JPH09211295A - ズームレンズ系 - Google Patents
ズームレンズ系Info
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- JPH09211295A JPH09211295A JP8020931A JP2093196A JPH09211295A JP H09211295 A JPH09211295 A JP H09211295A JP 8020931 A JP8020931 A JP 8020931A JP 2093196 A JP2093196 A JP 2093196A JP H09211295 A JPH09211295 A JP H09211295A
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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
- G02B15/145—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 five groups only
- G02B15/1451—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 five groups only the first group being positive
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- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】高精度のオートフォーカスとマニュアルフォー
カスが可能な内焦方式のズームレンズを提供する。 【解決手段】合焦レンズ群の移動軌跡が合焦用移動カム
と変倍補正用移動カムの合成によって形成されると共
に、無限合焦状態と至近合焦状態における、該合焦レン
ズ群の光軸方向の移動に関する結像点移動の敏感度が、
あまり変化しないズームレンズ系において、合焦レンズ
群の回転方向の移動に関する結像点移動の敏感度が特定
の条件を満足するように、該合焦用移動カムにおける広
角から望遠への変倍回転量に対する無限から至近への合
焦回転量の比率を所定の範囲に設定した構成である。
カスが可能な内焦方式のズームレンズを提供する。 【解決手段】合焦レンズ群の移動軌跡が合焦用移動カム
と変倍補正用移動カムの合成によって形成されると共
に、無限合焦状態と至近合焦状態における、該合焦レン
ズ群の光軸方向の移動に関する結像点移動の敏感度が、
あまり変化しないズームレンズ系において、合焦レンズ
群の回転方向の移動に関する結像点移動の敏感度が特定
の条件を満足するように、該合焦用移動カムにおける広
角から望遠への変倍回転量に対する無限から至近への合
焦回転量の比率を所定の範囲に設定した構成である。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はズームレンズに関
し、特に焦点検出装置を有し、検出された焦点外れ量に
応じて撮影光学系の合焦レンズ群を移動させる、所謂オ
ートフォーカスカメラやビデオカメラ等に装着されるズ
ームレンズに関するものである。
し、特に焦点検出装置を有し、検出された焦点外れ量に
応じて撮影光学系の合焦レンズ群を移動させる、所謂オ
ートフォーカスカメラやビデオカメラ等に装着されるズ
ームレンズに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、カメラのオートフォーカス化に伴
って、ズームレンズの合焦レンズ群の小型化のために、
所謂インナーフォーカス方式やリアーフォーカス方式な
ど様々な合焦方式が検討されている。しかしながら、一
般に所謂前玉繰出し方式以外の合焦方式を採用すると、
焦点距離の変化に伴って合焦のための繰出量が変化する
という欠点を有していた。
って、ズームレンズの合焦レンズ群の小型化のために、
所謂インナーフォーカス方式やリアーフォーカス方式な
ど様々な合焦方式が検討されている。しかしながら、一
般に所謂前玉繰出し方式以外の合焦方式を採用すると、
焦点距離の変化に伴って合焦のための繰出量が変化する
という欠点を有していた。
【0003】そこで本願出願人は、特開平4-293008号公
報及び特開平5-142475号公報において、変倍と合焦の両
方の機能を持つ合焦レンズ群を含む複数のレンズ群を有
するズームレンズにおいて、変倍のための所定の移動軌
跡をレンズ群の光軸方向の移動量と回転方向の移動量で
表現する場合に、合焦レンズ群の移動軌跡が合焦用移動
カムと変倍補正用移動カムの合成により形成される構成
にすることで、変倍の状態により合焦のための光軸上の
移動量が変化する場合にも、合焦のための回転方向の移
動量を同一にすることで、所謂マニュアルフォーカスを
可能にする方法を提案した。
報及び特開平5-142475号公報において、変倍と合焦の両
方の機能を持つ合焦レンズ群を含む複数のレンズ群を有
するズームレンズにおいて、変倍のための所定の移動軌
跡をレンズ群の光軸方向の移動量と回転方向の移動量で
表現する場合に、合焦レンズ群の移動軌跡が合焦用移動
カムと変倍補正用移動カムの合成により形成される構成
にすることで、変倍の状態により合焦のための光軸上の
移動量が変化する場合にも、合焦のための回転方向の移
動量を同一にすることで、所謂マニュアルフォーカスを
可能にする方法を提案した。
【0004】
【本発明が解決しようとする課題】ところが、上記ズー
ムレンズを、焦点検出手段と、検出された撮影光学系の
焦点外れ量ΔBfから合焦レンズ群の合焦のための駆動量
Δxを求めるための変換係数γと補正係数εとが記憶さ
れた記憶手段と、該焦点外れ量ΔBfと変換係数γと補正
係数εとを用いて合焦のための駆動量Δxを求める演算
手段とを有するオートフォーカスカメラシステムに採用
した場合、記憶容量や演算誤差等の問題が生じた。
ムレンズを、焦点検出手段と、検出された撮影光学系の
焦点外れ量ΔBfから合焦レンズ群の合焦のための駆動量
Δxを求めるための変換係数γと補正係数εとが記憶さ
れた記憶手段と、該焦点外れ量ΔBfと変換係数γと補正
係数εとを用いて合焦のための駆動量Δxを求める演算
手段とを有するオートフォーカスカメラシステムに採用
した場合、記憶容量や演算誤差等の問題が生じた。
【0005】また、前記特開平4-293008号公報や特開平
5-142475号公報と同様に、合焦レンズ群の移動軌跡が合
焦用移動カムと変倍補正用移動カムの合成により形成さ
れる構成である特開昭57-37307号公報、特開昭57-37308
号公報、特開昭63-49715号公報、特開昭63-314511 号公
報、特開平3-144411号公報、特開平3-235908号公報、特
開平3-249717号公報、特開平4-184402号公報、特開平4-
184403号公報、特開平4-184404号公報、特開平4-184405
号公報、特開平4-184406号公報、特開平4-186207号公
報、特開平4-186208号公報、特開平7-110446号公報等に
開示されるズームレンズにおいても、前述した記憶容量
や演算誤差等の問題に対する検討がなされていなかっ
た。
5-142475号公報と同様に、合焦レンズ群の移動軌跡が合
焦用移動カムと変倍補正用移動カムの合成により形成さ
れる構成である特開昭57-37307号公報、特開昭57-37308
号公報、特開昭63-49715号公報、特開昭63-314511 号公
報、特開平3-144411号公報、特開平3-235908号公報、特
開平3-249717号公報、特開平4-184402号公報、特開平4-
184403号公報、特開平4-184404号公報、特開平4-184405
号公報、特開平4-184406号公報、特開平4-186207号公
報、特開平4-186208号公報、特開平7-110446号公報等に
開示されるズームレンズにおいても、前述した記憶容量
や演算誤差等の問題に対する検討がなされていなかっ
た。
【0006】更に、単に合焦用移動カムを利用する構成
である特開昭57-4018 号公報、特開昭58-137812 号公
報、特開昭58-137814 号公報、特開昭58-144808 号公
報、特開昭58-149014 号公報、特開昭58-150925 号公報
等に開示されるズームレンズにおいても、記憶容量や演
算誤差等の問題に対する検討がなされていなかった。一
方、本発明と同一出願人による特開昭63-163808 号公
報、特開平1-154014号公報等と同様に、合焦用移動カム
と変倍用移動カムを兼用する構成である特開昭64-35515
号公報、特開昭64-35516号公報、特開平4-140704号公報
等に開示されるズームレンズにおいても、前述した記憶
容量や演算誤差等の問題に対する検討がなされていなか
った。しかも、これらの公報に開示されるズームレンズ
は、変倍補正用移動カムを必要としない点で、本発明と
は基本的な構造を異にしているばかりか、前記特開平4-
293008号公報、前記特開平5-142475号公報等において検
討された所謂マニュアル(手動)による細かなピント合
わせに対する配慮がなされていなかった。
である特開昭57-4018 号公報、特開昭58-137812 号公
報、特開昭58-137814 号公報、特開昭58-144808 号公
報、特開昭58-149014 号公報、特開昭58-150925 号公報
等に開示されるズームレンズにおいても、記憶容量や演
算誤差等の問題に対する検討がなされていなかった。一
方、本発明と同一出願人による特開昭63-163808 号公
報、特開平1-154014号公報等と同様に、合焦用移動カム
と変倍用移動カムを兼用する構成である特開昭64-35515
号公報、特開昭64-35516号公報、特開平4-140704号公報
等に開示されるズームレンズにおいても、前述した記憶
容量や演算誤差等の問題に対する検討がなされていなか
った。しかも、これらの公報に開示されるズームレンズ
は、変倍補正用移動カムを必要としない点で、本発明と
は基本的な構造を異にしているばかりか、前記特開平4-
293008号公報、前記特開平5-142475号公報等において検
討された所謂マニュアル(手動)による細かなピント合
わせに対する配慮がなされていなかった。
【0007】また、本願と同一出願人による特開平2-25
6011号公報及び特開平3-101707号公報等に開示されるズ
ームレンズや、これらと同様の技術内容を開示している
特開平7-120662号公報においては、合焦用移動カムと変
倍用移動カムの鏡筒回転方向の相対的移動により変倍
を、光軸方向の相対的移動により合焦を実現するという
点で、本発明とは基本的な構造を異にしているだけでな
く、オートフォーカス等に関する検討もなされていなか
った。
6011号公報及び特開平3-101707号公報等に開示されるズ
ームレンズや、これらと同様の技術内容を開示している
特開平7-120662号公報においては、合焦用移動カムと変
倍用移動カムの鏡筒回転方向の相対的移動により変倍
を、光軸方向の相対的移動により合焦を実現するという
点で、本発明とは基本的な構造を異にしているだけでな
く、オートフォーカス等に関する検討もなされていなか
った。
【0008】同様に、特開平7-5362号公報においても、
合焦用移動カムを直接的に用いずに、2種類のカムの合
成によって合焦のための移動量が決定されるという点
で、本発明と基本的に異なるばかりか、前記の記憶容量
や演算誤差等の問題に対する検討もなされていなかっ
た。更に、特開昭61-77027号公報、特開平1-232313号公
報等においては、演算誤差が小さく正確なオートフォー
カスを可能にするために、合焦用移動カムを有するレン
ズ系が開示されている。しかしながら、これは変倍機能
を持たない単焦点レンズに関するものであり、変倍の状
態により合焦のための光軸上の移動量が変化するズーム
レンズにおいて、所謂マニュアルフォーカスを可能にす
るために必要な合焦用移動カムに適用できるものではな
かった。
合焦用移動カムを直接的に用いずに、2種類のカムの合
成によって合焦のための移動量が決定されるという点
で、本発明と基本的に異なるばかりか、前記の記憶容量
や演算誤差等の問題に対する検討もなされていなかっ
た。更に、特開昭61-77027号公報、特開平1-232313号公
報等においては、演算誤差が小さく正確なオートフォー
カスを可能にするために、合焦用移動カムを有するレン
ズ系が開示されている。しかしながら、これは変倍機能
を持たない単焦点レンズに関するものであり、変倍の状
態により合焦のための光軸上の移動量が変化するズーム
レンズにおいて、所謂マニュアルフォーカスを可能にす
るために必要な合焦用移動カムに適用できるものではな
かった。
【0009】ここで、オートフォーカスの原理につい
て、以下に簡単な説明を行なう。特開昭62-78519号公
報、特開昭62-170924 号公報、特開平1-131507号公報、
特開平1-131508号公報、特開平1-131509号公報、特開平
3-228006号公報等に示される自動合焦システムにおいて
は、焦点検出手段、合焦駆動量を求める演算手段と、演
算に用いる固有定数を記憶した記憶手段等を有し、撮影
光学系による実際の被写体の結像位置と所定の結像点位
置との焦点外れ量ΔBfを該焦点検出手段により検出し、
合焦駆動量演算手段によって、検出された撮影光学系の
焦点外れ量ΔBfから合焦のための駆動量Δxを求めるこ
とにより、オートフォーカスを可能にしている。
て、以下に簡単な説明を行なう。特開昭62-78519号公
報、特開昭62-170924 号公報、特開平1-131507号公報、
特開平1-131508号公報、特開平1-131509号公報、特開平
3-228006号公報等に示される自動合焦システムにおいて
は、焦点検出手段、合焦駆動量を求める演算手段と、演
算に用いる固有定数を記憶した記憶手段等を有し、撮影
光学系による実際の被写体の結像位置と所定の結像点位
置との焦点外れ量ΔBfを該焦点検出手段により検出し、
合焦駆動量演算手段によって、検出された撮影光学系の
焦点外れ量ΔBfから合焦のための駆動量Δxを求めるこ
とにより、オートフォーカスを可能にしている。
【0010】合焦のための駆動量Δxと焦点外れ量ΔBf
の関係を、合焦に関する変換係数Kを用いて、 Δx=ΔBf/K と表現すると、変換係数Kを設定することにより、合焦
駆動量Δxを求めることができる。
の関係を、合焦に関する変換係数Kを用いて、 Δx=ΔBf/K と表現すると、変換係数Kを設定することにより、合焦
駆動量Δxを求めることができる。
【0011】しかしながら、特開昭62-170924 号公報で
説明されているように変換係数Kは焦点距離に応じて変
化するばかりか、被写体位置やレンズ配置によっても変
化する。従って、特開昭62-78519号公報、特開昭62-170
92号公報等に示される如く、所定の合焦点近傍における
前記合焦レンズ群の微小移動量に対する結像面の微小移
動量の比率 (敏感度) として定義される変換係数γと変
換係数を焦点外れ量ΔBfに応じて補正する補正係数εを
用いて、以下の関係式 K=γ+ε・ f( ΔBf) 特開昭62-78519号公報では K=γ+ε・ ΔBf2 特開昭62-170924 号公報では K=γ( 1 +ε・ ΔBf) を用いて変換係数Kを求め、それから合焦駆動量Δxを
算出している。(勿論、焦点外れ量ΔBfから変換係数γ
と補正係数εを用いて、直接的に合焦駆動量Δxを算出
しても良い。) 更に、変倍光学系を有する撮影系においては、前記変換
係数γと補正係数εの値がレンズ配置に応じて変化する
ので、特開平3-228006号公報に示されるように、前記変
換係数γと補正係数εのデータの組がそれぞれ複数に分
割されたズーム領域とフォーカス領域毎に記憶手段に記
憶されている。
説明されているように変換係数Kは焦点距離に応じて変
化するばかりか、被写体位置やレンズ配置によっても変
化する。従って、特開昭62-78519号公報、特開昭62-170
92号公報等に示される如く、所定の合焦点近傍における
前記合焦レンズ群の微小移動量に対する結像面の微小移
動量の比率 (敏感度) として定義される変換係数γと変
換係数を焦点外れ量ΔBfに応じて補正する補正係数εを
用いて、以下の関係式 K=γ+ε・ f( ΔBf) 特開昭62-78519号公報では K=γ+ε・ ΔBf2 特開昭62-170924 号公報では K=γ( 1 +ε・ ΔBf) を用いて変換係数Kを求め、それから合焦駆動量Δxを
算出している。(勿論、焦点外れ量ΔBfから変換係数γ
と補正係数εを用いて、直接的に合焦駆動量Δxを算出
しても良い。) 更に、変倍光学系を有する撮影系においては、前記変換
係数γと補正係数εの値がレンズ配置に応じて変化する
ので、特開平3-228006号公報に示されるように、前記変
換係数γと補正係数εのデータの組がそれぞれ複数に分
割されたズーム領域とフォーカス領域毎に記憶手段に記
憶されている。
【0012】言い換えれば、変倍光学系を有する撮影系
においては、焦点検出手段により変倍光学系による焦点
外れ量ΔBfを検出し、ズーム位置検出手段とフォーカス
位置検出手段により検出されたズーム位置とフォーカス
位置に対応する変換係数γと補正係数εが記憶手段から
読み込まれる。そして、合焦駆動量を求める演算手段に
よって焦点外れ量ΔBfと変換係数γと補正係数εを用い
て合焦駆動量Δxを求め、算出された合焦駆動量Δxを
駆動手段により駆動して合焦を達成している。
においては、焦点検出手段により変倍光学系による焦点
外れ量ΔBfを検出し、ズーム位置検出手段とフォーカス
位置検出手段により検出されたズーム位置とフォーカス
位置に対応する変換係数γと補正係数εが記憶手段から
読み込まれる。そして、合焦駆動量を求める演算手段に
よって焦点外れ量ΔBfと変換係数γと補正係数εを用い
て合焦駆動量Δxを求め、算出された合焦駆動量Δxを
駆動手段により駆動して合焦を達成している。
【0013】しかしながら、ヘリコイド機構やカム機構
を用いた通常の合焦機構では、合焦のための駆動量を光
軸方向の駆動量Δxではなくて、回転方向の駆動量Δa
で記述しなくてはならない。従って、光軸方向に関する
駆動量Δxと焦点外れ量ΔBfの関係を、回転方向に関す
る変換係数Ka を用いて、回転方向の駆動量Δaと焦点
外れ量ΔBfの関係に変換すると、 Δa=ΔBf/Ka と表現できる。
を用いた通常の合焦機構では、合焦のための駆動量を光
軸方向の駆動量Δxではなくて、回転方向の駆動量Δa
で記述しなくてはならない。従って、光軸方向に関する
駆動量Δxと焦点外れ量ΔBfの関係を、回転方向に関す
る変換係数Ka を用いて、回転方向の駆動量Δaと焦点
外れ量ΔBfの関係に変換すると、 Δa=ΔBf/Ka と表現できる。
【0014】ここで、光軸方向に関する変換係数を新た
にKx と定義すると、回転方向に関する変換係数Ka は
光軸方向の駆動量Δxと回転方向の駆動量Δaの間の変
換係数Φを用いて、 Ka =Kx ・ Φ と表現される。
にKx と定義すると、回転方向に関する変換係数Ka は
光軸方向の駆動量Δxと回転方向の駆動量Δaの間の変
換係数Φを用いて、 Ka =Kx ・ Φ と表現される。
【0015】そこで、前記特開昭62-170924 号公報にお
ける関係式を、回転方向の変換係数Ka に関する関係式
に変形すると、 Ka =Φγ( 1 +ε・ ΔBf) となる。ヘリコイド機構のようにΔxとΔaの関係が線
型的であればΦは定数となるが、カム機構を用いた場合
には、変換係数Φがカム形状に依存して変化することに
なる。そこで、変換係数Φをカム形状の傾斜 (dx/da)で
置き換えて、 Ka =γ・(dx/da)( 1 +ε・ ΔBf) と表現することができる。
ける関係式を、回転方向の変換係数Ka に関する関係式
に変形すると、 Ka =Φγ( 1 +ε・ ΔBf) となる。ヘリコイド機構のようにΔxとΔaの関係が線
型的であればΦは定数となるが、カム機構を用いた場合
には、変換係数Φがカム形状に依存して変化することに
なる。そこで、変換係数Φをカム形状の傾斜 (dx/da)で
置き換えて、 Ka =γ・(dx/da)( 1 +ε・ ΔBf) と表現することができる。
【0016】次に、前記特開平4-293008号公報、特開平
5-142475号公報等に開示された内焦方式ズームレンズに
おける変換係数γと補正係数εについて、以下に考察し
てみる。全体がn個のレンズ群から構成され、合焦レン
ズ群が第k群のときに、合焦レンズ群の光軸方向の微小
移動量dxに対する結像面の微小移動量dBf の比率、即ち
変換係数γ (dBf/dx :光軸方向の移動に関する敏感度)
を新たに、光軸方向の移動量xに関する変換係数γx と
定義すると、変換係数γx は各レンズ群の結像倍率をβ
を用いて、 γx =( 1 −βk 2)βk+1 2βk+2 2・・・・βn 2 と表現できる。
5-142475号公報等に開示された内焦方式ズームレンズに
おける変換係数γと補正係数εについて、以下に考察し
てみる。全体がn個のレンズ群から構成され、合焦レン
ズ群が第k群のときに、合焦レンズ群の光軸方向の微小
移動量dxに対する結像面の微小移動量dBf の比率、即ち
変換係数γ (dBf/dx :光軸方向の移動に関する敏感度)
を新たに、光軸方向の移動量xに関する変換係数γx と
定義すると、変換係数γx は各レンズ群の結像倍率をβ
を用いて、 γx =( 1 −βk 2)βk+1 2βk+2 2・・・・βn 2 と表現できる。
【0017】従って、光軸方向の移動量xに関する変換
係数γx の無限遠合焦値(γx0)から至近合焦値
(γxR)までの変化率は、無限遠合焦点と至近合焦点に
おける合焦レンズ群の結像倍率β0k、βRkを用いて、 γxR/ γx0=( 1 −βRk 2)/( 1 −β0k 2) と表現できる。
係数γx の無限遠合焦値(γx0)から至近合焦値
(γxR)までの変化率は、無限遠合焦点と至近合焦点に
おける合焦レンズ群の結像倍率β0k、βRkを用いて、 γxR/ γx0=( 1 −βRk 2)/( 1 −β0k 2) と表現できる。
【0018】さらに、合焦レンズ群の回転方向の微小移
動量daに対する結像面の微小移動量dBf の比率(dBf/da
: 回転方向の移動に関する敏感度) を新たに、回転方
向の移動量aに関する変換係数γa と定義すると、回転
方向の移動量aに関する変換係数γa は、合焦用移動カ
ムの傾斜を、dx/da とするときに、 γa =γx ・(dx/da) と表現できる。
動量daに対する結像面の微小移動量dBf の比率(dBf/da
: 回転方向の移動に関する敏感度) を新たに、回転方
向の移動量aに関する変換係数γa と定義すると、回転
方向の移動量aに関する変換係数γa は、合焦用移動カ
ムの傾斜を、dx/da とするときに、 γa =γx ・(dx/da) と表現できる。
【0019】従って、回転方向の移動量aに関する変換
係数γa の無限遠合焦値(γa0) から至近合焦値
(γaR)までの変化率は、合焦用移動カム上での無限遠
対応位置における傾斜 (dx/da)0 と至近対応位置におけ
る傾斜 (dx/da)R を用いて、 γaR/ γa0= (γxR/ γx0)・((dx/da)R /(dx/da)0) と表現できる。
係数γa の無限遠合焦値(γa0) から至近合焦値
(γaR)までの変化率は、合焦用移動カム上での無限遠
対応位置における傾斜 (dx/da)0 と至近対応位置におけ
る傾斜 (dx/da)R を用いて、 γaR/ γa0= (γxR/ γx0)・((dx/da)R /(dx/da)0) と表現できる。
【0020】そこで、前記特開平5-142475号公報の実施
例に関して、光軸方向の移動量xに関する変換係数γx
の変化率と、回転方向の移動量aに関する変換係数γa
の変化率について見る。但し、本発明の実施例との比較
のために、広角端から望遠端までの変倍の回転量と合焦
のための回転量は共に10.0に設定し直してある。特開平
5-142475号公報の実施例に対応する光学系の近軸的な諸
データと合焦用移動カムの形状を規定するデータを表1
に示す。表1の上段は、特開平5-142475号公報の実施例
に対応する光学系の各レンズ群の焦点距離と主点間隔デ
ータを示してある。表中において、F1, F2, F3, F4はそ
れぞれ第1レンズ群,第2レンズ群,第3レンズ群,そ
して第4レンズ群の焦点距離を表し、D1, D2, D3, D4は
それぞれ、6つの変倍状態( 焦点距離F= 36.0(1-POS),
50.0(2-POS), 60.0(3-POS), 70.0(4-POS), 85.0(5-PO
S), 103.0mm(6-POS))における、第1,2レンズ群の主
点間隔、第2,3レンズ群の主点間隔、第3,4レンズ
群の主点間隔、そして第4レンズ群と所定の結像面との
間の主点間隔を示している。
例に関して、光軸方向の移動量xに関する変換係数γx
の変化率と、回転方向の移動量aに関する変換係数γa
の変化率について見る。但し、本発明の実施例との比較
のために、広角端から望遠端までの変倍の回転量と合焦
のための回転量は共に10.0に設定し直してある。特開平
5-142475号公報の実施例に対応する光学系の近軸的な諸
データと合焦用移動カムの形状を規定するデータを表1
に示す。表1の上段は、特開平5-142475号公報の実施例
に対応する光学系の各レンズ群の焦点距離と主点間隔デ
ータを示してある。表中において、F1, F2, F3, F4はそ
れぞれ第1レンズ群,第2レンズ群,第3レンズ群,そ
して第4レンズ群の焦点距離を表し、D1, D2, D3, D4は
それぞれ、6つの変倍状態( 焦点距離F= 36.0(1-POS),
50.0(2-POS), 60.0(3-POS), 70.0(4-POS), 85.0(5-PO
S), 103.0mm(6-POS))における、第1,2レンズ群の主
点間隔、第2,3レンズ群の主点間隔、第3,4レンズ
群の主点間隔、そして第4レンズ群と所定の結像面との
間の主点間隔を示している。
【0021】表1の中段は、合焦に関与する第2レンズ
群の合焦用移動カムの形状を、回転方向の移動量aと光
軸方向の移動量xに関するスプライン関数(『数値解析
とFORTRAN』:丸善、『スプライン関数とその応
用』:教育出版、等に準拠)で表現する場合の、スプラ
イン用サンプル点データを示している。ここで、 (1)は
第1レンズ群、 (2)は第2レンズ群、 (3)は第3レンズ
群、そして (4)は第4レンズ群に対応している。
群の合焦用移動カムの形状を、回転方向の移動量aと光
軸方向の移動量xに関するスプライン関数(『数値解析
とFORTRAN』:丸善、『スプライン関数とその応
用』:教育出版、等に準拠)で表現する場合の、スプラ
イン用サンプル点データを示している。ここで、 (1)は
第1レンズ群、 (2)は第2レンズ群、 (3)は第3レンズ
群、そして (4)は第4レンズ群に対応している。
【0022】更に、表1の下段は、該合焦用移動カムに
おける各焦点距離( F= 36.0, 50.0,60.0, 70.0, 85.0,
103.0mm) の無限遠合焦位置(無限対応位置)と、該合
焦用移動カムを用いて各撮影距離( R= 5.0, 3.0, 2.0,
1.5, 1.0, 0.85m ) に合焦するときの回転移動量(合焦
回転量)を示してある。広角端( F= 36.0 ) から望遠端
( F=103.0 ) への変倍回転量と無限遠合焦位置から至近
合焦位置( R=0.85m )までの合焦回転量は共に 10.0 で
あるので、変倍回転量と合焦回転量の回転量比率 (aF
/ aZ ) は 1.0である。
おける各焦点距離( F= 36.0, 50.0,60.0, 70.0, 85.0,
103.0mm) の無限遠合焦位置(無限対応位置)と、該合
焦用移動カムを用いて各撮影距離( R= 5.0, 3.0, 2.0,
1.5, 1.0, 0.85m ) に合焦するときの回転移動量(合焦
回転量)を示してある。広角端( F= 36.0 ) から望遠端
( F=103.0 ) への変倍回転量と無限遠合焦位置から至近
合焦位置( R=0.85m )までの合焦回転量は共に 10.0 で
あるので、変倍回転量と合焦回転量の回転量比率 (aF
/ aZ ) は 1.0である。
【0023】
【表1】 特開平5-142475の実施例データ ( 回転量比率:aF / aZ = 1.0 ) 特開平5-142475の実施例の各レンズ群の焦点距離と主点間隔 1-POS 2-POS 3-POS 4-POS 5-POS 6-POS F 36.0000 50.0000 60.0000 70.0000 85.0000 103.0000 F1 71.3528 D1 10.0000 16.9506 20.8432 24.0040 27.6859 31.0684 F2 -16.8076 D2 18.0119 13.8825 11.8221 10.1086 7.9077 5.6236 F3 37.3219 D3 13.2200 12.3744 11.9702 11.6986 11.3811 11.3103 F4 61.7098 D4 53.2211 59.4228 62.5744 65.1172 68.2854 71.2371 特開平 5-142475 実施例に対応する合焦用移動カム形状(スプライン補間) ANGLE (1) (2) (3) (4) 1 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 2 3.3787 .0000 .1701 .0000 .0000 3 4.8214 .0000 .2847 .0000 .0000 4 6.2247 .0000 .4295 .0000 .0000 5 7.3653 .0000 .5760 .0000 .0000 6 9.1918 .0000 .8749 .0000 .0000 7 10.0000 .0000 1.0365 .0000 .0000 8 13.3787 .0000 1.9870 .0000 .0000 9 14.8214 .0000 2.5248 .0000 .0000 10 16.2247 .0000 3.1268 .0000 .0000 11 17.3653 .0000 3.6722 .0000 .0000 12 19.1918 .0000 4.6460 .0000 .0000 13 20.0000 .0000 5.1165 .0000 .0000 特開平5-142475 実施例の変倍回転量と合焦回転量 ( 回転量比率:aF / aZ = 1.0 ) 焦点距離 無限対応位置 撮影距離 合焦回転量 36.0mm .0000 5.00m 3.379 50.0mm 2.1079 3.00m 4.821 60.0mm 3.5742 2.00m 6.225 70.0mm 5.0485 1.50m 7.365 85.0mm 7.2321 1.00m 9.192 103.0mm 10.0000 0.85m 10.000 条件対応値(1) 1.05 (広角端) 1.59 (望遠端) 条件対応値(2) 3.94 条件対応値(3) 1.00 条件対応値(4) 5.43 (広角端) 4.36 (望遠端) 条件対応値(5) 2.75 (広角端) 3.80 (望遠端) 条件対応値(6) 0.44 (広角端) 0.43 (望遠端) 次に、表1の中段に示された合焦用移動カムのサンプル
データを基に、スプライン関数による補間を行なって求
めた特開平5-142475号公報の実施例の合焦レンズ群のカ
ムの数値データを表2に示す。表中において、(ANGLE)
は回転方向の移動量を、(2) は第2レンズ群の光軸方向
の移動量(mm)を、そして(F) は回転量(ANGLE) に対応す
る無限遠合焦状態における全系の焦点距離(mm)を表して
いる。
データを基に、スプライン関数による補間を行なって求
めた特開平5-142475号公報の実施例の合焦レンズ群のカ
ムの数値データを表2に示す。表中において、(ANGLE)
は回転方向の移動量を、(2) は第2レンズ群の光軸方向
の移動量(mm)を、そして(F) は回転量(ANGLE) に対応す
る無限遠合焦状態における全系の焦点距離(mm)を表して
いる。
【0024】
【表2】 特開平5-142475実施例の合焦レンズ群のカム数値データ 合焦用移動カム数値データ 変倍補正用移動カム数値データ ANGLE (2) F ANGLE (2) F .0000 .0000 36.0000 .0000 .0000 36.0000 .5000 .2889 39.1417 .5000 .0208 39.1417 1.0000 .0423 42.4381 1.0000 .5684 42.4381 1.5000 .0649 45.8280 1.5000 .8335 45.8280 2.0000 .0892 49.2589 2.0000 1.0810 49.2589 2.5000 .1158 52.6890 2.5000 1.3090 52.6890 3.0000 .1454 56.1033 3.0000 1.5167 56.1033 3.5000 .1785 59.4978 3.5000 1.7038 59.4978 4.0000 .2154 62.8763 4.0000 1.8710 62.8763 4.5000 .2563 66.2597 4.5000 2.0204 66.2597 5.0000 .3012 69.6675 5.0000 2.1534 69.6675 5.5000 .3503 73.1066 5.5000 2.2712 73.1066 6.0000 .4039 76.5591 6.0000 2.3738 76.5591 6.5000 .4623 80.0055 6.5000 2.4616 80.0055 7.0000 .5260 83.4263 7.0000 2.5347 83.4263 7.5000 .5953 86.8023 7.5000 2.5931 86.8023 8.0000 .6705 90.1274 8.0000 2.6372 90.1274 8.5000 .7518 93.4109 8.5000 2.6680 93.4109 9.0000 .8395 96.6628 9.0000 2.6860 96.6628 9.5000 .9340 99.8856 9.5000 2.6916 99.8856 10.0000 1.0365 103.0000 10.0000 2.6814 103.0000 10.5000 1.1489 .0000 11.0000 1.2714 .0000 11.5000 1.4038 .0000 12.0000 1.5460 .0000 12.5000 1.6977 .0000 13.0000 1.8588 .0000 13.5000 2.0292 .0000 14.0000 2.2088 .0000 14.5000 2.3980 .0000 15.0000 2.5971 .0000 15.5000 2.8062 .0000 16.0000 3.0252 .0000 16.5000 3.2540 .0000 17.0000 3.4924 .0000 17.5000 3.7397 .0000 18.0000 3.9959 .0000 18.5000 4.2617 .0000 19.0000 4.5374 .0000 19.5000 4.8236 .0000 20.0000 5.1165 .0000 表2の左側は特開平5-142475号公報の実施例の合焦用移
動カムの数値データを、表2の右側は変倍補正用移動カ
ムの数値データを示したものであり、合焦用移動カムの
数値データと変倍補正用移動カムの数値データの光軸方
向の移動量(2)を、回転量(ANGLE=0.0) から回転量(ANGL
E=10.0)の範囲で合成したものが、表1の上段の近軸デ
ータにより計算される第2レンズ群の移動軌跡に一致す
る。
動カムの数値データを、表2の右側は変倍補正用移動カ
ムの数値データを示したものであり、合焦用移動カムの
数値データと変倍補正用移動カムの数値データの光軸方
向の移動量(2)を、回転量(ANGLE=0.0) から回転量(ANGL
E=10.0)の範囲で合成したものが、表1の上段の近軸デ
ータにより計算される第2レンズ群の移動軌跡に一致す
る。
【0025】次に、特開平5-142475号公報の実施例の広
角端( F=36.0 )、中間( F=50.0 )、望遠端( F=103.0 )
における合焦レンズ群の光軸方向の合焦移動量 DX(mm)
、各レンズ群の結像倍率βK 、光軸方向に関する変換
係数γx 、合焦用移動カムの傾斜(dx/da) 、そして回転
方向に関する変換係数γa をそれぞれ、表3、表4、表
5に示す。各表において、左側(R) は撮影距離(m) を、
(ANG) は各撮影距離に合焦するための合焦用移動カム上
の回転量を、そして右側の 1), 2), 3), 4) はそれぞれ
第1レンズ群、第2レンズ群、第3レンズ群、第4レン
ズ群を表している。そして各表において、その第1段は
撮影距離( R= 10.0, 5.0, 3.0, 2.0, 1.5,1.0, 0.85m )
に合焦するための光軸方向の合焦移動量 DX(mm) を示
している(ただし、物体側への移動を正とする)。また
第2段は撮影距離( R= 10.0, 5.0,3.0, 2.0, 1.5, 1.0,
0.85m ) に合焦した状態における各レンズ群の結像倍
率β K を、そして第3段は撮影距離( R= 10.0, 5.0, 3.
0, 2.0, 1.5, 1.0, 0.85m )に合焦した状態における合
焦レンズ群の光軸方向に関する変換係数γx を示してい
る。更に、第4段は撮影距離( R= 10.0, 5.0, 3.0, 2.
0, 1.5, 1.0, 0.85m )に合焦した状態に対応する合焦用
移動カム上の位置における合焦用移動カムの傾斜(dx/d
a) を、第5段は撮影距離( R= 10.0, 5.0, 3.0, 2.0,
1.5, 1.0, 0.85m) に合焦した状態における合焦レンズ
群の回転方向に関する変換係数γa を示している。
角端( F=36.0 )、中間( F=50.0 )、望遠端( F=103.0 )
における合焦レンズ群の光軸方向の合焦移動量 DX(mm)
、各レンズ群の結像倍率βK 、光軸方向に関する変換
係数γx 、合焦用移動カムの傾斜(dx/da) 、そして回転
方向に関する変換係数γa をそれぞれ、表3、表4、表
5に示す。各表において、左側(R) は撮影距離(m) を、
(ANG) は各撮影距離に合焦するための合焦用移動カム上
の回転量を、そして右側の 1), 2), 3), 4) はそれぞれ
第1レンズ群、第2レンズ群、第3レンズ群、第4レン
ズ群を表している。そして各表において、その第1段は
撮影距離( R= 10.0, 5.0, 3.0, 2.0, 1.5,1.0, 0.85m )
に合焦するための光軸方向の合焦移動量 DX(mm) を示
している(ただし、物体側への移動を正とする)。また
第2段は撮影距離( R= 10.0, 5.0,3.0, 2.0, 1.5, 1.0,
0.85m ) に合焦した状態における各レンズ群の結像倍
率β K を、そして第3段は撮影距離( R= 10.0, 5.0, 3.
0, 2.0, 1.5, 1.0, 0.85m )に合焦した状態における合
焦レンズ群の光軸方向に関する変換係数γx を示してい
る。更に、第4段は撮影距離( R= 10.0, 5.0, 3.0, 2.
