JP5614166B2 - Variable focal length lens, optical device, and variable focal length lens adjustment method - Google Patents
Variable focal length lens, optical device, and variable focal length lens adjustment method Download PDFInfo
- Publication number
- JP5614166B2 JP5614166B2 JP2010183076A JP2010183076A JP5614166B2 JP 5614166 B2 JP5614166 B2 JP 5614166B2 JP 2010183076 A JP2010183076 A JP 2010183076A JP 2010183076 A JP2010183076 A JP 2010183076A JP 5614166 B2 JP5614166 B2 JP 5614166B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens group
- lens
- focal length
- variable focal
- 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 - Fee Related
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 54
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 77
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims description 53
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 31
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 54
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 24
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 19
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- 206010073261 Ovarian theca cell tumour Diseases 0.000 description 10
- 208000001644 thecoma Diseases 0.000 description 10
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 4
- 206010010071 Coma Diseases 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Lens Barrels (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
本発明は、可変焦点距離レンズとこれを有する光学装置、可変焦点距離レンズの調整方法に関する。 The present invention relates to a variable focal length lens, an optical apparatus having the same, and a method for adjusting the variable focal length lens.
従来、写真用カメラ、電子スチルカメラ、ビデオカメラ等に適した各種の可変焦点距離レンズが提案されている(例えば、特許文献1を参照)。 Conventionally, various variable focal length lenses suitable for photographic cameras, electronic still cameras, video cameras, and the like have been proposed (see, for example, Patent Document 1).
従来の可変焦点距離レンズは、製造時に偏心誤差が生じると結像性能が劣化するという問題があった。また、結像性能の劣化を防ぐためには、各レンズ、レンズ室、機構部品の形状精度を高め偏心誤差を低減する必要があったが、加工精度を高めなければならないためコストダウンが困難であった。 The conventional variable focal length lens has a problem that imaging performance deteriorates when an eccentric error occurs during manufacturing. In addition, in order to prevent deterioration in imaging performance, it was necessary to increase the shape accuracy of each lens, lens chamber, and mechanism parts to reduce the eccentric error. However, it is difficult to reduce the cost because the processing accuracy must be increased. It was.
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、良好な光学性能を達成可能で低コストの可変焦点距離レンズとこれを有する光学装置、可変焦点距離レンズの調整方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a low-cost variable focal length lens capable of achieving good optical performance, an optical device having the variable focal length lens, and a variable focal length lens adjustment method. And
上記課題を解決するために、本発明は、
物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群とからなり全体として負屈折力の前方レンズ群と、正屈折力の中央レンズ群と、正屈折力の後方レンズ群とにより実質的に4個のレンズ群からなり、
前記前方レンズ群内の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の空気間隔と、前記前方レンズ群と前記中央レンズ群の空気間隔と、前記中央レンズ群と前記後方レンズ群の空気間隔とを変化させることにより焦点距離を変化させ、
前記後方レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第4Aレンズ群と、第4Bレンズ群とからなり、
前記前方レンズ群と前記中央レンズ群と前記後方レンズ群とを組み立てた後に、前記第2レンズ群をチルト偏心させる位置調整を行う調整機構と、前記第4Aレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行う調整機構をそれぞれ有し、
以下の条件を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズを提供する。
2.0<M2t/M2w
M4At/M4Aw<2.0
2.5<(M2t/M2w)/(M4At/M4Aw)
但し、
M2t:前記可変焦点距離レンズの望遠端状態における前記第2レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率
M2w:前記可変焦点距離レンズの広角端状態における前記第2レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率
M4At:前記可変焦点距離レンズの望遠端状態における前記第4Aレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率
M4Aw:前記可変焦点距離レンズの広角端状態における前記第4Aレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率
In order to solve the above problems, the present invention provides:
In order from the object side , the first lens group having a positive refractive power and the second lens group having a negative refractive power are composed of a front lens group having a negative refractive power as a whole, a central lens group having a positive refractive power, and a positive refractive power. It consists essentially of four lens groups depending on the rear lens group,
An air gap between the first lens group and the second lens group in the front lens group, an air gap between the front lens group and the central lens group, and an air gap between the central lens group and the rear lens group. By changing the focal length,
The rear lens group includes, in order from the object side, a 4A lens group having a positive refractive power and a 4B lens group.
After the assembly of the forward lens group and the central lens group and the rear lens group, an adjusting mechanism for adjusting the position of Ru is tilted decentered the second lenses group, position adjustment for shifting eccentrically the first 4A lens group an adjustment mechanism to perform possess, respectively,
Provided is a variable focal length lens that satisfies the following conditions .
2.0 <M2t / M2w
M4At / M4Aw <2.0
2.5 <(M2t / M2w) / (M4At / M4Aw)
However,
M2t: Composite imaging magnification of all the lens groups positioned between the second lens group and the image plane in the telephoto end state of the variable focal length lens
M2w: Composite imaging magnification of all the lens groups positioned between the second lens group and the image plane in the wide-angle end state of the variable focal length lens
M4At: Composite imaging magnification of all the lens units located between the fourth A lens unit and the image plane in the telephoto end state of the variable focal length lens
M4Aw: Composite imaging magnification of all lens groups positioned between the fourth A lens group and the image plane in the wide-angle end state of the variable focal length lens
また、本発明は、前記可変焦点距離レンズを有することを特徴とする光学装置を提供する。 The present invention also provides an optical device comprising the variable focal length lens.
また、本発明は、
物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群とからなり全体として負屈折力の前方レンズ群と、正屈折力の中央レンズ群と、正屈折力の後方レンズ群とにより実質的に4個のレンズ群からなり、
前記後方レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第4Aレンズ群と、第4Bレンズ群とからなり、
前記前方レンズ群内の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の空気間隔と、前記前方レンズ群と前記中央レンズ群の空気間隔と、前記中央レンズ群と前記後方レンズ群の空気間隔とを変化させることにより焦点距離を変化させる可変焦点距離レンズの調整方法であって、
以下の条件式を満足するようにし、
前記前方レンズ群と前記中央レンズ群と前記後方レンズ群とを組み立てた後に、前記第2レンズ群をチルト偏心させる位置調整を行う調整機構と、前記第4Aレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行う調整機構をそれぞれ行うことを特徴とする可変焦点距離レンズの調整方法を提供する。
2.0<M2t/M2w
M4At/M4Aw<2.0
2.5<(M2t/M2w)/(M4At/M4Aw)
但し、
M2t:前記可変焦点距離レンズの望遠端状態における前記第2レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率
M2w:前記可変焦点距離レンズの広角端状態における前記第2レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率
M4At:前記可変焦点距離レンズの望遠端状態における前記第4Aレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率
M4Aw:前記可変焦点距離レンズの広角端状態における前記第4Aレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率
The present invention also provides:
In order from the object side , the first lens group having a positive refractive power and the second lens group having a negative refractive power are composed of a front lens group having a negative refractive power as a whole, a central lens group having a positive refractive power, and a positive refractive power. It consists essentially of four lens groups depending on the rear lens group,
The rear lens group includes, in order from the object side, a 4A lens group having a positive refractive power and a 4B lens group.
An air gap between the first lens group and the second lens group in the front lens group, an air gap between the front lens group and the central lens group, and an air gap between the central lens group and the rear lens group. the Rukoto varied a method for adjusting the variable focal length lens to change the focal length,
So that the following conditional expression is satisfied,
After the assembly of the forward lens group and the central lens group and the rear lens group, an adjusting mechanism for adjusting the position of Ru is tilted decentered the second lenses group, position adjustment for shifting eccentrically the first 4A lens group There is provided a variable focal length lens adjustment method characterized in that an adjustment mechanism for performing each is performed.
2.0 <M2t / M2w
M4At / M4Aw <2.0
2.5 <(M2t / M2w) / (M4At / M4Aw)
However,
M2t: Composite imaging magnification of all the lens groups positioned between the second lens group and the image plane in the telephoto end state of the variable focal length lens
M2w: Composite imaging magnification of all the lens groups positioned between the second lens group and the image plane in the wide-angle end state of the variable focal length lens
M4At: Composite imaging magnification of all the lens units located between the fourth A lens unit and the image plane in the telephoto end state of the variable focal length lens
M4Aw: Composite imaging magnification of all lens groups positioned between the fourth A lens group and the image plane in the wide-angle end state of the variable focal length lens
本発明によれば、良好な光学性能を達成可能で低コストの可変焦点距離レンズとこれを有する光学装置、可変焦点距離レンズの調整方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a low-cost variable focal length lens that can achieve good optical performance, an optical apparatus having the variable focal length lens, and a variable focal length lens adjustment method.
以下、本願の一実施形態に係る可変焦点距離レンズと、可変焦点距離レンズの調整方法について説明する。 Hereinafter, a variable focal length lens and an adjustment method of the variable focal length lens according to an embodiment of the present application will be described.
本実施形態に係る可変焦点距離レンズは、物体側から順に、負屈折力の前方レンズ群と、正屈折力の中央レンズ群と、正屈折力の後方レンズ群とを有し、前方レンズ群内の少なくとも1つの空気間隔と、前方レンズ群と中央レンズ群の空気間隔と、中央レンズ群と後方レンズ群の空気間隔とを変化させることにより焦点距離を変化させ、前方レンズ群と中央レンズ群と後方レンズ群とを組み立てた後に、前方レンズ群の一部のレンズ群をチルト偏心させ、後方レンズ群の一部または全部のレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行う調整機構を有する構成である。 The variable focal length lens according to this embodiment includes, in order from the object side, a front lens group having a negative refractive power, a central lens group having a positive refractive power, and a rear lens group having a positive refractive power. The focal length is changed by changing at least one of the air intervals, the air interval between the front lens group and the central lens group, and the air interval between the central lens group and the rear lens group, and the front lens group and the central lens group After assembling the rear lens group, there is an adjustment mechanism that performs position adjustment that tilts and decenters some lens groups of the front lens group and shifts and decenters some or all of the rear lens groups.
この構成により、製造時の偏心誤差によって発生する偏心収差による結像性能の劣化を広角端から望遠端までの全焦点域で補正できる。なお、前方レンズ群の一部のレンズ群または後方レンズ群の一部または全部のレンズ群のどちらか一方のみで補正しようとすると、良好に偏心収差が補正できるのは焦点距離範囲のごく一部に限られ、その他の焦点距離範囲では偏心収差が残存し結像性能の劣化を十分補正できない。この問題は、可変焦点距離レンズの変倍比が大きくなるほど顕著となる。 With this configuration, it is possible to correct the deterioration of the imaging performance due to the decentration aberration caused by the decentration error during manufacturing in the entire focal range from the wide angle end to the telephoto end. Note that if you try to correct with only one of the front lens group or only part or all of the rear lens group, it is possible to correct decentration aberrations only in a small part of the focal length range. However, decentration aberrations remain in other focal length ranges, and the deterioration in imaging performance cannot be corrected sufficiently. This problem becomes more prominent as the zoom ratio of the variable focal length lens increases.
また、本実施形態に係る可変焦点距離レンズは、以下の条件式(1)、(2)、(3)を満足することが望ましい。
(1) 2.0<MAt/MAw
(2) MBt/MBw<2.0
(3) 2.0<(MAt/MAw)/(MBt/MBw)
但し、MAtは可変焦点距離レンズの望遠端状態における前方レンズ群の一部のレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率、MAwは可変焦点距離レンズの広角端状態における前方レンズ群の一部のレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率、MBtは可変焦点距離レンズの望遠端状態における後方レンズ群の一部または全部のレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率、MBwは可変焦点距離レンズの広角端状態における後方レンズ群の一部または全部のレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率である。なお、後方レンズ群の一部または全部のレンズ群と像面との間にレンズ群が存在しない場合は、MBt=MBw=1.0とする。
In addition, it is desirable that the variable focal length lens according to the present embodiment satisfies the following conditional expressions (1), (2), and (3).
(1) 2.0 <MAT / MAw
(2) MBt / MBw <2.0
(3) 2.0 <(MAt / MAw) / (MBt / MBw)
However, MAt is a composite imaging magnification of all the lens units located between a part of the front lens unit and the image plane in the telephoto end state of the variable focal length lens, and MAw is a wide angle end of the variable focal length lens. The combined imaging magnification of all the lens units located between the lens unit and the image plane in the front lens unit in the state, MBt is a part or all of the rear lens unit in the telephoto end state of the variable focal length lens The combined imaging magnification of all the lens units located between the lens unit and the image plane, MBw is a part of the rear lens unit in the wide-angle end state of the variable focal length lens or between all the lens units and the image plane This is the combined imaging magnification of all the lens groups located. If there is no lens group between a part or all of the rear lens groups and the image plane, MBt = MBw = 1.0.
