JPH0961753A - 像シフト可能な変倍光学系 - Google Patents
像シフト可能な変倍光学系Info
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- JPH0961753A JPH0961753A JP7237781A JP23778195A JPH0961753A JP H0961753 A JPH0961753 A JP H0961753A JP 7237781 A JP7237781 A JP 7237781A JP 23778195 A JP23778195 A JP 23778195A JP H0961753 A JPH0961753 A JP H0961753A
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- G03B2205/0007—Movement of one or more optical elements for control of motion blur
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 手ぶれ等に起因する像位置の変動を補正する
ためのシフトレンズ群の駆動制御を少ない記憶容量で且
つ高精度に行うことのできる、像シフト可能な変倍光学
系を提供すること。 【解決手段】 光学系を構成する一部のシフトレンズ群
を光軸に対してほぼ垂直な方向に移動させることによっ
て像シフト可能な変倍光学系において、光学系のブレに
起因する像位置の変動を補正するために、シフトレンズ
群は光学系の焦点距離情報に基づいて駆動される。たと
えば、近距離物体への合焦に際して光軸に沿って移動す
るフォーカシングレンズ群がシフトレンズ群よりも物体
側に配置されている場合には、シフトレンズ群の所要駆
動量は、焦点距離情報と記憶された所定の係数とに基づ
いて算出される。
ためのシフトレンズ群の駆動制御を少ない記憶容量で且
つ高精度に行うことのできる、像シフト可能な変倍光学
系を提供すること。 【解決手段】 光学系を構成する一部のシフトレンズ群
を光軸に対してほぼ垂直な方向に移動させることによっ
て像シフト可能な変倍光学系において、光学系のブレに
起因する像位置の変動を補正するために、シフトレンズ
群は光学系の焦点距離情報に基づいて駆動される。たと
えば、近距離物体への合焦に際して光軸に沿って移動す
るフォーカシングレンズ群がシフトレンズ群よりも物体
側に配置されている場合には、シフトレンズ群の所要駆
動量は、焦点距離情報と記憶された所定の係数とに基づ
いて算出される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は像シフト可能な変倍
光学系に関し、さらに詳細には、光学系の一部を偏心さ
せて像をシフトさせることが可能で且つ像シフト時の性
能劣化の少ない変倍光学系に関するものである。
光学系に関し、さらに詳細には、光学系の一部を偏心さ
せて像をシフトさせることが可能で且つ像シフト時の性
能劣化の少ない変倍光学系に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】カメラでは、カメラを構成する各要素技
術の電気的・機械的な進歩により、自動露出、自動焦
点、フィルムの自動巻き上げ・巻き戻し等、各種操作の
自動化が進んでおり、特に最近、自動露出や自動焦点の
高精度化により、露出の過不足やピンボケによる写真撮
影の失敗は激減してきた。そして、これらの要素技術の
進歩に伴い、カメラ本体の小型化や軽量化が進んできて
いる。
術の電気的・機械的な進歩により、自動露出、自動焦
点、フィルムの自動巻き上げ・巻き戻し等、各種操作の
自動化が進んでおり、特に最近、自動露出や自動焦点の
高精度化により、露出の過不足やピンボケによる写真撮
影の失敗は激減してきた。そして、これらの要素技術の
進歩に伴い、カメラ本体の小型化や軽量化が進んできて
いる。
【０００３】また、最近のカメラにおける傾向として、
ズームレンズを備えたカメラが主流となりつつあること
が挙げられる。ズームレンズを備えたカメラが主流にな
るにつれて、高変倍化や高性能化を図ったズームレンズ
に関する提案が種々なされている。特に、３群以上の可
動群により構成される、いわゆる多群ズームレンズを用
いて、高変倍化を図ったズームレンズを備えたカメラが
増えている。これらの高変倍ズームレンズでは、特に、
望遠端の焦点距離が長焦点側に伸びており、被写体によ
り近づいた迫力のある写真を撮ることができるようにな
ってきている。
ズームレンズを備えたカメラが主流となりつつあること
が挙げられる。ズームレンズを備えたカメラが主流にな
るにつれて、高変倍化や高性能化を図ったズームレンズ
に関する提案が種々なされている。特に、３群以上の可
動群により構成される、いわゆる多群ズームレンズを用
いて、高変倍化を図ったズームレンズを備えたカメラが
増えている。これらの高変倍ズームレンズでは、特に、
望遠端の焦点距離が長焦点側に伸びており、被写体によ
り近づいた迫力のある写真を撮ることができるようにな
ってきている。
【０００４】ところが、カメラ本体の小型化や軽量化、
あるいはレンズ系の焦点距離の長焦点化は、手ぶれによ
る写真撮影の失敗を招きやすい。そこで、手ぶれによる
光学系のブレに起因する像位置の変動を補正する、いわ
ゆる防振光学系に関して、これまでに種々の提案がなさ
れてきている。特に、レンズ系の一部のレンズ群を光軸
に対してほぼ垂直な方向に移動（シフト）させることに
よって像をシフトさせ、手ぶれに起因する像位置の変動
を補正するズームレンズに関して、種々の提案がなされ
ている。
あるいはレンズ系の焦点距離の長焦点化は、手ぶれによ
る写真撮影の失敗を招きやすい。そこで、手ぶれによる
光学系のブレに起因する像位置の変動を補正する、いわ
ゆる防振光学系に関して、これまでに種々の提案がなさ
れてきている。特に、レンズ系の一部のレンズ群を光軸
に対してほぼ垂直な方向に移動（シフト）させることに
よって像をシフトさせ、手ぶれに起因する像位置の変動
を補正するズームレンズに関して、種々の提案がなされ
ている。
【０００５】特公昭４１−８５５８号公報や特開昭６０
−１１８７０８号公報に開示されているように、レンズ
系の一部のレンズ群すなわちシフトレンズ群を光軸に対
して垂直な方向にδだけ移動させたときの像のシフト量
Δｓは、次の式（ａ）で算出される。 Δｓ＝βｂ（１−βａ）δ （ａ） ここで、 βａ：シフトレンズ群の使用倍率 βｂ：シフトレンズ群よりも像側に配置されたレンズ群
全体の使用倍率
−１１８７０８号公報に開示されているように、レンズ
系の一部のレンズ群すなわちシフトレンズ群を光軸に対
して垂直な方向にδだけ移動させたときの像のシフト量
Δｓは、次の式（ａ）で算出される。 Δｓ＝βｂ（１−βａ）δ （ａ） ここで、 βａ：シフトレンズ群の使用倍率 βｂ：シフトレンズ群よりも像側に配置されたレンズ群
全体の使用倍率
【０００６】なお、本明細書において、手ぶれ等による
