JP2743439B2 - 有限共役距離ズームレンズ系 - Google Patents
有限共役距離ズームレンズ系Info
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- JP2743439B2 JP2743439B2 JP1047490A JP4749089A JP2743439B2 JP 2743439 B2 JP2743439 B2 JP 2743439B2 JP 1047490 A JP1047490 A JP 1047490A JP 4749089 A JP4749089 A JP 4749089A JP 2743439 B2 JP2743439 B2 JP 2743439B2
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- lens
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/142—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having two groups only
- G02B15/1425—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having two groups only the first group being negative
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、マイクロフィルムの像再成を行なうため
に像回転機構を有するマイクロリーダあるいはリーダプ
リンタに使用される投影用の有限共役距離ズームレンズ
に関する。
に像回転機構を有するマイクロリーダあるいはリーダプ
リンタに使用される投影用の有限共役距離ズームレンズ
に関する。
［従来の技術および発明が解決しようとする課題］ マイクロフィルムはその作成時において各コマが原本
の文字の向きを縦横統一しないで記録したものが多く、
不揃で撮影されたものが多い。このため、従来からリー
ダあるいはリーダプリンタによる映像再生時において
は、投影レンズとスクリーン間、つまり投影レンズの拡
大側に像回転プリズムを配置して、スクリー上に投影さ
れる再生像の縦・横位置を修正するようにしているのが
一般的である。
の文字の向きを縦横統一しないで記録したものが多く、
不揃で撮影されたものが多い。このため、従来からリー
ダあるいはリーダプリンタによる映像再生時において
は、投影レンズとスクリーン間、つまり投影レンズの拡
大側に像回転プリズムを配置して、スクリー上に投影さ
れる再生像の縦・横位置を修正するようにしているのが
一般的である。
このようなズームレンズ系として、例えば米国特許第
4,733,951号，同第4,746,204号，同第4,743,102号およ
び同第4,750,820号などが知られている。
4,733,951号，同第4,746,204号，同第4,743,102号およ
び同第4,750,820号などが知られている。
上記四例のものは、それぞれ拡大側を物点として横倍
率が−1/6.5×〜−1/14×，−1/14×〜−1/32×，−1/1
2×〜−1/24×および−1/20×〜−1/47×の有限距離用
のズームレンズ系であるが、プリズム全長が大きい。
率が−1/6.5×〜−1/14×，−1/14×〜−1/32×，−1/1
2×〜−1/24×および−1/20×〜−1/47×の有限距離用
のズームレンズ系であるが、プリズム全長が大きい。
従来の投影レンズ系は、拡大側瞳の位置が投影レンズ
系のほぼ中心に位置するため、その画角が広い場合に
は、挿入される像回転プリズムを投影レンズ系の拡大側
端面の至近位置に配設しても光束が広がってしまうため
に、上記像回転プリズムがどうしても大型化してしま
う。また、ドーププリズムのような像回転プリズムは、
光軸に平行平板を一定角度に傾斜させて配置したものと
等価であり、同じ像円径内でも場所によって性能が異な
り、像回転プリズムが大きい程軸上アステグマチズムの
発生量が大きくなり（軸上アステグマチズムはプリズム
底面の長さに比例する）像の劣化を招き、ひいてはミラ
ーを含めた投影光学系全体が大型化してしまうといった
欠点を有していた。
系のほぼ中心に位置するため、その画角が広い場合に
は、挿入される像回転プリズムを投影レンズ系の拡大側
端面の至近位置に配設しても光束が広がってしまうため
に、上記像回転プリズムがどうしても大型化してしま
う。また、ドーププリズムのような像回転プリズムは、
光軸に平行平板を一定角度に傾斜させて配置したものと