条件式(1)〜(3)は、可変焦点距離レンズの前方レンズ群の一部のレンズ群をチルト偏心させ、後方レンズ群の一部または全部のレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行うことで、可変焦点距離レンズの広角端から望遠端までの全焦点域で偏心収差による結像性能の劣化を補正するのに適したレンズ群の倍率関係を規定する。前方レンズ群の一部のレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率の変化を、後方レンズ群の一部または全部のレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率の変化に比べて大きくするよう構成することにより、広角端から望遠端までの全焦点域で良好な補正を実現できる。 Conditional expressions (1) to (3) are to perform position adjustment to tilt decenter a part of the front lens group of the variable focal length lens and shift decenter a part or all of the rear lens group. Thus, the lens group magnification relationship suitable for correcting the deterioration of the imaging performance due to decentration aberration in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end of the variable focal length lens is defined. The change in the combined imaging magnification of all the lens groups located between some lens groups of the front lens group and the image plane is positioned between some or all of the rear lens groups and the image plane. By configuring the lens group so as to be larger than the change in the combined image forming magnification of all the lens groups, it is possible to realize good correction in the entire focal range from the wide angle end to the telephoto end.
条件式(1)の下限値を下回った場合、広角端から望遠端までの全焦点域での偏心収差の補正が困難となる。
条件式(2)の上限値を上回った場合、広角端から望遠端までの全焦点域での偏心収差の補正が困難となる。
条件式(3)の下限値を下回った場合、広角端から望遠端までの全焦点域での偏心収差の補正が困難となる。
なお、実施形態の効果を確実にするために、条件式(1)の下限値を2.5にすることが好ましい。
また、実施形態の効果を確実にするために、条件式(2)の上限値を1.5にすることが好ましい。
また、実施形態の効果を確実にするために、条件式(3)の下限値を2.5にすることが好ましい。
When the lower limit of conditional expression (1) is not reached, it is difficult to correct decentration aberrations in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
If the upper limit value of conditional expression (2) is exceeded, it will be difficult to correct decentration aberrations in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
If the lower limit of conditional expression (3) is not reached, it will be difficult to correct decentration aberrations in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (1) to 2.5.
In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (2) to 1.5.
In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (3) to 2.5.
また、本実施形態に係る可変焦点距離レンズは、前方レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と負屈折力の第2レンズ群とからなり、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、第1レンズ群と第2レンズ群の空気間隔は拡大し、第2レンズ群と中央レンズ群の空気間隔は縮小し、中央レンズ群と後方レンズ群の空気間隔は縮小することが望ましい。
この構成により、高変倍率化の達成に有利である。
In the variable focal length lens according to the present embodiment, the front lens group includes, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power and a second lens group having a negative refractive power, and from the wide-angle end state to the telephoto end. During zooming to the state, the air gap between the first lens group and the second lens group is enlarged, the air gap between the second lens group and the central lens group is reduced, and the air gap between the central lens group and the rear lens group is reduced. It is desirable to do.
This configuration is advantageous for achieving a high zoom ratio.
また、本実施形態に係る可変焦点距離レンズは、調整機構は、第1レンズ群をチルト偏心させる位置調整と、後方レンズ群全部をシフト偏心させる位置調整を行うことが望ましい。
第1レンズ群をチルト偏心させる位置調整と、後方レンズ群全部をシフト偏心させる位置調整によって、広角端から望遠端までの全焦点域で偏心収差の良好な補正を実現できる。
In the variable focal length lens according to the present embodiment, it is desirable that the adjustment mechanism performs position adjustment for decentering the first lens group and position adjustment for shifting and decentering the entire rear lens group.
By adjusting the position for decentering the first lens group and adjusting the position for shifting and decentering the entire rear lens group, good correction of decentration aberrations can be realized in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
また、本実施形態に係る可変焦点距離レンズは、以下の条件式(4)、(5)、(6)を満足することが望ましい。
(4) 5.0<M1t/M1w
(5) M4t/M4w<2.0
(6) 5.0<(M1t/M1w)/(M4t/M4w)
但し、M1tは可変焦点距離レンズの望遠端状態における第1レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率、M1wは可変焦点距離レンズの広角端状態における第1レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率、M4tは可変焦点距離レンズの望遠端状態における後方レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率、M4wは可変焦点距離レンズの広角端状態における後方レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率である。なお、後方レンズ群と像面との間にレンズ群が存在しない場合は、M4t=M4w=1.0とする。
In addition, it is desirable that the variable focal length lens according to the present embodiment satisfies the following conditional expressions (4), (5), and (6).
(4) 5.0 <M1t / M1w
(5) M4t / M4w <2.0
(6) 5.0 <(M1t / M1w) / (M4t / M4w)
Where M1t is the combined imaging magnification of all the lens units located between the first lens unit and the image plane in the telephoto end state of the variable focal length lens, and M1w is the first lens in the wide angle end state of the variable focal length lens. The combined imaging magnification of all the lens units located between the group and the image plane, M4t is the combined result of all the lens units located between the rear lens unit and the image plane in the telephoto end state of the variable focal length lens. The image magnification, M4w, is a combined image formation magnification of all the lens units positioned between the rear lens unit and the image plane in the wide-angle end state of the variable focal length lens. If there is no lens group between the rear lens group and the image plane, M4t = M4w = 1.0.
条件式(4)〜(6)は、可変焦点距離レンズの第1レンズ群をチルト偏心させる位置調整と後方レンズ群全部をシフト偏心させる位置調整を行うことで、可変焦点距離レンズの広角端から望遠端までの全焦点域で偏心収差による結像性能の劣化を補正するのに適したレンズ群の倍率関係を規定する。第1レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率の変化を、後方レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率の変化に比べて大きくするよう構成することにより、広角端から望遠端までの全焦点域で良好な補正を実現できる。 Conditional expressions (4) to (6) are obtained by performing position adjustment for decentering the first lens group of the variable focal length lens and position adjustment for shifting and decentering the entire rear lens group from the wide angle end of the variable focal length lens. Defines the magnification relationship of the lens group suitable for correcting the deterioration of the imaging performance due to decentration aberration in the entire focal range up to the telephoto end. The change in the combined image magnification of all the lens groups positioned between the first lens group and the image plane is changed to the change in the combined image magnification of all the lens groups positioned between the rear lens group and the image plane. By constructing it to be larger than that, it is possible to achieve good correction in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
条件式(4)の下限値を下回った場合、広角端から望遠端までの全焦点域での偏心収差の補正が困難となる。
条件式(5)の上限値を上回った場合、広角端から望遠端までの全焦点域での偏心収差の補正が困難となる。
条件式(6)の下限値を下回った場合、広角端から望遠端までの全焦点域での偏心収差の補正が困難となる。
なお、実施形態の効果を確実にするために、条件式(4)の下限値を10.0にすることが好ましい。
また、実施形態の効果を確実にするために、条件式(5)の上限値を1.5にすることが好ましい。
また、実施形態の効果を確実にするために、条件式(6)の下限値を10.0にすることが好ましい。
When the lower limit of conditional expression (4) is not reached, it is difficult to correct decentration aberrations in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
When the upper limit value of conditional expression (5) is exceeded, it becomes difficult to correct decentration aberrations in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
If the lower limit value of conditional expression (6) is not reached, it will be difficult to correct decentration aberrations in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (4) to 10.0.
In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (5) to 1.5.
In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (6) to 10.0.
また、本実施形態に係る可変焦点距離レンズは、調整機構は、第2レンズ群をチルト偏心させる位置調整と、後方レンズ群の一部のレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行うことが望ましい。
第2レンズ群をチルト偏心させる位置調整と、後方レンズ群の一部をシフト偏心させる位置調整によって、広角端から望遠端までの全焦点域で偏心収差の良好な補正を実現できる。
In the variable focal length lens according to the present embodiment, it is desirable that the adjustment mechanism performs position adjustment for decentering the second lens group and position adjustment for shifting and decentering a part of the rear lens group.
By adjusting the position for decentering the second lens group and adjusting the position for shifting and decentering a part of the rear lens group, a good correction of decentration aberration can be realized in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
また、本実施形態に係る可変焦点距離レンズは、以下の条件式(7)、(8)、(9)を満足することが望ましい。
(7) 2.0<M2t/M2w
(8) M4At/M4Aw<2.0
(9) 2.0<(M2t/M2w)/(M4At/M4Aw)
但し、M2tは可変焦点距離レンズの望遠端状態における第2レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率、M2wは可変焦点距離レンズの広角端状態における第2レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率、M4Atは可変焦点距離レンズの望遠端状態における後方レンズ群の前記一部のレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率、M4Awは可変焦点距離レンズの広角端状態における後方レンズ群の前記一部のレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率である。なお、後方レンズ群の前記一部のレンズ群と像面との間にレンズ群が存在しない場合は、M4At=M4Aw=1.0とする。
In addition, it is desirable that the variable focal length lens according to the present embodiment satisfies the following conditional expressions (7), (8), and (9).
(7) 2.0 <M2t / M2w
(8) M4At / M4Aw <2.0
(9) 2.0 <(M2t / M2w) / (M4At / M4Aw)
Where M2t is a composite imaging magnification of all the lens units positioned between the second lens unit and the image plane in the telephoto end state of the variable focal length lens, and M2w is a second lens in the wide angle end state of the variable focal length lens. The combined image forming magnification M4At of all the lens groups positioned between the lens group and the image plane is positioned between the partial lens group of the rear lens group and the image plane in the telephoto end state of the variable focal length lens. The combined imaging magnification of all the lens groups, M4Aw is the combined imaging magnification of all the lens groups positioned between the partial lens group of the rear lens group and the image plane in the wide-angle end state of the variable focal length lens. is there. Note that when there is no lens group between the partial lens group of the rear lens group and the image plane, M4At = M4Aw = 1.0.
条件式(7)〜(9)は、可変焦点距離レンズの第2レンズ群をチルト偏心させる位置調整と後方レンズ群の一部のレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行うことで、可変焦点距離レンズの広角端から望遠端までの全焦点域で偏心収差による結像性能の劣化を補正するのに適したレンズ群の倍率関係を規定する。第2レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率の変化を、後方レンズ群の一部のレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率の変化に比べて大きくするよう構成することにより、広角端から望遠端までの全焦点域で良好な補正を実現できる。 Conditional expressions (7) to (9) are obtained by performing position adjustment for tilt decentering the second lens group of the variable focal length lens and position adjustment for shifting decentering a part of the rear lens group. A lens group magnification relationship suitable for correcting deterioration in imaging performance due to decentration aberration in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end of the lens is defined. Changes in the combined imaging magnification of all the lens groups positioned between the second lens group and the image plane are combined with all the lens groups positioned between a part of the rear lens groups and the image plane. By configuring to be larger than the change in imaging magnification, good correction can be realized in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
条件式(7)の下限値を下回った場合、広角端から望遠端までの全焦点域での偏心収差の補正が困難となる。
条件式(8)の上限値を上回った場合、広角端から望遠端までの全焦点域での偏心収差の補正が困難となる。
条件式(9)の下限値を下回った場合、広角端から望遠端までの全焦点域での偏心収差の補正が困難となる。
なお、実施形態の効果を確実にするために、条件式(7)の下限値を2.5にすることが好ましい。
また、実施形態の効果を確実にするために、条件式(8)の上限値を1.5にすることが好ましい。
また、実施形態の効果を確実にするために、条件式(9)の下限値を2.5にすることが好ましい。
If the lower limit value of conditional expression (7) is not reached, it will be difficult to correct decentration aberrations in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
When the upper limit value of conditional expression (8) is exceeded, it becomes difficult to correct decentration aberrations in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
If the lower limit value of conditional expression (9) is not reached, it will be difficult to correct decentration aberrations in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (7) to 2.5.
In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (8) to 1.5.
In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (9) to 2.5.
また、本実施形態に係る可変焦点距離レンズは、調整機構は、第1レンズ群をチルト偏心させる位置調整と、後方レンズ群の一部のレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行うことが望ましい。
第1レンズ群をチルト偏心させる位置調整と、後方レンズ群の一部をシフト偏心させる位置調整によって、広角端から望遠端までの全焦点域で偏心収差の良好な補正を実現できる。
In the variable focal length lens according to the present embodiment, it is desirable that the adjustment mechanism performs position adjustment for decentering the first lens group and position adjustment for shifting and decentering a part of the rear lens group.
By adjusting the position for decentering the first lens group and adjusting the position for decentering a part of the rear lens group, it is possible to achieve good correction of decentration aberrations in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
また、本実施形態に係る可変焦点距離レンズは、以下の条件式(10)、(11)、(12)を満足することが望ましい。
(10) 5.0<M1t/M1w
(11) M4At/M4Aw<2.0
(12) 5.0<(M1t/M1w)/(M4At/M4Aw)
但し、M1tは可変焦点距離レンズの望遠端状態における第1レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率、M1wは可変焦点距離レンズの広角端状態における第1レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率、M4Atは可変焦点距離レンズの望遠端状態における後方レンズ群の前記一部のレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率、M4Awは可変焦点距離レンズの広角端状態における後方レンズ群の前記一部のレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率である。なお、後方レンズ群の前記一部のレンズ群と像面との間にレンズ群が存在しない場合は、M4At=M4Aw=1.0とする。
In addition, it is desirable that the variable focal length lens according to the present embodiment satisfies the following conditional expressions (10), (11), and (12).