光学系のブレに起因する像の移動を「像位置の変動」と
いい、シフトレンズ群の光軸垂直方向への移動による像
の移動を「像のシフト」という。また、シフトレンズ群
を光軸に対してほぼ垂直な方向に移動させて手ぶれ等に
起因する像位置の変動を補正することを「防振」とい
う。さらに、防振光学系とは、像をシフトさせても良好
な結像性能が得られるレンズ系である。
光学系のブレに起因する像の移動を「像位置の変動」と
いい、シフトレンズ群の光軸垂直方向への移動による像
の移動を「像のシフト」という。また、シフトレンズ群
を光軸に対してほぼ垂直な方向に移動させて手ぶれ等に
起因する像位置の変動を補正することを「防振」とい
う。さらに、防振光学系とは、像をシフトさせても良好
な結像性能が得られるレンズ系である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ズーム
レンズでは、シフトレンズ群の使用倍率が変倍に伴って
変化してしまうので、上述の式（ａ）における係数βｂ
（１−βａ）も変倍に伴って変化してしまう。その結
果、所定量だけ像をシフトするのに必要なシフトレンズ
群の所要駆動量（所要移動量）が変倍に伴って変化して
しまう。そこで、例えば、４群アフォーカルタイプのマ
スター群を構成するレンズ群の一部を光軸に対して垂直
方向に駆動することによって、変倍時において係数βｂ
（１−βａ）を一定に維持することも考えられる。
レンズでは、シフトレンズ群の使用倍率が変倍に伴って
変化してしまうので、上述の式（ａ）における係数βｂ
（１−βａ）も変倍に伴って変化してしまう。その結
果、所定量だけ像をシフトするのに必要なシフトレンズ
群の所要駆動量（所要移動量）が変倍に伴って変化して
しまう。そこで、例えば、４群アフォーカルタイプのマ
スター群を構成するレンズ群の一部を光軸に対して垂直
方向に駆動することによって、変倍時において係数βｂ
（１−βａ）を一定に維持することも考えられる。
【０００８】ところで、手ぶれ等に起因する像位置の変
動を補正するには、光学系のブレ情報としてたとえばブ
レ角（光学系の光軸の傾き角）を検出し、検出したブレ
角に応じてシフトレンズ群を駆動する。しかしながら、
ズームレンズでは、レンズ系全体の焦点距離が変倍に伴
って変化するので、所定のブレ角に対する像の変動量ひ
いては像の所要シフト量も変倍に伴って変化してしま
う。
動を補正するには、光学系のブレ情報としてたとえばブ
レ角（光学系の光軸の傾き角）を検出し、検出したブレ
角に応じてシフトレンズ群を駆動する。しかしながら、
ズームレンズでは、レンズ系全体の焦点距離が変倍に伴
って変化するので、所定のブレ角に対する像の変動量ひ
いては像の所要シフト量も変倍に伴って変化してしま
う。
【０００９】そこで、レンズ系全体の焦点距離を複数の
範囲に分割し、各焦点距離範囲で所定の係数を記憶し、
各焦点距離範囲において各係数に基づく同じ制御を行う
ことも考えられる。しかしながら、ズームレンズの高変
倍化を図ろうとすると、焦点距離の分割数が増えて、記
憶すべき係数の数が非常に多くなってしまう。また、各
焦点距離範囲の全体に亘って全く同じ制御を行う方式で
は、根本的にシフトレンズ群の制御誤差が大きいという
不都合があった。
範囲に分割し、各焦点距離範囲で所定の係数を記憶し、
各焦点距離範囲において各係数に基づく同じ制御を行う
ことも考えられる。しかしながら、ズームレンズの高変
倍化を図ろうとすると、焦点距離の分割数が増えて、記
憶すべき係数の数が非常に多くなってしまう。また、各
焦点距離範囲の全体に亘って全く同じ制御を行う方式で
は、根本的にシフトレンズ群の制御誤差が大きいという
不都合があった。
【００１０】確かに、所定のブレ角に対するシフトレン
ズ群の所要駆動量が焦点距離に依存することなく一定に
なるように光学系を構成することにより、シフトレンズ
群の制御を容易に行うことも考えられる。しかしなが
ら、この場合、光学設計を行う上で過度の拘束を与える
ことになり、レンズ系の大型化やレンズ構成枚数の増大
等の不都合を招いてしまう。
ズ群の所要駆動量が焦点距離に依存することなく一定に
なるように光学系を構成することにより、シフトレンズ
群の制御を容易に行うことも考えられる。しかしなが
ら、この場合、光学設計を行う上で過度の拘束を与える
ことになり、レンズ系の大型化やレンズ構成枚数の増大
等の不都合を招いてしまう。
【００１１】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
のであり、手ぶれ等に起因する像位置の変動を補正する
ためのシフトレンズ群の駆動制御を少ない記憶容量で且
つ高精度に行うことのできる、像シフト可能な変倍光学
系を提供することを目的とする。
のであり、手ぶれ等に起因する像位置の変動を補正する
ためのシフトレンズ群の駆動制御を少ない記憶容量で且
つ高精度に行うことのできる、像シフト可能な変倍光学
系を提供することを目的とする。
【００１２】
【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、光学系を構成する一部のシフト
レンズ群を光軸に対してほぼ垂直な方向に移動させるこ
とによって像シフト可能な変倍光学系において、光学系
のブレに起因する像位置の変動を補正するために、前記
シフトレンズ群は光学系の焦点距離情報に基づいて駆動
されることを特徴とする像シフト可能な変倍光学系を提
供する。
に、本発明においては、光学系を構成する一部のシフト
レンズ群を光軸に対してほぼ垂直な方向に移動させるこ
とによって像シフト可能な変倍光学系において、光学系
のブレに起因する像位置の変動を補正するために、前記
シフトレンズ群は光学系の焦点距離情報に基づいて駆動
されることを特徴とする像シフト可能な変倍光学系を提
供する。
【００１３】本発明の好ましい態様によれば、近距離物
体への合焦に際して光軸に沿って移動するフォーカシン
グレンズ群が前記シフトレンズ群よりも物体側に配置さ
れている場合には、前記シフトレンズ群の所要駆動量
は、前記焦点距離情報と記憶された所定の係数とに基づ
いて算出される。また、近距離物体への合焦に際して光
軸に沿って移動するフォーカシングレンズ群が前記シフ
トレンズ群よりも像側に配置されている場合には、前記
シフトレンズ群の所要駆動量は、前記焦点距離情報と撮
影距離情報と記憶された所定の係数とに基づいて算出さ
れる。
体への合焦に際して光軸に沿って移動するフォーカシン
グレンズ群が前記シフトレンズ群よりも物体側に配置さ
れている場合には、前記シフトレンズ群の所要駆動量
は、前記焦点距離情報と記憶された所定の係数とに基づ
いて算出される。また、近距離物体への合焦に際して光
軸に沿って移動するフォーカシングレンズ群が前記シフ
トレンズ群よりも像側に配置されている場合には、前記
シフトレンズ群の所要駆動量は、前記焦点距離情報と撮
影距離情報と記憶された所定の係数とに基づいて算出さ
れる。
【００１４】
【発明の実施の形態】まず、像をシフトさせる方法に関
