JP2000347103A - ズームレンズ - Google Patents
ズームレンズInfo
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- lens
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ等に最
適な３倍程度の変倍比を有する小型、高画質のズームレ
ンズを提供する。 【解決手段】 物体側より順に、正、負、正、正の屈折
力をそれぞれ有する第１乃至第４レンズ群ＧＲ１、ＧＲ
２、ＧＲ３、ＧＲ４から成り、第２レンズ群と第４レン
ズ群とを移動させることによりズーミングを行うように
されたズームレンズ１において、第３レンズ群を絞りを
間に挟んで、物体側に配置された少なくとも１枚の正の
屈折力を有するレンズと像側に配置された少なくとも１
枚の負の屈折力を有するレンズとによって構成し、第４
レンズ群内の少なくとも１面を非球面によって構成し、
Ｄ３ｉを短焦点距離端での第３レンズ群への入射光束
径、Ｄ３ｏを短焦点距離端での第３レンズ群からの射出
光束径、Ｌｅ３を第３レンズ群の第３レンズ群の最も物
体側の面から最も像側の面までの距離とすると、０．０
１８＜（Ｄ３ｉ−Ｄ３ｏ）／（Ｄ３ｉ・Ｌｅ３）＜０．
０４の条件を満足するようにした。
適な３倍程度の変倍比を有する小型、高画質のズームレ
ンズを提供する。 【解決手段】 物体側より順に、正、負、正、正の屈折
力をそれぞれ有する第１乃至第４レンズ群ＧＲ１、ＧＲ
２、ＧＲ３、ＧＲ４から成り、第２レンズ群と第４レン
ズ群とを移動させることによりズーミングを行うように
されたズームレンズ１において、第３レンズ群を絞りを
間に挟んで、物体側に配置された少なくとも１枚の正の
屈折力を有するレンズと像側に配置された少なくとも１
枚の負の屈折力を有するレンズとによって構成し、第４
レンズ群内の少なくとも１面を非球面によって構成し、
Ｄ３ｉを短焦点距離端での第３レンズ群への入射光束
径、Ｄ３ｏを短焦点距離端での第３レンズ群からの射出
光束径、Ｌｅ３を第３レンズ群の第３レンズ群の最も物
体側の面から最も像側の面までの距離とすると、０．０
１８＜（Ｄ３ｉ−Ｄ３ｏ）／（Ｄ３ｉ・Ｌｅ３）＜０．
０４の条件を満足するようにした。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、ビデオカメラやデ
ジタルスチルカメラ等に用いられる３倍程度の変倍比を
有するズームレンズに関する。
ジタルスチルカメラ等に用いられる３倍程度の変倍比を
有するズームレンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ビデオカメラ、デジタルスチルカ
メラ等においては、一層の高画質化が求められており、
特に、撮像素子の画素数が多く高画質のデジタルスチル
カメラでは、この画素数の多い撮像素子に対応した結像
性能に優れた撮影用レンズとして小型のズームレンズが
求められている。特に、所謂１眼レフ方式のファインダ
ーを有するものにあっては、長いバックフォーカスが必
要とされている。
メラ等においては、一層の高画質化が求められており、
特に、撮像素子の画素数が多く高画質のデジタルスチル
カメラでは、この画素数の多い撮像素子に対応した結像
性能に優れた撮影用レンズとして小型のズームレンズが
求められている。特に、所謂１眼レフ方式のファインダ
ーを有するものにあっては、長いバックフォーカスが必
要とされている。
【０００３】従来の画素数の多い撮像素子に対応した結
像性能を有するズームレンズとしては、例えば、特開平
１１−２３９６７号公報に記載されたもののように、物
体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正
の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する
第３レンズ群とから成る３群ズームレンズがある。
像性能を有するズームレンズとしては、例えば、特開平
１１−２３９６７号公報に記載されたもののように、物
体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正
の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する
第３レンズ群とから成る３群ズームレンズがある。
【０００４】しかし、上記公報に記載されたズームレン
ズでは、全長が短焦点距離端での焦点距離の８．５倍程
度と長く、十分な小型化が実現されていない。
ズでは、全長が短焦点距離端での焦点距離の８．５倍程
度と長く、十分な小型化が実現されていない。
【０００５】また、従来のビデオカメラに用いられる小
型ズームレンズとしては、特開平５−６０９７４号公報
に記載されたもののように、物体側より順に、正の屈折
力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レ
ンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈
折力を有する第４レンズ群とから成る４群ズームレンズ
であって、第３レンズ群を強い正の屈折力を有する非球
面レンズと像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニ
スカスレンズによって構成することによって、全長を短
縮したズームレンズがある。
型ズームレンズとしては、特開平５−６０９７４号公報