(10) 5.0 <M1t / M1w
(11) M4At / M4Aw <2.0
(12) 5.0 <(M1t / M1w) / (M4At / M4Aw)
Where M1t is the combined imaging magnification of all the lens units located between the first lens unit and the image plane in the telephoto end state of the variable focal length lens, and M1w is the first lens in the wide angle end state of the variable focal length lens. The combined image forming magnification M4At of all the lens groups positioned between the lens group and the image plane is positioned between the partial lens group of the rear lens group and the image plane in the telephoto end state of the variable focal length lens. The combined imaging magnification of all the lens groups, M4Aw is the combined imaging magnification of all the lens groups positioned between the partial lens group of the rear lens group and the image plane in the wide-angle end state of the variable focal length lens. is there. Note that when there is no lens group between the partial lens group of the rear lens group and the image plane, M4At = M4Aw = 1.0.
条件式(10)〜(12)は、可変焦点距離レンズの第1レンズ群をチルト偏心させる位置調整と後方レンズ群の一部のレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行うことで、可変焦点距離レンズの広角端から望遠端までの全焦点域で偏心収差による結像性能の劣化を補正するのに適したレンズ群の倍率関係を規定する。第1レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率の変化を、後方レンズ群の一部のレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率の変化に比べて大きくするよう構成することにより、広角端から望遠端までの全焦点域で良好な補正を実現できる。 Conditional expressions (10) to (12) are obtained by performing position adjustment for tilt decentering the first lens group of the variable focal length lens and position adjustment for shifting decentering some lens groups of the rear lens group. A lens group magnification relationship suitable for correcting deterioration in imaging performance due to decentration aberration in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end of the lens is defined. A change in the combined imaging magnification of all the lens groups located between the first lens group and the image plane is obtained by synthesizing all the lens groups located between a part of the rear lens groups and the image plane. By configuring to be larger than the change in imaging magnification, good correction can be realized in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
条件式(10)の下限値を下回った場合、広角端から望遠端までの全焦点域での偏心収差の補正が困難となる。
条件式(11)の上限値を上回った場合、広角端から望遠端までの全焦点域での偏心収差の補正が困難となる。
条件式(12)の下限値を下回った場合、広角端から望遠端までの全焦点域での偏心収差の補正が困難となる。
When the lower limit value of conditional expression (10) is not reached, it is difficult to correct decentration aberrations in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
If the upper limit of conditional expression (11) is exceeded, it will be difficult to correct decentration aberrations in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
If the lower limit value of conditional expression (12) is not reached, it will be difficult to correct decentration aberrations in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
なお、実施形態の効果を確実にするために、条件式(10)の下限値を10.0にすることが好ましい。
また、実施形態の効果を確実にするために、条件式(11)の上限値を1.5にすることが好ましい。
また、実施形態の効果を確実にするために、条件式(12)の下限値を10.0にすることが好ましい。
In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (10) to 10.0.
In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (11) to 1.5.
In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (12) to 10.0.
また、本実施形態に係る可変焦点距離レンズは、調整機構は、第2レンズ群をチルト偏心させる位置調整と、後方レンズ群全部をシフト偏心させる位置調整を行うことが望ましい。 In the variable focal length lens according to the present embodiment, it is desirable that the adjustment mechanism performs position adjustment for decentering the second lens group and position adjustment for shifting and decentering the entire rear lens group.
第2レンズ群をチルト偏心させる位置調整と、後方レンズ群全部をシフト偏心させる位置調整によって、広角端から望遠端までの全焦点域で偏心収差の良好な補正を実現できる。 By adjusting the position for decentering the second lens group and adjusting the position for shifting and decentering the entire rear lens group, good correction of decentration aberration can be realized in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
また、本実施形態に係る可変焦点距離レンズは、以下の条件式(13)、(14)、(15)を満足することが望ましい。
(13) 2.0<M2t/M2w
(14) M4t/M4w<2.0
(15) 2.0<(M2t/M2w)/(M4t/M4w)
但し、M2tは可変焦点距離レンズの望遠端状態における第2レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率、M2wは可変焦点距離レンズの広角端状態における第2レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率、M4tは可変焦点距離レンズの望遠端状態における後方レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率、M4wは可変焦点距離レンズの広角端状態における後方レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率である。なお、後方レンズ群と像面との間にレンズ群が存在しない場合は、M4t=M4w=1.0とする。
In addition, it is desirable that the variable focal length lens according to the present embodiment satisfies the following conditional expressions (13), (14), and (15).
(13) 2.0 <M2t / M2w
(14) M4t / M4w <2.0
(15) 2.0 <(M2t / M2w) / (M4t / M4w)
Where M2t is a composite imaging magnification of all the lens units positioned between the second lens unit and the image plane in the telephoto end state of the variable focal length lens, and M2w is a second lens in the wide angle end state of the variable focal length lens. The combined imaging magnification of all the lens units located between the group and the image plane, M4t is the combined result of all the lens units located between the rear lens unit and the image plane in the telephoto end state of the variable focal length lens. The image magnification, M4w, is a combined image formation magnification of all the lens units positioned between the rear lens unit and the image plane in the wide-angle end state of the variable focal length lens. If there is no lens group between the rear lens group and the image plane, M4t = M4w = 1.0.
条件式(13)〜(15)は、可変焦点距離レンズの第2レンズ群をチルト偏心させる位置調整と後方レンズ群全部をシフト偏心させる位置調整を行うことで、可変焦点距離レンズの広角端から望遠端までの全焦点域で偏心収差による結像性能の劣化を補正するのに適したレンズ群の倍率関係を規定する。第2レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率の変化を、後方レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率の変化に比べて大きくするよう構成することにより、広角端から望遠端までの全焦点域で良好な補正を実現できる。 Conditional expressions (13) to (15) are obtained from the wide-angle end of the variable focal length lens by performing position adjustment for tilt decentering the second lens group of the variable focal length lens and position adjustment for shift decentering the entire rear lens group. Defines the magnification relationship of the lens group suitable for correcting the deterioration of the imaging performance due to decentration aberration in the entire focal range up to the telephoto end. The change in the combined image magnification of all the lens groups located between the second lens group and the image plane is changed to the change in the combined image magnification of all the lens groups positioned between the rear lens group and the image plane. By constructing it to be larger than that, it is possible to achieve good correction in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
条件式(13)の下限値を下回った場合、広角端から望遠端までの全焦点域での偏心収差の補正が困難となる。
条件式(14)の上限値を上回った場合、広角端から望遠端までの全焦点域での偏心収差の補正が困難となる。
条件式(15)の下限値を下回った場合、広角端から望遠端までの全焦点域での偏心収差の補正が困難となる。
If the lower limit value of conditional expression (13) is not reached, it will be difficult to correct decentration aberrations in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
If the upper limit value of conditional expression (14) is exceeded, it will be difficult to correct decentration aberrations in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
If the lower limit value of conditional expression (15) is not reached, it will be difficult to correct decentration aberrations in the entire focal range from the wide-angle end to the telephoto end.
なお、実施形態の効果を確実にするために、条件式(13)の下限値を2.5にすることが好ましい。
また、実施形態の効果を確実にするために、条件式(14)の上限値を1.5にすることが好ましい。
また、実施形態の効果を確実にするために、条件式(15)の下限値を2.5にすることが好ましい。
In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (13) to 2.5.
In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (14) to 1.5.
In order to secure the effect of the embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (15) to 2.5.
また、本実施形態に係る可変焦点距離レンズは、後方レンズ群の一部のレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行う場合には、後方レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第4Aレンズ群と、第4Bレンズ群とからなり、調整機構は第4Aレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行うことが望ましい。
第4Aレンズ群をシフト偏心させることにより、偏心収差の良好な補正を実現できる。
Further, in the variable focal length lens according to the present embodiment, when the position adjustment for shifting and decentering a part of the rear lens group is performed, the rear lens group has the fourth refractive power 4A in order from the object side. It is preferable that the adjustment mechanism includes a lens group and a 4B lens group, and the adjustment mechanism performs position adjustment that shifts and decenters the 4A lens group.
By decentering the 4A lens group, good correction of decentration aberration can be realized.
また、本実施形態に係る可変焦点距離レンズの調整方法は、物体側から順に、負屈折力の前方レンズ群と、正屈折力の中央レンズ群と、正屈折力の後方レンズ群とを有し、前方レンズ群内の少なくとも1つの空気間隔と、前方レンズ群と中央レンズ群の空気間隔と、中央レンズ群と後方レンズ群の空気間隔とを変化させることにより焦点距離を変化させる可変焦点距離レンズの調整方法であって、前方レンズ群と中央レンズ群と後方レンズ群とを組み立てた後に、前方レンズ群の一部のレンズ群をチルト偏心させ、後方レンズ群の一部または全部のレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行う。 The variable focal length lens adjustment method according to the present embodiment includes, in order from the object side, a negative lens power front lens group, a positive power central lens group, and a positive power rear lens group. A variable focal length lens that changes a focal length by changing at least one air interval in the front lens unit, an air interval between the front lens unit and the central lens unit, and an air interval between the central lens unit and the rear lens unit. After assembling the front lens group, the central lens group, and the rear lens group, a part of the front lens group is tilt-decentered, and a part or all of the rear lens group is Adjust the position to shift eccentricity.
この調整方法により、製造時の偏心誤差によって発生する偏心収差による結像性能の劣化を広角端から望遠端までの全焦点域で補正できる。なお、前方レンズ群の一部のレンズ群または、後方レンズ群の一部または全部のレンズ群のどちらか一方のみで補正しようとすると、良好に偏心収差が補正できるのは焦点距離範囲のごく一部に限られ、その他の焦点距離範囲では偏心収差が残存し結像性能の劣化を十分補正できない。この問題は、可変焦点距離レンズの変倍比が大きくなるほど顕著となる。 By this adjustment method, it is possible to correct the deterioration of the imaging performance due to the decentration aberration caused by the decentration error at the time of manufacture in the entire focal range from the wide angle end to the telephoto end. Note that if only one lens group in the front lens group or part or all of the rear lens group is used for correction, decentration aberrations can be corrected satisfactorily only in the focal length range. In other focal length ranges, decentration aberrations remain and image quality deterioration cannot be corrected sufficiently. This problem becomes more prominent as the zoom ratio of the variable focal length lens increases.
(実施例)
以下、本実施形態に係る各実施例について図面を参照しつつ説明する。
(Example)
Hereinafter, each example according to the present embodiment will be described with reference to the drawings.
第1実施例から第4実施例に係る可変焦点距離レンズは、レンズ構成が共通で、製造時の偏心誤差による結像性能の劣化を良好に補正するための後述する調整機構が相違する。よって、重複する部分について、ここでまとめて説明を行う。 The variable focal length lenses according to the first to fourth embodiments have a common lens configuration, and differ in an adjustment mechanism described later for satisfactorily correcting deterioration in imaging performance due to an eccentric error during manufacture. Therefore, overlapping portions will be described together here.
図1は、第1実施例から第4実施例に係る可変焦点距離レンズのレンズ構成を示す断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a lens configuration of a variable focal length lens according to first to fourth embodiments.
図1に示すように、第1実施例から第4実施例に係る可変焦点距離レンズのレンズ系は、光軸に沿って物体側から順に、負屈折力の前方レンズ群GFと、正屈折力の中央レンズ群GMと、正屈折力の後方レンズ群GRとから構成されている。前方レンズ群GFは、光軸に沿って物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群G1と、負屈折力の第2レンズ群G2とからなり、中央レンズ群GMは、光軸に沿って物体側から順に、正屈折力の第3Aレンズ群G3Aと、負屈折力の第3Bレンズ群G3Bと、負屈折力の第3Cレンズ群G3Cとからなり、中央レンズ群GMの物体側に虹彩絞りSを有し、後方レンズ群GRは、光軸に沿って物体側から順に、正屈折力の第4Aレンズ群G4Aと、負屈折力の第4Bレンズ群G4Bとからなる。 As shown in FIG. 1, the lens system of the variable focal length lens according to the first to fourth embodiments includes a front lens group GF having a negative refractive power and a positive refractive power in order from the object side along the optical axis. Center lens group GM and a rear lens group GR having a positive refractive power. The front lens group GF includes, in order from the object side along the optical axis, a first lens group G1 having a positive refractive power and a second lens group G2 having a negative refractive power, and the central lens group GM is along the optical axis. In order from the object side, the third lens unit G3A having positive refractive power, the third lens group G3B having negative refractive power, and the third lens group G3C having negative refractive power are arranged on the object side of the central lens group GM. The rear lens group GR has a stop S, and is composed of a fourth refractive power 4A lens group G4A and a negative power fourth B lens group G4B in order from the object side along the optical axis.
広角端状態Wから望遠端状態Tへの変倍に際し、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の空気間隔が拡大し、第2レンズ群G2と中央レンズ群GMの空気間隔が縮小し、中央レンズ群GMと後方レンズ群GRの空気間隔が縮小するように、各レンズ群が移動する。 When zooming from the wide-angle end state W to the telephoto end state T, the air gap between the first lens group G1 and the second lens group G2 is enlarged, and the air gap between the second lens group G2 and the central lens group GM is reduced. Each lens group moves so that the air space between the central lens group GM and the rear lens group GR is reduced.