して説明する。一般的に、レンズ系を構成する一部のレ
ンズ群をシフトレンズ群として光軸に対して垂直な方向
に移動させると、シフトレンズ群の移動に伴って像面上
で得られる像が光軸垂直方向にシフト（移動）する。と
ころが、シフトレンズ群を移動させる場合、像がシフト
するにつれて諸収差の変動が生じ、画質が劣化してしま
う。したがって、像シフトを可能にするには、シフトレ
ンズ群の移動による諸収差の変動を抑えて画質の劣化を
減らす必要がある。
して説明する。一般的に、レンズ系を構成する一部のレ
ンズ群をシフトレンズ群として光軸に対して垂直な方向
に移動させると、シフトレンズ群の移動に伴って像面上
で得られる像が光軸垂直方向にシフト（移動）する。と
ころが、シフトレンズ群を移動させる場合、像がシフト
するにつれて諸収差の変動が生じ、画質が劣化してしま
う。したがって、像シフトを可能にするには、シフトレ
ンズ群の移動による諸収差の変動を抑えて画質の劣化を
減らす必要がある。
【００１５】そこで、シフトレンズ群を光軸に対してほ
ぼ垂直な方向に移動させた時に発生する諸収差の変動を
抑制する方法について、以下に述べる。一般的に、レン
ズ系において、サイン・コンディション（正弦条件）が
球面収差に比べて正に大きくなると、光軸上より軸外へ
少し外れた近軸領域において、軸外光束が外コマ傾向を
示す。逆に、サイン・コンディション（正弦条件）が球
面収差に比べて負に大きくなると、内コマ傾向を示す。
したがって、シフトレンズ群単独で球面収差とサイン・
コンディションとがバランス良く補正されていないと、
シフトレンズ群が光軸上より軸外に移動する際に画面中
心部においてコマ収差が発生してしまう。その結果、シ
フトレンズ群を移動させた際に発生する画面中心部での
画質の劣化が著しくなってしまう。
ぼ垂直な方向に移動させた時に発生する諸収差の変動を
抑制する方法について、以下に述べる。一般的に、レン
ズ系において、サイン・コンディション（正弦条件）が
球面収差に比べて正に大きくなると、光軸上より軸外へ
少し外れた近軸領域において、軸外光束が外コマ傾向を
示す。逆に、サイン・コンディション（正弦条件）が球
面収差に比べて負に大きくなると、内コマ傾向を示す。
したがって、シフトレンズ群単独で球面収差とサイン・
コンディションとがバランス良く補正されていないと、
シフトレンズ群が光軸上より軸外に移動する際に画面中
心部においてコマ収差が発生してしまう。その結果、シ
フトレンズ群を移動させた際に発生する画面中心部での
画質の劣化が著しくなってしまう。
【００１６】また、シフトレンズ群単独でのペッツバー
ル和が適切な値となっていない場合、シフトレンズ群が
光軸上より軸外に移動するにつれて、一方の側では負の
像面湾曲が、他方の側では正の像面湾曲が発生し、像面
が傾いてしまう。このため、シフトレンズ群単独でのペ
ッツバール和を適切な値にして、シフトレンズ群を移動
させた際に発生する像面湾曲の変動を抑えなければなら
ない。さらに、シフトレンズ群における色収差の補正が
不足すると、シフトレンズ群の移動に伴って色収差の変
動が生じてしまうため、シフトレンズ群単独での色収差
の補正が必要とされる。
ル和が適切な値となっていない場合、シフトレンズ群が
光軸上より軸外に移動するにつれて、一方の側では負の
像面湾曲が、他方の側では正の像面湾曲が発生し、像面
が傾いてしまう。このため、シフトレンズ群単独でのペ
ッツバール和を適切な値にして、シフトレンズ群を移動
させた際に発生する像面湾曲の変動を抑えなければなら
ない。さらに、シフトレンズ群における色収差の補正が
不足すると、シフトレンズ群の移動に伴って色収差の変
動が生じてしまうため、シフトレンズ群単独での色収差
の補正が必要とされる。
【００１７】本発明の変倍光学系では、シフトレンズ群
を光軸とほぼ垂直な方向に移動させて像をシフトさせて
いる。したがって、本発明の像シフト可能な変倍光学系
を、例えば手ぶれによるブレ角を検知する検出手段およ
びシフトレンズ群を光軸とほぼ垂直な方向に移動させる
駆動手段と組み合わせることにより、シフトレンズ群を
駆動手段により適宜移動させて、手ぶれによる像位置の
変動をシフトレンズ群の移動による像のシフトで相殺
し、手ぶれに起因する像位置の変動を補正することが可
能である。
を光軸とほぼ垂直な方向に移動させて像をシフトさせて
いる。したがって、本発明の像シフト可能な変倍光学系
を、例えば手ぶれによるブレ角を検知する検出手段およ
びシフトレンズ群を光軸とほぼ垂直な方向に移動させる
駆動手段と組み合わせることにより、シフトレンズ群を
駆動手段により適宜移動させて、手ぶれによる像位置の
変動をシフトレンズ群の移動による像のシフトで相殺
し、手ぶれに起因する像位置の変動を補正することが可
能である。
【００１８】そこで、手ぶれ等に起因する像位置の変動
を補正する具体的な方法について述べる。前述の式
（ａ）で示すように、シフトレンズ群の使用倍率をβａ
とし、シフトレンズ群よりも像側に配置されるレンズ群
全体の使用倍率をβｂとするとき、シフトレンズ群の移
動量（駆動量）δに対する像のシフト量Δｓは、近軸領
域では次の式（ｂ）のように表される。 Δｓ＝δ・βｂ（１−βａ） （ｂ）
を補正する具体的な方法について述べる。前述の式
（ａ）で示すように、シフトレンズ群の使用倍率をβａ
とし、シフトレンズ群よりも像側に配置されるレンズ群
全体の使用倍率をβｂとするとき、シフトレンズ群の移
動量（駆動量）δに対する像のシフト量Δｓは、近軸領
域では次の式（ｂ）のように表される。 Δｓ＝δ・βｂ（１−βａ） （ｂ）
【００１９】また、レンズ系全体での焦点距離をｆとす
るとき、画角θに対する像高ｙは次の式（ｃ）で表され
る。 ｙ＝ｆ・ tanθ （ｃ） なお、画角θが小さい場合には、次の式（ｄ）に示す近
似関係が成立する。 ｙ＝ｆ・θ （ｄ）
るとき、画角θに対する像高ｙは次の式（ｃ）で表され
る。 ｙ＝ｆ・ tanθ （ｃ） なお、画角θが小さい場合には、次の式（ｄ）に示す近
似関係が成立する。 ｙ＝ｆ・θ （ｄ）
【００２０】したがって、レンズ系のブレ情報であるブ
レ角εに対する像位置の変動量δｓは、次の式（ｅ）で
表される。 δｓ＝ｆ・ε （ｅ） こうして、δｓ＋Δｓ＝０の関係を満足するように、換
言すれば像位置の変動量δｓを像のシフト量Δｓで相殺
するようにシフトレンズ群を駆動することにより、手ぶ
れ等に起因する像位置の変動を補正することができる。
レ角εに対する像位置の変動量δｓは、次の式（ｅ）で
表される。 δｓ＝ｆ・ε （ｅ） こうして、δｓ＋Δｓ＝０の関係を満足するように、換
言すれば像位置の変動量δｓを像のシフト量Δｓで相殺
するようにシフトレンズ群を駆動することにより、手ぶ
れ等に起因する像位置の変動を補正することができる。
【００２１】したがって、本発明においては、次の式
（ｆ）の関係を満足するように、シフトレンズ群を駆動
することにより、手ぶれ等に起因する像位置の変動を補
正している。 δ＝−｛ｆ／βｂ（１−βａ）｝・ε （ｆ） なお、上述の式（ｆ）は、式（ｂ）と式（ｅ）とがδｓ