0, 1.5, 1.0, 0.85m )に合焦した状態に対応する合焦用
移動カム上の位置における合焦用移動カムの傾斜(dx/d
a) を、第5段は撮影距離( R= 10.0, 5.0, 3.0, 2.0,
1.5, 1.0, 0.85m) に合焦した状態における合焦レンズ
群の回転方向に関する変換係数γa を示している。
【0026】
【表3】 特開平5-142475の広角端(36.0mm)における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 R 10.000 ANG 1.912 1) .000 2) .085 3) .000 4) .000 R 5.000 ANG 3.379 1) .000 2) .170 3) .000 4) .000 R 3.000 ANG 4.821 1) .000 2) .285 3) .000 4) .000 R 2.000 ANG 6.225 1) .000 2) .429 3) .000 4) .000 R 1.500 ANG 7.365 1) .000 2) .576 3) .000 4) .000 R 1.000 ANG 9.192 1) .000 2) .875 3) .000 4) .000 R .850 ANG 10.000 1) .000 2) 1.037 3) .000 4) .000 特開平5-142475の広角端(36.0mm)における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) .000 2) -.377 3) -9.721 4) .138 R 10.000 ANG 1.912 1) -.007 2) -.372 3) -9.721 4) .138 R 5.000 ANG 3.379 1) -.015 2) -.367 3) -9.721 4) .138 R 3.000 ANG 4.821 1) -.025 2) -.360 3) -9.721 4) .138 R 2.000 ANG 6.225 1) -.039 2) -.352 3) -9.721 4) .138 R 1.500 ANG 7.365 1) -.054 2) -.343 3) -9.721 4) .138 R 1.000 ANG 9.192 1) -.088 2) -.325 3) -9.721 4) .138 R .850 ANG 10.000 1) -.107 2) -.316 3) -9.721 4) .138 特開平5-142475の広角端(36.0mm)における光軸方向に関する変換係数γX R .000 ANG .000 1) .000 2) 1.533 3) .000 4) .000 R 10.000 ANG 1.912 1) .000 2) 1.540 3) .000 4) .000 R 5.000 ANG 3.379 1) .000 2) 1.547 3) .000 4) .000 R 3.000 ANG 4.821 1) .000 2) 1.556 3) .000 4) .000 R 2.000 ANG 6.225 1) .000 2) 1.567 3) .000 4) .000 R 1.500 ANG 7.365 1) .000 2) 1.578 3) .000 4) .000 R 1.000 ANG 9.192 1) .000 2) 1.599 3) .000 4) .000 R .850 ANG 10.000 1) .000 2) 1.610 3) .000 4) .000 特開平5-142475の広角端(36.0mm)における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) .041 3) .000 4) .000 R 10.000 ANG 1.912 1) .000 2) .050 3) .000 4) .000 R 5.000 ANG 3.379 1) .000 2) .068 3) .000 4) .000 R 3.000 ANG 4.821 1) .000 2) .091 3) .000 4) .000 R 2.000 ANG 6.225 1) .000 2) .116 3) .000 4) .000 R 1.500 ANG 7.365 1) .000 2) .141 3) .000 4) .000 R 1.000 ANG 9.192 1) .000 2) .187 3) .000 4) .000 R .850 ANG 10.000 1) .000 2) .215 3) .000 4) .000 特開平5-142475の広角端(36.0mm)における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2) .064 3) .000 4) .000 R 10.000 ANG 1.912 1) .000 2) .077 3) .000 4) .000 R 5.000 ANG 3.379 1) .000 2) .105 3) .000 4) .000 R 3.000 ANG 4.821 1) .000 2) .141 3) .000 4) .000 R 2.000 ANG 6.225 1) .000 2) .182 3) .000 4) .000 R 1.500 ANG 7.365 1) .000 2) .223 3) .000 4) .000 R 1.000 ANG 9.192 1) .000 2) .299 3) .000 4) .000 R .850 ANG 10.000 1) .000 2) .346 3) .000 4) .000 条件対応値 γxR/ γx0=1.05 γaR/ γa0=5.43
【0027】
【表4】 特開平5-142475の中間(50.0mm)における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 R 10.000 ANG 1.972 1) .000 2) .127 3) .000 4) .000 R 5.000 ANG 3.373 1) .000 2) .254 3) .000 4) .000 R 3.000 ANG 4.821 1) .000 2) .422 3) .000 4) .000 R 2.000 ANG 6.241 1) .000 2) .632 3) .000 4) .000 R 1.500 ANG 7.403 1) .000 2) .841 3) .000 4) .000 R 1.000 ANG 9.213 1) .000 2) 1.261 3) .000 4) .000 R .850 ANG 10.000 1) .000 2) 1.483 3) .000 4) .000 特開平5-142475の中間(50.0mm)における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) .000 2) -.447 3)-42.292 4) .037 R 10.000 ANG 1.972 1) -.007 2) -.440 3)-42.292 4) .037 R 5.000 ANG 3.373 1) -.015 2) -.432 3)-42.292 4) .037 R 3.000 ANG 4.821 1) -.025 2) -.422 3)-42.292 4) .037 R 2.000 ANG 6.241 1) -.040 2) -.409 3)-42.292 4) .037 R 1.500 ANG 7.403 1) -.055 2) -.397 3)-42.292 4) .037 R 1.000 ANG 9.213 1) -.089 2) -.372 3)-42.292 4) .037 R .850 ANG 10.000 1) -.109 2) -.359 3)-42.292 4) .037 特開平5-142475の中間(50.0mm)における光軸方向に関する変換係数γX R .000 ANG .000 1) .000 2) 1.966 3) .000 4) .000 R 10.000 ANG 1.972 1) .000 2) 1.982 3) .000 4) .000 R 5.000 ANG 3.373 1) .000 2) 1.998 3) .000 4) .000 R 3.000 ANG 4.821 1) .000 2) 2.019 3) .000 4) .000 R 2.000 ANG 6.241 1) .000 2) 2.045 3) .000 4) .000 R 1.500 ANG 7.403 1) .000 2) 2.069 3) .000 4) .000 R 1.000 ANG 9.213 1) .000 2) 2.117 3) .000 4) .000 R .850 ANG 10.000 1) .000 2) 2.140 3) .000 4) .000 特開平5-142475の中間(50.0mm)における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) .052 3) .000 4) .000 R 10.000 ANG 1.972 1) .000 2) .079 3) .000 4) .000 R 5.000 ANG 3.373 1) .000 2) .102 3) .000 4) .000 R 3.000 ANG 4.821 1) .000 2) .131 3) .000 4) .000 R 2.000 ANG 6.241 1) .000 2) .165 3) .000 4) .000 R 1.500 ANG 7.403 1) .000 2) .197 3) .000 4) .000 R 1.000 ANG 9.213 1) .000 2) .268 3) .000 4) .000 R .850 ANG 10.000 1) .000 2) .298 3) .000 4) .000 特開平5-142475の中間(50.0mm)における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2) .102 3) .000 4) .000 R 10.000 ANG 1.972 1) .000 2) .157 3) .000 4) .000 R 5.000 ANG 3.373 1) .000 2) .204 3) .000 4) .000 R 3.000 ANG 4.821 1) .000 2) .265 3) .000 4) .000 R 2.000 ANG 6.241 1) .000 2) .338 3) .000 4) .000 R 1.500 ANG 7.403 1) .000 2) .407 3) .000 4) .000 R 1.000 ANG 9.213 1) .000 2) .566 3) .000 4) .000 R .850 ANG 10.000 1) .000 2) .638 3) .000 4) .000 条件対応値 γxR/ γx0=1.09 γaR/ γa0=6.26
【0028】
【表5】 特開平5-142475の望遠端(103.0mm) における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 R 10.000 ANG 1.975 1) .000 2) .502 3) .000 4) .000 R 5.000 ANG 3.379 1) .000 2) .951 3) .000 4) .000 R 3.000 ANG 4.821 1) .000 2) 1.488 3) .000 4) .000 R 2.000 ANG 6.225 1) .000 2) 2.090 3) .000 4) .000 R 1.500 ANG 7.365 1) .000 2) 2.636 3) .000 4) .000 R 1.000 ANG 9.192 1) .000 2) 3.609 3) .000 4) .000 R .850 ANG 10.000 1) .000 2) 4.080 3) .000 4) .000 特開平5-142475の望遠端(103.0mm) における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) .000 2) -.716 3) 13.060 4) -.154 R 10.000 ANG 1.975 1) -.007 2) -.686 3) 13.060 4) -.154 R 5.000 ANG 3.379 1) -.015 2) -.659 3) 13.060 4) -.154 R 3.000 ANG 4.821 1) -.026 2) -.627 3) 13.060 4) -.154 R 2.000 ANG 6.225 1) -.040 2) -.592 3) 13.060 4) -.154 R 1.500 ANG 7.365 1) -.055 2) -.559 3) 13.060 4) -.154 R 1.000 ANG 9.192 1) -.090 2) -.501 3) 13.060 4) -.154 R .850 ANG 10.000 1) -.112 2) -.473 3) 13.060 4) -.154 特開平5-142475の望遠端(103.0mm) における光軸方向に関する変換係数γX R .000 ANG .000 1) .000 2) 1.982 3) .000 4) .000 R 10.000 ANG 1.975 1) .000 2) 2.152 3) .000 4) .000 R 5.000 ANG 3.379 1) .000 2) 2.298 3) .000 4) .000 R 3.000 ANG 4.821 1) .000 2) 2.465 3) .000 4) .000 R 2.000 ANG 6.225 1) .000 2) 2.643 3) .000 4) .000 R 1.500 ANG 7.365 1) .000 2) 2.795 3) .000 4) .000 R 1.000 ANG 9.192 1) .000 2) 3.044 3) .000 4) .000 R .850 ANG 10.000 1) .000 2) 3.155 3) .000 4) .000 特開平5-142475の望遠端(103.0mm) における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) .215 3) .000 4) .000 R 10.000 ANG 1.975 1) .000 2) .293 3) .000 4) .000 R 5.000 ANG 3.379 1) .000 2) .345 3) .000 4) .000 R 3.000 ANG 4.821 1) .000 2) .401 3) .000 4) .000 R 2.000 ANG 6.225 1) .000 2) .457 3) .000 4) .000 R 1.500 ANG 7.365 1) .000 2) .499 3) .000 4) .000 R 1.000 ANG 9.192 1) .000 2) .570 3) .000 4) .000 R .850 ANG 10.000 1) .000 2) .588 3) .000 4) .000 特開平5-142475の望遠端(103.0mm) における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2) .425 3) .000 4) .000 R 10.000 ANG 1.975 1) .000 2) .630 3) .000 4) .000 R 5.000 ANG 3.379 1) .000 2) .794 3) .000 4) .000 R 3.000 ANG 4.821 1) .000 2) .989 3) .000 4) .000 R 2.000 ANG 6.225 1) .000 2) 1.207 3) .000 4) .000 R 1.500 ANG 7.365 1) .000 2) 1.394 3) .000 4) .000 R 1.000 ANG 9.192 1) .000 2) 1.736 3) .000 4) .000 R .850 ANG 10.000 1) .000 2) 1.855 3) .000 4) .000 条件対応値 γxR/ γx0=1.59 γaR/ γa0=4.36 上記表3、表4、表5から、各焦点距離ともに光軸方向
に関する変換係数γxと合焦用移動カムの傾斜(dx/da)
は、撮影距離が至近距離に近づくほど増加し、特に、合
焦用移動カムの傾斜(dx/da) の変化が大きくなってい
る。従って、γxと(dx/da) の積として定義される回転
方向に関する変換係数γa は、更に大きく増加している
ことがわかる。
に関する変換係数γxと合焦用移動カムの傾斜(dx/da)
は、撮影距離が至近距離に近づくほど増加し、特に、合
焦用移動カムの傾斜(dx/da) の変化が大きくなってい
る。従って、γxと(dx/da) の積として定義される回転
方向に関する変換係数γa は、更に大きく増加している
ことがわかる。
【0029】つまり、次式、 1.0 <γxR/ γx0 のように合焦レンズ群の光軸方向の移動量xに関する変
換係数γx の大きさが、無限遠合焦時より至近合焦時に
大きくなるズームレンズでは、 1.0 << (dx/da)R /(dx/da)0 となる合焦用移動カム、つまり合焦用移動カムの傾斜(d
x/da) が無限遠対応位置より至近対応位置で大きく増加
する形状のときには、次式のようになり、 1.0 <γxR/ γx0<<γaR/ γa0 回転方向の移動量aに関する変換係数γa の無限遠合焦
値(γa0) から至近合焦値(γaR)までの変化率は、光
軸方向の移動量xに関する変換係数γx の無限遠合焦値
(γx0)から至近合焦値(γxR)までの変化率よりも更
に大きくなってしまう。
換係数γx の大きさが、無限遠合焦時より至近合焦時に
大きくなるズームレンズでは、 1.0 << (dx/da)R /(dx/da)0 となる合焦用移動カム、つまり合焦用移動カムの傾斜(d
x/da) が無限遠対応位置より至近対応位置で大きく増加
する形状のときには、次式のようになり、 1.0 <γxR/ γx0<<γaR/ γa0 回転方向の移動量aに関する変換係数γa の無限遠合焦
値(γa0) から至近合焦値(γaR)までの変化率は、光
軸方向の移動量xに関する変換係数γx の無限遠合焦値
(γx0)から至近合焦値(γxR)までの変化率よりも更
に大きくなってしまう。
【0030】上記表3、表4、表5から、γa の変化率
は広角端( F=36.0 )で 5.43 倍、中間( F=50.0 )で 6.2
6 倍、望遠端( F=103.0 ) では 4.36 倍となっている。
前述したように、変換係数γがレンズ配置(例えば合
焦)に応じて変化するときには、特開平3-228006号公報
に示されるように、前記変換係数γと補正係数εのデー
タの組を複数に分割されたフォーカス領域毎に記憶手段
に記憶しておかなくてはならない。従って、γa の変化
率が大きい(γaR/ γa0>>1.0 )と分割数が増えるた
めに必然的に記憶容量が大きくなり、コストアップを招
いてしまうことになる。例えば、ひとつのフォーカス領
域内でのγa の変化を、次式 γmax / γmin < 1.2 の条件で分割すると、分割数Nは(a) 式の如くなる。
は広角端( F=36.0 )で 5.43 倍、中間( F=50.0 )で 6.2
6 倍、望遠端( F=103.0 ) では 4.36 倍となっている。
前述したように、変換係数γがレンズ配置(例えば合
焦)に応じて変化するときには、特開平3-228006号公報
に示されるように、前記変換係数γと補正係数εのデー
タの組を複数に分割されたフォーカス領域毎に記憶手段
に記憶しておかなくてはならない。従って、γa の変化
率が大きい(γaR/ γa0>>1.0 )と分割数が増えるた
めに必然的に記憶容量が大きくなり、コストアップを招
いてしまうことになる。例えば、ひとつのフォーカス領
域内でのγa の変化を、次式 γmax / γmin < 1.2 の条件で分割すると、分割数Nは(a) 式の如くなる。
【0031】 N>log(γMAX / γMIN )/log(1.2) (a) 従って、広角端、中間、望遠端での分割数NW ,NM ,
NT はそれぞれ以下のように大きな値となる。 NW > 9.3 NM > 10.1 NT > 8.1 次に、特開昭62-170924 号公報で提示された式 K=γ
( 1 +ε・ ΔBf) を回転方向の移動量aに関する変換係
数Ka に書き換えて、 Ka =γa ( 1 +ε・ ΔBf) として、更にε=−1/μなる補正係数μを導入して、以
下の式を定義する。
NT はそれぞれ以下のように大きな値となる。 NW > 9.3 NM > 10.1 NT > 8.1 次に、特開昭62-170924 号公報で提示された式 K=γ
( 1 +ε・ ΔBf) を回転方向の移動量aに関する変換係
数Ka に書き換えて、 Ka =γa ( 1 +ε・ ΔBf) として、更にε=−1/μなる補正係数μを導入して、以
下の式を定義する。
【0032】Ka =γa ( 1 −ΔBf/ μ) 上記関係式のもとで、特開平5-142475号公報の実施例に
関する変換係数Ka と補正係数μの値を広角端( F=36.0
)、中間( F=50.0 )、望遠端( F=103.0 ) について計算
した結果をそれぞれ、表6、表7、表8に示す。表中、
(R) は被写体距離(m) を、(ANG) は合焦用移動カム上の
無限対応位置からの合焦回転量を、(r) は回転方向の変
換係数γa 、(rs)は変換係数Ka を、そして、(bf)はデ
フォーカス量(mm)、(l) は補正係数μを示している。各
表はそれぞれマトリックス構造になっており、(POS) で
示される縦方向の8列は被写体位置( R= 10.0, 5.0, 3.
0, 2.0, 1.5, 1.0, 0.85m ) を、(R,ANGLE) の組で示さ
れる横方向4組は合焦レンズ群のレンズ配置を示してい
る。
関する変換係数Ka と補正係数μの値を広角端( F=36.0
)、中間( F=50.0 )、望遠端( F=103.0 ) について計算
した結果をそれぞれ、表6、表7、表8に示す。表中、
(R) は被写体距離(m) を、(ANG) は合焦用移動カム上の
無限対応位置からの合焦回転量を、(r) は回転方向の変
換係数γa 、(rs)は変換係数Ka を、そして、(bf)はデ
フォーカス量(mm)、(l) は補正係数μを示している。各
表はそれぞれマトリックス構造になっており、(POS) で
示される縦方向の8列は被写体位置( R= 10.0, 5.0, 3.
0, 2.0, 1.5, 1.0, 0.85m ) を、(R,ANGLE) の組で示さ
れる横方向4組は合焦レンズ群のレンズ配置を示してい
る。
【0033】つまり、各表の上側2段の第1組目、つま
り第3列と第4列での合焦レンズ群位置は (R,ANGLE)=
( 0.0 , 0.0 ) であり、無限対応位置にあることを示し
ている。従って、第1段の第3列目(r) は合焦レンズ群
が無限遠被写体に合焦しているときの回転方向の変換係
数γa の値を示し、第4列目(rs)は合焦レンズ群が無限
遠被写体に合焦している状態から左側に示される被写体
距離に合焦するときの変換係数Ka の値を示している。
更に、第2段の第3列目(bf)は合焦レンズ群位置が無限
対応位置で、被写体が左側に示される被写体距離にある
場合の所定の結像位置からのデフォーカス量ΔBfを表
し、第4列目 (l)は合焦レンズ群が無限遠被写体に合焦
している状態から、左側に示される被写体距離に合焦す
るときの補正係数μの値を示している。同様に、各表の
下側2段の第4組目、つまり第9列と第10列での合焦
レンズ群位置は (R,ANGLE)=( 0.85 , 10.0 ) であり、
至近合焦( R=0.85m ) 対応位置にあることを示してい
る。従って、第3段の第9列目(r) は合焦レンズ群が至
近距離( R=0.85m ) 被写体に合焦しているときの回転方
向の変換係数γa の値を示し、第10列目(rs)は合焦レ
ンズ群が至近距離( R=0.85m ) 被写体に合焦している状
態から左側に示される被写体距離に合焦するときの変換
係数Ka の値を示している。更に、第4段の第9列目(b
f)は合焦レンズ群位置が至近対応位置で、被写体が左側
に示される被写体距離にある場合の所定の結像位置から
のデフォーカス量ΔBfを表し、第10列目 (l)は合焦レ
ンズ群が至近距離( R=0.85m ) 被写体に合焦している状
態から、左側に示される被写体距離に合焦するときの補
正係数μの値を示している。
り第3列と第4列での合焦レンズ群位置は (R,ANGLE)=
( 0.0 , 0.0 ) であり、無限対応位置にあることを示し
ている。従って、第1段の第3列目(r) は合焦レンズ群
が無限遠被写体に合焦しているときの回転方向の変換係
数γa の値を示し、第4列目(rs)は合焦レンズ群が無限
遠被写体に合焦している状態から左側に示される被写体
距離に合焦するときの変換係数Ka の値を示している。
更に、第2段の第3列目(bf)は合焦レンズ群位置が無限
対応位置で、被写体が左側に示される被写体距離にある
場合の所定の結像位置からのデフォーカス量ΔBfを表
し、第4列目 (l)は合焦レンズ群が無限遠被写体に合焦
している状態から、左側に示される被写体距離に合焦す
るときの補正係数μの値を示している。同様に、各表の
下側2段の第4組目、つまり第9列と第10列での合焦
レンズ群位置は (R,ANGLE)=( 0.85 , 10.0 ) であり、
至近合焦( R=0.85m ) 対応位置にあることを示してい
る。従って、第3段の第9列目(r) は合焦レンズ群が至
近距離( R=0.85m ) 被写体に合焦しているときの回転方
向の変換係数γa の値を示し、第10列目(rs)は合焦レ
ンズ群が至近距離( R=0.85m ) 被写体に合焦している状
態から左側に示される被写体距離に合焦するときの変換
係数Ka の値を示している。更に、第4段の第9列目(b
f)は合焦レンズ群位置が至近対応位置で、被写体が左側
に示される被写体距離にある場合の所定の結像位置から
のデフォーカス量ΔBfを表し、第10列目 (l)は合焦レ
ンズ群が至近距離( R=0.85m ) 被写体に合焦している状
態から、左側に示される被写体距離に合焦するときの補
正係数μの値を示している。
【0034】前記関係式より、回転方向の変換係数Ka
は、Ka =ΔBf/ Δa(但しΔa:合焦回転量)によ
り、また補正係数μはμ=ΔBf/( 1−Ka / γa ) によ
り計算されるので、例えば表6において、合焦レンズ群
が無限遠被写体に合焦している状態から被写体距離( R=
0.85m ) に合焦するときの変換係数Ka の値( 第1段目
の8行4列 : 0.175 )は、ΔBf=1.75, Δa=10.0 を
用いて、Ka = 1.75/10.0= 0.175と計算される。ま
た、補正係数μの値( 第2段目の8行4列 :−1.00)
は、ΔBf=1.75, Ka = 0.175, γa = 0.064を用いて
μ=−1.00と計算される。
は、Ka =ΔBf/ Δa(但しΔa:合焦回転量)によ
り、また補正係数μはμ=ΔBf/( 1−Ka / γa ) によ
り計算されるので、例えば表6において、合焦レンズ群
が無限遠被写体に合焦している状態から被写体距離( R=
0.85m ) に合焦するときの変換係数Ka の値( 第1段目
の8行4列 : 0.175 )は、ΔBf=1.75, Δa=10.0 を
用いて、Ka = 1.75/10.0= 0.175と計算される。ま
た、補正係数μの値( 第2段目の8行4列 :−1.00)
は、ΔBf=1.75, Ka = 0.175, γa = 0.064を用いて
μ=−1.00と計算される。
【0035】
【表6】 特開平5-142475実施例の広角端(36.0mm)における回転方向の変換係数Ka :(rs ),γa : (r) と補正係数μ:(l) f= 36.0mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 1.912 5.000 3.379 3.000 4.821 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 .064 .000 .068 .077 .090 2 10.000 .069 .077 .000 .089 .105 3 5.000 .078 .090 .105 .000 .122 4 3.000 .093 .108 .124 .142 .000 5 2.000 .110 .127 .144 .163 6 1.500 .126 .145 .163 .183 7 1.000 .158 .180 .200 .221 8 .850 .175 .197 .219 .241 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -.13 -1.08 -.26 -.95 -.43 -1.18 2 10.000 .13 -1.71 .00 .00 -.13 -.86 -.31 -1.19 3 5.000 .26 -1.14 .13 -.77 .00 .00 -.18 -1.30 4 3.000 .45 -.97 .31 -.78 .18 -1.00 .00 .00 5 2.000 .68 -.94 .55 -.84 .41 -1.11 .23 -1.53 6 1.500 .93 -.94 .79 -.90 .65 -1.18 .47 -1.59 7 1.000 1.45 -.98 1.31 -.98 1.16 -1.29 .97 -1.71 8 .850 1.75 -1.00 1.60 -1.02 1.45 -1.34 1.25 -1.77 (R,ANGLE)= 2.000 6.225 1.500 7.365 1.000 9.192 .850 10.000 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 .104 .117 .141 .153 2 10.000 .121 .136 .162 .175 3 5.000 .140 .155 .182 .196 4 3.000 .160 .176 .205 .219 5 2.000 .182 .000 .200 .231 .246 6 1.500 .204 .223 .000 .255 .271 7 1.000 .245 .265 .299 .000 .318 8 .850 .266 .287 .324 .346 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -.65 -1.51 -.86 -1.82 -1.30 -2.46 -1.53 -2.74 2 10.000 -.52 -1.57 -.74 -1.91 -1.18 -2.58 -1.41 -2.86 3 5.000 -.40 -1.69 -.62 -2.03 -1.06 -2.72 -1.30 -2.99 4 3.000 -.22 -1.79 -.45 -2.14 -.90 -2.85 -1.14 -3.11 5 2.000 .00 .00 -.23 -2.24 -.69 -3.00 -.93 -3.22 6 1.500 .23 -1.97 .00 .00 -.47 -3.15 -.71 -3.29 7 1.000 .73 -2.13 .48 -2.55 .00 .00 -.26 -3.16 8 .850 1.00 -2.19 .76 -2.62 .26 -3.15 .00 .00 条件対応値 Ka0/ γa0=2.75 KaR/ γaR=0.44
【0036】
【表7】 特開平5-142475実施例の中間(50.0mm)における回転方向の変換係数Ka :(rs), γa : (r) と補正係数μ:(l) f= 50.0mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 1.972 5.000 3.373 3.000 4.821 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 .102 .000 .126 .146 .169 2 10.000 .128 .157 .000 .178 .203 3 5.000 .152 .182 .204 .000 .231 4 3.000 .180 .212 .236 .265 .000 5 2.000 .213 .247 .274 .305 6 1.500 .244 .281 .310 .343 7 1.000 .308 .350 .383 .421 8 .850 .342 .387 .422 .462 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -.25 -1.26 -.49 -1.74 -.82 -2.25 2 10.000 .25 -.98 .00 .00 -.25 -1.97 -.58 -2.45 3 5.000 .51 -1.04 .25 -1.61 .00 .00 -.33 -2.57 4 3.000 .87 -1.13 .60 -1.72 .34 -2.17 .00 .00 5 2.000 1.33 -1.22 1.06 -1.83 .79 -2.29 .43 -2.87 6 1.500 1.81 -1.29 1.53 -1.92 1.25 -2.41 .88 -3.02 7 1.000 2.84 -1.40 2.53 -2.06 2.24 -2.55 1.85 -3.15 8 .850 3.42 -1.45 3.11 -2.12 2.80 -2.62 2.39 -3.22 (R,ANGLE)= 2.000 6.241 1.500 7.403 1.000 9.213 .850 10.000 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 .194 .216 .256 .275 2 10.000 .230 .253 .296 .317 3 5.000 .259 .284 .330 .352 4 3.000 .296 .322 .372 .396 5 2.000 .338 .000 .365 .421 .446 6 1.500 .377 .407 .000 .470 .497 7 1.000 .461 .500 .566 .000 .593 8 .850 .505 .546 .612 .638 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -1.21 -2.85 -1.60 -3.41 -2.36 -4.30 -2.75 -4.83 2 10.000 -.98 -3.06 -1.38 -3.64 -2.15 -4.50 -2.54 -5.06 3 5.000 -.74 -3.21 -1.15 -3.80 -1.93 -4.63 -2.34 -5.22 4 3.000 -.42 -3.39 -.83 -3.99 -1.63 -4.76 -2.05 -5.39 5 2.000 .00 .00 -.42 -4.15 -1.25 -4.87 -1.68 -5.58 6 1.500 .44 -3.78 .00 .00 -.85 -5.02 -1.29 -5.84 7 1.000 1.37 -3.74 .91 -3.96 .00 .00 -.47 -6.54 8 .850 1.90 -3.82 1.42 -4.16 .48 -5.98 .00 .00 条件対応値 Ka0/ γa0=3.36 KaR/ γaR=0.43
【0037】
【表8】 特開平5-142475実施例の望遠端(103.0mm) における回転方向の変換係数Ka :( rs),γa : (r) と補正係数μ:(l) f=103.0mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 1.975 5.000 3.379 3.000 4.821 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 .425 .000 .505 .560 .614 2 10.000 .548 .631 .000 .686 .741 3 5.000 .653 .738 .794 .000 .850 4 3.000 .784 .872 .930 .989 .000 5 2.000 .944 1.036 1.096 1.155 6 1.500 1.103 1.198 1.258 1.316 7 1.000 1.432 1.530 1.588 1.640 8 .850 1.618 1.715 1.771 1.818 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -1.00 -5.02 -1.89 -6.41 -2.96 -7.81 2 10.000 1.08 -3.76 .00 .00 -.96 -7.06 -2.11 -8.40 3 5.000 2.21 -4.12 1.04 -6.07 .00 .00 -1.23 -8.76 4 3.000 3.78 -4.48 2.48 -6.48 1.34 -7.84 .00 .00 5 2.000 5.88 -4.82 4.40 -6.85 3.12 -8.21 1.62 -9.63 6 1.500 8.12 -5.10 6.46 -7.18 5.02 -8.58 3.35 -10.10 7 1.000 13.17 -5.56 11.04 -7.74 9.23 -9.23 7.17 -10.88 8 .850 16.18 -5.77 13.77 -8.00 11.73 -9.53 9.41 -11.22 (R,ANGLE)= 2.000 6.225 1.500 7.365 1.000 9.192 .850 10.000 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 .666 .707 .769 .794 2 10.000 .794 .835 .895 .919 3 5.000 .904 .945 1.003 1.026 4 3.000 1.043 1.082 1.136 1.157 5 2.000 1.207 .000 1.242 1.290 1.307 6 1.500 1.364 1.394 .000 1.436 1.451 7 1.000 1.678 1.701 1.736 .000 1.733 8 .850 1.850 1.867 1.882 1.856 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -4.15 -9.25 -5.21 -10.58 -7.07 -12.68 -7.94 -13.89 2 10.000 -3.37 -9.85 -4.50 -11.22 -6.46 -13.33 -7.38 -14.62 3 5.000 -2.57 -10.27 -3.77 -11.71 -5.83 -13.81 -6.80 -15.21 4 3.000 -1.46 -10.78 -2.75 -12.32 -4.96 -14.36 -5.99 -15.91 5 2.000 .00 .00 -1.42 -13.04 -3.83 -14.87 -4.94 -16.71 6 1.500 1.56 -11.96 .00 .00 -2.62 -15.19 -3.82 -17.53 7 1.000 4.98 -12.75 3.11 -14.09 .00 .00 -1.40 -21.25 8 .850 6.98 -13.11 4.92 -14.48 1.52 -18.11 .00 .00 条件対応値 Ka0/ γa0=3.80 KaR/ γaR=0.43 上記表6、表7、表8において、あるレンズ配置(例え
ば無限遠合焦配置)における変換係数Ka : (rs)の変化
( 例えば第1段の4列目 )と補正係数μ:(l)の変化( 例
えば第2段の4列目 )に着目すると、被写体位置により
かなり変換係数Ka と補正係数μが変化していることが
わかる。特に、変換係数Ka は無限遠被写体よりも至近
被写体側でより大きくなっている。回転方向の変換係数
Ka が、Ka =ΔBf/ Δaで定義されることを考慮する
と、至近被写体よりも無限遠被写体側で、合焦回転量Δ
aがデフォーカス量ΔBfに対して相対的に大きくなって
いることを示している。
ば無限遠合焦配置)における変換係数Ka : (rs)の変化
( 例えば第1段の4列目 )と補正係数μ:(l)の変化( 例
えば第2段の4列目 )に着目すると、被写体位置により
かなり変換係数Ka と補正係数μが変化していることが
わかる。特に、変換係数Ka は無限遠被写体よりも至近
被写体側でより大きくなっている。回転方向の変換係数
Ka が、Ka =ΔBf/ Δaで定義されることを考慮する
と、至近被写体よりも無限遠被写体側で、合焦回転量Δ
aがデフォーカス量ΔBfに対して相対的に大きくなって
いることを示している。
【0038】次に、特開平5-142475号公報の実施例に関
して、広角端( F=36.0 )、中間( F=50.0 )、望遠端( F=
103.0 ) における無限遠合焦配置と至近合焦配置のとき
のγ a に対するKa の変化率を計算すると以下のように
なる。 特開平5-142475号公報の実施例 無限配置 Ka0/ γa0 至近配置 KaR/ γaR 広角( F=36.0 ) 2.75 0.44 中間( F=50.0 ) 3.36 0.43 望遠( F=103.0 ) 3.80 0.43 このように特開平5-142475号公報の実施例においては、
変換係数Ka の変化が大きいために、Ka =γa ( 1 −
ΔBf/ μ) における補正項 (ΔBf/ μ) の寄与が大きく
なり、補正係数μの大きさがデフォーカス量ΔBfの大き
さに近くなると共に、補正係数μの値が被写体位置によ
り大きく変化してしまうことになる。
して、広角端( F=36.0 )、中間( F=50.0 )、望遠端( F=
103.0 ) における無限遠合焦配置と至近合焦配置のとき
のγ a に対するKa の変化率を計算すると以下のように
なる。 特開平5-142475号公報の実施例 無限配置 Ka0/ γa0 至近配置 KaR/ γaR 広角( F=36.0 ) 2.75 0.44 中間( F=50.0 ) 3.36 0.43 望遠( F=103.0 ) 3.80 0.43 このように特開平5-142475号公報の実施例においては、
変換係数Ka の変化が大きいために、Ka =γa ( 1 −
ΔBf/ μ) における補正項 (ΔBf/ μ) の寄与が大きく
なり、補正係数μの大きさがデフォーカス量ΔBfの大き
さに近くなると共に、補正係数μの値が被写体位置によ
り大きく変化してしまうことになる。
【0039】従って、特開平3-228006号公報に示される
ように、あるレンズ配置領域(例えば無限遠合焦配置領
域)に対しては、唯一組の変換係数γa と補正係数μと
を設定するという条件のもとでは、大きく変化する補正
係数μを唯一の値で代表させると、変換係数γa と補正
係数μとから計算される変換係数Ka の値に大きな誤差
を生ずることになる。従って、最終的に焦点外れ量ΔBf
から変換係数Ka を用いて合焦駆動量Δaを計算する
と、駆動量に誤差を生じて正確なオートフォーカスがで
きないことになる。
ように、あるレンズ配置領域(例えば無限遠合焦配置領
域)に対しては、唯一組の変換係数γa と補正係数μと
を設定するという条件のもとでは、大きく変化する補正
係数μを唯一の値で代表させると、変換係数γa と補正
係数μとから計算される変換係数Ka の値に大きな誤差
を生ずることになる。従って、最終的に焦点外れ量ΔBf
から変換係数Ka を用いて合焦駆動量Δaを計算する
と、駆動量に誤差を生じて正確なオートフォーカスがで
きないことになる。
【0040】例えば、望遠端( F=103.0 ) の無限遠合焦
配置における補正係数μ (被写体距離により−3.76から
−5.77まで変化) を中間の被写体距離( R=2.0m )での値
( μ=−4.82 )で代表したときの、至近距離( R=0.85m
) 被写体に対する合焦駆動量Δaを計算してみると、
合焦駆動量Δaは、Δa=ΔBf/[γa ( 1 −ΔBf/ μ)]
にΔBf=16.18,γa =0.425,μ=−4.82を代入して、Δ
a=8.74と計算される。望遠端( F=103.0 ) の無限遠合
焦配置の状態から至近距離( R=0.85m ) 被写体に合焦す
るための実際の合焦駆動量は、表8の第3段右上の (R,
ANGLE)=( 0.85 ,10.0 ) よりΔa=10.0である。従っ
て、計算値の合焦駆動量Δa=8.74との間には−12.6%
という大きな誤差を生じることになる。
配置における補正係数μ (被写体距離により−3.76から
−5.77まで変化) を中間の被写体距離( R=2.0m )での値
( μ=−4.82 )で代表したときの、至近距離( R=0.85m
) 被写体に対する合焦駆動量Δaを計算してみると、
合焦駆動量Δaは、Δa=ΔBf/[γa ( 1 −ΔBf/ μ)]
にΔBf=16.18,γa =0.425,μ=−4.82を代入して、Δ
a=8.74と計算される。望遠端( F=103.0 ) の無限遠合
焦配置の状態から至近距離( R=0.85m ) 被写体に合焦す
るための実際の合焦駆動量は、表8の第3段右上の (R,
ANGLE)=( 0.85 ,10.0 ) よりΔa=10.0である。従っ
て、計算値の合焦駆動量Δa=8.74との間には−12.6%
という大きな誤差を生じることになる。
【0041】同様に、広角端、中間、望遠端において無
限遠合焦レンズ配置から至近距離被写体に合焦する場合
と、至近合焦レンズ配置から無限遠被写体に合焦する場
合との駆動量を、Δa=ΔBf/[γa ( 1 −ΔBf/ μ)]か
ら算出して、本来の駆動量との誤差を計算してみると以
下のような大きな値となる。 特開平5-142475号公報の実施例 無限配置→至近合焦 至近配置→無限合焦 広角( F=36.0 ) -4.4% -13.0% 中間( F=50.0 ) -11.8% -12.0% 望遠( F=103.0 ) -12.6% -14.6% 但し、無限遠合焦レンズ配置から至近距離被写体に合焦
する場合の補正係数μの値は被写体距離( R=2.0m )での
値を、至近合焦レンズ配置から無限遠被写体に合焦する
場合の補正係数μの値は被写体距離( R=3.0m )での値を
採用した。
限遠合焦レンズ配置から至近距離被写体に合焦する場合
と、至近合焦レンズ配置から無限遠被写体に合焦する場
合との駆動量を、Δa=ΔBf/[γa ( 1 −ΔBf/ μ)]か
ら算出して、本来の駆動量との誤差を計算してみると以
下のような大きな値となる。 特開平5-142475号公報の実施例 無限配置→至近合焦 至近配置→無限合焦 広角( F=36.0 ) -4.4% -13.0% 中間( F=50.0 ) -11.8% -12.0% 望遠( F=103.0 ) -12.6% -14.6% 但し、無限遠合焦レンズ配置から至近距離被写体に合焦
する場合の補正係数μの値は被写体距離( R=2.0m )での
値を、至近合焦レンズ配置から無限遠被写体に合焦する
場合の補正係数μの値は被写体距離( R=3.0m )での値を
採用した。
【0042】最後に、特開平5-142475号公報の実施例の
合焦用移動カム(表1中段)を用いてマニュアルフォー
カスをする際の合焦回転量(ANGLE DA)、及びこの合焦回
転量に対応する合焦レンズ群の合焦レンズ群の光軸方向
の移動量 DX(mm) 、更にこの光軸方向の移動量(DX)を与
えたときの結像点の変位量 Bf(mm) を表9に示す。表9
の上段は焦点距離( F= 36.0, 50.0, 60.0, 70.0, 85.0,
103.0mm) の各変倍状態における撮影距離( R= 5.0, 3.
0, 2.0, 1.5, 1.0, 0.85m ) に対応する結像点の変位量
(Bf)を示し、中段は該撮影距離に対して最適な合焦がな
されるのに必要な合焦回転量(ANGLE DA)の値を示してい
る。また下段は前記合焦回転量(ANGLE DA)に対応する各
レンズ群の光軸方向の移動量(DX)の値を各焦点距離、各
撮影距離について示している。尚、下段において(F) は
全系の焦点距離(mm)を、(R)は撮影距離(m) を示し、(D
X)は右から順に第1レンズ群、第2レンズ群、第3レン
ズ群、及び第4レンズ群の光軸方向の移動量(mm)を、物
体側へ移動する場合を正の値として示している。
合焦用移動カム(表1中段)を用いてマニュアルフォー
カスをする際の合焦回転量(ANGLE DA)、及びこの合焦回
転量に対応する合焦レンズ群の合焦レンズ群の光軸方向
の移動量 DX(mm) 、更にこの光軸方向の移動量(DX)を与
えたときの結像点の変位量 Bf(mm) を表9に示す。表9
の上段は焦点距離( F= 36.0, 50.0, 60.0, 70.0, 85.0,
103.0mm) の各変倍状態における撮影距離( R= 5.0, 3.