第1レンズ群G1は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と両凸正レンズL12との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13とからなる。 The first lens group G1 includes, in order from the object side along the optical axis, a cemented positive lens of a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and a biconvex positive lens L12, and a positive meniscus having a convex surface facing the object side. Lens L13.
第2レンズ群G2は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21と、両凹負レンズL22と、両凸正レンズL23と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL24と物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL25との接合負レンズとからなり、負メニスカスレンズL21は物体側に薄い樹脂層を有し、樹脂面を非球面形状としたレンズである。 The second lens group G2 includes, in order from the object side along the optical axis, a negative meniscus lens L21 having a convex surface directed toward the object side, a biconcave negative lens L22, a biconvex positive lens L23, and a concave surface directed toward the object side. A negative meniscus lens L24 and a positive negative meniscus lens L25 having a concave surface facing the object side. The negative meniscus lens L21 has a thin resin layer on the object side and has a resin surface aspherical. It is.
第3Aレンズ群G3Aは、光軸に沿って物体側から順に、両凸正レンズL31と、両凸正レンズL32と、両凸正レンズL33と両凹負レンズL34との接合正レンズとからなる。 The third A lens group G3A is composed of, in order from the object side along the optical axis, a biconvex positive lens L31, a biconvex positive lens L32, and a cemented positive lens of a biconvex positive lens L33 and a biconcave negative lens L34. .
第3Bレンズ群G3Bは、光軸に沿って物体側から順に、両凹負レンズL35と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL36との接合負レンズからなり、両凹負レンズL35は物体側の面が非球面のレンズである。 The third lens group G3B is composed of, in order from the object side along the optical axis, a cemented negative lens of a biconcave negative lens L35 and a positive meniscus lens L36 having a convex surface directed toward the object side. The biconcave negative lens L35 is on the object side. This surface is an aspherical lens.
第3Cレンズ群G3Cは、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL37からなる。 The third C lens group G3C is composed of a negative meniscus lens L37 having a concave surface directed toward the object side.
第4Aレンズ群G4Aは、両凸正レンズL41からなり、両凸正レンズL41は物体側の面が非球面のレンズである。 The fourth A lens group G4A is composed of a biconvex positive lens L41, and the biconvex positive lens L41 is a lens having an aspheric object side surface.
第4Bレンズ群G4Bは、光軸に沿って物体側から順に、両凹負レンズL42と両凸正レンズL43との接合負レンズからなる。 The fourth lens group G4B is composed of a cemented negative lens composed of a biconcave negative lens L42 and a biconvex positive lens L43 in order from the object side along the optical axis.
像面Iは、不図示の撮像素子上に形成され、該撮像素子はCCDやCMOS等から構成されている。 The image plane I is formed on an image sensor (not shown), and the image sensor is composed of a CCD, a CMOS, or the like.
以下の表1に第1実施例から第4実施例に係る可変焦点距離レンズのレンズ系の諸元値を掲げる。 Table 1 below shows specifications of the lens system of the variable focal length lens according to the first to fourth embodiments.
表中の(面データ)において、物面は物体面、面番号は物体側からの面の番号、rは曲率半径、dは面間隔、ndはd線(波長λ=587.6nm)における屈折率、νdはd線(波長λ=587.6nm)におけるアッベ数、(可変)は可変面間隔、(絞り)は虹彩絞りS、像面は像面Iをそれぞれ表している。なお、空気の屈折率nd=1.000000は記載を省略している。また、曲率半径r欄の「∞」は平面を示している。 In (surface data) in the table, the object surface is the object surface, the surface number is the surface number from the object side, r is the radius of curvature, d is the surface spacing, and nd is the refraction at the d-line (wavelength λ = 587.6 nm). The ratio, νd represents the Abbe number in the d-line (wavelength λ = 587.6 nm), (variable) represents the variable surface interval, (diaphragm) represents the iris diaphragm S, and the image plane represents the image plane I. Note that the description of the refractive index nd of air = 1.000.000 is omitted. Further, “∞” in the radius of curvature r column indicates a plane.
(非球面データ)において、非球面は以下の式で表される。
X(y)=(y2/r)/[1+[1−κ(y2/r2)]1/2]
+A4×y4+A6×y6+A8×y8+A10×y10
ここで、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(各非球面の頂点の接平面から各非球面までの光軸に沿った距離)をX(y)、基準球面の曲率半径(近軸曲率半径)をr、円錐係数をκ、n次の非球面係数をAnとする。なお、「E-n」は「×10−n」を示し、例えば「1.234E-05」は「1.234×10−5」を示す。また、各非球面は、(面データ)において、面番号の右側に「*」を付して示している。
In (Aspheric data), the aspheric surface is expressed by the following equation.
X (y) = (y 2 / r) / [1+ [1-κ (y 2 / r 2 )] 1/2 ]
+ A4 × y 4 + A6 × y 6 + A8 × y 8 + A10 × y 10
Here, the height in the direction perpendicular to the optical axis is y, and the amount of displacement in the optical axis direction at the height y (the distance along the optical axis from the tangential plane of each aspheric surface to each aspheric surface) is X ( y) Let r be the radius of curvature (paraxial radius of curvature) of the reference sphere, κ be the conic coefficient, and An be the n-th aspherical coefficient. “En” represents “× 10 −n ”, for example “1.234E-05” represents “1.234 × 10 −5 ”. Each aspherical surface is indicated with “*” on the right side of the surface number in (surface data).
(各種データ)において、ズーム比はレンズ系の変倍比、Wは広角端状態、Mは中間焦点距離状態、Tは望遠端状態、fは焦点距離、FNOはFナンバー、2ωは画角(単位:「°」)、Yは像高、TLはレンズ系全長、Bfはバックフォーカス、diは面番号iでの可変面間隔値を表している。 (Various data), the zoom ratio is the zoom ratio of the lens system, W is the wide angle end state, M is the intermediate focal length state, T is the telephoto end state, f is the focal length, FNO is the F number, 2ω is the angle of view ( (Unit: “°”), Y is the image height, TL is the entire length of the lens system, Bf is the back focus, and di is the variable surface interval value at surface number i.
(ズームレンズ群データ)は、各レンズ群の始面番号とレンズ群の焦点距離をそれぞれ示す。 (Zoom lens group data) indicates the start surface number of each lens group and the focal length of the lens group.
なお、以下の全ての諸元値において、掲載されている焦点距離f、曲率半径r、面間隔dその他の長さ等は、特記の無い場合一般に「mm」が使われるが、光学系は比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。また、単位は「mm」に限定されること無く他の適当な単位を用いることもできる。 In all the following specification values, “mm” is generally used as the focal length f, radius of curvature r, surface interval d and other lengths, etc. unless otherwise specified, but the optical system is proportional. Even if it is enlarged or proportionally reduced, the same optical performance can be obtained. Further, the unit is not limited to “mm”, and other appropriate units may be used.
(表1)
(面データ)
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 123.9595 2.0000 1.850260 32.35
2 65.8189 9.3000 1.497820 82.52
3 -679.8190 0.1000
4 66.6349 6.2000 1.593190 67.87
5 419.9308 (可変)
6* 162.3242 0.1500 1.553890 38.09
7 146.0754 1.0000 1.834807 42.72
8 16.1304 6.5500
9 -35.2760 1.0000 1.882997 40.76
10 60.4450 0.1000
11 37.3723 5.2000 1.846660 23.78
12 -32.7279 0.8214
13 -23.9463 1.0000 1.882997 40.76
14 -252.4150 2.0000 1.808090 22.79
15 -72.4479 (可変)
16(絞り) ∞ 1.0000
17 36.7222 3.3000 1.593190 67.87
18 -118.1963 0.1000
19 41.3768 3.1500 1.487490 70.41
20 -92.3429 0.1000
21 42.3403 3.8000 1.487490 70.41
22 -41.0036 1.0000 1.805181 25.43
23 259.3609 3.8191
24* -63.6485 1.0000 1.806100 40.94
25 22.0000 2.9000 1.805181 25.43
26 150.5781 4.2000
27 -45.8244 1.0000 1.882997 40.76
28 -215.9895 (可変)
29* 77.1794 3.1500 1.589130 61.16
30 -37.1187 0.1000
31 -261.2949 1.0000 1.882997 40.76
32 39.9808 4.4000 1.518229 58.93
33 -48.5209 (Bf)
像面 ∞
(非球面データ)
第6面
κ = -5.7774
A4 = 6.79980E-06
A6 = -2.52730E-08
A8 = 8.26150E-11
A10 = -1.02860E-13
第24面
κ = 2.8196
A4 = 4.59750E-06
A6 = 4.28350E-09
A8 = 0.00000E+00
A10 = 0.00000E+00
第29面
κ = -6.5363
A4 = -1.95310E-05
A6 = 1.79050E-08
A8 = -1.55070E-10
A10 = 4.13770E-13
(各種データ)
ズーム比 15.70
W M T
f = 18.54 50.00 290.99
FNO = 4.11 5.39 5.86
2ω = 78.00 30.78 5.48
Y = 14.20 14.20 14.20
TL = 160.01 187.27 237.80
Bf = 39.12 69.40 99.17
d5 2.15 25.00 65.69
d15 40.45 20.28 2.00
d28 8.85 3.15 1.50
(ズームレンズ群データ)
群 始面 焦点距離
F 1 −20.11(W) −28.50(M) −110.68(T)
1 1 103.25
2 6 −15.13
M 17 44.77
3A 17 25.59
3B 24 −54.94
3C 27 −66.05
R 29 47.36
4A 29 42.98
4B 31 −698.29
(Table 1)
(Surface data)
Surface number rd nd νd
Object ∞ ∞
1 123.9595 2.0000 1.850260 32.35
2 65.8189 9.3000 1.497820 82.52
3 -679.8190 0.1000
4 66.6349 6.2000 1.593190 67.87
5 419.9308 (variable)
6 * 162.3242 0.1500 1.553890 38.09
7 146.0754 1.0000 1.834807 42.72
8 16.1304 6.5500
9 -35.2760 1.0000 1.882997 40.76
10 60.4450 0.1000
11 37.3723 5.2000 1.846660 23.78
12 -32.7279 0.8214
13 -23.9463 1.0000 1.882997 40.76
14 -252.4150 2.0000 1.808090 22.79
15 -72.4479 (variable)
16 (Aperture) ∞ 1.0000
17 36.7222 3.3000 1.593190 67.87
18 -118.1963 0.1000
19 41.3768 3.1500 1.487490 70.41
20 -92.3429 0.1000
21 42.3403 3.8000 1.487490 70.41
22 -41.0036 1.0000 1.805181 25.43
23 259.3609 3.8191
24 * -63.6485 1.0000 1.806100 40.94
25 22.0000 2.9000 1.805181 25.43
26 150.5781 4.2000
27 -45.8244 1.0000 1.882997 40.76
28 -215.9895 (variable)
29 * 77.1794 3.1500 1.589130 61.16
30 -37.1187 0.1000
31 -261.2949 1.0000 1.882997 40.76
32 39.9808 4.4000 1.518229 58.93
33 -48.5209 (Bf)
Image plane ∞
(Aspheric data)
6th surface κ = -5.7774
A4 = 6.79980E-06
A6 = -2.52730E-08
A8 = 8.26150E-11
A10 = -1.02860E-13
24th surface κ = 2.8196
A4 = 4.59750E-06
A6 = 4.28350E-09
A8 = 0.00000E + 00
A10 = 0.00000E + 00
29th surface κ = -6.5363
A4 = -1.95310E-05
A6 = 1.79050E-08
A8 = -1.55070E-10
A10 = 4.13770E-13
(Various data)
Zoom ratio 15.70
W M T
f = 18.54 50.00 290.99
FNO = 4.11 5.39 5.86
2ω = 78.00 30.78 5.48
Y = 14.20 14.20 14.20
TL = 160.01 187.27 237.80
Bf = 39.12 69.40 99.17
d5 2.15 25.00 65.69
d15 40.45 20.28 2.00
d28 8.85 3.15 1.50
(Zoom lens group data)
Group Start surface Focal length F 1 -20.11 (W) -28.50 (M) -110.68 (T)
1 1 103.25
2 6-15.13
3B 24-54.94
3C 27-66.05
4B 31-698.29
図2は、製造時に偏心誤差が発生しなかった場合の第1実施例から第4実施例に係る可変焦点距離レンズの無限遠合焦状態でのd線(波長λ=587.6nm)に対するコマ収差図を示し、(a)は広角端状態、(b)は中間焦点距離状態、(c)は望遠端状態をそれぞれ示す。 FIG. 2 shows a coma with respect to the d-line (wavelength λ = 587.6 nm) in the infinitely focused state of the variable focal length lens according to the first to fourth embodiments when no eccentric error occurs during manufacturing. Aberration diagrams are shown, in which (a) shows a wide-angle end state, (b) shows an intermediate focal length state, and (c) shows a telephoto end state.
図3は、製造時に偏心誤差が発生した場合の第1実施例から第4実施例に係る可変焦点距離レンズの無限遠合焦状態でのd線(波長λ=587.6nm)に対するコマ収差図を示し、(a)は広角端状態、(b)は中間焦点距離状態、(c)は望遠端状態をそれぞれ示す。 FIG. 3 is a coma aberration diagram with respect to the d-line (wavelength λ = 587.6 nm) in the infinite focus state of the variable focal length lens according to the first to fourth embodiments when an eccentric error occurs during manufacturing. (A) shows the wide-angle end state, (b) shows the intermediate focal length state, and (c) shows the telephoto end state.