＋Δｓ＝０の関係を満足する条件に基づいて導かれてい
ることはいうまでもない。
（ｆ）の関係を満足するように、シフトレンズ群を駆動
することにより、手ぶれ等に起因する像位置の変動を補
正している。 δ＝−｛ｆ／βｂ（１−βａ）｝・ε （ｆ） なお、上述の式（ｆ）は、式（ｂ）と式（ｅ）とがδｓ
＋Δｓ＝０の関係を満足する条件に基づいて導かれてい
ることはいうまでもない。
【００２２】変倍光学系では、変倍に伴ってｆ／βｂ
（１−βａ）の値が変化する。ところで、変倍時に各レ
ンズ群の使用倍率は連続的に変化するので、βｂ（１−
βａ）の値は連続的に変化する。したがって、ｆ／βｂ
（１−βａ）の値も変倍時に変化する。そこで、ｆ／β
ｂ（１−βａ）を、焦点距離情報Δに基づく関係式とし
て、次の多項式（ｇ）で近似することができる。 −ｆ／βｂ（１−βａ）＝Σａi Δi （i=0,1,2,3,...) （ｇ） ここで、 ａi ：係数
（１−βａ）の値が変化する。ところで、変倍時に各レ
ンズ群の使用倍率は連続的に変化するので、βｂ（１−
βａ）の値は連続的に変化する。したがって、ｆ／βｂ
（１−βａ）の値も変倍時に変化する。そこで、ｆ／β
ｂ（１−βａ）を、焦点距離情報Δに基づく関係式とし
て、次の多項式（ｇ）で近似することができる。 −ｆ／βｂ（１−βａ）＝Σａi Δi （i=0,1,2,3,...) （ｇ） ここで、 ａi ：係数
【００２３】なお、焦点距離情報Δとして、たとえば特
定のレンズ群の変倍に伴う移動量などを用いることがで
きる。こうして、上述の式（ｆ）と式（ｇ）とから、シ
フトレンズ群の所要駆動量δを次の式（ｈ）で表すこと
ができる。 δ＝ε・Σａi Δi （i=0,1,2,3,...) （ｈ）
定のレンズ群の変倍に伴う移動量などを用いることがで
きる。こうして、上述の式（ｆ）と式（ｇ）とから、シ
フトレンズ群の所要駆動量δを次の式（ｈ）で表すこと
ができる。 δ＝ε・Σａi Δi （i=0,1,2,3,...) （ｈ）
【００２４】ところで、像面上で必要とされる解像本数
は焦点距離に依存することなく一定であるが、広角端よ
りも望遠端の方が焦点距離が長いため、小さなブレ角に
対しても像が大きくシフトしてしまう。このため、像シ
フト時においても良好な結像性能を得るためには、望遠
端においてより高い精度でシフトレンズ群の駆動制御を
行う必要である。
は焦点距離に依存することなく一定であるが、広角端よ
りも望遠端の方が焦点距離が長いため、小さなブレ角に
対しても像が大きくシフトしてしまう。このため、像シ
フト時においても良好な結像性能を得るためには、望遠
端においてより高い精度でシフトレンズ群の駆動制御を
行う必要である。
【００２５】そこで、本発明においては、所定のブレ角
に対するシフトレンズ群の所要駆動量を広角端よりも望
遠端の方が大きくなるようにしている。そして、式
（ｆ）において−ｆ／βｂ（１−βａ）＝χと置き換
え、広角端におけるχをχw とし、望遠端におけるχを
χt とし、レンズ系のズーム比（変倍比）をＺとする
と、次の条件式（ｉ）を満足することが望ましい。 １＜χt ／χw ＜Ｚ （ｉ）
に対するシフトレンズ群の所要駆動量を広角端よりも望
遠端の方が大きくなるようにしている。そして、式
（ｆ）において−ｆ／βｂ（１−βａ）＝χと置き換
え、広角端におけるχをχw とし、望遠端におけるχを
χt とし、レンズ系のズーム比（変倍比）をＺとする
と、次の条件式（ｉ）を満足することが望ましい。 １＜χt ／χw ＜Ｚ （ｉ）
【００２６】なお、条件式（ｉ）の上限値を上回った場
合、望遠端において要求されるシフトレンズ群の駆動制
御の精度よりも広角端において要求される精度の方が大
きくなる。その結果、シフトレンズ群をさらに高い位置
精度で駆動しなければならず、コスト高を招いてしま
う。さらに、本発明においては、シフトレンズ群の駆動
制御をより高精度に行うために、（ｉ）の下限値をＺ
1/8 とし、上限値をＺ1/2 とすることが望ましい。
合、望遠端において要求されるシフトレンズ群の駆動制
御の精度よりも広角端において要求される精度の方が大
きくなる。その結果、シフトレンズ群をさらに高い位置
精度で駆動しなければならず、コスト高を招いてしま
う。さらに、本発明においては、シフトレンズ群の駆動
制御をより高精度に行うために、（ｉ）の下限値をＺ
1/8 とし、上限値をＺ1/2 とすることが望ましい。
【００２７】また、広角端から望遠端までの焦点距離範
囲の全体に亘ってシフトレンズ群の高精度な駆動制御を
行うには、広角端から望遠端への変倍に伴ってδ｜χ｜
／δｆが単調に増加することが望ましい。所定量だけ像
をシフトさせる場合、シフトレンズ群の仕事量（＝重量
×駆動量）を小さくすること、およびシフトレンズ群の
レンズ径を小さくすることが、シフトレンズ群を移動さ
せる駆動機構の小型化やレンズ鏡筒の簡易構成化のため
に望ましい。
囲の全体に亘ってシフトレンズ群の高精度な駆動制御を
行うには、広角端から望遠端への変倍に伴ってδ｜χ｜
／δｆが単調に増加することが望ましい。所定量だけ像
をシフトさせる場合、シフトレンズ群の仕事量（＝重量
×駆動量）を小さくすること、およびシフトレンズ群の
レンズ径を小さくすることが、シフトレンズ群を移動さ
せる駆動機構の小型化やレンズ鏡筒の簡易構成化のため
に望ましい。
【００２８】以上、変倍時におけるシフトレンズ群の駆
動量の変化について説明した。以下、フォーカシング
（合焦）時におけるシフトレンズ群の駆動制御について
説明する。変倍光学系では、一般的にレンズ系を構成す
るレンズ群のうち一部のレンズ群（すなわちフォーカシ
ングレンズ群）を光軸に沿って移動させることによりフ
ォーカシングが行われる。フォーカシングレンズ群がシ
フトレンズ群よりも像側に配置されている場合、シフト
レンズ群の使用倍率βａが被写体位置（撮影距離）に依
存してフォーカシング時に変化する。その結果、χの値
がひいてはシフトレンズ群の所要駆動量が変倍時ばかり
でなくフォーカシング時にも変化する。
動量の変化について説明した。以下、フォーカシング
（合焦）時におけるシフトレンズ群の駆動制御について
説明する。変倍光学系では、一般的にレンズ系を構成す
るレンズ群のうち一部のレンズ群（すなわちフォーカシ
ングレンズ群）を光軸に沿って移動させることによりフ
ォーカシングが行われる。フォーカシングレンズ群がシ
フトレンズ群よりも像側に配置されている場合、シフト
レンズ群の使用倍率βａが被写体位置（撮影距離）に依
存してフォーカシング時に変化する。その結果、χの値
がひいてはシフトレンズ群の所要駆動量が変倍時ばかり
でなくフォーカシング時にも変化する。
【００２９】一方、フォーカシングレンズ群がシフトレ
ンズ群よりも物体側に配置されている場合、シフトレン
ズ群の使用倍率βａが被写体位置（撮影距離）に依存す
ることなくフォーカシング時において一定である。その
結果、χの値がひいてはシフトレンズ群の所要駆動量が
フォーカシング時において一定となる。従って、フォー
カシングレンズ群がシフトレンズ群よりも像側に配置さ
