JPS63247712A - 補助レンズ系 - Google Patents

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） この発明は、合焦検出用のレンズ系、特に撮像レンズ系
のフォーカシングレンズと連動して、その一部が繰り出
されることによって５合焦状態を検出する合焦装置用の
補助レンズ系に関する。

（従来技術） 撮像レンズ系に対し、焦点検出素子をその焦点面に有す
る補助レンズ系を別に設け、撮像レンズ系のフォーカシ
ングレンズが合焦のために繰り出されるのに連動して、
補助レンズ系の一部を繰り出すことによって、補助レン
ズ系を合焦状態に設定する合焦装置はよく知られている
。

その全体構成の概念図を第１図に示す。撮像レンズ系１
と平行に合焦用補助レンズ系を配設し。

フォーカシングモーター３で駆動されるフォーカシング
レンズ群４と連動して補助レンズ系２の１部５が繰り出
される。撮像索子６に対応する位置に配設される合焦検
出素子７によって合焦状態が検出される。

この種の合焦装置において、一般に補助レンズ系２の瞳
面を分割し、それぞれを通過、する光束によって素子７
面上に形成されたそれぞれの画像を、相互に比較するこ
とによって合焦を検出する合焦装置では、瞳位置のずれ
が、それぞれの画像の強度の差となって現われ、合焦精
度に影響を与える。

この様な焦点検出系の中には、補助レンズの射出瞳位置
を比較的遠くに設定したものがある０例えば、ハネウェ
ル社のＴＣＬオートフォーカスモジュールにおいては、
素子の入射瞳が素子面から前方７５＋ｍの位置にある。

補助レンズの射出瞳がこの指定位置に一致しない場合、
合焦精度が悪くなることが知られている。

また、焦点面でのぼけ量を検出する方式の合焦装置にお
いても、焦点検出素子７としてＣＯＤ等の固体撮像素子
を用いる場合には、色フィルターと撮像画の距離が離れ
ていると、補助レンズ系の射出瞳が撮像画に近いと色ず
れを起し、測距精度が低下する。

従来の補助レンズは、上記のような合焦装置に用いたと
き射出瞳位置に問題のあるものが多かった。

例えば、本発明者等が先に開発した補助レンズ系（特願
昭６１−２６８６７号）は、物体側から順に撮影レンズ
系のフォーカシングレンズ成分とほぼ等しい屈折力を有
するフォーカシングのための正の第１レンズ群、正の第
２レンズ群、負の第３レンズ群という構成を有するため
、第１レンズ群に絞りを固定した場合、射出瞳位置が焦
点面に近くなってしまう、これを避けるために絞りを第
１レンズ群から物体側に離して配設すると、絞りを設定
するための鏡胴長が余分に必要となるばかりでなく、所
要のＦナンバーの光束を受光素子周辺でも維持するため
、補助レンズ系の径も増大してしまう、焦点面付近に正
レンズを新たに配置して射出瞳を物体側に遠ざけるとい
う方法も考えられるが１．補助レンズ系全体としては、
レンズ枚数が増し、コストが嵩むという問題が生じる。

（この発明が解決しようとする問題点）この発明の目的
は、従来のレンズ系に比して構成枚数を増すことなしに
、射出瞳位置が焦点面から遠い、コンパクトな合焦装置
用補助レンズ系を得ようとするものである。

（問題を解決するための手段） 上記の目的を達するため、この発明のおいては、撮像レ
ンズ系に対し、焦点検出素子をその焦点面に有する補助
レンズ系を別に設け、撮像レンズ系のフォーカシングレ
ンズが合焦のために繰り出されるのに連動して、補助レ
ンズ系の一部を繰り出すことによって、補助レンズ系を
合焦状態に設定する合焦装置において、それに用いられ
る補助レンズ系は、第２図にその断面構成を示すように
。

物体側から順に正の屈折力を有し、フォーカシングの為
に光軸方向に移動する第１レンズ成分と、負の屈折力を
有する固定の第２成分とからなり、上記第２成分は、物
体側から順に負の単レンズと、これと適当な空気間隔を
おいて配置された正の単レンズとから構成される。

（作用） この種の補助レンズ系においては、一般に、焦点検出精
度は補助レンズ系の被写界深度が浅い程良いにの発明に
おいて、第２レンズ成分の屈折力を負としたのは、これ
によって全系をテレフォトタイプとして、レンズ系全長
を短く保ったまま焦点距離を長くし、被写界深度を浅く
しようとしたものである。

また、第２レンズ成分を物体側から順に負の単レンズと
、これと適当な空気間隔をおいて配置された正のｍレン
ズとから構成したのは、射出瞳位置を焦点検出面から十
分遠ざけるためである。

（実施例） 以下、この発明の実施例を示す。

この発明の補助レンズ系の構成は、具体的には第１レン
ズ成分は負レンズと正レンズとからなるダブレットであ
って、第２レンズ成分は下記の条件を満たすことが望ま
しい。