各収差図において、Yは像高(単位:「mm」)を表し、像高10mm、0mm(センター)、−10mmにおけるコマ収差がそれぞれ示されている。なお、以下の説明で参照する他の収差図においても同様である。 In each aberration diagram, Y represents an image height (unit: “mm”), and coma aberration is shown at image heights of 10 mm, 0 mm (center), and −10 mm. The same applies to other aberration diagrams referred to in the following description.
(第1実施例)
次に、第1実施例に係る可変焦点距離レンズの調整機構について説明する。第1実施例は、製造時の偏心誤差による結像性能の劣化を良好に補正するため、第1レンズ群G1をチルト偏心させる位置調整と、後方レンズ群GRをシフト偏心させる位置調整を行う調整機構を有する。
(First embodiment)
Next, the variable focal length lens adjusting mechanism according to the first embodiment will be described. In the first embodiment, in order to satisfactorily correct the deterioration of the imaging performance due to the eccentric error during manufacturing, the position adjustment for tilt decentering the first lens group G1 and the position adjustment for shifting decentering the rear lens group GR are performed. It has a mechanism.
図4は、第1実施例に係る可変焦点距離レンズの機構を示す断面図である。 FIG. 4 is a sectional view showing the mechanism of the variable focal length lens according to the first embodiment.
図5は、図4に示される可変焦点距離レンズの第1レンズ群をチルト偏心させる位置調整を行うための機構を示す図であり、物体側から見た図である。 FIG. 5 is a view showing a mechanism for adjusting the position of tilt decentering of the first lens group of the variable focal length lens shown in FIG. 4, and is a view seen from the object side.
図6は、図4に示される可変焦点距離レンズの後方レンズ群をシフト偏心させる位置調整を行うための機構を示す図であり、像側から見た図である。 FIG. 6 is a diagram showing a mechanism for adjusting the position for shifting and decentering the rear lens group of the variable focal length lens shown in FIG. 4, and is a diagram seen from the image side.
図4に示すように、第1実施例に係る可変焦点距離レンズ1において、第1レンズ群G1は環状の第1保持部材3に保持され、第2レンズ群G2は略円筒状の第2保持部材5に保持され、中央レンズ群GMは略円筒状の第3保持部材39に保持され、後方レンズ群GRは環状の第4保持部材41に保持されている。
As shown in FIG. 4, in the variable focal length lens 1 according to the first example, the first lens group G1 is held by an annular first holding
第1保持部材3は、第1ネジ13と第2ネジ15によって環状の第1摺動部材17に固定され、第2保持部材5は環状の第2摺動部材19に固定され、第3保持部材39は環状の第3摺動部材43に固定され、第4保持部材41は、第3ネジ45によって環状の第4摺動部材47に固定されている。
The
第1実施例の可変焦点距離レンズ1のレンズ系は、円筒状の固定筒29と、固定筒29に回転可能に内嵌した円筒状のカム筒31の内側に収納されている。第1摺動部材17、第2摺動部材19、第3摺動部材43、第4摺動部材47の外周の縁部には、図示しないカムピンがそれぞれ設けられており、これらのカムピンはカム筒31に形成された図示しないカム溝と係合している。図示しない機構によって固定筒29に対してカム筒31を回転させることにより、第1摺動部材17、第2摺動部材19、第3摺動部材43、第4摺動部材47を光軸に沿って前後に移動させることができる。
The lens system of the variable focal length lens 1 of the first embodiment is housed inside a cylindrical fixed
固定筒29にはマウント部材33が固定され、固定筒29はマウント部材33を介して不図示のカメラ等の撮像装置に固定される。また、虹彩絞りSは、第3摺動部材43に固定された絞り機構35によって開閉される。
A
第1保持部材3は、第1レンズ群G1を保持する円筒部3aと、円筒部3aの径方向外方に延在するフランジ部3bとを有する。フランジ部3bには、フランジ部3bを光軸方向に貫通する3つのバカ穴3cが周方向に略等間隔で形成されていると共に、フランジ部3bを光軸方向に貫通する3つのネジ穴3dが周方向に略等間隔で形成されている。これらの計6つのバカ穴3cとネジ穴3dは、周方向に略等間隔で交互に形成されている。バカ穴3cの径は、第1ネジ13の軸直径よりも大きく形成されている。また、第1摺動部材17には、光軸方向に見て3つのバカ穴3cと一致する位置に3つのネジ穴17aが形成されている。
The
図4と図5に示すように、3つの第1ネジ13は、3つのバカ穴3cにそれぞれ挿通されると共に、3つのネジ穴17aにそれぞれ螺合している。また、3つの第2ネジ15は、3つのネジ穴3dにそれぞれ螺合している。
As shown in FIGS. 4 and 5, the three
第1ネジ13を締める又は緩めることで、第1ネジ13の頭部が第1保持部材3を光軸方向像側に押す力を加減し、第2ネジ15を締める又は緩めることで、第2ネジ15が第1保持部材3を光軸方向物体側に引く力を加減することによって、第1摺動部材17に対する第1保持部材3の傾き具合を調整して固定することができる。即ち、光軸に対して第1レンズ群G1をチルト偏心させる位置調整を行うことができる。
By tightening or loosening the
第4保持部材41は、後方レンズ群GRを保持する円筒部41aと、円筒部41aの径方向外方に延在するフランジ部41bとを有する。フランジ部41bには、フランジ部41bを光軸方向に貫通する3つのバカ穴41cが周方向に略等間隔で形成されている。バカ穴41cの径は、第3ネジ45の軸直径よりも大きく形成されている。また、第4摺動部材47には、光軸方向に見て3つのバカ穴41cと一致する位置に3つのネジ穴47aが形成されている。
The fourth holding
図4と図6に示すように、3つの第3ネジ45は、3つのバカ穴41cにそれぞれ挿通されると共に、3つのネジ穴47aにそれぞれ螺合しており、フランジ部41b、即ち第4保持部材41を像側から第4摺動部材47に固定している。
As shown in FIGS. 4 and 6, the three
第3ネジ45の軸直径に比べてバカ穴41cの径に余裕があるため、締め付けてある第3ネジ45を一旦緩めることにより、第4摺動部材47に対して第4保持部材41を光軸に垂直な方向へ移動することができる。そして第4保持部材41を最適な位置に移動した後、再び第3ネジ45を締めることで、第4保持部材41を最適な位置に固定することができる。即ち、光軸に対して後方レンズ群GRをシフト偏心させる位置調整を行うことができる。
Since the diameter of the
以下の表2に、第1実施例に係る可変焦点距離レンズ1における条件式(1)〜(6)の対応値を掲げる。 Table 2 below lists corresponding values of the conditional expressions (1) to (6) in the variable focal length lens 1 according to the first example.
なお、第1実施例において、MAtは望遠端状態における第2レンズ群G2と中央レンズ群GMと後方レンズ群GRとの合成結像倍率、MAwは広角端状態における第2レンズ群G2と中央レンズ群GMと後方レンズ群GRとの合成結像倍率、後方レンズ群GRと像面Iとの間にレンズ群が存在しないのでMBt=MBw=1.0、M1tは望遠端状態における第2レンズ群G2と中央レンズ群GMと後方レンズ群GRとの合成結像倍率、M1wは広角端状態における第2レンズ群G2と中央レンズ群GMと後方レンズ群GRとの合成結像倍率、後方レンズ群GRと像面Iとの間にレンズ群が存在しないのでM4t=M4w=1.0である。 In the first example, MAt is a composite imaging magnification of the second lens group G2, the central lens group GM, and the rear lens group GR in the telephoto end state, and MAw is the second lens group G2 and the central lens in the wide-angle end state. The combined imaging magnification of the group GM and the rear lens group GR, and since there is no lens group between the rear lens group GR and the image plane I, MBt = MBw = 1.0, and M1t is the second lens group in the telephoto end state. G2 is a composite image magnification of the central lens group GM and the rear lens group GR, M1w is a composite image magnification of the second lens group G2, the central lens group GM and the rear lens group GR in the wide-angle end state, and the rear lens group GR. M4t = M4w = 1.0 because there is no lens group between the image plane I and the image plane I.
(表2)
(条件式対応値)
(1) MAt/MAw=15.70
(2) MBt/MBw=1.000
(3) (MAt/MAw)/(MBt/MBw)=15.70
(4) M1t/M1w=15.70
(5) M4t/M4w=1.000
(6) (M1t/M1w)/(M4t/M4w)=15.70
(Table 2)
(Values for conditional expressions)
(1) MAt / MAw = 15.70
(2) MBt / MBw = 1.000
(3) (MAt / MAw) / (MBt / MBw) = 15.70
(4) M1t / M1w = 15.70
(5) M4t / M4w = 1.000
(6) (M1t / M1w) / (M4t / M4w) = 15.70
図7は、製造時の偏心誤差がある場合に、第1レンズ群をチルト偏心させる位置調整と後方レンズ群をシフト偏心させる位置調整を行って結像性能を補正した場合の第1実施例に係る可変焦点距離レンズの無限遠合焦状態でのd線(波長λ=587.6nm)に対するコマ収差図を示し、(a)は広角端状態、(b)は中間焦点距離状態、(c)は望遠端状態をそれぞれ示す。 FIG. 7 shows a first embodiment in which the imaging performance is corrected by performing position adjustment for tilt decentering the first lens group and position adjustment for shifting decentering the rear lens group when there is an eccentricity error during manufacturing. The coma aberration figure with respect to d line | wire (wavelength (lambda) = 587.6nm) in the infinite point focusing state of such a variable focal length lens is shown, (a) is a wide angle end state, (b) is an intermediate | middle focal length state, (c). Indicates the telephoto end state.
図2、図3、図7の収差図を比較すると、図7では製造時の偏心誤差による結像性能の劣化が広角端状態から望遠端状態にわたって良好に補正されていることがわかる。 Comparing the aberration diagrams of FIGS. 2, 3, and 7, it can be seen that in FIG. 7, the deterioration of the imaging performance due to the decentration error at the time of manufacture is well corrected from the wide-angle end state to the telephoto end state.
(第2実施例)
次に、第2実施例に係る可変焦点距離レンズの調整機構について説明する。第2実施例は、製造時の偏心誤差による結像性能の劣化を良好に補正するため、第2レンズ群G2をチルト偏心させる位置調整と、後方レンズ群GRの一部の第4Aレンズ群G4Aをシフト偏心させる位置調整を行う調整機構を有する。なお、第1実施例と構造が同じ部分は同一の符号を用いて説明する。
(Second embodiment)
Next, a variable focal length lens adjusting mechanism according to the second embodiment will be described. In the second embodiment, in order to satisfactorily correct deterioration in imaging performance due to a decentration error at the time of manufacture, position adjustment for tilt decentering the second lens group G2 and a part of a fourth A lens group G4A of the rear lens group GR are performed. And an adjustment mechanism for adjusting the position for shifting eccentricity. Parts having the same structure as the first embodiment will be described using the same reference numerals.
図8は、第2実施例に係る可変焦点距離レンズの機構を示す断面図である。 FIG. 8 is a sectional view showing the mechanism of the variable focal length lens according to the second embodiment.
図9は、図8に示される可変焦点距離レンズの第2レンズ群をチルト偏心させる位置調整を行うための機構を示す図であり、物体側から斜めに見た図である。 FIG. 9 is a view showing a mechanism for performing position adjustment for tilt decentering the second lens group of the variable focal length lens shown in FIG. 8, and is a view seen obliquely from the object side.
図10は、図8に示される可変焦点距離レンズの後方レンズ群の一部の第4Aレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行うための機構を示す図であり、光軸に垂直な断面図である。 FIG. 10 is a diagram showing a mechanism for performing position adjustment for shifting and decentering a part of the 4A lens group of the rear lens group of the variable focal length lens shown in FIG. 8, and is a cross-sectional view perpendicular to the optical axis. is there.