れている場合、上述の式（ｇ）に対応してχを次の式
（ｊ）のように表すことができる。
ンズ群よりも物体側に配置されている場合、シフトレン
ズ群の使用倍率βａが被写体位置（撮影距離）に依存す
ることなくフォーカシング時において一定である。その
結果、χの値がひいてはシフトレンズ群の所要駆動量が
フォーカシング時において一定となる。従って、フォー
カシングレンズ群がシフトレンズ群よりも像側に配置さ
れている場合、上述の式（ｇ）に対応してχを次の式
（ｊ）のように表すことができる。
【００３０】 χ＝ΣａijΔi Ｒ-j（i=0,1,2,3,..., j=0,1,2,3,...） （ｊ） ここで、 Ｒ ：撮影距離 ａij：係数
【００３１】こうして、上述の式（ｆ）と式（ｊ）とか
ら、フォーカシングレンズ群がシフトレンズ群よりも物
体側に配置されている場合、シフトレンズ群の所要駆動
量δを次の式（ｋ）で表すことができる。 δ＝ε・ΣａijΔi Ｒ-j（i=0,1,2,3,..., j=0,1,2,3,...） （ｋ） なお、前述したように、フォーカシングレンズ群がシフ
トレンズ群よりも像側に配置されている場合には、シフ
トレンズ群の所要駆動量δを撮影距離Ｒに依存すること
なく前述の式（ｈ）で表すことができる。
ら、フォーカシングレンズ群がシフトレンズ群よりも物
体側に配置されている場合、シフトレンズ群の所要駆動
量δを次の式（ｋ）で表すことができる。 δ＝ε・ΣａijΔi Ｒ-j（i=0,1,2,3,..., j=0,1,2,3,...） （ｋ） なお、前述したように、フォーカシングレンズ群がシフ
トレンズ群よりも像側に配置されている場合には、シフ
トレンズ群の所要駆動量δを撮影距離Ｒに依存すること
なく前述の式（ｈ）で表すことができる。
【００３２】
【実施例】以下、本発明の各実施例を、添付図面に基づ
いて説明する。本発明の各実施例において、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非球面の
頂点曲率半径をｒ、円錐係数をκ、ｎ次の非球面係数を
Ｃn としたとき、以下の数式（ｍ）で表される。
いて説明する。本発明の各実施例において、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非球面の
頂点曲率半径をｒ、円錐係数をκ、ｎ次の非球面係数を
Ｃn としたとき、以下の数式（ｍ）で表される。
【数１】 Ｓ（ｙ）＝（ｒ／κ）／〔１−（１−κ・ｙ2 ／ｒ2 ）1/2 〕 ＋Ｃ4 ・ｙ4 ＋Ｃ6 ・ｙ6 ＋Ｃ8 ・ｙ8 ＋Ｃ10・ｙ10＋・・・ （ｍ） 各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
を付している
【００３３】〔実施例１〕図１は、本発明の第１実施例
にかかる変倍光学系の屈折力配分および広角端（Ｗ）か
ら望遠端（Ｔ）への変倍時における各レンズ群の移動の
様子を示す図である。図１に示すように、本発明の第１
実施例にかかる変倍光学系は、物体側から順に、正の屈
折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する
第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群
Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の
屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とから構成されてい
る。なお、第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、負レ
ンズ成分Ｌ４１と、正レンズ成分Ｌ４２と、正レンズ成
分Ｌ４３とから構成されている。
にかかる変倍光学系の屈折力配分および広角端（Ｗ）か
ら望遠端（Ｔ）への変倍時における各レンズ群の移動の
様子を示す図である。図１に示すように、本発明の第１
実施例にかかる変倍光学系は、物体側から順に、正の屈
折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する
第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群
Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の
屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とから構成されてい
る。なお、第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、負レ
ンズ成分Ｌ４１と、正レンズ成分Ｌ４２と、正レンズ成
分Ｌ４３とから構成されている。
【００３４】そして、広角端から望遠端への変倍に際し
て、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との空気間隔
は増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空
気間隔は減少し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４
との空気間隔は増大し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ
群Ｇ５との空気間隔は減少するように、各レンズ群が物
体側に移動する。なお、広角端から望遠端への変倍に際
して、第２レンズ群Ｇ２と第４レンズ群Ｇ４とが一体的
に移動し、第３レンズ群Ｇ３は第２レンズ群Ｇ２および
第４レンズ群Ｇ４に対して相対的に移動している。
て、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との空気間隔
は増大し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との空
気間隔は減少し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４
との空気間隔は増大し、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ
群Ｇ５との空気間隔は減少するように、各レンズ群が物
体側に移動する。なお、広角端から望遠端への変倍に際
して、第２レンズ群Ｇ２と第４レンズ群Ｇ４とが一体的
に移動し、第３レンズ群Ｇ３は第２レンズ群Ｇ２および
第４レンズ群Ｇ４に対して相対的に移動している。
【００３５】図２は、本発明の第１実施例にかかる変倍
光学系のレンズ構成を示す図である。図２の変倍光学系
は、物体側から順に、両凸レンズと物体側に凹面を向け
た負メニスカスレンズとの接合正レンズＬ１からなる第
１レンズ群Ｇ１と、両凹レンズＬ２１、両凸レンズＬ２
２、および物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ
２３からなる第２レンズ群Ｇ２と、両凸レンズＬ３から
なる第３レンズ群Ｇ３と、物体側に凹面を向けた負メニ
スカスレンズＬ４１、両凸レンズと物体側に凹面を向け
た負メニスカスレンズとの接合正レンズＬ４２、および
物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４３からな
る第４レンズ群Ｇ４と、物体側に凹面を向けた正メニス
カスレンズＬ５１、物体側に凹面を向けた負メニスカス
レンズＬ５２、および物体側に凹面を向けた負メニスカ
スレンズ５３からなる第５レンズ群Ｇ５とから構成され
ている。
光学系のレンズ構成を示す図である。図２の変倍光学系
は、物体側から順に、両凸レンズと物体側に凹面を向け
た負メニスカスレンズとの接合正レンズＬ１からなる第
１レンズ群Ｇ１と、両凹レンズＬ２１、両凸レンズＬ２
２、および物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ
２３からなる第２レンズ群Ｇ２と、両凸レンズＬ３から
なる第３レンズ群Ｇ３と、物体側に凹面を向けた負メニ
スカスレンズＬ４１、両凸レンズと物体側に凹面を向け
た負メニスカスレンズとの接合正レンズＬ４２、および
物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４３からな
る第４レンズ群Ｇ４と、物体側に凹面を向けた正メニス
カスレンズＬ５１、物体側に凹面を向けた負メニスカス
レンズＬ５２、および物体側に凹面を向けた負メニスカ
スレンズ５３からなる第５レンズ群Ｇ５とから構成され
ている。
【００３６】また、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３と
第４レンズ群Ｇ４との間に配置されている。図２は、広
角端における各レンズ群の位置関係を示しており、望遠
端への変倍時には図１に矢印で示すズーム軌道に沿って
光軸上を移動する。また、図１に示すように、第４レン
ズ群Ｇ４を構成する３つのレンズ成分のうち接合正レン
ズＬ４２を光軸とほぼ直交する方向に移動させて像シフ
トを行い、手ぶれ等に起因する像位置の変動を補正して
いる。さらに、図１に示すように、第３レンズ群Ｇ３を
光軸に沿って像側に移動させて、近距離物体へのフォー
カシングを行っている。
第４レンズ群Ｇ４との間に配置されている。図２は、広
角端における各レンズ群の位置関係を示しており、望遠
端への変倍時には図１に矢印で示すズーム軌道に沿って
光軸上を移動する。また、図１に示すように、第４レン
ズ群Ｇ４を構成する３つのレンズ成分のうち接合正レン
ズＬ４２を光軸とほぼ直交する方向に移動させて像シフ
トを行い、手ぶれ等に起因する像位置の変動を補正して
いる。さらに、図１に示すように、第３レンズ群Ｇ３を
光軸に沿って像側に移動させて、近距離物体へのフォー
カシングを行っている。
【００３７】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、２ωは画角を、Ｂｆはバックフォー
カスを、Δは焦点距離情報として広角端を基準とした第
１レンズ群Ｇ１の繰り出し量をそれぞれ表している。さ
らに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側から
のレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれ
ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
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、２ωは画角を、Ｂｆはバックフォー
カスを、Δは焦点距離情報として広角端を基準とした第
１レンズ群Ｇ１の繰り出し量をそれぞれ表している。さ
らに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側から
のレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれ
ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００３８】
【表１】 （非球面データ） κ Ｃ4 13面 1.0000 -0.2141 ×10-4 Ｃ6 Ｃ8 Ｃ10 -0.4131 ×10-7 -0.1680 ×10-8 0.1023 ×10-10 （変倍における可変間隔） Δ 焦点距離 d3 d9 d11 d19 Bf （Ａ） 0.000 38.794 2.135 4.406 3.129 16.801 9.059 （Ｂ） 8.789 50.738 7.237 3.686 3.849 13.134 16.462 （Ｃ） 17.579 64.003 11.049 2.965 4.570 10.496 24.124 （Ｄ） 26.363 78.314 14.272 2.245 5.290 8.586 31.635 （Ｅ） 34.889 91.993 17.179 2.047 5.488 6.731 39.110 （Ｆ） 43.412 106.381 19.984 1.849 5.686 5.172 46.377 （Ｇ） 51.944 121.461 21.698 1.651 5.883 3.905 54.446 （Ｈ） 60.467 137.092 23.463 1.454 6.081 2.813 62.267 （Ｉ） 67.989 153.220 24.996 1.256 6.279 1.877 70.131 （0.01［rad ］だけ像をシフトする際のレンズ成分Ｌ４２の駆動量δ） Δ 焦点距離 駆動量[mm] （Ａ） 0.000 38.794 0.31186 （Ｂ） 8.789 50.738 0.34026 （Ｃ） 17.579 64.003 0.36582 （Ｄ） 26.363 78.314 0.39083 （Ｅ） 34.889 91.993 0.41197 （Ｆ） 43.412 106.381 0.43456 （Ｇ） 51.944 121.461 0.45025 （Ｈ） 60.467 137.092 0.46745 （Ｉ） 67.989 153.220 0.48365
【００３９】第１実施例による変倍光学系では、フォー
カシングレンズ群である第３レンズ群Ｇ３がシフトレン
ズ群である正レンズ成分Ｌ４２よりも物体側に配置され
ている。したがって、シフトレンズ群の所要駆動量は、
撮影距離情報に依存することなく焦点距離情報のみに基
づいて変化する。こうして、第１実施例では、ブレ角ε
[0.01rad] を補正するのに必要なレンズ成分Ｌ４２の所
要駆動量δ[mm]を、上述の式（ｈ）に対応する次の式
（ｎ）で高精度に近似することができた。
カシングレンズ群である第３レンズ群Ｇ３がシフトレン
ズ群である正レンズ成分Ｌ４２よりも物体側に配置され
ている。したがって、シフトレンズ群の所要駆動量は、
撮影距離情報に依存することなく焦点距離情報のみに基
づいて変化する。こうして、第１実施例では、ブレ角ε