に記載されたもののように、物体側より順に、正の屈折
力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レ
ンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈
折力を有する第４レンズ群とから成る４群ズームレンズ
であって、第３レンズ群を強い正の屈折力を有する非球
面レンズと像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニ
スカスレンズによって構成することによって、全長を短
縮したズームレンズがある。
【０００６】しかし、上記公報に記載されたズームレン
ズにあっては、全長を短縮するために第３レンズ群内の
光束を細くする必要があるので、第３レンズ群内の凸レ
ンズ及び凹レンズのパワーが強くなり、第３レンズ群内
での偏心による結像性能の低下が大きくなって、画素数
の多い撮像素子に対応した結像性能が得られず、第３レ
ンズ群を出射する光束が強く収斂するのでバックフォー
カスも短くなってしまう。
ズにあっては、全長を短縮するために第３レンズ群内の
光束を細くする必要があるので、第３レンズ群内の凸レ
ンズ及び凹レンズのパワーが強くなり、第３レンズ群内
での偏心による結像性能の低下が大きくなって、画素数
の多い撮像素子に対応した結像性能が得られず、第３レ
ンズ群を出射する光束が強く収斂するのでバックフォー
カスも短くなってしまう。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑み、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ等に最適
な３倍程度の変倍比を有する小型、高画質のズームレン
ズを提供することを課題とする。
に鑑み、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ等に最適
な３倍程度の変倍比を有する小型、高画質のズームレン
ズを提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明ズームレンズは、物体側より順に、正の屈折
力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レ
ンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈
折力を有する第４レンズ群とから成り、第２レンズ群と
第４レンズ群とを移動させることによりズーミングを行
うようにされたズームレンズにおいて、第３レンズ群を
絞りを間に挟んで、物体側に配置された少なくとも１枚
の正の屈折力を有するレンズと像側に配置された少なく
とも１枚の負の屈折力を有するレンズとによって構成
し、第４レンズ群内の少なくとも１面を非球面によって
構成し、Ｄ３ｉを短焦点距離端での第３レンズ群への入
射光束径、Ｄ３ｏを短焦点距離端での第３レンズ群から
の射出光束径、Ｌｅ３を第３レンズ群の第３レンズ群の
最も物体側の面から最も像側の面までの距離とすると、
０．０１８＜（Ｄ３ｉ−Ｄ３ｏ）／（Ｄ３ｉ・Ｌｅ３）
＜０．０４の条件を満足するようにしたものである。
に、本発明ズームレンズは、物体側より順に、正の屈折
力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レ
ンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈
折力を有する第４レンズ群とから成り、第２レンズ群と
第４レンズ群とを移動させることによりズーミングを行
うようにされたズームレンズにおいて、第３レンズ群を
絞りを間に挟んで、物体側に配置された少なくとも１枚
の正の屈折力を有するレンズと像側に配置された少なく
とも１枚の負の屈折力を有するレンズとによって構成
し、第４レンズ群内の少なくとも１面を非球面によって
構成し、Ｄ３ｉを短焦点距離端での第３レンズ群への入
射光束径、Ｄ３ｏを短焦点距離端での第３レンズ群から
の射出光束径、Ｌｅ３を第３レンズ群の第３レンズ群の
最も物体側の面から最も像側の面までの距離とすると、
０．０１８＜（Ｄ３ｉ−Ｄ３ｏ）／（Ｄ３ｉ・Ｌｅ３）
＜０．０４の条件を満足するようにしたものである。
【０００９】従って、ビデオカメラ、デジタルスチルカ
メラ等に最適な３倍程度の変倍比を有する小型、高画質
のズームレンズを提供することが可能となる。
メラ等に最適な３倍程度の変倍比を有する小型、高画質
のズームレンズを提供することが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明ズームレンズは、物体側よ
り順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折
力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レ
ンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とから成
り、第２レンズ群と第４レンズ群とを移動させることに
よりズーミングを行うようにされたズームレンズにおい
て、第３レンズ群を絞りを間に挟んで、物体側に配置さ
れた少なくとも１枚の正の屈折力を有するレンズと像側
に配置された少なくとも１枚の負の屈折力を有するレン
ズとによって構成し、第４レンズ群内の少なくとも１面
を非球面によって構成したことを特徴とする。
