JP2000275526A - ズームレンズ - Google Patents
ズームレンズInfo
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- JP2000275526A JP2000275526A JP11081554A JP8155499A JP2000275526A JP 2000275526 A JP2000275526 A JP 2000275526A JP 11081554 A JP11081554 A JP 11081554A JP 8155499 A JP8155499 A JP 8155499A JP 2000275526 A JP2000275526 A JP 2000275526A
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- 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
- G02B15/143—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 three groups only
- G02B15/1431—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 three groups only the first group being positive
- G02B15/143105—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 three groups only the first group being positive arranged +-+
Abstract
等に十分な結像性能を有し、また前玉径が小さいコンパ
クトなズームレンズを提供。 【解決手段】 物体側より、正の屈折力を有する第1レ
ンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力
を有する第3レンズ群より構成され、短焦点端から長焦
点端への変倍に際し、第1レンズ群と第2レンズ群の間
隔が増加し、第2レンズ群と第3レンズ群の間隔が減少
する第2レンズ群と第3レンズ群が移動するズームレン
ズにおいて、第1レンズ群は正レンズ1枚構成、または
負レンズ1枚と正レンズ1枚の2枚構成で、第1レンズ
群の少なくとも1面を光軸から離れるに従い正の屈折力
が減少する非球面とし、第2レンズ群は1枚の負レンズ
と1枚の正レンズを含み、第3レンズ群がとも1枚の正
レンズと正レンズと負レンズとが接合された接合レンズ
とを含み、接合レンズの両側の面が非球面である。
Description
し、特に、CCD等の固体撮像素子を用いる電子スチル
カメラ、デジタルカメラもしくはビデオカメラ等に適し
た4倍以上の変倍比を有する小型のズームレンズに関す
る。特に、100万画素以上の高画素デジタルスチルカ
メラに好適なズームレンズに関する。
ズームレンズとしては、3倍程度の変倍比のズームレン
ズとして、特開平10−307258号公報等にみられ
るような負の屈折力のレンズ群が先頭にあるズームレン
ズ。すなわち、負の屈折力の第1レンズ群と正の屈折力
の第2レンズ群よりなる2群ズームレンズ、または負の
屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群、正
の屈折力の第3レンズ群よりなる3群のズームレンズが
知られている。
開平4−83214号公報や、特開平8−271788
号公報等で開示されている正の屈折力の第1レンズ群、
負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群
よりなる3群ズームレンズが知られている。
た負の屈折力のレンズ群が先頭にある、2群ズームレン
ズあるいは、3群ズームレンズでは、4倍以上の変倍比
を得ようとすると、短焦点端での歪曲収差や倍率色収差
等の補正が十分できなくなる。
は、レンズ構成枚数を極力少なくした5から6倍ズーム
レンズであるが、100万画素を超えるような高画素デ
ジタルスチルカメラに用いることができるように諸収差
を補正することは難しい。
は、すべてのレンズがプラスチック製の10倍ズームレ
ンズという試みがなされているが、やはり100万画素
以上の高画素用に使用可能となるほど諸収差を補正する
ことは難しく、また全長や前玉径が大きい。
で、本発明のズームレンズは100万画素以上のCCD
等の固体撮像素子を用い、4倍以上の変倍比を有するデ
ジタルスチルカメラ等に適用して十分な結像性能を有
し、前玉径が小さいコンパクトで安価なズームレンズを
提供しようとするものである。
のいずれかにより達成される。なお、正の屈折力を有す
るレンズを正レンズとも言い、また、負の屈折力を有す
るレンズを負レンズとも言う。
1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに
正の屈折力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点
端から長焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前
記第2レンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ
群と前記第3レンズ群の間隔が減少するように少なくと
も前記第2レンズ群と前記第3レンズ群が移動するズー
ムレンズにおいて、前記第1レンズ群は正レンズ1枚構