0, 2.0, 1.5, 1.0, 0.85m ) に対応する結像点の変位量
(Bf)を示し、中段は該撮影距離に対して最適な合焦がな
されるのに必要な合焦回転量(ANGLE DA)の値を示してい
る。また下段は前記合焦回転量(ANGLE DA)に対応する各
レンズ群の光軸方向の移動量(DX)の値を各焦点距離、各
撮影距離について示している。尚、下段において(F) は
全系の焦点距離(mm)を、(R)は撮影距離(m) を示し、(D
X)は右から順に第1レンズ群、第2レンズ群、第3レン
ズ群、及び第4レンズ群の光軸方向の移動量(mm)を、物
体側へ移動する場合を正の値として示している。
【0043】
【表9】 特開平5-142475実施例の結像点の変位量Bf(mm)と合焦移動量DX(mm) 0.85m 1.00m 1.50m 2.00m 3.00m 5.00m F 36.000 Bf .000 .000 .000 .000 .000 .000 F 50.000 Bf .000 .012 .015 .005 .000 -.001 F 60.000 Bf .000 .005 .022 .017 -.001 -.007 F 70.000 Bf .000 -.006 .001 .010 .008 -.007 F 85.000 Bf .000 -.015 -.024 -.024 -.010 .005 F 103.000 Bf .000 .000 .000 .000 .000 .000 ANGLE DA 10.000 9.192 7.365 6.225 4.821 3.379 F 36.000 DX .000 1.037 .000 .000 R 0.85m F 50.000 DX .000 1.483 .000 .000 R 0.85m F 60.000 DX .000 1.872 .000 .000 R 0.85m F 70.000 DX .000 2.311 .000 .000 R 0.85m F 85.000 DX .000 3.049 .000 .000 R 0.85m F 103.000 DX .000 4.080 .000 .000 R 0.85m F 36.000 DX .000 .875 .000 .000 R 1.00m F 50.000 DX .000 1.255 .000 .000 R 1.00m F 60.000 DX .000 1.599 .000 .000 R 1.00m F 70.000 DX .000 1.993 .000 .000 R 1.00m F 85.000 DX .000 2.661 .000 .000 R 1.00m F 103.000 DX .000 3.609 .000 .000 R 1.00m F 36.000 DX .000 .576 .000 .000 R 1.50m F 50.000 DX .000 .834 .000 .000 R 1.50m F 60.000 DX .000 1.072 .000 .000 R 1.50m F 70.000 DX .000 1.365 .000 .000 R 1.50m F 85.000 DX .000 1.879 .000 .000 R 1.50m F 103.000 DX .000 2.636 .000 .000 R 1.50m F 36.000 DX .000 .429 .000 .000 R 2.00m F 50.000 DX .000 .629 .000 .000 R 2.00m F 60.000 DX .000 .810 .000 .000 R 2.00m F 70.000 DX .000 1.037 .000 .000 R 2.00m F 85.000 DX .000 1.457 .000 .000 R 2.00m F 103.000 DX .000 2.090 .000 .000 R 2.00m F 36.000 DX .000 .285 .000 .000 R 3.00m F 50.000 DX .000 .422 .000 .000 R 3.00m F 60.000 DX .000 .551 .000 .000 R 3.00m F 70.000 DX .000 .703 .000 .000 R 3.00m F 85.000 DX .000 1.004 .000 .000 R 3.00m F 103.000 DX .000 1.488 .000 .000 R 3.00m F 36.000 DX .000 .170 .000 .000 R 5.00m F 50.000 DX .000 .254 .000 .000 R 5.00m F 60.000 DX .000 .336 .000 .000 R 5.00m F 70.000 DX .000 .434 .000 .000 R 5.00m F 85.000 DX .000 .618 .000 .000 R 5.00m F 103.000 DX .000 .951 .000 .000 R 5.00m そこで本発明の目的は、マニュアルフォーカスを可能に
する合焦用移動カムを用いた場合でも、前記変換係数γ
a と補正係数μの変化が小さく、記憶手段に記憶する変
換係数γa と補正係数μのデータ数を少なくすることで
記憶容量を抑え、更に焦点外れ量ΔBfから変換係数Ka
を用いて合焦駆動量Δaを計算したときに誤差が小さ
く、正確なオートフォーカスが可能なズームレンズを提
供することにある。
する合焦用移動カムを用いた場合でも、前記変換係数γ
a と補正係数μの変化が小さく、記憶手段に記憶する変
換係数γa と補正係数μのデータ数を少なくすることで
記憶容量を抑え、更に焦点外れ量ΔBfから変換係数Ka
を用いて合焦駆動量Δaを計算したときに誤差が小さ
く、正確なオートフォーカスが可能なズームレンズを提
供することにある。
【0044】
【課題を解決するための手段】本発明では、変倍のため
の所定の移動軌跡をレンズ群の光軸方向の移動量と回転
方向の移動量で表現するときに、同一被写体距離に対し
ては変倍状態に関わらず略一定の回転量で合焦が達成さ
れるように、合焦レンズ群の移動軌跡が合焦用移動カム
と変倍補正用移動カムの合成により形成されるズームレ
ンズ系において、無限遠合焦点と至近合焦点における、
該合焦レンズ群の光軸方向の微小移動量dxに対する結像
面の微小移動量dBf の比率 (dBf/dx) を、それぞれ
γx0、γxR、また、広角端と望遠端における無限から至
近への合焦に要する合焦レンズ群の光軸方向の移動量
を、それぞれΔxWR、ΔxTR、更に、該合焦用移動カム
の、広角から望遠への変倍に対応する回転量と、無限遠
合焦状態から至近合焦状態に対応する回転量を、それぞ
れaZ 、aF とするときに、少なくとも広角端と望遠端
において、以下の条件式 0.60 <γxR/ γx0< 1.70 (1) 0.50 <ΔxTR/ ΔxWR< 2.00 (2) 0.30 <|aF / aZ |< 2.50 (3) を満足するように構成するものである。
の所定の移動軌跡をレンズ群の光軸方向の移動量と回転
方向の移動量で表現するときに、同一被写体距離に対し
ては変倍状態に関わらず略一定の回転量で合焦が達成さ
れるように、合焦レンズ群の移動軌跡が合焦用移動カム
と変倍補正用移動カムの合成により形成されるズームレ
ンズ系において、無限遠合焦点と至近合焦点における、
該合焦レンズ群の光軸方向の微小移動量dxに対する結像
面の微小移動量dBf の比率 (dBf/dx) を、それぞれ
γx0、γxR、また、広角端と望遠端における無限から至
近への合焦に要する合焦レンズ群の光軸方向の移動量
を、それぞれΔxWR、ΔxTR、更に、該合焦用移動カム
の、広角から望遠への変倍に対応する回転量と、無限遠
合焦状態から至近合焦状態に対応する回転量を、それぞ
れaZ 、aF とするときに、少なくとも広角端と望遠端
において、以下の条件式 0.60 <γxR/ γx0< 1.70 (1) 0.50 <ΔxTR/ ΔxWR< 2.00 (2) 0.30 <|aF / aZ |< 2.50 (3) を満足するように構成するものである。
【0045】また、本発明の好ましい態様においては、
該合焦レンズ群の合焦用移動カムの回転方向の微小移動
量daに対する結像面の微小移動量dBf の比率 (dBf/da)
を無限遠合焦点と至近合焦点において、それぞれγa0、
γaRとするときに、少なくとも広角端と望遠端におい
て、 0.50 <γaR/ γa0< 2.00 を満足するように構成するものである。
該合焦レンズ群の合焦用移動カムの回転方向の微小移動
量daに対する結像面の微小移動量dBf の比率 (dBf/da)
を無限遠合焦点と至近合焦点において、それぞれγa0、
γaRとするときに、少なくとも広角端と望遠端におい
て、 0.50 <γaR/ γa0< 2.00 を満足するように構成するものである。
【0046】そして、本発明の更に好ましい態様におい
ては、、該合焦レンズ群が無限遠合焦状態と至近合焦状
態に対応するレンズ配置にあるときのKa =ΔBf/Δa
で表現される変換係数Ka をそれぞれKa0、KaRとする
ときに、少なくとも広角端と望遠端において 0.70 <Ka0/ γa0< 1.80 0.60 <KaR/ γaR< 1.60 を満足するように構成するものである。但し、 ΔBf:任意の位置にある被写体の結像位置と所定の結像
点位置との焦点外れ量、 Δa:該被写体に合焦するために必要な合焦用移動カム
の回転方向の移動量、である。
ては、、該合焦レンズ群が無限遠合焦状態と至近合焦状
態に対応するレンズ配置にあるときのKa =ΔBf/Δa
で表現される変換係数Ka をそれぞれKa0、KaRとする
ときに、少なくとも広角端と望遠端において 0.70 <Ka0/ γa0< 1.80 0.60 <KaR/ γaR< 1.60 を満足するように構成するものである。但し、 ΔBf:任意の位置にある被写体の結像位置と所定の結像
点位置との焦点外れ量、 Δa:該被写体に合焦するために必要な合焦用移動カム
の回転方向の移動量、である。
【0047】
【発明の実施の形態】本発明においては、上記条件式を
満足することで、所謂マニュアルフォーカスを可能にす
るために合焦用移動カムを導入した場合でも、正確なオ
ートフォーカスを実現させるために必要な変換係数γa
と補正係数μの変化を小さくできるので、記憶手段に記
憶する変換係数γa と補正係数μのデータ数を少なくす
ることができる。更に補正係数μの変化が小さいので、
焦点外れ量ΔBfから変換係数K a を用いて合焦駆動量Δ
aを計算したときに誤差が小さく、正確なオートフォー
カスが可能となる。
満足することで、所謂マニュアルフォーカスを可能にす
るために合焦用移動カムを導入した場合でも、正確なオ
ートフォーカスを実現させるために必要な変換係数γa
と補正係数μの変化を小さくできるので、記憶手段に記
憶する変換係数γa と補正係数μのデータ数を少なくす
ることができる。更に補正係数μの変化が小さいので、
焦点外れ量ΔBfから変換係数K a を用いて合焦駆動量Δ
aを計算したときに誤差が小さく、正確なオートフォー
カスが可能となる。
【0048】前述したように、全体がn個のレンズ群か
ら構成され、合焦レンズ群が第k群のときに、合焦レン
ズ群の光軸方向に関する変換係数γx (光軸方向の微小
移動量dxに対する結像面の微小移動量dBf の比率 dBf/d
x)は、各レンズ群の結像倍率をβを用いて、以下のよう
に表現できる。 γx =( 1 −βk 2)βk+1 2βk+2 2・・・・βn 2 従って、光軸方向に関する変換係数γx の無限遠合焦値
(γx0)から至近合焦値(γxR)までの変化率は、無限
遠合焦点と至近合焦点における合焦レンズ群の結像倍率
β0k、βRkを用いて、以下のように表現できる。
ら構成され、合焦レンズ群が第k群のときに、合焦レン
ズ群の光軸方向に関する変換係数γx (光軸方向の微小
移動量dxに対する結像面の微小移動量dBf の比率 dBf/d
x)は、各レンズ群の結像倍率をβを用いて、以下のよう
に表現できる。 γx =( 1 −βk 2)βk+1 2βk+2 2・・・・βn 2 従って、光軸方向に関する変換係数γx の無限遠合焦値
(γx0)から至近合焦値(γxR)までの変化率は、無限
遠合焦点と至近合焦点における合焦レンズ群の結像倍率
β0k、βRkを用いて、以下のように表現できる。
【0049】γxR/ γx0=( 1 −βRk 2)/( 1−β0k 2) また、合焦レンズ群の回転方向に関する変換係数γa
(回転方向の微小移動量daに対する結像面の微小移動量d
Bf の比率 dBf/da)は、合焦用移動カムの傾斜を、dx/da
とするときに、以下のように表現できるから、 γa =γx ・(dx/da) 回転方向に関する変換係数γa の無限遠合焦値(γa0)
から至近合焦値(γaR)までの変化率は、合焦用移動カ
ム上での無限遠対応位置における傾斜 (dx/da)0と至近
対応位置における傾斜 (dx/da)R を用いて、次のように
表現される。
(回転方向の微小移動量daに対する結像面の微小移動量d
Bf の比率 dBf/da)は、合焦用移動カムの傾斜を、dx/da
とするときに、以下のように表現できるから、 γa =γx ・(dx/da) 回転方向に関する変換係数γa の無限遠合焦値(γa0)
から至近合焦値(γaR)までの変化率は、合焦用移動カ
ム上での無限遠対応位置における傾斜 (dx/da)0と至近
対応位置における傾斜 (dx/da)R を用いて、次のように
表現される。
【0050】 γaR/ γa0= (γxR/ γx0)・((dx/da)R /(dx/da)0) 従って、本発明の如く、合焦レンズ群の光軸方向の移動
量xに関する変換係数γx の大きさが、無限遠合焦状態
と至近合焦状態であまり変化しないズームレンズ系にお
いて、合焦用移動カムの広角から望遠への変倍に対応す
る回転量aZ と、無限遠合焦状態から至近合焦状態に対
応する回転量aF の比率を、合焦用移動カムの傾斜(dx/
da) が、無限遠対応位置と至近対応位置であまり変化し
ないような値に設定することで、回転方向に関する変換
係数γa の変化を圧縮することが可能となる。
量xに関する変換係数γx の大きさが、無限遠合焦状態
と至近合焦状態であまり変化しないズームレンズ系にお
いて、合焦用移動カムの広角から望遠への変倍に対応す
る回転量aZ と、無限遠合焦状態から至近合焦状態に対
応する回転量aF の比率を、合焦用移動カムの傾斜(dx/
da) が、無限遠対応位置と至近対応位置であまり変化し
ないような値に設定することで、回転方向に関する変換
係数γa の変化を圧縮することが可能となる。
【0051】そこで本発明においては、少なくとも広角
端と望遠端における無限遠合焦点と至近合焦点で、合焦
レンズ群の光軸方向の移動量xに関する変換係数γx0、
γxRが条件式(1) を満足し、更に、広角端と望遠端にお
ける無限から至近への合焦に要する合焦レンズ群の光軸
方向の移動量ΔxWR、ΔxTRが、条件式(2) を満足する
ズームレンズにおいて、 0.60 <γxR/ γx0< 1.70 (1) 0.50 <ΔxTR/ ΔxWR< 2.00 (2) 合焦用移動カムの広角から望遠への変倍に対応する回転
量aZ と、無限遠合焦状態から至近合焦状態に対応する
回転量aF の比率を条件式(3) の如く、 0.30 <|aF / aZ |< 2.50 (3) 設定することで、最終的な回転方向に関する変換係数γ
a の変化率 (γaR/ γa0) を、条件式(4) を満足するよ
うな小さな値にすることが可能となる。
端と望遠端における無限遠合焦点と至近合焦点で、合焦
レンズ群の光軸方向の移動量xに関する変換係数γx0、
γxRが条件式(1) を満足し、更に、広角端と望遠端にお
ける無限から至近への合焦に要する合焦レンズ群の光軸
方向の移動量ΔxWR、ΔxTRが、条件式(2) を満足する
ズームレンズにおいて、 0.60 <γxR/ γx0< 1.70 (1) 0.50 <ΔxTR/ ΔxWR< 2.00 (2) 合焦用移動カムの広角から望遠への変倍に対応する回転
量aZ と、無限遠合焦状態から至近合焦状態に対応する
回転量aF の比率を条件式(3) の如く、 0.30 <|aF / aZ |< 2.50 (3) 設定することで、最終的な回転方向に関する変換係数γ
a の変化率 (γaR/ γa0) を、条件式(4) を満足するよ
うな小さな値にすることが可能となる。
【0052】 0.50 <γaR/ γa0< 2.00 (4) このように、従来に比較して変換係数γa の変化を小さ
くできるので、記憶手段に記憶する変換係数γa と補正
係数μのデータ数を少なくするができる。例えば、前記
(a) 式 ( N>log(γMAX / γMIN )/log(1.2)) の如き
フォーカス領域の分割を行なうと、 log(γMAX / γMIN )/log(1.2)< 3.8 となり、従来に比較して分割数を小さくすることができ
る。従って、記憶容量の点からもコストダウンが可能と
なる。更に、後の実施例で説明するように、変換係数K
a と補正係数μの変化が従来に比較して小さくなるの
で、焦点外れ量ΔBfから変換係数Ka を用いて合焦駆動
量Δaを計算したときの誤差が小さく、正確なオートフ
ォーカスが可能となる。
くできるので、記憶手段に記憶する変換係数γa と補正
係数μのデータ数を少なくするができる。例えば、前記
(a) 式 ( N>log(γMAX / γMIN )/log(1.2)) の如き
フォーカス領域の分割を行なうと、 log(γMAX / γMIN )/log(1.2)< 3.8 となり、従来に比較して分割数を小さくすることができ
る。従って、記憶容量の点からもコストダウンが可能と
なる。更に、後の実施例で説明するように、変換係数K
a と補正係数μの変化が従来に比較して小さくなるの
で、焦点外れ量ΔBfから変換係数Ka を用いて合焦駆動
量Δaを計算したときの誤差が小さく、正確なオートフ
ォーカスが可能となる。
【0053】以下に本発明の各条件式について説明す
る。条件式(1) は本発明によるズームレンズの合焦レン
ズ群に関するものであり、条件式の上限と下限を越える
場合には、共に合焦レンズ群の光軸方向の移動量xに関
する変換係数γx の大きさが、無限遠合焦状態と至近合
焦状態で大きく変化することになり、光軸方向に関する
変換係数γx の変化率 (γxR/ γx0) と合焦用移動カム
の傾斜比率 (dx/da)R /(dx/da)0 との積として表現され
る回転方向に関する変換係数γa の変化が大きくなる。
このために、記憶手段に記憶する変換係数γa と補正係
数μとのデータ数が大きくなるだけでなく、変換係数K
a と補正係数μの変化も大きくなるために、焦点外れ量
ΔBfから合焦駆動量Δaを計算したときの誤差が大き
く、正確なオートフォーカスが不可能になる。
る。条件式(1) は本発明によるズームレンズの合焦レン
ズ群に関するものであり、条件式の上限と下限を越える
場合には、共に合焦レンズ群の光軸方向の移動量xに関
する変換係数γx の大きさが、無限遠合焦状態と至近合
焦状態で大きく変化することになり、光軸方向に関する
変換係数γx の変化率 (γxR/ γx0) と合焦用移動カム
の傾斜比率 (dx/da)R /(dx/da)0 との積として表現され
る回転方向に関する変換係数γa の変化が大きくなる。
このために、記憶手段に記憶する変換係数γa と補正係
数μとのデータ数が大きくなるだけでなく、変換係数K
a と補正係数μの変化も大きくなるために、焦点外れ量
ΔBfから合焦駆動量Δaを計算したときの誤差が大き
く、正確なオートフォーカスが不可能になる。
【0054】従って、記憶手段に記憶するデータ数を更
に小さくすると共に、より正確なオートフォーカスを可
能にするには、上限と下限を以下のように設定すること
が望ましい。 0.75 <γxR/ γx0< 1.50 条件式(2) は、広角端と望遠端における無限から至近へ
の合焦に要する合焦レンズ群の光軸方向の移動量の比率
に関するものである。実施例で説明するように、この比
率は合焦用移動カム上での無限遠対応位置における傾斜
(dx/da)0 と至近対応位置における傾斜 (dx/da)R の比
率に関与する量であり、移動量の比率が1.0 から大きく
外れる程、合焦用移動カム上での傾斜の変化が大きくな
る。従って、条件式の上限と下限を越える場合には共
に、合焦用移動カム上での無限遠対応位置と至近対応位
置での傾斜の変化が大きくなり、光軸方向に関する変換
係数γx の変化率 (γxR/ γx0) と合焦用移動カムの傾
斜比率 (dx/da)R /(dx/da)0との積として表現される回
転方向に関する変換係数γa の変化が大きくなる。この
ために、記憶手段に記憶する変換係数γa と補正係数μ
のデータ数が大きくなるだけでなく、変換係数Ka と補
正係数μの変化も大きくなるために、焦点外れ量ΔBfか
ら合焦駆動量Δaを計算したときの誤差が大きくなっ
て、正確なオートフォーカスが不可能になる。
に小さくすると共に、より正確なオートフォーカスを可
能にするには、上限と下限を以下のように設定すること
が望ましい。 0.75 <γxR/ γx0< 1.50 条件式(2) は、広角端と望遠端における無限から至近へ
の合焦に要する合焦レンズ群の光軸方向の移動量の比率
に関するものである。実施例で説明するように、この比
率は合焦用移動カム上での無限遠対応位置における傾斜
(dx/da)0 と至近対応位置における傾斜 (dx/da)R の比
率に関与する量であり、移動量の比率が1.0 から大きく
外れる程、合焦用移動カム上での傾斜の変化が大きくな
る。従って、条件式の上限と下限を越える場合には共
に、合焦用移動カム上での無限遠対応位置と至近対応位
置での傾斜の変化が大きくなり、光軸方向に関する変換
係数γx の変化率 (γxR/ γx0) と合焦用移動カムの傾
斜比率 (dx/da)R /(dx/da)0との積として表現される回
転方向に関する変換係数γa の変化が大きくなる。この
ために、記憶手段に記憶する変換係数γa と補正係数μ
のデータ数が大きくなるだけでなく、変換係数Ka と補
正係数μの変化も大きくなるために、焦点外れ量ΔBfか
ら合焦駆動量Δaを計算したときの誤差が大きくなっ
て、正確なオートフォーカスが不可能になる。
【0055】従って、記憶手段に記憶するデータ数を更
に小さくすると共に、より正確なオートフォーカスを可
能にするには、上限と下限を以下のように設定すること
が望ましい。 0.65 <ΔxTR/ ΔxWR< 1.60 条件式(3) は、合焦用移動カムの広角から望遠への変倍
に対応する回転量aZと、無限遠合焦状態から至近合焦
状態に対応する回転量aF の適正な比率を規定するもの
である。この比率は合焦用移動カム上での無限遠対応位
置における傾斜(dx/da)0 と至近対応位置における傾斜
(dx/da)R の変化に関与する量であり、1.0 に比較して
小さくなると、合焦用移動カム上での傾斜の変化は小さ
くなり、逆に1.0 より大きくなると、合焦用移動カム上
での傾斜の変化は大きくなる。従って、条件式の下限を
越える場合には、光軸方向に関する変換係数γx の変化
率(γxR/ γx0) と合焦用移動カムの傾斜比率 (dx/da)
R /(dx/da)0 との積として表現される回転方向に関する
変換係数γa の変化は小さくなり、記憶手段に記憶する
変換係数γa と補正係数μのデータ数を小さくできると
いう利点はあるが、広角から望遠への変倍に対応する回
転量aZ に比較して、合焦のための回転量a F の大きさ
が相対的に小さくなるために、所謂マニュアルフォーカ
スのための回転量が小さくなり、マニュアルによる細か
なピント合わせが難しくなる。従って、下限を0.45に設
定すれば、更に望ましい結果が得られる。
に小さくすると共に、より正確なオートフォーカスを可
能にするには、上限と下限を以下のように設定すること
が望ましい。 0.65 <ΔxTR/ ΔxWR< 1.60 条件式(3) は、合焦用移動カムの広角から望遠への変倍
に対応する回転量aZと、無限遠合焦状態から至近合焦
状態に対応する回転量aF の適正な比率を規定するもの
である。この比率は合焦用移動カム上での無限遠対応位
置における傾斜(dx/da)0 と至近対応位置における傾斜
(dx/da)R の変化に関与する量であり、1.0 に比較して
小さくなると、合焦用移動カム上での傾斜の変化は小さ
くなり、逆に1.0 より大きくなると、合焦用移動カム上
での傾斜の変化は大きくなる。従って、条件式の下限を
越える場合には、光軸方向に関する変換係数γx の変化
率(γxR/ γx0) と合焦用移動カムの傾斜比率 (dx/da)
R /(dx/da)0 との積として表現される回転方向に関する
変換係数γa の変化は小さくなり、記憶手段に記憶する
変換係数γa と補正係数μのデータ数を小さくできると
いう利点はあるが、広角から望遠への変倍に対応する回
転量aZ に比較して、合焦のための回転量a F の大きさ
が相対的に小さくなるために、所謂マニュアルフォーカ
スのための回転量が小さくなり、マニュアルによる細か
なピント合わせが難しくなる。従って、下限を0.45に設
定すれば、更に望ましい結果が得られる。
【0056】逆に、条件式の上限を越える場合には、光
軸方向に関する変換係数γx の変化率 (γxR/ γx0) と
合焦用移動カムの傾斜比率 (dx/da)R /(dx/da)0 との積
として表現される回転方向に関する変換係数γa の変化
は大きくなり、記憶手段に記憶する変換係数γa と補正
係数μのデータ数が大きくなると共にμの変化が大きく
なるために、焦点外れ量ΔBfから合焦駆動量Δaを計算
したときの誤差が大きく、正確なオートフォーカスが不
可能になる。
軸方向に関する変換係数γx の変化率 (γxR/ γx0) と
合焦用移動カムの傾斜比率 (dx/da)R /(dx/da)0 との積
として表現される回転方向に関する変換係数γa の変化
は大きくなり、記憶手段に記憶する変換係数γa と補正
係数μのデータ数が大きくなると共にμの変化が大きく
なるために、焦点外れ量ΔBfから合焦駆動量Δaを計算
したときの誤差が大きく、正確なオートフォーカスが不
可能になる。
【0057】従って、上限を1.80に設定すれば、更に望
ましい結果が得られる。条件式(4) は、記憶手段に記憶
する変換係数γa と補正係数μのデータ数、つまりフォ
ーカス領域の分割数に関する条件であり、下限を越える
と変換係数γaの変化率 (γaR/ γa0) が 1.0に比較し
て小さくなり過ぎるために、γa の変化という点では逆
に大きくなり、記憶手段に記憶する変換係数γa と補正
係数μのデータ数が増加するために、記憶容量の大きな
記憶手段が必要となり、コストアップを招いてしまう。
ましい結果が得られる。条件式(4) は、記憶手段に記憶
する変換係数γa と補正係数μのデータ数、つまりフォ
ーカス領域の分割数に関する条件であり、下限を越える
と変換係数γaの変化率 (γaR/ γa0) が 1.0に比較し
て小さくなり過ぎるために、γa の変化という点では逆
に大きくなり、記憶手段に記憶する変換係数γa と補正
係数μのデータ数が増加するために、記憶容量の大きな
記憶手段が必要となり、コストアップを招いてしまう。
【0058】逆に、条件式の上限を越えると変換係数γ
a の変化率 (γaR/ γa0) が 1.0に比較して大きくなり
過ぎるために、記憶手段に記憶する変換係数γa と補正
係数μのデータ数が増加するために、記憶容量の大きな
記憶手段が必要となる。従って、記憶手段に記憶する変
換係数γa と補正係数μのデータ数を小さくするために
は、下限と上限を以下のように設定するのが望ましい。
a の変化率 (γaR/ γa0) が 1.0に比較して大きくなり
過ぎるために、記憶手段に記憶する変換係数γa と補正
係数μのデータ数が増加するために、記憶容量の大きな
記憶手段が必要となる。従って、記憶手段に記憶する変
換係数γa と補正係数μのデータ数を小さくするために
は、下限と上限を以下のように設定するのが望ましい。
【0059】0.60 <γaR/ γa0< 1.70 そして、上記の構成において更に正確なオートフォーカ
スが可能なズームレンズを得るためには、合焦レンズ群
が無限遠合焦状態と至近合焦状態に対応するレンズ配置
にあるときの変換係数Ka ( =ΔBf/Δa) をそれぞれ
Ka0、KaRとするときに、少なくとも広角端と望遠端に
おいて、以下の条件式(4),(5) を満足することが望まし
い。
スが可能なズームレンズを得るためには、合焦レンズ群
が無限遠合焦状態と至近合焦状態に対応するレンズ配置
にあるときの変換係数Ka ( =ΔBf/Δa) をそれぞれ
Ka0、KaRとするときに、少なくとも広角端と望遠端に
おいて、以下の条件式(4),(5) を満足することが望まし
い。
【0060】 0.70 <Ka0/ γa0< 1.80 (5) 0.60 <KaR/ γaR< 1.60 (6) 条件式(5) は合焦レンズ群が無限遠合焦状態の配置のと
きに、被写体位置の変化に伴う回転方向の変換係数Ka
の変化率を規定するものであり、下限を越えると、被写
体位置の変化に伴う回転方向の変換係数Ka0の値が、合
焦レンズ群の無限遠合焦点における回転方向の移動に関
する敏感度である変換係数γa0に比較して小さくなり過
ぎる。従って例えば、Ka0=γa0( 1 −ΔBf/ μa0) な
る関係の基に、被写体位置の変化に伴って変化する変換
係数Ka0を一組の変換係数γa0と補正係数μa0で表現し
たときに、変換係数γa0と補正係数μa0から計算される
変換係数Ka0の値に大きな誤差を生じてしまい、正確な
オートフォーカスができなくなってしまう。
きに、被写体位置の変化に伴う回転方向の変換係数Ka
の変化率を規定するものであり、下限を越えると、被写
体位置の変化に伴う回転方向の変換係数Ka0の値が、合
焦レンズ群の無限遠合焦点における回転方向の移動に関
する敏感度である変換係数γa0に比較して小さくなり過
ぎる。従って例えば、Ka0=γa0( 1 −ΔBf/ μa0) な
る関係の基に、被写体位置の変化に伴って変化する変換
係数Ka0を一組の変換係数γa0と補正係数μa0で表現し
たときに、変換係数γa0と補正係数μa0から計算される
変換係数Ka0の値に大きな誤差を生じてしまい、正確な
オートフォーカスができなくなってしまう。
【0061】逆に、条件式の上限を越える場合には、被
写体位置の変化に伴う回転方向の変換係数Ka0の値が、
合焦レンズ群の無限遠合焦点における回転方向の変換係
数γ a0に比較して大きくなるために、被写体位置の変化
に伴って変化する変換係数K a0を一組の変換係数γa0と
補正係数μa0で表現したときに、変換係数γa0と補正係
数μa0から計算される変換係数Ka0の値に大きな誤差を
生じてしまう。
写体位置の変化に伴う回転方向の変換係数Ka0の値が、
合焦レンズ群の無限遠合焦点における回転方向の変換係
数γ a0に比較して大きくなるために、被写体位置の変化
に伴って変化する変換係数K a0を一組の変換係数γa0と
補正係数μa0で表現したときに、変換係数γa0と補正係
数μa0から計算される変換係数Ka0の値に大きな誤差を
生じてしまう。
【0062】なお、より正確なオートフォーカスを可能
にするには、下限と上限を以下のように設定するのが望
ましい。 0.80 <Ka0/ γa0< 1.50 同様に、合焦レンズ群が無限遠合焦状態の配置のとき
に、被写体位置の変化に伴って変換係数Ka0が、( Ka0
/ γa0< 1 )から( Ka0/ γa0> 1 )まで変化する場合
には、補正係数μa0の符号が( Ka0/ γa0= 1 )の前後
で変わることになり、変換係数Ka0を一組の変換係数γ
a0と補正係数μa0で表現したときに、変換係数γa0と補
正係数μa0から計算される変換係数Ka0の値に大きな誤
差を生じてしまう。従って、変換係数Ka0は( Ka0/ γ
a0= 1 )を越えてあまり変化しないほうが好ましい。
にするには、下限と上限を以下のように設定するのが望
ましい。 0.80 <Ka0/ γa0< 1.50 同様に、合焦レンズ群が無限遠合焦状態の配置のとき
に、被写体位置の変化に伴って変換係数Ka0が、( Ka0
/ γa0< 1 )から( Ka0/ γa0> 1 )まで変化する場合
には、補正係数μa0の符号が( Ka0/ γa0= 1 )の前後
で変わることになり、変換係数Ka0を一組の変換係数γ
a0と補正係数μa0で表現したときに、変換係数γa0と補
正係数μa0から計算される変換係数Ka0の値に大きな誤
差を生じてしまう。従って、変換係数Ka0は( Ka0/ γ
a0= 1 )を越えてあまり変化しないほうが好ましい。
【0063】従って、変換係数Ka0が、( Ka0/ γa0<
1 )から( Ka0/ γa0> 1 )まで変化する場合にも、以
下の条件式を満足することが望ましい。 0.80 <Ka0/ γa0< 1.50 条件式(6) は合焦レンズ群が至近合焦状態の配置のとき
に、被写体位置の変化に伴う回転方向の変換係数Ka の
変化率を規定するものであり、上限を越えると、被写体
位置の変化に伴う回転方向の変換係数KaRの値が、合焦
レンズ群の至近合焦点における回転方向の移動に関する
敏感度である変換係数γaRに比較して大きくなり過ぎ
る。従って例えば、KaR=γaR( 1 −ΔBf/ μaR) なる
関係の基に、被写体位置の変化に伴って変化する変換係
数KaRを一組の変換係数γaRと補正係数μaRで表現した
ときに、変換係数KaRと補正係数μaRから計算される変
換係数KaRの値に大きな誤差を生じてしまい、正確なオ
ートフォーカスができなくなってしまう。
1 )から( Ka0/ γa0> 1 )まで変化する場合にも、以
下の条件式を満足することが望ましい。 0.80 <Ka0/ γa0< 1.50 条件式(6) は合焦レンズ群が至近合焦状態の配置のとき
に、被写体位置の変化に伴う回転方向の変換係数Ka の
変化率を規定するものであり、上限を越えると、被写体
位置の変化に伴う回転方向の変換係数KaRの値が、合焦
レンズ群の至近合焦点における回転方向の移動に関する
敏感度である変換係数γaRに比較して大きくなり過ぎ
る。従って例えば、KaR=γaR( 1 −ΔBf/ μaR) なる
関係の基に、被写体位置の変化に伴って変化する変換係
数KaRを一組の変換係数γaRと補正係数μaRで表現した
ときに、変換係数KaRと補正係数μaRから計算される変
換係数KaRの値に大きな誤差を生じてしまい、正確なオ
ートフォーカスができなくなってしまう。
【0064】逆に、条件式の下限を越える場合には、被
写体位置の変化に伴う回転方向の変換係数KaRの値が、
合焦レンズ群の至近合焦点における回転方向の変換係数
γaRに比較して小さくなるために、被写体位置の変化に
伴って変化する変換係数KaRを一組の変換係数γaRと補
正係数μaRで表現したときに、変換係数γaRと補正係数
μaRから計算される変換係数KaRの値に大きな誤差を生
じてしまう。
写体位置の変化に伴う回転方向の変換係数KaRの値が、
合焦レンズ群の至近合焦点における回転方向の変換係数
γaRに比較して小さくなるために、被写体位置の変化に
伴って変化する変換係数KaRを一組の変換係数γaRと補
正係数μaRで表現したときに、変換係数γaRと補正係数
μaRから計算される変換係数KaRの値に大きな誤差を生
じてしまう。
【0065】なお、より正確なオートフォーカスを可能
にするには、下限と上限を以下のように設定するのが望
ましい。 0.70 <KaR/ γaR< 1.40 同様に、合焦レンズ群が至近合焦状態の配置のときに、
被写体位置の変化に伴って変換係数KaRが、( KaR/ γ
aR< 1 )から( KaR/ γaR> 1 )まで変化する場合に
は、補正係数μaRの符号が( KaR/ γaR= 1 )の前後で
変わることになり、変換係数KaRを一組の変換係数γaR
と補正係数μaRで表現したときに、変換係数γaRと補正
係数μaRから計算される変換係数KaRの値に大きな誤差
を生じてしまう。従って、変換係数KaRは( KaR/ γaR
= 1 )を越えてあまり変化しないほうが好ましい。
にするには、下限と上限を以下のように設定するのが望
ましい。 0.70 <KaR/ γaR< 1.40 同様に、合焦レンズ群が至近合焦状態の配置のときに、
被写体位置の変化に伴って変換係数KaRが、( KaR/ γ
aR< 1 )から( KaR/ γaR> 1 )まで変化する場合に
は、補正係数μaRの符号が( KaR/ γaR= 1 )の前後で
変わることになり、変換係数KaRを一組の変換係数γaR
と補正係数μaRで表現したときに、変換係数γaRと補正
係数μaRから計算される変換係数KaRの値に大きな誤差
を生じてしまう。従って、変換係数KaRは( KaR/ γaR
= 1 )を越えてあまり変化しないほうが好ましい。
【0066】従って、変換係数KaRが、( KaR/ γaR<
1 )から( KaR/ γaR> 1 )まで変化する場合にも、以
下の条件式を満足することが望ましい。 0.70 <KaR/ γaR< 1.40
1 )から( KaR/ γaR> 1 )まで変化する場合にも、以
下の条件式を満足することが望ましい。 0.70 <KaR/ γaR< 1.40
【0067】
【実施例】以下に、実施例に基づいて本発明を具体的に
説明する。 〔実施例1〕実施例1のズームレンズは、正負負正正の
5群構成で負の第2レンズ群により合焦を行なうズーム
レンズであり、広角端( F=81.5 )から望遠端( F=196.0
) への変倍回転量と無限遠合焦位置から至近合焦位置
( R= 1.50m )までの合焦回転量との回転量比率( aF /
aZ ) を−1.00に設定したものである。
説明する。 〔実施例1〕実施例1のズームレンズは、正負負正正の
5群構成で負の第2レンズ群により合焦を行なうズーム
レンズであり、広角端( F=81.5 )から望遠端( F=196.0
) への変倍回転量と無限遠合焦位置から至近合焦位置
( R= 1.50m )までの合焦回転量との回転量比率( aF /
aZ ) を−1.00に設定したものである。
【0068】実施例1の光学系の近軸的な諸データと合
焦用移動カムの形状を規定するデータを表10に示す。
表10の上段は、実施例1に対応する光学系の各レンズ
群の焦点距離と主点間隔データを示してある。表中にお
いて、F1, F2, F3, F4, F5はそれぞれ第1レンズ群,第
2レンズ群,第3レンズ群,第4レンズ群,および第5
レンズ群の焦点距離を表し、D1, D2, D3, D4, D5はそれ
ぞれ、5つの変倍状態( 焦点距離F= 81.5(1-POS), 10
5.0(2-POS), 135.0(3-POS), 150.0(4-POS), 196.0mm(5-
POS))における、第1,2レンズ群の主点間隔、第2,
3レンズ群の主点間隔、第3,4レンズ群の主点間隔、
第4,5レンズ群の主点間隔、そして第5レンズ群と所
定の結像面との間の主点間隔を示している。
焦用移動カムの形状を規定するデータを表10に示す。
表10の上段は、実施例1に対応する光学系の各レンズ
群の焦点距離と主点間隔データを示してある。表中にお
いて、F1, F2, F3, F4, F5はそれぞれ第1レンズ群,第
2レンズ群,第3レンズ群,第4レンズ群,および第5
レンズ群の焦点距離を表し、D1, D2, D3, D4, D5はそれ
ぞれ、5つの変倍状態( 焦点距離F= 81.5(1-POS), 10
5.0(2-POS), 135.0(3-POS), 150.0(4-POS), 196.0mm(5-
POS))における、第1,2レンズ群の主点間隔、第2,
3レンズ群の主点間隔、第3,4レンズ群の主点間隔、
第4,5レンズ群の主点間隔、そして第5レンズ群と所
定の結像面との間の主点間隔を示している。
【0069】表10の中段は実施例1の合焦に関与する
第2レンズ群の合焦用移動カムの形状( 図1の曲線
g2F) を、回転方向の移動量aと光軸方向の移動量xに
関するスプライン関数(『数値解析とFORTRA
N』:丸善、『スプライン関数とその応用』:教育出
版、等に準拠)で表現する場合の、スプライン用サンプ
ルデータを示している。ここで、 (1)は第1レンズ群、
(2)は第2レンズ群、 (3)は第3レンズ群、 (4)は第4
レンズ群、そして (5)は第5レンズ群に対応している。
第2レンズ群の合焦用移動カムの形状( 図1の曲線
g2F) を、回転方向の移動量aと光軸方向の移動量xに
関するスプライン関数(『数値解析とFORTRA
N』:丸善、『スプライン関数とその応用』:教育出
版、等に準拠)で表現する場合の、スプライン用サンプ
ルデータを示している。ここで、 (1)は第1レンズ群、
(2)は第2レンズ群、 (3)は第3レンズ群、 (4)は第4
レンズ群、そして (5)は第5レンズ群に対応している。
【0070】更に、表10の下段は、実施例1の合焦用
移動カムにおける各焦点距離 (F=81.5, 105.0, 135.0,
150.0, 196.0mm) の無限合焦位置(無限対応位置)
と、該合焦用移動カムを用いて各撮影距離( R= 5.0, 3.
5, 2.5, 2.0, 1.7, 1.5m )に合焦するときの回転移動量
(合焦回転量)を示している。表において、広角端( F=
81.5 )から望遠端( F=196.0 ) への変倍回転量が10.0、
無限遠合焦位置から至近合焦位置( R= 1.50m )までの合
焦回転量が−10.0であるので、実施例1での変倍回転量
と合焦回転量との回転量比率( aF / aZ ) は、−1.00
となる。
移動カムにおける各焦点距離 (F=81.5, 105.0, 135.0,
150.0, 196.0mm) の無限合焦位置(無限対応位置)
と、該合焦用移動カムを用いて各撮影距離( R= 5.0, 3.
5, 2.5, 2.0, 1.7, 1.5m )に合焦するときの回転移動量
(合焦回転量)を示している。表において、広角端( F=
81.5 )から望遠端( F=196.0 ) への変倍回転量が10.0、
無限遠合焦位置から至近合焦位置( R= 1.50m )までの合
焦回転量が−10.0であるので、実施例1での変倍回転量
と合焦回転量との回転量比率( aF / aZ ) は、−1.00
となる。
【0071】
【表10】 実施例1 f= 81.5-196.0 ( 回転量比率:aF / aZ = -1.00 ) 実施例1の各レンズ群の焦点距離と主点間隔 1-POS 2-POS 3-POS 4-POS 5-POS F 81.5000 105.0000 135.0000 150.0000 196.0000 F1 126.0000 D1 14.7057 28.4458 39.0422 42.7524 50.5918 F2 -115.0000 D2 29.0000 29.0000 29.0000 29.0000 29.0000 F3 -59.0000 D3 32.7254 27.4883 20.8004 17.4555 7.1940 F4 93.0000 D4 13.8546 5.3516 1.4431 1.0778 3.4999 F5 110.0000 D5 110.3381 110.3381 110.3381 110.3381 110.3381 実施例1に対応する合焦用移動カム形状(スプライン補間サンプル点) ANGLE (1) (2) (3) (4) (5) 1 -11.0000 .0000 -14.7597 .0000 .0000 .0000 2 -10.0000 .0000 -13.5443 .0000 .0000 .0000 3 -8.4248 .0000 -11.5718 .0000 .0000 .0000 4 -6.8481 .0000 -9.4972 .0000 .0000 .0000 5 -5.2113 .0000 -7.3123 .0000 .0000 .0000 6 -3.5289 .0000 -5.0080 .0000 .0000 .0000 7 -2.3838 .0000 -3.4006 .0000 .0000 .0000 8 .0000 .0000 0.0000 .0000 .0000 .0000 9 1.5752 .0000 2.2632 .0000 .0000 .0000 10 3.1519 .0000 4.6385 .0000 .0000 .0000 11 4.7887 .0000 7.1348 .0000 .0000 .0000 12 6.4711 .0000 9.7615 .0000 .0000 .0000 13 7.6162 .0000 11.5903 .0000 .0000 .0000 14 10.0000 .0000 15.4503 .0000 .0000 .0000 15 11.0000 .0000 17.0953 .0000 .0000 .0000 実施例1の変倍回転量と合焦回転量 ( 回転量比率:aF / aZ = -1.00 ) 焦点距離 無限対応位置 撮影距離 合焦回転量 81.5mm .0000 5.00m -2.384 105.0mm 2.0000 3.50m -3.529 135.0mm 4.9000 2.50m -5.211 150.0mm 6.3000 2.00m -6.848 196.0mm 10.0000 1.70m -8.425 1.50m -10.000 条件対応値(2) 1.14 条件対応値(3) 1.00 条件対応値(4) 0.85 (広角端) 0.78 (望遠端) 条件対応値(5) 0.84 (広角端) 0.94 (望遠端) 条件対応値(6) 1.25 (広角端) 1.07 (望遠端) 次に、表10の中段に示された合焦用移動カムのサンプ
ルデータを基に、スプライン関数による補間を行なって
求めた実施例1の合焦レンズ群のカムの数値データを表
11に示した。表中において、(ANGLE) は回転方向の移
動量を、(2) は第2レンズ群の光軸方向の移動量(mm)
を、そして (F)は、回転量(ANGLE) に対応する無限遠合
焦状態における全系の焦点距離(mm)を表している。
ルデータを基に、スプライン関数による補間を行なって
求めた実施例1の合焦レンズ群のカムの数値データを表
11に示した。表中において、(ANGLE) は回転方向の移
動量を、(2) は第2レンズ群の光軸方向の移動量(mm)
を、そして (F)は、回転量(ANGLE) に対応する無限遠合
焦状態における全系の焦点距離(mm)を表している。
【0072】
【表11】 実施例1の合焦レンズ群のカム数値データ 合焦用移動カム数値データ ANGLE (2) F -10.0000 -13.5443 .0000 -9.5000 -12.9286 .0000 -9.0000 -12.3041 .0000 -8.5000 -11.6685 .0000 -8.0000 -11.0204 .0000 -7.5000 -10.3624 .0000 -7.0000 -9.6991 .0000 -6.5000 -9.0346 .0000 -6.0000 -8.3691 .0000 -5.5000 -7.7005 .0000 -5.0000 -7.0268 .0000 -4.5000 -6.3467 .0000 -4.0000 -5.6604 .0000 -3.5000 -4.9678 .0000 -3.0000 -4.2692 .0000 -2.5000 -3.5650 .0000 -2.0000 -2.8559 .0000 -1.5000 -2.1432 .0000 -1.0000 -1.4285 .0000 変倍補正用移動カム数値データ -.5000 -.7135 .0000 ANGLE (2) F .0000 .0000 81.5000 .0000 .0000 81.5000 .5000 .7119 87.4811 .5000 -4.9081 87.4811 1.0000 1.4272 93.5880 1.0000 -9.3554 93.5880 1.5000 2.1528 99.4504 1.5000 -13.2329 99.4504 2.0000 2.8939 105.0000 2.0000 -16.6339 105.0000 2.5000 3.6475 110.2949 2.5000 -19.6762 110.2949 3.0000 4.4074 115.4532 3.0000 -22.4640 115.4532 3.5000 5.1680 120.5598 3.5000 -25.0615 120.5598 4.0000 5.9286 125.6692 4.0000 -27.5107 125.6692 4.5000 6.6919 130.8234 4.5000 -29.8440 130.8234 5.0000 7.4604 136.0537 5.0000 -32.0842 136.0537 5.5000 8.2358 141.3707 5.5000 -34.2441 141.3707 6.0000 9.0180 146.7503 6.0000 -36.3252 146.7503 6.5000 9.8073 152.1758 6.5000 -38.3315 152.1758 7.0000 10.6032 157.6764 7.0000 -40.2758 157.6764 7.5000 11.4038 163.3209 7.5000 -42.1745 163.3209 8.0000 12.2070 169.1739 8.0000 -44.0391 169.1739 8.5000 13.0126 175.2985 8.5000 -45.8794 175.2985 9.0000 13.8212 181.7598 9.0000 -47.7042 181.7598 9.5000 14.6336 188.6319 9.5000 -49.5210 188.6319 10.0000 15.4503 196.0000 10.0000 -51.3364 196.0000 表11の左側は実施例1の合焦用移動カムの数値データ
を、表11の右側は変倍補正用移動カムの数値データを
示したものであり、合焦用移動カムの数値データと変倍
補正用移動カムの数値データの光軸方向の移動量(2)
を、回転量(ANGLE=0.0) から回転量(ANGLE=10.0)の範囲
で合成したものが、表10上段の近軸データにより計算
される第2レンズ群の移動軌跡( 図1の曲線g2)に一致
する。
を、表11の右側は変倍補正用移動カムの数値データを
示したものであり、合焦用移動カムの数値データと変倍
補正用移動カムの数値データの光軸方向の移動量(2)
を、回転量(ANGLE=0.0) から回転量(ANGLE=10.0)の範囲
で合成したものが、表10上段の近軸データにより計算
される第2レンズ群の移動軌跡( 図1の曲線g2)に一致
する。
【0073】従って、変倍補正用移動カム( 図1の曲線
g2H) は、表10上段の近軸データから決まる第2レン
ズ群の変倍の際の移動軌跡( 図1の曲線g2)から合焦用
移動カム( 図1の曲線g2F) を減算することにより決定
されることになる。ここで図1と図2について簡単に説
明する。図1は実施例1のズームレンズの近軸的な配置
と変倍の際における移動軌跡、更に第2レンズ群の合焦
用移動カムと変倍補正用移動カムの形状を示している。
図1においてG1,G2,G3,G4,G5 はそれぞれ第1レン
ズ群、第2レンズ群、第3レンズ群、第4レンズ群、及
び第5レンズ群を示し、g1,g2,g3,g4,g5 はそれぞ
れ第1レンズ群、第2レンズ群、第3レンズ群、第4レ
ンズ群、及び第5レンズ群の変倍の際の移動軌跡を示
す。そして、g2Fとg2Hはそれぞれ第2レンズ群の合焦
用移動カムと変倍補正用移動カムの形状を示す。但し、
先に述べたように、第2レンズ群の合焦用移動カムg2F
と変倍補正用移動カムg2Hを合成したものが、第2レン
ズ群の移動軌跡g2 に一致する形状となっている。
g2H) は、表10上段の近軸データから決まる第2レン
ズ群の変倍の際の移動軌跡( 図1の曲線g2)から合焦用
移動カム( 図1の曲線g2F) を減算することにより決定
されることになる。ここで図1と図2について簡単に説
明する。図1は実施例1のズームレンズの近軸的な配置
と変倍の際における移動軌跡、更に第2レンズ群の合焦
用移動カムと変倍補正用移動カムの形状を示している。
図1においてG1,G2,G3,G4,G5 はそれぞれ第1レン
ズ群、第2レンズ群、第3レンズ群、第4レンズ群、及
び第5レンズ群を示し、g1,g2,g3,g4,g5 はそれぞ
れ第1レンズ群、第2レンズ群、第3レンズ群、第4レ
ンズ群、及び第5レンズ群の変倍の際の移動軌跡を示
す。そして、g2Fとg2Hはそれぞれ第2レンズ群の合焦
用移動カムと変倍補正用移動カムの形状を示す。但し、
先に述べたように、第2レンズ群の合焦用移動カムg2F
と変倍補正用移動カムg2Hを合成したものが、第2レン
ズ群の移動軌跡g2 に一致する形状となっている。
【0074】図2は実施例1の合焦用移動カムg2Fの形
状を説明するためのものである。図において (f=81.5;R
=un)と(f=81.5;R=1.5)はそれぞれ広角端における無限遠
と至近距離( R=1.50m ) に対する合焦位置を示し、合焦
用移動カム上の座標(x;a) はそれぞれ (x;a)=(0;0)と
(x;a)=(-13.544;-10.0) である。また、(f=196;R=un)と
(f=196;R=1.5) は望遠端における無限遠と至近距離( R=
1.50m ) に対する合焦位置を示し、合焦用移動カム上の
座標(x;a) はそれぞれ(x;a)=(15.450;10) と(x;a)=(0;
0) である。
状を説明するためのものである。図において (f=81.5;R
=un)と(f=81.5;R=1.5)はそれぞれ広角端における無限遠
と至近距離( R=1.50m ) に対する合焦位置を示し、合焦
用移動カム上の座標(x;a) はそれぞれ (x;a)=(0;0)と
(x;a)=(-13.544;-10.0) である。また、(f=196;R=un)と
(f=196;R=1.5) は望遠端における無限遠と至近距離( R=
1.50m ) に対する合焦位置を示し、合焦用移動カム上の
座標(x;a) はそれぞれ(x;a)=(15.450;10) と(x;a)=(0;
0) である。
【0075】そして、広角から望遠への変倍に際して、
第2レンズ群は合焦用移動カムg2F上を無限遠被写体に
対しては座標(0;0) から座標(15.450;10) まで、また至
近距離被写体に対しては座標(-13.544;-10.0) から座標
(0;0) まで移動する。従って、回転方向 (a軸方向 )に
は、共に10.0移動することになる。一方、無限遠配置か
ら至近距離被写体に合焦する場合には、第2レンズ群は
合焦用移動カムg2F上を広角端では座標(0;0) から座標
(-13.544;-10.0) まで、また望遠端では座標(15.450;1
0) から座標(0;0) まで移動する。従って、回転方向
(a軸方向 )には、共に-10.0 移動することになる。こ
れに対して光軸方向 (x軸方向 )に関しては、広角端で
は -13.544、望遠端では -15.450移動することになる。
第2レンズ群は合焦用移動カムg2F上を無限遠被写体に
対しては座標(0;0) から座標(15.450;10) まで、また至
近距離被写体に対しては座標(-13.544;-10.0) から座標
(0;0) まで移動する。従って、回転方向 (a軸方向 )に
は、共に10.0移動することになる。一方、無限遠配置か
ら至近距離被写体に合焦する場合には、第2レンズ群は
合焦用移動カムg2F上を広角端では座標(0;0) から座標
(-13.544;-10.0) まで、また望遠端では座標(15.450;1
0) から座標(0;0) まで移動する。従って、回転方向
(a軸方向 )には、共に-10.0 移動することになる。こ
れに対して光軸方向 (x軸方向 )に関しては、広角端で
は -13.544、望遠端では -15.450移動することになる。
【0076】次に、合焦用移動カムg2Fの形状は、(f=8
1.5;R=1.5)、(f=81.5;R=un) と、(f=196;R=1.5) 、(f=1
96;R=un)の各座標を前記スプライン関数によって補間し
て決定されたものであるから、合焦用移動カムg2Fの傾
斜(dx/da)の変化は、(f=81.5;R=1.5)のx座標の絶対値
が小さく、逆に(f=196;R=un)のx座標の絶対値が大きい
程、より大きくなる。つまり、広角端と望遠端におけ
る、無限から至近への合焦に要する合焦レンズ群の光軸
方向の移動量ΔxWR、ΔxTRの比率(ΔxTR/ ΔxWR)
が大きい程、合焦用移動カムの傾斜(dx/da)の変化も大
きくなる。
1.5;R=1.5)、(f=81.5;R=un) と、(f=196;R=1.5) 、(f=1
96;R=un)の各座標を前記スプライン関数によって補間し
て決定されたものであるから、合焦用移動カムg2Fの傾
斜(dx/da)の変化は、(f=81.5;R=1.5)のx座標の絶対値
が小さく、逆に(f=196;R=un)のx座標の絶対値が大きい
程、より大きくなる。つまり、広角端と望遠端におけ
る、無限から至近への合焦に要する合焦レンズ群の光軸
方向の移動量ΔxWR、ΔxTRの比率(ΔxTR/ ΔxWR)
が大きい程、合焦用移動カムの傾斜(dx/da)の変化も大
きくなる。
【0077】次に、実施例1の広角端( F=81.5 )、中間
( F=135.0 ) 、望遠端( F=196.0 )における合焦レンズ
群の光軸方向の合焦移動量 DX(mm) 、各レンズ群の結像
倍率βK 、光軸方向に関する変換係数γx 、合焦用移動
カムの傾斜(dx/da)、そして回転方向に関する変換係数
γa をそれぞれ、表12、表13、表14に示す。各表
において、左側(R) は撮影距離(m) を、(ANG) は各撮影
距離に合焦するための合焦用移動カム上の回転量を、そ
して右側の 1), 2), 3), 4), 5) はそれぞれ第1レンズ
群、第2レンズ群、第3レンズ群、第4レンズ群、第5
レンズ群を表している。そして各表において、その第1
段は撮影距離( R= 10.0, 5.0, 3.5, 2.5, 2.0, 1.7, 1.