等価であり、同じ像円径内でも場所によって性能が異な
り、像回転プリズムが大きい程軸上アステグマチズムの
発生量が大きくなり（軸上アステグマチズムはプリズム
底面の長さに比例する）像の劣化を招き、ひいてはミラ
ーを含めた投影光学系全体が大型化してしまうといった
欠点を有していた。
以下、図面を参照して説明する。第２図は、この発明
のズームレンズ系が適用されるマイクロフィルムリーダ
の光路図で、マイクロフィルム１の像はズームレンズ系
2,像回転用プリズム3,ミラー4,折り返しミラー5,6を介
してスクリーン上に投影される。このような画角を有す
る投影光学系の像回転素子としては、ドーブプリズム３
を使用することにより比較的に小型化が可能であるが、
投影光束をケラレなしに像回転用プリズムを小型化する
ためには、投影レンズ系２の拡大側の端部付近に開口絞
りを配置した前方絞りレンズ系とする必要がある。
のズームレンズ系が適用されるマイクロフィルムリーダ
の光路図で、マイクロフィルム１の像はズームレンズ系
2,像回転用プリズム3,ミラー4,折り返しミラー5,6を介
してスクリーン上に投影される。このような画角を有す
る投影光学系の像回転素子としては、ドーブプリズム３
を使用することにより比較的に小型化が可能であるが、
投影光束をケラレなしに像回転用プリズムを小型化する
ためには、投影レンズ系２の拡大側の端部付近に開口絞
りを配置した前方絞りレンズ系とする必要がある。
また、投影用ズームレンズ系自体もコンパクトに構成
する必要がある。この発明では、物点が無限遠でのレン
ズ拡大端面と縮小側像面間との距離をTL∞，最長焦点距
離fLとするとき、いわゆる望遠比TL∞/fL＜1.2となるよ
うにコンパクトに形成する必要がある。
する必要がある。この発明では、物点が無限遠でのレン
ズ拡大端面と縮小側像面間との距離をTL∞，最長焦点距
離fLとするとき、いわゆる望遠比TL∞/fL＜1.2となるよ
うにコンパクトに形成する必要がある。
この発明の投影用ズームレンズ系は、第１図に示され
るように拡大側より絞りＳを含んだ固定群の第１負レン
ズ群Ｉ、移動群である第２正レンズ群IIおよび第３負レ
ンズ群IIIの３群から構成され、最長焦点距離端から最
短焦点距離端へのズーミングに伴って、第２正レンズ群
IIおよび第３負レンズ群IIIともに縮小側に移動するよ
うに構成される。
るように拡大側より絞りＳを含んだ固定群の第１負レン
ズ群Ｉ、移動群である第２正レンズ群IIおよび第３負レ
ンズ群IIIの３群から構成され、最長焦点距離端から最
短焦点距離端へのズーミングに伴って、第２正レンズ群
IIおよび第３負レンズ群IIIともに縮小側に移動するよ
うに構成される。
そして、望遠比を1.2以下と小さくする必要から、第
１負レンズ群Ｉと第２正レンズ群IIは隣接しており、第
１負レンズ群Ｉと第２正レンズ群IIとの合成焦点距離を
強い正レンズとすることによりテレフォトタイプのレン
ズ系とし、レンズ系全長をコンパクトに形成するように
している。
１負レンズ群Ｉと第２正レンズ群IIは隣接しており、第
１負レンズ群Ｉと第２正レンズ群IIとの合成焦点距離を
強い正レンズとすることによりテレフォトタイプのレン
ズ系とし、レンズ系全長をコンパクトに形成するように
している。
このように、光路中に設けられる像回転プリズム３を
最小にし、しかもズーミング時においても拡大側端面で
の軸外光束の広がり具合の変動を抑える目的で、絞りＳ
はズーミングによらず固定としている。
最小にし、しかもズーミング時においても拡大側端面で
の軸外光束の広がり具合の変動を抑える目的で、絞りＳ
はズーミングによらず固定としている。
例えば、特開昭62−237416号公報に記載された従来例
のものは、ズーム比が1.5倍以下と比較的に小さいズー
ムレンズ系である。
のものは、ズーム比が1.5倍以下と比較的に小さいズー
ムレンズ系である。
このズームレンズ系は、第３図（Ａ）に近軸パワー配
置を模式的に示すように、正レンズ群８と負レンズ群９
との２群から構成され、レンズ系拡大端には固定レンズ
を配置せずに固定絞りＳだけを配置して構成されてい
る。なお、符合Ｆはマイクロフィルム面である。
置を模式的に示すように、正レンズ群８と負レンズ群９
との２群から構成され、レンズ系拡大端には固定レンズ
を配置せずに固定絞りＳだけを配置して構成されてい
る。なお、符合Ｆはマイクロフィルム面である。
しかし、ズームレンズ系の倍率レンズを２倍程度に大
きくすると、このような正，負の２群ズームを基本とす
るズームレンズ系では、第１レンズ群８の移動距離が大
きくなってしまうことと、絞りＳを固定とした場合、最
短焦点距離端での第１レンズ群８に入射する最大画角主
