して近距離物体への
合焦を行うフォーカシングレンズ群Ｇ２と、レンズ群Ｇ
３ａとを備え、前記防振補正レンズ群Ｇｖは、少なくと
も１つの非球面レンズを有する偏芯レンズ群Ｇ３ｂを備
え、前記レンズ群Ｇｆの焦点距離をｆｆとし、光学系全
体の焦点距離をｆとしたとき、４．０＜｜ｆｆ／ｆ｜の条件を満足する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は防振補正光学系に関し、
さらに詳細には、撮影光学系を介して撮影する際の手振
れによる像位置の変動や、自動車、ヘリコプターなど振
動している場所において撮影する場合に発生する像位置
の変動を補正することが可能な防振補正光学系に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の防振補正光学系では、特開昭６３
−１１５１２６号公報、特開昭６３−１３３１１９号公
報、特開昭６３−２０２７１４号公報、特開平２−２３
０１１４号公報などに開示されているように、光学系の
一部のレンズ群を光軸とほぼ垂直に偏芯させることによ
って、手振れ等による光学系の揺れに起因する像位置の
変動を補正している。なお、本明細書において、レンズ
群を光軸とほぼ直交する方向に移動させて手振れ等に起
因する像位置の変動を補正することを「防振」または
「防振補正」という。また、光軸とほぼ直交する方向に
偏芯移動されるレンズ群を「偏芯レンズ群」という。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来の防振補正光学系では、偏芯レンズ群の偏芯
時すなわち防振補正時の収差特性も良好に保つために、
偏芯レンズ群の構成レンズ枚数が増えて大型化するとと
もに重量も重くなっている。特開昭６３−１３３１１９
号公報、特開昭６３−２０２７１４号公報および特開平
２−２３０１１４号公報に開示の防振補正光学系では、
偏芯レンズ群が３枚以上のレンズから構成されている。
その結果、上述のような従来の防振補正光学系では、偏
芯レンズ群を偏芯駆動するアクチュエーターの負荷が大
きいという不都合があった。

【０００４】なお、特開昭６３−１１５１２６号公報に
は偏芯レンズ群が２枚のレンズで構成された防振補正光
学系が開示されている。しかしながら、この公報に開示
の防振補正光学系では、フォーカシング方式として全体
繰り出し方式を採用しているので、内焦方式に比べて操
作性が著しく劣っており現実的ではない。本発明は、前
述の課題に鑑みてなされたものであり、偏芯レンズ群の
構成レンズ枚数が少なく、防振補正時にも良好な結像性
能を有する防振補正光学系を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明においては、物体側から順に、光軸に垂直な
方向に固定されたレンズ群Ｇｆと、光軸にほぼ垂直な方
向に移動可能な偏芯レンズ群を含む防振補正レンズ群Ｇ
ｖとを備えた防振補正光学系において、前記レンズ群Ｇ
ｆは、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈
折力を有し光軸に沿って移動して近距離物体への合焦を
行うフォーカシングレンズ群Ｇ２と、レンズ群Ｇ３ａと
を備え、前記防振補正レンズ群Ｇｖは、少なくとも１つ
の非球面レンズを有する偏芯レンズ群Ｇ３ｂを備え、前
記レンズ群Ｇｆの焦点距離をｆｆとし、光学系全体の焦
点距離をｆとしたとき、４．０＜｜ｆｆ／ｆ｜の条件を満足することを特徴とする防振補正光学系を提
供する。

【０００６】本発明の好ましい態様によれば、前記非球
面レンズの物体側の面の曲率半径をｒａとし、前記非球
面レンズの像側の面の曲率半径をｒｂとしたとき、０．４＜（ｒｂ＋ｒａ）／（ｒｂ−ｒａ）＜１．０の条件を満足する。

【０００７】

【作用】偏芯機構（防振補正機構）を備えていない通常
の内焦式望遠レンズでは、正屈折力の第１レンズ群と、
フォーカシングを行う負屈折力の第２レンズ群と、正屈
折力の第３レンズ群とから構成するのが、レンズ全長の
短縮化やフォーカシング機構の簡易構成化の観点から一
般的な屈折力（パワー）配置である。このタイプの望遠
レンズでは、各レンズ群内でそれぞれ独自に収差補正を
行なうことなく、各レンズ群内で発生する収差を各レン
ズ群で互いにキャンセルしあい、レンズ全系として収差
を小さくするほうが、各レンズ群の構成レンズ枚数が少
なくて経済的にも有利である。