り順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折
力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レ
ンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とから成
り、第２レンズ群と第４レンズ群とを移動させることに
よりズーミングを行うようにされたズームレンズにおい
て、第３レンズ群を絞りを間に挟んで、物体側に配置さ
れた少なくとも１枚の正の屈折力を有するレンズと像側
に配置された少なくとも１枚の負の屈折力を有するレン
ズとによって構成し、第４レンズ群内の少なくとも１面
を非球面によって構成したことを特徴とする。
【００１１】また、Ｄ３ｉを短焦点距離端での第３レン
ズ群への入射光束径、Ｄ３ｏを短焦点距離端での第３レ
ンズ群からの射出光束径、Ｌｅ３を第３レンズ群の第３
レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離
とすると、 ０．０１８＜（Ｄ３ｉ−Ｄ３ｏ）／（Ｄ３ｉ・Ｌｅ３）＜０．０４（条件式１） を満足することを特徴とする。
ズ群への入射光束径、Ｄ３ｏを短焦点距離端での第３レ
ンズ群からの射出光束径、Ｌｅ３を第３レンズ群の第３
レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離
とすると、 ０．０１８＜（Ｄ３ｉ−Ｄ３ｏ）／（Ｄ３ｉ・Ｌｅ３）＜０．０４（条件式１） を満足することを特徴とする。
【００１２】更に、Ｄ２ｃを長焦点距離端での第２レン
ズ群への軸上光線の入射光束径、Ｄ２ｉを長焦点距離端
での第２レンズ群の最も物体側の面の有効径、Ｙを最大
像高、ｆ２を第２レンズ群の焦点距離とすると、 ０．４＜Ｄ２ｃ／Ｄ２ｉ＜０．７（条件式２） １．１＜｜ｆ２／Ｙ｜＜１．７（条件式３）、 の各条件を満足することが望ましい。
ズ群への軸上光線の入射光束径、Ｄ２ｉを長焦点距離端
での第２レンズ群の最も物体側の面の有効径、Ｙを最大
像高、ｆ２を第２レンズ群の焦点距離とすると、 ０．４＜Ｄ２ｃ／Ｄ２ｉ＜０．７（条件式２） １．１＜｜ｆ２／Ｙ｜＜１．７（条件式３）、 の各条件を満足することが望ましい。
【００１３】上記条件式１は、正の屈折力を有する第３
レンズ群による入射光線径の縮小倍率と、第３レンズ群
の長さとの比を規定するものである。
レンズ群による入射光線径の縮小倍率と、第３レンズ群
の長さとの比を規定するものである。
【００１４】即ち、（Ｄ３ｉ−Ｄ３ｏ）／（Ｄ３ｉ・Ｌ
ｅ３）の値が下限値である０．０１８以下になると、第
３レンズ群の全長が長くなってしまう。また、反対に、
（Ｄ３ｉ−Ｄ３ｏ）／（Ｄ３ｉ・Ｌｅ３）の値が上限値
である０．０４以上になると、第３レンズ群内の各レン
ズのパワーが強くなって、偏心の許容量も小さくなって
製造が困難になると共に、第３レンズ群内に絞りを配置
するための空間が少なくなるため、第３レンズ群内に絞
りを配置することができなくなって、レンズ全系の全長
が長くなってしまう。
ｅ３）の値が下限値である０．０１８以下になると、第
３レンズ群の全長が長くなってしまう。また、反対に、
（Ｄ３ｉ−Ｄ３ｏ）／（Ｄ３ｉ・Ｌｅ３）の値が上限値
である０．０４以上になると、第３レンズ群内の各レン
ズのパワーが強くなって、偏心の許容量も小さくなって
製造が困難になると共に、第３レンズ群内に絞りを配置
するための空間が少なくなるため、第３レンズ群内に絞
りを配置することができなくなって、レンズ全系の全長
が長くなってしまう。
【００１５】条件式２は、負の屈折力を有する第２レン
ズ群の最も物体側に位置する面の、長焦点距離端での軸
上光線の径と、長焦点距離端での有効径との比を規定す
るものである。
ズ群の最も物体側に位置する面の、長焦点距離端での軸
上光線の径と、長焦点距離端での有効径との比を規定す
るものである。
【００１６】即ち、Ｄ２ｃ／Ｄ２ｉの値が下限値である
０．４以下になると、長焦点距離端での十分に長い焦点
距離が確保できなくなったり、Ｆ値が大きくなって十分
な明るさが確保できなくなっていまう。また、反対に、
Ｄ２ｃ／Ｄ２ｉの値が上限値である０．７以上になる
と、第２レンズ群を構成する各レンズの偏心に対する像
面の倒れ量が、長焦点距離端で大きくなるため、製造が
困難になってしまう。
０．４以下になると、長焦点距離端での十分に長い焦点
距離が確保できなくなったり、Ｆ値が大きくなって十分
な明るさが確保できなくなっていまう。また、反対に、
Ｄ２ｃ／Ｄ２ｉの値が上限値である０．７以上になる
と、第２レンズ群を構成する各レンズの偏心に対する像
面の倒れ量が、長焦点距離端で大きくなるため、製造が
困難になってしまう。
【００１７】条件式３は、負の屈折力を有する第２レン
ズ群の焦点距離と最大像との比を規定したものである。
ズ群の焦点距離と最大像との比を規定したものである。
【００１８】即ち、｜ｆ２／Ｙ｜の値が下限値である
１．１以下になると、第２レンズ群の倒れや位置ずれに
よる結像性能の悪化が大きくなるため、製造が困難にな
る。また、反対に、｜ｆ２／Ｙ｜の値が上限値である
１．７以上になると、ズーミングによる第２レンズ群の
移動量を大きく取ることが必要となって、レンズ全系の
全長が長くなってしまう。
１．１以下になると、第２レンズ群の倒れや位置ずれに
よる結像性能の悪化が大きくなるため、製造が困難にな
る。また、反対に、｜ｆ２／Ｙ｜の値が上限値である
１．７以上になると、ズーミングによる第２レンズ群の
移動量を大きく取ることが必要となって、レンズ全系の