光線の角度α０が大きくなり、第１レンズ群８に入射す
る位置が光軸から大きく離れることになり、レンズ外径
の増大とともに収差補正が困難となってしまう。
きくすると、このような正，負の２群ズームを基本とす
るズームレンズ系では、第１レンズ群８の移動距離が大
きくなってしまうことと、絞りＳを固定とした場合、最
短焦点距離端での第１レンズ群８に入射する最大画角主
光線の角度α０が大きくなり、第１レンズ群８に入射す
る位置が光軸から大きく離れることになり、レンズ外径
の増大とともに収差補正が困難となってしまう。
この発明は、このような点に鑑みてなされたもので、
ズーム比が２倍で、像回転プリズム３を小型化できるコ
ンパクトなズームレンズ系を提供することを目的とす
る。
ズーム比が２倍で、像回転プリズム３を小型化できるコ
ンパクトなズームレンズ系を提供することを目的とす
る。
［課題を解決するための手段］ この発明では、拡大側より順に、正レンズと少なくと
も１枚の負レンズよりなる固定群の第１負レンズ群、両
凸レンズ，拡大側に凹面を向けた負メニスカスレンズ，
少なくとも１枚の正レンズ，縮小側に強い凹面を向けた
両凹レンズおよび両凸レンズよりなる移動群の第２正レ
ンズ群、拡大側に強い凹面を向けた両凹レンズおよび正
レンズよりなる移動群の第３負レンズ群とより構成され
ることを特徴とする投影用の有限共役距離ズームレンズ
系である。
も１枚の負レンズよりなる固定群の第１負レンズ群、両
凸レンズ，拡大側に凹面を向けた負メニスカスレンズ，
少なくとも１枚の正レンズ，縮小側に強い凹面を向けた
両凹レンズおよび両凸レンズよりなる移動群の第２正レ
ンズ群、拡大側に強い凹面を向けた両凹レンズおよび正
レンズよりなる移動群の第３負レンズ群とより構成され
ることを特徴とする投影用の有限共役距離ズームレンズ
系である。
そして、第１負レンズ群の近傍に絞りを配置し、この
第１負レンズ群とともに固定したことを特徴とする。
第１負レンズ群とともに固定したことを特徴とする。
［実 施 例］ 以下、図面に基づいて、この発明の実施例を説明す
る。
る。
近軸パワー配置を示す第３図（Ｂ）に示すように、第
１負レンズ群I,第２正レンズ群IIおよび第３負レンズ群
IIIから構成される３群構成のズームレンズ系におい
て、第１負レンズ群Ｉの近傍に絞りＳを配置し、これら
を固定群としている。したがって、ズーミングにおける
最短焦点距離端では、第１負レンズ群Ｉの発散作用によ
り第２正レンズ群IIに入射する最大画角主光線の角度α
１が小さくなり、第３図（Ａ）に示すように正，負２群
で構成される２群ズームが有している欠点を解決するこ
とができる。
１負レンズ群I,第２正レンズ群IIおよび第３負レンズ群
IIIから構成される３群構成のズームレンズ系におい
て、第１負レンズ群Ｉの近傍に絞りＳを配置し、これら
を固定群としている。したがって、ズーミングにおける
最短焦点距離端では、第１負レンズ群Ｉの発散作用によ
り第２正レンズ群IIに入射する最大画角主光線の角度α
１が小さくなり、第３図（Ａ）に示すように正，負２群
で構成される２群ズームが有している欠点を解決するこ
とができる。
また、第１レンズ群Ｉを負レンズ群としたことで、第
２正レンズ群IIおよび第３負レンズ群IIIの移動が有効
に変倍に寄与することになる。
２正レンズ群IIおよび第３負レンズ群IIIの移動が有効
に変倍に寄与することになる。
このことを、第４図に示す近軸パワーの配置図を用い
て説明する。図において、第１負レンズ群I,第２正レン
ズ群IIおよび第３負レンズ群IIIのパワー（焦点距離の
逆数）をそれぞれI,II,IIIとすると、Ｉ＝1/fI
＜0,II＝1/fII＞0,III＝1/fIII＜０である。
て説明する。図において、第１負レンズ群I,第２正レン
ズ群IIおよび第３負レンズ群IIIのパワー（焦点距離の
逆数）をそれぞれI,II,IIIとすると、Ｉ＝1/fI
＜0,II＝1/fII＞0,III＝1/fIII＜０である。
そして、第１負レンズ群Ｉを基準とした物体距離S
1（＜０），ズーミングの最長焦点距離端での第１負レ
ンズ群Ｉと第２正レンズ群IIとの薄肉換算面間隔をeI,
同じく最長焦点距離端での第２正レンズ群IIと第３負レ
ンズ群IIIとの薄肉換算面間隔をeII,同じく最長焦点距
離端での第３負レンズ群IIIからマイクロフィルム面Ｆ
まで薄肉換算面間隔をeIII,第１負レンズ群I,第２正レ
ンズ群IIおよび第３負レンズ群IIIによる横倍率（拡大
側を物点とした横倍率）をそれぞれβI,βII,βIII,第
２正レンズ群IIの最長焦点距離端から移動量をx,第３レ