【０００８】通常の内焦式望遠レンズに偏芯機構を付加
して防振補正光学系を構成しようとする場合、偏芯機構
の駆動手段であるアクチュエーターの負荷が少ないよう
に比較的直径の小さい第２レンズ群もしくは第３レンズ
群を偏芯レンズ群にするのが良い。また、偏芯後の収差
すなわち防振補正時の収差について考えると、偏芯レン
ズ群内で収差を補正しこの偏芯レンズ群をアフォーカル
系の像側に配置するのが良い。

【０００９】ところで、偏心機構を備えていない内焦式
望遠レンズでは、レンズ全長の短縮化や収差補正の観点
から、第１レンズ群と第２レンズ群との合成焦点距離が
正か負に大きく、ほぼアフォーカル系を構成している。
したがって、偏芯による収差変動を抑えるために、偏芯
レンズ群として第３レンズ群を選択するのが最適であ
る。しかしながら、第３レンズ群を偏芯レンズ群とし、
偏芯後の収差補正のために偏芯レンズ群である第３レン
ズ群単独で収差補正するようにすると、レンズ全系の各
レンズ群で相互にキャンセルしていた収差バランスが狂
ってしまう。

【００１０】そこで、通常の内焦式望遠レンズに偏心機
構を付加した従来の防振補正光学系では、レンズ全系の
諸収差を良好に補正するために、偏芯レンズ群である第
３レンズ群はもとより第１レンズ群および第２レンズ群
もそれぞれ単独に収差補正することにより、偏芯前およ
び偏芯後の双方においてレンズ全系の収差補正がなされ
ている。

【００１１】つまり、内焦式望遠レンズを偏心機構付き
の防振補正光学系へ変更した従来の光学系では、正屈折
力の第１レンズ群と、フォーカシングを行う負屈折力の
第２レンズ群と、偏芯レンズ群であって正屈折力の第３
レンズ群との３群から構成されている。そして、偏芯後
の諸収差を良好に補正するために、偏芯レンズ群である
第３レンズ群を含めた各レンズ群単独での収差補正が必
要となっている。このため、偏芯レンズ群である第３レ
ンズ群のレンズ枚数が増えて大型化し重量も重くなるの
で、偏芯レンズ群を偏芯駆動させるアクチュエーターの
負荷が増大していた。

【００１２】ここで、偏芯レンズ群について考察してみ
る。まず、光学系の最も物体側のレンズ面に対して光軸
に平行に入射する光線を、Ｒａｎｄ光線と呼ぶことにす
る。このとき、偏芯後のＲａｎｄ光線の収差を考える
と、偏芯レンズ群はＲａｎｄ光線に対して最小偏角をと
ることが望ましい。そして、最小偏角をとる際、Ｒａｎ
ｄ光線が光軸にほぼ平行になっていることが偏芯後の収
差変動を考慮すれば最適である。

【００１３】さらに、光学系の最も物体側のレンズ面に
どのような高さのＲａｎｄ光線が入射しても、偏芯レン
ズ群に入射するときＲａｎｄ光線が光軸に平行になって
いるのが好ましい。そこで、偏芯レンズ群に入射するＲ
ａｎｄ光線を光軸にほぼ平行にするために、偏芯レンズ
群より物体側のすべてのレンズ群すなわち前置光学系を
ほぼアフォーカル系にするのが最適である。

【００１４】そこで、本発明の防振補正光学系では、物
体側から順に、光軸に垂直な方向に固定されたレンズ群
Ｇｆと、光軸にほぼ垂直な方向に移動可能な偏芯レンズ
群を含む防振補正レンズ群Ｇｖとを備えた防振補正光学
系において、前記レンズ群Ｇｆは、正の屈折力を有する
第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有し光軸に沿って移
動して近距離物体への合焦を行うフォーカシングレンズ
群Ｇ２と、レンズ群Ｇ３ａとを備え、前記防振補正レン
ズ群Ｇｖは、少なくとも１つの非球面レンズを有する偏
芯レンズ群Ｇ３ｂを備え、前記レンズ群Ｇｆがほぼアフ
ォーカル系を構成している。

【００１５】すなわち、本発明では、偏芯レンズ群のレ
ンズ枚数を減らすために、以下のような構成を採用して
いる。まず、第３レンズ群を、偏芯による収差変動の少
ない偏芯レンズ群Ｇ３ｂと、偏芯による収差変動が少な
くなるように偏芯レンズ群Ｇ３ｂを構成したために発生
する通常の収差を補正する補正レンズ群Ｇ３ａとに分割
している。