全長が長くなってしまう。
【００１９】以下に、本発明ズームレンズの具体的な数
値実施例１及び２について、添付図面を参照して説明す
る。
値実施例１及び２について、添付図面を参照して説明す
る。
【００２０】尚、以下の説明において、「ｒｉ」は物体
側から数えてｉ番目の面及びその曲率半径、「ｄｉ」は
物体側から数えてｉ番目の面とｉ＋１番目の面との間の
面間隔、「ｎｄｉ」は第ｉレンズのｄ線（波長587.6n
m）での屈折率、「νｄｉ」は第ｉレンズのｄ線でのア
ッベ数、「ｆ」はレンズ全系の焦点距離、「ＦＮｏ．」
は開放Ｆ値、「ω」は半画角を示すものとする（「ｎｄ
ＦＬ」及び「νｄＦＬ」は、それぞれ後述するフィルタ
ＦＬの屈折率及びアッベ数である。）。
側から数えてｉ番目の面及びその曲率半径、「ｄｉ」は
物体側から数えてｉ番目の面とｉ＋１番目の面との間の
面間隔、「ｎｄｉ」は第ｉレンズのｄ線（波長587.6n
m）での屈折率、「νｄｉ」は第ｉレンズのｄ線でのア
ッベ数、「ｆ」はレンズ全系の焦点距離、「ＦＮｏ．」
は開放Ｆ値、「ω」は半画角を示すものとする（「ｎｄ
ＦＬ」及び「νｄＦＬ」は、それぞれ後述するフィルタ
ＦＬの屈折率及びアッベ数である。）。
【００２１】また、各数値実施例において用いられるレ
ンズには、レンズ面が非球面によって構成されるもの
（以下の表において「ＡＳＰ」を付記）も含まれる。非
球面形状は、レンズ面頂点からの光軸方向の距離を
「ｘ」、レンズ頂点での曲率半径を「ｒ」、円錐定数を
「κ」とすると、 ｘ＝（ｙ2／ｒ）／｛１＋（１−κ・ｙ2／ｒ2）1/2｝＋
Ｃ４・ｙ4＋Ｃ６・ｙ6＋Ｃ８・ｙ8＋Ｃ１０・ｙ10 でによって定義されるものとする。Ｃ４、Ｃ６、Ｃ８及
びＣ１０は、それぞれ４次、６次、８次及び１０次非球
面係数である。
ンズには、レンズ面が非球面によって構成されるもの
（以下の表において「ＡＳＰ」を付記）も含まれる。非
球面形状は、レンズ面頂点からの光軸方向の距離を
「ｘ」、レンズ頂点での曲率半径を「ｒ」、円錐定数を
「κ」とすると、 ｘ＝（ｙ2／ｒ）／｛１＋（１−κ・ｙ2／ｒ2）1/2｝＋
Ｃ４・ｙ4＋Ｃ６・ｙ6＋Ｃ８・ｙ8＋Ｃ１０・ｙ10 でによって定義されるものとする。Ｃ４、Ｃ６、Ｃ８及
びＣ１０は、それぞれ４次、６次、８次及び１０次非球
面係数である。
【００２２】数値実施例１におけるズームレンズ１は、
図１に構成を示すように、物体側より順に、正の屈折力
を有する第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有する第
２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群
ＧＲ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４とか
ら成り、第３レンズ群ＧＲ３は、絞りＩＲを間に挟ん
で、物体側の１枚の正の屈折力を有する第７レンズＬ７
と像側の１枚の負の屈折力を有する第８レンズＬ８とに
よって構成され、第４レンズ群ＧＲ４の第１０レンズＬ
１０の像側の面ｒ１８が非球面によって構成されてい
る。
図１に構成を示すように、物体側より順に、正の屈折力
を有する第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有する第
２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群
ＧＲ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４とか
ら成り、第３レンズ群ＧＲ３は、絞りＩＲを間に挟ん
で、物体側の１枚の正の屈折力を有する第７レンズＬ７
と像側の１枚の負の屈折力を有する第８レンズＬ８とに
よって構成され、第４レンズ群ＧＲ４の第１０レンズＬ
１０の像側の面ｒ１８が非球面によって構成されてい
る。
【００２３】また、ズームレンズ１は、第４レンズ群Ｇ
Ｒ４と撮像面ＩＭＧとの間に、ローパスフィルタ、赤外
カットフィルタ及びＣＣＤのカバーガラス等から成るフ
ィルタＦＬが配置されている。
Ｒ４と撮像面ＩＭＧとの間に、ローパスフィルタ、赤外
カットフィルタ及びＣＣＤのカバーガラス等から成るフ
ィルタＦＬが配置されている。
【００２４】更に、ズームレンズ１は、第２レンズ群Ｇ
Ｒ２と第４レンズ群ＧＲ４とを移動させることによりズ
ーミングを行うようにされ、短焦点距離端（広角端）か
ら長焦点距離端（望遠端）へとズーミングを行うときに
は、第２レンズ群ＧＲ２は物体側から像側に、第４レン
ズ群ＧＲ４は像位置を保持するように、それぞれが移動
する。
Ｒ２と第４レンズ群ＧＲ４とを移動させることによりズ
ーミングを行うようにされ、短焦点距離端（広角端）か
ら長焦点距離端（望遠端）へとズーミングを行うときに
は、第２レンズ群ＧＲ２は物体側から像側に、第４レン
ズ群ＧＲ４は像位置を保持するように、それぞれが移動
する。
【００２５】尚、ズームレンズ１におけるフォーカス
は、第４レンズ群を移動させることによって調整するこ
とが可能である。
は、第４レンズ群を移動させることによって調整するこ
とが可能である。
【００２６】以下の表１に第１の数値実施例におけるズ
ームレンズ１の各数値を示す。
ームレンズ１の各数値を示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】上記表１に示すように、ズームレンズ１
は、ズーミング及びフォーカシングによって第２レンズ
群ＧＲ２及び第４レンズ群ＧＲ４が移動するので、面間
隔ｄ５、ｄ１０、ｄ１５及びｄ１８は可変（variable）
となる。従って、以下の表２にズーミング時における短
焦点距離端、短焦点距離端と長焦点距離端との間の中間
焦点距離位置及び長焦点距離端における面間隔ｄ５、ｄ
１０、ｄ１５及びｄ１８と、ＦＮｏ．、ｆ及びωの各数
値を示す。
は、ズーミング及びフォーカシングによって第２レンズ
群ＧＲ２及び第４レンズ群ＧＲ４が移動するので、面間
隔ｄ５、ｄ１０、ｄ１５及びｄ１８は可変（variable）
となる。従って、以下の表２にズーミング時における短
焦点距離端、短焦点距離端と長焦点距離端との間の中間
焦点距離位置及び長焦点距離端における面間隔ｄ５、ｄ
１０、ｄ１５及びｄ１８と、ＦＮｏ．、ｆ及びωの各数
値を示す。
【００２９】
【表２】
【００３０】また、上記したように、第４レンズ群ＧＲ
４において、第１０レンズＬ１０の像側の面ｒ１８は非
球面によって構成されている。表３に上記面ｒ１８の４
次、６次、８次及び１０次の非球面係数Ｃ４、Ｃ６、Ｃ
８及びＣ１０を示す。
４において、第１０レンズＬ１０の像側の面ｒ１８は非
球面によって構成されている。表３に上記面ｒ１８の４
次、６次、８次及び１０次の非球面係数Ｃ４、Ｃ６、Ｃ
８及びＣ１０を示す。
【００３１】
【表３】
【００３２】尚、上記表３中の「Ｅ」は、１０を底とす
る指数表現を意味するものとする（以下の表６において
も同様）。
る指数表現を意味するものとする（以下の表６において
も同様）。
【００３３】図２乃至図４にズームレンズ１の短焦点距
離端、短焦点距離端と望遠端との間の中間焦点距離位置
及び長焦点距離端における球面収差図、非点収差図及び
歪曲収差図をそれぞれ示す。尚、球面収差図において、
実線はｅ線（波長546.1nm）、点線はＣ線（波長656.3n
m）、破線はＦ線（波長486.1nm）、１点鎖線はｄ線、２
点鎖線はｇ線（波長435.8nm）での値を示し、非点収差
図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナ
ル像面における値を示すものである（図６乃至図８にお
いても同様）。
離端、短焦点距離端と望遠端との間の中間焦点距離位置
及び長焦点距離端における球面収差図、非点収差図及び
歪曲収差図をそれぞれ示す。尚、球面収差図において、
実線はｅ線（波長546.1nm）、点線はＣ線（波長656.3n
m）、破線はＦ線（波長486.1nm）、１点鎖線はｄ線、２
点鎖線はｇ線（波長435.8nm）での値を示し、非点収差
図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナ
ル像面における値を示すものである（図６乃至図８にお
いても同様）。
【００３４】数値実施例２におけるズームレンズ２は、
図５に構成を示すように、物体側より順に、正の屈折力
を有する第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有する第
２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群
ＧＲ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４とか
ら成り、第３レンズ群ＧＲ３は、絞りＩＲを間に挟ん
で、物体側の１枚の正の屈折力を有する第７レンズＬ７
と像側の１枚の負の屈折力を有する第８レンズＬ８とに
よって構成され、第３レンズ群ＧＲ３の第７レンズＬ７
の物体側の面ｒ１１と第４レンズ群ＧＲ４の第９レンズ
Ｌ９の物体側の面ｒ１６が非球面によって構成されてい
る。
図５に構成を示すように、物体側より順に、正の屈折力
を有する第１レンズ群ＧＲ１と、負の屈折力を有する第
２レンズ群ＧＲ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群
ＧＲ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群ＧＲ４とか
ら成り、第３レンズ群ＧＲ３は、絞りＩＲを間に挟ん
で、物体側の１枚の正の屈折力を有する第７レンズＬ７
と像側の１枚の負の屈折力を有する第８レンズＬ８とに
よって構成され、第３レンズ群ＧＲ３の第７レンズＬ７
の物体側の面ｒ１１と第４レンズ群ＧＲ４の第９レンズ
Ｌ９の物体側の面ｒ１６が非球面によって構成されてい
る。
【００３５】また、ズームレンズ２は、第４レンズ群Ｇ
Ｒ４と撮像面ＩＭＧとの間に、ローパスフィルタ、赤外
カットフィルタ及びＣＣＤのカバーガラス等から成るフ
ィルタＦＬが配置されている。
Ｒ４と撮像面ＩＭＧとの間に、ローパスフィルタ、赤外
カットフィルタ及びＣＣＤのカバーガラス等から成るフ
ィルタＦＬが配置されている。
【００３６】更に、ズームレンズ２は、第２レンズ群Ｇ
Ｒ２と第４レンズ群ＧＲ４とを移動させることによりズ
ーミングを行うようにされ、短焦点距離端（広角端）か
ら長焦点距離端（望遠端）へとズーミングを行うときに
は、第２レンズ群ＧＲ２は物体側から像側に、第４レン
ズ群ＧＲ４は像位置を保持するように、それぞれが移動
する。
Ｒ２と第４レンズ群ＧＲ４とを移動させることによりズ
ーミングを行うようにされ、短焦点距離端（広角端）か
ら長焦点距離端（望遠端）へとズーミングを行うときに
は、第２レンズ群ＧＲ２は物体側から像側に、第４レン
ズ群ＧＲ４は像位置を保持するように、それぞれが移動
する。
【００３７】尚、ズームレンズ２におけるフォーカス
は、第４レンズ群を移動させることによって調整するこ
とが可能である。
は、第４レンズ群を移動させることによって調整するこ
とが可能である。
【００３８】以下の表４に数値実施例２におけるズーム
レンズ２の各数値を示す。
レンズ２の各数値を示す。
【００３９】
【表４】
【００４０】上記表４に示すように、ズームレンズ２
は、ズーミング及びフォーカシングによって第２レンズ
群ＧＲ２及び第４レンズ群ＧＲ４が移動するので、面間
隔ｄ５、ｄ１０、ｄ１５及びｄ１８は可変（variable）
となる。従って、以下の表５にズーミング時における短
焦点距離端、短焦点距離端と長焦点距離端との間の中間
焦点距離位置及び長焦点距離端における面間隔ｄ５、ｄ
１０、ｄ１５及びｄ１８と、ＦＮｏ．、ｆ及びωの各数
値を示す。
は、ズーミング及びフォーカシングによって第２レンズ
群ＧＲ２及び第４レンズ群ＧＲ４が移動するので、面間
隔ｄ５、ｄ１０、ｄ１５及びｄ１８は可変（variable）
となる。従って、以下の表５にズーミング時における短
焦点距離端、短焦点距離端と長焦点距離端との間の中間
焦点距離位置及び長焦点距離端における面間隔ｄ５、ｄ
１０、ｄ１５及びｄ１８と、ＦＮｏ．、ｆ及びωの各数
値を示す。
【００４１】
【表５】
【００４２】また、上記したように、第３レンズ群ＧＲ
３及び第４レンズ群ＧＲ４において、第７レンズＬ７の
物体側の面ｒ１１及び第９レンズＬ９の物体側の面ｒ１
６は非球面によって構成されている。表６に上記面ｒ１
１及びｒ１６の４次、６次、８次及び１０次の非球面係
数Ｃ４、Ｃ６、Ｃ８及びＣ１０を示す。
３及び第４レンズ群ＧＲ４において、第７レンズＬ７の
物体側の面ｒ１１及び第９レンズＬ９の物体側の面ｒ１
６は非球面によって構成されている。表６に上記面ｒ１
１及びｒ１６の４次、６次、８次及び１０次の非球面係
数Ｃ４、Ｃ６、Ｃ８及びＣ１０を示す。
【００４３】
【表６】
【００４４】図６乃至図８にズームレンズ２の短焦点距
離端、短焦点距離端と長焦点距離端との間の中間焦点距
離位置及び長焦点距離端における球面収差図、非点収差
図及び歪曲収差図をそれぞれ示す。
離端、短焦点距離端と長焦点距離端との間の中間焦点距
離位置及び長焦点距離端における球面収差図、非点収差
図及び歪曲収差図をそれぞれ示す。
【００４５】以下の表７に、上記数値実施例１及び２に
示したズームレンズ１及び２の、前記各条件式の条件を
求めるために必要な各数値及び条件式の数値を示す。
示したズームレンズ１及び２の、前記各条件式の条件を
求めるために必要な各数値及び条件式の数値を示す。
【００４６】
【表７】
【００４７】数値実施例１及び２に示したズームレンズ
１及び２は、上記表７からも明らかなように、前記条件
式１乃至３を全て満足するものであり、また、各収差図
に示すように、短焦点距離端、短焦点距離端と長焦点距
離端との中間焦点位置及び長焦点距離端において、各種
収差がバランス良く補正されているものである。
１及び２は、上記表７からも明らかなように、前記条件
式１乃至３を全て満足するものであり、また、各収差図
に示すように、短焦点距離端、短焦点距離端と長焦点距
離端との中間焦点位置及び長焦点距離端において、各種
収差がバランス良く補正されているものである。
【００４８】しかも、ズームレンズ１及び２は、小型
で、しかも、各種収差が良好に補正されているため、特
に、画素数の多いデジタルスチルカメラ用として好適な
ものである。
で、しかも、各種収差が良好に補正されているため、特
に、画素数の多いデジタルスチルカメラ用として好適な
ものである。
【００４９】尚、前記実施の形態において示した各部の
具体的な形状及び構造は、何れも本発明を実施するに当
たっての具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、こ
れらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈される
ことがあってはならないものである。
具体的な形状及び構造は、何れも本発明を実施するに当
たっての具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、こ
れらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈される
ことがあってはならないものである。
【００５０】
【発明の効果】以上に説明したように本発明ズームレン
ズは、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ
群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力
を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レン
ズ群とから成り、第２レンズ群と第４レンズ群とを移動
させることによりズーミングを行うようにされたズーム
レンズにおいて、第３レンズ群を絞りを間に挟んで、物
体側に配置された少なくとも１枚の正の屈折力を有する
レンズと像側に配置された少なくとも１枚の負の屈折力
を有するレンズとによって構成し、第４レンズ群内の少
なくとも１面を非球面によって構成し、Ｄ３ｉを短焦点
距離端での第３レンズ群への入射光束径、Ｄ３ｏを短焦
点距離端での第３レンズ群からの射出光束径、Ｌｅ３を
第３レンズ群の第３レンズ群の最も物体側の面から最も
像側の面までの距離とすると、０．０１８＜（Ｄ３ｉ−
Ｄ３ｏ）／（Ｄ３ｉ・Ｌｅ３）＜０．０４の条件を満足
するようにしたので、各種収差が良好に補正されたビデ
オカメラ、デジタルスチルカメラ等に最適な３倍程度の
変倍比を有する小型、結像性能の高い高画質のズームレ
ンズを提供することができる。
ズは、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ
群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力
を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レン
ズ群とから成り、第２レンズ群と第４レンズ群とを移動
させることによりズーミングを行うようにされたズーム
レンズにおいて、第３レンズ群を絞りを間に挟んで、物
体側に配置された少なくとも１枚の正の屈折力を有する
レンズと像側に配置された少なくとも１枚の負の屈折力
を有するレンズとによって構成し、第４レンズ群内の少
なくとも１面を非球面によって構成し、Ｄ３ｉを短焦点
距離端での第３レンズ群への入射光束径、Ｄ３ｏを短焦
点距離端での第３レンズ群からの射出光束径、Ｌｅ３を
第３レンズ群の第３レンズ群の最も物体側の面から最も
像側の面までの距離とすると、０．０１８＜（Ｄ３ｉ−
Ｄ３ｏ）／（Ｄ３ｉ・Ｌｅ３）＜０．０４の条件を満足
するようにしたので、各種収差が良好に補正されたビデ
オカメラ、デジタルスチルカメラ等に最適な３倍程度の
変倍比を有する小型、結像性能の高い高画質のズームレ
ンズを提供することができる。
【００５１】また、請求項２に記載した発明にあって
は、Ｄ２ｃを長焦点距離端での第２レンズ群への軸上光
線の入射光束径、Ｄ２ｉを長焦点距離端での第２レンズ
群の最も物体側の面の有効径、Ｙを最大像高、ｆ２を第
２レンズ群の焦点距離とすると、０．４＜Ｄ２ｃ／Ｄ２
ｉ＜０．７、１．１＜｜ｆ２／Ｙ｜＜１．７の各条件を
満足するようにしたので、ビデオカメラ、デジタルスチ
ルカメラ等に最適な小型のズームレンズの結像性能を更
に向上させることができる。
は、Ｄ２ｃを長焦点距離端での第２レンズ群への軸上光
線の入射光束径、Ｄ２ｉを長焦点距離端での第２レンズ
群の最も物体側の面の有効径、Ｙを最大像高、ｆ２を第
２レンズ群の焦点距離とすると、０．４＜Ｄ２ｃ／Ｄ２
ｉ＜０．７、１．１＜｜ｆ２／Ｙ｜＜１．７の各条件を
満足するようにしたので、ビデオカメラ、デジタルスチ
ルカメラ等に最適な小型のズームレンズの結像性能を更
に向上させることができる。
【図１】図２乃至図４と共に、本発明ズームレンズの実
施の形態における数値実施例１を示すものであり、本図
は短焦点距離端におけるレンズ構成を概略的に示す図で
ある。
施の形態における数値実施例１を示すものであり、本図
は短焦点距離端におけるレンズ構成を概略的に示す図で
ある。
【図２】短焦点距離端における各種収差を示す図であ
る。
る。
【図３】短焦点距離端と長焦点距離端との中間焦点距離
位置における各種収差を示す図である。
位置における各種収差を示す図である。
【図４】長焦点距離端における各種収差を示す図であ
る。
る。
【図５】図６乃至図８と共に、本発明ズームレンズの実
施の形態における数値実施例２を示すものであり、本図
は短焦点距離端におけるレンズ構成を概略的に示す図で
ある。
施の形態における数値実施例２を示すものであり、本図
は短焦点距離端におけるレンズ構成を概略的に示す図で
ある。
【図６】短焦点距離端における各種収差を示す図であ
る。
る。
【図７】短焦点距離端と長焦点距離端との中間焦点距離
位置における各種収差を示す図である。
位置における各種収差を示す図である。
【図８】長焦点距離端における各種収差を示す図であ
る。
る。
１…ズームレンズ、２…ズームレンズ、ＧＲ１…第１レ
ンズ群、ＧＲ２…第２レンズ群、ＧＲ３…第３レンズ
群、ＧＲ４…第４レンズ群、ＩＲ…絞り
ンズ群、ＧＲ２…第２レンズ群、ＧＲ３…第３レンズ
群、ＧＲ４…第４レンズ群、ＩＲ…絞り
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H087 KA03 MA15 PA07 PA20 PB10 QA02 QA07 QA17 QA21 QA25 QA34 QA37 QA41 QA46 RA06 RA12 RA13 RA32 RA42 RA43 SA23 SA27 SA29 SA32 SA63 SA65 SA72 SA74 SB04 SB14 SB23 SB33
Claims (2)
- 【請求項１】 物体側より順に、正の屈折力を有する第
１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正
の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する
第４レンズ群とから成り、上記第２レンズ群と第４レン
ズ群とを移動させることによりズーミングを行うように
されたズームレンズにおいて、 上記第３レンズ群は絞りを間に挟んで、物体側に配置さ
れた少なくとも１枚の正の屈折力を有するレンズと像側
に配置された少なくとも１枚の負の屈折力を有するレン
ズとによって構成され、 上記第４レンズ群内の少なくとも１面が非球面によって
構成され、 以下の条件を満足するようにされたことを特徴とするズ
ームレンズ。 ０．０１８＜（Ｄ３ｉ−Ｄ３ｏ）／（Ｄ３ｉ・Ｌｅ３）
＜０．０４ 但し、 Ｄ３ｉ：短焦点距離端での第３レンズ群への入射光束
径、 Ｄ３ｏ：短焦点距離端での第３レンズ群からの射出光束
径、 Ｌｅ３：第３レンズ群の最も物体側の面から第３レンズ
群の最も像側の面までの距離、 とする。 - 【請求項２】 以下の各条件を満足するようにされたこ