ンズ群IIIの最長焦点距離端からの移動量をｙとすると となり、βＩは第１負レンズ群Ｉが固定であるのでβＩ
＞０で一定値，βIIは第２正レンズ群IIにとって物点O2
が固定で、スクリーン７面よりもかなり第２正レンズ群
IIに近くなるため、変倍に寄与することになり、上記
式より明らかなようにｘ＞０ではβII＜０の値をとりな
がら、単調増加で零に近ずいていく。βIIIは物点O3と
して正の値をとりながら単調に減少し零に近ずいてい
く。
1（＜０），ズーミングの最長焦点距離端での第１負レ
ンズ群Ｉと第２正レンズ群IIとの薄肉換算面間隔をeI,
同じく最長焦点距離端での第２正レンズ群IIと第３負レ
ンズ群IIIとの薄肉換算面間隔をeII,同じく最長焦点距
離端での第３負レンズ群IIIからマイクロフィルム面Ｆ
まで薄肉換算面間隔をeIII,第１負レンズ群I,第２正レ
ンズ群IIおよび第３負レンズ群IIIによる横倍率（拡大
側を物点とした横倍率）をそれぞれβI,βII,βIII,第
２正レンズ群IIの最長焦点距離端から移動量をx,第３レ
ンズ群IIIの最長焦点距離端からの移動量をｙとすると となり、βＩは第１負レンズ群Ｉが固定であるのでβＩ
＞０で一定値，βIIは第２正レンズ群IIにとって物点O2
が固定で、スクリーン７面よりもかなり第２正レンズ群
IIに近くなるため、変倍に寄与することになり、上記
式より明らかなようにｘ＞０ではβII＜０の値をとりな
がら、単調増加で零に近ずいていく。βIIIは物点O3と
して正の値をとりながら単調に減少し零に近ずいてい
く。
つまり、全系の倍率β＝βＩ・βII・βIIIに対し
て、βII,βIIIは最長焦点距離端から最短焦点距離端へ
のズーミングに対応して、両方とも絶対値が零に近ず
き、変倍に有効に寄与することになる。
て、βII,βIIIは最長焦点距離端から最短焦点距離端へ
のズーミングに対応して、両方とも絶対値が零に近ず
き、変倍に有効に寄与することになる。
次の第１表に代表例として、実施例１のβI,βII,β
IIIの最長焦点距離端（β＝−1/13.0），中間の焦点距
離（β＝−1/18.7），最短焦点距離端（β＝−1/27）で
の値を代表して示す。
IIIの最長焦点距離端（β＝−1/13.0），中間の焦点距
離（β＝−1/18.7），最短焦点距離端（β＝−1/27）で
の値を代表して示す。
次に、各レンズ群の具体的な構成について第１図に示
す断面図を参照して説明する。スクリーン面の拡大端よ
り順に正レンズと少なくとも１枚の負レンズよりなる固
定の第１負レンズ群1,両凸レンズ，拡大側に凹面を向け
た負メニスカスレンズ，少なくとも１枚の正レンズ，縮
小側に強い凹面を向けた両凹レンズおよび両凸レンズか
らなる移動群である第２正レンズ群II,拡大側に強い凹
面を向けた両凸レンズおよび正レンズよりなる移動群の
第３負レンズ群より構成される。
す断面図を参照して説明する。スクリーン面の拡大端よ
り順に正レンズと少なくとも１枚の負レンズよりなる固
定の第１負レンズ群1,両凸レンズ，拡大側に凹面を向け
た負メニスカスレンズ，少なくとも１枚の正レンズ，縮
小側に強い凹面を向けた両凹レンズおよび両凸レンズか
らなる移動群である第２正レンズ群II,拡大側に強い凹
面を向けた両凸レンズおよび正レンズよりなる移動群の
第３負レンズ群より構成される。
第１負レンズ群Ｉは、正，負の組み合せレンズ系で、
球面収差の補正に寄与している。
球面収差の補正に寄与している。
第２正レンズ群IIは、エルノスタータイプの変型であ
り、拡大側に正のパワーを有するレンズを多く配置する
ことで、主点位置を拡大側に移すことでズーミングの最
長焦点距離端での第１負レンズ群Ｉと第２正レンズ群II
の換算面間隔をeIを小さくとり、変倍域を大きくとり易
く、言い換えれば、第２正レンズ群IIの全移動距離を小
さくしている。
り、拡大側に正のパワーを有するレンズを多く配置する
ことで、主点位置を拡大側に移すことでズーミングの最
長焦点距離端での第１負レンズ群Ｉと第２正レンズ群II
の換算面間隔をeIを小さくとり、変倍域を大きくとり易
く、言い換えれば、第２正レンズ群IIの全移動距離を小
さくしている。
また、第２正レンズ群IIは、パワーが強く明るいた
め、コマ収差の補正のためにこの第２正レンズ群IIの第
２番目の凹メニスカスレンズを拡大側に強い凹面を向け
るように構成している。なお、第２正レンズ群IIの拡大
側の２枚の両凸レンズと負メニスカスレンズは接合レン
ズとしてもよい。
め、コマ収差の補正のためにこの第２正レンズ群IIの第
２番目の凹メニスカスレンズを拡大側に強い凹面を向け
るように構成している。なお、第２正レンズ群IIの拡大
側の２枚の両凸レンズと負メニスカスレンズは接合レン
ズとしてもよい。