図8に示すように、第2実施例に係る可変焦点距離レンズ61において、第1レンズ群G1は略円筒状の第1保持部材51に保持され、第2レンズ群G2は略円筒状の第2保持部材53に保持され、中央レンズ群GMは略円筒状の第3保持部材39に保持され、後方レンズ群GRの一部の第4Aレンズ群G4Aは環状の第4保持部材7に保持され、後方レンズ群GRの残る一部の第4Bレンズ群G4Bは略円筒状の第5保持部材11に保持されている。
As shown in FIG. 8, in the variable
第1保持部材51は環状の第1摺動部材55に固定され、第2保持部材53は環状の第2摺動部材57に固定され、第3保持部材39は環状の第3摺動部材43に固定され、第4保持部材7は、第4ネジ21によって環状の第4摺動部材23に固定され、第5保持部材11も環状の第4摺動部材23に固定されている。
The first holding
第2実施例の可変焦点距離レンズ61のレンズ系は、円筒状の固定筒29と、固定筒29に回転可能に内嵌した円筒状のカム筒31の内側に収納されている。第1摺動部材55、第2摺動部材57、第3摺動部材43、第4摺動部材23の外周の縁部には、図示しないカムピンがそれぞれ設けられており、これらのカムピンはカム筒31に形成された図示しないカム溝と係合している。なお、第2摺動部材57に設けられたカムピン57dは図9に図示されている。図示しない機構によって固定筒29に対してカム筒31を回転させることにより、第1摺動部材55、第2摺動部材57、第3摺動部材43、第4摺動部材23を光軸に沿って前後に移動させることができる。
The lens system of the variable
固定筒29にはマウント部材33が固定され、固定筒29はマウント部材33を介して不図示のカメラ等の撮像装置に固定される。また、虹彩絞りSは、第3摺動部材43に固定された絞り機構35によって開閉される。
A
図8と図9に示すように、第2摺動部材57は、光軸を中心とする2重の円環状構造を有し、第2保持部材53を保持する内側円環部57aと、外側円環部57bとが、内側円環部57aの外周に沿って略等間隔で形成された3つの結合部57cによってつながっている。外側円環部57bの外周には、周方向に略等間隔で3つの上述のカムピン57dが固定されている。
As shown in FIGS. 8 and 9, the second sliding
外側円環部57bには、周方向に延びる3つの長孔57eが周方向に略等間隔で形成されている。それぞれの長孔57eの両端には、略光軸方向物体側に延びる切欠き57fが形成されている。また、それぞれの長孔57eの中央にはイモビス59が嵌っており、この部分の長孔57e内の物体側の面には、イモビス59をカム筒31の径方向内方にねじ込むことで長孔57eを光軸方向に押し広げるためのテーパー面57gが形成されている。なお、第2摺動部材57を光軸方向に見たとき、それぞれのイモビス59と、その近傍の結合部57c、光軸は、略同一直線上にある。
In the outer
固定筒29には、径方向に見て3つのイモビス59と一致する位置に3つの穴29bが形成されており、カム筒31には、径方向に見て3つのイモビス59と一致する位置に3つの穴31bが形成されている。それぞれのイモビス59の頭部には六角形の穴59aが形成されており、それぞれのイモビス59は、外部から穴29bと穴31bを通してヘックスキーを差し込み、回転操作することができるようになっている。なお、塵埃などが固定筒29やカム筒31の内部に入り込むことを防ぐため、イモビス59を回転操作する時以外は、図示しないゴムリングなどで穴29bと穴31bを塞いでいる。
Three
イモビス59を長孔57eにねじ込むことにより、長孔57eを押し広げて外側円環部57bを弾性変形させ、結合部57cを介して外側円環部57bにつながった内側円環部57aをカムピン57dに対して傾けることができる。なお、長孔57eに切欠き57fが形成されているため、イモビス59のねじ込みにより外側円環部57bを変形させやすくなる。
By screwing the
イモビス59を締める又は緩めることにより、内側円環部57aが保持する第2保持部材53のカムピン57dに対する傾き具合を調整して固定することができる。即ち、光軸に対して第2レンズ群G2をチルト偏心させる位置調整を行うことができる。
By tightening or loosening the
第4保持部材7は、第4Aレンズ群G4Aを保持する円筒部7aと、円筒部7aの径方向外方に延在するフランジ部7bとを有し、フランジ部7bは第4摺動部材23に形成された円環状の溝23aに嵌め込まれている。第4摺動部材23には、第4摺動部材23を円筒部7aの径方向に貫通する3つのネジ穴23bが溝23aに沿って略等間隔で形成されている。また、固定筒29には、円筒部7aの径方向に見て3つのネジ穴23bと一致する位置に3つの穴29aが形成されており、カム筒31には、円筒部7aの径方向に見て3つのネジ穴23bと一致する位置に3つの穴31aが形成されている。
The fourth holding member 7 includes a
図8と図10に示すように、3つの第4ネジ21は、3つのネジ穴23bにそれぞれ螺合すると共に、先端がフランジ部7bの縁部にそれぞれ当接している。また、それぞれの第4ネジ21は、外部から穴29aと穴31aを通してドライバーを差し込み、回転操作することができるようになっている。なお、塵埃などが固定筒29やカム筒31の内部に入り込むことを防ぐため、第4ネジ21を回転操作する時以外は、図示しないゴムリングなどで穴29aと穴31aを塞いでいる。
As shown in FIGS. 8 and 10, the three
第4ネジ21を締める又は緩めることで、第4ネジ21を円筒部7aの径方向に進退させることにより、第4摺動部材23に対して第4保持部材7を光軸に垂直な方向へ移動して固定することができる。即ち、光軸に対して第4Aレンズ群G4Aをシフト偏心させる位置調整を行うことができる。
By tightening or loosening the
以下の表3に、第2実施例に係る可変焦点距離レンズ61における条件式(1)〜(3)と条件式(7)〜(9)の対応値を掲げる。
Table 3 below lists corresponding values of the conditional expressions (1) to (3) and the conditional expressions (7) to (9) in the variable
なお、第2実施例において、MAtは望遠端状態における中央レンズ群GMと後方レンズ群GRとの合成結像倍率、MAwは広角端状態における中央レンズ群GMと後方レンズ群GRとの合成結像倍率、MBtは望遠端状態における後方レンズ群GRの一部の第4Bレンズ群G4Bの結像倍率、MBwは広角端状態における後方レンズ群GRの一部の第4Bレンズ群G4Bの結像倍率、M2tは望遠端状態における中央レンズ群GMと後方レンズ群GRとの合成結像倍率、M2wは広角端状態における中央レンズ群GMと後方レンズ群GRとの合成結像倍率、M4Atは望遠端状態における後方レンズ群GRの一部の第4Bレンズ群G4Bの結像倍率、M4Awは広角端状態における後方レンズ群GRの一部の第4Bレンズ群G4Bの結像倍率である。 In the second embodiment, MAt is a composite image magnification of the central lens group GM and the rear lens group GR in the telephoto end state, and MAw is a composite image formation of the central lens group GM and the rear lens group GR in the wide-angle end state. Magnification, MBt is an imaging magnification of a part of the fourth B lens group G4B of the rear lens group GR in the telephoto end state, MBw is an imaging magnification of a part of the fourth B lens group G4B of the rear lens group GR in the wide angle end state, M2t is a composite imaging magnification of the central lens group GM and the rear lens group GR in the telephoto end state, M2w is a composite imaging magnification of the central lens group GM and the rear lens group GR in the wide-angle end state, and M4At is in the telephoto end state. The imaging magnification of a part of the fourth lens group G4B in the rear lens group GR, M4Aw is the imaging magnification of a part of the fourth lens group G4B in the rear lens group GR in the wide-angle end state. It is.
(表3)
(条件式対応値)
(1) MAt/MAw=2.85
(2) MBt/MBw=0.927
(3) (MAt/MAw)/(MBt/MBw)=3.07
(7) M2t/M2w=2.85
(8) M4At/M4Aw=0.927
(9) (M2t/M2w)/(M4At/M4Aw)=3.07
(Table 3)
(Values for conditional expressions)
(1) MAt / MAw = 2.85
(2) MBt / MBw = 0.927
(3) (MAt / MAw) / (MBt / MBw) = 3.07
(7) M2t / M2w = 2.85
(8) M4At / M4Aw = 0.927
(9) (M2t / M2w) / (M4At / M4Aw) = 3.07
図11は、製造時の偏心誤差がある場合に、第2レンズ群をチルト偏心させる位置調整と後方レンズ群の一部の第4Aレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行って結像性能を補正した場合の第2実施例に係る可変焦点距離レンズの無限遠合焦状態でのd線(波長λ=587.6nm)に対するコマ収差図を示し、(a)は広角端状態、(b)は中間焦点距離状態、(c)は望遠端状態をそれぞれ示す。 FIG. 11 shows correction of imaging performance by performing position adjustment for tilt decentering of the second lens group and position adjustment for shift decentering part of the 4A lens group of the rear lens group when there is an eccentricity error during manufacturing. The coma aberration diagram with respect to the d-line (wavelength λ = 587.6 nm) in the infinitely focused state of the variable focal length lens according to the second example is shown, (a) is in the wide-angle end state, and (b) is in FIG. Intermediate focal length state, (c) shows the telephoto end state.
図2、図3、図11の収差図を比較すると、図11では製造時の偏心誤差による結像性能の劣化が広角端状態から望遠端状態にわたって良好に補正されていることがわかる。 Comparing the aberration diagrams of FIGS. 2, 3, and 11, it can be seen that in FIG. 11, the deterioration of the imaging performance due to the decentration error at the time of manufacture is well corrected from the wide-angle end state to the telephoto end state.
(第3実施例)
次に、第3実施例に係る可変焦点距離レンズの調整機構について説明する。第3実施例は、製造時の偏心誤差による結像性能の劣化を良好に補正するため、第1レンズ群G1をチルト偏心させる位置調整と、後方レンズ群GRの一部の第4Aレンズ群G4Aをシフト偏心させる位置調整を行う調整機構を有する。なお、第1実施例、第2実施例と構造が同じ部分は同一の符号を用いて説明するか、或いは同一の符号を図に示して説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a variable focal length lens adjusting mechanism according to the third embodiment will be described. In the third embodiment, in order to satisfactorily correct deterioration in imaging performance due to a decentration error at the time of manufacturing, position adjustment for tilt decentering the first lens group G1 and a fourth A lens group G4A of a part of the rear lens group GR are performed. And an adjustment mechanism for adjusting the position for shifting eccentricity. Parts having the same structure as those of the first embodiment and the second embodiment will be described using the same reference numerals, or the same reference numerals are shown in the drawings and description thereof is omitted.
図12は、第3実施例に係る可変焦点距離レンズの機構を示す断面図である。 FIG. 12 is a sectional view showing the mechanism of the variable focal length lens according to the third embodiment.
図12に示すように、第3実施例に係る可変焦点距離レンズ37において、第1レンズ群G1は環状の第1保持部材3に保持され、第2レンズ群G2は略円筒状の第2保持部材5に保持され、中央レンズ群GMは略円筒状の第3保持部材39に保持され、後方レンズ群GRの一部の第4Aレンズ群G4Aは環状の第4保持部材7に保持され、後方レンズ群GRの残る一部の第4Bレンズ群G4Bは略円筒状の第5保持部材11に保持されている。
As shown in FIG. 12, in the variable
第1保持部材3は、第1ネジ13と第2ネジ15によって環状の第1摺動部材17に固定され、第2保持部材5は環状の第2摺動部材19に固定され、第3保持部材39は環状の第3摺動部材43に固定され、第4保持部材7は、第4ネジ21によって環状の第4摺動部材23に固定され、第5保持部材11も環状の第4摺動部材23に固定されている。
The
第3実施例の可変焦点距離レンズ37のレンズ系は、円筒状の固定筒29と、固定筒29に回転可能に内嵌した円筒状のカム筒31の内側に収納されている。第1摺動部材17、第2摺動部材19、第3摺動部材43、第4摺動部材23の外周の縁部には、図示しないカムピンがそれぞれ設けられており、これらのカムピンはカム筒31に形成された図示しないカム溝と係合している。図示しない機構によって固定筒29に対してカム筒31を回転させることにより、第1摺動部材17、第2摺動部材19、第3摺動部材43、第4摺動部材23を光軸に沿って前後に移動させることができる。
The lens system of the variable
固定筒29にはマウント部材33が固定され、固定筒29はマウント部材33を介して不図示のカメラ等の撮像装置に固定される。また、虹彩絞りSは、第3摺動部材43に固定された絞り機構35によって開閉される。
A
第1保持部材3を第1摺動部材17に固定するための構造は、第1実施例と同じであるため同一の符号を図12に示して説明を省略するが、第1実施例と同様の方法により、第1摺動部材17に対する第1保持部材3の傾き具合を調整して固定することができる。即ち、光軸に対して第1レンズ群G1をチルト偏心させる位置調整を行うことができる。
Since the structure for fixing the first holding
第4保持部材7を第4摺動部材23に固定するための構造は、第2実施例と同じであるため同一の符号を図12に示して説明を省略するが、第2実施例と同様の方法により、第4摺動部材23に対して第4保持部材7を光軸に垂直な方向へ移動して固定することができる。即ち、光軸に対して第4Aレンズ群G4Aをシフト偏心させる位置調整を行うことができる。
Since the structure for fixing the fourth holding member 7 to the fourth sliding
以下の表4に、第3実施例に係る可変焦点距離レンズ37における条件式(1)〜(3)と条件式(10)〜(12)の対応値を掲げる。
Table 4 below lists corresponding values of the conditional expressions (1) to (3) and the conditional expressions (10) to (12) in the variable
なお、第3実施例において、MAtは望遠端状態における第2レンズ群G2と中央レンズ群GMと後方レンズ群GRとの合成結像倍率、MAwは広角端状態における第2レンズ群G2と中央レンズ群GMと後方レンズ群GRとの合成結像倍率、MBtは望遠端状態における後方レンズ群GRの一部の第4Bレンズ群G4Bの結像倍率、MBwは広角端状態における後方レンズ群GRの一部の第4Bレンズ群G4Bの結像倍率、M1tは望遠端状態における第2レンズ群G2と中央レンズ群GMと後方レンズ群GRとの合成結像倍率、M1wは広角端状態における第2レンズ群G2と中央レンズ群GMと後方レンズ群GRとの合成結像倍率、M4Atは望遠端状態における後方レンズ群GRの一部の第4Bレンズ群G4Bの結像倍率、M4Awは広角端状態における後方レンズ群GRの一部の第4Bレンズ群G4Bの結像倍率である。 In the third example, MAt is a composite imaging magnification of the second lens group G2, the central lens group GM, and the rear lens group GR in the telephoto end state, and MAw is the second lens group G2 and the central lens in the wide-angle end state. The combined imaging magnification of the group GM and the rear lens group GR, MBt is the imaging magnification of a part of the fourth B lens group G4B of the rear lens group GR in the telephoto end state, and MBw is one of the rear lens group GR in the wide angle end state. The image forming magnification of the fourth B lens group G4B, M1t is the combined image forming magnification of the second lens group G2, the central lens group GM and the rear lens group GR in the telephoto end state, and M1w is the second lens group in the wide angle end state G2 is a combined image forming magnification of the central lens group GM and the rear lens group GR, M4At is an image forming magnification of a part of the fourth B lens group G4B of the rear lens group GR in the telephoto end state, M4Aw Is a magnification of the part of the 4B lens group G4B the rear lens group GR in the wide-angle end state.