とを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。 ０．４＜Ｄ２ｃ／Ｄ２ｉ＜０．７ １．１＜｜ｆ２／Ｙ｜１．７ 但し、 Ｄ２ｃ：長焦点距離端での第２レンズ群への軸上光線の
入射光束径、 Ｄ２ｉ：長焦点距離端での第２レンズ群の最も物体側の
面の有効径、 Ｙ：最大像高、 ｆ２：第２レンズ群の焦点距離、 とする。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11162000A JP2000347103A (ja) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | ズームレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11162000A JP2000347103A (ja) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | ズームレンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000347103A true JP2000347103A (ja) | 2000-12-15 |
Family
ID=15746140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11162000A Pending JP2000347103A (ja) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | ズームレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000347103A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001228394A (ja) * | 2000-02-18 | 2001-08-24 | Canon Inc | リアフォーカス式のズームレンズ及びそれを用いた光学機器 |
| WO2004081631A1 (ja) * | 2003-03-14 | 2004-09-23 | Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. | 小型ズームレンズ、及びこれを用いたデジタルカメラとビデオカメラ |
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| JPS62206516A (ja) * | 1986-03-06 | 1987-09-11 | Canon Inc | リヤ−フオ−カス式ズ−ムレンズ |
| JPS62215225A (ja) * | 1986-03-17 | 1987-09-21 | Canon Inc | ズ−ムレンズ |
| JPS63123009A (ja) * | 1986-11-13 | 1988-05-26 | Olympus Optical Co Ltd | 変倍レンズ系 |
| JPH0248620A (ja) * | 1988-08-10 | 1990-02-19 | Canon Inc | リヤーフォーカス式のズームレンズ |
| JPH0248621A (ja) * | 1988-08-10 | 1990-02-19 | Canon Inc | リヤーフォーカス式のズームレンズ |
| JPH04153615A (ja) * | 1990-10-18 | 1992-05-27 | Olympus Optical Co Ltd | 全長の短い変倍レンズ |
| JPH0651199A (ja) * | 1992-07-28 | 1994-02-25 | Canon Inc | リヤーフォーカス式ズームレンズ |
| JPH09281393A (ja) * | 1996-04-15 | 1997-10-31 | Canon Inc | ズームレンズ |
| JPH1048520A (ja) * | 1996-07-31 | 1998-02-20 | Canon Inc | 小型のズームレンズ |
-
1999
- 1999-06-09 JP JP11162000A patent/JP2000347103A/ja active Pending
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| JPH0651199A (ja) * | 1992-07-28 | 1994-02-25 | Canon Inc | リヤーフォーカス式ズームレンズ |
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| WO2004081631A1 (ja) * | 2003-03-14 | 2004-09-23 | Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. | 小型ズームレンズ、及びこれを用いたデジタルカメラとビデオカメラ |
| US7161742B2 (en) | 2003-03-14 | 2007-01-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Small zoom lens, and digital camera and video camera both having same |
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