5m )に合焦するための光軸方向の合焦移動量 DX(mm) を
示している(ただし、物体側への移動を正とする)。ま
た、第2段は撮影距離( R= 10.0, 5.0, 3.5, 2.5, 2.0,
1.7, 1.5m )に合焦した状態における各レンズ群の結像
倍率βK を、そして第3段は撮影距離( R= 10.0, 5.0,
3.5, 2.5, 2.0, 1.7, 1.5m )に合焦した状態における合
焦レンズ群の光軸方向に関する変換係数γx を示してい
る。更に、第4段は撮影距離( R= 10.0, 5.0, 3.5, 2.
5, 2.0, 1.7, 1.5m)に合焦した状態に対応する合焦用移
動カム上の位置における合焦用移動カムの傾斜(dx/da)
を、第5段は、撮影距離( R= 10.0, 5.0, 3.5, 2.5, 2.
0, 1.7, 1.5m )に合焦した状態における合焦レンズ群の
回転方向に関する変換係数γa を示している。
( F=135.0 ) 、望遠端( F=196.0 )における合焦レンズ
群の光軸方向の合焦移動量 DX(mm) 、各レンズ群の結像
倍率βK 、光軸方向に関する変換係数γx 、合焦用移動
カムの傾斜(dx/da)、そして回転方向に関する変換係数
γa をそれぞれ、表12、表13、表14に示す。各表
において、左側(R) は撮影距離(m) を、(ANG) は各撮影
距離に合焦するための合焦用移動カム上の回転量を、そ
して右側の 1), 2), 3), 4), 5) はそれぞれ第1レンズ
群、第2レンズ群、第3レンズ群、第4レンズ群、第5
レンズ群を表している。そして各表において、その第1
段は撮影距離( R= 10.0, 5.0, 3.5, 2.5, 2.0, 1.7, 1.
5m )に合焦するための光軸方向の合焦移動量 DX(mm) を
示している(ただし、物体側への移動を正とする)。ま
た、第2段は撮影距離( R= 10.0, 5.0, 3.5, 2.5, 2.0,
1.7, 1.5m )に合焦した状態における各レンズ群の結像
倍率βK を、そして第3段は撮影距離( R= 10.0, 5.0,
3.5, 2.5, 2.0, 1.7, 1.5m )に合焦した状態における合
焦レンズ群の光軸方向に関する変換係数γx を示してい
る。更に、第4段は撮影距離( R= 10.0, 5.0, 3.5, 2.
5, 2.0, 1.7, 1.5m)に合焦した状態に対応する合焦用移
動カム上の位置における合焦用移動カムの傾斜(dx/da)
を、第5段は、撮影距離( R= 10.0, 5.0, 3.5, 2.5, 2.
0, 1.7, 1.5m )に合焦した状態における合焦レンズ群の
回転方向に関する変換係数γa を示している。
【0078】
【表12】 実施例1の広角端(81.5mm)における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -1.150 1) .000 2) -1.643 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -2.384 1) .000 2) -3.401 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG -3.529 1) .000 2) -5.008 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -5.211 1) .000 2) -7.312 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -6.848 1) .000 2) -9.497 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG -8.425 1) .000 2)-11.572 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG -10.000 1) .000 2)-13.544 3) .000 4) .000 5) .000 実施例1の広角端(81.5mm)における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) .000 2) 31.033 3) -.018 4) 386.84 5) -.003 R 10.000 ANG -1.150 1) -.013 2) 31.019 3) -.018 4) 386.84 5) -.003 R 5.000 ANG -2.384 1) -.027 2) 31.003 3) -.018 4) 386.84 5) -.003 R 3.500 ANG -3.529 1) -.040 2) 30.989 3) -.018 4) 386.84 5) -.003 R 2.500 ANG -5.211 1) -.058 2) 30.969 3) -.018 4) 386.84 5) -.003 R 2.000 ANG -6.848 1) -.075 2) 30.950 3) -.018 4) 386.84 5) -.003 R 1.700 ANG -8.425 1) -.092 2) 30.932 3) -.018 4) 386.84 5) -.003 R 1.500 ANG -10.000 1) -.107 2) 30.915 3) -.018 4) 386.84 5) -.003 実施例1の広角端(81.5mm)における光軸方向に関する変換係数γx R .000 ANG .000 1) .000 2) -.418 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -1.150 1) .000 2) -.418 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -2.384 1) .000 2) -.417 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG -3.529 1) .000 2) -.417 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -5.211 1) .000 2) -.416 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -6.848 1) .000 2) -.416 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG -8.425 1) .000 2) -.415 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG -10.000 1) .000 2) -.415 3) .000 4) .000 5) .000 実施例1の広角端(81.5mm)における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) 1.425 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -1.150 1) .000 2) 1.430 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -2.384 1) .000 2) 1.416 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG -3.529 1) .000 2) 1.391 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -5.211 1) .000 2) 1.348 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -6.848 1) .000 2) 1.329 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG -8.425 1) .000 2) 1.288 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG -10.000 1) .000 2) 1.224 3) .000 4) .000 5) .000 実施例1の広角端(81.5mm)における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2) -.595 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -1.150 1) .000 2) -.597 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -2.384 1) .000 2) -.591 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG -3.529 1) .000 2) -.580 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -5.211 1) .000 2) -.561 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -6.848 1) .000 2) -.553 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG -8.425 1) .000 2) -.535 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG -10.000 1) .000 2) -.508 3) .000 4) .000 5) .000 条件対応値 γxR/ γx0=0.99 γaR/ γa0=0.85
【0079】
【表13】 実施例1の中間(135.0mm) における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -1.142 1) .000 2) -1.745 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -2.370 1) .000 2) -3.614 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG -3.516 1) .000 2) -5.323 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -5.229 1) .000 2) -7.775 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -6.857 1) .000 2)-10.101 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG -8.427 1) .000 2)-12.312 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG -9.960 1) .000 2)-14.414 3) .000 4) .000 5) .000 実施例1の中間(135.0mm) における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) .000 2) 4.101 3) -.220 4) 386.98 5) -.003 R 10.000 ANG -1.142 1) -.013 2) 4.086 3) -.220 4) 386.98 5) -.003 R 5.000 ANG -2.370 1) -.027 2) 4.070 3) -.220 4) 386.98 5) -.003 R 3.500 ANG -3.516 1) -.040 2) 4.055 3) -.220 4) 386.98 5) -.003 R 2.500 ANG -5.229 1) -.058 2) 4.033 3) -.220 4) 386.98 5) -.003 R 2.000 ANG -6.857 1) -.075 2) 4.013 3) -.220 4) 386.98 5) -.003 R 1.700 ANG -8.427 1) -.092 2) 3.994 3) -.220 4) 386.98 5) -.003 R 1.500 ANG -9.960 1) -.107 2) 3.976 3) -.220 4) 386.98 5) -.003 実施例1の中間(135.0mm) における光軸方向に関する変換係数γx R .000 ANG .000 1) .000 2) -1.080 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -1.142 1) .000 2) -1.071 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -2.370 1) .000 2) -1.062 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG -3.516 1) .000 2) -1.054 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -5.229 1) .000 2) -1.042 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -6.857 1) .000 2) -1.031 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG -8.427 1) .000 2) -1.021 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG -9.960 1) .000 2) -1.011 3) .000 4) .000 5) .000 実施例1の中間(135.0mm) における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) 1.541 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -1.142 1) .000 2) 1.521 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -2.370 1) .000 2) 1.516 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG -3.516 1) .000 2) 1.458 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -5.229 1) .000 2) 1.428 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -6.857 1) .000 2) 1.423 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG -8.427 1) .000 2) 1.391 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG -9.960 1) .000 2) 1.352 3) .000 4) .000 5) .000 実施例1の中間(135.0mm) における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2) -1.664 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -1.142 1) .000 2) -1.629 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -2.370 1) .000 2) -1.611 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG -3.516 1) .000 2) -1.537 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -5.229 1) .000 2) -1.488 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -6.857 1) .000 2) -1.467 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG -8.427 1) .000 2) -1.419 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG -9.960 1) .000 2) -1.367 3) .000 4) .000 5) .000 条件対応値 γxR/ γx0=0.94 γaR/ γa0=0.82
【0080】
【表14】 実施例1の望遠端(196.0mm) における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -1.145 1) .000 2) -1.863 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -2.384 1) .000 2) -3.860 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG -3.529 1) .000 2) -5.689 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -5.211 1) .000 2) -8.316 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -6.848 1) .000 2)-10.812 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG -8.425 1) .000 2)-13.187 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG -10.000 1) .000 2)-15.450 3) .000 4) .000 5) .000 実施例1の望遠端(196.0mm) における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) -.000 2) 2.905 3) -.450 4) 386.95 5) -.003 R 10.000 ANG -1.145 1) -.013 2) 2.888 3) -.450 4) 386.95 5) -.003 R 5.000 ANG -2.384 1) -.027 2) 2.871 3) -.450 4) 386.95 5) -.003 R 3.500 ANG -3.529 1) -.040 2) 2.855 3) -.450 4) 386.95 5) -.003 R 2.500 ANG -5.211 1) -.058 2) 2.832 3) -.450 4) 386.95 5) -.003 R 2.000 ANG -6.848 1) -.075 2) 2.811 3) -.450 4) 386.95 5) -.003 R 1.700 ANG -8.425 1) -.092 2) 2.790 3) -.450 4) 386.95 5) -.003 R 1.500 ANG -10.000 1) -.107 2) 2.770 3) -.450 4) 386.95 5) -.003 実施例1の望遠端(196.0mm) における光軸方向に関する変換係数γx R .000 ANG .000 1) .000 2) -2.133 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -1.145 1) .000 2) -2.106 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -2.384 1) .000 2) -2.077 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG -3.529 1) .000 2) -2.051 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -5.211 1) .000 2) -2.014 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -6.848 1) .000 2) -1.979 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG -8.425 1) .000 2) -1.946 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG -10.000 1) .000 2) -1.914 3) .000 4) .000 5) .000 実施例1の望遠端(196.0mm) における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) 1.638 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -1.145 1) .000 2) 1.619 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -2.384 1) .000 2) 1.605 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG -3.529 1) .000 2) 1.585 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -5.211 1) .000 2) 1.538 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -6.848 1) .000 2) 1.522 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG -8.425 1) .000 2) 1.471 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG -10.000 1) .000 2) 1.425 3) .000 4) .000 5) .000 実施例1の望遠端(196.0mm) における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2) -3.494 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -1.145 1) .000 2) -3.409 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -2.384 1) .000 2) -3.335 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG -3.529 1) .000 2) -3.251 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -5.211 1) .000 2) -3.098 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -6.848 1) .000 2) -3.011 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG -8.425 1) .000 2) -2.862 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG -10.000 1) .000 2) -2.727 3) .000 4) .000 5) .000 条件対応値 γxR/ γx0=0.90 γaR/ γa0=0.78 上記表12、表13、表14から、各焦点距離共に光軸
方向に関する変換係数γx の大きさと合焦用移動カムの
傾斜(dx/da)は、撮影距離が至近距離に近づくほど減少
していることがわかる。しかしながら、その減少の度合
いは何れの場合も小さいために、変換係数γx と合焦用
移動カムの傾斜(dx/da)の積として定義される、回転方
向に関する変換係数γa の変化の幅も小さくなってい
る。
方向に関する変換係数γx の大きさと合焦用移動カムの
傾斜(dx/da)は、撮影距離が至近距離に近づくほど減少
していることがわかる。しかしながら、その減少の度合
いは何れの場合も小さいために、変換係数γx と合焦用
移動カムの傾斜(dx/da)の積として定義される、回転方
向に関する変換係数γa の変化の幅も小さくなってい
る。
【0081】表12、表13、表14から、回転方向に
関する変換係数γa の無限遠合焦位置から至近合焦位置
までの変化率は、広角端( F=81.5 )で 0.85 倍、中間(
F=135.0 ) で 0.82 倍、望遠端( F=196.0 ) で 0.78 倍
となっている。実施例1において変換係数γa の変化に
よるフォーカス領域の分割数Nを (a)式を用いて計算
し、特開平5-142475号公報の実施例と比較すると、広角
端、中間、望遠端での分割数NW , NM , NT はそれぞ
れ以下のような値となる。
関する変換係数γa の無限遠合焦位置から至近合焦位置
までの変化率は、広角端( F=81.5 )で 0.85 倍、中間(
F=135.0 ) で 0.82 倍、望遠端( F=196.0 ) で 0.78 倍
となっている。実施例1において変換係数γa の変化に
よるフォーカス領域の分割数Nを (a)式を用いて計算
し、特開平5-142475号公報の実施例と比較すると、広角
端、中間、望遠端での分割数NW , NM , NT はそれぞ
れ以下のような値となる。
【0082】特開平5-142475号公報の実施例 NW > 9.3 NM >10.1 NT > 8.1 実施例1 NW > 0.9 NM > 1.1 NT > 1.4 従って、先に計算した特開平5-142475号公報の実施例で
の値と比較すると、非常に小さくなっていることがわか
る。
の値と比較すると、非常に小さくなっていることがわか
る。
【0083】以上のように、本発明による実施例1のズ
ームレンズにおいては、回転方向に関する変換係数γa
の無限遠合焦位置から至近合焦位置までの変化率が、特
開平5-142475号公報の実施例に比較して極めて小さくな
っているために、変換係数γ a と補正係数μとのデータ
数を軽減し記憶容量を抑えることが可能となる。次に、
実施例1の広角端( F=81.5 )、中間( F=135.0 ) 、望遠
端( F=195.0 )において、変換係数Ka と補正係数μを
計算した結果を表15、表16、表17に示す。表中、
(R) は被写体距離(m) を、(ANG) は合焦用移動カムの無
限遠対応位置からの合焦回転量を、(r) は回転方向の変
換係数γa 、(rs)は変換係数Kaをそして、(bf)はデフ
ォーカス量(mm)、(l) は補正係数μを示している。各表
はそれぞれマトリックス構造になっており、(POS) で示
される縦方向の8列は被写体位置( R= 10.0, 5.0, 3.5,
2.5, 2.0, 1.7, 1.5m )を、(R,ANGLE) の組で示される
横方向4組は合焦レンズ群のレンズ配置を示している。
ームレンズにおいては、回転方向に関する変換係数γa
の無限遠合焦位置から至近合焦位置までの変化率が、特
開平5-142475号公報の実施例に比較して極めて小さくな
っているために、変換係数γ a と補正係数μとのデータ
数を軽減し記憶容量を抑えることが可能となる。次に、
実施例1の広角端( F=81.5 )、中間( F=135.0 ) 、望遠
端( F=195.0 )において、変換係数Ka と補正係数μを
計算した結果を表15、表16、表17に示す。表中、
(R) は被写体距離(m) を、(ANG) は合焦用移動カムの無
限遠対応位置からの合焦回転量を、(r) は回転方向の変
換係数γa 、(rs)は変換係数Kaをそして、(bf)はデフ
ォーカス量(mm)、(l) は補正係数μを示している。各表
はそれぞれマトリックス構造になっており、(POS) で示
される縦方向の8列は被写体位置( R= 10.0, 5.0, 3.5,
2.5, 2.0, 1.7, 1.5m )を、(R,ANGLE) の組で示される
横方向4組は合焦レンズ群のレンズ配置を示している。
【0084】つまり、各表の上側2段の第1組目、つま
り第3列と第4列での合焦レンズ群位置は (R,ANGLE)=
( 0.0 ,0.0 )であり、無限対応位置にあることを示して
いる。従って、第1段の第3列目(r) は合焦レンズ群が
無限遠被写体に合焦しているときの回転方向の変換係数
γa の値を示し、第4列目(rs)は合焦レンズ群が無限遠
被写体に合焦している状態から、左側に示される被写体
距離に合焦するときの変換係数Ka の値を示している。
更に、第2段の第3列目(bf)は合焦レンズ群位置が無限
遠対応位置で、被写体が左側に示される被写体距離にあ
る場合の所定の結像位置からのデフォーカス量ΔBfを表
し、第4列目(l) は合焦レンズ群が無限遠被写体に合焦
している状態から、左側に示される被写体距離に合焦す
るときの補正係数μの値を示している。
り第3列と第4列での合焦レンズ群位置は (R,ANGLE)=
( 0.0 ,0.0 )であり、無限対応位置にあることを示して
いる。従って、第1段の第3列目(r) は合焦レンズ群が
無限遠被写体に合焦しているときの回転方向の変換係数
γa の値を示し、第4列目(rs)は合焦レンズ群が無限遠
被写体に合焦している状態から、左側に示される被写体
距離に合焦するときの変換係数Ka の値を示している。
更に、第2段の第3列目(bf)は合焦レンズ群位置が無限
遠対応位置で、被写体が左側に示される被写体距離にあ
る場合の所定の結像位置からのデフォーカス量ΔBfを表
し、第4列目(l) は合焦レンズ群が無限遠被写体に合焦
している状態から、左側に示される被写体距離に合焦す
るときの補正係数μの値を示している。
【0085】同様に、各表の下側2段の第4組目、つま
り第9列と第10列での合焦レンズ群位置は (R,ANGLE)
=( 1.50 , -10.0 )であり、至近合焦( R=1.50m ) 対応
位置にあることを示している。従って、第3段の第9列
目(r) は合焦レンズ群が至近距離( R=1.50m ) 被写体に
合焦しているときの回転方向の変換係数γa の値を示
し、第10列目(rs)は合焦レンズ群が至近距離( R=1.50
m ) 被写体に合焦している状態から、左側に示される被
写体距離に合焦するときの変換係数Ka の値を示してい
る。更に、第4段の第9列目(bf)は合焦レンズ群位置が
至近対応位置で、被写体が左側に示される被写体距離に
ある場合の所定の結像位置からのデフォーカス量ΔBfを
表し、第10列目(l) は合焦レンズ群が至近距離( R=1.
50m ) 被写体に合焦している状態から、左側に示される
被写体距離に合焦するときの補正係数μの値を示してい
る。
り第9列と第10列での合焦レンズ群位置は (R,ANGLE)
=( 1.50 , -10.0 )であり、至近合焦( R=1.50m ) 対応
位置にあることを示している。従って、第3段の第9列
目(r) は合焦レンズ群が至近距離( R=1.50m ) 被写体に
合焦しているときの回転方向の変換係数γa の値を示
し、第10列目(rs)は合焦レンズ群が至近距離( R=1.50
m ) 被写体に合焦している状態から、左側に示される被
写体距離に合焦するときの変換係数Ka の値を示してい
る。更に、第4段の第9列目(bf)は合焦レンズ群位置が
至近対応位置で、被写体が左側に示される被写体距離に
ある場合の所定の結像位置からのデフォーカス量ΔBfを
表し、第10列目(l) は合焦レンズ群が至近距離( R=1.
50m ) 被写体に合焦している状態から、左側に示される
被写体距離に合焦するときの補正係数μの値を示してい
る。
【0086】前述したように、回転方向の変換係数Ka
は、Ka =ΔBf/ Δa(但しΔa:合焦回転量)によ
り、また補正係数μはμ=ΔBf/(1−Ka / γa ) によ
り計算されるので、例えば表15において、合焦レンズ
群が無限遠被写体に合焦している状態から、被写体距離
( R=1.50m ) に合焦するときの変換係数Ka の値( 第1
段目の8行4列:−0.500 ) は、ΔBf=5.00, Δa=−
10.0を用いて、Ka =5.00/-10.0=−0.500 と計算され
る。また、補正係数μの値( 第2段目の8行4列:31.1
7 ) は、ΔBf=5.00, Ka =−0.500, γa =−0.595
を用いてμ=31.17 と計算される。
は、Ka =ΔBf/ Δa(但しΔa:合焦回転量)によ
り、また補正係数μはμ=ΔBf/(1−Ka / γa ) によ
り計算されるので、例えば表15において、合焦レンズ
群が無限遠被写体に合焦している状態から、被写体距離
( R=1.50m ) に合焦するときの変換係数Ka の値( 第1
段目の8行4列:−0.500 ) は、ΔBf=5.00, Δa=−
10.0を用いて、Ka =5.00/-10.0=−0.500 と計算され
る。また、補正係数μの値( 第2段目の8行4列:31.1
7 ) は、ΔBf=5.00, Ka =−0.500, γa =−0.595
を用いてμ=31.17 と計算される。
【0087】
【表15】 実施例1の広角端(81.5mm)における回転方向の変換係数Ka :(rs),γa :(r)と 補正係数μ:(l) f= 81.5mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 -1.150 5.000 -2.384 3.500 -3.529 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 -.595 .000 -.606 -.615 -.621 2 10.000 -.588 -.597 .000 -.604 -.609 3 5.000 -.577 -.585 -.590 .000 -.594 4 3.500 -.565 -.572 -.577 -.580 .000 5 2.500 -.547 -.553 -.556 -.559 6 2.000 -.530 -.535 -.539 -.541 7 1.700 -.516 -.520 -.524 -.526 8 1.500 -.500 -.504 -.507 -.509 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -.70 47.15 -1.47 35.24 -2.19 30.93 2 10.000 .68 51.63 .00 .00 -.75 31.50 -1.45 28.75 3 5.000 1.38 44.50 .72 34.84 .00 .00 -.68 27.31 4 3.500 2.00 39.61 1.36 32.24 .66 28.60 .00 .00 5 2.500 2.85 35.31 2.24 30.06 1.57 27.38 .94 26.28 6 2.000 3.63 33.26 3.05 29.27 2.40 27.37 1.80 26.99 7 1.700 4.35 32.48 3.78 29.30 3.16 27.99 2.58 28.14 8 1.500 5.00 31.17 4.46 28.48 3.86 27.27 3.29 27.12 (R,ANGLE)= 2.500 -5.211 2.000 -6.848 1.700 -8.425 1.500-10.000 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 -.626 -.630 -.635 -.637 2 10.000 -.613 -.617 -.621 -.622 3 5.000 -.597 -.601 -.605 -.606 4 3.500 -.582 -.586 -.591 -.591 5 2.500 -.561 .000 -.566 -.572 -.571 6 2.000 -.545 -.553 .000 -.557 -.552 7 1.700 -.531 -.537 -.535 .000 -.528 8 1.500 -.512 -.515 -.511 -.509 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -3.26 27.91 -4.32 30.71 -5.35 28.44 -6.37 25.33 2 10.000 -2.49 26.63 -3.51 30.39 -4.52 27.91 -5.50 24.73 3 5.000 -1.69 25.76 -2.68 30.89 -3.66 27.65 -4.61 24.20 4 3.500 -.98 25.09 -1.94 32.34 -2.89 27.46 -3.82 23.67 5 2.500 .00 .00 -.93 38.27 -1.84 26.34 -2.73 22.45 6 2.000 .89 31.64 .00 .00 -.88 21.36 -1.74 20.47 7 1.700 1.71 32.41 .85 29.84 .00 .00 -.83 21.49 8 1.500 2.45 28.60 1.62 23.84 .81 18.27 .00 .00 条件対応値 Ka0/ γa0=0.84 KaR/ γaR=1.25
【0088】
【表16】 実施例1の中間(135.0mm) における回転方向の変換係数Ka :(rs),γa :(r)と 補正係数μ:(l) f=135.0mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 -1.142 5.000 -2.370 3.500 -3.516 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 -1.665 .000 -1.659 -1.663 -1.658 2 10.000 -1.629 -1.629 .000 -1.637 -1.629 3 5.000 -1.602 -1.607 -1.611 .000 -1.592 4 3.500 -1.571 -1.572 -1.565 -1.536 .000 5 2.500 -1.516 -1.513 -1.501 -1.483 6 2.000 -1.477 -1.475 -1.467 -1.458 7 1.700 -1.442 -1.441 -1.435 -1.429 8 1.500 -1.408 -1.407 -1.402 -1.397 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -1.89 103.84 -3.94 121.79 -5.83 73.40 2 10.000 1.86 85.97 .00 .00 -2.01 121.42 -3.87 63.65 3 5.000 3.80 100.44 1.97 140.66 .00 .00 -1.82 50.18 4 3.500 5.52 97.88 3.73 106.53 1.79 63.80 .00 .00 5 2.500 7.93 88.52 6.18 86.29 4.29 63.15 2.54 74.20 6 2.000 10.13 89.74 8.43 88.71 6.58 73.81 4.87 96.26 7 1.700 12.16 90.93 10.50 90.59 8.69 79.78 7.02 101.26 8 1.500 14.03 90.95 12.40 90.75 10.64 82.18 9.00 99.83 (R,ANGLE)= 2.500 -5.229 2.000 -6.857 1.700 -8.427 1.500 -9.960 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 -1.636 -1.627 -1.617 -1.605 2 10.000 -1.603 -1.595 -1.587 -1.574 3 5.000 -1.561 -1.557 -1.551 -1.540 4 3.500 -1.517 -1.522 -1.520 -1.510 5 2.500 -1.487 .000 -1.496 -1.491 -1.478 6 2.000 -1.465 -1.467 .000 -1.457 -1.443 7 1.700 -1.434 -1.431 -1.419 .000 -1.404 8 1.500 -1.399 -1.394 -1.381 -1.367 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -8.55 85.19 -11.15 102.51 -13.63 97.52 -15.98 91.82 2 10.000 -6.55 83.70 -9.12 104.64 -11.56 97.92 -13.88 91.36 3 5.000 -4.46 89.01 -6.99 113.80 -9.40 100.85 -11.69 92.02 4 3.500 -2.60 126.80 -5.09 135.16 -7.46 105.20 -9.73 92.74 5 2.500 .00 .00 -2.44 125.02 -4.77 94.65 -7.00 85.55 6 2.000 2.39 165.94 .00 .00 -2.29 84.53 -4.48 80.16 7 1.700 4.59 128.96 2.25 91.30 .00 .00 -2.15 78.26 8 1.500 6.62 112.29 4.32 86.44 2.12 79.64 .00 .00 条件対応値 Ka0/ γa0=0.85 KaR/ γaR=1.17
【0089】
【表17】 実施例1の望遠端(196.0mm) における回転方向の変換係数Ka :(rs),γa :(r) と補正係数μ:(l) f=196.0mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 -1.145 5.000 -2.384 3.500 -3.529 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 -3.494 .000 -3.427 -3.360 -3.299 2 10.000 -3.473 -3.409 .000 -3.345 -3.286 3 5.000 -3.455 -3.395 -3.335 .000 -3.273 4 3.500 -3.440 -3.381 -3.319 -3.251 .000 5 2.500 -3.405 -3.345 -3.278 -3.206 6 2.000 -3.370 -3.309 -3.241 -3.172 7 1.700 -3.341 -3.282 -3.216 -3.151 8 1.500 -3.298 -3.239 -3.172 -3.106 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -3.92 728.18 -8.01 1084.28 -11.64 792.90 2 10.000 3.97 640.78 .00 .00 -4.15 1365.56 -7.83 732.33 3 5.000 8.24 728.32 4.21 1015.44 .00 .00 -3.75 547.21 4 3.500 12.14 778.23 8.06 1001.09 3.80 804.20 .00 .00 5 2.500 17.75 697.08 13.60 729.56 9.27 538.24 5.39 387.69 6 2.000 23.08 647.35 18.88 646.99 14.47 514.55 10.53 434.44 7 1.700 28.15 642.61 23.89 642.87 19.43 543.84 15.43 500.18 8 1.500 32.98 587.96 28.68 574.59 24.16 493.12 20.10 450.45 (R,ANGLE)= 2.500 -5.211 2.000 -6.848 1.700 -8.425 1.500-10.000 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 -3.199 -3.101 -3.012 -2.915 2 10.000 -3.184 -3.085 -2.998 -2.900 3 5.000 -3.166 -3.066 -2.981 -2.881 4 3.500 -3.140 -3.043 -2.962 -2.861 5 2.500 -3.098 .000 -3.013 -2.938 -2.833 6 2.000 -3.076 -3.012 .000 -2.926 -2.805 7 1.700 -3.061 -2.986 -2.863 .000 -2.745 8 1.500 -3.012 -2.921 -2.810 -2.727 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -16.67 513.48 -21.23 721.32 -25.38 486.65 -29.15 424.64 2 10.000 -12.95 467.52 -17.60 721.94 -21.83 462.66 -25.68 406.69 3 5.000 -8.95 410.07 -13.69 755.12 -18.01 437.12 -21.95 388.61 4 3.500 -5.28 391.90 -10.10 967.85 -14.50 421.46 -18.52 377.41 5 2.500 .00 .00 -4.93 20212.1 -9.44 361.46 -13.57 350.19 6 2.000 5.03 696.59 .00 .00 -4.61 211.10 -8.84 310.80 7 1.700 9.84 829.89 4.71 549.97 .00 .00 -4.32 689.10 8 1.500 14.42 521.36 9.21 306.54 4.41 202.05 .00 .00 条件対応値 Ka0/ γa0=0.94 KaR/ γaR=1.07 上記表15、表16、表17において、あるレンズ配置
( 例えば無限遠合焦配置) における変換係数Ka : (rs)
の変化( 例えば第1段の4列目 )に着目すると、先に検
討した特開平5-142475の実施例におけるKa の変化( 表
6,表7,表8) に比較して、その変化率が小さくなっ
ていることがわかる。
( 例えば無限遠合焦配置) における変換係数Ka : (rs)
の変化( 例えば第1段の4列目 )に着目すると、先に検
討した特開平5-142475の実施例におけるKa の変化( 表
6,表7,表8) に比較して、その変化率が小さくなっ
ていることがわかる。
【0090】特開平5-142475号公報の実施例と本発明の
実施例1に関して、広角端( F=81.5)、中間( F=135.0 )
、望遠端( F=196.0 ) における無限遠合焦配置と至近
合焦配置のときのγa に対するKa の変化率を計算する
と以下のようになる。 特開平5-142475号公報の実施例 無限配置 Ka0/ γa0 至近配置 KaR/ γaR 広角( F=36.0 ) 2.75 0.44 中間( F=50.0 ) 3.36 0.43 望遠( F=103.0 ) 3.80 0.43 実施例1 無限配置 Ka0/ γa0 至近配置 KaR/ γaR 広角( F=81.5 ) 0.84 1.25 中間( F=135.0 ) 0.85 1.17 望遠( F=196.0 ) 0.94 1.07 このように本発明においては、従来例に比較してγa に
対するKa の変化が小さく、Ka =γa ( 1 −ΔBf/
μ) における補正項( ΔBf/ μ )の寄与を小さくできる
ので、デフォーカス量ΔBfに比較して補正係数μの値を
大きくできると同時に補正係数μの変化も小さくするこ
とが可能となる。
実施例1に関して、広角端( F=81.5)、中間( F=135.0 )
、望遠端( F=196.0 ) における無限遠合焦配置と至近
合焦配置のときのγa に対するKa の変化率を計算する
と以下のようになる。 特開平5-142475号公報の実施例 無限配置 Ka0/ γa0 至近配置 KaR/ γaR 広角( F=36.0 ) 2.75 0.44 中間( F=50.0 ) 3.36 0.43 望遠( F=103.0 ) 3.80 0.43 実施例1 無限配置 Ka0/ γa0 至近配置 KaR/ γaR 広角( F=81.5 ) 0.84 1.25 中間( F=135.0 ) 0.85 1.17 望遠( F=196.0 ) 0.94 1.07 このように本発明においては、従来例に比較してγa に
対するKa の変化が小さく、Ka =γa ( 1 −ΔBf/
μ) における補正項( ΔBf/ μ )の寄与を小さくできる
ので、デフォーカス量ΔBfに比較して補正係数μの値を
大きくできると同時に補正係数μの変化も小さくするこ
とが可能となる。
【0091】従って、あるレンズ配置領域に対して、唯
一組の変換係数γa と補正係数μとを設定した場合にも
γa とμにより計算される変換係数Ka 、或いは実際の
合焦駆動量Δaの誤差を軽減することができる。そこで
次に、特開平5-142475号公報の実施例と本発明の実施例
1に関して、広角端( F=81.5 )、中間( F=135.0 ) 、望
遠端( F=196.0 ) において無限遠合焦レンズ配置から至
近距離被写体に合焦する場合と、至近合焦レンズ配置か
ら無限遠被写体に合焦する場合との駆動量を、Δa=Δ
Bf/[γa ( 1−ΔBf/ μ)]から算出して、本来の駆動量
との誤差を計算してみると以下のような値になる。但
し、無限遠合焦レンズ配置から至近距離被写体に合焦す
る場合の補正係数μの値は被写体距離( POS-5 ) での値
を、そして至近合焦レンズ配置から無限遠被写体に合焦
する場合の補正係数μの値は被写体距離( POS-4 ) での
値を採用した。
一組の変換係数γa と補正係数μとを設定した場合にも
γa とμにより計算される変換係数Ka 、或いは実際の
合焦駆動量Δaの誤差を軽減することができる。そこで
次に、特開平5-142475号公報の実施例と本発明の実施例
1に関して、広角端( F=81.5 )、中間( F=135.0 ) 、望
遠端( F=196.0 ) において無限遠合焦レンズ配置から至
近距離被写体に合焦する場合と、至近合焦レンズ配置か
ら無限遠被写体に合焦する場合との駆動量を、Δa=Δ
Bf/[γa ( 1−ΔBf/ μ)]から算出して、本来の駆動量
との誤差を計算してみると以下のような値になる。但
し、無限遠合焦レンズ配置から至近距離被写体に合焦す
る場合の補正係数μの値は被写体距離( POS-5 ) での値
を、そして至近合焦レンズ配置から無限遠被写体に合焦
する場合の補正係数μの値は被写体距離( POS-4 ) での
値を採用した。
【0092】特開平5-142475号公報の実施例 無限配置→至近合焦 至近配置→無限合焦 広角( F=36.0 ) -4.4% -13.0% 中間( F=50.0 ) -11.8% -12.0% 望遠( F=103.0 ) -12.6% -14.6% 実施例1 無限配置→至近合焦 至近配置→無限合焦 広角( F=81.5 ) -2.1% -1.4% 中間( F=135.0 ) 0.1% -0.3% 望遠( F=196.0 ) -0.9% -0.8% 以上のように、あるレンズ配置領域に対して唯一組の変
換係数γa と補正係数μとを設定しても、γa とμによ
り計算される変換係数Ka と合焦駆動量Δaの誤差は従
来に比較して小さくなり、精度の高い合焦が可能とな
る。
換係数γa と補正係数μとを設定しても、γa とμによ
り計算される変換係数Ka と合焦駆動量Δaの誤差は従
来に比較して小さくなり、精度の高い合焦が可能とな
る。
【0093】次に、実施例1のズームレンズにおいて、
精度の良いオートフォーカスだけでなく、所謂マニュア
ルフォーカスが可能になっているかを検討する。表18
は、実施例1の合焦用移動カム(表10中段)を用いて
マニュアルフォーカスをする際の合焦回転量(ANGLE D
A)、及びこの合焦回転量に対応する合焦レンズ群の光軸
方向の移動量 DX(mm) 、更にこの光軸方向の移動量(DX)
を与えたときの結像点の変位量 Bf(mm) を示している。
精度の良いオートフォーカスだけでなく、所謂マニュア
ルフォーカスが可能になっているかを検討する。表18
は、実施例1の合焦用移動カム(表10中段)を用いて
マニュアルフォーカスをする際の合焦回転量(ANGLE D
A)、及びこの合焦回転量に対応する合焦レンズ群の光軸
方向の移動量 DX(mm) 、更にこの光軸方向の移動量(DX)
を与えたときの結像点の変位量 Bf(mm) を示している。
【0094】表18の上段は焦点距離( F= 81.5, 105.
0, 135.0, 150.0, 196.0mm) の各変倍状態における撮影
距離( R= 5.0, 3.5, 2.5, 2.0, 1.7, 1.5m )に対応する
結像点の変位量(Bf)を示し、中段は撮影距離( R= 5.0,
3.5, 2.5, 2.0, 1.7, 1.5m )に対して最適な合焦がなさ
れるのに必要な合焦回転量(ANGLE DA)を示している。
尚、この合焦回転量は、広角端と望遠端において結像点
の変位が無くなるような値を選定したものである。ま
た、下段は各合焦回転量(ANGLE DA)に対応する各レンズ
群の光軸方向の移動量(DX)の値を、焦点距離( F= 81.
5, 105.0, 135.0, 150.0, 196.0mm) の各変倍状態にお
ける撮影距離( R= 5.0, 3.5, 2.5, 2.0, 1.7,1.5m )の
各場合について示している。下段において(F) は全系の
焦点距離(mm)、また(R) は撮影距離(m) を示し、(DX)は
右から順に第1レンズ群、第2レンズ群、第3レンズ
群、第4レンズ群、及び第5レンズ群の光軸方向の移動
量(mm)を示している。尚、光軸方向の移動量は、物体側
へ移動する場合を正の値としている。
0, 135.0, 150.0, 196.0mm) の各変倍状態における撮影
距離( R= 5.0, 3.5, 2.5, 2.0, 1.7, 1.5m )に対応する
結像点の変位量(Bf)を示し、中段は撮影距離( R= 5.0,
3.5, 2.5, 2.0, 1.7, 1.5m )に対して最適な合焦がなさ
れるのに必要な合焦回転量(ANGLE DA)を示している。
尚、この合焦回転量は、広角端と望遠端において結像点
の変位が無くなるような値を選定したものである。ま
た、下段は各合焦回転量(ANGLE DA)に対応する各レンズ
群の光軸方向の移動量(DX)の値を、焦点距離( F= 81.
5, 105.0, 135.0, 150.0, 196.0mm) の各変倍状態にお
ける撮影距離( R= 5.0, 3.5, 2.5, 2.0, 1.7,1.5m )の
各場合について示している。下段において(F) は全系の
焦点距離(mm)、また(R) は撮影距離(m) を示し、(DX)は
右から順に第1レンズ群、第2レンズ群、第3レンズ
群、第4レンズ群、及び第5レンズ群の光軸方向の移動
量(mm)を示している。尚、光軸方向の移動量は、物体側
へ移動する場合を正の値としている。
【0095】
【表18】 実施例1の結像点の変位量 Bf(mm) と合焦移動量 DX(mm) 1.50m 1.70m 2.00m 2.50m 3.50m 5.00m F 81.500 Bf .000 .000 .000 .000 .000 .000 F 105.000 Bf -.039 .005 -.001 .013 .029 .024 F 135.000 Bf -.055 .003 .013 .026 -.020 -.022 F 150.000 Bf -.055 .027 .023 -.019 -.013 -.012 F 196.000 Bf .000 .000 .000 .000 .000 .000 ANGLE DA -10.000 -8.425 -6.848 -5.211 -3.529 -2.384 F 81.500 DX .000 -13.544 .000 .000 .000 R 1.50m F 105.000 DX .000 -13.914 .000 .000 .000 R 1.50m F 135.000 DX .000 -14.468 .000 .000 .000 R 1.50m F 150.000 DX .000 -14.736 .000 .000 .000 R 1.50m F 196.000 DX .000 -15.450 .000 .000 .000 R 1.50m F 81.500 DX .000 -11.572 .000 .000 .000 R 1.70m F 105.000 DX .000 -11.828 .000 .000 .000 R 1.70m F 135.000 DX .000 -12.308 .000 .000 .000 R 1.70m F 150.000 DX .000 -12.524 .000 .000 .000 R 1.70m F 196.000 DX .000 -13.187 .000 .000 .000 R 1.70m F 81.500 DX .000 -9.497 .000 .000 .000 R 2.00m F 105.000 DX .000 -9.715 .000 .000 .000 R 2.00m F 135.000 DX .000 -10.088 .000 .000 .000 R 2.00m F 150.000 DX .000 -10.273 .000 .000 .000 R 2.00m F 196.000 DX .000 -10.812 .000 .000 .000 R 2.00m F 81.500 DX .000 -7.312 .000 .000 .000 R 2.50m F 105.000 DX .000 -7.459 .000 .000 .000 R 2.50m F 135.000 DX .000 -7.750 .000 .000 .000 R 2.50m F 150.000 DX .000 -7.936 .000 .000 .000 R 2.50m F 196.000 DX .000 -8.316 .000 .000 .000 R 2.50m F 81.500 DX .000 -5.008 .000 .000 .000 R 3.50m F 105.000 DX .000 -5.078 .000 .000 .000 R 3.50m F 135.000 DX .000 -5.342 .000 .000 .000 R 3.50m F 150.000 DX .000 -5.432 .000 .000 .000 R 3.50m F 196.000 DX .000 -5.689 .000 .000 .000 R 3.50m F 81.500 DX .000 -3.401 .000 .000 .000 R 5.00m F 105.000 DX .000 -3.441 .000 .000 .000 R 5.00m F 135.000 DX .000 -3.634 .000 .000 .000 R 5.00m F 150.000 DX .000 -3.690 .000 .000 .000 R 5.00m F 196.000 DX .000 -3.860 .000 .000 .000 R 5.00m 表18から、それぞれの焦点距離、撮影距離で結像点の
変位量が極めて小さく、いかなる変倍状態、撮影距離に
対しても充分に焦点深度内に収まっており、所謂マニュ
アルフォーカスが可能になっていることが明らかであ
る。 〔実施例2〕実施例2は正負負正負の5群構成で負の第
2レンズ群により合焦を行うズームレンズであり、広角
端( F=103.0 ) から望遠端( F=292.0 ) への変倍回転量
と無限遠合焦位置から至近合焦位置( R= 1.8m ) までの
合焦回転量との回転量比率(aF / aZ ) を−0.50に設
定したものである。
変位量が極めて小さく、いかなる変倍状態、撮影距離に
対しても充分に焦点深度内に収まっており、所謂マニュ
アルフォーカスが可能になっていることが明らかであ
る。 〔実施例2〕実施例2は正負負正負の5群構成で負の第
2レンズ群により合焦を行うズームレンズであり、広角
端( F=103.0 ) から望遠端( F=292.0 ) への変倍回転量
と無限遠合焦位置から至近合焦位置( R= 1.8m ) までの
合焦回転量との回転量比率(aF / aZ ) を−0.50に設
定したものである。
【0096】実施例2の光学系の近軸的な諸データと合
焦用移動カムの形状を規定するデータを表19に示す。
表19の上段は、実施例2に対応する光学系の各レンズ
群の焦点距離と5つの変倍状態( 焦点距離F= 103.0(1-
POS), 150.0(2-POS), 200.0(3-POS), 250.0(4-POS), 29
2.0mm(5-POS)) に関する主点間隔データを示してある。
焦用移動カムの形状を規定するデータを表19に示す。
表19の上段は、実施例2に対応する光学系の各レンズ
群の焦点距離と5つの変倍状態( 焦点距離F= 103.0(1-
POS), 150.0(2-POS), 200.0(3-POS), 250.0(4-POS), 29
2.0mm(5-POS)) に関する主点間隔データを示してある。
【0097】表19の中段は、実施例2の合焦に関与す
る第2レンズ群の合焦用移動カムの形状を、回転方向の
移動量aと光軸方向の移動量xに関するスプライン関数
で表現する場合の、スプライン用サンプルデータを示し
ている。ここで、 (1)は第1レンズ群、 (2)は第2レン
ズ群、 (3)は第3レンズ群、 (4)は第4レンズ群、そし
て (5)は第5レンズ群に対応している。
る第2レンズ群の合焦用移動カムの形状を、回転方向の
移動量aと光軸方向の移動量xに関するスプライン関数
で表現する場合の、スプライン用サンプルデータを示し
ている。ここで、 (1)は第1レンズ群、 (2)は第2レン
ズ群、 (3)は第3レンズ群、 (4)は第4レンズ群、そし
て (5)は第5レンズ群に対応している。
【0098】更に表19の下段は、実施例2の合焦用移
動カムにおける各焦点距離( F= 103.0, 150.0, 200.0,
250.0, 292.0mm)の無限合焦位置(無限対応位置)と、
該合焦用移動カムを用いて各撮影距離( R= 10.0, 5.0,
3.5, 2.5, 2.0, 1.8m ) に合焦するときの回転移動量
(合焦回転量)を示してある。表において、広角端( F=
103.0 ) から望遠端( F=292.0 ) への変倍回転量が10.