成、または負レンズ1枚と正レンズ1枚の2枚構成で、
前記第1レンズ群の少なくとも1面を光軸から離れるに
従い正の屈折力が減少する非球面とし、前記第2レンズ
群は少なくとも1枚の負レンズと少なくとも1枚の正レ
ンズとを含み、前記第3レンズ群は少なくとも1枚の正
レンズと正レンズと負レンズとが接合された少なくとも
1枚の接合レンズとを含み、前記接合レンズの両側の面
が非球面であることを特徴とするズームレンズ。
1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに
正の屈折力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点
端から長焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前
記2レンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ群
と前記第3レンズ群の間隔が減少するように少なくとも
前記第2レンズ群と前記第3レンズ群が移動するズーム
レンズにおいて、前記第1レンズ群は正レンズ1枚構
成、または負レンズ1枚と正レンズ1枚の2枚構成で、
前記第1レンズ群の少なくとも1面を光軸から離れるに
従い正の屈折力が減少するような非球面とし、前記第2
レンズ群は少なくとも1枚の負レンズと少なくとも1枚
の正レンズとを含み、前記第3レンズ群は、少なくとも
1面を非球面とする正の屈折力を有する少なくとも1枚
のプラスチックレンズと、少なくとも1面を非球面とす
る負の屈折力を有する少なくとも1枚のプラスチックレ
ンズとを含み、且つ正の屈折力を有する少なくとも1枚
の無機ガラスレンズを含むことを特徴とするズームレン
ズ。
1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに
正の屈折力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点
端から長焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前
記2レンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ群
と前記第3レンズ群の間隔が減少するように少なくとも
前記第2レンズ群と前記第3レンズ群が移動するズーム
レンズにおいて、前記第1レンズ群は正レンズ1枚構
成、または負レンズ1枚と正レンズ1枚の2枚構成で、
前記第1レンズ群の少なくとも1面を光軸から離れるに
従い正の屈折力が減少するような非球面とし、前記第2
レンズ群は少なくとも1枚の負レンズと少なくとも1枚
の正レンズとを含み、前記第3レンズ群は物体側より順
に2枚の正レンズと1枚の負レンズ、そして1枚の正レ
ンズの4枚構成で、前記第3レンズ群の少なくとも1面
が非球面であることを特徴とするズームレンズ。
1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに
正の屈折力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点
端から長焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前
記第2レンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ
群と前記第3レンズ群の間隔が減少するように少なくと
も前記第2レンズ群と前記第3レンズ群が移動するズー
ムレンズにおいて、前記第1レンズ群は、負の屈折力を
有する少なくとも1枚のプラスチックレンズと正の屈折
力を有する少なくとも1枚のプラスチックレンズとが接
合された少なくとも1枚の接合レンズを含み、前記第2
レンズ群及び前記第3レンズ群はそれぞれ少なくとも1
枚の無機ガラスレンズを含み、前記第1レンズ群の少な
くとも1面を光軸から離れるに従い正の屈折力が減少す
るような非球面としたことを特徴とするズームレンズ。
1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに
正の屈折力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点
端から長焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前
記第2レンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ
群と前記第3レンズ群の間隔が減少するように前記第1
レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が移
動され、前記第2レンズ群は像側に、且つ前記第3レン
ズ群は物体側に移動されると共に、前記第1レンズ群は
長焦点端では短焦点端に対して物体側に移動されるズー
ムレンズにおいて、前記第1レンズ群は正レンズ1枚構
成、または負レンズ1枚と正レンズ1枚の2枚構成で、
前記第1レンズ群の少なくとも1面を光軸から離れるに
従い正の屈折力が減少する非球面とし、前記第2レンズ
群は少なくとも1枚の負レンズと少なくとも1枚の正レ
ンズとを含み、前記第3レンズ群は少なくとも1枚の正
レンズと正レンズと負レンズとが接合された少なくとも
1枚の接合レンズとを含み、前記接合レンズの両側の面
が非球面であることを特徴とするズームレンズ。
1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに
正の屈折力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点
端から長焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前
記第2レンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ
群と前記第3レンズ群の間隔が減少するように、前記第
1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が
移動され、前記第2レンズ群は像側に、且つ、前記第3
レンズ群は物体側に移動されるとともに、前記第1レン
ズ群は長焦点端では短焦点端に対して物体側に移動され
るズームレンズにおいて、前記第1レンズ群は正レンズ
1枚構成、または負レンズ1枚と正レンズ1枚の2枚構
成とし、前記第2レンズ群は少なくとも1枚の負レンズ
と少なくとも1枚の正レンズとを含み、前記第3レンズ
群は、少なくとも1面を非球面とする正の屈折力を有す
る少なくとも1枚のプラスチックレンズと、少なくとも
1面を非球面とする負の屈折力を有する少なくとも1枚
のプラスチックレンズとを含み、且つ、正の屈折力を有
する少なくとも1枚の無機ガラスレンズを含むことを特
徴とするズームレンズ。
1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに
正の屈折力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点
端から長焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前
記2レンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ群
と前記第3レンズ群の間隔が減少するように、前記第1
レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が移
動され、前記第2レンズ群は像側に、且つ前記第3レン
ズ群は物体側に移動されると共に、前記第1レンズ群は
長焦点端では短焦点端に対して物体側に移動されるズー
ムレンズにおいて、前記第1レンズ群は正レンズ1枚構
成、または負レンズ1枚と正レンズ1枚の2枚構成で、
前記第1レンズ群の少なくとも1面を光軸から離れるに
従い正の屈折力が減少するような非球面とし、前記第2
レンズ群は少なくとも1枚の負レンズと少なくとも1枚
の正レンズとを含み、前記第3レンズ群は物体側より順
に2枚の正レンズと1枚の負レンズ、そして1枚の正レ
ンズの4枚構成で、前記第3レンズ群の少なくとも1面
が非球面であることを特徴とするズームレンズ。
1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに
正の屈折力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点
端から長焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前
記第2レンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ
群と前記第3レンズ群の間隔が減少するように前記第1
レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が移
動され、前記第2レンズ群は像側に、かつ前記第3レン
ズ群が物体側に移動されると共に、前記第1レンズ群は
長焦点端では短焦点端に対して物体側に移動されるズー
ムレンズにおいて、前記第1レンズ群は、負の屈折力を
有する少なくとも1枚のプラスチックレンズと正の屈折
力を有する少なくとも1枚のプラスチックレンズとが接
合された少なくとも1枚の接合レンズを含み、前記第2
レンズ群及び前記第3レンズ群はそれぞれ少なくとも1
枚の無機ガラスレンズを含むことを特徴とするズームレ
ンズ。
側の面は光軸から離れるに従い、正の屈折力の場合は正
の屈折力が減少し、負の屈折力の場合は負の屈折力が増
大する非球面であることを特徴とする(1)または
(5)に記載のズームレンズ。
有する少なくとも1枚のプラスチックレンズと負の屈折
力を有する少なくとも1枚のプラスチックレンズとが接
合され、該接合レンズの物体側面と像側面がともに非球
面であることを特徴とする(2)または(6)に記載の
ズームレンズ。
枚の接合レンズが非アクリル系樹脂で構成されているこ
とを特徴とする(4)または(8)に記載のズームレン
ズ。
徴とする(1)から(11)のいずれか1項に記載のズ
ームレンズ。
レンズ群の近軸横倍率 (13)物体側より、正の屈折力を有する第1レンズ
群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに正の屈折
力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点端から長
焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前記第2レ
ンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ群と前記
第3レンズ群の間隔が減少するように、前記第1レンズ
群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が移動さ
れ、前記第2レンズ群は像側に、前記第3レンズ群は物
体側に移動されると共に、前記第1レンズ群は長焦点端
では短焦点端に対して物体側に移動されるズームレンズ
において、前記第1レンズ群は正レンズ1枚構成、また
は負レンズ1枚と正レンズ1枚の2枚構成で、前記第1
レンズ群の少なくとも1面を光軸から離れるに従い正の
屈折力が減少するような非球面とし、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。
レンズ群の近軸横倍率 (14)開口絞りを、前記第2レンズ群と前記第3レン
ズ群との間に配置し、前記第3レンズ群を移動させてフ
ォーカシングすることを特徴とする(1)から(13)
のいずれか1項に記載のズームレンズ。
2とし、短焦点端での焦点距離をfWとすると以下の条件
式を満足することを特徴とする(1)から(14)のい
ずれか1項に記載のズームレンズ。
をNmとすると以下の条件式を満足することを特徴とす
る(1)から(15)のいずれか1項に記載のズームレ
ンズ。
は負レンズ1枚と正レンズ1枚の2枚構成とし、第1レ
ンズ群の少なくとも1面を光軸から離れるに従い正の屈
折力が減少するような非球面」とする。このことによ
り、第1レンズ群の軸上厚が薄くなり、前玉径を小さく
でき、また、構成枚数を少なくしても少なくとも1面を
光軸から離れるに従い正の屈折力が減少するような非球
面とすることにより、短焦点端での倍率色収差と、長焦
点端でのコマ収差を良好に補正できる。
正レンズと正レンズと負レンズとが接合された少なくと
も1枚の接合レンズとを含み、前記接合レンズの両側の
面が非球面であるように構成」する。このことにより、
球面収差、色収差、非点収差を十分に補正し、かつ第3
レンズ群の屈折力を比較的大きくすることができ、その
結果レンズ全長を短縮することができる。
ともに光軸から離れるに従い、正の屈折力は小さく、負
の屈折力は大きくなるような非球面であるように構成」
する。このことにより、球面収差を良好に補正でき、ま
た倍率色収差は、画面の中央付近で良好に補正すると、
画面周辺部では補正不足となり、短波長光が画面の外側
にずれる倍率色収差が大きくなり、逆に画面周辺部を良
好に補正すると、中央部では補正過剰となるといった問
題が生じることなく、画面の中央付近から周辺部まで良
好に補正することができる。
を非球面とする正の屈折力を有する少なくとも一枚のプ
ラスチックレンズと、少なくとも1面を非球面とする負
の屈折力を有する少なくとも一枚のプラスチックレンズ
とを含み、且つ、正の屈折力を有する少なくとも一枚の
無機ガラスレンズであるように構成」する。このことに
より、諸収差を良好に補正しながら第3レンズ群を軽量
にすることができ、ステッピングモーター等で第3レン
ズ群を移動させるリアフォーカスに有利となる。また、
正レンズと負レンズの2枚をプラスチックレンズとする
ことでプラスチックレンズの欠点である温度変化の影響
を小さくすることができる。また、大量生産に好適で非
球面レンズを低コストで作製することができるようにな
る。
枚の正レンズと1枚の負レンズ、そして1枚の正レンズ
より構成され、第3レンズ群の少なくとも1面が非球面
であるように構成」する。このことにより、球面収差や
コマ収差を十分に補正でき、また物体側の2枚の正レン
ズが屈折力を分担するため、レンズの偏心による片ぼけ
や球面収差の劣化がおこりにくくなる。
各条件式について説明すると、最初に、条件式[a]
は、下限をしたまわると、レンズ全長は短くなるが、短
焦点端で、第1レンズ群による屈折後の光線束の傾きが
大きくなり、前玉径は大きくなってしまう。逆に上限を
超えるとレンズ全長が長くなりすぎ、また、短焦点端で
の負の歪曲収差が大きくなる。
と、第3レンズ群の変倍負担が少なく、変倍比を確保す
るためには、第2レンズ群の変倍負担がその分増加し、
第2レンズ群より物体側での軸外光線束の傾きが大きく
なり、また短焦点端から長焦点端への変倍に際し、絞り
径を変化させないと、長焦点側のFナンバーが小さくな
るため、前玉径が大きくなる。逆に上限を超えると、第
3レンズ群の移動量が大きくなり、レンズ全長が長くな
りすぎる。また、短焦点端から長焦点端への変倍に際
し、絞り径を変化させないと、長焦点側のFナンバーが
大きくなりすぎる。また、フォーカシングを、第1レン
ズ群の物体側への移動で行なうと、前玉径が大きくなっ
てしまうが、第3レンズ群を移動させてフォーカシング
すると、前玉径の大型化を防ぎ、更に小径とすることが
できる。
と、第2レンズ群の屈折力が大きすぎ、ペッツバール和
が負となり、像面湾曲の補正が難しくなる。また前玉径
も大きくなる。上限を超えると4倍を超えるような変倍
を得るためにレンズを大型化させざるを得なくなる。
ると、ペッツバール和が負となりやすく、像面湾曲が補
正過剰となったり、短焦点端で、たる型の歪曲収差が大
きくなる。
て説明する。
群の軸上厚が薄くなり、前玉径を小さくできる。また、
構成枚数を少なくしても少なくとも1面を光軸から離れ
るに従い正の屈折力が減少するような非球面とすること
により、短焦点端での倍率色収差と、長焦点端でのコマ
収差を良好に補正できる。また、球面収差、色収差、非
点収差を十分に補正し、かつ第3レンズ群の屈折力を比
較的大きくすることができ、その結果レンズ全長を短縮
することができる。
群の軸上厚が薄くなり、前玉径を小さくできる。また、
構成枚数を少なくしても少なくとも1面を光軸から離れ
るに従い正の屈折力が減少するような非球面とすること
により、短焦点端での倍率色収差と、長焦点端でのコマ
収差を良好に補正できる。また、諸収差を良好に補正し
ながら第3レンズ群を軽量にすることができ、ステッピ
ングモーター等で第3レンズ群を移動させるリアフォー
カスに有利となる。また、正レンズと負レンズの2枚を
プラスチックレンズとすることでプラスチックレンズの
欠点である温度変化の影響を小さくすることができる。
また、大量生産に好適で非球面レンズを低コストで作製
することができるようになる。
群の軸上厚が薄くなり、前玉径を小さくでき、また、構
成枚数を少なくしても少なくとも1面を光軸から離れる
に従い正の屈折力が減少するような非球面とすることに
より、短焦点端での倍率色収差と、長焦点端でのコマ収
差を良好に補正できる。また、球面収差やコマ収差を十
分に補正でき、また物体側の2枚の正レンズが屈折力を
分担するため、レンズの偏心による片ぼけや球面収差の
劣化がおこりにくくなる。
面収差、長焦点端でのコマ収差を良好に補正しながら、
第1レンズ群を大幅に軽量化でき、大量生産に適し、コ
ストを削減することができ、また、接合したことで、組
み立て時の偏心や、プラスチックレンズで大きい熱膨張
によるレンズの偏心を防ぐことができる。更に、無機ガ
ラスレンズを用いたことにより、温度変化によるピント
位置の変化を低減できる。
群の軸上厚が薄くなり、前玉径を小さくでき、また、構
成枚数を少なくしても、少なくとも1面を光軸から離れ
るに従い正の屈折力が減少するような非球面とすること
により、短焦点端での倍率色収差と、長焦点端でのコマ
収差を良好に補正できる。また、球面収差、色収差、非
点収差を十分に補正し、かつ第3レンズ群の屈折力を比
較的大きくすることができ、その結果レンズ全長を短縮
することができる。
群の軸上厚が薄くなり、前玉径を小さくできる。第3レ
ンズ群に正レンズと負レンズのプラスチックレンズを含
み少なくとも1枚の無機ガラスレンズを含むことによ
り、プラスチックレンズの欠点である温度変化の影響を
小さくすることができ、各プラスチックの少なくとも1
面を非球面とすることで構成枚数を少なくとも諸収差を
良好に補正することができる。
群の軸上厚が薄くなり、前玉径を小さくできる。また、
構成枚数を少なくしても、少なくとも1面を光軸から離
れるに従い正の屈折力が減少するような非球面とするこ
とにより、短焦点端での倍率色収差と、長焦点端でのコ
マ収差を良好に補正できる。また、球面収差やコマ収差
を十分に補正でき、また物体側の2枚の正レンズが屈折
力を分担するため、レンズの偏心による片ぼけや球面収
差の劣化がおこりにくくなる。
面収差、長焦点端でのコマ収差を良好に補正しながら、
第1レンズ群を大幅に軽量化でき、大量生産に適し、コ
ストを削減することがで、また、接合したことで、組み
立て時の偏心や、プラスチックレンズで大きい熱膨張に
よるレンズの偏心を防ぐことができる。また、第2、第
3レンズ群に無機ガラスレンズを用いることにより、温
度変化の影響を低減できる。
良好に補正でき、長焦点端でのコマ収差を良好に補正で
きる。
ズ群の正の屈折力を有するプラスチックレンズと負の屈
折力を有するプラスチックレンズとが接合され、且つ、
該接合レンズの物体側面と像側面がともに非球面である
ので、個々の非球面レンズが別々に組み込まれる場合に
比べて、レンズの組み立ての際に発生する偏心の画質へ
の影響を小さい。
ズ群に含まれるプラスチック接合レンズを非アクリル系
樹脂で構成しており、吸水率の変化に伴う、体積の膨
張、収縮が発生せず、接合工程や真空蒸着での反射防止
コートの付与が容易になる。
長を短くしても、短焦点端で、第1レンズ群による屈折
後の光線束の傾きが小さく、前玉径は小さくなる。短焦
点端での負の歪曲収差が小さくでき、また、第3レンズ
群の変倍負担が最適で、第2レンズ群より物体側での軸
外光線束の傾きが少なく、また、短焦点端から長焦点端
への変倍に際し、絞り径を変化させなくとも、長焦点側
のFナンバーが大きくできるので、前玉径が小さくな
る。第3レンズ群の移動量が小さくでき、レンズ全長が
長くならず、短焦点端から長焦点端への変倍に際し、絞
り径を変化させないでも、長焦点側のFナンバーが小さ
くできる。また、第3レンズ群を移動させてフォーカシ
ングすると、前玉径の大型化を防ぎ、更に小径とするこ
とができる。
長を短くしても、短焦点端で、第1レンズ群による屈折
後の光線束の傾きが小さく、前玉径も小さい、短焦点端
での負の歪曲収差も小さい。また、前記(12)と同様
の効果がある。
を、第2レンズ群と第3レンズ群との間に配置し、第3
レンズ群を移動させてフォーカシングすると、レンズの
大きさを大きくしないで、比較的至近距離まで容易に合
焦点させることができる。また、第3レンズ群は、第1
レンズ群、第2レンズ群に比べ小さいため、ステップモ
ータ等による精密な制御が可能になる。
ズ群の屈折力が小さく、ペッツバール和が正となり、像
面湾曲の補正がし易くなり、前玉径も大きくならい。ま
た、レンズを大型化させず4倍を超えるような変倍を得
る。
ール和が負となりにくく、また、像面湾曲が補正過剰と
なりにくく、短焦点端で、たる型の歪曲収差がすくなく
なる。
す。各実施例における記号は下記の通りである。
にX軸をとり、光軸と垂直方向の高さをhとすると、数
1の式で表される。
面係数(i=2、3、4、5、6)を示し、Rは近軸曲
率半径を示す。
と第3レンズ群の中間に配置しており、変倍中に固定し
ても、第3レンズ群とともに移動してもよい。
求項5〜7、請求項9、10及び請求項12〜16に含
まれる実施例であり、第3レンズ群の第2レンズはアク
リル系樹脂の正レンズ、第3レンズ群の第3レンズはポ
リカーボネート系樹脂の負レンズで構成されている。
に、レンズデータを表1、表2に示す。また、レンズ収
差図を図2に示す。
求項5〜7、請求項9,10及び請求項12〜16に含
まれる実施例であり、第3レンズ群の第2レンズはアク
リル系樹脂の正レンズ、第3レンズ群の第3レンズはポ
リカーボネート系樹脂の負レンズで構成されている。
に、レンズデータを表3、表4に示す。また、レンズ収
差図を図4に示す。
求項9,10、12及び請求項14〜16に含まれる実
施例であり、第3レンズ群の第2レンズはアクリル系樹
脂の正レンズ、第3レンズ群の第3レンズはポリカーボ
ネート系樹脂の負レンズで構成されている。なお、第1
レンズ群は変倍で移動しない構成となっている。
に、レンズデータを表5、表6に示す。また、レンズ収
差図を図6に示す。
求項9,10、12及び請求項14〜16に含まれる実
施例であり、第3レンズ群の第2レンズはアクリル系樹
脂の正レンズ、第3レンズ群の第3レンズはポリカーボ
ネート系樹脂の負レンズで構成されている。なお、第1
レンズ群は変倍で移動しない構成となっている。
に、レンズデータを表7、表8に示す。また、レンズ収
差図を図8に示す。
項12〜16に含まれる実施例である。
ンズデータを表9、表10に示す。また、レンズ収差図
を図10に示す。
含まれる実施例であり、第1レンズ群の第1レンズはポ
リカーボネート系樹脂の負レンズ、第1レンズ群の第2
レンズは非晶質ポリオレフィン系樹脂の正レンズ、第3
レンズ群の第2レンズはアクリル系樹脂の正レンズ、第
3レンズ群の第3レンズはポリカーボネート系樹脂の負
レンズで構成されている。
1に、レンズデータを表11、表12に示す。
な効果を奏する。本発明のズームレンズは、断面図、収
差図に示すように5倍や7倍と高変倍にも関わらず前玉
径が小さく、諸収差を高画素デジタルカメラにも十分用
いられるほど、良好に補正されたズームレンズを得るこ
とができる。
ンズの構成枚数を低減し、またプラスチックレンズを最
適なところに採用して比較的安価なズームレンズを得る
ことができる。
倍時の各レンズ群の移動軌跡である。
焦点端でのレンズ収差図である。
倍時の各レンズ群の移動軌跡である。
焦点端でのレンズ収差図である。
倍時の各レンズ群の移動軌跡である。
焦点端でのレンズ収差図である。
倍時の各レンズ群の移動軌跡である。
焦点端でのレンズ収差図である。
倍時の各レンズ群の移動軌跡である。
長焦点端でのレンズ収差図である。
変倍時の各レンズ群の移動軌跡である。
長焦点端でのレンズ収差図である。
Claims (16)
- 【請求項1】 物体側より、正の屈折力を有する第1レ
ンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに正の
屈折力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点端か
ら長焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前記第
2レンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ群と
前記第3レンズ群の間隔が減少するように少なくとも前
記第2レンズ群と前記第3レンズ群が移動するズームレ
ンズにおいて、前記第1レンズ群は正レンズ1枚構成、
または負レンズ1枚と正レンズ1枚の2枚構成で、前記
第1レンズ群の少なくとも1面を光軸から離れるに従い
正の屈折力が減少する非球面とし、前記第2レンズ群は
少なくとも1枚の負レンズと少なくとも1枚の正レンズ
とを含み、前記第3レンズ群は少なくとも1枚の正レン
ズと正レンズと負レンズとが接合された少なくとも1枚
の接合レンズとを含み、前記接合レンズの両側の面が非
球面であることを特徴とするズームレンズ。 - 【請求項2】 物体側より、正の屈折力を有する第1レ
ンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに正の
屈折力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点端か
ら長焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前記第
2レンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ群と
前記第3レンズ群の間隔が減少するように少なくとも前
記第2レンズ群と前記第3レンズ群が移動するズームレ
ンズにおいて、前記第1レンズ群は正レンズ1枚構成、
または負レンズ1枚と正レンズ1枚の2枚構成で、前記
第1レンズ群の少なくとも1面を光軸から離れるに従い
正の屈折力が減少する非球面とし、前記第2レンズ群は
少なくとも1枚の負レンズと少なくとも1枚の正レンズ
とを含み、前記第3レンズ群は、少なくとも1面を非球
面とする正の屈折力を有する少なくとも1枚のプラスチ
ックレンズと、少なくとも1面を非球面とする負の屈折
力を有する少なくとも1枚のプラスチックレンズとを含
み、且つ正の屈折力を有する少なくとも1枚の無機ガラ
スレンズを含むことを特徴とするズームレンズ。 - 【請求項3】 物体側より、正の屈折力を有する第1レ
ンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに正の
屈折力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点端か
ら長焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前記第
2レンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ群と
前記第3レンズ群の間隔が減少するように少なくとも前
記第2レンズ群と前記第3レンズ群が移動するズームレ
ンズにおいて、前記第1レンズ群は正レンズ1枚構成、
または負レンズ1枚と正レンズ1枚の2枚構成で、前記
第1レンズ群の少なくとも1面を光軸から離れるに従い
正の屈折力が減少するような非球面とし、前記第2レン
ズ群は少なくとも1枚の負レンズと少なくとも1枚の正
レンズとを含み、前記第3レンズ群は物体側より順に2
枚の正レンズと1枚の負レンズ、そして1枚の正レンズ
の4枚構成で、前記第3レンズ群の少なくとも1面が非
球面であることを特徴とするズームレンズ。 - 【請求項4】 物体側より、正の屈折力を有する第1レ
ンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに正の
屈折力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点端か
ら長焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前記第
2レンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ群と
前記第3レンズ群の間隔が減少するように少なくとも前
記第2レンズ群と前記第3レンズ群が移動するズームレ
ンズにおいて、前記第1レンズ群は、負の屈折力を有す
る少なくとも1枚のプラスチックレンズと正の屈折力を
有する少なくとも1枚のプラスチックレンズとが接合さ
れた少なくとも1枚の接合レンズを含み、前記第2レン
ズ群及び前記第3レンズ群はそれぞれ少なくとも1枚の
無機ガラスレンズを含み、前記第1レンズ群の少なくと
も1面を光軸から離れるに従い正の屈折力が減少するよ
うな非球面としたことを特徴とするズームレンズ。 - 【請求項5】 物体側より、正の屈折力を有する第1レ
ンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに正の
屈折力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点端か
ら長焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前記第
2レンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ群と
前記第3レンズ群の間隔が減少するように前記第1レン
ズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が移動さ
れ、前記第2レンズ群は像側に、且つ、前記第3レンズ
群は物体側に移動されるとともに、前記第1レンズ群は
長焦点端では短焦点端に対して物体側に移動されるズー
ムレンズにおいて、前記第1レンズ群は正レンズ1枚構
成、または負レンズ1枚と正レンズ1枚の2枚構成で、
前記第1レンズ群の少なくとも1面を光軸から離れるに
従い正の屈折力が減少する非球面とし、前記第2レンズ
群は少なくとも1枚の負レンズと少なくとも1枚の正レ
ンズとを含み、前記第3レンズ群は少なくとも1枚の正
レンズと正レンズと負レンズとが接合された少なくとも
1枚の接合レンズとを含み、前記接合レンズの両側の面
が非球面であることを特徴とするズームレンズ。 - 【請求項6】 物体側より、正の屈折力を有する第1レ
ンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに正の
屈折力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点端か
ら長焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前記第
2レンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ群と
前記第3レンズ群の間隔が減少するように前記第1レン
ズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が移動さ
れ、前記第2レンズ群は像側に、且つ、前記第3レンズ
群は物体側に移動されるとともに、前記第1レンズ群は
長焦点端では短焦点端に対して物体側に移動されるズー
ムレンズにおいて、前記第1レンズ群は正レンズ1枚構
成、または負レンズ1枚と正レンズ1枚の2枚構成と
し、前記第2レンズ群は少なくとも1枚の負レンズと少
なくとも1枚の正レンズとを含み、前記第3レンズ群
は、少なくとも1面を非球面とする正の屈折力を有する
少なくとも1枚のプラスチックレンズと、少なくとも1
面を非球面とする負の屈折力を有する少なくとも1枚の
プラスチックレンズとを含み、且つ、正の屈折力を有す
る少なくとも1枚の無機ガラスレンズを含むことを特徴
とするズームレンズ。 - 【請求項7】 物体側より、正の屈折力を有する第1レ
ンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに正の
屈折力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点端か
ら長焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前記第
2レンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ群と
前記第3レンズ群の間隔が減少するように、前記第1レ
ンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が移動
され、前記第2レンズ群は像側に、且つ前記第3レンズ
群は物体側に移動されると共に、前記第1レンズ群は長
焦点端では短焦点端に対して物体側に移動されるズーム
レンズにおいて、前記第1レンズ群は正レンズ1枚構
成、または負レンズ1枚と正レンズ1枚の2枚構成で、
前記第1レンズ群の少なくとも1面を光軸から離れるに
従い正の屈折力が減少するような非球面とし、前記第2
レンズ群は少なくとも1枚の負レンズと少なくとも1枚
の正レンズとを含み、前記第3レンズ群は物体側より順
に2枚の正レンズと1枚の負レンズ、そして1枚の正レ
ンズの4枚構成で、前記第3レンズ群の少なくとも1面
が非球面であることを特徴とするズームレンズ。 - 【請求項8】 物体側より、正の屈折力を有する第1レ
ンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに正の
屈折力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点端か
ら長焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前記第
2レンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ群と
前記第3レンズ群の間隔が減少するように、前記第1レ
ンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が移動
され、前記第2レンズ群は像側に、且つ前記第3レンズ
群が物体側に移動されると共に、前記第1レンズ群は長
焦点端では短焦点端に対して物体側に移動されるズーム
レンズにおいて、前記第1レンズ群は、負の屈折力を有
する少なくとも1枚のプラスチックレンズと正の屈折力
を有する少なくとも1枚のプラスチックレンズとが接合
された少なくとも1枚の接合レンズを含み、前記第2レ
ンズ群及び前記第3レンズ群はそれぞれ少なくとも1枚
の無機ガラスレンズを含むことを特徴とするズームレン
ズ。 - 【請求項9】 前記第3レンズ群の接合レンズの両側の
面は光軸から離れるに従い、正の屈折力の場合は正の屈
折力が減少し、負の屈折力の場合は負の屈折力が増大す
る非球面であることを特徴とする請求項1または5に記
載のズームレンズ。 - 【請求項10】 前記第3レンズ群の正の屈折力を有す
る少なくとも1枚のプラスチックレンズと負の屈折力を
有する少なくとも1枚のプラスチックレンズとが接合さ
れ、該接合レンズの物体側面と像側面がともに非球面で
あることを特徴とする請求項2または6に記載のズーム
レンズ。 - 【請求項11】 前記第1レンズ群の少なくとも1枚の
接合レンズが非アクリル系樹脂で構成されていることを
特徴とする請求項4または8に記載のズームレンズ。 - 【請求項12】 以下の条件式を満足することを特徴と
する請求項1から11のいずれか1項に記載のズームレ
ンズ。 4<f1/fW<12 1.6<β3T/β3W<3 但し、f1:前記第1レンズ群の焦点距離 fW:前記ズームレンズの短焦点端での焦点距離 β3W、β3T:それぞれ短焦点端と長焦点端での前記第3
レンズ群の近軸横倍率 - 【請求項13】 物体側より、正の屈折力を有する第1
レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、並びに正
の屈折力を有する第3レンズ群より構成され、短焦点端
から長焦点端への変倍に際し、前記第1レンズ群と前記
第2レンズ群の間隔が増加し、且つ、前記第2レンズ群
と前記第3レンズ群の間隔が減少するように、前記第1
レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が移
動され、前記第2レンズ群は像側に、前記第3レンズ群
は物体側に移動されると共に、前記第1レンズ群は長焦
点端では短焦点端に対して物体側に移動されるズームレ
ンズにおいて、前記第1レンズ群は正レンズ1枚構成、
または負レンズ1枚と正レンズ1枚の2枚構成で、前記
第1レンズ群の少なくとも1面を光軸から離れるに従い
正の屈折力が減少するような非球面とし、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。 4<f1/fW<12 1.6<β3T/β3W<3 但し、f1:前記第1レンズ群の焦点距離 fW:前記ズームレンズの短焦点端での焦点距離 β3Wとβ3T:それぞれ短焦点端と長焦点端での前記第3
レンズ群の近軸横倍率 - 【請求項14】 開口絞りを、前記第2レンズ群と前記
第3レンズ群との間に配置し、前記第3レンズ群を移動
させてフォーカシングすることを特徴とする請求項1か
ら13のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 【請求項15】 前記第2レンズ群の焦点距離をf2と
し、短焦点端での焦点距離をfWとすると以下の条件式
を満足することを特徴とする請求項1から14のいずれ
か1項に記載のズームレンズ。 −1.9<f2/fW<−1.3 - 【請求項16】 前記第2レンズ群に含まれる負レンズ
の屈折率をNmとすると以下の条件式を満足することを
特徴とする請求項1から15のいずれか1項に記載のズ
ームレンズ。 1.65<Nm
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Publications (1)
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