[0.01rad] を補正するのに必要なレンズ成分Ｌ４２の所
要駆動量δ[mm]を、上述の式（ｈ）に対応する次の式
（ｎ）で高精度に近似することができた。
【００４０】 δ＝ε・(0.31186＋0.414437×10-2×Δ−0.186951×10-4×Δ2 ) （ｎ） すなわち、第１実施例では、合計３つの係数を記憶する
だけで、像位置変動の補正のためのシフトレンズ群の駆
動を各焦点距離状態に亘って高精度に制御することがで
きる。
だけで、像位置変動の補正のためのシフトレンズ群の駆
動を各焦点距離状態に亘って高精度に制御することがで
きる。
【００４１】〔実施例２〕図３は、本発明の第２実施例
にかかる変倍光学系の屈折力配分および広角端（Ｗ）か
ら望遠端（Ｔ）への変倍時における各レンズ群の移動の
様子を示す図である。図３に示すように、本発明の第２
実施例にかかる変倍光学系は、物体側から順に、正の屈
折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する
第２レンズ群Ｇ２とから構成されている。そして、広角
端から望遠端への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と第
２レンズ群Ｇ２との空気間隔は減少するように、各レン
ズ群が物体側に移動する。
にかかる変倍光学系の屈折力配分および広角端（Ｗ）か
ら望遠端（Ｔ）への変倍時における各レンズ群の移動の
様子を示す図である。図３に示すように、本発明の第２
実施例にかかる変倍光学系は、物体側から順に、正の屈
折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する
第２レンズ群Ｇ２とから構成されている。そして、広角
端から望遠端への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と第
２レンズ群Ｇ２との空気間隔は減少するように、各レン
ズ群が物体側に移動する。
【００４２】図４は、本発明の第２実施例にかかる変倍
光学系のレンズ構成を示す図である。図４の変倍光学系
は、物体側から順に、物体側に凹面を向けた負メニスカ
スレンズＬ１１、物体側に凸面を向けた負メニスカスレ
ンズＬ１２、および両凸レンズＬ１３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
Ｌ２１、および物体側に凹面を向けた負メニスカスレン
ズＬ２２からなる第２レンズ群Ｇ２とから構成されてい
る。
光学系のレンズ構成を示す図である。図４の変倍光学系
は、物体側から順に、物体側に凹面を向けた負メニスカ
スレンズＬ１１、物体側に凸面を向けた負メニスカスレ
ンズＬ１２、および両凸レンズＬ１３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
Ｌ２１、および物体側に凹面を向けた負メニスカスレン
ズＬ２２からなる第２レンズ群Ｇ２とから構成されてい
る。
【００４３】また、開口絞りＳは、第１レンズ群Ｇ１と
第２レンズ群Ｇ２との間に配置されている。図４は、広
角端における各レンズ群の位置関係を示しており、望遠
端への変倍時には図３に矢印で示すズーム軌道に沿って
光軸上を移動する。また、図３に示すように、第１レン
ズ群Ｇ１を光軸とほぼ直交する方向に移動させて像シフ
トを行い、手ぶれ等に起因する像位置の変動を補正して
いる。さらに、図３に示すように、第２レンズ群Ｇ２を
光軸に沿って像側に移動させて、近距離物体へのフォー
カシングを行っている。
第２レンズ群Ｇ２との間に配置されている。図４は、広
角端における各レンズ群の位置関係を示しており、望遠
端への変倍時には図３に矢印で示すズーム軌道に沿って
光軸上を移動する。また、図３に示すように、第１レン
ズ群Ｇ１を光軸とほぼ直交する方向に移動させて像シフ
トを行い、手ぶれ等に起因する像位置の変動を補正して
いる。さらに、図３に示すように、第２レンズ群Ｇ２を
光軸に沿って像側に移動させて、近距離物体へのフォー
カシングを行っている。
【００４４】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、２ωは画角を、Ｂｆはバックフォー
カスを、Δは焦点距離情報として広角端を基準とした第
１レンズ群Ｇ１の繰り出し量をそれぞれ表している。さ
らに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側から
のレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれ
ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
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、２ωは画角を、Ｂｆはバックフォー
カスを、Δは焦点距離情報として広角端を基準とした第
１レンズ群Ｇ１の繰り出し量をそれぞれ表している。さ
らに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側から
のレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれ
ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。
【００４５】
【表２】 （非球面データ） κ Ｃ4 ３面 1.0000 -0.4958 ×10-4 Ｃ6 Ｃ8 Ｃ10 0.2762 ×10-6 -0.9759 ×10-8 0.5499 ×10-10 κ Ｃ4 ８面 1.0000 0.6367 ×10-4 Ｃ6 Ｃ8 Ｃ10 0.8470 ×10-7 0.2768 ×10-8 0.1735 ×10-10 （0.01［rad ］だけ像をシフトする際の第１レンズ群Ｇ１の駆動量δ） Δ 焦点距離 駆動量[mm] （Ａ） 0.0000 38.6244 0.27290 （Ｂ） 11.6800 56.2488 0.27290 （Ｃ） 25.6146 73.1231 0.27290
【００４６】第２実施例による変倍光学系では、フォー
カシングレンズ群である第２レンズ群Ｇ２がシフトレン
ズ群である第１レンズ群Ｇ１よりも像側に配置されてい
る。したがって、シフトレンズ群の使用倍率βａが被写
体位置（撮影距離）に依存してフォーカシング時に変化
する。その結果、シフトレンズ群の所要駆動量δが焦点
距離情報だけでなく撮影距離情報にも依存して変化す
る。
カシングレンズ群である第２レンズ群Ｇ２がシフトレン
ズ群である第１レンズ群Ｇ１よりも像側に配置されてい
る。したがって、シフトレンズ群の使用倍率βａが被写
体位置（撮影距離）に依存してフォーカシング時に変化
する。その結果、シフトレンズ群の所要駆動量δが焦点
距離情報だけでなく撮影距離情報にも依存して変化す
る。
【００４７】こうして、第２実施例では、ブレ角ε[0.0
1rad] を補正するのに必要な第１レンズ群Ｇ１の所要駆
動量δ[mm]を、上述の式（ｋ）に対応する次の式（ｏ）