【００１６】また、上述したように、光学系の最も物体
側のレンズ面にどのような高さのＲａｎｄ光線が入射し
ても、偏芯レンズ群Ｇ３ｂに入射するときＲａｎｄ光線
が光軸にほぼ平行になるようにすることが望ましい。こ
のため、補正レンズ群Ｇ３ａを偏芯レンズ群Ｇ３ｂの物
体側に配置し、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と負屈折力
のフォーカシングレンズ群Ｇ２と補正レンズ群Ｇ３ａと
からなる前置光学系であるレンズ群Ｇｆをほぼアフォー
カル系にしている。

【００１７】すなわち、本発明では、レンズ群Ｇｆをほ
ぼアフォーカル系にするために、次の条件式（１）を満
足する。４．０＜｜ｆｆ／ｆ｜（１）ここで、ｆｆ：レンズ群Ｇｆの焦点距離ｆ：光学系全体の焦点距離

【００１８】条件式（１）は、レンズ群Ｇｆの焦点距離
ｆｆと光学系全体の焦点距離ｆとの比について適切な範
囲を規定しており、前置レンズ群Ｇｆをほぼアフォーカ
ル系にするための条件である。条件式（１）の下限値を
下回ると、前置レンズ群Ｇｆの焦点距離の大きさが十分
でなく、偏芯レンズ群Ｇ３ｂに入射するときＲａｎｄ光
線が光軸にほぼ平行にならなくなってしまう。

【００１９】また、本発明では、無限遠撮影時でも近距
離撮影時でも偏芯後でも光学系全体として収差補正され
ていれば良いと考えている。そこで、前置レンズＧｆは
フォーカシングの際の近距離撮影時にも収差変動がない
レンズ群として、また防振補正レンズ群Ｇｖは偏芯によ
り収差変動しないレンズ群として、それぞれ収差補正す
るのが適当である。その結果、前置レンズ群Ｇｆと防振
補正レンズ群Ｇｖとの間で、フォーカシングによる収差
変動および偏芯による収差変動以外の収差を互いにキャ
ンセルすればよい。すなわち、従来のように、第１レン
ズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群の各レ
ンズ群内で単独に完全な収差補正をする必要がなくなる
ので、各レンズ群のレンズ枚数、とりわけ偏芯レンズ群
Ｇ３ｂの構成レンズ枚数を減らすことが可能となる。

【００２０】さらに、偏芯レンズ群Ｇ３ｂで十分に色消
しされずに色収差が残っていると、偏芯後にはあたかも
プリズムで光線を曲げたように色収差が発生する。した
がって、前述の考察に加えて、色収差により解像力が劣
化することなども考慮すると、偏芯レンズ群Ｇ３ｂの構
成の主な必要条件として、次の４点が挙げられる。偏芯レンズ群はなるべくレンズ枚数が少なく小型軽量
であること偏芯レンズ群はＲａｎｄ光線に対して最小偏角をとる
こと偏芯レンズ群内で十分に色消しされていること偏芯レンズ群は偏芯による収差変動が十分補正されて
いること

【００２１】以上の４点を考慮して、本発明では、少な
くとも１枚の非球面レンズを用いて偏芯レンズ群Ｇ３ｂ
を最小レンズ枚数で構成している。なお、偏芯レンズ群
を少ないレンズ枚数で構成する場合でも、前置光学系を
ほぼアフォーカル系にすることによって上記の条件を
満たすことができるが、条件およびがやや不十分と
なる可能性がある。条件については、なるべく偏芯レ
ンズ群Ｇ３ｂ内で色収差補正がなされている方がよい
が、本発明では偏芯後の色収差の発生が少なくなるよう
に、非球面レンズにアッベ数νd の大きい光学材料を使
用している。このような１枚の非球面レンズを用いた偏
芯レンズ群を用いることにより、偏芯後も収差を良好に
保つことができる。

【００２２】また、本発明では、偏芯レンズ群Ｇ３ｂを
構成する非球面レンズがＲａｎｄ光線に対して最小偏角
をとるために、以下の条件式（２）を満足するのが好ま
しい。０．４＜（ｒｂ＋ｒａ）／（ｒｂ−ｒａ）＜１．０（２）ここで、ｒａ：非球面レンズの物体側の面の曲率半径ｒｂ：非球面レンズの像側の面の曲率半径

【００２３】条件式（２）は、Ｒａｎｄ光線に対して最
小偏角をとるための非球面レンズの形状、すなわちシェ
イプファクター（形状因子）を規定している。条件式
（２）の上限値および下限値で規定される範囲にあると
き、偏芯後もＲａｎｄ光線に対してほぼ最小偏角をと
る。しかしながら、上記範囲を逸脱すると、偏芯による
球面収差の変動やコマ収差の変動が大きくなってしま
う。