第３負レンズ群IIIは、絞りＳから一番遠くに位置す
るレンズ群であり、非点収差の補正および歪曲収差の補
正を容易にできる構成となっている。
るレンズ群であり、非点収差の補正および歪曲収差の補
正を容易にできる構成となっている。
さらに、この発明においては、第１負レンズ群Ｉの焦
点距離をfI,第２正レンズ群IIの焦点距離をfII,第３負
レンズ群IIIの焦点距離をfIII,最長焦点距離端での焦点
距離をfLおよび第１負レンズ群Ｉと第２正レンズ群IIと
の焦点距離における換算面間隔をeIするとき、 0.85＜fI/fIII＜1.2 ・・ 0.25＜fII/fL＜0.45 ・・ −0.1 ＜eI/fL＜0.15 ・・ の各条件式を満足することが望ましい。
点距離をfI,第２正レンズ群IIの焦点距離をfII,第３負
レンズ群IIIの焦点距離をfIII,最長焦点距離端での焦点
距離をfLおよび第１負レンズ群Ｉと第２正レンズ群IIと
の焦点距離における換算面間隔をeIするとき、 0.85＜fI/fIII＜1.2 ・・ 0.25＜fII/fL＜0.45 ・・ −0.1 ＜eI/fL＜0.15 ・・ の各条件式を満足することが望ましい。
上記条件式は、第２レンズ群IIを中心にほぼ対称な
パワーを配置するための条件式である。この下限値を外
れると歪曲収差の補正が困難になる。また、上限を越え
ると、第１負レンズ群Ｉの負のパワーが不足となり、軸
外の主光線の第２レンズ群IIへの入射角度α１が大きく
なり、第２レンズ群IIでの諸収差の補正が難しくなる。
パワーを配置するための条件式である。この下限値を外
れると歪曲収差の補正が困難になる。また、上限を越え
ると、第１負レンズ群Ｉの負のパワーが不足となり、軸
外の主光線の第２レンズ群IIへの入射角度α１が大きく
なり、第２レンズ群IIでの諸収差の補正が難しくなる。
上記条件式は、ズーミングによる第２正レンズ群II
の移動距離を適正に保ち、しかも、第２正レンズ群IIの
構成枚数を最小に抑えるための条件である。この下限値
を越えると移動距離は小さくなるが、第２正レンズ群II
にとってのＦナンバーが明るくなり、構成枚数が増大す
る。また、上限値を越えると移動距離が増大し、第２正
レンズ群IIと第３負レンズ群IIIのクリアランスを保つ
ことができなくなる。
の移動距離を適正に保ち、しかも、第２正レンズ群IIの
構成枚数を最小に抑えるための条件である。この下限値
を越えると移動距離は小さくなるが、第２正レンズ群II
にとってのＦナンバーが明るくなり、構成枚数が増大す
る。また、上限値を越えると移動距離が増大し、第２正
レンズ群IIと第３負レンズ群IIIのクリアランスを保つ
ことができなくなる。
上記条件式は、変倍時の第２正レンズ群の移動を適
切にするための条件である。上記式から明らかなよう
に、第２正レンズ群IIの倍率βIIは双曲線であり、その
軌近線は、 であり、ｘ＞０という条件で単調増加とするためには、
x0＜０である必要がある。
切にするための条件である。上記式から明らかなよう
に、第２正レンズ群IIの倍率βIIは双曲線であり、その
軌近線は、 であり、ｘ＞０という条件で単調増加とするためには、
x0＜０である必要がある。
つまり、 の条件を満すことが必要である。
この式に実施例１のＩ＝−0.02108,II＝0.04183,
S1＝−957.1の値を代入すると、eI/fL＞−0.1となる。
S1＝−957.1の値を代入すると、eI/fL＞−0.1となる。
下限値はこの条件を満し、しかも、倍率β２の変化率
を余り大きくしない条件としてeI/fL＞−0.1を定めたも
のである。この下限値を外れると、第２正レンズ群IIの
移動ｘに対する倍率βIIの変化率が増大し、工作誤差感
度の増大を招くことになる。また、上限値を越えると移
動量が大きくなってしまう。
を余り大きくしない条件としてeI/fL＞−0.1を定めたも
のである。この下限値を外れると、第２正レンズ群IIの
移動ｘに対する倍率βIIの変化率が増大し、工作誤差感
度の増大を招くことになる。また、上限値を越えると移
動量が大きくなってしまう。
第３負レンズ群IIIは、絞りＳから最も遠い位置にあ
るため、軸外光線の収差、特に非点収差および歪曲収差
の補正に寄与させる。最長焦点距離端から最短焦点距離
端へのズーミングに対して、縮小側の像高が変化する
が、第３負レンズ群IIIを通過する軸外主光線の位置も
変化し、第１負レンズ群I,第２正レンズ群IIで発生し、
ズーミングによって変動する軸外収差の補正をこの第３
負レンズ群IIIで容易にする機能を担せている。
るため、軸外光線の収差、特に非点収差および歪曲収差
の補正に寄与させる。最長焦点距離端から最短焦点距離
端へのズーミングに対して、縮小側の像高が変化する
が、第３負レンズ群IIIを通過する軸外主光線の位置も
変化し、第１負レンズ群I,第２正レンズ群IIで発生し、
ズーミングによって変動する軸外収差の補正をこの第３
負レンズ群IIIで容易にする機能を担せている。
そして、この発明では、第１負レンズ群Ｉを絞りＳよ
りもスクリーン側の拡大側にあり、固定群となっている
ので、第５図（Ａ）に示すように最長焦点距離端から最
短焦点距離端へのズーミングにおいて軸上光束の張り角
度u0は一定であり、拡大側の有効Ｆナンバーは一定とな
る。
りもスクリーン側の拡大側にあり、固定群となっている
ので、第５図（Ａ）に示すように最長焦点距離端から最
短焦点距離端へのズーミングにおいて軸上光束の張り角
度u0は一定であり、拡大側の有効Ｆナンバーは一定とな
る。
しかし、絞りＳおよび絞りより前側のレンズ系が移動
する第５図（Ｂ）に示すズームレンズにおいては、最長
焦点距離端から最短焦点距離端へのズーミングにおいて
軸上光束の張り角u1が変化してしまい、これに伴い明る
さも変化してしまうことになる。
する第５図（Ｂ）に示すズームレンズにおいては、最長
焦点距離端から最短焦点距離端へのズーミングにおいて
軸上光束の張り角u1が変化してしまい、これに伴い明る
さも変化してしまうことになる。
次に、この発明の具体的な実施例１〜実施例４の構成
を第６図〜第９図に示し、そのレンズ諸元を第２表〜第
５表に示す。これらの表においては、スクリーン側の拡
大側より順に曲率半径r1,r2,……,rn、軸上面間隔d1,
d2,……,dn、硝材のｄ線でのアッベ数N1,N2,……,Nn、
硝材のアッベ数ν1,ν2,……，νｎのフィルムホルダを
含めた各面でのそれぞれの数値を示す。
を第６図〜第９図に示し、そのレンズ諸元を第２表〜第
５表に示す。これらの表においては、スクリーン側の拡
大側より順に曲率半径r1,r2,……,rn、軸上面間隔d1,
d2,……,dn、硝材のｄ線でのアッベ数N1,N2,……,Nn、
硝材のアッベ数ν1,ν2,……，νｎのフィルムホルダを
含めた各面でのそれぞれの数値を示す。
また、実施例１〜実施例４の収差曲線図を第10図〜第
13図に示す。これらの図において、（Ａ），（Ｂ），
（Ｃ）はそれぞれ最長焦点距離端，中間および最短焦点
距離端における球面収差，非点収差および歪曲収差を示
す。
13図に示す。これらの図において、（Ａ），（Ｂ），
（Ｃ）はそれぞれ最長焦点距離端，中間および最短焦点
距離端における球面収差，非点収差および歪曲収差を示
す。
また、第６表に実施例１〜実施例４の前記条件式の数
値を纏めて示している。
値を纏めて示している。
［発明の効果］ 以上説明したとおり、この発明の有限共役距離ズーム
レンズ系は、レンズ系全長を倍率β＝−1/13のときの望
遠比1.2以下と非常にコンパクトに構成することができ
た。
レンズ系は、レンズ系全長を倍率β＝−1/13のときの望
遠比1.2以下と非常にコンパクトに構成することができ
た。
また、像回転プリズムを（プリズム長）／（β＝−1/
13の時の全系の焦点距離）の値が0.92と小さく構成する
ことができる。
13の時の全系の焦点距離）の値が0.92と小さく構成する
ことができる。
さらに倍率βが−1/13程度から−1/27程度にわたっ
て、諸収差が良好に補正されたズームレンズ系となる。
て、諸収差が良好に補正されたズームレンズ系となる。
そして、ズーミングに伴う縮小側瞳位置を略一定と
し、ケラー照明のための集光コンデンサーレンズのズー
ミングに伴う変動を不必要にすることが可能であり、ま
た、拡大側のＦナンバーが一定となり、スクリーン上で
の照度を一定に保つようにすることができる等の優れた
有限共役距離ズームレンズが得られる。
し、ケラー照明のための集光コンデンサーレンズのズー
ミングに伴う変動を不必要にすることが可能であり、ま
た、拡大側のＦナンバーが一定となり、スクリーン上で
の照度を一定に保つようにすることができる等の優れた
有限共役距離ズームレンズが得られる。
第１図は、この発明の有限共役距離ズームレンズ系の構
成を示す断面図、 第２図は、このズームレンズ系が適用されるマイクロフ
ィルム投影装置の光路図、 第３図（Ａ），（Ｂ）は、従来の２群ズームとこの発明
の近軸パワー配置図、 第４図は、この発明の移動群の移動関係を説明するため
の模式図、 第５図（Ａ），（Ｂ）は、この発明のズームレンズと従
来の２群ズームレンズとの軸上光束の張り角を説明する
ための模式図、 第６図〜第９図は、実施例１〜４のレンズ構成を示す断
面図、 第10図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）〜第13図（Ａ），
（Ｂ），（Ｃ）は、実施例１〜４の最長焦点距離端，中
間および最短焦点距離端での収差曲線図である。
成を示す断面図、 第２図は、このズームレンズ系が適用されるマイクロフ
ィルム投影装置の光路図、 第３図（Ａ），（Ｂ）は、従来の２群ズームとこの発明
の近軸パワー配置図、 第４図は、この発明の移動群の移動関係を説明するため
の模式図、 第５図（Ａ），（Ｂ）は、この発明のズームレンズと従
来の２群ズームレンズとの軸上光束の張り角を説明する
ための模式図、 第６図〜第９図は、実施例１〜４のレンズ構成を示す断
面図、 第10図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）〜第13図（Ａ），
（Ｂ），（Ｃ）は、実施例１〜４の最長焦点距離端，中
間および最短焦点距離端での収差曲線図である。
Claims (4)
- 【請求項１】拡大側より順に、正レンズと少なくとも１
枚の負レンズよりなる固定群の第１負レンズ群、両凸レ
ンズ，拡大側に凹面を向けた負メニスカスレンズ，少な
くとも１枚の正レンズ，縮小側に強い凹面を向けた両凹
レンズおよび両凸レンズよりなる移動群の第２正レンズ
群、拡大側に強い凹面を向けた両凹レンズおよび正レン
ズよりなる移動群の第３負レンズ群とより構成されるこ
とを特徴とする投影用の有限共役距離ズームレンズ系。 - 【請求項２】第１負レンズ群の近傍に絞りを配置し、こ
の第１負レンズ群とともに固定したことを特徴とする請
求項１記載の有限共役距離ズームレンズ系。 - 【請求項３】最長焦点距離端から最短焦点距離端へのズ
ーミングに伴って、第２正レンズ群，第３負レンズ群と
もに縮小側に移動させることを特徴とする請求項１記載
の有限共役距離ズームレンズ系。 - 【請求項４】次の各条件式を満足することを特徴とする
請求項１記載の有限共役距離ズームレンズ系。 0.85＜fI/fIII＜1.2 0.25＜fII/fL＜0.45 −0.1 ＜eI/fL＜0.15 ただし、fI ；第１負レンズ群の焦点距離 fII ;第２正レンズ群の焦点距離 fIII;第３負レンズ群の焦点距離 fL ；最長焦点距離端での焦点距離 eI ；第１負レンズ群と第２正レンズ群との最長焦点距
離端における換算面間隔
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1047490A JP2743439B2 (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | 有限共役距離ズームレンズ系 |
| US07/485,390 US4979806A (en) | 1989-02-28 | 1990-02-26 | Zoom lens system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1047490A JP2743439B2 (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | 有限共役距離ズームレンズ系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02226213A JPH02226213A (ja) | 1990-09-07 |
| JP2743439B2 true JP2743439B2 (ja) | 1998-04-22 |
Family
ID=12776558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1047490A Expired - Lifetime JP2743439B2 (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | 有限共役距離ズームレンズ系 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4979806A (ja) |
| JP (1) | JP2743439B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2780309B2 (ja) * | 1989-02-28 | 1998-07-30 | ミノルタ株式会社 | コンパクトなズームレンズ系 |
| JP2006003548A (ja) * | 2004-06-16 | 2006-01-05 | Olympus Corp | 変倍光学系及びそれを用いた電子機器 |
| CN112213846B (zh) * | 2019-07-09 | 2022-08-02 | Oppo广东移动通信有限公司 | 变焦镜头和电子装置 |
| CN113325561B (zh) * | 2020-02-29 | 2022-10-28 | 华为技术有限公司 | 一种变焦镜头、摄像头模组及移动终端 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5391756A (en) * | 1977-01-21 | 1978-08-11 | Minolta Camera Co Ltd | Zoom lens system |
| JPS5532037A (en) * | 1978-08-29 | 1980-03-06 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | Zoom lens system for near distance |
| JPS5773715A (en) * | 1980-10-24 | 1982-05-08 | Asahi Optical Co Ltd | Zoom lens system for finite distance |
| JPH0658454B2 (ja) * | 1985-07-03 | 1994-08-03 | キヤノン株式会社 | 変倍フアインダ− |
| JPS62237414A (ja) * | 1986-04-08 | 1987-10-17 | Minolta Camera Co Ltd | 有限距離用ズ−ムレンズ系 |
| JPS62237416A (ja) * | 1986-04-08 | 1987-10-17 | Minolta Camera Co Ltd | 有限距離用ズ−ムレンズ系 |
| JP2679016B2 (ja) * | 1986-12-08 | 1997-11-19 | ミノルタ株式会社 | 有限距離用ズームレンズ系 |
| US4733951A (en) * | 1987-04-01 | 1988-03-29 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Zoom lens having magnification factors in the range of 6.5x to 14x for micrographic applications |
| US4750820A (en) * | 1987-04-01 | 1988-06-14 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Zoom lens having magnification factors in the range of 20X to 47X for micrographic applications |
| US4743102A (en) * | 1987-04-01 | 1988-05-10 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Zoom lens having magnification factors in the range of 12X to 24X for micrographic applications |
| US4746204A (en) * | 1987-04-01 | 1988-05-24 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Zoom lens having magnification factors in the range of 14X to 32X for micrographic applications |
| US4906078A (en) * | 1987-08-12 | 1990-03-06 | Olympus Optical Co., Ltd. | Variable magnification viewfinder |
-
1989
- 1989-02-28 JP JP1047490A patent/JP2743439B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-02-26 US US07/485,390 patent/US4979806A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02226213A (ja) | 1990-09-07 |
| US4979806A (en) | 1990-12-25 |
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