で高精度に近似することができた。
1rad] を補正するのに必要な第１レンズ群Ｇ１の所要駆
動量δ[mm]を、上述の式（ｋ）に対応する次の式（ｏ）
で高精度に近似することができた。
【数２】 δ＝ε・｛0.27290 +(0.276367×10-2-0.64208×10-3×Δ+0.14365×10-4×Δ2)／Ｒ +(0.133510×10-2-0.15966×10-3×Δ+0.38483×10-5×Δ2)／Ｒ2 ｝（ｏ） すなわち、第２実施例では、合計７つの係数を記憶する
だけで、像位置変動の補正のためのシフトレンズ群の駆
動を、各焦点距離状態および各撮影距離状態に亘って高
精度に制御することができる。
だけで、像位置変動の補正のためのシフトレンズ群の駆
動を、各焦点距離状態および各撮影距離状態に亘って高
精度に制御することができる。
【００４８】
【効果】以上説明したように、本発明の像シフト可能な
変倍光学系によれば、手ぶれ等に起因する像位置の変動
を補正するためのシフトレンズ群の駆動制御を少ない記
憶容量で且つ高精度に行うことができる。また、本発明
の像シフト可能な変倍光学系を、ブレ検出系および駆動
系と組み合わせることにより、手ぶれ等に起因する像位
置の変動を良好に補正することのできる防振光学系を実
現することができる。
変倍光学系によれば、手ぶれ等に起因する像位置の変動
を補正するためのシフトレンズ群の駆動制御を少ない記
憶容量で且つ高精度に行うことができる。また、本発明
の像シフト可能な変倍光学系を、ブレ検出系および駆動
系と組み合わせることにより、手ぶれ等に起因する像位
置の変動を良好に補正することのできる防振光学系を実
現することができる。
【図１】本発明の第１実施例にかかる変倍光学系の屈折
力配分および広角端から望遠端への変倍時における各レ
ンズ群の移動の様子を示す図である。
力配分および広角端から望遠端への変倍時における各レ
ンズ群の移動の様子を示す図である。
【図２】本発明の第１実施例にかかる変倍光学系のレン
ズ構成を示す図である。
ズ構成を示す図である。
【図３】本発明の第２実施例にかかる変倍光学系の屈折
力配分および広角端から望遠端への変倍時における各レ
ンズ群の移動の様子を示す図である。
力配分および広角端から望遠端への変倍時における各レ
ンズ群の移動の様子を示す図である。
【図４】本発明の第２実施例にかかる変倍光学系のレン
ズ構成を示す図である。
ズ構成を示す図である。
Ｇ１ 第１レンズ群 Ｇ２ 第２レンズ群 Ｇ３ 第３レンズ群 Ｇ４ 第４レンズ群 Ｇ５ 第５レンズ群 Ｓ 開口絞り
Claims (5)
- 【請求項１】 光学系を構成する一部のシフトレンズ群
を光軸に対してほぼ垂直な方向に移動させることによっ
て像シフト可能な変倍光学系において、 光学系のブレに起因する像位置の変動を補正するため
に、前記シフトレンズ群は光学系の焦点距離情報に基づ
いて駆動されることを特徴とする像シフト可能な変倍光
学系。 - 【請求項２】 近距離物体への合焦に際して光軸に沿っ
て移動するフォーカシングレンズ群が前記シフトレンズ
群よりも物体側に配置され、 前記シフトレンズ群の所要駆動量は、前記焦点距離情報
と記憶された所定の係数とに基づいて算出されることを
特徴とする請求項１に記載の像シフト可能な変倍光学
系。 - 【請求項３】 前記焦点距離情報をΔとし、前記光学系
のブレ情報をεとし、前記所定の係数をａi としたと
き、前記シフトレンズ群の所要移動量δは、 δ＝ε・Σａi Δi （i=0,1,2,3,... ） の関係式に基づいて算出されることを特徴とする請求項
２に記載の像シフト可能な変倍光学系。 - 【請求項４】 近距離物体への合焦に際して光軸に沿っ
て移動するフォーカシングレンズ群が前記シフトレンズ
群よりも像側に配置され、 前記シフトレンズ群の所要駆動量は、前記焦点距離情報
と撮影距離情報と記憶された所定の係数とに基づいて算
出されることを特徴とする請求項１に記載の像シフト可
能な変倍光学系。 - 【請求項５】 前記焦点距離情報をΔとし、前記撮影距
離情報をＲとし、前記光学系のブレ情報をεとし、前記
所定の係数をａijとしたとき、前記シフトレンズ群の所
要移動量δは、 δ＝ε・ΣａijΔi Ｒ-j（i=0,1,2,3,..., j=0,1,2,
3,...） の関係式に基づいて算出されることを特徴とする請求項
４に記載の像シフト可能な変倍光学系。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23778195A JP3890574B2 (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | 像シフト可能な変倍光学系 |
| US08/699,859 US5678071A (en) | 1995-08-23 | 1996-08-20 | Variable focal length optical system capable of shifting image |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23778195A JP3890574B2 (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | 像シフト可能な変倍光学系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0961753A true JPH0961753A (ja) | 1997-03-07 |
| JP3890574B2 JP3890574B2 (ja) | 2007-03-07 |
Family
ID=17020344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23778195A Expired - Lifetime JP3890574B2 (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | 像シフト可能な変倍光学系 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP3890574B2 (ja) |
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-
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- 1995-08-23 JP JP23778195A patent/JP3890574B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-08-20 US US08/699,859 patent/US5678071A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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