【００２４】また、本発明のように偏芯レンズ群を少な
いレンズ枚数で構成する場合、上述の条件およびを
さらに良好に満たすために、偏芯レンズ群Ｇ３ｂで発生
する収差を補正レンズ群Ｇ３ａで効果的に補正補助する
のがよい。このため、補正レンズ群Ｇ３ａは少なくとも
１枚の正レンズと少なくとも１枚の負レンズとを有し、
次の条件式（３）を満足するのが好ましい。 −２．５＜φ３ａｎ／φ３ａｐ＜−０．９（３）ここで、 φ３ａｐ：レンズ群Ｇ３ａを構成する正レンズの合成屈
折力 φ３ａｎ：レンズ群Ｇ３ａを構成する負レンズの合成屈
折力

【００２５】偏芯レンズ群Ｇ３ｂは正屈折力を有するた
め、偏芯レンズ群Ｇ３ｂでは正レンズ特有の球面収差や
像面湾曲などが発生する。そこで、条件式（３）は、補
正レンズ群Ｇ３ａ内でやや負の屈折力を強めて正レンズ
特有の球面収差や像面湾曲などをキャンセルするための
条件を規定している。さらに、補正レンズ群Ｇ３ａは、
物体側から順に、正レンズと負レンズとを有する方がレ
ンズ全長を短くするには好ましい配置である。

【００２６】また、良好な収差バランスを得るために、
次の条件式（４）を満足するのが好ましい。０．３＜｜ｆ３ａ／ｆ｜（４）ここで、ｆ３ａ：補正レンズ群Ｇ３ａの焦点距離

【００２７】条件式（４）は、補正レンズ群Ｇ３ａの屈
折力とレンズ全系の屈折力との比について適切な範囲を
規定している。条件式（４）の下限値を下回ると、収差
補正補助のための補正レンズ群Ｇ３ａの屈折力が大きく
なりすぎて、補正レンズ群Ｇ３ａ内で高次収差が発生し
てしまうので収差バランスが狂ってしまう。

【００２８】さらに偏芯による収差変動を少なくして良
好な結像特性を得るために、補正レンズ群Ｇ３ａは物体
側から順に正レンズと負レンズとからなり、次の条件式
（５）および（６）式を満たすのが好ましい。０．４＜ｒ１／ｒ２＜１．０（５）０．６＜ｒ３／ｒ４＜１．８（６）ここで、ｒ１：補正レンズ群Ｇ３ａの正レンズの像側の面の曲率
半径ｒ２：補正レンズ群Ｇ３ａの負レンズの物体側の面の曲
率半径ｒ３：補正レンズ群Ｇ３ａの負レンズの像側の面の曲率
半径ｒ４：偏芯レンズ群Ｇ３ｂの非球面レンズの物体側の面
の曲率半径

【００２９】条件式（５）および（６）は、光学系の最
も物体側のレンズ面にどのような高さのＲａｎｄ光線が
入射しても、偏芯レンズ群Ｇ３ｂに入射するＲａｎｄ光
線が光軸にほぼ平行になるための条件である。条件式
（５）および（６）の範囲を逸脱すると、偏芯レンズ群
Ｇ３ｂに入射するＲａｎｄ光線を光軸にほぼ平行にする
ことが困難となる。

【００３０】

【実施例】本発明による防振補正光学系は各実施例にお
いて、物体側から順に、光軸に垂直な方向に固定された
レンズ群Ｇｆと、光軸にほぼ垂直な方向に移動可能な偏
芯レンズ群を含む防振補正レンズ群Ｇｖとを備え、前記
レンズ群Ｇｆは、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１
と、負の屈折力を有し光軸に沿って移動して近距離物体
への合焦を行うフォーカシングレンズ群Ｇ２と、レンズ
群Ｇ３ａとを備え、前記防振補正レンズ群Ｇｖは、少な
くとも１つの非球面レンズを有する偏芯レンズ群Ｇ３ｂ
を備えている。

【００３１】以下、本発明の各実施例を、添付図面に基
づいて説明する。〔実施例１〕図１は、本発明の第１実施例にかかる防振
補正光学系のレンズ構成を示す図である。図示の防振補
正光学系は、物体側より順に、両凸レンズ、両凸レンズ
および両凹レンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、物体側
に凹面を向けた正メニスカスレンズと両凹レンズとの接
合負レンズからなるフォーカシングレンズ群Ｇ２と、両
凸レンズと両凹レンズとの接合レンズからなる補正レン
ズ群Ｇ３ａと、両凸非球面レンズからなる偏芯レンズ群
Ｇ３ｂとから構成されている。なお、偏芯レンズ群Ｇ３
ｂの像側には開口絞りが設けられている。

【００３２】次の表（１）に、本発明の実施例１の諸元
の値を掲げる。表（１）において、ｆは焦点距離を、Ｆ
_NOはＦナンバーを、Ｂｆはバックフォーカスを表す。さ
らに、左端の数字は物体側からの各レンズ面の順序を、
ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、
ｎおよびνはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折
率およびアッベ数を示している。

【００３３】非球面は、光軸に垂直な方向の高さをｙ、
高さｙにおける光軸方向の変位量をＳ（ｙ）、基準の曲
率半径すなわち頂点曲率半径をｒ、円錐係数をｋ、ｎ次
の非球面係数をＣn としたとき、以下の数式（ａ）で表
される。

【数１】Ｓ（ｙ）＝（ｙ²／ｒ）／〔１＋（１−ｋ・ｙ²／ｒ²）^1/2〕＋Ｃ₂・ｙ²＋Ｃ₄・ｙ⁴＋Ｃ₆・ｙ⁶＋Ｃ₈・ｙ⁸ ＋Ｃ₁₀・ｙ¹⁰＋・・・（ａ）また、非球面の近軸曲率半径Ｒは、次の数式（ｂ）で定
義される。Ｒ＝１／（２・Ｃ₂＋１／ｒ）（ｂ）実施例の諸元表中の非球面には、面番号の右側に＊印を
付している

【００３４】

【表１】ｆ＝１８０ｍｍＦ_NO＝２．８ｒｄ ν ｎ 1 150.240 7.41 69.9 1.51860 2 -260.534 0.10 3 76.990 11.88 82.6 1.49782 4 2672.582 1.08 5 -650.620 3.00 27.6 1.75520 6 203.650 33.41 7 -171.187 3.52 25.5 1.80458 8 -89.111 4.10 64.1 1.51680 9 63.332 19.45 10 98.691 6.61 43.3 1.84042 11 -54.362 3.00 42.0 1.66755 12 50.935 3.00 13* 60.419 3.93 95.0 1.43425 14 -390.015 Bf=89.51 （非球面データ）ｋＣ₂ Ｃ₄ 13面 1.0000 0.0000 -0.2994 ×10^-6 Ｃ₆ Ｃ₈ Ｃ₁₀ -0.4094 ×10^-9 0.0000 0.0000 （条件対応値）（１）｜ｆｆ／ｆ｜＝４．１８（２）（ｒｂ＋ｒａ）／（ｒｂ−ｒａ）＝０．７３２（３）φ３ａｎ／φ３ａｐ＝−１．０９（４）｜ｆ３ａ／ｆ｜＝６．６７（５）ｒ１／ｒ２＝１．０（６）ｒ３／ｒ４＝０．８４３

【００３５】図２は、第１実施例の無限遠合焦状態にお
ける諸収差図である。図３は、第１実施例の無限遠合焦
状態において防振補正前（偏芯前）の横収差と防振補正
時（偏芯後）の横収差とを対比して示す収差図である。
図２の諸収差図において、Ｆ_NOはＦナンバーを、Ｙは像
高を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、Ｇはｇ線
（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。また、
非点収差を示す収差図において実線はサジタル像面を示
し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、
球面収差を示す収差図において破線は正弦条件（サイン
・コンディション）を示している。また、図３の横収差
図において、実線は防振補正前の横収差を、破線は防振
補正時の横収差をそれぞれ示している。各収差図から明
らかなように、本実施例では、防振補正時も含めて諸収
差が良好に補正されていることがわかる。

【００３６】〔実施例２〕図４は、本発明の第２実施例
にかかる防振補正光学系のレンズ構成を示す図である。
図示の防振補正光学系は、物体側より順に、両凸レン
ズ、両凸レンズ、両凹レンズおよび物体側に凸面を向け
た正メニスカスレンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、両
凹レンズ、および両凸レンズと両凹レンズとの接合レン
ズからなるフォーカシングレンズ群Ｇ２と、物体側に凹
面を向けた正メニスカスレンズおよび両凹レンズからな
る補正レンズ群Ｇ３ａと、両凸非球面レンズからなる偏
芯レンズ群Ｇ３ｂとから構成されている。なお、偏芯レ
ンズ群Ｇ３ｂの像側には開口絞りが設けられている。

【００３７】次の表（２）に、本発明の実施例２の諸元
の値を掲げる。表（２）において、ｆは焦点距離を、Ｆ
_NOはＦナンバーを、Ｂｆはバックフォーカスを表す。さ
らに、左端の数字は物体側からの各レンズ面の順序を、
ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、
ｎおよびνはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折
率およびアッベ数を示している。

【００３８】

【表２】ｆ＝３００ｍｍＦ_NO＝４．０ｒｄ ν ｎ 1 180.569 9.63 69.9 1.51860 2 -389.102 0.27 3 92.999 11.10 82.6 1.49782 4 -408.534 0.10 5 -392.046 2.99 35.2 1.74950 6 166.071 0.25 7 124.638 4.90 69.9 1.51860 8 462.678 50.05 9 -1175.196 2.80 45.0 1.74400 10 95.980 1.80 11 840.898 4.97 27.6 1.75520 12 -51.345 2.80 52.3 1.74810 13 82.072 15.30 14 -620.041 3.23 52.3 1.74810 15 -72.443 0.93 16 -150.233 2.80 33.7 1.64831 17 157.170 3.00 18* 91.982 4.50 69.9 1.51860 19 -382.542 Bf=132.89 （非球面データ）ｋＣ₂ Ｃ₄ 18面 1.0000 0.0000 -0.2023 ×10^-6 Ｃ₆ Ｃ₈ Ｃ₁₀ 0.0000 0.0000 0.0000 （条件対応値）（１）｜ｆｆ／ｆ｜＝１７．５８（２）（ｒｂ＋ｒａ）／（ｒｂ−ｒａ）＝０．６１２（３）φ３ａｎ／φ３ａｐ＝−０．９２６（４）｜ｆ３ａ／ｆ｜＝４．２２（５）ｒ１／ｒ２＝０．４８２（６）ｒ３／ｒ４＝１．７０９

【００３９】図５は、第２実施例の無限遠合焦状態にお
ける諸収差図である。図６は、第２実施例の無限遠合焦
状態において防振補正前の横収差と防振補正時の横収差
とを対比して示す収差図である。図５の諸収差図におい
て、Ｆ_NOはＦナンバーを、Ｙは像高を、Ｄはｄ線（λ＝
５８７．６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）
をそれぞれ示している。また、非点収差を示す収差図に
おいて実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナ
ル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図に
おいて破線は正弦条件（サイン・コンディション）を示
している。また、図６の横収差図において、実線は防振
補正前の横収差を、破線は防振補正時の横収差をそれぞ
れ示している。各収差図から明らかなように、本実施例
では、防振補正時も含めて諸収差が良好に補正されてい
ることがわかる。

【００４０】〔実施例３〕図７は、本発明の第３実施例
にかかる防振補正光学系のレンズ構成を示す図である。
図示の防振補正光学系は、物体側より順に、両凸レン
ズ、両凸レンズおよび両凹レンズからなる第１レンズ群
Ｇ１と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズと両
凹レンズとの接合負レンズからなるフォーカシングレン
ズ群Ｇ２と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ
および両凹レンズからなる補正レンズ群Ｇ３ａと、両凸
非球面レンズからなる偏芯レンズ群Ｇ３ｂとから構成さ
れている。なお、偏芯レンズ群Ｇ３ｂの像側には開口絞
りが設けられている。

【００４１】次の表（３）に、本発明の実施例３の諸元
の値を掲げる。表（３）において、ｆは焦点距離を、Ｆ
_NOはＦナンバーを、Ｂｆはバックフォーカスを表す。さ
らに、左端の数字は物体側からの各レンズ面の順序を、
ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、
ｎおよびνはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折
率およびアッベ数を示している。

【００４２】

【表３】ｆ＝４００ｍｍＦ_NO＝５．６ｒｄ ν ｎ 1 154.255 8.87 69.9 1.51860 2 -275.779 1.90 3 98.347 9.21 82.6 1.49782 4 -387.526 0.57 5 -320.052 2.60 35.2 1.74950 6 191.508 67.23 7 -319.750 2.64 27.6 1.74077 8 -87.778 3.54 58.5 1.65160 9 93.851 13.76 10 -485.500 2.60 31.6 1.75692 11 -98.471 10.40 12 -229.658 2.60 40.3 1.60717 13 80.472 3.00 14* 98.210 5.00 69.9 1.51860 15 -3890.088 Bf=161.05 （非球面データ）ｋＣ₂ Ｃ₄ 14面 1.0000 0.0000 -0.1521 ×10^-6 Ｃ₆ Ｃ₈ Ｃ₁₀ 0.6048 ×10^-10 0.0000 0.0000 （条件対応値）（１）｜ｆｆ／ｆ｜＝９．００（２）（ｒｂ＋ｒａ）／（ｒｂ−ｒａ）＝０．９５１（３）φ３ａｎ／φ３ａｐ＝−１．６６（４）｜ｆ３ａ／ｆ｜＝０．７４２（５）ｒ１／ｒ２＝０．４２９（６）ｒ３／ｒ４＝０．８１９

【００４３】図８は、第３実施例の無限遠合焦状態にお
ける諸収差図である。図９は、第３実施例の無限遠合焦
状態において防振補正前の横収差と防振補正時の横収差
とを対比して示す収差図である。図８の諸収差図におい
て、Ｆ_NOはＦナンバーを、Ｙは像高を、Ｄはｄ線（λ＝
５８７．６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）
をそれぞれ示している。また、非点収差を示す収差図に
おいて実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナ
ル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図に
おいて破線は正弦条件（サイン・コンディション）を示
している。また、図９の横収差図において、実線は防振
補正前の横収差を、破線は防振補正時の横収差をそれぞ
れ示している。各収差図から明らかなように、本実施例
では、防振補正時も含めて諸収差が良好に補正されてい
ることがわかる。

【００４４】〔実施例４〕図１０は、本発明の第４実施
例にかかる防振補正光学系のレンズ構成を示す図であ
る。図示の防振補正光学系は、物体側より順に、両凸レ
ンズ、両凸レンズおよび両凹レンズからなる第１レンズ
群Ｇ１と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズと
両凹レンズとの接合負レンズからなるフォーカシングレ
ンズ群Ｇ２と、両凸レンズおよび両凹レンズからなる補
正レンズ群Ｇ３ａと、両凸非球面レンズからなる偏芯レ
ンズ群Ｇ３ｂとから構成されている。なお、偏芯レンズ
群Ｇ３ｂの像側には開口絞りが設けられている。

【００４５】次の表（４）に、本発明の実施例４の諸元
の値を掲げる。表（４）において、ｆは焦点距離を、Ｆ
_NOはＦナンバーを、Ｂｆはバックフォーカスを表す。さ
らに、左端の数字は物体側からの各レンズ面の順序を、
ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、
ｎおよびνはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折
率およびアッベ数を示している。

【００４６】

【表４】ｆ＝６００ｍｍＦ_NO＝５．６ｒｄ ν ｎ 1 200.793 15.30 82.6 1.49782 2 -357.743 1.29 3 146.613 16.30 82.6 1.49782 4 -508.827 2.03 5 -380.563 7.12 35.2 1.74950 6 287.106 61.06 7 -2109.331 6.65 25.4 1.80518 8 -264.297 6.32 49.4 1.77279 9 209.371 52.83 10 379.365 6.00 30.1 1.69895 11 -185.088 31.34 12 -189.513 6.00 46.4 1.80411 13 98.412 3.00 14* 145.862 5.00 95.0 1.43425 15 -443.261 Bf=189.71 （非球面データ）ｋＣ₂ Ｃ₄ 14面 1.0000 0.0000 -0.8466 ×10^-7 Ｃ₆ Ｃ₈ Ｃ₁₀ 0.5631 ×10^-10 0.0000 0.0000 （条件対応値）（１）｜ｆｆ／ｆ｜＝４．１５（２）（ｒｂ＋ｒａ）／（ｒｂ−ｒａ）＝０．５０５（３）φ３ａｎ／φ３ａｐ＝−２．２４（４）｜ｆ３ａ／ｆ｜＝０．３７０（５）ｒ１／ｒ２＝０．９７７（６）ｒ３／ｒ４＝０．６７５

【００４７】図１１は、第４実施例の無限遠合焦状態に
おける諸収差図である。図１２は、第４実施例の無限遠
合焦状態において防振補正前の横収差と防振補正時の横
収差とを対比して示す収差図である。図１１の諸収差図
において、Ｆ_NOはＦナンバーを、Ｙは像高を、Ｄはｄ線
（λ＝５８７．６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８
ｎｍ）をそれぞれ示している。また、非点収差を示す収
差図において実線はサジタル像面を示し、破線はメリデ
ィオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収
差図において破線は正弦条件（サイン・コンディショ
ン）を示している。また、図１２の横収差図において、
実線は防振補正前の横収差を、破線は防振補正時の横収
差をそれぞれ示している。各収差図から明らかなよう
に、本実施例では、防振補正時も含めて諸収差が良好に
補正されていることがわかる。

【００４８】

【効果】以上説明したように、本発明によれば、偏芯レ
ンズ群の構成レンズ枚数が少なく、防振補正時にも良好
な結像性能を有する防振補正光学系を実現することがで
きる。また、本発明では、偏芯レンズ群を非球面レンズ
にして小さく且つ軽量にすることができるので、防振補
正のための駆動装置の負荷を軽減することが可能とな
る。さらに、特定の被写体を常に所定の場所にフレーミ
ングするような追尾装置として、本発明の防振補正光学
系を構成することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例にかかる防振補正光学系の
レンズ構成を示す図である。

【図２】第１実施例の無限遠合焦状態における諸収差図
である。

【図３】第１実施例の無限遠合焦状態において防振補正
前の横収差と防振補正時の横収差とを対比して示す収差
図である。

【図４】本発明の第２実施例にかかる防振補正光学系の
レンズ構成を示す図である。

【図５】第２実施例の無限遠合焦状態における諸収差図
である。

【図６】第２実施例の無限遠合焦状態において防振補正
前の横収差と防振補正時の横収差とを対比して示す収差
図である。

【図７】本発明の第３実施例にかかる防振補正光学系の
レンズ構成を示す図である。

【図８】第３実施例の無限遠合焦状態における諸収差図
である。

【図９】第３実施例の無限遠合焦状態において防振補正
前の横収差と防振補正時の横収差とを対比して示す収差
図である。

【図１０】本発明の第４実施例にかかる防振補正光学系
のレンズ構成を示す図である。

【図１１】第４実施例の無限遠合焦状態における諸収差
図である。

【図１２】第４実施例の無限遠合焦状態において防振補
正前の横収差と防振補正時の横収差とを対比して示す収
差図である。

【符号の説明】

Ｇｆアフォーカルレンズ群Ｇｖ防振補正レンズ群Ｇ１第１レンズ群Ｇ２フォーカシングレンズ群Ｇ３ａ補正レンズ群Ｇ３ｂ偏芯レンズ群

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物体側から順に、光軸に垂直な方向に固
定されたレンズ群Ｇｆと、光軸にほぼ垂直な方向に移動
可能な偏芯レンズ群を含む防振補正レンズ群Ｇｖとを備
えた防振補正光学系において、前記レンズ群Ｇｆは、正の屈折力を有する第１レンズ群
Ｇ１と、負の屈折力を有し光軸に沿って移動して近距離
物体への合焦を行うフォーカシングレンズ群Ｇ２と、レ
ンズ群Ｇ３ａとを備え、前記防振補正レンズ群Ｇｖは、少なくとも１つの非球面
レンズを有する偏芯レンズ群Ｇ３ｂを備え、前記レンズ群Ｇｆの焦点距離をｆｆとし、光学系全体の
焦点距離をｆとしたとき、４．０＜｜ｆｆ／ｆ｜の条件を満足することを特徴とする防振補正光学系。
【請求項２】前記非球面レンズの物体側の面の曲率半
径をｒａとし、前記非球面レンズの像側の面の曲率半径
をｒｂとしたとき、０．４＜（ｒｂ＋ｒａ）／（ｒｂ−ｒａ）＜１．０の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の防
振補正光学系。
【請求項３】前記レンズ群Ｇ３ａは、少なくとも１つ
の正レンズと、少なくとも１つの負レンズとを有し、前記レンズ群Ｇ３ａを構成する正レンズの合成屈折力を
φ３ａｐとし、前記レンズ群Ｇ３ａを構成する負レンズ
の合成屈折力をφ３ａｎとしたとき、 −２．５＜φ３ａｎ／φ３ａｐ＜−０．９の条件を満足することを特徴とする請求項１または２に
記載の防振補正光学系。
【請求項４】前記レンズ群Ｇ３ａの焦点距離をｆ３ａ
とし、光学系全体の焦点距離をｆとしたとき、０．３＜｜ｆ３ａ／ｆ｜の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至３のい
ずれか１項に記載の防振補正光学系。
【請求項５】前記レンズ群Ｇ３ａは、物体側から順
に、正レンズと負レンズとからなり、前記レンズ群Ｇ３ａの正レンズの像側の面の曲率半径を
ｒ１とし、前記レンズ群Ｇ３ａの負レンズの物体側の面
の曲率半径をｒ２とし、前記レンズ群Ｇ３ａの負レンズ
の像側の面の曲率半径をｒ３とし、前記偏芯レンズ群Ｇ
３ｂの非球面レンズの物体側の面の曲率半径をｒ４とし
たとき、０．４＜ｒ１／ｒ２＜１．００．６＜ｒ３／ｒ４＜１．８の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至４のい
ずれか１項に記載の防振補正光学系。