(表4)
(条件式対応値)
(1) MAt/MAw=15.70
(2) MBt/MBw=0.927
(3) (MAt/MAw)/(MBt/MBw)=16.94
(10) M1t/M1w=15.70
(11) M4At/M4Aw=0.927
(12) (M1t/M1w)/(M4At/M4Aw)=16.94
(Table 4)
(Values for conditional expressions)
(1) MAt / MAw = 15.70
(2) MBt / MBw = 0.927
(3) (MAt / MAw) / (MBt / MBw) = 16.94
(10) M1t / M1w = 15.70
(11) M4At / M4Aw = 0.927
(12) (M1t / M1w) / (M4At / M4Aw) = 16.94
図13は、製造時の偏心誤差がある場合に、第1レンズ群をチルト偏心させる位置調整と後方レンズ群の一部の第4Aレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行って結像性能を補正した場合の第3実施例に係る可変焦点距離レンズの無限遠合焦状態でのd線(波長λ=587.6nm)に対するコマ収差図を示し、(a)は広角端状態、(b)は中間焦点距離状態、(c)は望遠端状態をそれぞれ示す。 FIG. 13 shows correction of imaging performance by performing position adjustment for decentering the first lens group and position adjustment for shifting and decentering part of the 4A lens group in the rear lens group when there is an eccentricity error during manufacturing. The coma aberration figure with respect to d line | wire (wavelength (lambda) = 587.6nm) in the infinite point focusing state of the variable focal-length lens which concerns on 3rd Example at the time of doing is shown, (a) is a wide-angle end state, (b) is Intermediate focal length state, (c) shows the telephoto end state.
図2、図3、図13の収差図を比較すると、図13では製造時の偏心誤差による結像性能の劣化が広角端状態から望遠端状態にわたって良好に補正されていることがわかる。 Comparing the aberration diagrams of FIGS. 2, 3, and 13, it can be seen that in FIG. 13, the deterioration of the imaging performance due to the decentration error at the time of manufacture is well corrected from the wide-angle end state to the telephoto end state.
(第4実施例)
次に、第4実施例に係る可変焦点距離レンズの調整機構について説明する。第4実施例は、製造時の偏心誤差による結像性能の劣化を良好に補正するため、第2レンズ群G2をチルト偏心させる位置調整と、後方レンズ群GRをシフト偏心させる位置調整を行う調整機構を有する。なお、第1実施例、第2実施例と構造が同じ部分は同一の符号を用いて説明するか、或いは同一の符号を図に示して説明を省略する。
(Fourth embodiment)
Next, a variable focal length lens adjusting mechanism according to the fourth embodiment will be described. In the fourth embodiment, in order to satisfactorily correct deterioration in imaging performance due to decentration error during manufacturing, adjustment is performed to adjust the position where the second lens group G2 is tilted and to adjust the position where the rear lens group GR is shifted. It has a mechanism. Parts having the same structure as those of the first embodiment and the second embodiment will be described using the same reference numerals, or the same reference numerals are shown in the drawings and description thereof is omitted.
図14は、第4実施例に係る可変焦点距離レンズの機構を示す断面図である。 FIG. 14 is a sectional view showing the mechanism of the variable focal length lens according to the fourth embodiment.
図14に示すように、第4実施例に係る可変焦点距離レンズ49において、第1レンズ群G1は略円筒状の第1保持部材51に保持され、第2レンズ群G2は略円筒状の第2保持部材53に保持され、中央レンズ群GMは略円筒状の第3保持部材39に保持され、後方レンズ群GRは環状の第4保持部材41に保持されている。
As shown in FIG. 14, in the variable
第1保持部材51は環状の第1摺動部材55に固定され、第2保持部材53は環状の第2摺動部材57に固定され、第3保持部材39は環状の第3摺動部材43に固定され、第4保持部材41は、第3ネジ45によって環状の第4摺動部材47に固定されている。
The first holding
第4実施例の可変焦点距離レンズ49のレンズ系は、円筒状の固定筒29と、固定筒29に回転可能に内嵌した円筒状のカム筒31の内側に収納されている。第1摺動部材55、第2摺動部材57、第3摺動部材43、第4摺動部材47の外周の縁部には、図示しないカムピンがそれぞれ設けられており、これらのカムピンはカム筒31に形成された図示しないカム溝と係合している。図示しない機構によって固定筒29に対してカム筒31を回転させることにより、第1摺動部材55、第2摺動部材57、第3摺動部材43、第4摺動部材47を光軸に沿って前後に移動させることができる。
The lens system of the variable
固定筒29にはマウント部材33が固定され、固定筒29はマウント部材33を介して不図示のカメラ等の撮像装置に固定される。また、虹彩絞りSは、第3摺動部材43に固定された絞り機構35によって開閉される。
A
第2摺動部材57の構造は第2実施例と同じであるため同一の符号を図14に示して説明を省略するが、第2実施例と同様、イモビス59を締める又は緩めることにより、内側円環部57aが保持する第2保持部材53のカムピン57d(第2実施例の図9参照)に対する傾き具合を調整して固定することができる。即ち、光軸に対して第2レンズ群G2をチルト偏心させる位置調整を行うことができる。
Since the structure of the second sliding
第4保持部材41を第4摺動部材47に固定するための構造は、第1実施例と同じであるため同一の符号を図14に示して説明を省略するが、第1実施例と同様の方法により、第4摺動部材47に対して第4保持部材41を光軸に垂直な方向へ移動して固定することができる。即ち、光軸に対して後方レンズ群GRをシフト偏心させる位置調整を行うことができる。
Since the structure for fixing the fourth holding
以下の表5に、第4実施例に係る可変焦点距離レンズ49における条件式(1)〜(3)と条件式(13)〜(15)の対応値を掲げる。
Table 5 below lists corresponding values of the conditional expressions (1) to (3) and the conditional expressions (13) to (15) in the variable
なお、第4実施例において、MAtは望遠端状態における中央レンズ群GMと後方レンズ群GRとの合成結像倍率、MAwは広角端状態における中央レンズ群GMと後方レンズ群GRとの合成結像倍率、後方レンズ群GRと像面Iとの間にレンズ群が存在しないのでMBt=MBw=1.0、M2tは望遠端状態における中央レンズ群GMと後方レンズ群GRとの合成結像倍率、M2wは広角端状態における中央レンズ群GMと後方レンズ群GRとの合成結像倍率、後方レンズ群GRと像面Iとの間にレンズ群が存在しないのでM4t=M4w=1.0である。 In the fourth embodiment, MAt is a composite image magnification of the central lens group GM and the rear lens group GR in the telephoto end state, and MAw is a composite image formation of the central lens group GM and the rear lens group GR in the wide-angle end state. Magnification, since there is no lens group between the rear lens group GR and the image plane I, MBt = MBw = 1.0, M2t is a composite imaging magnification of the central lens group GM and the rear lens group GR in the telephoto end state, M2w is a composite imaging magnification of the central lens group GM and the rear lens group GR in the wide-angle end state, and M4t = M4w = 1.0 because there is no lens group between the rear lens group GR and the image plane I.
(表5)
(条件式対応値)
(1) MAt/MAw=2.85
(2) MBt/MBw=1.000
(3) (MAt/MAw)/(MBt/MBw)=2.85
(13) M2t/M2w=2.85
(14) M4t/M4w=1.000
(15) (M2t/M2w)/(M4t/M4w)=2.85
(Table 5)
(Values for conditional expressions)
(1) MAt / MAw = 2.85
(2) MBt / MBw = 1.000
(3) (MAt / MAw) / (MBt / MBw) = 2.85
(13) M2t / M2w = 2.85
(14) M4t / M4w = 1.000
(15) (M2t / M2w) / (M4t / M4w) = 2.85
図15は、製造時の偏心誤差がある場合に、第2レンズ群をチルト偏心させる位置調整と後方レンズ群をシフト偏心させる位置調整を行って結像性能を補正した場合の第4実施例に係る可変焦点距離レンズの無限遠合焦状態でのd線(波長λ=587.6nm)に対するコマ収差図を示し、(a)は広角端状態、(b)は中間焦点距離状態、(c)は望遠端状態をそれぞれ示す。 FIG. 15 shows a fourth embodiment in which imaging performance is corrected by performing position adjustment for tilt decentering of the second lens group and position adjustment for shift decentering of the rear lens group when there is an eccentricity error during manufacturing. The coma aberration figure with respect to d line | wire (wavelength (lambda) = 587.6nm) in the infinite point focusing state of such a variable focal length lens is shown, (a) is a wide angle end state, (b) is an intermediate | middle focal length state, (c). Indicates the telephoto end state.
図2、図3、図15の収差図を比較すると、図15では製造時の偏心誤差による結像性能の劣化が広角端状態から望遠端状態にわたって良好に補正されていることがわかる。 Comparing the aberration diagrams of FIGS. 2, 3, and 15, it can be seen that in FIG. 15, the deterioration of the imaging performance due to the decentration error at the time of manufacture is well corrected from the wide-angle end state to the telephoto end state.
なお、本実施形態に係る可変焦点距離レンズは、前方レンズ群の一部のレンズ群をチルト偏心させる位置調整と、後方レンズ群の一部または全部のレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行うことに加え、さらに、中央レンズ群の一部のレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行う構成としても良い。中央レンズ群の一部のレンズ群をシフト偏心させることにより、偏心収差のさらに良好な補正を実現できる。特に、中央レンズ群を、物体側から順に、正屈折力の第3Aレンズ群と、負屈折力の第3Bレンズ群と、負屈折力の第3Cレンズ群とからなるよう構成し、第3Cレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行う構成とするのが望ましく、第3Cレンズ群をシフト偏心させることにより、偏心収差のさらに良好な補正を実現できる。 The variable focal length lens according to the present embodiment performs position adjustment for tilt decentering a part of the front lens group and position adjustment for shifting decentering a part or all of the rear lens group. In addition to this, it is also possible to perform a position adjustment that shifts and decenters some lens groups of the central lens group. By decentering a part of the central lens group, it is possible to achieve better correction of decentration aberrations. In particular, the central lens group is composed of a 3A lens group having a positive refractive power, a 3B lens group having a negative refractive power, and a 3C lens group having a negative refractive power in order from the object side, and a 3C lens. It is desirable to perform a position adjustment that shifts and decenters the group. By shifting and decentering the third C lens group, better correction of decentration aberration can be realized.
また、本実施形態に係る可変焦点距離レンズは、前方レンズ群の一部のレンズ群をチルト偏心させる位置調整と、後方レンズ群の一部または全部のレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行うことに加え、さらに、中央レンズ群の一部のレンズ群をチルト偏心させる位置調整を行う構成としても良い。中央レンズ群の一部のレンズ群をチルト偏心させることにより、偏心収差のさらに良好な補正を実現できる。特に、中央レンズ群を、物体側から順に、正屈折力の第3Aレンズ群と、負屈折力の第3Bレンズ群と、負屈折力の第3Cレンズ群とからなるよう構成し、第3Bレンズ群をチルト偏心させる位置調整を行う構成とするのが望ましく、第3Bレンズ群をチルト偏心させることにより、偏心収差のさらに良好な補正を実現できる。 Further, the variable focal length lens according to the present embodiment performs position adjustment for tilt decentering a part of the front lens group and position adjustment for shifting decentering a part or all of the rear lens group. In addition to this, it is also possible to perform a position adjustment that tilts and decenters some lens groups of the central lens group. By decentering a part of the central lens group, tilt aberration can be corrected more satisfactorily. In particular, the central lens group is composed of a 3A lens group having a positive refractive power, a 3B lens group having a negative refractive power, and a 3C lens group having a negative refractive power in order from the object side. It is desirable to perform a position adjustment for decentering the group, and by further decentering the third B lens group, it is possible to achieve better correction of decentration aberrations.