0、無限遠合焦位置から至近合焦位置( R= 1.8m ) まで
の合焦回転量が−5.0 であるので、実施例2での変倍回
転量と合焦回転量との回転量比率( aF / aZ ) は−0.
50となる。
動カムにおける各焦点距離( F= 103.0, 150.0, 200.0,
250.0, 292.0mm)の無限合焦位置(無限対応位置)と、
該合焦用移動カムを用いて各撮影距離( R= 10.0, 5.0,
3.5, 2.5, 2.0, 1.8m ) に合焦するときの回転移動量
(合焦回転量)を示してある。表において、広角端( F=
103.0 ) から望遠端( F=292.0 ) への変倍回転量が10.
0、無限遠合焦位置から至近合焦位置( R= 1.8m ) まで
の合焦回転量が−5.0 であるので、実施例2での変倍回
転量と合焦回転量との回転量比率( aF / aZ ) は−0.
50となる。
【0099】
【表19】 実施例2 f=103.0-292.0 ( 回転量比率:aF / aZ = -0.50 ) 実施例2の各レンズ群の焦点距離と主点間隔 1-POS 2-POS 3-POS 4-POS 5-POS F 103.0000 150.0000 200.0000 250.0000 292.0000 F1 127.0000 D1 10.0001 25.7666 39.7534 52.4332 62.0982 F2 -130.0000 D2 15.5000 17.9256 18.6504 18.3740 18.0209 F3 -115.0000 D3 42.3450 28.6860 20.1672 15.2868 12.8809 F4 46.0000 D4 38.3430 33.8099 27.6171 20.0942 13.1881 F5 -50.0000 D5 48.8620 60.9901 72.1979 82.6732 90.8766 実施例2に対応する合焦用移動カム形状(スプライン補間サンプル点) ANGLE (1) (2) (3) (4) (5) 1 -10.0000 .0000 -19.5000 .0000 .0000 .0000 2 -5.0000 .0000 -10.7337 .0000 .0000 .0000 3 -4.3573 .0000 -9.4841 .0000 .0000 .0000 4 -3.3008 .0000 -7.3459 .0000 .0000 .0000 5 -2.2248 .0000 -5.0630 .0000 .0000 .0000 6 -1.4951 .0000 -3.4533 .0000 .0000 .0000 7 -.7148 .0000 -1.6765 .0000 .0000 .0000 8 .0000 .0000 0.0000 .0000 .0000 .0000 9 5.0000 .0000 12.8713 .0000 .0000 .0000 10 5.6427 .0000 14.6829 .0000 .0000 .0000 11 6.6992 .0000 17.7317 .0000 .0000 .0000 12 7.7752 .0000 20.9197 .0000 .0000 .0000 13 8.5049 .0000 23.1279 .0000 .0000 .0000 14 9.2852 .0000 25.5286 .0000 .0000 .0000 15 10.0000 .0000 27.7598 .0000 .0000 .0000 16 11.0000 .0000 30.9000 .0000 .0000 .0000 実施例2の変倍回転量と合焦回転量 ( 回転量比率:aF / aZ = -0.50 ) 焦点距離 無限対応位置 撮影距離 合焦回転量 103.0mm .0000 10.00m -.715 150.0mm 1.2300 5.00m -1.495 200.0mm 3.2800 3.50m -2.225 250.0mm 6.2600 2.50m -3.301 292.0mm 10.0000 2.00m -4.357 1.80m -5.000 条件対応値(1) 0.98 (広角端) 0.85 (望遠端) 条件対応値(2) 1.39 条件対応値(3) 0.50 条件対応値(4) 0.79 (広角端) 0.76 (望遠端) 条件対応値(5) 0.88 (広角端) 1.33 (望遠端) 条件対応値(6) 1.15 (広角端) 0.85 (望遠端) 次に,表19の中段に示された合焦用移動カムのサンプ
ルデータを基に、スプライン関数による補間を行なって
求めた実施例2の合焦レンズ群のカムの数値データを表
20に示す。但し、表中の各記号の意味は実施例1と同
じである。
ルデータを基に、スプライン関数による補間を行なって
求めた実施例2の合焦レンズ群のカムの数値データを表
20に示す。但し、表中の各記号の意味は実施例1と同
じである。
【0100】
【表20】 実施例2の合焦レンズ群のカム数値データ 合焦用移動カム数値データ ANGLE (2) F -5.0000 -10.7337 .0000 -4.5000 -9.7649 .0000 -4.0000 -8.7724 .0000 -3.5000 -7.7568 .0000 -3.0000 -6.7185 .0000 -2.5000 -5.6572 .0000 -2.0000 -4.5724 .0000 -1.5000 -3.4641 .0000 -1.0000 -2.3326 .0000 変倍補正用移動カム数値データ -.5000 -1.1773 .0000 ANGLE (2) F .0000 .0000 103.0000 .0000 .0000 103.0000 .5000 1.1964 123.8480 .5000 -2.9748 123.8480 1.0000 2.4117 142.5575 1.0000 -5.5571 142.5575 1.5000 3.6464 157.9248 1.5000 -7.7814 157.9248 2.0000 4.9008 171.0716 2.0000 -9.8046 171.0716 2.5000 6.1756 182.9606 2.5000 -11.7266 182.9606 3.0000 7.4712 194.0439 3.0000 -13.5927 194.0439 3.5000 8.7881 204.5715 3.5000 -15.4280 204.5715 4.0000 10.1267 214.5013 4.0000 -17.2365 214.5013 4.5000 11.4876 223.6523 4.5000 -19.0132 223.6523 5.0000 12.8713 232.0037 5.0000 -20.7611 232.0037 5.5000 14.2777 239.6199 5.5000 -22.4864 239.6199 6.0000 15.7047 246.5950 6.0000 -24.1938 246.5950 6.5000 17.1507 253.0244 6.5000 -25.8881 253.0244 7.0000 18.6147 259.0424 7.0000 -27.5762 259.0424 7.5000 20.0965 264.7876 7.5000 -29.2650 264.7876 8.0000 21.5961 270.3530 8.0000 -30.9598 270.3530 8.5000 23.1131 275.8068 8.5000 -32.6633 275.8068 9.0000 24.6464 281.2024 9.0000 -34.3775 281.2024 9.5000 26.1965 286.5859 9.5000 -36.1047 286.5859 10.0000 27.7598 292.0000 10.0000 -37.8433 292.0000 表20の左側は実施例2の合焦用移動カムの数値データ
を、表20の右側は変倍補正用移動カムの数値データを
示したものであり、合焦用移動カムの数値データと変倍
補正用移動カムの数値データの光軸方向の移動量(2)
を、回転量(ANGLE=0.0) から回転量(ANGLE=10.0)の範囲
で合成したものが、表19上段の近軸データにより計算
される第2レンズ群の移動軌跡に一致する。
を、表20の右側は変倍補正用移動カムの数値データを
示したものであり、合焦用移動カムの数値データと変倍
補正用移動カムの数値データの光軸方向の移動量(2)
を、回転量(ANGLE=0.0) から回転量(ANGLE=10.0)の範囲
で合成したものが、表19上段の近軸データにより計算
される第2レンズ群の移動軌跡に一致する。
【0101】次に、実施例2の広角端( F=103.0 ) 、中
間( F=200.0 ) 、望遠端( F=292.0) における合焦レン
ズ群の光軸方向の合焦移動量 DX(mm) 、各レンズ群の結
像倍率βK 、光軸方向に関する変換係数γx 、合焦用移
動カムの傾斜(dx/da)、そして回転方向に関する変換係
数γa をそれぞれ、表21、表22、表23に示した。
各表の構成と記号の意味は実施例1と同じである。
間( F=200.0 ) 、望遠端( F=292.0) における合焦レン
ズ群の光軸方向の合焦移動量 DX(mm) 、各レンズ群の結
像倍率βK 、光軸方向に関する変換係数γx 、合焦用移
動カムの傾斜(dx/da)、そして回転方向に関する変換係
数γa をそれぞれ、表21、表22、表23に示した。
各表の構成と記号の意味は実施例1と同じである。
【0102】
【表21】 実施例2の広角端(103.0mm) における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -.715 1) .000 2) -1.677 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -1.495 1) .000 2) -3.453 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG -1.913 1) .000 2) -4.382 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG -2.658 1) .000 2) -5.994 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -3.301 1) .000 2) -7.346 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -4.357 1) .000 2) -9.484 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG -5.000 1) .000 2)-10.734 3) .000 4) .000 5) .000 実施例2の広角端(103.0mm) における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) .000 2) 10.000 3) -.111 4) -.371 5) 1.977 R 10.000 ANG -.715 1) -.013 2) 9.987 3) -.111 4) -.371 5) 1.977 R 5.000 ANG -1.495 1) -.027 2) 9.973 3) -.111 4) -.371 5) 1.977 R 4.000 ANG -1.913 1) -.034 2) 9.966 3) -.111 4) -.371 5) 1.977 R 3.000 ANG -2.658 1) -.047 2) 9.954 3) -.111 4) -.371 5) 1.977 R 2.500 ANG -3.301 1) -.057 2) 9.943 3) -.111 4) -.371 5) 1.977 R 2.000 ANG -4.357 1) -.074 2) 9.927 3) -.111 4) -.371 5) 1.977 R 1.800 ANG -5.000 1) -.084 2) 9.917 3) -.111 4) -.371 5) 1.977 実施例2の広角端(103.0mm) における光軸方向に関する変換係数γx R .000 ANG .000 1) .000 2) -.651 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -.715 1) .000 2) -.649 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -1.495 1) .000 2) -.648 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG -1.913 1) .000 2) -.647 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG -2.658 1) .000 2) -.645 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -3.301 1) .000 2) -.644 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -4.357 1) .000 2) -.642 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG -5.000 1) .000 2) -.640 3) .000 4) .000 5) .000 実施例2の広角端(103.0mm) における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) 2.374 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -.715 1) .000 2) 2.314 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -1.495 1) .000 2) 2.240 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG -1.913 1) .000 2) 2.201 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG -2.658 1) .000 2) 2.131 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -3.301 1) .000 2) 2.072 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -4.357 1) .000 2) 1.975 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG -5.000 1) .000 2) 1.914 3) .000 4) .000 5) .000 実施例2の広角端(103.0mm) における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2) -1.546 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -.715 1) .000 2) -1.503 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -1.495 1) .000 2) -1.451 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG -1.913 1) .000 2) -1.424 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG -2.658 1) .000 2) -1.375 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -3.301 1) .000 2) -1.334 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -4.357 1) .000 2) -1.267 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG -5.000 1) .000 2) -1.226 3) .000 4) .000 5) .000 条件対応値 γxR/ γx0=0.98 γaR/ γa0=0.79
【0103】
【表22】 実施例2の中間(200.0mm) における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -.716 1) .000 2) -1.867 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -1.499 1) .000 2) -3.857 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG -1.918 1) .000 2) -4.902 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG -2.663 1) .000 2) -6.726 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -3.304 1) .000 2) -8.262 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -4.354 1) .000 2)-10.708 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG -4.994 1) .000 2)-12.147 3) .000 4) .000 5) .000 実施例2の中間(200.0mm) における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) .000 2) 3.041 3) -.874 4) -.243 5) 2.444 R 10.000 ANG -.716 1) -.013 2) 3.026 3) -.874 4) -.243 5) 2.444 R 5.000 ANG -1.499 1) -.027 2) 3.011 3) -.874 4) -.243 5) 2.444 R 4.000 ANG -1.918 1) -.034 2) 3.003 3) -.874 4) -.243 5) 2.444 R 3.000 ANG -2.663 1) -.047 2) 2.989 3) -.874 4) -.243 5) 2.444 R 2.500 ANG -3.304 1) -.058 2) 2.977 3) -.874 4) -.243 5) 2.444 R 2.000 ANG -4.354 1) -.075 2) 2.958 3) -.874 4) -.243 5) 2.444 R 1.800 ANG -4.994 1) -.085 2) 2.947 3) -.874 4) -.243 5) 2.444 実施例2の中間(200.0mm) における光軸方向に関する変換係数γx R .000 ANG .000 1) .000 2) -2.212 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -.716 1) .000 2) -2.188 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -1.499 1) .000 2) -2.164 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG -1.918 1) .000 2) -2.151 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG -2.663 1) .000 2) -2.128 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -3.304 1) .000 2) -2.109 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -4.354 1) .000 2) -2.079 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG -4.994 1) .000 2) -2.062 3) .000 4) .000 5) .000 実施例2の中間(200.0mm) における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) 2.636 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -.716 1) .000 2) 2.576 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -1.499 1) .000 2) 2.511 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG -1.918 1) .000 2) 2.478 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG -2.663 1) .000 2) 2.420 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -3.304 1) .000 2) 2.373 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -4.354 1) .000 2) 2.280 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG -4.994 1) .000 2) 2.220 3) .000 4) .000 5) .000 実施例2の中間(200.0mm) における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2) -5.831 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -.716 1) .000 2) -5.636 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -1.499 1) .000 2) -5.434 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG -1.918 1) .000 2) -5.329 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG -2.663 1) .000 2) -5.151 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -3.304 1) .000 2) -5.004 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -4.354 1) .000 2) -4.740 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG -4.994 1) .000 2) -4.577 3) .000 4) .000 5) .000 条件対応値 γxR/ γx0=0.93 γaR/ γa0=0.78
【0104】
【表23】 実施例2の望遠端(292.0mm) における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -.715 1) .000 2) -2.231 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -1.495 1) .000 2) -4.632 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG -1.913 1) .000 2) -5.902 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG -2.658 1) .000 2) -8.133 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -3.301 1) .000 2)-10.028 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -4.357 1) .000 2)-13.077 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG -5.000 1) .000 2)-14.889 3) .000 4) .000 5) .000 実施例2の望遠端(292.0mm) における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) .000 2) 1.997 3) 33.692 4) .012 5) 2.818 R 10.000 ANG -.715 1) -.013 2) 1.980 3) 33.692 4) .012 5) 2.818 R 5.000 ANG -1.495 1) -.027 2) 1.961 3) 33.692 4) .012 5) 2.818 R 4.000 ANG -1.913 1) -.035 2) 1.952 3) 33.692 4) .012 5) 2.818 R 3.000 ANG -2.658 1) -.047 2) 1.934 3) 33.692 4) .012 5) 2.818 R 2.500 ANG -3.301 1) -.058 2) 1.920 3) 33.692 4) .012 5) 2.818 R 2.000 ANG -4.357 1) -.076 2) 1.896 3) 33.692 4) .012 5) 2.818 R 1.800 ANG -5.000 1) -.086 2) 1.882 3) 33.692 4) .012 5) 2.818 実施例2の望遠端(292.0mm) における光軸方向に関する変換係数γx R .000 ANG .000 1) .000 2) -3.961 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -.715 1) .000 2) -3.870 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -1.495 1) .000 2) -3.774 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG -1.913 1) .000 2) -3.723 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG -2.658 1) .000 2) -3.635 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -3.301 1) .000 2) -3.560 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -4.357 1) .000 2) -3.442 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG -5.000 1) .000 2) -3.372 3) .000 4) .000 5) .000 実施例2の望遠端(292.0mm) における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) 3.134 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -.715 1) .000 2) 3.103 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -1.495 1) .000 2) 3.051 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG -1.913 1) .000 2) 3.023 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG -2.658 1) .000 2) 2.970 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -3.301 1) .000 2) 2.924 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -4.357 1) .000 2) 2.846 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG -5.000 1) .000 2) 2.790 3) .000 4) .000 5) .000 実施例2の望遠端(292.0mm) における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2)-12.414 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG -.715 1) .000 2)-12.009 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG -1.495 1) .000 2)-11.513 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG -1.913 1) .000 2)-11.255 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG -2.658 1) .000 2)-10.796 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG -3.301 1) .000 2)-10.412 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG -4.357 1) .000 2) -9.794 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG -5.000 1) .000 2) -9.409 3) .000 4) .000 5) .000 条件対応値 γxR/ γx0=0.85 γaR/ γa0=0.76 表21、表22、表23から、各焦点距離共に光軸方向
に関する変換係数γxの大きさと合焦用移動カムの傾斜
(dx/da)は、撮影距離が至近距離に近づくほど減少して
いることがわかる。しかしながら、その変化の度合いは
何れの場合も小さいために、変換係数γx と合焦用移動
カムの傾斜(dx/da)との積として定義される、回転方向
に関する変換係数γa の変化の幅も小さくなっている。
に関する変換係数γxの大きさと合焦用移動カムの傾斜
(dx/da)は、撮影距離が至近距離に近づくほど減少して
いることがわかる。しかしながら、その変化の度合いは
何れの場合も小さいために、変換係数γx と合焦用移動
カムの傾斜(dx/da)との積として定義される、回転方向
に関する変換係数γa の変化の幅も小さくなっている。
【0105】表21、表22、表23から、回転方向に
関する変換係数γa の無限遠合焦位置から至近合焦位置
までの変化率は、広角端( F=103.0 ) で 0.79 倍、中間
( F=200.0 ) で 0.78 倍、望遠端( F=292.0 ) で 0.76
倍となっている。実施例2において、変換係数γa の変
化によるフォーカス領域の分割数Nを、(a) 式を用いて
計算し特開平5-142475号公報の実施例と比較すると、広
角端、中間、望遠端での分割数NW , NM , NT はそれ
ぞれ以下のような値となる。
関する変換係数γa の無限遠合焦位置から至近合焦位置
までの変化率は、広角端( F=103.0 ) で 0.79 倍、中間
( F=200.0 ) で 0.78 倍、望遠端( F=292.0 ) で 0.76
倍となっている。実施例2において、変換係数γa の変
化によるフォーカス領域の分割数Nを、(a) 式を用いて
計算し特開平5-142475号公報の実施例と比較すると、広
角端、中間、望遠端での分割数NW , NM , NT はそれ
ぞれ以下のような値となる。
【0106】特開平5-142475号公報の実施例 NW > 9.3 NM >10.1 NT > 8.1 実施例2 NW > 1.3 NM > 1.3 NT > 1.5 従って、特開平5-142475号公報の実施例に比較して、分
割数Nの値は非常に小さくなっていることがわかる。
割数Nの値は非常に小さくなっていることがわかる。
【0107】以上のように、実施例2においても回転方
向に関する変換係数γa の変化率が、従来に比較して極
めて小さくなっているために、変換係数γa と補正係数
μとのデータ数を軽減し記憶容量を抑えることが可能と
なる。次に、実施例2の広角端( F=103.0 ) 、中間( F=
200.0 ) 、望遠端( F=292.0) において、変換係数Ka
と補正係数μを計算した結果を表24、表25、表26
に示す。表の構成と記号は実施例1と同じであり、各表
の上側2段の第1組目、つまり第3列と第4列での合焦
レンズ群位置は (R,ANGLE)=( 0.0 ,0.0 )であり、無限
対応位置にあることを示している。同様に、各表の下側
2段の第4組目、つまり第9列と第10列での合焦レン
ズ群位置は (R,ANGLE)=( 1.8 ,-5.0 )であり、至近合
焦( R=1.8m )対応位置にあることを示している。
向に関する変換係数γa の変化率が、従来に比較して極
めて小さくなっているために、変換係数γa と補正係数
μとのデータ数を軽減し記憶容量を抑えることが可能と
なる。次に、実施例2の広角端( F=103.0 ) 、中間( F=
200.0 ) 、望遠端( F=292.0) において、変換係数Ka
と補正係数μを計算した結果を表24、表25、表26
に示す。表の構成と記号は実施例1と同じであり、各表
の上側2段の第1組目、つまり第3列と第4列での合焦
レンズ群位置は (R,ANGLE)=( 0.0 ,0.0 )であり、無限
対応位置にあることを示している。同様に、各表の下側
2段の第4組目、つまり第9列と第10列での合焦レン
ズ群位置は (R,ANGLE)=( 1.8 ,-5.0 )であり、至近合
焦( R=1.8m )対応位置にあることを示している。
【0108】
【表24】 実施例2の広角端(103.0mm) における回転方向の変換係数Ka :(rs),γa :(r) と補正係数μ:(l) f=103.0mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 -.715 5.000 -1.495 4.000 -1.913 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 -1.546 .000 -1.530 -1.509 -1.497 2 10.000 -1.520 -1.503 .000 -1.481 -1.470 3 5.000 -1.490 -1.472 -1.451 .000 -1.440 4 4.000 -1.474 -1.456 -1.435 -1.424 .000 5 3.000 -1.445 -1.427 -1.407 -1.395 6 2.500 -1.421 -1.403 -1.383 -1.372 7 2.000 -1.381 -1.364 -1.344 -1.333 8 1.800 -1.358 -1.341 -1.321 -1.310 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -1.09 59.92 -2.26 56.30 -2.87 55.24 2 10.000 1.09 64.88 .00 .00 -1.16 55.07 -1.76 54.27 3 5.000 2.23 61.21 1.15 56.09 .00 .00 -.60 53.17 4 4.000 2.82 60.14 1.74 55.86 .60 54.81 .00 .00 5 3.000 3.84 58.69 2.77 55.20 1.64 53.64 1.04 52.49 6 2.500 4.69 57.74 3.63 54.66 2.50 53.08 1.90 52.08 7 2.000 6.02 56.50 4.97 53.87 3.85 52.33 3.26 51.44 8 1.800 6.79 55.79 5.75 53.33 4.63 51.76 4.04 50.87 (R,ANGLE)= 3.000 -2.658 2.500 -3.301 2.000 -4.357 1.800 -5.000 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 -1.476 -1.457 -1.426 -1.406 2 10.000 -1.449 -1.430 -1.399 -1.379 3 5.000 -1.419 -1.400 -1.370 -1.351 4 4.000 -1.403 -1.385 -1.354 -1.335 5 3.000 -1.374 .000 -1.357 -1.327 -1.309 6 2.500 -1.351 -1.334 .000 -1.304 -1.286 7 2.000 -1.314 -1.297 -1.267 .000 -1.248 8 1.800 -1.291 -1.274 -1.244 -1.226 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -3.92 53.10 -4.81 52.17 -6.21 49.50 -7.03 47.98 2 10.000 -2.81 52.22 -3.70 51.53 -5.09 48.85 -5.91 47.35 3 5.000 -1.65 51.27 -2.53 50.99 -3.92 48.19 -4.73 46.71 4 4.000 -1.04 50.66 -1.92 50.81 -3.31 47.83 -4.12 46.36 5 3.000 .00 .00 -.87 50.75 -2.26 47.08 -3.06 45.69 6 2.500 .87 51.80 .00 .00 -1.38 46.10 -2.18 45.03 7 2.000 2.23 50.53 1.37 48.63 .00 .00 -.80 44.38 8 1.800 3.02 49.72 2.16 47.82 .80 45.38 .00 .00 条件対応値 Ka0/ γa0=0.88 KaR/ γaR=1.15
【0109】
【表25】 実施例2の中間(200.0mm) における回転方向の変換係数Ka :(rs),γa :(r)と 補正係数μ:(l) f=200.0mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 -.716 5.000 -1.499 4.000 -1.918 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 -5.830 .000 -5.606 -5.377 -5.260 2 10.000 -5.864 -5.635 .000 -5.404 -5.286 3 5.000 -5.901 -5.670 -5.435 .000 -5.314 4 4.000 -5.920 -5.687 -5.450 -5.328 .000 5 3.000 -5.955 -5.719 -5.479 -5.357 6 2.500 -5.986 -5.747 -5.504 -5.381 7 2.000 -6.033 -5.789 -5.540 -5.413 8 1.800 -6.056 -5.808 -5.555 -5.426 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -4.02 -789.53 -8.06 -753.14 -10.09 -787.33 2 10.000 4.20 -729.77 .00 .00 -4.23 -748.10 -6.35 -798.21 3 5.000 8.84 -731.58 4.44 -720.90 .00 .00 -2.23 -809.86 4 4.000 11.35 -735.03 6.83 -735.20 2.28 -829.65 .00 .00 5 3.000 15.86 -737.82 11.13 -743.46 6.37 -791.75 3.99 -753.58 6 2.500 19.78 -738.79 14.87 -745.98 9.93 -782.31 7.46 -761.87 7 2.000 26.27 -754.87 21.06 -771.40 15.82 -819.49 13.19 -827.11 8 1.800 30.24 -780.84 24.84 -809.30 19.41 -880.03 16.69 -911.00 (R,ANGLE)= 3.000 -2.663 2.500 -3.304 2.000 -4.354 1.800 -4.994 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 -5.063 -4.903 -4.657 -4.513 2 10.000 -5.087 -4.925 -4.675 -4.529 3 5.000 -5.112 -4.949 -4.695 -4.546 4 4.000 -5.126 -4.961 -4.705 -4.554 5 3.000 -5.151 .000 -4.984 -4.722 -4.568 6 2.500 -5.173 -5.004 .000 -4.735 -4.576 7 2.000 -5.199 -5.023 -4.739 .000 -4.578 8 1.800 -5.207 -5.027 -4.740 -4.578 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -13.48 -793.16 -16.20 -806.30 -20.28 -1166.1 -22.54 -1589.2 2 10.000 -9.90 -795.50 -12.74 -807.71 -17.01 -1256.7 -19.37 -1808.3 3 5.000 -5.95 -792.89 -8.93 -806.42 -13.40 -1426.2 -15.89 -2242.4 4 4.000 -3.82 -796.15 -6.87 -808.00 -11.46 -1590.5 -14.01 -2682.3 5 3.000 .00 .00 -3.20 -817.24 -7.99 -2280.0 -10.65 -4741.0 6 2.500 3.32 -778.61 .00 .00 -4.97 -5443.3 -7.73 -18144. 7 2.000 8.80 -933.61 5.28 -1389.1 .00 .00 -2.93 661687. 8 1.800 12.14 -1104.2 8.50 -1863.7 3.03 -13332. .00 .00 条件対応値 Ka0/ γa0=1.04 KaR/ γaR=0.99
【0110】
【表26】 実施例2の望遠端(292.0mm) における回転方向の変換係数Ka :(rs),γa :(r) と補正係数μ:(l) f=292.0mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 -.715 5.000 -1.495 4.000 -1.913 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 -12.419 .000 -11.589 -10.764 -10.361 2 10.000 -12.924 -12.017 .000 -11.114 -10.683 3 5.000 -13.482 -12.476 -11.502 .000 -11.050 4 4.000 -13.797 -12.742 -11.738 -11.262 .000 5 3.000 -14.388 -13.238 -12.153 -11.632 6 2.500 -14.933 -13.693 -12.531 -11.976 7 2.000 -15.912 -14.503 -13.197 -12.580 8 1.800 -16.560 -15.033 -13.628 -12.967 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -8.28 -232.56 -16.09 -250.81 -19.82 -247.76 2 10.000 9.24 -227.47 .00 .00 -8.67 -257.33 -12.80 -248.97 3 5.000 20.16 -235.49 9.74 -255.32 .00 .00 -4.62 -245.25 4 4.000 26.40 -237.92 15.27 -253.37 4.91 -239.45 .00 .00 5 3.000 38.24 -241.22 25.72 -253.19 14.13 -249.72 8.66 -263.45 6 2.500 49.29 -243.49 35.41 -253.90 22.63 -252.97 16.62 -262.17 7 2.000 69.33 -246.53 52.83 -255.42 37.77 -256.28 30.74 -262.84 8 1.800 82.80 -248.34 64.42 -256.73 47.76 -258.38 40.03 -264.36 (R,ANGLE)= 3.000 -2.658 2.500 -3.301 2.000 -4.357 1.800 -5.000 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 -9.704 -9.191 -8.443 -8.035 2 10.000 -9.982 -9.438 -8.647 -8.218 3 5.000 -10.298 -9.717 -8.877 -8.423 4 4.000 -10.473 -9.871 -9.003 -8.535 5 3.000 -10.801 .000 -10.155 -9.235 -8.740 6 2.500 -11.089 -10.416 .000 -9.442 -8.922 7 2.000 -11.598 -10.854 -9.794 .000 -9.226 8 1.800 -11.922 -11.132 -10.009 -9.402 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -25.79 -253.99 -30.34 -257.91 -36.79 -266.67 -40.18 -276.37 2 10.000 -19.40 -255.99 -24.41 -259.81 -31.50 -269.00 -35.22 -279.62 3 5.000 -11.97 -257.37 -17.55 -261.27 -25.41 -271.36 -29.52 -283.38 4 4.000 -7.80 -257.24 -13.70 -261.62 -22.00 -272.61 -26.34 -285.64 5 3.000 .00 .00 -6.53 -259.93 -15.70 -275.04 -20.47 -290.55 6 2.500 7.13 -267.48 .00 .00 -9.98 -278.09 -15.16 -296.75 7 2.000 19.71 -266.91 11.47 -272.88 .00 .00 -5.93 -317.27 8 1.800 27.92 -269.03 18.91 -275.52 6.43 -292.78 .00 .00 条件対応値 Ka0/ γa0=1.33 KaR/ γaR=0.85 特開平5-142475号公報の実施例と本発明の実施例2に関
して、広角端、中間、望遠端における無限遠合焦配置と
至近合焦配置のときのγa に対するKa の変化率を計算
すると以下のようになる。
して、広角端、中間、望遠端における無限遠合焦配置と
至近合焦配置のときのγa に対するKa の変化率を計算
すると以下のようになる。
【0111】特開平5-142475号公報の実施例 無限配置 Ka0/ γa0 至近配置 KaR/ γaR 広角( F=36.0 ) 2.75 0.44 中間( F=50.0 ) 3.36 0.43 望遠( F=103.0 ) 3.80 0.43 実施例2 無限配置 Ka0/ γa0 至近配置 KaR/ γaR 広角( F=103.0 ) 0.88 1.15 中間( F=200.0 ) 1.04 0.99 望遠( F=292.0 ) 1.33 0.85 このように実施例2においても、従来例に比較してγa
に対するKa の変化が小さく、Ka =γa ( 1 −ΔBf/
μ) における補正項( ΔBf/ μ )の寄与を小さくできる
ので、あるレンズ配置領域(例えば無限遠合焦配置領
域)に対して、唯一組の変換係数γa と補正係数μとを
設定した場合の、γa とμにより計算される変換係数K
a 、或いは実際の合焦駆動量Δaの誤差を軽減すること
ができる。
に対するKa の変化が小さく、Ka =γa ( 1 −ΔBf/
μ) における補正項( ΔBf/ μ )の寄与を小さくできる
ので、あるレンズ配置領域(例えば無限遠合焦配置領
域)に対して、唯一組の変換係数γa と補正係数μとを
設定した場合の、γa とμにより計算される変換係数K
a 、或いは実際の合焦駆動量Δaの誤差を軽減すること
ができる。
【0112】そこで次に、特開平5-142475号公報の実施
例と本発明の実施例2に関して、広角端、中間、望遠端
において無限遠合焦レンズ配置から至近距離被写体に合
焦する場合と、至近合焦レンズ配置から無限遠被写体に
合焦する場合との駆動量を、Δa=ΔBf/[γa ( 1−Δ
Bf/ μ)]から算出して、本来の駆動量との誤差を計算し
てみると、以下のような値になる。ただし、無限遠合焦
レンズ配置から至近距離被写体に合焦する場合の補正係
数μの値は被写体距離( POS-5 ) での値を、そして至近
合焦レンズ配置からと無限遠被写体に合焦する場合の補
正係数μの値は被写体距離( POS-4 ) での値を採用し
た。
例と本発明の実施例2に関して、広角端、中間、望遠端
において無限遠合焦レンズ配置から至近距離被写体に合
焦する場合と、至近合焦レンズ配置から無限遠被写体に
合焦する場合との駆動量を、Δa=ΔBf/[γa ( 1−Δ
Bf/ μ)]から算出して、本来の駆動量との誤差を計算し
てみると、以下のような値になる。ただし、無限遠合焦
レンズ配置から至近距離被写体に合焦する場合の補正係
数μの値は被写体距離( POS-5 ) での値を、そして至近
合焦レンズ配置からと無限遠被写体に合焦する場合の補
正係数μの値は被写体距離( POS-4 ) での値を採用し
た。
【0113】特開平5-142475号公報の実施例 無限配置→至近合焦 至近配置→無限合焦 広角( F=36.0 ) -4.4% -13.0% 中間( F=50.0 ) -11.8% -12.0% 望遠( F=103.0 ) -12.6% -14.6% 実施例2 無限配置→至近合焦 至近配置→無限合焦 広角( F=103.0 ) -0.7% -0.4% 中間( F=200.0 ) -0.3% -0.7% 望遠( F=292.0 ) -0.7% -0.5% 以上のように実施例2においても、あるレンズ配置領域
に対して唯一組の変換係数γa と補正係数μとを設定し
ても、γa とμにより計算される変換係数Kaと合焦駆
動量Δaの誤差は従来に比較してかなり小さくなり、精
度の高い合焦が可能となる。
に対して唯一組の変換係数γa と補正係数μとを設定し
ても、γa とμにより計算される変換係数Kaと合焦駆
動量Δaの誤差は従来に比較してかなり小さくなり、精
度の高い合焦が可能となる。
【0114】表27は、実施例2の合焦用移動カム(表
19中段)を用いてマニュアルフォーカスをする際の合
焦回転量(ANGLE DA)、及びこの合焦回転量に対応する合
焦レンズ群の光軸方向の移動量 DX(mm) 、更にこの光軸
方向の移動量(DX)を与えたときの結像点の変位量 Bf(m
m) を示している。尚、表の構成と記号は実施例1と同
じであり、表27の上段は焦点距離( F=103.0, 150.0,
200.0, 250.0, 292.0mm)の各変倍状態における撮影距
離( R= 10.0, 5.0, 3.5, 2.5, 2.0, 1.8m ) に対応する
結像点の変位量(Bf)を示し、中段は上記撮影距離に対し
て最適な合焦がなされるのに必要な合焦回転量(ANGLE D
A)を示している。また、下段は各合焦回転量(ANGLE DA)
に対応する各レンズ群の光軸方向の移動量(DX)の値を、
上記焦点距離、撮影距離の各場合について示している。
19中段)を用いてマニュアルフォーカスをする際の合
焦回転量(ANGLE DA)、及びこの合焦回転量に対応する合
焦レンズ群の光軸方向の移動量 DX(mm) 、更にこの光軸
方向の移動量(DX)を与えたときの結像点の変位量 Bf(m
m) を示している。尚、表の構成と記号は実施例1と同
じであり、表27の上段は焦点距離( F=103.0, 150.0,
200.0, 250.0, 292.0mm)の各変倍状態における撮影距
離( R= 10.0, 5.0, 3.5, 2.5, 2.0, 1.8m ) に対応する
結像点の変位量(Bf)を示し、中段は上記撮影距離に対し
て最適な合焦がなされるのに必要な合焦回転量(ANGLE D
A)を示している。また、下段は各合焦回転量(ANGLE DA)
に対応する各レンズ群の光軸方向の移動量(DX)の値を、
上記焦点距離、撮影距離の各場合について示している。
【0115】
【表27】 実施例2の結像点の変位量 Bf(mm) と合焦移動量 DX(mm) 1.80m 2.00m 2.50m 3.50m 5.00m 10.00m F 103.000 Bf .000 .000 .000 .000 .000 .000 F 150.000 Bf -.015 -.015 -.014 -.007 .001 .005 F 200.000 Bf -.029 -.014 .014 .026 .021 .008 F 250.000 Bf .048 .034 -.006 -.038 -.046 -.030 F 292.000 Bf .000 .000 .000 .000 .000 .000 ANGLE DA -5.000 -4.357 -3.301 -2.225 -1.495 -.715 F 103.000 DX .000 -10.734 .000 .000 .000 R 1.80m F 150.000 DX .000 -11.285 .000 .000 .000 R 1.80m F 200.000 DX .000 -12.161 .000 .000 .000 R 1.80m F 250.000 DX .000 -13.403 .000 .000 .000 R 1.80m F 292.000 DX .000 -14.889 .000 .000 .000 R 1.80m F 103.000 DX .000 -9.484 .000 .000 .000 R 2.00m F 150.000 DX .000 -9.962 .000 .000 .000 R 2.00m F 200.000 DX .000 -10.715 .000 .000 .000 R 2.00m F 250.000 DX .000 -11.799 .000 .000 .000 R 2.00m F 292.000 DX .000 -13.077 .000 .000 .000 R 2.00m F 103.000 DX .000 -7.346 .000 .000 .000 R 2.50m F 150.000 DX .000 -7.705 .000 .000 .000 R 2.50m F 200.000 DX .000 -8.255 .000 .000 .000 R 2.50m F 250.000 DX .000 -9.090 .000 .000 .000 R 2.50m F 292.000 DX .000 -10.028 .000 .000 .000 R 2.50m F 103.000 DX .000 -5.063 .000 .000 .000 R 3.50m F 150.000 DX .000 -5.298 .000 .000 .000 R 3.50m F 200.000 DX .000 -5.659 .000 .000 .000 R 3.50m F 250.000 DX .000 -6.232 .000 .000 .000 R 3.50m F 292.000 DX .000 -6.840 .000 .000 .000 R 3.50m F 103.000 DX .000 -3.453 .000 .000 .000 R 5.00m F 150.000 DX .000 -3.604 .000 .000 .000 R 5.00m F 200.000 DX .000 -3.847 .000 .000 .000 R 5.00m F 250.000 DX .000 -4.237 .000 .000 .000 R 5.00m F 292.000 DX .000 -4.632 .000 .000 .000 R 5.00m F 103.000 DX .000 -1.677 .000 .000 .000 R 10.00m F 150.000 DX .000 -1.744 .000 .000 .000 R 10.00m F 200.000 DX .000 -1.863 .000 .000 .000 R 10.00m F 250.000 DX .000 -2.048 .000 .000 .000 R 10.00m F 292.000 DX .000 -2.231 .000 .000 .000 R 10.00m 表27から実施例2のズームレンズにおいて、それぞれ
の焦点距離、撮影距離で結像点の変位量が極めて小さ
く、いかなる変倍状態においても、またあらゆる撮影距
離に対しても充分に焦点深度内に収まっており、所謂マ
ニュアルフォーカスが可能になっていることが明らかで
ある。 〔実施例3〕実施例3は負正正負正の5群構成で正の第
2レンズ群により合焦を行うズームレンズであり、広角
端( F=28.8 )から望遠端( F=77.5 )への変倍回転量と無
限遠合焦位置から至近合焦位置( R= 0.6m ) までの合焦
回転量との回転量比率( aF/ aZ ) を 0.70 に設定し
たものである。
の焦点距離、撮影距離で結像点の変位量が極めて小さ
く、いかなる変倍状態においても、またあらゆる撮影距
離に対しても充分に焦点深度内に収まっており、所謂マ
ニュアルフォーカスが可能になっていることが明らかで
ある。 〔実施例3〕実施例3は負正正負正の5群構成で正の第
2レンズ群により合焦を行うズームレンズであり、広角
端( F=28.8 )から望遠端( F=77.5 )への変倍回転量と無
限遠合焦位置から至近合焦位置( R= 0.6m ) までの合焦
回転量との回転量比率( aF/ aZ ) を 0.70 に設定し
たものである。
【0116】実施例3の光学系の近軸的な諸データと合
焦用移動カムの形状を規定するデータを表28に示す。
表28の上段は、実施例3に対応する光学系の各レンズ
群の焦点距離と6つの変倍状態( 焦点距離F= 28.8(1-P
OS), 35.0(2-POS), 50.0(3-POS), 60.0(4-POS), 68.0(5
-POS), 77.5mm(6-POS)) に関する主点間隔データを示し
てある。
焦用移動カムの形状を規定するデータを表28に示す。
表28の上段は、実施例3に対応する光学系の各レンズ
群の焦点距離と6つの変倍状態( 焦点距離F= 28.8(1-P
OS), 35.0(2-POS), 50.0(3-POS), 60.0(4-POS), 68.0(5
-POS), 77.5mm(6-POS)) に関する主点間隔データを示し
てある。
【0117】表28の中段は、実施例3の合焦に関与す
る第2レンズ群の合焦用移動カムの形状を、回転方向の
移動量aと光軸方向の移動量xに関するスプライン関数
で表現する場合の、スプライン用サンプルデータを示し
ている。ここで、 (1)は第1レンズ群、 (2)は第2レン
ズ群、 (3)は第3レンズ群、 (4)は第4レンズ群、そし
て (5)は第5レンズ群に対応している。
る第2レンズ群の合焦用移動カムの形状を、回転方向の
移動量aと光軸方向の移動量xに関するスプライン関数
で表現する場合の、スプライン用サンプルデータを示し
ている。ここで、 (1)は第1レンズ群、 (2)は第2レン
ズ群、 (3)は第3レンズ群、 (4)は第4レンズ群、そし
て (5)は第5レンズ群に対応している。
【0118】更に、表28の下段は、実施例3の合焦用
移動カムにおける各焦点距離( F=28.8, 35.0, 50.0, 6
0.0, 68.0, 77.5mm) の無限合焦位置(無限対応位置)
と、該合焦用移動カムを用いて各撮影距離( R= 5.0, 3.
0, 2.0, 1.0, 0.8, 0.6m )に合焦するときの回転移動量
(合焦回転量)を示してある。表において、広角端(F=2
8.8 )から望遠端( F=77.5 )への変倍回転量が10.0、無
限遠合焦位置から至近合焦位置( R= 0.6m ) までの合焦
回転量が 7.0であるので、実施例3での変倍回転量と合
焦回転量との回転量比率( aF / aZ ) は 0.70 とな
る。
移動カムにおける各焦点距離( F=28.8, 35.0, 50.0, 6
0.0, 68.0, 77.5mm) の無限合焦位置(無限対応位置)
と、該合焦用移動カムを用いて各撮影距離( R= 5.0, 3.
0, 2.0, 1.0, 0.8, 0.6m )に合焦するときの回転移動量
(合焦回転量)を示してある。表において、広角端(F=2
8.8 )から望遠端( F=77.5 )への変倍回転量が10.0、無
限遠合焦位置から至近合焦位置( R= 0.6m ) までの合焦
回転量が 7.0であるので、実施例3での変倍回転量と合
焦回転量との回転量比率( aF / aZ ) は 0.70 とな
る。
【0119】
【表28】 実施例3 f= 28.8- 77.5 ( 回転量比率:aF / aZ = 0.70 ) 実施例3の各レンズ群の焦点距離と主点間隔 1-POS 2-POS 3-POS 4-POS 5-POS 6-POS F 28.8000 35.0000 50.0000 60.0000 68.0000 77.5000 F1 -46.0000 D1 62.6883 48.0215 27.9560 20.3988 16.0652 12.1755 F2 125.0000 D2 12.8909 12.8909 12.8909 12.8909 12.8909 12.8909 F3 56.6000 D3 11.1791 14.7864 23.6307 29.5541 34.2839 39.8576 F4 -62.0000 D4 27.4694 25.5819 21.1703 18.5006 16.6129 14.5291 F5 65.0000 D5 50.0476 52.5224 58.5440 62.5164 65.6364 69.2832 実施例3に対応する合焦用移動カム形状(スプライン補間サンプル点) ANGLE (1) (2) (3) (4) (5) 1 -1.0000 .0000 .5760 .0000 .0000 .0000 2 0.0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 3 0.7488 .0000 -.4431 .0000 .0000 .0000 4 1.2605 .0000 -.7533 .0000 .0000 .0000 5 1.9139 .0000 -1.1588 .0000 .0000 .0000 6 3.9766 .0000 -2.5100 .0000 .0000 .0000 7 5.0694 .0000 -3.2733 .0000 .0000 .0000 8 7.0000 .0000 -4.7038 .0000 .0000 .0000 9 10.0000 .0000 -7.0005 .0000 .0000 .0000 10 10.7488 .0000 -7.6079 .0000 .0000 .0000 11 11.2605 .0000 -8.0299 .0000 .0000 .0000 12 11.9139 .0000 -8.5780 .0000 .0000 .0000 13 13.9766 .0000 -10.3745 .0000 .0000 .0000 14 15.0694 .0000 -11.3698 .0000 .0000 .0000 15 17.0000 .0000 -13.1983 .0000 .0000 .0000 16 20.0000 .0000 -16.1500 .0000 .0000 .0000 実施例3の変倍回転量と合焦回転量 ( 回転量比率:aF / aZ = 0.70 ) 焦点距離 無限対応位置 撮影距離 合焦回転量 28.8mm .0000 5.00m .749 35.0mm 1.1000 3.00m 1.260 50.0mm 4.1000 2.00m 1.914 60.0mm 6.6000 1.00m 3.977 68.0mm 8.3000 0.80m 5.069 77.5mm 10.0000 0.60m 7.000 条件対応値(1) 1.01 (広角端) 1.08 (望遠端) 条件対応値(2) 1.32 条件対応値(3) 0.70 条件対応値(4) 1.30 (広角端) 1.30 (望遠端) 条件対応値(5) 1.21 (広角端) 1.30 (望遠端) 条件対応値(6) 0.85 (広角端) 0.79 (望遠端) 次に,表28の中段に示された合焦用移動カムのサンプ
ルデータを基に、スプライン関数による補間を行なって
求めた実施例3の合焦レンズ群のカムの数値データを表
29に示す。但し、表中の各記号の意味は実施例1と同
じである。
ルデータを基に、スプライン関数による補間を行なって
求めた実施例3の合焦レンズ群のカムの数値データを表
29に示す。但し、表中の各記号の意味は実施例1と同
じである。
【0120】
【表29】 実施例3の合焦レンズ群のカム数値データ 合焦用移動カム数値データ 変倍補正用移動カム数値データ ANGLE (2) F ANGLE (2) F .0000 .0000 28.8000 .0000 .0000 28.8000 .5000 -.2945 31.6324 .5000 2.2025 31.6324 1.0000 -.5946 34.4414 1.0000 4.4083 34.4414 1.5000 -.9007 37.2175 1.5000 6.6130 37.2175 2.0000 -1.2131 39.9286 2.0000 8.7944 39.9286 2.5000 -1.5317 42.5387 2.5000 10.9260 42.5387 3.0000 -1.8566 45.0236 3.0000 12.9891 45.0236 3.5000 -2.1880 47.3702 3.5000 14.9728 47.3702 4.0000 -2.5259 49.5758 4.0000 16.8733 49.5758 4.5000 -2.8707 51.6494 4.5000 18.6957 51.6494 5.0000 -3.2236 53.6383 5.0000 20.4741 53.6383 5.5000 -3.5855 55.5935 5.5000 22.2461 55.5935 6.0000 -3.9546 57.5588 6.0000 24.0423 57.5588 6.5000 -4.3283 59.5828 6.5000 25.8966 59.5828 7.0000 -4.7038 61.7251 7.0000 27.8527 61.7251 7.5000 -5.0792 64.0159 7.5000 29.9315 64.0159 8.0000 -5.4553 66.4609 8.0000 32.1370 66.4609 8.5000 -5.8338 69.0539 8.5000 34.4630 69.0539 9.0000 -6.2164 71.7776 9.0000 36.8943 71.7776 9.5000 -6.6048 74.6064 9.5000 39.4092 74.6064 10.0000 -7.0005 77.5000 10.0000 41.9743 77.5000 10.5000 -7.4045 0.0000 11.0000 -7.8144 0.0000 11.5000 -8.2296 0.0000 12.0000 -8.6510 0.0000 12.5000 -9.0781 0.0000 13.0000 -9.5111 0.0000 13.5000 -9.9501 0.0000 14.0000 -10.3955 0.0000 14.5000 -10.8473 0.0000 15.0000 -11.3057 0.0000 15.5000 -11.7704 0.0000 16.0000 -12.2411 0.0000 16.5000 -12.7173 0.0000 17.0000 -13.1983 0.0000 表29の左側は実施例3の合焦用移動カムの数値データ
を、表29の右側は変倍補正用移動カムの数値データを
示したものであり、合焦用移動カムの数値データと変倍
補正用移動カムの数値データの光軸方向の移動量(2)
を、回転量(ANGLE=0.0) から回転量(ANGLE=10.0)の範囲
で合成したものが、表28上段の近軸データにより計算
される第2レンズ群の移動軌跡に一致する。
を、表29の右側は変倍補正用移動カムの数値データを
示したものであり、合焦用移動カムの数値データと変倍
補正用移動カムの数値データの光軸方向の移動量(2)
を、回転量(ANGLE=0.0) から回転量(ANGLE=10.0)の範囲
で合成したものが、表28上段の近軸データにより計算
される第2レンズ群の移動軌跡に一致する。
【0121】次に、実施例3の広角端( F=28.8 )、中間
( F=50.0 )、望遠端( F=77.5 )における合焦レンズ群の
光軸方向の合焦移動量 DX(mm) 、各レンズ群の結像倍率
βK、光軸方向に関する変換係数γx 、合焦用移動カム
の傾斜(dx/da)、そして回転方向に関する変換係数γa
をそれぞれ、表30、表31、表32に示す。各表の構
成と記号の意味は実施例1と同じである。
( F=50.0 )、望遠端( F=77.5 )における合焦レンズ群の
光軸方向の合焦移動量 DX(mm) 、各レンズ群の結像倍率
βK、光軸方向に関する変換係数γx 、合焦用移動カム
の傾斜(dx/da)、そして回転方向に関する変換係数γa
をそれぞれ、表30、表31、表32に示す。各表の構
成と記号の意味は実施例1と同じである。
【0122】
【表30】 実施例3の広角端(28.8mm)における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG .372 1) .000 2) -.218 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG .749 1) .000 2) -.443 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 1.260 1) .000 2) -.753 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 1.914 1) .000 2) -1.159 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.000 ANG 3.977 1) .000 2) -2.510 3) .000 4) .000 5) .000 R .800 ANG 5.069 1) .000 2) -3.273 3) .000 4) .000 5) .000 R .600 ANG 7.000 1) .000 2) -4.704 3) .000 4) .000 5) .000 実施例3の広角端(28.8mm)における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) .000 2) 7.663 3) -.072 4) 4.952 5) .230 R 10.000 ANG .372 1) .005 2) 7.665 3) -.072 4) 4.952 5) .230 R 5.000 ANG .749 1) .009 2) 7.667 3) -.072 4) 4.952 5) .230 R 3.000 ANG 1.260 1) .016 2) 7.669 3) -.072 4) 4.952 5) .230 R 2.000 ANG 1.914 1) .025 2) 7.672 3) -.072 4) 4.952 5) .230 R 1.000 ANG 3.977 1) .054 2) 7.683 3) -.072 4) 4.952 5) .230 R .800 ANG 5.069 1) .070 2) 7.689 3) -.072 4) 4.952 5) .230 R .600 ANG 7.000 1) .101 2) 7.701 3) -.072 4) 4.952 5) .230 実施例3の広角端(28.8mm)における光軸方向に関する変換係数γx R .000 ANG .000 1) .000 2) -.385 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG .372 1) .000 2) -.385 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG .749 1) .000 2) -.386 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 1.260 1) .000 2) -.386 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 1.914 1) .000 2) -.386 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.000 ANG 3.977 1) .000 2) -.387 3) .000 4) .000 5) .000 R .800 ANG 5.069 1) .000 2) -.388 3) .000 4) .000 5) .000 R .600 ANG 7.000 1) .000 2) -.389 3) .000 4) .000 5) .000 実施例3の広角端(28.8mm)における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) -.583 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG .372 1) .000 2) -.592 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG .749 1) .000 2) -.600 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 1.260 1) .000 2) -.612 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 1.914 1) .000 2) -.629 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.000 ANG 3.977 1) .000 2) -.682 3) .000 4) .000 5) .000 R .800 ANG 5.069 1) .000 2) -.717 3) .000 4) .000 5) .000 R .600 ANG 7.000 1) .000 2) -.751 3) .000 4) .000 5) .000 実施例3の広角端(28.8mm)における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2) .225 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG .372 1) .000 2) .228 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG .749 1) .000 2) .231 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 1.260 1) .000 2) .236 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 1.914 1) .000 2) .243 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.000 ANG 3.977 1) .000 2) .264 3) .000 4) .000 5) .000 R .800 ANG 5.069 1) .000 2) .278 3) .000 4) .000 5) .000 R .600 ANG 7.000 1) .000 2) .292 3) .000 4) .000 5) .000 条件対応値 γxR/ γx0=1.01 γaR/ γa0=1.30
【0123】
【表31】 実施例3の中間(50.0mm)における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG .372 1) .000 2) -.257 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG .747 1) .000 2) -.520 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 1.250 1) .000 2) -.882 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 1.888 1) .000 2) -1.351 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.000 ANG 3.936 1) .000 2) -2.888 3) .000 4) .000 5) .000 R .800 ANG 5.050 1) .000 2) -3.738 3) .000 4) .000 5) .000 R .600 ANG 6.995 1) .000 2) -5.298 3) .000 4) .000 5) .000 実施例3の中間(50.0mm)における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) .000 2) 2.449 3) -.412 4) 10.848 5) .099 R 10.000 ANG .372 1) .005 2) 2.451 3) -.412 4) 10.848 5) .099 R 5.000 ANG .747 1) .009 2) 2.453 3) -.412 4) 10.848 5) .099 R 3.000 ANG 1.250 1) .016 2) 2.456 3) -.412 4) 10.848 5) .099 R 2.000 ANG 1.888 1) .024 2) 2.460 3) -.412 4) 10.848 5) .099 R 1.000 ANG 3.936 1) .052 2) 2.472 3) -.412 4) 10.848 5) .099 R .800 ANG 5.050 1) .068 2) 2.479 3) -.412 4) 10.848 5) .099 R .600 ANG 6.995 1) .096 2) 2.491 3) -.412 4) 10.848 5) .099 実施例3の中間(50.0mm)における光軸方向に関する変換係数γx R .000 ANG .000 1) .000 2) -.984 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG .372 1) .000 2) -.986 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG .747 1) .000 2) -.988 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 1.250 1) .000 2) -.991 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 1.888 1) .000 2) -.995 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.000 ANG 3.936 1) .000 2) -1.007 3) .000 4) .000 5) .000 R .800 ANG 5.050 1) .000 2) -1.013 3) .000 4) .000 5) .000 R .600 ANG 6.995 1) .000 2) -1.026 3) .000 4) .000 5) .000 実施例3の中間(50.0mm)における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) -.685 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG .372 1) .000 2) -.696 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG .747 1) .000 2) -.709 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 1.250 1) .000 2) -.727 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 1.888 1) .000 2) -.744 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.000 ANG 3.936 1) .000 2) -.754 3) .000 4) .000 5) .000 R .800 ANG 5.050 1) .000 2) -.774 3) .000 4) .000 5) .000 R .600 ANG 6.995 1) .000 2) -.827 3) .000 4) .000 5) .000 実施例3の中間(50.0mm)における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2) .675 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG .372 1) .000 2) .687 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG .747 1) .000 2) .701 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 1.250 1) .000 2) .721 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 1.888 1) .000 2) .740 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.000 ANG 3.936 1) .000 2) .760 3) .000 4) .000 5) .000 R .800 ANG 5.050 1) .000 2) .784 3) .000 4) .000 5) .000 R .600 ANG 6.995 1) .000 2) .848 3) .000 4) .000 5) .000 条件対応値 γxR/ γx0=1.04 γaR/ γa0=1.26
【0124】
【表32】 実施例3の望遠端(77.5mm)における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG .372 1) .000 2) -.300 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG .749 1) .000 2) -.607 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 1.260 1) .000 2) -1.029 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 1.914 1) .000 2) -1.577 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.000 ANG 3.977 1) .000 2) -3.374 3) .000 4) .000 5) .000 R .800 ANG 5.069 1) .000 2) -4.369 3) .000 4) .000 5) .000 R .600 ANG 7.000 1) .000 2) -6.198 3) .000 4) .000 5) .000 実施例3の望遠端(77.5mm)における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) .000 2) 1.871 3) -.869 4)-15.724 5) -.066 R 10.000 ANG .372 1) .005 2) 1.873 3) -.869 4)-15.724 5) -.066 R 5.000 ANG .749 1) .009 2) 1.875 3) -.869 4)-15.724 5) -.066 R 3.000 ANG 1.260 1) .016 2) 1.879 3) -.869 4)-15.724 5) -.066 R 2.000 ANG 1.914 1) .025 2) 1.883 3) -.869 4)-15.724 5) -.066 R 1.000 ANG 3.977 1) .053 2) 1.898 3) -.869 4)-15.724 5) -.066 R .800 ANG 5.069 1) .068 2) 1.906 3) -.869 4)-15.724 5) -.066 R .600 ANG 7.000 1) .097 2) 1.920 3) -.869 4)-15.724 5) -.066 実施例3の望遠端(77.5mm)における光軸方向に関する変換係数γx R .000 ANG .000 1) .000 2) -2.027 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG .372 1) .000 2) -2.035 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG .749 1) .000 2) -2.042 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 1.260 1) .000 2) -2.052 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 1.914 1) .000 2) -2.066 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.000 ANG 3.977 1) .000 2) -2.110 3) .000 4) .000 5) .000 R .800 ANG 5.069 1) .000 2) -2.134 3) .000 4) .000 5) .000 R .600 ANG 7.000 1) .000 2) -2.180 3) .000 4) .000 5) .000 実施例3の望遠端(77.5mm)における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) -.800 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG .372 1) .000 2) -.812 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG .749 1) .000 2) -.820 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 1.260 1) .000 2) -.831 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 1.914 1) .000 2) -.847 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.000 ANG 3.977 1) .000 2) -.897 3) .000 4) .000 5) .000 R .800 ANG 5.069 1) .000 2) -.925 3) .000 4) .000 5) .000 R .600 ANG 7.000 1) .000 2) -.967 3) .000 4) .000 5) .000 実施例3の望遠端(77.5mm)における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2) 1.622 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG .372 1) .000 2) 1.651 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG .749 1) .000 2) 1.674 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 1.260 1) .000 2) 1.705 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 1.914 1) .000 2) 1.749 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.000 ANG 3.977 1) .000 2) 1.892 3) .000 4) .000 5) .000 R .800 ANG 5.069 1) .000 2) 1.974 3) .000 4) .000 5) .000 R .600 ANG 7.000 1) .000 2) 2.107 3) .000 4) .000 5) .000 条件対応値 γxR/ γx0=1.08 γaR/ γa0=1.30 表30、表31、表32から、各焦点距離共に光軸方向
に関する変換係数γxの大きさと合焦用移動カムの傾斜
(dx/da)は、撮影距離が至近距離に近づくほど増加して
いることがわかる。しかしながら、その変化の度合いは
何れの場合も小さいために、変換係数γx と合焦用移動
カムの傾斜(dx/da)との積として定義される、回転方向
に関する変換係数γa の変化の幅も小さくなっている。
に関する変換係数γxの大きさと合焦用移動カムの傾斜
(dx/da)は、撮影距離が至近距離に近づくほど増加して
いることがわかる。しかしながら、その変化の度合いは
何れの場合も小さいために、変換係数γx と合焦用移動
カムの傾斜(dx/da)との積として定義される、回転方向
に関する変換係数γa の変化の幅も小さくなっている。
【0125】表30、表31、表32から、回転方向に
関する変換係数γa の無限遠合焦位置から至近合焦位置
までの変化率は、広角端( F=28.8 )で 1.30 倍、中間(
F=50.0 )で 1.26 倍、望遠端( F=77.5 )で 1.30 倍とな
っている。実施例3において、変換係数γa の変化によ
るフォーカス領域の分割数Nを、(a) 式を用いて計算し
特開平5-142475号公報の実施例と比較すると、広角端、
中間、望遠端での分割数NW , NM , NT はそれぞれ以
下のような値となる。
関する変換係数γa の無限遠合焦位置から至近合焦位置
までの変化率は、広角端( F=28.8 )で 1.30 倍、中間(
F=50.0 )で 1.26 倍、望遠端( F=77.5 )で 1.30 倍とな
っている。実施例3において、変換係数γa の変化によ
るフォーカス領域の分割数Nを、(a) 式を用いて計算し
特開平5-142475号公報の実施例と比較すると、広角端、
中間、望遠端での分割数NW , NM , NT はそれぞれ以
下のような値となる。
【0126】特開平5-142475号公報の実施例 NW > 9.3 NM >10.1 NT > 8.1 実施例3 NW > 1.4 NM > 1.3 NT > 1.4 従って、特開平5-142475号公報の実施例に比較して、分
割数Nの値は非常に小さくなっていることがわかる。
割数Nの値は非常に小さくなっていることがわかる。
【0127】以上のように、実施例3においても回転方
向に関する変換係数γa の変化率が、従来に比較して極
めて小さくなっているために、変換係数γa と補正係数
μとのデータ数を軽減し記憶容量を抑えることが可能と
なる。次に、実施例3の広角端( F=28.8 )、中間( F=5
0.0 )、望遠端( F=77.5 )において、変換係数Ka と補
正係数μを計算した結果を表33、表34、表35に示
す。表の構成と記号は実施例1と同じであり、各表の上
側2段の第1組目、つまり第3列と第4列での合焦レン
ズ群位置は (R,ANGLE)=( 0.0 ,0.0 )、つまり無限対応
位置にあることを示している。同様に、各表の下側2段
の第4組目、つまり第9列と第10列での合焦レンズ群
位置は (R,ANGLE)=( 0.6 , 7.0 ) であり、至近合焦(
R=0.6m )対応位置にあることを示している。
向に関する変換係数γa の変化率が、従来に比較して極
めて小さくなっているために、変換係数γa と補正係数
μとのデータ数を軽減し記憶容量を抑えることが可能と
なる。次に、実施例3の広角端( F=28.8 )、中間( F=5
0.0 )、望遠端( F=77.5 )において、変換係数Ka と補
正係数μを計算した結果を表33、表34、表35に示
す。表の構成と記号は実施例1と同じであり、各表の上
側2段の第1組目、つまり第3列と第4列での合焦レン
ズ群位置は (R,ANGLE)=( 0.0 ,0.0 )、つまり無限対応
位置にあることを示している。同様に、各表の下側2段
の第4組目、つまり第9列と第10列での合焦レンズ群
位置は (R,ANGLE)=( 0.6 , 7.0 ) であり、至近合焦(
R=0.6m )対応位置にあることを示している。
【0128】
【表33】 実施例3の広角端(28.8mm)における回転方向の変換係数Ka :(rs),γa :(r)と 補正係数μ:(l) f= 28.8mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 .372 5.000 .749 3.000 1.260 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 .225 .000 .226 .227 .229 2 10.000 .227 .228 .000 .229 .231 3 5.000 .229 .230 .231 .000 .233 4 3.000 .232 .233 .235 .236 .000 5 2.000 .236 .237 .239 .241 6 1.000 .250 .251 .253 .254 7 .800 .258 .259 .261 .263 8 .600 .273 .274 .276 .278 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -.08 -8.97 -.17 -9.11 -.29 -8.99 2 10.000 .08 -8.80 .00 .00 -.09 -9.07 -.21 -8.92 3 5.000 .17 -8.93 .09 -9.06 .00 .00 -.12 -8.81 4 3.000 .29 -8.94 .21 -9.03 .12 -8.97 .00 .00 5 2.000 .45 -8.87 .37 -8.90 .28 -8.82 .16 -8.75 6 1.000 .99 -8.87 .91 -8.91 .82 -8.92 .69 -9.01 7 .800 1.31 -8.87 1.22 -8.91 1.13 -8.93 1.00 -9.02 8 .600 1.91 -8.94 1.82 -8.99 1.72 -9.03 1.59 -9.13 (R,ANGLE)= 2.000 1.914 1.000 3.977 .800 5.069 .600 7.000 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 .231 .238 .242 .248 2 10.000 .233 .240 .244 .251 3 5.000 .235 .242 .246 .253 4 3.000 .239 .246 .250 .256 5 2.000 .243 .000 .250 .254 .261 6 1.000 .257 .264 .000 .269 .276 7 .800 .265 .273 .278 .000 .284 8 .600 .280 .288 .292 .292 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -.44 -9.01 -.95 -9.52 -1.23 -9.32 -1.74 -11.60 2 10.000 -.36 -8.98 -.87 -9.53 -1.15 -9.30 -1.66 -11.71 3 5.000 -.27 -8.96 -.78 -9.55 -1.06 -9.28 -1.58 -11.84 4 3.000 -.16 -9.04 -.67 -9.59 -.95 -9.25 -1.47 -12.05 5 2.000 .00 .00 -.52 -9.64 -.80 -9.18 -1.33 -12.38 6 1.000 .53 -9.22 .00 .00 -.29 -8.53 -.83 -14.71 7 .800 .84 -9.19 .30 -9.01 .00 .00 -.55 -19.19 8 .600 1.42 -9.29 .87 -9.61 .56 -11.34 .00 .00 条件対応値 Ka0/ γa0=1.21 KaR/ γaR=0.85
【0129】
【表34】 実施例3の中間(50.0mm)における回転方向の変換係数Ka :(rs),γa :(r)と補 正係数μ:(l) f= 50.0mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 .372 5.000 .747 3.000 1.250 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 .675 .000 .678 .683 .689 2 10.000 .683 .687 .000 .691 .698 3 5.000 .692 .696 .701 .000 .708 4 3.000 .705 .709 .714 .721 .000 5 2.000 .721 .725 .730 .736 6 1.000 .759 .762 .764 .766 7 .800 .777 .779 .781 .782 8 .600 .817 .820 .821 .823 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -.25 -19.88 -.51 -19.90 -.86 -19.34 2 10.000 .25 -20.93 .00 .00 -.26 -19.70 -.61 -19.16 3 5.000 .52 -20.37 .26 -19.94 .00 .00 -.36 -19.24 4 3.000 .88 -19.77 .62 -19.23 .36 -18.29 .00 .00 5 2.000 1.36 -19.89 1.10 -19.74 .83 -19.84 .47 -23.58 6 1.000 2.99 -23.97 2.71 -25.03 2.44 -26.90 2.06 -32.96 7 .800 3.92 -25.90 3.64 -27.21 3.36 -29.29 2.97 -34.98 8 .600 5.72 -27.01 5.43 -28.16 5.13 -29.79 4.73 -33.52 (R,ANGLE)= 2.000 1.888 1.000 3.936 .800 5.050 .600 6.995 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 .696 .704 .705 .711 2 10.000 .705 .711 .711 .717 3 5.000 .715 .719 .718 .724 4 3.000 .727 .727 .726 .732 5 2.000 .739 .000 .736 .735 .742 6 1.000 .766 .760 .000 .762 .775 7 .800 .782 .779 .784 .000 .801 8 .600 .824 .827 .836 .848 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -1.31 -22.55 -2.77 -37.69 -3.56 -35.11 -4.97 -30.73 2 10.000 -1.07 -23.17 -2.54 -39.67 -3.33 -35.87 -4.75 -30.82 3 5.000 -.82 -24.33 -2.29 -42.03 -3.09 -36.58 -4.52 -30.84 4 3.000 -.46 -26.93 -1.95 -45.34 -2.76 -37.17 -4.20 -30.68 5 2.000 .00 .00 -1.51 -48.27 -2.32 -36.79 -3.79 -30.10 6 1.000 1.57 -43.05 .00 .00 -.85 -29.89 -2.37 -27.66 7 .800 2.47 -42.62 .87 -33.91 .00 .00 -1.56 -28.02 8 .600 4.21 -36.95 2.53 -28.51 1.62 -24.83 .00 .00 条件対応値 Ka0/ γa0=1.21 KaR/ γaR=0.84
【0130】
【表35】 実施例3の望遠端(77.5mm)における回転方向の変換係数Ka :(rs),γa :(r)と 補正係数μ:(l) f= 77.5mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 .372 5.000 .749 3.000 1.260 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 1.621 .000 1.628 1.632 1.635 2 10.000 1.646 1.651 .000 1.654 1.656 3 5.000 1.668 1.672 1.673 .000 1.676 4 3.000 1.697 1.700 1.702 1.706 .000 5 2.000 1.736 1.739 1.741 1.745 6 1.000 1.870 1.872 1.874 1.878 7 .800 1.950 1.952 1.954 1.957 8 .600 2.105 2.107 2.108 2.110 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -.61 -44.98 -1.22 -50.00 -2.06 -50.13 2 10.000 .61 -40.16 .00 .00 -.62 -53.99 -1.47 -50.58 3 5.000 1.25 -42.95 .63 -47.62 .00 .00 -.86 -48.97 4 3.000 2.14 -45.69 1.51 -50.36 .87 -51.82 .00 .00 5 2.000 3.32 -46.91 2.63 -50.14 2.03 -50.32 1.14 -49.82 6 1.000 7.44 -48.46 6.75 -50.22 6.05 -50.35 5.10 -50.57 7 .800 9.88 -48.79 9.17 -50.22 8.44 -50.35 7.45 -50.59 8 .600 14.73 -49.41 13.96 -50.55 13.18 -50.72 12.11 -51.03 (R,ANGLE)= 2.000 1.914 1.000 3.977 .800 5.069 .600 7.000 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 1.640 1.652 1.658 1.665 2 10.000 1.660 1.672 1.678 1.685 3 5.000 1.681 1.692 1.698 1.705 4 3.000 1.710 1.721 1.727 1.733 5 2.000 1.748 .000 1.759 1.765 1.770 6 1.000 1.881 1.891 .000 1.897 1.898 7 .800 1.960 1.970 1.974 .000 1.972 8 .600 2.113 2.119 2.119 2.108 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -3.14 -50.86 -6.57 -51.87 -8.40 -52.40 -11.66 -55.44 2 10.000 -2.56 -51.13 -6.03 -51.92 -7.88 -52.43 -11.17 -55.56 3 5.000 -1.96 -50.95 -5.46 -51.90 -7.34 -52.41 -10.66 -55.67 4 3.000 -1.12 -51.92 -4.67 -51.96 -6.58 -52.44 -9.95 -55.87 5 2.000 .00 .00 -3.63 -51.92 -5.57 -52.43 -9.00 -56.15 6 1.000 3.88 -50.86 .00 .00 -2.07 -52.56 -5.74 -57.63 7 .800 6.19 -50.87 2.15 -51.71 .00 .00 -3.81 -58.90 8 .600 10.75 -51.43 6.41 -53.31 4.09 -56.01 .00 .00 条件対応値 Ka0/ γa0=1.30 KaR/ γaR=0.79 特開平5-142475号公報の実施例と本発明の実施例3に関
して、広角端、中間、望遠端における無限遠合焦配置と
至近合焦配置のときのγa に対するKa の変化率を計算
すると以下のようになる。
して、広角端、中間、望遠端における無限遠合焦配置と
至近合焦配置のときのγa に対するKa の変化率を計算
すると以下のようになる。
【0131】特開平5-142475号公報の実施例 無限配置 Ka0/ γa0 至近配置 KaR/ γaR 広角( F=36.0 ) 2.75 0.44 中間( F=50.0 ) 3.36 0.43 望遠( F=103.0 ) 3.80 0.43 実施例3 無限配置 Ka0/ γa0 至近配置 KaR/ γaR 広角( F=28.8 ) 1.21 0.85 中間( F=50.0 ) 1.21 0.84 望遠( F=77.5 ) 1.30 0.79 このように実施例3においても、従来例に比較してγa
に対するKa の変化が小さく、Ka =γa ( 1 −ΔBf/
μ) における補正項( ΔBf/ μ )の寄与を小さくできる
ので、あるレンズ配置領域(例えば無限遠合焦配置領
域)に対して、唯一組の変換係数γa と補正係数μとを
設定した場合の、γa とμにより計算される変換係数K
a 、或いは実際の合焦駆動量Δaの誤差を軽減すること
ができる。
に対するKa の変化が小さく、Ka =γa ( 1 −ΔBf/
μ) における補正項( ΔBf/ μ )の寄与を小さくできる
ので、あるレンズ配置領域(例えば無限遠合焦配置領
域)に対して、唯一組の変換係数γa と補正係数μとを
設定した場合の、γa とμにより計算される変換係数K
a 、或いは実際の合焦駆動量Δaの誤差を軽減すること
ができる。
【0132】そこで次に、特開平5-142475号公報の実施
例と本発明の実施例3に関して、広角端、中間、望遠端
において無限遠合焦レンズ配置から至近距離被写体に合
焦する場合と、至近合焦レンズ配置から無限遠被写体に
合焦する場合との駆動量を、Δa=ΔBf/[γa ( 1−Δ
Bf/ μ)]から算出して、本来の駆動量との誤差を計算し
てみると、以下のような値になる。ただし、無限遠合焦
レンズ配置から至近距離被写体に合焦する場合の補正係
数μの値は被写体距離( POS-5 ) での値を、そして至近
合焦レンズ配置からと無限遠被写体に合焦する場合の補
正係数μの値は被写体距離( POS-4 ) での値を採用し
た。
例と本発明の実施例3に関して、広角端、中間、望遠端
において無限遠合焦レンズ配置から至近距離被写体に合
焦する場合と、至近合焦レンズ配置から無限遠被写体に
合焦する場合との駆動量を、Δa=ΔBf/[γa ( 1−Δ
Bf/ μ)]から算出して、本来の駆動量との誤差を計算し
てみると、以下のような値になる。ただし、無限遠合焦
レンズ配置から至近距離被写体に合焦する場合の補正係
数μの値は被写体距離( POS-5 ) での値を、そして至近
合焦レンズ配置からと無限遠被写体に合焦する場合の補
正係数μの値は被写体距離( POS-4 ) での値を採用し
た。
【0133】特開平5-142475号公報の実施例 無限配置→至近合焦 至近配置→無限合焦 広角( F=36.0 ) -4.4% -13.0% 中間( F=50.0 ) -11.8% -12.0% 望遠( F=103.0 ) -12.6% -14.6% 実施例3 無限配置→至近合焦 至近配置→無限合焦 広角( F=28.8 ) -0.2% -0.5% 中間( F=50.0 ) -6.0% -0.1% 望遠( F=77.5 ) -1.2% -0.1% 以上のように実施例3においても、あるレンズ配置領域
に対して唯一組の変換係数γa と補正係数μとを設定し
ても、γa とμにより計算される変換係数Kaと合焦駆
動量Δaの誤差は従来に比較してかなり小さくなり、精
度の高い合焦が可能となる。
に対して唯一組の変換係数γa と補正係数μとを設定し
ても、γa とμにより計算される変換係数Kaと合焦駆
動量Δaの誤差は従来に比較してかなり小さくなり、精
度の高い合焦が可能となる。
【0134】表36は、実施例3の合焦用移動カム(表
28中段)を用いてマニュアルフォーカスをする際の合
焦回転量(ANGLE DA)、及びこの合焦回転量に対応する合
焦レンズ群の光軸方向の移動量 DX(mm) 、更にこの光軸
方向の移動量(DX)を与えたときの結像点の変位量 Bf(m
m) を示している。尚、表の構成と記号は実施例1と同
じであり、表36の上段は焦点距離( F=28.8, 35.0, 5
0.0, 60.0, 68.0, 77.5mm) の各変倍状態における撮影
距離( R= 5.0, 3.0, 2.0, 1.0, 0.8, 0.6m )に対応する
結像点の変位量(Bf)を示し、中段は上記撮影距離に対し
て最適な合焦がなされるのに必要な合焦回転量(ANGLE D
A)を示している。また、下段は各合焦回転量(ANGLE DA)
に対応する各レンズ群の光軸方向の移動量(DX)の値を、
上記焦点距離、撮影距離の各場合について示している。
28中段)を用いてマニュアルフォーカスをする際の合
焦回転量(ANGLE DA)、及びこの合焦回転量に対応する合
焦レンズ群の光軸方向の移動量 DX(mm) 、更にこの光軸
方向の移動量(DX)を与えたときの結像点の変位量 Bf(m
m) を示している。尚、表の構成と記号は実施例1と同
じであり、表36の上段は焦点距離( F=28.8, 35.0, 5
0.0, 60.0, 68.0, 77.5mm) の各変倍状態における撮影
距離( R= 5.0, 3.0, 2.0, 1.0, 0.8, 0.6m )に対応する
結像点の変位量(Bf)を示し、中段は上記撮影距離に対し
て最適な合焦がなされるのに必要な合焦回転量(ANGLE D
A)を示している。また、下段は各合焦回転量(ANGLE DA)
に対応する各レンズ群の光軸方向の移動量(DX)の値を、
上記焦点距離、撮影距離の各場合について示している。
【0135】
【表36】 実施例3の結像点の変位量 Bf(mm) と合焦移動量 DX(mm) 0.60m 0.80m 1.00m 2.00m 3.00m 5.00m F 28.800 Bf .000 .000 .000 .000 .000 .000 F 35.000 Bf -.034 -.029 -.015 -.002 .000 .000 F 50.000 Bf -.005 -.015 -.031 -.019 -.007 -.001 F 60.000 Bf .007 .021 .021 .001 -.007 -.009 F 68.000 Bf .003 .025 .027 .028 .023 .014 F 77.500 Bf .000 .000 .000 .000 .000 .000 ANGLE DA 7.000 5.069 3.977 1.914 1.260 .749 F 28.800 DX .000 -4.704 .000 .000 .000 R 0.60m F 35.000 DX .000 -4.875 .000 .000 .000 R 0.60m F 50.000 DX .000 -5.303 .000 .000 .000 R 0.60m F 60.000 DX .000 -5.635 .000 .000 .000 R 0.60m F 68.000 DX .000 -5.902 .000 .000 .000 R 0.60m F 77.500 DX .000 -6.198 .000 .000 .000 R 0.60m F 28.800 DX .000 -3.273 .000 .000 .000 R 0.80m F 35.000 DX .000 -3.426 .000 .000 .000 R 0.80m F 50.000 DX .000 -3.753 .000 .000 .000 R 0.80m F 60.000 DX .000 -3.968 .000 .000 .000 R 0.80m F 68.000 DX .000 -4.153 .000 .000 .000 R 0.80m F 77.500 DX .000 -4.369 .000 .000 .000 R 0.80m F 28.800 DX .000 -2.510 .000 .000 .000 R 1.00m F 35.000 DX .000 -2.623 .000 .000 .000 R 1.00m F 50.000 DX .000 -2.919 .000 .000 .000 R 1.00m F 60.000 DX .000 -3.064 .000 .000 .000 R 1.00m F 68.000 DX .000 -3.205 .000 .000 .000 R 1.00m F 77.500 DX .000 -3.374 .000 .000 .000 R 1.00m F 28.800 DX .000 -1.159 .000 .000 .000 R 2.00m F 35.000 DX .000 -1.210 .000 .000 .000 R 2.00m F 50.000 DX .000 -1.371 .000 .000 .000 R 2.00m F 60.000 DX .000 -1.441 .000 .000 .000 R 2.00m F 68.000 DX .000 -1.490 .000 .000 .000 R 2.00m F 77.500 DX .000 -1.577 .000 .000 .000 R 2.00m F 28.800 DX .000 -.753 .000 .000 .000 R 3.00m F 35.000 DX .000 -.787 .000 .000 .000 R 3.00m F 50.000 DX .000 -.889 .000 .000 .000 R 3.00m F 60.000 DX .000 -.947 .000 .000 .000 R 3.00m F 68.000 DX .000 -.970 .000 .000 .000 R 3.00m F 77.500 DX .000 -1.029 .000 .000 .000 R 3.00m F 28.800 DX .000 -.443 .000 .000 .000 R 5.00m F 35.000 DX .000 -.463 .000 .000 .000 R 5.00m F 50.000 DX .000 -.522 .000 .000 .000 R 5.00m F 60.000 DX .000 -.562 .000 .000 .000 R 5.00m F 68.000 DX .000 -.572 .000 .000 .000 R 5.00m F 77.500 DX .000 -.607 .000 .000 .000 R 5.00m 表36から実施例3のズームレンズにおいて、それぞれ
の焦点距離、撮影距離で結像点の変位量が極めて小さ
く、いかなる変倍状態においても、またあらゆる撮影距
離に対しても充分に焦点深度内に収まっており、所謂マ
ニュアルフォーカスが可能になっていることが明らかで
ある。 〔実施例4〕実施例4は正負負正負の5群構成で正の第
2レンズ群により合焦を行うズームレンズであり、広角
端( F=103.0 ) から望遠端( F=243.0 ) への変倍回転量
と無限遠合焦位置から至近合焦位置( R= 1.8m ) までの
合焦回転量との回転量比率(aF / aZ ) を 1.00 に設
定したものである。実施例4の光学系の近軸的な諸デー
タと合焦用移動カムの形状を規定するデータを表37に
示す。
の焦点距離、撮影距離で結像点の変位量が極めて小さ
く、いかなる変倍状態においても、またあらゆる撮影距
離に対しても充分に焦点深度内に収まっており、所謂マ
ニュアルフォーカスが可能になっていることが明らかで
ある。 〔実施例4〕実施例4は正負負正負の5群構成で正の第
2レンズ群により合焦を行うズームレンズであり、広角
端( F=103.0 ) から望遠端( F=243.0 ) への変倍回転量
と無限遠合焦位置から至近合焦位置( R= 1.8m ) までの
合焦回転量との回転量比率(aF / aZ ) を 1.00 に設
定したものである。実施例4の光学系の近軸的な諸デー
タと合焦用移動カムの形状を規定するデータを表37に
示す。
【0136】表37の上段は、実施例4に対応する光学
系の各レンズ群の焦点距離と5つの変倍状態( 焦点距離
F= 103.0(1-POS), 125.0(2-POS), 150.0(3-POS), 200.
0(4-POS), 243.0mm(5-POS)) に関する主点間隔データを
示してある。表37の中段は、実施例4の合焦に関与す
る第2レンズ群の合焦用移動カムの形状を、回転方向の
移動量aと光軸方向の移動量xに関するスプライン関数
で表現する場合の、スプライン用サンプルデータを示し
ている。ここで、 (1)は第1レンズ群、 (2)は第2レン
ズ群、 (3)は第3レンズ群、 (4)は第4レンズ群、そし
て (5)は第5レンズ群に対応している。
系の各レンズ群の焦点距離と5つの変倍状態( 焦点距離
F= 103.0(1-POS), 125.0(2-POS), 150.0(3-POS), 200.
0(4-POS), 243.0mm(5-POS)) に関する主点間隔データを
示してある。表37の中段は、実施例4の合焦に関与す
る第2レンズ群の合焦用移動カムの形状を、回転方向の
移動量aと光軸方向の移動量xに関するスプライン関数
で表現する場合の、スプライン用サンプルデータを示し
ている。ここで、 (1)は第1レンズ群、 (2)は第2レン
ズ群、 (3)は第3レンズ群、 (4)は第4レンズ群、そし
て (5)は第5レンズ群に対応している。
【0137】更に、表37の下段は、実施例4の合焦用
移動カムにおける各焦点距離( F=103.0, 125.0, 150.
0, 200.0, 243.0mm)の無限合焦位置(無限対応位置)
と、該合焦用移動カムを用いて各撮影距離( R= 10.0,
5.0, 3.5, 2.5, 2.0, 1.8m ) に合焦するときの回転移
動量(合焦回転量)を示してある。表において、広角端
(F=103.0 ) から望遠端( F=243.0 ) への変倍回転量が1
0.0、無限遠合焦位置から至近合焦位置( R= 1.8m ) ま
での合焦回転量が 10.0 であるので、実施例4での変倍
回転量と合焦回転量との回転量比率( aF / aZ ) は
1.00 となる。
移動カムにおける各焦点距離( F=103.0, 125.0, 150.
0, 200.0, 243.0mm)の無限合焦位置(無限対応位置)
と、該合焦用移動カムを用いて各撮影距離( R= 10.0,
5.0, 3.5, 2.5, 2.0, 1.8m ) に合焦するときの回転移
動量(合焦回転量)を示してある。表において、広角端
(F=103.0 ) から望遠端( F=243.0 ) への変倍回転量が1
0.0、無限遠合焦位置から至近合焦位置( R= 1.8m ) ま
での合焦回転量が 10.0 であるので、実施例4での変倍
回転量と合焦回転量との回転量比率( aF / aZ ) は
1.00 となる。
【0138】
【表37】 実施例4 f=103.0-243.0 ( 回転量比率:aF / aZ = 1.00 ) 実施例4の各レンズ群の焦点距離と主点間隔 1-POS 2-POS 3-POS 4-POS 5-POS F 103.0000 125.0000 150.0000 200.0000 243.0000 F1 125.0000 D1 10.0000 16.8348 23.3339 34.6511 43.7903 F2 -75.0000 D2 15.5000 16.6175 17.5514 18.1101 17.9136 F3 -155.0000 D3 42.5955 34.8159 27.8141 18.2438 13.0161 F4 44.0000 D4 37.1800 37.0073 36.5761 34.2704 30.5555 F5 -50.0000 D5 63.6750 68.8726 73.9319 83.0092 90.4927 実施例4に対応する合焦用移動カム形状(スプライン補間サンプル点) ANGLE (1) (2) (3) (4) (5) 1 -1.0000 .0000 1.6800 .0000 .0000 .0000 2 0.0000 .0000 0.0000 .0000 .0000 .0000 3 1.3835 .0000 -2.2358 .0000 .0000 .0000 4 2.9178 .0000 -4.5825 .0000 .0000 .0000 5 4.3714 .0000 -6.6902 .0000 .0000 .0000 6 6.5399 .0000 -9.6519 .0000 .0000 .0000 7 8.6886 .0000 -12.3998 .0000 .0000 .0000 8 10.0000 .0000 -13.9954 .0000 .0000 .0000 9 11.3835 .0000 -15.6208 .0000 .0000 .0000 10 12.9178 .0000 -17.3576 .0000 .0000 .0000 11 14.3714 .0000 -18.9438 .0000 .0000 .0000 12 16.5399 .0000 -21.2145 .0000 .0000 .0000 13 18.6886 .0000 -23.3638 .0000 .0000 .0000 14 20.0000 .0000 -24.6304 .0000 .0000 .0000 15 21.0000 .0000 -25.5750 .0000 .0000 .0000 実施例4の変倍回転量と合焦回転量 ( 回転量比率:aF / aZ = 1.00 ) 焦点距離 無限対応位置 撮影距離 合焦回転量 103.0mm .0000 10.00m 1.383 125.0mm 3.0500 5.00m 2.918 150.0mm 5.5500 3.50m 4.371 200.0mm 8.7000 2.50m 6.540 243.0mm 10.0000 2.00m 8.689 1.80m 10.000 条件対応値(1) 1.29 (広角端) 1.02 (望遠端) 条件対応値(2) 0.76 条件対応値(3) 1.00 条件対応値(4) 0.93 (広角端) 0.82 (望遠端) 条件対応値(5) 0.84 (広角端) 1.09 (望遠端) 条件対応値(6) 1.15 (広角端) 0.92 (望遠端) 次に、表37の中段に示された合焦用移動カムのサンプ
ルデータを基に、スプライン関数による補間を行なって
求めた実施例4の合焦レンズ群のカムの数値データを表
38に示した。但し、表中の各記号の意味は実施例1と
同じである。
ルデータを基に、スプライン関数による補間を行なって
求めた実施例4の合焦レンズ群のカムの数値データを表
38に示した。但し、表中の各記号の意味は実施例1と
同じである。
【0139】
【表38】 実施例4の合焦レンズ群のカム数値データ 合焦用移動カム数値データ 変倍補正用移動カム数値データ ANGLE (2) F ANGLE (2) F .0000 .0000 103.0000 .0000 .0000 103.0000 .5000 -.8217 106.2187 .5000 .5565 106.2187 1.0000 -1.6279 109.5590 1.0000 1.0970 109.5590 1.5000 -2.4188 113.0401 1.5000 1.6213 113.0401 2.0000 -3.1949 116.6842 2.0000 2.1291 116.6842 2.5000 -3.9566 120.5191 2.5000 2.6204 120.5191 3.0000 -4.7046 124.5798 3.0000 3.0950 124.5798 3.5000 -5.4395 128.9073 3.5000 3.5525 128.9073 4.0000 -6.1617 133.5309 4.0000 3.9928 133.5309 4.5000 -6.8717 138.4740 4.5000 4.4160 138.4740 5.0000 -7.5700 143.7604 5.0000 4.8219 143.7604 5.5000 -8.2571 149.4139 5.5000 5.2103 149.4139 6.0000 -8.9334 155.4617 6.0000 5.5805 155.4617 6.5000 -9.5992 161.9648 6.5000 5.9309 161.9648 7.0000 -10.2552 169.0177 7.0000 6.2582 169.0177 7.5000 -10.9014 176.7635 7.5000 6.5577 176.7635 8.0000 -11.5381 185.4323 8.0000 6.8210 185.4323 8.5000 -12.1655 195.4438 8.5000 7.0330 195.4438 9.0000 -12.7839 207.6945 9.0000 7.1612 207.6945 9.5000 -13.3937 223.4750 9.5000 7.1600 223.4750 10.0000 -13.9954 243.0000 10.0000 7.0228 243.0000 10.5000 -14.5895 0.0000 11.0000 -15.1760 0.0000 11.5000 -15.7551 0.0000 12.0000 -16.3268 0.0000 12.5000 -16.8913 0.0000 13.0000 -17.4488 0.0000 13.5000 -17.9996 0.0000 14.0000 -18.5438 0.0000 14.5000 -19.0816 0.0000 15.0000 -19.6134 0.0000 15.5000 -20.1392 0.0000 16.0000 -20.6592 0.0000 16.5000 -21.1737 0.0000 17.0000 -21.6827 0.0000 17.5000 -22.1865 0.0000 18.0000 -22.6852 0.0000 18.5000 -23.1789 0.0000 19.0000 -23.6677 0.0000 19.5000 -24.1517 0.0000 20.0000 -24.6304 0.0000 表38の左側は実施例4の合焦用移動カムの数値データ
を、表38の右側は変倍補正用移動カムの数値データを
示したものであり、合焦用移動カムの数値データと変倍
補正用移動カムの数値データの光軸方向の移動量(2)
を、回転量(ANGLE=0.0) から回転量(ANGLE=10.0)の範囲
で合成したものが、表37上段の近軸データにより計算
される第2レンズ群の移動軌跡に一致する。
を、表38の右側は変倍補正用移動カムの数値データを
示したものであり、合焦用移動カムの数値データと変倍
補正用移動カムの数値データの光軸方向の移動量(2)
を、回転量(ANGLE=0.0) から回転量(ANGLE=10.0)の範囲
で合成したものが、表37上段の近軸データにより計算
される第2レンズ群の移動軌跡に一致する。
【0140】次に、実施例4の広角端( F=103.0 ) 、中
間( F=150.0 ) 、望遠端( F=243.0) における合焦レン
ズ群の光軸方向の合焦移動量 DX(mm) 、各レンズ群の結
像倍率βK 、光軸方向に関する変換係数γx 、合焦用移
動カムの傾斜(dx/da)、そして回転方向に関する変換係
数γa をそれぞれ、表39、表40、表41に示した。
各表の構成と記号の意味は実施例1と同じである。
間( F=150.0 ) 、望遠端( F=243.0) における合焦レン
ズ群の光軸方向の合焦移動量 DX(mm) 、各レンズ群の結
像倍率βK 、光軸方向に関する変換係数γx 、合焦用移
動カムの傾斜(dx/da)、そして回転方向に関する変換係
数γa をそれぞれ、表39、表40、表41に示した。
各表の構成と記号の意味は実施例1と同じである。
【0141】
【表39】 実施例4の広角端(103.0mm) における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.383 1) .000 2) -2.236 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 2.918 1) .000 2) -4.583 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG 3.749 1) .000 2) -5.801 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 5.241 1) .000 2) -7.902 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 6.540 1) .000 2) -9.652 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 8.689 1) .000 2)-12.400 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG 10.000 1) .000 2)-13.995 3) .000 4) .000 5) .000 実施例4の広角端(103.0mm) における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) -.000 2) -1.875 3) .401 4) -.482 5) 2.274 R 10.000 ANG 1.383 1) -.013 2) -1.905 3) .401 4) -.482 5) 2.274 R 5.000 ANG 2.918 1) -.027 2) -1.936 3) .401 4) -.482 5) 2.274 R 4.000 ANG 3.749 1) -.034 2) -1.952 3) .401 4) -.482 5) 2.274 R 3.000 ANG 5.241 1) -.046 2) -1.980 3) .401 4) -.482 5) 2.274 R 2.500 ANG 6.540 1) -.057 2) -2.004 3) .401 4) -.482 5) 2.274 R 2.000 ANG 8.689 1) -.073 2) -2.040 3) .401 4) -.482 5) 2.274 R 1.800 ANG 10.000 1) -.083 2) -2.062 3) .401 4) -.482 5) 2.274 実施例4の広角端(103.0mm) における光軸方向に関する変換係数γx R .000 ANG .000 1) .000 2) -.486 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.383 1) .000 2) -.508 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 2.918 1) .000 2) -.531 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG 3.749 1) .000 2) -.543 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 5.241 1) .000 2) -.564 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 6.540 1) .000 2) -.582 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 8.689 1) .000 2) -.611 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG 10.000 1) .000 2) -.628 3) .000 4) .000 5) .000 実施例4の広角端(103.0mm) における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) -1.659 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.383 1) .000 2) -1.574 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 2.918 1) .000 2) -1.487 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG 3.749 1) .000 2) -1.444 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 5.241 1) .000 2) -1.375 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 6.540 1) .000 2) -1.320 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 8.689 1) .000 2) -1.239 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG 10.000 1) .000 2) -1.196 3) .000 4) .000 5) .000 実施例4の広角端(103.0mm) における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2) .806 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.383 1) .000 2) .799 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 2.918 1) .000 2) .789 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG 3.749 1) .000 2) .784 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 5.241 1) .000 2) .776 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 6.540 1) .000 2) .769 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 8.689 1) .000 2) .757 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG 10.000 1) .000 2) .751 3) .000 4) .000 5) .000 条件対応値 γxR/ γx0=1.29 γaR/ γa0=0.93
【0142】
【表40】 実施例4の中間(150.0mm) における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.383 1) .000 2) -1.842 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 2.917 1) .000 2) -3.799 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG 3.749 1) .000 2) -4.824 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 5.240 1) .000 2) -6.606 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 6.539 1) .000 2) -8.102 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 8.688 1) .000 2)-10.476 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG 10.000 1) .000 2)-11.866 3) .000 4) .000 5) .000 実施例4の中間(150.0mm) における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) -.000 2) -2.813 3) .338 4) -.509 5) 2.479 R 10.000 ANG 1.383 1) -.013 2) -2.837 3) .338 4) -.509 5) 2.479 R 5.000 ANG 2.917 1) -.027 2) -2.863 3) .338 4) -.509 5) 2.479 R 4.000 ANG 3.749 1) -.034 2) -2.877 3) .338 4) -.509 5) 2.479 R 3.000 ANG 5.240 1) -.046 2) -2.901 3) .338 4) -.509 5) 2.479 R 2.500 ANG 6.539 1) -.057 2) -2.921 3) .338 4) -.509 5) 2.479 R 2.000 ANG 8.688 1) -.074 2) -2.952 3) .338 4) -.509 5) 2.479 R 1.800 ANG 10.000 1) -.084 2) -2.971 3) .338 4) -.509 5) 2.479 実施例4の中間(150.0mm) における光軸方向に関する変換係数γx R .000 ANG .000 1) .000 2) -1.258 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.383 1) .000 2) -1.283 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 2.917 1) .000 2) -1.310 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG 3.749 1) .000 2) -1.325 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 5.240 1) .000 2) -1.350 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 6.539 1) .000 2) -1.371 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 8.688 1) .000 2) -1.405 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG 10.000 1) .000 2) -1.425 3) .000 4) .000 5) .000 実施例4の中間(150.0mm) における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) -1.361 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.383 1) .000 2) -1.305 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 2.917 1) .000 2) -1.247 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG 3.749 1) .000 2) -1.218 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 5.240 1) .000 2) -1.172 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 6.539 1) .000 2) -1.134 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 8.688 1) .000 2) -1.076 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG 10.000 1) .000 2) -1.045 3) .000 4) .000 5) .000 実施例4の中間(150.0mm) における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2) 1.712 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.383 1) .000 2) 1.674 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 2.917 1) .000 2) 1.634 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG 3.749 1) .000 2) 1.613 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 5.240 1) .000 2) 1.582 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 6.539 1) .000 2) 1.554 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 8.688 1) .000 2) 1.511 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG 10.000 1) .000 2) 1.488 3) .000 4) .000 5) .000 条件対応値 γxR/ γx0=1.13 γaR/ γa0=0.87
【0143】
【表41】 実施例4の望遠端(243.0mm) における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.383 1) .000 2) -1.625 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 2.918 1) .000 2) -3.362 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG 3.749 1) .000 2) -4.276 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 5.241 1) .000 2) -5.872 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 6.540 1) .000 2) -7.219 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 8.689 1) .000 2) -9.368 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG 10.000 1) .000 2)-10.635 3) .000 4) .000 5) .000 実施例4の望遠端(243.0mm) における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) .000 2)-12.078 3) .134 4) -.426 5) 2.810 R 10.000 ANG 1.383 1) -.013 2)-12.100 3) .134 4) -.426 5) 2.810 R 5.000 ANG 2.918 1) -.027 2)-12.123 3) .134 4) -.426 5) 2.810 R 4.000 ANG 3.749 1) -.034 2)-12.135 3) .134 4) -.426 5) 2.810 R 3.000 ANG 5.241 1) -.047 2)-12.156 3) .134 4) -.426 5) 2.810 R 2.500 ANG 6.540 1) -.057 2)-12.174 3) .134 4) -.426 5) 2.810 R 2.000 ANG 8.689 1) -.074 2)-12.203 3) .134 4) -.426 5) 2.810 R 1.800 ANG 10.000 1) -.085 2)-12.220 3) .134 4) -.426 5) 2.810 実施例4の望遠端(243.0mm) における光軸方向に関する変換係数γx R .000 ANG .000 1) .000 2) -3.753 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.383 1) .000 2) -3.767 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 2.918 1) .000 2) -3.781 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG 3.749 1) .000 2) -3.789 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 5.241 1) .000 2) -3.802 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 6.540 1) .000 2) -3.814 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 8.689 1) .000 2) -3.832 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG 10.000 1) .000 2) -3.842 3) .000 4) .000 5) .000 実施例4の望遠端(243.0mm) における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) -1.196 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.383 1) .000 2) -1.154 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 2.918 1) .000 2) -1.110 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG 3.749 1) .000 2) -1.088 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 5.241 1) .000 2) -1.052 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 6.540 1) .000 2) -1.023 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 8.689 1) .000 2) -.979 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG 10.000 1) .000 2) -.952 3) .000 4) .000 5) .000 実施例4の望遠端(243.0mm) における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2) 4.488 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.383 1) .000 2) 4.348 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 2.918 1) .000 2) 4.199 3) .000 4) .000 5) .000 R 4.000 ANG 3.749 1) .000 2) 4.124 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.000 ANG 5.241 1) .000 2) 3.999 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 6.540 1) .000 2) 3.900 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 8.689 1) .000 2) 3.751 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.800 ANG 10.000 1) .000 2) 3.658 3) .000 4) .000 5) .000 条件対応値 γxR/ γx0=1.02 γaR/ γa0=0.82 表39、表40、表41から、各焦点距離共に光軸方向
に関する変換係数γxの大きさは、撮影距離が至近距離
に近づくほど増加し、合焦用移動カムの傾斜(dx/da)は
逆に減少していることがわかる。従って、変換係数γx
と合焦用移動カムの傾斜(dx/da)との積として定義され
る回転方向に関する変換係数γa は、合焦用移動カムの
傾斜(dx/da)の影響で、撮影距離が至近距離に近づくほ
ど減少していることがわかる。表39、表41、表43
から、回転方向に関する変換係数γa の無限遠合焦位置
から至近合焦位置までの変化率は、広角端( F=103.0 )
で0.93 倍、中間( F=150.0 ) で 0.87 倍、望遠端( F=2
43.0 ) で 0.82 倍となっている。実施例4において、
変換係数γa の変化によるフォーカス領域の分割数N
を、(a) 式を用いて計算し特開平5-142475号公報の実施
例と比較すると、広角端、中間、望遠端での分割数
NW , NM , NT はそれぞれ以下のような値となる。
に関する変換係数γxの大きさは、撮影距離が至近距離
に近づくほど増加し、合焦用移動カムの傾斜(dx/da)は
逆に減少していることがわかる。従って、変換係数γx
と合焦用移動カムの傾斜(dx/da)との積として定義され
る回転方向に関する変換係数γa は、合焦用移動カムの
傾斜(dx/da)の影響で、撮影距離が至近距離に近づくほ
ど減少していることがわかる。表39、表41、表43
から、回転方向に関する変換係数γa の無限遠合焦位置
から至近合焦位置までの変化率は、広角端( F=103.0 )
で0.93 倍、中間( F=150.0 ) で 0.87 倍、望遠端( F=2
43.0 ) で 0.82 倍となっている。実施例4において、
変換係数γa の変化によるフォーカス領域の分割数N
を、(a) 式を用いて計算し特開平5-142475号公報の実施
例と比較すると、広角端、中間、望遠端での分割数
NW , NM , NT はそれぞれ以下のような値となる。
【0144】特開平5-142475号公報の実施例 NW > 9.3 NM >10.1 NT > 8.1 実施例4 NW > 0.4 NM > 0.8 NT > 1.1 従って、特開平5-142475号公報の実施例に比較して、分
割数Nの値は非常に小さくなっていることがわかる。
割数Nの値は非常に小さくなっていることがわかる。
【0145】以上のように、実施例4においても回転方
向に関する変換係数γa の変化率が、従来に比較して極
めて小さくなっているために、変換係数γa と補正係数
μとのデータ数を軽減し記憶容量を抑えることが可能と
なる。次に、実施例4の広角端( F=103.0 ) 、中間( F=
150.0 ) 、望遠端( F=243.0) において、変換係数Ka
と補正係数μを計算した結果を表42、表43、表44
に示す。表の構成と記号は実施例1と同じであり、各表
の上側2段の第1組目、つまり第3列と第4列での合焦
レンズ群位置は (R,ANGLE)=( 0.0 ,0.0 )であり、無限
対応位置にあることを示している。同様に、各表の下側
2段の第4組目、つまり第9列と第10列での合焦レン
ズ群位置は (R,ANGLE)=( 1.8 , 10.0 )であり、至近合
焦( R=1.8m )対応位置にあることを示している。
向に関する変換係数γa の変化率が、従来に比較して極
めて小さくなっているために、変換係数γa と補正係数
μとのデータ数を軽減し記憶容量を抑えることが可能と
なる。次に、実施例4の広角端( F=103.0 ) 、中間( F=
150.0 ) 、望遠端( F=243.0) において、変換係数Ka
と補正係数μを計算した結果を表42、表43、表44
に示す。表の構成と記号は実施例1と同じであり、各表
の上側2段の第1組目、つまり第3列と第4列での合焦
レンズ群位置は (R,ANGLE)=( 0.0 ,0.0 )であり、無限
対応位置にあることを示している。同様に、各表の下側
2段の第4組目、つまり第9列と第10列での合焦レン
ズ群位置は (R,ANGLE)=( 1.8 , 10.0 )であり、至近合
焦( R=1.8m )対応位置にあることを示している。
【0146】
【表42】 実施例4の広角端(103.0mm) における回転方向の変換係数Ka :(rs),γa :(r) と補正係数μ:(l) f=103.0mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 1.383 5.000 2.918 4.000 3.749 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 .806 .000 .820 .832 .838 2 10.000 .785 .799 .000 .811 .817 3 5.000 .763 .777 .789 .000 .796 4 4.000 .752 .765 .778 .784 .000 5 3.000 .732 .746 .759 .765 6 2.500 .716 .730 .743 .750 7 2.000 .692 .706 .719 .726 8 1.800 .678 .692 .706 .712 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -1.13 43.33 -2.43 44.37 -3.14 45.41 2 10.000 1.09 42.53 .00 .00 -1.24 44.46 -1.93 45.55 3 5.000 2.23 41.92 1.19 42.38 .00 .00 -.66 45.06 4 4.000 2.82 41.90 1.81 42.75 .65 45.71 .00 .00 5 3.000 3.84 42.00 2.88 43.22 1.76 45.90 1.14 47.74 6 2.500 4.69 42.18 3.76 43.59 2.69 46.24 2.09 47.87 7 2.000 6.01 42.56 5.16 44.19 4.15 46.84 3.59 48.39 8 1.800 6.78 42.79 5.96 44.50 5.00 47.13 4.45 48.64 (R,ANGLE)= 3.000 5.241 2.500 6.540 2.000 8.689 1.800 10.000 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 .848 .854 .863 .867 2 10.000 .827 .834 .844 .848 3 5.000 .805 .813 .823 .828 4 4.000 .794 .802 .813 .818 5 3.000 .776 .000 .784 .795 .800 6 2.500 .760 .769 .000 .780 .786 7 2.000 .737 .745 .756 .000 .763 8 1.800 .723 .732 .744 .751 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -4.44 47.80 -5.59 50.38 -7.50 52.92 -8.67 56.09 2 10.000 -3.19 48.14 -4.30 50.94 -6.16 53.31 -7.31 56.72 3 5.000 -1.87 48.52 -2.94 51.71 -4.75 53.70 -5.86 57.47 4 4.000 -1.19 48.70 -2.24 52.25 -4.01 53.86 -5.11 57.90 5 3.000 .00 .00 -1.02 53.91 -2.74 53.89 -3.81 58.74 6 2.500 .99 50.63 .00 .00 -1.68 53.30 -2.72 59.66 7 2.000 2.54 50.99 1.60 51.86 .00 .00 -1.00 64.81 8 1.800 3.44 51.16 2.53 52.36 .98 59.69 .00 .00 条件対応値 Ka0/ γa0=0.84 KaR/ γaR=1.15
【0147】
【表43】 実施例4の中間(150.0mm) における回転方向の変換係数Ka :(rs),γa :(r)と 補正係数μ:(l) f=150.0mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 1.383 5.000 2.917 4.000 3.749 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 1.712 .000 1.702 1.688 1.679 2 10.000 1.683 1.675 .000 1.662 1.654 3 5.000 1.653 1.645 1.633 .000 1.627 4 4.000 1.637 1.630 1.619 1.614 .000 5 3.000 1.610 1.604 1.596 1.591 6 2.500 1.588 1.583 1.577 1.572 7 2.000 1.553 1.551 1.546 1.542 8 1.800 1.534 1.532 1.528 1.525 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -2.35 150.48 -4.92 147.42 -6.30 156.52 2 10.000 2.33 137.97 .00 .00 -2.55 145.91 -3.91 159.45 3 5.000 4.82 139.24 2.52 139.37 .00 .00 -1.35 173.60 4 4.000 6.14 139.63 3.86 141.54 1.35 158.58 .00 .00 5 3.000 8.44 141.39 6.19 145.75 3.71 162.02 2.37 163.49 6 2.500 10.38 143.18 8.16 148.79 5.71 164.35 4.39 168.03 7 2.000 13.50 145.70 11.33 152.29 8.92 166.44 7.62 170.67 8 1.800 15.34 147.20 13.20 154.21 10.82 167.95 9.53 172.49 (R,ANGLE)= 3.000 5.240 2.500 6.539 2.000 8.688 1.800 10.000 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 1.664 1.649 1.623 1.607 2 10.000 1.640 1.627 1.603 1.587 3 5.000 1.615 1.603 1.581 1.567 4 4.000 1.602 1.591 1.570 1.557 5 3.000 1.583 .000 1.571 1.552 1.539 6 2.500 1.563 1.553 .000 1.536 1.524 8 1.800 1.519 1.511 1.498 1.489 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -8.72 171.50 -10.78 174.27 -14.10 185.14 -16.06 203.49 2 10.000 -6.33 176.62 -8.39 176.86 -11.71 187.04 -13.68 207.35 3 5.000 -3.75 187.27 -5.81 179.69 -9.13 188.48 -11.10 211.82 4 4.000 -2.39 196.67 -4.44 179.61 -7.76 188.18 -9.73 213.90 5 3.000 .00 .00 -2.04 173.73 -5.35 185.73 -7.32 218.10 6 2.500 2.03 163.51 .00 .00 -3.30 180.64 -5.27 224.00 7 2.000 5.29 173.79 3.28 194.02 .00 .00 -1.97 241.89 8 1.800 7.23 177.59 5.23 195.44 1.96 276.31 .00 .00 条件対応値 Ka0/ γa0=0.90 KaR/ γaR=1.08
【0148】
【表44】 実施例4の望遠端(243.0mm) における回転方向の変換係数Ka :(rs),γa :(r) と補正係数μ:(l) f=243.0mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 1.383 5.000 2.918 4.000 3.749 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 4.492 .000 4.299 4.103 4.003 2 10.000 4.540 4.350 .000 4.147 4.046 3 5.000 4.598 4.402 4.197 .000 4.096 4 4.000 4.631 4.433 4.228 4.127 .000 5 3.000 4.693 4.491 4.283 4.178 6 2.500 4.750 4.545 4.334 4.227 7 2.000 4.851 4.641 4.425 4.316 8 1.800 4.917 4.703 4.484 4.372 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -5.95 -509.72 -11.97 -532.49 -15.01 -500.78 2 10.000 6.28 -583.37 .00 .00 -6.36 -533.78 -9.57 -488.95 3 5.000 13.42 -566.63 6.75 -570.88 .00 .00 -3.40 -459.09 4 4.000 17.36 -560.34 10.49 -552.98 3.51 -482.50 .00 .00 5 3.000 24.59 -550.13 17.32 -535.08 9.95 -486.43 6.23 -501.67 6 2.500 31.06 -541.39 23.44 -523.36 15.70 -481.31 11.80 -482.87 7 2.000 42.15 -527.29 33.90 -506.98 25.54 -470.59 21.32 -465.42 8 1.800 49.17 -519.92 40.53 -499.25 31.76 -465.46 27.33 -459.02 (R,ANGLE)= 3.000 5.241 2.500 6.540 2.000 8.689 1.800 10.000 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 3.833 3.696 3.487 3.369 2 10.000 3.874 3.735 3.523 3.404 3 5.000 3.921 3.780 3.565 3.445 4 4.000 3.948 3.806 3.590 3.468 5 3.000 3.996 .000 3.855 3.635 3.511 6 2.500 4.046 3.906 .000 3.677 3.551 7 2.000 4.130 3.980 3.757 .000 3.619 8 1.800 4.183 4.030 3.796 3.664 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -20.09 -493.32 -24.17 -448.91 -30.30 -422.05 -33.69 -418.33 2 10.000 -14.94 -488.94 -19.26 -438.63 -25.74 -414.07 -29.33 -412.56 3 5.000 -9.11 -487.95 -13.69 -424.47 -20.58 -404.56 -24.39 -406.48 4 4.000 -5.89 -493.88 -10.62 -414.22 -17.73 -398.97 -21.68 -403.44 5 3.000 .00 .00 -5.01 -380.66 -12.53 -387.49 -16.71 -398.76 6 2.500 5.26 -417.13 .00 .00 -7.90 -372.94 -12.29 -395.67 7 2.000 14.24 -424.66 8.55 -454.22 .00 .00 -4.75 -385.25 8 1.800 19.91 -424.55 13.94 -439.01 4.98 -478.16 .00 .00 条件対応値 Ka0/ γa0=1.09 KaR/ γaR=0.92 特開平5-142475号公報の実施例と本発明の実施例4に関
して、広角端、中間、望遠端における無限遠合焦配置と
至近合焦配置のときのγa に対するKa の変化率を計算
すると以下のようになる。
して、広角端、中間、望遠端における無限遠合焦配置と
至近合焦配置のときのγa に対するKa の変化率を計算
すると以下のようになる。
【0149】特開平5-142475号公報の実施例 無限配置 Ka0/ γa0 至近配置 KaR/ γaR 広角( F=36.0 ) 2.75 0.44 中間( F=50.0 ) 3.36 0.43 望遠( F=103.0 ) 3.80 0.43 実施例4 無限配置 Ka0/ γa0 至近配置 KaR/ γaR 広角( F=103.0 ) 0.84 1.15 中間( F=150.0 ) 0.90 1.08 望遠( F=243.0 ) 1.09 0.92 このように実施例4においても、従来例に比較してγa
に対するKa の変化が小さく、Ka =γa ( 1 −ΔBf/
μ) における補正項( ΔBf/ μ )の寄与を小さくできる
ので、あるレンズ配置領域(例えば無限遠合焦配置領
域)に対して、唯一組の変換係数γa と補正係数μとを
設定した場合の、γa とμにより計算される変換係数K
a 、或いは実際の合焦駆動量Δaの誤差を軽減すること
ができる。
に対するKa の変化が小さく、Ka =γa ( 1 −ΔBf/
μ) における補正項( ΔBf/ μ )の寄与を小さくできる
ので、あるレンズ配置領域(例えば無限遠合焦配置領
域)に対して、唯一組の変換係数γa と補正係数μとを
設定した場合の、γa とμにより計算される変換係数K
a 、或いは実際の合焦駆動量Δaの誤差を軽減すること
ができる。
【0150】そこで次に、特開平5-142475号公報の実施
例と本発明の実施例4に関して、広角端、中間、望遠端
において無限遠合焦レンズ配置から至近距離被写体に合
焦する場合と、至近合焦レンズ配置から無限遠被写体に
合焦する場合との駆動量を、Δa=ΔBf/[γa ( 1−Δ
Bf/ μ)]から算出して、本来の駆動量との誤差を計算し
てみると、以下のような値になる。ただし、無限遠合焦
レンズ配置から至近距離被写体に合焦する場合の補正係
数μの値は被写体距離( POS-5 ) での値を、そして至近
合焦レンズ配置からと無限遠被写体に合焦する場合の補
正係数μの値は被写体距離( POS-4 ) での値を採用し
た。
例と本発明の実施例4に関して、広角端、中間、望遠端
において無限遠合焦レンズ配置から至近距離被写体に合
焦する場合と、至近合焦レンズ配置から無限遠被写体に
合焦する場合との駆動量を、Δa=ΔBf/[γa ( 1−Δ
Bf/ μ)]から算出して、本来の駆動量との誤差を計算し
てみると、以下のような値になる。ただし、無限遠合焦
レンズ配置から至近距離被写体に合焦する場合の補正係
数μの値は被写体距離( POS-5 ) での値を、そして至近
合焦レンズ配置からと無限遠被写体に合焦する場合の補
正係数μの値は被写体距離( POS-4 ) での値を採用し
た。
【0151】特開平5-142475号公報の実施例 無限配置→至近合焦 至近配置→無限合焦 広角( F=36.0 ) -4.4% -13.0% 中間( F=50.0 ) -11.8% -12.0% 望遠( F=103.0 ) -12.6% -14.6% 実施例4 無限配置→至近合焦 至近配置→無限合焦 広角( F=103.0 ) 0.3% 0.4% 中間( F=150.0 ) 0.5% 0.3% 望遠( F=243.0 ) 0.5% 0.3% 以上のように実施例4においても、あるレンズ配置領域
に対して唯一組の変換係数γa と補正係数μとを設定し
ても、γa とμにより計算される変換係数Kaと合焦駆
動量Δaの誤差は従来に比較してかなり小さくなり、精
度の高い合焦が可能となる。
に対して唯一組の変換係数γa と補正係数μとを設定し
ても、γa とμにより計算される変換係数Kaと合焦駆
動量Δaの誤差は従来に比較してかなり小さくなり、精
度の高い合焦が可能となる。
【0152】表45は、実施例4の合焦用移動カム(表
37中段)を用いてマニュアルフォーカスをする際の合
焦回転量(ANGLE DA)、及びこの合焦回転量に対応する合
焦レンズ群の光軸方向の移動量 DX(mm) 、更にこの光軸
方向の移動量(DX)を与えたときの結像点の変位量 Bf(m
m) を示している。尚、表の構成と記号は実施例1と同
じであり、表45の上段は焦点距離( F=103.0, 125.0,
150.0, 200.0, 243.0mm)の各変倍状態における撮影距
離( R= 10.0, 5.0, 3.5, 2.5, 2.0, 1.8m ) に対応する
結像点の変位量(Bf)を示し、中段は上記撮影距離に対し
て最適な合焦がなされるのに必要な合焦回転量(ANGLE D
A)を示している。また、下段は各合焦回転量(ANGLE DA)
に対応する各レンズ群の光軸方向の移動量(DX)の値を、
上記焦点距離、撮影距離の各場合について示している。
37中段)を用いてマニュアルフォーカスをする際の合
焦回転量(ANGLE DA)、及びこの合焦回転量に対応する合
焦レンズ群の光軸方向の移動量 DX(mm) 、更にこの光軸
方向の移動量(DX)を与えたときの結像点の変位量 Bf(m
m) を示している。尚、表の構成と記号は実施例1と同
じであり、表45の上段は焦点距離( F=103.0, 125.0,
150.0, 200.0, 243.0mm)の各変倍状態における撮影距
離( R= 10.0, 5.0, 3.5, 2.5, 2.0, 1.8m ) に対応する
結像点の変位量(Bf)を示し、中段は上記撮影距離に対し
て最適な合焦がなされるのに必要な合焦回転量(ANGLE D
A)を示している。また、下段は各合焦回転量(ANGLE DA)
に対応する各レンズ群の光軸方向の移動量(DX)の値を、
上記焦点距離、撮影距離の各場合について示している。
【0153】
【表45】 実施例4の結像点の変位量 Bf(mm) と合焦移動量 DX(mm) 1.80m 2.00m 2.50m 3.50m 5.00m 10.00m F 103.000 Bf .000 .000 .000 .000 .000 .000 F 125.000 Bf .000 -.001 -.002 -.003 -.003 -.002 F 150.000 Bf .000 -.001 -.002 .000 -.001 -.001 F 200.000 Bf -.015 -.008 -.003 .001 .004 .005 F 243.000 Bf .000 .000 .000 .000 .000 .000 ANGLE DA 10.000 8.689 6.540 4.371 2.918 1.383 F 103.000 DX .000 -13.995 .000 .000 .000 R 1.80m F 125.000 DX .000 -12.725 .000 .000 .000 R 1.80m F 150.000 DX .000 -11.866 .000 .000 .000 R 1.80m F 200.000 DX .000 -10.961 .000 .000 .000 R 1.80m F 243.000 DX .000 -10.635 .000 .000 .000 R 1.80m F 103.000 DX .000 -12.400 .000 .000 .000 R 2.00m F 125.000 DX .000 -11.250 .000 .000 .000 R 2.00m F 150.000 DX .000 -10.476 .000 .000 .000 R 2.00m F 200.000 DX .000 -9.661 .000 .000 .000 R 2.00m F 243.000 DX .000 -9.368 .000 .000 .000 R 2.00m F 103.000 DX .000 -9.652 .000 .000 .000 R 2.50m F 125.000 DX .000 -8.724 .000 .000 .000 R 2.50m F 150.000 DX .000 -8.104 .000 .000 .000 R 2.50m F 200.000 DX .000 -7.452 .000 .000 .000 R 2.50m F 243.000 DX .000 -7.219 .000 .000 .000 R 2.50m F 103.000 DX .000 -6.690 .000 .000 .000 R 3.50m F 125.000 DX .000 -6.022 .000 .000 .000 R 3.50m F 150.000 DX .000 -5.576 .000 .000 .000 R 3.50m F 200.000 DX .000 -5.114 .000 .000 .000 R 3.50m F 243.000 DX .000 -4.948 .000 .000 .000 R 3.50m F 103.000 DX .000 -4.583 .000 .000 .000 R 5.00m F 125.000 DX .000 -4.111 .000 .000 .000 R 5.00m F 150.000 DX .000 -3.800 .000 .000 .000 R 5.00m F 200.000 DX .000 -3.477 .000 .000 .000 R 5.00m F 243.000 DX .000 -3.362 .000 .000 .000 R 5.00m F 103.000 DX .000 -2.236 .000 .000 .000 R 10.00m F 125.000 DX .000 -1.999 .000 .000 .000 R 10.00m F 150.000 DX .000 -1.843 .000 .000 .000 R 10.00m F 200.000 DX .000 -1.681 .000 .000 .000 R 10.00m F 243.000 DX .000 -1.625 .000 .000 .000 R 10.00m 表45から実施例4のズームレンズにおいても、それぞ
れの焦点距離、撮影距離で結像点の変位量が極めて小さ
く、いかなる変倍状態においても、またあらゆる撮影距
離に対しても充分に焦点深度内に収まっており、所謂マ
ニュアルフォーカスが可能になっていることが明らかで
ある。 〔実施例5〕実施例5は正負負正正の5群構成で負の第
2群により合焦を行うズームレンズであり、広角( F=8
1.5 )から望遠( F=196.0 ) への変倍回転量と無限遠合
焦位置から至近合焦位置( R= 1.5m ) までの合焦回転量
との回転量比率( aF / aZ )を 1.50 に設定したもの
である。
れの焦点距離、撮影距離で結像点の変位量が極めて小さ
く、いかなる変倍状態においても、またあらゆる撮影距
離に対しても充分に焦点深度内に収まっており、所謂マ
ニュアルフォーカスが可能になっていることが明らかで
ある。 〔実施例5〕実施例5は正負負正正の5群構成で負の第
2群により合焦を行うズームレンズであり、広角( F=8
1.5 )から望遠( F=196.0 ) への変倍回転量と無限遠合
焦位置から至近合焦位置( R= 1.5m ) までの合焦回転量
との回転量比率( aF / aZ )を 1.50 に設定したもの
である。
【0154】実施例5の光学系の近軸的な諸データと合
焦用移動カムの形状を規定するデータを表46に示す。
表46の上段は、実施例5に対応する光学系の各レンズ
群の焦点距離と5つの変倍状態( 焦点距離F= 81.5(1-P
OS), 105.0(2-POS), 135.0(3-POS), 150.0(4-POS), 19
6.0mm(5-POS))に関する主点間隔データを示してある。
焦用移動カムの形状を規定するデータを表46に示す。
表46の上段は、実施例5に対応する光学系の各レンズ
群の焦点距離と5つの変倍状態( 焦点距離F= 81.5(1-P
OS), 105.0(2-POS), 135.0(3-POS), 150.0(4-POS), 19
6.0mm(5-POS))に関する主点間隔データを示してある。
【0155】表46の中段は、実施例5の合焦に関与す
る第2レンズ群の合焦用移動カムの形状を、回転方向の
移動量aと光軸方向の移動量xに関するスプライン関数
で表現する場合の、スプライン用サンプルデータを示し
ている。ここで、 (1)は第1レンズ群、 (2)は第2レン
ズ群、 (3)は第3レンズ群、 (4)は第4レンズ群、そし
て (5)は第5レンズ群に対応している。
る第2レンズ群の合焦用移動カムの形状を、回転方向の
移動量aと光軸方向の移動量xに関するスプライン関数
で表現する場合の、スプライン用サンプルデータを示し
ている。ここで、 (1)は第1レンズ群、 (2)は第2レン
ズ群、 (3)は第3レンズ群、 (4)は第4レンズ群、そし
て (5)は第5レンズ群に対応している。
【0156】更に、表46の下段は、実施例5の合焦用
移動カムにおける各焦点距離( F=81.5, 105.0, 135.0,
150.0, 196.0mm) の無限合焦位置(無限対応位置)
と、該合焦用移動カムを用いて各撮影距離( R= 5.0, 3.
5, 2.5, 2.0, 1.7, 1.5m )に合焦するときの回転移動量
(合焦回転量)を示してある。表において、広角端( F=
81.5 )から望遠端( F=196.0 ) への変倍回転量が10.0、
無限遠合焦位置から至近合焦位置( R= 1.5m ) までの合
焦回転量が 15.0 であるので、実施例5での変倍回転量
と合焦回転量との回転量比率( aF / aZ ) は 1.50 と
なる。
移動カムにおける各焦点距離( F=81.5, 105.0, 135.0,
150.0, 196.0mm) の無限合焦位置(無限対応位置)
と、該合焦用移動カムを用いて各撮影距離( R= 5.0, 3.
5, 2.5, 2.0, 1.7, 1.5m )に合焦するときの回転移動量
(合焦回転量)を示してある。表において、広角端( F=
81.5 )から望遠端( F=196.0 ) への変倍回転量が10.0、
無限遠合焦位置から至近合焦位置( R= 1.5m ) までの合
焦回転量が 15.0 であるので、実施例5での変倍回転量
と合焦回転量との回転量比率( aF / aZ ) は 1.50 と
なる。
【0157】
【表46】 実施例5 f= 81.5-196.0 ( 回転量比率:aF / aZ = 1.50 ) 実施例5の各レンズ群の焦点距離と主点間隔 1-POS 2-POS 3-POS 4-POS 5-POS F 81.5000 105.0000 135.0000 150.0000 196.0000 F1 126.0000 D1 14.7057 28.4458 39.0422 42.7524 50.5918 F2 -115.0000 D2 29.0000 29.0000 29.0000 29.0000 29.0000 F3 -59.0000 D3 32.7254 27.4883 20.8004 17.4555 7.1940 F4 93.0000 D4 13.8546 5.3516 1.4431 1.0778 3.4999 F5 110.0000 D5 110.3381 110.3381 110.3381 110.3381 110.3381 実施例5に対応する合焦用移動カム形状(スプライン補間サンプル点) ANGLE (1) (2) (3) (4) (5) 1 -10.0000 .0000 7.9609 .0000 .0000 .0000 2 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 3 4.0460 .0000 -3.4006 .0000 .0000 .0000 4 5.8885 .0000 -5.0081 .0000 .0000 .0000 5 8.4545 .0000 -7.3123 .0000 .0000 .0000 6 10.0000 .0000 -8.7391 .0000 .0000 .0000 7 10.8153 .0000 -9.4973 .0000 .0000 .0000 8 12.9878 .0000 -11.5719 .0000 .0000 .0000 9 14.0460 .0000 -12.5991 .0000 .0000 .0000 10 15.0000 .0000 -13.5443 .0000 .0000 .0000 11 15.8885 .0000 -14.4279 .0000 .0000 .0000 12 18.4545 .0000 -17.0546 .0000 .0000 .0000 13 20.0000 .0000 -18.6840 .0000 .0000 .0000 14 20.8153 .0000 -19.5509 .0000 .0000 .0000 15 22.9878 .0000 -21.9262 .0000 .0000 .0000 16 25.0000 .0000 -24.1894 .0000 .0000 .0000 実施例5の変倍回転量と合焦回転量 ( 回転量比率:aF / aZ = 1.50 ) 焦点距離 無限対応位置 撮影距離 合焦回転量 81.5mm .0000 5.00m 4.046 105.0mm 1.9000 3.50m 5.889 135.0mm 4.7000 2.50m 8.455 150.0mm 6.3000 2.00m 10.815 196.0mm 10.0000 1.70m 12.988 1.50m 15.000 条件対応値(1) 0.99 (広角端) 0.90 (望遠端) 条件対応値(2) 1.14 条件対応値(3) 1.50 条件対応値(4) 1.20 (広角端) 1.09 (望遠端) 条件対応値(5) 0.97 (広角端) 1.11 (望遠端) 条件対応値(6) 1.03 (広角端) 0.90 (望遠端) 次に、表46の中段に示された合焦用移動カムのサンプ
ルデータを基に、スプライン関数による補間を行なって
求めた実施例5の合焦レンズ群のカムの数値データを表
47に示す。但し、表中の各記号の意味は実施例1と同
じである。
ルデータを基に、スプライン関数による補間を行なって
求めた実施例5の合焦レンズ群のカムの数値データを表
47に示す。但し、表中の各記号の意味は実施例1と同
じである。
【0158】
【表47】 実施例5の合焦レンズ群のカム数値データ 合焦用移動カム数値データ 変倍補正用移動カム数値データ ANGLE (2) F ANGLE (2) F .0000 .0000 81.5000 .0000 .0000 81.5000 .5000 -.4119 87.4335 .5000 -3.7531 87.4335 1.0000 -.8260 93.7130 1.0000 -7.1735 93.7130 1.5000 -1.2422 100.0226 1.5000 -10.1258 100.0226 2.0000 -1.6608 106.2314 2.0000 -12.6318 106.2314 2.5000 -2.0818 112.2353 2.5000 -14.7316 112.2353 3.0000 -2.5054 117.9014 3.0000 -16.4517 117.9014 3.5000 -2.9318 123.2332 3.5000 -17.8628 123.2332 4.0000 -3.3610 128.2864 4.0000 -19.0342 128.2864 4.5000 -3.7931 133.1182 4.5000 -20.0189 133.1182 5.0000 -4.2281 137.7829 5.0000 -20.8577 137.7829 5.5000 -4.6660 142.3980 5.5000 -21.5980 142.3980 6.0000 -5.1065 147.0960 6.0000 -22.2809 147.0960 6.5000 -5.5498 151.9853 6.5000 -22.9332 151.9853 7.0000 -5.9959 157.1399 7.0000 -23.5682 157.1399 7.5000 -6.4452 162.5968 7.5000 -24.1889 162.5968 8.0000 -6.8978 168.3947 8.0000 -24.7972 168.3947 8.5000 -7.3540 174.5777 8.5000 -25.3948 174.5777 9.0000 -7.8137 181.1974 9.0000 -25.9837 181.1974 9.5000 -8.2759 188.3144 9.5000 -26.5667 188.3144 10.0000 -8.7391 196.0000 10.0000 -27.1470 196.0000 10.5000 -9.2030 .0000 11.0000 -9.6707 .0000 11.5000 -10.1438 .0000 12.0000 -10.6212 .0000 12.5000 -11.1016 .0000 13.0000 -11.5836 .0000 13.5000 -12.0668 .0000 14.0000 -12.5539 .0000 14.5000 -13.0475 .0000 15.0000 -13.5443 .0000 15.5000 -14.0409 .0000 16.0000 -14.5395 .0000 16.5000 -15.0429 .0000 17.0000 -15.5511 .0000 17.5000 -16.0638 .0000 18.0000 -16.5810 .0000 18.5000 -17.1022 .0000 19.0000 -17.6272 .0000 19.5000 -18.1548 .0000 20.0000 -18.6840 .0000 20.5000 -19.2145 .0000 21.0000 -19.7489 .0000 21.5000 -20.2889 .0000 22.0000 -20.8344 .0000 22.5000 -21.3848 .0000 23.0000 -21.9397 .0000 23.5000 -22.4986 .0000 24.0000 -23.0605 .0000 24.5000 -23.6244 .0000 25.0000 -24.1894 .0000 表47の左側は実施例5の合焦用移動カムの数値データ
を、表47の右側は変倍補正用移動カムの数値データを
示したものであり、合焦用移動カムの数値データと変倍
補正用移動カムの数値データの光軸方向の移動量(2)
を、回転量(ANGLE=0.0) から回転量(ANGLE=10.0)の範囲
で合成したものが、表46上段の近軸データにより計算
される第2レンズ群の移動軌跡に一致する。
を、表47の右側は変倍補正用移動カムの数値データを
示したものであり、合焦用移動カムの数値データと変倍
補正用移動カムの数値データの光軸方向の移動量(2)
を、回転量(ANGLE=0.0) から回転量(ANGLE=10.0)の範囲
で合成したものが、表46上段の近軸データにより計算
される第2レンズ群の移動軌跡に一致する。
【0159】次に、実施例5の広角端( F=81.5 )、中間
( F=135.0 ) 、望遠端( F=196.0 )における合焦レンズ
群の光軸方向の合焦移動量 DX(mm) 、各レンズ群の結像
倍率βK 、光軸方向に関する変換係数γx 、合焦用移動
カムの傾斜(dx/da)、そして回転方向に関する変換係数
γa をそれぞれ、表48、表49、表50に示した。各
表の構成と記号の意味は実施例1と同じである。
( F=135.0 ) 、望遠端( F=196.0 )における合焦レンズ
群の光軸方向の合焦移動量 DX(mm) 、各レンズ群の結像
倍率βK 、光軸方向に関する変換係数γx 、合焦用移動
カムの傾斜(dx/da)、そして回転方向に関する変換係数
γa をそれぞれ、表48、表49、表50に示した。各
表の構成と記号の意味は実施例1と同じである。
【0160】
【表48】 実施例5の広角端(81.5mm)における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.979 1) .000 2) -1.643 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 4.046 1) .000 2) -3.401 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG 5.889 1) .000 2) -5.008 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 8.455 1) .000 2) -7.312 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 10.815 1) .000 2) -9.497 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG 12.988 1) .000 2)-11.572 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG 15.000 1) .000 2)-13.544 3) .000 4) .000 5) .000 実施例5の広角端(81.5mm)における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) .000 2) 31.033 3) -.018 4) 386.84 5) -.003 R 10.000 ANG 1.979 1) -.013 2) 31.019 3) -.018 4) 386.84 5) -.003 R 5.000 ANG 4.046 1) -.027 2) 31.003 3) -.018 4) 386.84 5) -.003 R 3.500 ANG 5.889 1) -.040 2) 30.989 3) -.018 4) 386.84 5) -.003 R 2.500 ANG 8.455 1) -.058 2) 30.969 3) -.018 4) 386.84 5) -.003 R 2.000 ANG 10.815 1) -.075 2) 30.950 3) -.018 4) 386.84 5) -.003 R 1.700 ANG 12.988 1) -.092 2) 30.932 3) -.018 4) 386.84 5) -.003 R 1.500 ANG 15.000 1) -.107 2) 30.915 3) -.018 4) 386.84 5) -.003 実施例5の広角端(81.5mm)における光軸方向に関する変換係数γx R .000 ANG .000 1) .000 2) -.418 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.979 1) .000 2) -.418 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 4.046 1) .000 2) -.417 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG 5.889 1) .000 2) -.417 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 8.455 1) .000 2) -.416 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 10.815 1) .000 2) -.416 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG 12.988 1) .000 2) -.415 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG 15.000 1) .000 2) -.415 3) .000 4) .000 5) .000 実施例5の広角端(81.5mm)における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) -.822 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.979 1) .000 2) -.839 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 4.046 1) .000 2) -.862 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG 5.889 1) .000 2) -.883 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 8.455 1) .000 2) -.916 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 10.815 1) .000 2) -.937 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG 12.988 1) .000 2) -.965 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG 15.000 1) .000 2) -.994 3) .000 4) .000 5) .000 実施例5の広角端(81.5mm)における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2) .344 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.979 1) .000 2) .350 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 4.046 1) .000 2) .360 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG 5.889 1) .000 2) .368 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 8.455 1) .000 2) .381 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 10.815 1) .000 2) .389 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG 12.988 1) .000 2) .401 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG 15.000 1) .000 2) .412 3) .000 4) .000 5) .000 条件対応値 γxR/ γx0=0.99 γaR/ γa0=1.20
【0161】
【表49】 実施例5の中間(135.0mm) における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.982 1) .000 2) -1.745 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 4.047 1) .000 2) -3.614 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG 5.893 1) .000 2) -5.323 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 8.464 1) .000 2) -7.775 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 10.827 1) .000 2)-10.101 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG 13.008 1) .000 2)-12.312 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG 15.014 1) .000 2)-14.414 3) .000 4) .000 5) .000 実施例5の中間(135.0mm) における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) .000 2) 4.101 3) -.220 4) 386.98 5) -.003 R 10.000 ANG 1.982 1) -.013 2) 4.086 3) -.220 4) 386.98 5) -.003 R 5.000 ANG 4.047 1) -.027 2) 4.070 3) -.220 4) 386.98 5) -.003 R 3.500 ANG 5.893 1) -.040 2) 4.055 3) -.220 4) 386.98 5) -.003 R 2.500 ANG 8.464 1) -.058 2) 4.033 3) -.220 4) 386.98 5) -.003 R 2.000 ANG 10.827 1) -.075 2) 4.013 3) -.220 4) 386.98 5) -.003 R 1.700 ANG 13.008 1) -.092 2) 3.994 3) -.220 4) 386.98 5) -.003 R 1.500 ANG 15.014 1) -.107 2) 3.976 3) -.220 4) 386.98 5) -.003 実施例5の中間(135.0mm) における光軸方向に関する変換係数γx R .000 ANG .000 1) .000 2) -1.080 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.982 1) .000 2) -1.071 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 4.047 1) .000 2) -1.062 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG 5.893 1) .000 2) -1.054 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 8.464 1) .000 2) -1.042 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 10.827 1) .000 2) -1.031 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG 13.008 1) .000 2) -1.021 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG 15.014 1) .000 2) -1.011 3) .000 4) .000 5) .000 実施例5の中間(135.0mm) における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) -.870 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.982 1) .000 2) -.891 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 4.047 1) .000 2) -.920 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG 5.893 1) .000 2) -.932 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 8.464 1) .000 2) -.965 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 10.827 1) .000 2) -.994 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG 13.008 1) .000 2) -1.034 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG 15.014 1) .000 2) -1.058 3) .000 4) .000 5) .000 実施例5の中間(135.0mm) における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2) .939 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.982 1) .000 2) .955 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 4.047 1) .000 2) .977 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG 5.893 1) .000 2) .982 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 8.464 1) .000 2) 1.006 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 10.827 1) .000 2) 1.025 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG 13.008 1) .000 2) 1.055 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG 15.014 1) .000 2) 1.070 3) .000 4) .000 5) .000 条件対応値 γxR/ γx0=0.94 γaR/ γa0=1.14
【0162】
【表50】 実施例5の望遠端(196.0mm) における光軸方向の合焦移動量 DX(mm) R .000 ANG .000 1) .000 2) .000 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.980 1) .000 2) -1.863 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 4.046 1) .000 2) -3.860 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG 5.889 1) .000 2) -5.689 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 8.455 1) .000 2) -8.316 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 10.815 1) .000 2)-10.812 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG 12.988 1) .000 2)-13.187 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG 15.000 1) .000 2)-15.450 3) .000 4) .000 5) .000 実施例5の望遠端(196.0mm) における各レンズ群の結像倍率βK R .000 ANG .000 1) -.000 2) 2.905 3) -.450 4) 386.95 5) -.003 R 10.000 ANG 1.980 1) -.013 2) 2.888 3) -.450 4) 386.95 5) -.003 R 5.000 ANG 4.046 1) -.027 2) 2.871 3) -.450 4) 386.95 5) -.003 R 3.500 ANG 5.889 1) -.040 2) 2.855 3) -.450 4) 386.95 5) -.003 R 2.500 ANG 8.445 1) -.058 2) 2.832 3) -.450 4) 386.95 5) -.003 R 2.000 ANG 10.815 1) -.075 2) 2.811 3) -.450 4) 386.95 5) -.003 R 1.700 ANG 12.988 1) -.092 2) 2.790 3) -.450 4) 386.95 5) -.003 R 1.500 ANG 15.000 1) -.107 2) 2.770 3) -.450 4) 386.95 5) -.003 実施例5の望遠端(196.0mm) における光軸方向に関する変換係数γx R .000 ANG .000 1) .000 2) -2.133 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.980 1) .000 2) -2.106 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 4.046 1) .000 2) -2.077 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG 5.889 1) .000 2) -2.051 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 8.445 1) .000 2) -2.014 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 10.815 1) .000 2) -1.979 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG 12.988 1) .000 2) -1.946 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG 15.000 1) .000 2) -1.914 3) .000 4) .000 5) .000 実施例5の望遠端(196.0mm) における合焦用移動カムの傾斜 dx/da R .000 ANG .000 1) .000 2) -.927 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.980 1) .000 2) -.958 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 4.046 1) .000 2) -.982 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG 5.889 1) .000 2) -.999 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 8.455 1) .000 2) -1.046 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 10.815 1) .000 2) -1.070 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG 12.988 1) .000 2) -1.114 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG 15.000 1) .000 2) -1.130 3) .000 4) .000 5) .000 実施例5の望遠端(196.0mm) における回転方向に関する変換係数γa R .000 ANG .000 1) .000 2) 1.977 3) .000 4) .000 5) .000 R 10.000 ANG 1.980 1) .000 2) 2.018 3) .000 4) .000 5) .000 R 5.000 ANG 4.046 1) .000 2) 2.040 3) .000 4) .000 5) .000 R 3.500 ANG 5.889 1) .000 2) 2.050 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.500 ANG 8.455 1) .000 2) 2.106 3) .000 4) .000 5) .000 R 2.000 ANG 10.815 1) .000 2) 2.117 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.700 ANG 12.988 1) .000 2) 2.167 3) .000 4) .000 5) .000 R 1.500 ANG 15.000 1) .000 2) 2.164 3) .000 4) .000 5) .000 条件対応値 γxR/γx0=0.90 γaR/γa0=1.09 表48、表49、表50から、各焦点距離共に光軸方向
に関する変換係数γxの大きさは撮影距離が至近距離に
近づくほど減少し、合焦用移動カムの傾斜(dx/da)は逆
に増加していることがわかる。従って、変換係数γx と
合焦用移動カムの傾斜(dx/da)との積として定義される
回転方向に関する変換係数γa は、合焦用移動カムの傾
斜(dx/da)の影響で、撮影距離が至近距離に近づくほど
増加していることがわかる。表48、表49、表50か
ら、回転方向に関する変換係数γ a の無限遠合焦位置か
ら至近合焦位置までの変化率は、広角端( F=81.5 )で
1.20 倍、中間( F=135.0 ) で 1.14 倍、望遠端( F=19
6.0 ) で 1.09 倍となっている。実施例5において変換
係数γa の変化によるフォーカス領域の分割数Nを、
(a) 式を用いて計算し特開平5-142475号公報の実施例と
比較すると、広角端、中間、望遠端での分割数NW , N
M , NT はそれぞれ以下のような値となる。
に関する変換係数γxの大きさは撮影距離が至近距離に
近づくほど減少し、合焦用移動カムの傾斜(dx/da)は逆
に増加していることがわかる。従って、変換係数γx と
合焦用移動カムの傾斜(dx/da)との積として定義される
回転方向に関する変換係数γa は、合焦用移動カムの傾
斜(dx/da)の影響で、撮影距離が至近距離に近づくほど
増加していることがわかる。表48、表49、表50か
ら、回転方向に関する変換係数γ a の無限遠合焦位置か
ら至近合焦位置までの変化率は、広角端( F=81.5 )で
1.20 倍、中間( F=135.0 ) で 1.14 倍、望遠端( F=19
6.0 ) で 1.09 倍となっている。実施例5において変換
係数γa の変化によるフォーカス領域の分割数Nを、
(a) 式を用いて計算し特開平5-142475号公報の実施例と
比較すると、広角端、中間、望遠端での分割数NW , N
M , NT はそれぞれ以下のような値となる。
【0163】特開平5-142475号公報の実施例 NW > 9.3 NM >10.1 NT > 8.1 実施例5 NW > 1.0 NM > 0.7 NT > 0.5 従って、特開平5-142475号公報の実施例に比較して、分
割数Nの値は非常に小さくなっていることがわかる。
割数Nの値は非常に小さくなっていることがわかる。
【0164】以上のように、実施例5においても回転方
向に関する変換係数γa の変化率が、従来に比較して極
めて小さくなっているために、変換係数γa と補正係数
μとのデータ数を軽減し記憶容量を抑えることが可能と
なる。次に、実施例5の広角端( F=81.5 )、中間( F=13
5.0 ) 、望遠端( F=196.0 )において、変換係数Ka と
補正係数μを計算した結果を表51、表52、表53に
示す。表の構成と記号は実施例1と同じであり、各表の
上側2段の第1組目、つまり第3列と第4列での合焦レ
ンズ群位置は (R,ANGLE)=( 0.0 ,0.0 )であり、無限対
応位置にあることを示している。同様に、各表の下側2
段の第4組目、つまり第9列と第10列での合焦レンズ
群位置は (R,ANGLE)=( 1.5 ,15.0 ) であり、至近合焦
( R=1.5m )対応位置にあることを示している。
向に関する変換係数γa の変化率が、従来に比較して極
めて小さくなっているために、変換係数γa と補正係数
μとのデータ数を軽減し記憶容量を抑えることが可能と
なる。次に、実施例5の広角端( F=81.5 )、中間( F=13
5.0 ) 、望遠端( F=196.0 )において、変換係数Ka と
補正係数μを計算した結果を表51、表52、表53に
示す。表の構成と記号は実施例1と同じであり、各表の
上側2段の第1組目、つまり第3列と第4列での合焦レ
ンズ群位置は (R,ANGLE)=( 0.0 ,0.0 )であり、無限対
応位置にあることを示している。同様に、各表の下側2
段の第4組目、つまり第9列と第10列での合焦レンズ
群位置は (R,ANGLE)=( 1.5 ,15.0 ) であり、至近合焦
( R=1.5m )対応位置にあることを示している。
【0165】
【表51】 実施例5の広角端(81.5mm)における回転方向の変換係数Ka:(rs),γa:(r)と 補正係数μ:(l) f= 81.5mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 1.979 5.000 4.046 3.500 5.889 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 .344 .000 .352 .362 .372 2 10.000 .342 .350 .000 .361 .370 3 5.000 .340 .349 .360 .000 .369 4 3.500 .339 .348 .358 .368 .000 5 2.500 .337 .347 .357 .366 6 2.000 .336 .345 .355 .364 7 1.700 .335 .344 .354 .363 8 1.500 .333 .342 .352 .362 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -.70 132.74 -1.47 188.92 -2.19 200.28 2 10.000 .68 113.45 .00 .00 -.75 224.87 -1.45 211.38 3 5.000 1.38 131.67 .72 191.71 .00 .00 -.68 192.62 4 3.500 2.00 146.14 1.36 205.58 .66 229.49 .00 .00 5 2.500 2.85 158.58 2.24 207.53 1.57 217.15 .94 231.24 6 2.000 3.63 161.99 3.05 198.62 2.40 199.02 1.80 193.80 7 1.700 4.35 166.05 3.78 197.93 3.16 198.74 2.58 196.87 8 1.500 5.00 167.44 4.46 194.86 3.86 195.02 3.29 193.22 (R,ANGLE)= 2.500 8.455 2.000 10.815 1.700 12.988 1.500 15.000 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 .386 .399 .412 .424 2 10.000 .384 .398 .410 .423 3 5.000 .383 .396 .409 .421 4 3.500 .382 .395 .408 .420 5 2.500 .381 .000 .392 .405 .417 6 2.000 .378 .389 .000 .404 .416 7 1.700 .376 .390 .401 .000 .414 8 1.500 .375 .388 .400 .412 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -3.26 257.39 -4.32 172.39 -5.35 186.59 -6.37 213.46 2 10.000 -2.49 283.67 -3.51 166.86 -4.52 182.74 -5.50 212.81 3 5.000 -1.69 317.52 -2.68 155.05 -3.66 174.68 -4.61 209.61 4 3.500 -.98 464.78 -1.94 141.92 -2.89 166.47 -3.82 207.65 5 2.500 .00 .00 -.93 117.45 -1.84 152.10 -2.73 208.11 6 2.000 .89 100.32 .00 .00 -.88 104.77 -1.74 195.50 7 1.700 1.71 139.79 .85 -1057.0 .00 .00 -.83 212.46 8 1.500 2.45 151.57 1.62 430.24 .81 668.05 .00 .00 条件対応値 Ka0/γa0=0.97 KaR/γaR=1.03
【0166】
【表52】 実施例5の中間(135.0mm) における回転方向の変換係数Ka:(rs),γa:(r)と 補正係数μ:(l) f=135.0mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 1.982 5.000 4.047 3.500 5.893 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 .939 .000 .956 .974 .989 2 10.000 .938 .955 .000 .974 .989 3 5.000 .938 .956 .977 .000 .988 4 3.500 .937 .955 .971 .982 .000 5 2.500 .936 .954 .971 .988 6 2.000 .935 .953 .971 .987 7 1.700 .934 .952 .970 .987 8 1.500 .934 .952 .970 .987 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -1.89 2760.49 -3.94 -1365.1 -5.83 823.13 2 10.000 1.86 2018.35 .00 .00 -2.01 -845.65 -3.87 546.21 3 5.000 3.80 5243.70 1.97 -1352.9 .00 .00 -1.82 328.67 4 3.500 5.52 2971.35 3.73 16382.9 1.79 320.65 .00 .00 5 2.500 7.93 2877.23 6.18 5996.77 4.29 787.33 2.54 -412.38 6 2.000 10.13 2641.01 8.43 4138.32 6.58 1069.71 4.87 -914.86 7 1.700 12.16 2471.36 10.50 3462.65 8.69 1253.91 7.02 -1533.7 8 1.500 14.03 2710.70 12.41 4040.62 10.64 1607.26 9.00 -1732.1 (R,ANGLE)= 2.500 8.464 2.000 10.827 1.700 13.008 1.500 15.014 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 1.011 1.030 1.048 1.064 2 10.000 1.011 1.031 1.048 1.065 3 5.000 1.010 1.030 1.048 1.066 4 3.500 1.011 1.031 1.049 1.067 5 2.500 1.006 .000 1.031 1.049 1.068 6 2.000 1.010 1.025 .000 1.049 1.069 7 1.700 1.009 1.030 1.055 .000 1.073 8 1.500 1.011 1.033 1.056 1.070 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -8.55 1860.39 -11.15 2147.74 -13.63 -2075.9 -15.98 -3179.6 2 10.000 -6.55 1375.16 -9.12 1649.79 -11.56 -1911.2 -13.88 -3323.7 3 5.000 -4.46 1058.62 -6.99 1307.68 -9.40 -1583.3 -11.69 -3236.8 4 3.500 -2.60 553.10 -5.09 883.51 -7.46 -1375.9 -9.73 -3580.0 5 2.500 .00 .00 -2.44 441.09 -4.77 -896.09 -7.00 -3972.9 6 2.000 2.39 -662.15 .00 .00 -2.29 -439.90 -4.48 -14477. 7 1.700 4.59 -1460.1 2.25 -439.43 .00 .00 -2.15 679.70 8 1.500 6.62 -1459.9 4.32 -553.59 2.12 -2356.5 .00 .00 条件対応値 Ka0/γa0=0.99 KaR/γaR=0.99
【0167】
【表53】 実施例5の望遠端(196.0mm) における回転方向の変換係数Ka:(rs),γa:(r) と補正係数μ:(l) f=196.0mm (R,ANGLE)= .000 .000 10.000 1.980 5.000 4.046 3.500 5.889 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 1.977 .000 1.981 1.979 1.977 2 10.000 2.007 2.017 .000 2.007 2.005 3 5.000 2.035 2.036 2.040 .000 2.035 4 3.500 2.061 2.063 2.063 2.050 .000 5 2.500 2.099 2.101 2.102 2.102 6 2.000 2.134 2.136 2.138 2.137 7 1.700 2.167 2.171 2.173 2.173 8 1.500 2.199 2.203 2.205 2.206 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 .00 .00 -3.92 -215.72 -8.01 -269.02 -11.64 -326.58 2 10.000 3.97 -258.63 .00 .00 -4.15 -252.87 -7.83 -354.07 3 5.000 8.24 -277.39 4.21 -447.18 .00 .00 -3.75 -495.01 4 3.500 12.14 -283.29 8.06 -357.60 3.80 -337.95 .00 .00 5 2.500 17.75 -286.85 13.60 -327.38 9.27 -304.45 5.39 -213.17 6 2.000 23.08 -290.65 18.88 -320.14 14.47 -302.76 10.53 -247.64 7 1.700 28.15 -291.92 23.89 -314.51 19.43 -299.08 15.43 -257.41 8 1.500 32.98 -293.52 28.68 -312.19 24.16 -298.45 20.10 -264.29 (R,ANGLE)= 2.500 8.455 2.000 10.815 1.700 12.988 1.500 15.000 POS R r rs r rs r rs r rs 1 .000 1.972 1.963 1.954 1.943 2 10.000 2.000 1.992 1.983 1.972 3 5.000 2.030 2.022 2.014 2.003 4 3.500 2.059 2.050 2.042 2.032 5 2.500 2.106 .000 2.089 2.083 2.073 6 2.000 2.132 2.119 .000 2.123 2.113 7 1.700 2.170 2.167 2.167 .000 2.149 8 1.500 2.204 2.200 2.192 2.163 .000 POS R bf l bf l bf l bf l 1 .000 -16.67 -260.62 -21.23 -289.47 -25.38 -257.96 -29.15 -287.02 2 10.000 -12.95 -256.29 -17.60 -293.84 -21.83 -256.64 -25.68 -291.50 3 5.000 -8.95 -248.44 -13.69 -301.29 -18.01 -254.61 -21.95 -298.05 4 3.500 -5.28 -233.20 -10.10 -313.17 -14.50 -251.63 -18.52 -306.54 5 2.500 .00 .00 -4.93 -349.85 -9.44 -241.50 -13.57 -326.01 6 2.000 5.03 -406.30 .00 .00 -4.61 -226.92 -8.84 -382.46 7 1.700 9.84 -325.37 4.71 -205.90 .00 .00 -4.32 -661.82 8 1.500 14.42 -311.67 9.21 -238.60 4.41 -379.51 .00 .00 条件対応値 Ka0/γa0=1.11 KaR/γaR=0.90 特開平5-142475号公報の実施例と本発明の実施例5に関
して、広角端、中間、望遠端における無限遠合焦配置と
至近合焦配置のときのγa に対するKa の変化率を計算
すると以下のようになる。
して、広角端、中間、望遠端における無限遠合焦配置と
至近合焦配置のときのγa に対するKa の変化率を計算
すると以下のようになる。
【0168】特開平5-142475号公報の実施例 無限配置 Ka0/γa0 至近配置 KaR/γaR 広角( F=36.0 ) 2.75 0.44 中間( F=50.0 ) 3.36 0.43 望遠( F=103.0 ) 3.80 0.43 実施例5 無限配置 Ka0/γa0 至近配置 KaR/γaR 広角( F=81.5 ) 0.97 1.03 中間( F=135.0 ) 0.99 0.99 望遠( F=196.0 ) 1.11 0.90 このように実施例5においても、従来例に比較してγa
に対するKa の変化が小さく、Ka =γa ( 1 −ΔBf/
μ) における補正項( ΔBf/μ )の寄与を小さくできる
ので、あるレンズ配置領域(例えば無限遠合焦配置領
域)に対して、唯一組の変換係数γa と補正係数μとを
設定した場合の、γa とμにより計算される変換係数K
a 、或いは実際の合焦駆動量Δaの誤差を軽減すること
ができる。
に対するKa の変化が小さく、Ka =γa ( 1 −ΔBf/
μ) における補正項( ΔBf/μ )の寄与を小さくできる
ので、あるレンズ配置領域(例えば無限遠合焦配置領
域)に対して、唯一組の変換係数γa と補正係数μとを
設定した場合の、γa とμにより計算される変換係数K
a 、或いは実際の合焦駆動量Δaの誤差を軽減すること
ができる。
【0169】そこで次に、特開平5-142475号公報の実施
例と本発明の実施例5に関して、広角端、中間、望遠端
において無限遠合焦レンズ配置から至近距離被写体に合
焦する場合と、至近合焦レンズ配置から無限遠被写体に
合焦する場合との駆動量を、Δa=ΔBf/[γa ( 1−Δ
Bf/μ)]から算出して、本来の駆動量との誤差を計算し
てみると、以下のような値になる。ただし、無限遠合焦
レンズ配置から至近距離被写体に合焦する場合の補正係
数μの値は被写体距離( POS-5 ) での値を、そして至近
合焦レンズ配置からと無限遠被写体に合焦する場合の補
正係数μの値は被写体距離( POS-4 ) での値を採用し
た。
例と本発明の実施例5に関して、広角端、中間、望遠端
において無限遠合焦レンズ配置から至近距離被写体に合
焦する場合と、至近合焦レンズ配置から無限遠被写体に
合焦する場合との駆動量を、Δa=ΔBf/[γa ( 1−Δ
Bf/μ)]から算出して、本来の駆動量との誤差を計算し
てみると、以下のような値になる。ただし、無限遠合焦
レンズ配置から至近距離被写体に合焦する場合の補正係
数μの値は被写体距離( POS-5 ) での値を、そして至近
合焦レンズ配置からと無限遠被写体に合焦する場合の補
正係数μの値は被写体距離( POS-4 ) での値を採用し
た。
【0170】特開平5-142475号公報の実施例 無限配置→至近合焦 至近配置→無限合焦 広角( F=36.0 ) -4.4% -13.0% 中間( F=50.0 ) -11.8% -12.0% 望遠( F=103.0 ) -12.6% -14.6% 実施例5 無限配置→至近合焦 至近配置→無限合焦 広角( F=81.5 ) 0.1% 0.0% 中間( F=135.0 ) 0.1% 0.0% 望遠( F=196.0 ) -0.3% -0.7% 以上のように実施例5においても、あるレンズ配置領域
に対して唯一組の変換係数γa と補正係数μとを設定し
ても、γa とμにより計算される変換係数Kaと合焦駆
動量Δaの誤差は従来に比較してかなり小さくなり、精
度の高い合焦が可能となる。
に対して唯一組の変換係数γa と補正係数μとを設定し
ても、γa とμにより計算される変換係数Kaと合焦駆
動量Δaの誤差は従来に比較してかなり小さくなり、精
度の高い合焦が可能となる。
【0171】表54は、実施例5の合焦用移動カム(表
46中段)を用いてマニュアルフォーカスをする際の合
焦回転量(ANGLE DA)、及びこの合焦回転量に対応する合
焦レンズ群の光軸方向の移動量 DX(mm) 、更にこの光軸
方向の移動量(DX)を与えたときの結像点の変位量 Bf(m
m) を示している。
46中段)を用いてマニュアルフォーカスをする際の合
焦回転量(ANGLE DA)、及びこの合焦回転量に対応する合
焦レンズ群の光軸方向の移動量 DX(mm) 、更にこの光軸
方向の移動量(DX)を与えたときの結像点の変位量 Bf(m
m) を示している。
【0172】尚、表の構成と記号は実施例1と同じであ
り、表54の上段は焦点距離( F=81.5, 105.0, 135.0,
150.0, 196.0mm) の各変倍状態における撮影距離( R=
5.0, 3.5, 2.5, 2.0, 1.7, 1.5m )に対応する結像点の
変位量(Bf)を示し、中段は上記撮影距離に対して最適な
合焦がなされるのに必要な合焦回転量(ANGLE DA)を示し
ている。また、下段は各合焦回転量(ANGLE DA)に対応す
る各レンズ群の光軸方向の移動量(DX)の値を、上記焦点
距離、撮影距離の各場合について示している。
り、表54の上段は焦点距離( F=81.5, 105.0, 135.0,
150.0, 196.0mm) の各変倍状態における撮影距離( R=
5.0, 3.5, 2.5, 2.0, 1.7, 1.5m )に対応する結像点の
変位量(Bf)を示し、中段は上記撮影距離に対して最適な
合焦がなされるのに必要な合焦回転量(ANGLE DA)を示し
ている。また、下段は各合焦回転量(ANGLE DA)に対応す
る各レンズ群の光軸方向の移動量(DX)の値を、上記焦点
距離、撮影距離の各場合について示している。
【0173】
【表54】 実施例5の結像点の変位量 Bf(mm) と合焦移動量 DX(mm) 1.50m 1.70m 2.00m 2.50m 3.50m 5.00m F 81.500 Bf .000 .000 .000 .000 .000 .000 F 105.000 Bf -.011 -.013 -.012 -.008 -.005 -.003 F 135.000 Bf .015 .021 .012 .009 .005 .001 F 150.000 Bf -.011 -.015 -.006 -.010 -.010 -.010 F 196.000 Bf .000 .000 .000 .000 .000 .000 ANGLE DA 15.000 12.988 10.815 8.455 5.889 4.046 F 81.500 DX .000 -13.544 .000 .000 .000 R 1.50m F 105.000 DX .000 -13.872 .000 .000 .000 R 1.50m F 135.000 DX .000 -14.400 .000 .000 .000 R 1.50m F 150.000 DX .000 -14.700 .000 .000 .000 R 1.50m F 196.000 DX .000 -15.450 .000 .000 .000 R 1.50m F 81.500 DX .000 -11.572 .000 .000 .000 R 1.70m F 105.000 DX .000 -11.856 .000 .000 .000 R 1.70m F 135.000 DX .000 -12.291 .000 .000 .000 R 1.70m F 150.000 DX .000 -12.559 .000 .000 .000 R 1.70m F 196.000 DX .000 -13.187 .000 .000 .000 R 1.70m F 81.500 DX .000 -9.497 .000 .000 .000 R 2.00m F 105.000 DX .000 -9.732 .000 .000 .000 R 2.00m F 135.000 DX .000 -10.089 .000 .000 .000 R 2.00m F 150.000 DX .000 -10.297 .000 .000 .000 R 2.00m F 196.000 DX .000 -10.812 .000 .000 .000 R 2.00m F 81.500 DX .000 -7.312 .000 .000 .000 R 2.50m F 105.000 DX .000 -7.491 .000 .000 .000 R 2.50m F 135.000 DX .000 -7.766 .000 .000 .000 R 2.50m F 150.000 DX .000 -7.928 .000 .000 .000 R 2.50m F 196.000 DX .000 -8.316 .000 .000 .000 R 2.50m F 81.500 DX .000 -5.008 .000 .000 .000 R 3.50m F 105.000 DX .000 -5.129 .000 .000 .000 R 3.50m F 135.000 DX .000 -5.319 .000 .000 .000 R 3.50m F 150.000 DX .000 -5.430 .000 .000 .000 R 3.50m F 196.000 DX .000 -5.689 .000 .000 .000 R 3.50m F 81.500 DX .000 -3.401 .000 .000 .000 R 5.00m F 105.000 DX .000 -3.482 .000 .000 .000 R 5.00m F 135.000 DX .000 -3.613 .000 .000 .000 R 5.00m F 150.000 DX .000 -3.688 .000 .000 .000 R 5.00m F 196.000 DX .000 -3.860 .000 .000 .000 R 5.00m 表54から実施例5のズームレンズにおいて、それぞれ
の焦点距離、撮影距離で結像点の変位量が極めて小さ
く、いかなる変倍状態においても、またあらゆる撮影距
離に対しても充分に焦点深度内に収まっており、所謂マ
ニュアルフォーカスが可能になっていることが明らかで
ある。
の焦点距離、撮影距離で結像点の変位量が極めて小さ
く、いかなる変倍状態においても、またあらゆる撮影距
離に対しても充分に焦点深度内に収まっており、所謂マ
ニュアルフォーカスが可能になっていることが明らかで
ある。
【0174】以上のように、本発明は各実施例に示され
る如く様々な群構成、或いは合焦レンズ群によるズーム
レンズ系に適用することが可能である。
る如く様々な群構成、或いは合焦レンズ群によるズーム
レンズ系に適用することが可能である。
【0175】
【発明の効果】以上の如く本発明によれば、焦点検出手
段、記憶手段、演算手段等を有するオートフォーカスカ
メラ等に装着される内焦方式ズームレンズにおいて、オ
ートフォーカスに必要な固有係数(例えば変換係数γa
と補正係数μ)のデータ数を、従来に比較して大幅に軽
減することが可能であり、更にまた、検出された焦点外
れ量に応じて、記憶された固有係数を用いて合焦レンズ
群の駆動量を演算した際の誤差を従来に比較して小さく
することが可能となる。
段、記憶手段、演算手段等を有するオートフォーカスカ
メラ等に装着される内焦方式ズームレンズにおいて、オ
ートフォーカスに必要な固有係数(例えば変換係数γa
と補正係数μ)のデータ数を、従来に比較して大幅に軽
減することが可能であり、更にまた、検出された焦点外
れ量に応じて、記憶された固有係数を用いて合焦レンズ
群の駆動量を演算した際の誤差を従来に比較して小さく
することが可能となる。
【0176】言い換えれば、本発明の如き構成にすれ
ば、従来に比較して変換係数γa の変化率が非常に小さ
くなるので、合焦駆動量演算のために記憶する変換係数
γa と補正係数μ等のデータ数が減り、記憶容量の点か
らもコストダウンが可能となる。更に、変換係数γa に
対する変換係数Ka の変化が小さくなるために、Ka =
γa ( 1 −ΔBf/μ) における補正項( ΔBf/μ )の寄与
を小さくできる。
ば、従来に比較して変換係数γa の変化率が非常に小さ
くなるので、合焦駆動量演算のために記憶する変換係数
γa と補正係数μ等のデータ数が減り、記憶容量の点か
らもコストダウンが可能となる。更に、変換係数γa に
対する変換係数Ka の変化が小さくなるために、Ka =
γa ( 1 −ΔBf/μ) における補正項( ΔBf/μ )の寄与
を小さくできる。
【0177】従って、あるレンズ配置領域に対して、唯
一組の変換係数γa と補正係数μとを設定した場合に
も、γa とμにより計算される変換係数Ka と実際の合
焦駆動量Δaの誤差はかなり小さくなり、精度の高い合
焦が可能となる。尚、本発明においては、合焦点での変
換係数γa と関係式Ka =γa ( 1 −ΔBf/μ) によっ
て定義される補正係数μを固有係数として設定したが、
該補正係数は前記関係式とは別の関係的により定義され
るものを設定することも可能である。更に、変換係数γ
a は必ずしも合焦点での回転方向に関する敏感度(dBf/d
a)に設定する必要はなく、合焦精度を高められるのであ
れば、合焦点以外の敏感度とそれに対応する補正係数を
固有係数として設定することも可能である。
一組の変換係数γa と補正係数μとを設定した場合に
も、γa とμにより計算される変換係数Ka と実際の合
焦駆動量Δaの誤差はかなり小さくなり、精度の高い合
焦が可能となる。尚、本発明においては、合焦点での変
換係数γa と関係式Ka =γa ( 1 −ΔBf/μ) によっ
て定義される補正係数μを固有係数として設定したが、
該補正係数は前記関係式とは別の関係的により定義され
るものを設定することも可能である。更に、変換係数γ
a は必ずしも合焦点での回転方向に関する敏感度(dBf/d
a)に設定する必要はなく、合焦精度を高められるのであ
れば、合焦点以外の敏感度とそれに対応する補正係数を
固有係数として設定することも可能である。
【0178】尚、本発明はここで説明した実施例以外の
群構成、或いは合焦レンズ群による様々なズームレンズ
系に適用できることは言うまでもない。
群構成、或いは合焦レンズ群による様々なズームレンズ
系に適用できることは言うまでもない。
【図1】本発明による実施例1のズームレンズの変倍の
ための移動軌跡と第2レンズ群の合焦用移動カムと変倍
補正用移動カムの形状を示す図。
ための移動軌跡と第2レンズ群の合焦用移動カムと変倍
補正用移動カムの形状を示す図。
【図2】本発明による実施例1のズームレンズの合焦用
移動カムの形状を説明するための図。
移動カムの形状を説明するための図。
G1 第1レンズ群 G2 第2レンズ群 G3 第3レンズ群 G4 第4レンズ群 G5 第5レンズ群 g1 変倍における第1レンズ群の移動軌跡 g2 変倍における第2レンズ群の移動軌跡 g2H 第2レンズ群の変倍補正用移動カムの形状 g2F 第2レンズ群の合焦用移動カムの形状 g3 変倍における第3レンズ群の移動軌跡 g4 変倍における第4レンズ群の移動軌跡 g5 変倍における第5レンズ群の移動軌跡
Claims (3)
- 【請求項1】変倍のための所定の移動軌跡をレンズ群の
光軸方向の移動量と回転方向の移動量とで表現するとき
に、同一被写体距離に対しては変倍状態に関わらず略一
定の回転量で合焦が達成されるように、合焦レンズ群の
移動軌跡が合焦用移動カムと変倍補正用移動カムとの合
成により形成されるズームレンズ系において、 無限遠合焦点と至近合焦点とにおける、該合焦レンズ群
の光軸方向の微小移動量dxに対する結像面の微小移動量
dBf の比率 (dBf/dx) を、それぞれγx0、γxR、また、
広角端と望遠端とにおける、無限から至近への合焦に要
する合焦レンズ群の光軸方向の移動量を、それぞれΔx
WR、ΔxTR、更に、該合焦用移動カムの広角から望遠へ
の変倍に対応する回転量と、無限遠合焦状態から至近合
焦状態に対応する回転量を、それぞれaZ 、aF とする
ときに、少なくとも広角端と望遠端において、以下の条
件式を満足することを特徴とするズームレンズ系。 0.60 <γxR/ γx0 < 1.70 0.50 <ΔxTR/ ΔxWR< 2.00 0.30 <|aF / aZ |< 2.50 - 【請求項2】該合焦レンズ群の合焦用移動カムの回転方
向の微小移動量daに対する結像面の微小移動量dBf の比
率 (dBf/da) を無限遠合焦点と至近合焦点とにおいて、
それぞれγa0、γaRとするときに、少なくとも広角端と
望遠端において、以下の条件式を満足することを特徴と
する請求項1記載のズームレンズ系。 0.50 <γaR/ γa0< 2.00 - 【請求項3】該合焦レンズ群が無限遠合焦状態と至近合
焦状態とに対応するレンズ配置にあるときのKa =ΔBf
/Δaで表現される変換係数Ka をそれぞれKa0、KaR
とするときに、少なくとも広角端と望遠端において、以
下の条件式を満足することを特徴とする請求項1記載の
ズームレンズ系。 0.70 <Ka0/ γa0< 1.80 0.60 <KaR/ γaR< 1.60 但し、 ΔBf:任意の位置にある被写体の結像位置と所定の結像
点位置との焦点外れ量、 Δa:該被写体に合焦するために必要な合焦用移動カム
の回転方向の移動量、 である。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8020931A JPH09211295A (ja) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | ズームレンズ系 |
US08/790,762 US5774276A (en) | 1996-02-07 | 1997-01-27 | Zoom lens system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8020931A JPH09211295A (ja) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | ズームレンズ系 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09211295A true JPH09211295A (ja) | 1997-08-15 |
Family
ID=12040968
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8020931A Pending JPH09211295A (ja) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | ズームレンズ系 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5774276A (ja) |
JP (1) | JPH09211295A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006301362A (ja) * | 2005-04-21 | 2006-11-02 | Canon Inc | レンズ鏡筒及び該レンズ鏡筒を備える撮像装置 |
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JP5854269B2 (ja) * | 2012-02-07 | 2016-02-09 | 株式会社タムロン | 大口径比内焦式望遠ズームレンズ |
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-
1996
- 1996-02-07 JP JP8020931A patent/JPH09211295A/ja active Pending
-
1997
- 1997-01-27 US US08/790,762 patent/US5774276A/en not_active Expired - Lifetime
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---|---|
US5774276A (en) | 1998-06-30 |
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A02 | Decision of refusal |
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