０．０５＜ｄ、／ｆ、＜　０．２　　　・・・（１）１
〈シ２□／シ□、＜１．５　　　・・・　（２）ただし
、ｆ工は第１レンズ成分の焦点距離、ｄ２は第２レンズ
成分中の負レンズと正レンズの空気間隔、ν目は第ｉレ
ンズ成分中物体側からｊ番目のレンズ材料のアツベ数で
ある。

条件（１）は射出瞳位置を遠ざけながら望遠比を小さく
するための条件であって、下限を超えると望遠比を小さ
くすることは出来るが、射出瞳位置が素子に近かずく。

上限を超えると反対に射出瞳位置は遠ざかるが全長が長
くなる。

条件（２）は色収差に関するもので、この下限をこえる
と全体で負の屈折力を有する第２レンズ成分において軸
上の色収差がアンダーとなり、補正が困難となる。上限
をこえると補正過剰になり、軸上色収差がオーバーにな
ってしまう。

以下の実施例においては、射出瞳位置は絞りを第１而に
設置したときの値である。この位置は、実用１差し支え
ない範囲で前後させることができる。

表中、ｒは各屈折面の曲率半径、ｄは屈折面間隔、ｎ、
は屈折率、ν、はアツベ数を示す。

（実施例１） 焦点距１１１ｔｆ、６２．４０５　　　　両角２ω＝５
＠２８’Ｆナンバー４．６　　　バックフォーカスｆ　
ｆｉ＝４．２７８面番号　　ｒ　　　　ｄ　　　　ｎｄ
　　　　ｖｄ第１し　１　２０．２１５　０．７０　１
．７５５２０　２７．５ンズ成　２　１１．０００　３
．４０　１．６５８４４　５０．９分　　　　３　２４
３．６４６　２２．００第２　　４　−２＋、８７５　
０，８０　１，５１６３３　６４．ルン　　５　１４．
３６９　７．９０ ズ成　　６　６３．３８１　１．６０　１．７１：１１
００　５３．９分　　　　７　−２９．２１５　１３．
００カバー　８　　　ｏｏｌ、００　１．５３２８０　
７０．２ガラス　９　　ω 射出瞳は、検出素子面から−７３，７の位置にある。

（実施例２） 焦点距離ｆ＝６２．３９４　　　　両角２ω＝５°２８
′Ｆナンバー４．６　　　バックフォーカスｆ　Ｒ＝４
．３１５面番号　　ｒ　　　’　　ｄ　　　　ｎａ　　
　　ν・１第１し　１　２０．２１５　０．７０　１．
７５５２０　２７．５ンズ成　２　１１．０００　３．
４０　１．６５８／１４　５０．９分　　　　３　２４
３．６４６　２２．２０第２　　４　−１９．５７８　
０．８０　１．．５１６３３　６４．ルン　　５　１３
．６２５　７．１０ ズ成　　６　６３．３８１　１．６０　１，６０３１１
　６０．７分　　　　７　−２０．４９０　１３．６０
カバー　８　　　ｏｏｌ、００　１．５３２８０　７０
．２ガラス　９　　　ｏ。

射出瞳は、検出素子面から−７４，Ｏの位置にある。

（発明の効果） この発明は、各実施例及び図面に見るように、レンズ第
１面からカバーガラスまでのレンズ系全長はその焦点距
離よりも十分に小さく、射出瞳位置も遠く、シかも、各
収差もよく補正されており、合焦用レンズとして好適な
レンズ系を得ることが出来た。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を実施する合焦光学系全体の概念図、
第２図はその補助レンズ系の断面図、第３図、第４図は
実施例Ｌ、実施例２の収差曲線図である。図中、ｗｌ像
レンズ系を１、合焦用補助レンズ系を２、フォーカシン
グモーターを３、撮影系フォーカシングレンズ群を４、
連動する補助レンズ系２の１部を５、撮像素子を６、合
焦検出素子を７で示す。 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１図 第２図 第３図 球面収差　　　　　　　　非点収差　　　　　　　　歪
曲収差第　　　４　　　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 撮像レンズ系に対し、焦点検出素子をその焦点面に有す
   る補助レンズ系を別に設け、撮像レンズ系のフォーカシ
   ングレンズが合焦のために繰り出されるのに連動して、
   補助レンズ系の一部を繰り出すことによって、補助レン
   ズ系を合焦状態に設定する合焦装置に用いられる補助レ
   ンズ系であって、物体側から順に正の屈折力を有し、フ
   ォーカシングの為に光軸方向に移動する第１レンズ成分
   と、負の屈折力を有する固定の第２成分とからなり、上
   記第２成分は、物体側から順に負の単レンズと、これと
   適当な空気間隔をおいて配置された正の単レンズからな
   ることを特徴とする補助レンズ系