以上のように、本実施形態によれば、良好な光学性能を達成可能で低コストの可変焦点距離レンズと、その調整方法を提供することができる。さらに、変倍比が大きい可変焦点距離レンズにおいて、広角端状態から望遠端状態にわたる可変焦点距離全域で良好な光学性能を達成することができる。 As described above, according to this embodiment, it is possible to provide a low-cost variable focal length lens that can achieve good optical performance and an adjustment method thereof. Furthermore, in a variable focal length lens having a large zoom ratio, good optical performance can be achieved over the entire variable focal length from the wide-angle end state to the telephoto end state.
次に、本実施形態に係る可変焦点距離レンズを搭載したカメラについて説明する。なお、第1実施例に係る可変焦点距離レンズ1を搭載した場合について説明するが、他の実施例でも同様である。 Next, a camera equipped with the variable focal length lens according to the present embodiment will be described. Although the case where the variable focal length lens 1 according to the first embodiment is mounted will be described, the same applies to other embodiments.
図16は、第1実施例に係る可変焦点距離レンズを備えたカメラの構成を示す図である。 FIG. 16 is a diagram illustrating a configuration of a camera including the variable focal length lens according to the first example.
図16において、カメラ63は、撮影レンズとして第1実施例に係る可変焦点距離レンズ1を備えたデジタル一眼レフカメラである。カメラ63において、不図示の物体(被写体)からの光は、撮影レンズ1で集光されて、クイックリターンミラー65を介して焦点板67に結像される。そして焦点板67に結像されたこの光は、ペンタプリズム69中で複数回反射されて接眼レンズ71へ導かれる。これにより撮影者は、被写体像を接眼レンズ71を介して正立像として観察することができる。
In FIG. 16, a
また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、クイックリターンミラー65が光路外へ退避し、不図示の被写体からの光は撮像素子73へ到達する。これにより被写体からの光は、撮像素子73によって撮像されて、被写体画像として不図示のメモリに記録される。このようにして、撮影者はカメラ63による被写体の撮影を行うことができる。
When the release button (not shown) is pressed by the photographer, the
カメラ63に撮影レンズとして第1実施例に係る可変焦点距離レンズ1を搭載することにより、高い性能を有するカメラを実現することができる。
By mounting the variable focal length lens 1 according to the first embodiment as a photographing lens on the
なお、本発明を分かり易く説明するために実施形態の構成要件を付して説明したが、本発明はこれに限定されるものでない。 In addition, in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, the configuration requirements of the embodiment have been described, but the present invention is not limited to this.
GF 前方レンズ群
S 虹彩絞り
GM 中央レンズ群
GR 後方レンズ群
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3A 第3Aレンズ群
G3B 第3Bレンズ群
G3C 第3Cレンズ群
G4A 第4Aレンズ群
G4B 第4Bレンズ群
I 像面
1 可変焦点距離レンズ
13 第1ネジ
15 第2ネジ
21 第4ネジ
45 第3ネジ
59 イモビス
63 カメラ
GF Front lens group S Iris stop GM Central lens group GR Rear lens group G1 First lens group G2 Second lens group G3A Third A lens group G3B Third B lens group G3C Third C lens group G4A Fourth A lens group G4B Fourth B lens group I Image plane 1 Variable
Claims (4)
前記前方レンズ群内の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の空気間隔と、前記前方レンズ群と前記中央レンズ群の空気間隔と、前記中央レンズ群と前記後方レンズ群の空気間隔とを変化させることにより焦点距離を変化させ、
前記後方レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第4Aレンズ群と、第4Bレンズ群とからなり、
前記前方レンズ群と前記中央レンズ群と前記後方レンズ群とを組み立てた後に、前記第2レンズ群をチルト偏心させる位置調整を行う調整機構と、前記第4Aレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行う調整機構をそれぞれ有し、
以下の条件を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズ。
2.0<M2t/M2w
M4At/M4Aw<2.0
2.5<(M2t/M2w)/(M4At/M4Aw)
但し、
M2t:前記可変焦点距離レンズの望遠端状態における前記第2レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率
M2w:前記可変焦点距離レンズの広角端状態における前記第2レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率
M4At:前記可変焦点距離レンズの望遠端状態における前記第4Aレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率
M4Aw:前記可変焦点距離レンズの広角端状態における前記第4Aレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率 In order from the object side , the first lens group having a positive refractive power and the second lens group having a negative refractive power are composed of a front lens group having a negative refractive power as a whole, a central lens group having a positive refractive power, and a positive refractive power. It consists essentially of four lens groups depending on the rear lens group,
An air gap between the first lens group and the second lens group in the front lens group, an air gap between the front lens group and the central lens group, and an air gap between the central lens group and the rear lens group. By changing the focal length,
The rear lens group includes, in order from the object side, a 4A lens group having a positive refractive power and a 4B lens group.
After the assembly of the forward lens group and the central lens group and the rear lens group, an adjusting mechanism for adjusting the position of Ru is tilted decentered the second lenses group, position adjustment for shifting eccentrically the first 4A lens group an adjustment mechanism to perform possess, respectively,
A variable focal length lens characterized by satisfying the following conditions .
2.0 <M2t / M2w
M4At / M4Aw <2.0
2.5 <(M2t / M2w) / (M4At / M4Aw)
However,
M2t: Composite imaging magnification of all the lens groups positioned between the second lens group and the image plane in the telephoto end state of the variable focal length lens
M2w: Composite imaging magnification of all the lens groups positioned between the second lens group and the image plane in the wide-angle end state of the variable focal length lens
M4At: Composite imaging magnification of all the lens units located between the fourth A lens unit and the image plane in the telephoto end state of the variable focal length lens
M4Aw: Composite imaging magnification of all lens groups positioned between the fourth A lens group and the image plane in the wide-angle end state of the variable focal length lens
前記後方レンズ群は、物体側から順に、正屈折力の第4Aレンズ群と、第4Bレンズ群とからなり、
前記前方レンズ群内の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の空気間隔と、前記前方レンズ群と前記中央レンズ群の空気間隔と、前記中央レンズ群と前記後方レンズ群の空気間隔とを変化させることにより焦点距離を変化させる可変焦点距離レンズの調整方法であって、
以下の条件式を満足するようにし、
前記前方レンズ群と前記中央レンズ群と前記後方レンズ群とを組み立てた後に、前記第2レンズ群をチルト偏心させる位置調整を行う調整機構と、前記第4Aレンズ群をシフト偏心させる位置調整を行う調整機構をそれぞれ行うことを特徴とする可変焦点距離レンズの調整方法。
2.0<M2t/M2w
M4At/M4Aw<2.0
2.5<(M2t/M2w)/(M4At/M4Aw)
但し、
M2t:前記可変焦点距離レンズの望遠端状態における前記第2レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率
M2w:前記可変焦点距離レンズの広角端状態における前記第2レンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率
M4At:前記可変焦点距離レンズの望遠端状態における前記第4Aレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率
M4Aw:前記可変焦点距離レンズの広角端状態における前記第4Aレンズ群と像面との間に位置する全てのレンズ群の合成結像倍率 In order from the object side , the first lens group having a positive refractive power and the second lens group having a negative refractive power are composed of a front lens group having a negative refractive power as a whole, a central lens group having a positive refractive power, and a positive refractive power. It consists essentially of four lens groups depending on the rear lens group,
The rear lens group includes, in order from the object side, a 4A lens group having a positive refractive power and a 4B lens group.
An air gap between the first lens group and the second lens group in the front lens group, an air gap between the front lens group and the central lens group, and an air gap between the central lens group and the rear lens group. the Rukoto varied a method for adjusting the variable focal length lens to change the focal length,
So that the following conditional expression is satisfied,
After the assembly of the forward lens group and the central lens group and the rear lens group, an adjusting mechanism for adjusting the position of Ru is tilted decentered the second lenses group, position adjustment for shifting eccentrically the first 4A lens group An adjustment method for a variable focal length lens, characterized in that an adjustment mechanism for performing each is performed.
2.0 <M2t / M2w
M4At / M4Aw <2.0
2.5 <(M2t / M2w) / (M4At / M4Aw)
However,
M2t: Composite imaging magnification of all the lens groups positioned between the second lens group and the image plane in the telephoto end state of the variable focal length lens
M2w: Composite imaging magnification of all the lens groups positioned between the second lens group and the image plane in the wide-angle end state of the variable focal length lens
M4At: Composite imaging magnification of all the lens units located between the fourth A lens unit and the image plane in the telephoto end state of the variable focal length lens
M4Aw: Composite imaging magnification of all lens groups positioned between the fourth A lens group and the image plane in the wide-angle end state of the variable focal length lens
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010183076A JP5614166B2 (en) | 2010-08-18 | 2010-08-18 | Variable focal length lens, optical device, and variable focal length lens adjustment method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010183076A JP5614166B2 (en) | 2010-08-18 | 2010-08-18 | Variable focal length lens, optical device, and variable focal length lens adjustment method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012042660A JP2012042660A (en) | 2012-03-01 |
JP5614166B2 true JP5614166B2 (en) | 2014-10-29 |
Family
ID=45899073
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010183076A Expired - Fee Related JP5614166B2 (en) | 2010-08-18 | 2010-08-18 | Variable focal length lens, optical device, and variable focal length lens adjustment method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5614166B2 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6237146B2 (en) * | 2013-11-18 | 2017-11-29 | 株式会社ニコン | Variable magnification optical system, optical apparatus, and variable magnification optical system manufacturing method |
CN109188663B (en) * | 2013-06-28 | 2021-10-15 | 株式会社尼康 | Variable power optical system, optical apparatus, and method of manufacturing variable power optical system |
JP6160818B2 (en) * | 2013-06-28 | 2017-07-12 | 株式会社ニコン | Variable magnification optical system, optical apparatus, and variable magnification optical system manufacturing method |
JP6237147B2 (en) * | 2013-11-18 | 2017-11-29 | 株式会社ニコン | Variable magnification optical system, optical apparatus, and variable magnification optical system manufacturing method |
JP6160817B2 (en) * | 2013-06-28 | 2017-07-12 | 株式会社ニコン | Variable magnification optical system, optical apparatus, and variable magnification optical system manufacturing method |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01217312A (en) * | 1988-02-25 | 1989-08-30 | Canon Inc | Zoom lens |
JPH01219710A (en) * | 1988-02-26 | 1989-09-01 | Canon Inc | Zoom lens |
JP3352240B2 (en) * | 1994-08-05 | 2002-12-03 | キヤノン株式会社 | High zoom ratio zoom lens |
JP2005274837A (en) * | 2004-03-24 | 2005-10-06 | Fujinon Corp | Eccentricity adjustment method of zoom lens |
JP4806915B2 (en) * | 2004-10-01 | 2011-11-02 | 株式会社ニコン | Zoom lens with anti-vibration function |
-
2010
- 2010-08-18 JP JP2010183076A patent/JP5614166B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012042660A (en) | 2012-03-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5544959B2 (en) | Variable-magnification optical system, optical apparatus, and variable-magnification optical system manufacturing method | |
JP5273184B2 (en) | Zoom lens, optical device, and zoom lens manufacturing method | |
JP5448028B2 (en) | Zoom lens and optical apparatus having the same | |
JP5641680B2 (en) | Zoom lens and optical apparatus having the same | |
JP5742100B2 (en) | Variable-magnification optical system, optical device, and variable-magnification optical system manufacturing method | |
JP2011247962A (en) | High variable power zoom lens | |
JP2009014766A (en) | Variable power optical system, optical apparatus, and power changing method for variable power optical system | |
JP2011247963A (en) | High variable power zoom lens | |
JP5614166B2 (en) | Variable focal length lens, optical device, and variable focal length lens adjustment method | |
JP5724189B2 (en) | Variable magnification optical system, optical device | |
JP2004252196A (en) | Zoom lens capable of shifting image | |
JP5668409B2 (en) | Zoom lens and optical equipment | |
JP2011186162A (en) | Variable focal length lens, optical device, and method of adjusting the variable focal length lens | |
JP6112207B2 (en) | Variable focal length lens, optical device | |
US10948700B2 (en) | Variable magnification optical system, optical device, and method for producing variable magnification optical system | |
JP5549259B2 (en) | Variable-magnification optical system, optical device, and variable-magnification optical system manufacturing method | |
JP2013008007A (en) | Zoom lens, optical device, and method for manufacturing zoom lens | |
JP5651942B2 (en) | Photography lens, optical device, and adjustment method of photography lens | |
JP2010019945A (en) | Zoom lens, optical device having the same and variable power method | |
JP2014081430A (en) | Imaging lens, optical device and imaging lens adjustment method | |
JP5359558B2 (en) | Lens system, optical equipment | |
US20150185495A1 (en) | Variable-magnification optical system, optical device having same variable-magnification optical system, and method for manufacturing variable-magnification optical system | |
JP5617277B2 (en) | Variable magnification optical system, optical apparatus, and variable magnification optical system manufacturing method | |
JP6191246B2 (en) | Zoom lens, optical device | |
JP5803298B2 (en) | Variable focal length lens device, imaging apparatus, and variable focal length lens device adjustment method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130607 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140217 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140225 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140424 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140812 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140825 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5614166 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |