JP2001056436A - ズームレンズ - Google Patents

ズームレンズ

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JP2001056436A
JP2001056436A JP11232663A JP23266399A JP2001056436A JP 2001056436 A JP2001056436 A JP 2001056436A JP 11232663 A JP11232663 A JP 11232663A JP 23266399 A JP23266399 A JP 23266399A JP 2001056436 A JP2001056436 A JP 2001056436A
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Japan
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lens
zoom lens
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JP11232663A
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English (en)
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Kazuyasu Ohashi
和泰 大橋
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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    • G02B15/173Optical 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 with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group having an additional fixed front lens or group of lenses arranged +-+
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Abstract

(57)【要約】 【課題】小型かつ高画質でありながら省電力性に優れ、
組立ての際の調整の簡単なズームレンズを実現する。 【解決手段】物体側より順に、正の焦点距離を持つ第1
群1、負の焦点距離を持つ第2群2、開口絞りS、正の
焦点距離を持つ第3群3、正の焦点距離を持つ第4群4
を配してなり、短焦点端から長焦点端へのズーミングに
際し、第2群2が物体側から像側へと単調に移動し、第
3群3が、始め像側から物体側へ移動し、中間焦点距離
よりも長焦点側の領域で最も物体側に達した後、像側へ
移動する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明はズームレンズに関
する。この発明のズームレンズは、銀塩カメラを始めと
する各種撮影カメラに利用することができ、特に、デジ
タルカメラやビデオカメラに好適に利用できる。
【0002】
【従来の技術】パーソナル・コンピュータの普及にとも
ない、デジタルカメラが広く普及してきている。デジタ
ルカメラに対するユーザの要望では、高画質化、高変倍
化、小型化、省電力化等のウエイトが大きく、これら要
望に沿ったデジタルカメラの開発が意図されている。こ
のような意図に沿うためには当然に、撮影レンズはズー
ム機能を有し、300万画素を超える受光素子に対応す
るための高画質性、高変倍率、小型化を実現するもので
あることが求められる。
【0003】デジタルカメラ用のズームレンズには多く
の種類が考えられるが、小型化に適したタイプとして、
物体側より順に、正の焦点距離を持つ第1群、負の焦点
距離を持つ第2群、正の焦点距離を持つ第3群、正の焦
点距離を持つ第4群を有し、短焦点端から長焦点端への
ズーミングに際し、第2群が変倍のために物体側から像
側へ単調に移動し、第3群が像側から物体側へ移動する
ものがある。このタイプのものは、補助的な変倍作用を
第3群に持たせることにより、変倍に際して第2群の移
動量が少なくて済み、第1群から開口絞りまでの距離を
短縮できるため第1群のレンズ径を小さくすることが可
能である。
【0004】このタイプのズームレンズとして、特開平
6-94997号、特開平6-194572号、特開平11-119100号の各
公報に記載のものが知られている。しかし、これらはい
ずれも、ズーミングに際して「像面の位置を一定に保
つ」ために、第4群の移動が必要である。即ち、ズーミ
ングに際し、少なくとも3つのレンズ群を移動させねば
ならないため、ズーミング用の駆動アクチュエータが複
数必要になったり、移動用のカムの駆動に大きなトルク
が必要となって消費電力が増加したりし易いという問題
がある。
【0005】また、実際の製品においては、部品の寸法
等のばらつきにより、各群を設計通りに配置するとズー
ミングに際して像面の移動が起きてしまう問題があるた
め、複数の群の基準位置を調整することで、この問題を
回避している。一般には、短焦点端と長焦点端における
像面位置が一致するように、2つの群の基準位置を調整
する。ズーミングの際に移動するレンズ群が3以上ある
と、上記調整を行う際に、調整に用いないレンズ群も移
動させる必要が生じ、組立ての工数が増加して好ましく
ない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】この発明は上述した事
情に鑑み、小型かつ高画質でありながら省電力性に優
れ、組立ての際の調整が簡単なズームレンズの実現を課
題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明のズームレンズ
は、図1に示すように、物体側(図1の左方)より順
に、正の焦点距離を持つ第1群1、負の焦点距離を持つ
第2群2、開口絞りS、正の焦点距離を持つ第3群3、
正の焦点距離を持つ第4群4を配してなる。短焦点端
(図1の上の図)から長焦点端(図1の下の図)へのズ
ーミングに際して、第2群2が「物体側から像側へと単
調に移動」し、第3群3が、始め像側から物体側へ移動
し、中間焦点距離よりも長焦点側の領域で最も物体側に
達した後、像側へ移動する(請求項1)。この請求項1
記載のズームレンズにおいて、第4群4を「ズーミング
に際して固定」することができ(請求項2)、請求項1
または2記載のズームレンズにおいては、開口絞りSを
「常に固定」することができる(請求項3)。さらに、
請求項1または2または3記載のズームレンズにおいて
は、第1群を「常に固定」することができる(請求項
4)。また、請求項1〜4の任意の1に記載のズームレ
ンズにおいて「第4群の移動によりフォーカシングを行
う」ことができる(請求項5)。上記請求項1〜5の任
意の1に記載のズームレンズにおいて、第1群の焦点距
離:f1と、長焦点端における第1群と第2群の合成焦点
距離:f12Tとが、条件: (1)-1.2 < (f12T/f1) < -1.0 を満足することが好ましい(請求項6)。また、上記請
求項3〜6の任意の1に記載のズームレンズにおいて
は、長焦点端における第1群と第2群の合成焦点距離:
f12Tと、短焦点端における第1群と第2群の合成焦点距
離:f12Wと、長焦点端における第1群から第3群までの
合成焦点距離:f123Tと、短焦点端における第1群から
第3群までの合成焦点距離:f 123Wとが、条件: (2) 1.3 < (f123T/f12T)/(f123W/f12W) < 1.5 を満足することが好ましい(請求項7)。更に、請求項
1〜7の任意の1に記載のズームレンズは、各群を3枚
以下のレンズで構成し、第2群、第3群、第4群のそれ
ぞれに、少なくとも1面の非球面を有するように構成で
きる(請求項8)。
【0008】正・負・正・正の4群で構成されるズーム
レンズとしては、ズーミングに際して第1群と、開口絞
りを有する第3群とを固定とし、変倍のために第2群
(バリエータ)を移動させ、像面の位置を一定に保つた
めに第4群(コンペンセータ)を移動させる構成が、機
構が簡単であり、最も一般的である。この場合、第2群
が「変倍作用のほとんど全てを負担する」ため、その移
動量が大きく、このため第1群が開口絞りから遠くな
り、第1群の光線有効径(レンズ外径)を小さくするこ
とができない。そこでこの発明においては、ズーミング
に際し、固定の絞りSを挟んで「第3群3を、第2群2
と反対方向に移動させる」ことにより、第3群3にも変
倍作用を分担させ、第2群2の移動距離を短縮すること
で第1群1を絞りSに近付け、第1群1の光線有効径を
小さくしている。ただし、第3群3は、短焦点端から長
焦点端へのズーミングに際し、図1に示されているよう
に、始めは「像側から物体側」へ移動し、中間焦点距離
よりも長焦点側の領域で最も物体側に達し、その後は像
側へ移動する(請求項1)。即ち「長焦点端近傍では、
第3群3は第2群2と同方向に移動する」ことになる。
第3群3の移動をこのように定めたのは、以下の理由に
よる。短焦点端から長焦点端へのズーミングに際して、
第2群2の倍率は徐々に小さく(絶対値としては大き
く)なり、長焦点端で最も小さな値を取る。また、第1
群1を基準に考えると、第2群2の倍率が−1のとき、
第1群1と第2群2とにより形成される被写体の像(虚
像)は最も像面側に位置する。即ち、ズーミングに際し
て、第2群2の倍率が−1を挟んで(例えば、−0.6
〜−1.2というように)変化すると、第1群1と第2
群2との合成系により形成される被写体の像は、第2群
2の倍率が−1になる点を境に「Uターン」する。勿
論、実際の像面の位置は、第3群3、第4群4の移動に
より、定位置に保たれる。この発明ではこの「像面を定
位置に保つ作用」を第3群3に持たせるため、第3群
に、上記のような移動を行わせるのである。
【0009】第3群3が最も物体側に達するのは「中間
焦点距離よりも長焦点側の領域」でなければならない。
「第3群3が、中間焦点距離よりも短焦点側の領域で、
最も物体側に達する」ように構成したとすると、第3群
3の変倍作用分担率が小さく、第1群1を小径化する効
果が少ない。同じ理由から、第3群3は「長焦点端にお
いて短焦点端よりも物体側に位置」しなければならな
い。より望ましくは、第2群2が「短焦点端から長焦点
側に向かって、全移動量の3/4以上移動した領域」
で、第3群3が最も物体側に達するのが良い。第3群3
が「最も物体側に達する点」が長焦点側に近いほど、第
3群3が大きな変倍作用を分担できるようになる。この
発明では、第3群3に、変倍作用と「像面を一定の位置
に保つ作用」とを併せ持たせているので、第4群4は
「ズーミングに際して固定」することができる(請求項
2)。このようにすると、第2群2と第3群3との「2
つの群のみの移動」によりズーミングが可能で、ズーミ
ング時にレンズ群を駆動するアクチュエータが少なくて
済み、駆動用のトルクを小さくできたるため消費電力を
低く抑えることが可能となる。
【0010】この発明のズームレンズをより簡単な機構
で実現するには、第1群1が常に固定されていることが
望ましい(請求項3)。第1群1は、もっとも大きく重
量もあり、第1群1を移動させることは「機構の簡略性
や省電力性を損なう結果」となり易いからである。ま
た、第1群1を繰り出すことでフォーカシングを行う場
合、近距離における周辺光量確保のため、第1群1が大
型化し易い。開口絞りSも「常に固定」することが望ま
しい(請求項4)。開口絞りSの位置には「シャッタが
設けられる」ことが多く、シャッタの移動は機構の煩雑
化を招き好ましくないからである。また、シャッタは駆
動時に振動を発生するので、シャッタを移動させる構成
では、振動がレンズユニットの他の部分に伝わりやすく
なり「像ぶれ」の原因となる虞れがある。この発明のズ
ームレンズにおいて「フォーカシング」は、全体を繰り
出して行っても良いし、デジタルカメラに用いる場合で
あれば、CCD等の受光素子を移動させて行っても良
い。第1群1以外の群を移動させる「インナーフォーカ
ス」式としても良い。その場合にフォーカシングに用い
る群としては、第4群4が最も適している(請求項
5)。ズーミングに際して第4群4が固定であれば、第
3群3と第4群4との間隔は「短焦点端よりも長焦点端
で大きく」なる。同じ距離にある被写体に合焦するため
の繰り出し量は、長焦点端で最も大きくなるので、第4
群4を繰り出してフォーカシングを行うのが都合が良
い。
【0011】条件式(1)は、レンズ系の小型化に有効
な条件である。条件式(1)において、パラメータ:(f
12T/f1)は「長焦点端における第2群2の倍率」であ
る。レンズ系の小型化のためには、第1群1のパワーを
強める(焦点距離を短くする)必要があるため、長焦点
端における第2群2の倍率は−1よりも小さく設定する
ことが望ましい。別言すれば、この要請により、第3群
3の「上述の移動」が有効となる。長焦点端における第
2群2の倍率が−1.2以下になると、第3群3の変倍
への寄与(変倍分担率)が減少し、第2群のパワーを強
める必要が生じるため「収差補正上不利」となる。
【0012】条件式(2)において、(f123T/f12T)は
「長焦点端における第3群3の倍率」であり、(f123W/f
12W)は「短焦点端における第3群3の倍率」である。
【0013】これらの比:(f123T/f12T)/(f123W/f12W)
が1.3以下になると、第3群3の変倍作用が十分でな
く、第1群1が大型化しやすい。逆に(f123T/f12T)/(f
123W/f12W)が1.5以上になると、第2群2の変倍作用
が小さくなり、ズーミングに伴う「入射瞳径の変化」が
小さくなるので、開口絞り径が一定であると、短焦点端
から長焦点端にかけてのFナンバの変化が大きくなって
しまう。Fナンバの変化が大きい場合「短焦点端のFナ
ンバを小さく」するか「長焦点端のFナンバを大きく」
するかのどちらかを選択することになるが、短焦点端の
Fナンバを小さくすると収差補正が困難になり、長焦点
端のFナンバを大きくすると「手ぶれ」等を起こしやす
くなる。ズーミングに伴い開口絞り径を変化させ、Fナ
ンバを一定に保つ方法もあるが、絞り(シャッタ)の機
構が複雑化するため好ましくない。
【0014】また、請求項8記載のズームレンズのよう
に、各群を3枚以下のレンズで構成し、第2群2、第3
群3、第4群4のそれぞれに、少なくとも1面の非球面
を採用することにより、300万画素を超えるような受
光素子にも十分に対応可能な高い結像性能を確保でき
る。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態として、
具体的な実施例を5例挙げる。各面(レンズ面及び絞り
の面)の、物体側から数えた面番号に対し、曲率半径:
R、面間隔:D、レンズ材質のd線に対する屈折率およ
びアッベ数をそれぞれ、Ndおよびνdとする。なお、非
球面を採用されたレンズ面には「*」を付し、これら非
球面に置ける上記曲率半径:Rは「近軸曲率」であると
する。非球面は、円錐定数:K、高次の非球面係数:A
4,A6,A8,A10,..、近軸曲率半径の逆数:C
(近軸曲率)、光軸からの高さ:H、光軸方向の変化
量:Xを用いた周知の式: X=CH2/[1+√{1-(1+K)C2H2}]+A4・H4+A6・H6+A8・H8+A10・H
10 を用い、この式における上記円錐定数:K、高次の非球
面係数:A4,A6,A8,A10,..、近軸曲率半径の
逆数:C(=1/R)を与えて、形状を特定する。
【0016】各実施例において、「f」は全系の焦点距
離、「F/No.」はFナンバ、「ω」は半画角を表す。
【0017】
【実施例】 実施例1 f=7.52〜21.28,F/No.=2.47〜3.13,ω=33.0〜12.3 面番号 R D Nd νd 備考 01 60.598 1.400 1.84666 23.78 第1レンズ 02 26.077 3.130 1.77250 49.62 第2レンズ 03 238.711 0.100 04 20.211 2.280 1.77250 49.62 第3レンズ 05 42.379 可変 (A) 06* 160.352 1.000 1.80610 40.73 第4レンズ 07 6.109 2.910 08 -13.555 0.800 1.60311 60.69 第5レンズ 09 8.210 4.120 1.83400 37.34 第6レンズ 10 -25.494 可変 (B) 11 絞り 可変 (C) 12* 14.529 1.870 1.58913 61.25 第7レンズ 13 -28.490 0.310 14 8.088 2.730 1.62299 58.12 第8レンズ 15 -42.850 0.110 16 34.251 0.800 1.76182 26.61 第9レンズ 17 5.327 可変 (D) 18 -9.842 0.800 1.69895 30.05 第11レンズ 19 -19.759 0.100 20 15.226 3.630 1.58913 61.25 第12レンズ 21* -12.401 任意 22 ∞ 3.332 1.51680 64.20 各種フィルタ 23 ∞ 非球面:第6面 K=0.0,A4= 7.08937×10-5,A6=-1.32612×10-6,A8= 2.14674×10-8,A10=-1.7 6210×10-10 非球面:第12面 K=-6.55474,A4= 4.66801×10-5,A6=-2.36439×10-6,A8=-7.24382×10-8,A10 =1.61260×10-9 非球面:第21面 K=-0.30272,A4= 2.44496×10-4,A6=-2.97795×10-6,A8= 7.52791×10-8,A10 =-9.97501×10-10 可変量 短焦点端 中間焦点距離 長焦点端 f = 7.52 f = 12.59 f = 21.28 A 1.400 6.540 11.680 B 12.060 6.920 1.780 C 4.587 2.457 1.148 D 5.233 7.363 8.672 条件式数値 (f12T/f1) = -1.120 (f123T/f12T)/(f123W/f12W) = 1.403 。
【0018】 実施例2 f=7.49〜21.32,F/No.=2.73〜3.59,ω=33.3〜12.1 面番号 R D Nd νd 備考 01 64.156 1.400 1.84666 23.78 第1レンズ 02 28.132 2.620 1.77250 49.62 第2レンズ 03 128.400 0.100 04 20.955 2.220 1.77250 49.62 第3レンズ 05 50.996 可変 (A) 06* 1000.000 0.030 1.50703 53.43 07 143.455 0.970 1.80610 40.73 第4レンズ 08 6.301 2.700 09 -16.892 0.800 1.60311 60.69 第5レンズ 10 7.803 3.870 1.83400 37.34 第6レンズ 11 -28.499 可変 (B) 12 絞り 可変 (C) 13* 14.098 0.030 1.50703 53.43 14 15.088 2.810 1.58913 61.25 第7レンズ 15 -19.434 0.100 16 7.426 2.530 1.62299 58.12 第8レンズ 17 19.392 0.800 1.84666 23.78 第9レンズ 18 5.960 可変 (D) 19 -17.619 1.000 1.84666 23.78 第11レンズ 20 -54.253 0.100 21 14.179 3.400 1.74330 49.22 第12レンズ 22 -28.769 0.100 1.50703 53.43 23* -19.491 任意 24 ∞ 3.332 1.51680 64.20 各種フィルタ 25 ∞ 非球面:第6面 K 0.0,A4= 9.79867×10-5,A6=-8.51838×10-7,A8= 5.84308×10-9,A10=-3.2 8416×10-11 非球面:第13面 K=-5.42160,A4= 8.87326×10-5,A6=-2.32001×10-7,A8=-9.22059×10-8,A10 = 2.40577×10-9 非球面:第23面 K=-0.84221,A4= 3.13701×10-4,A6=-1.18733×10-6,A8=-2.37535×10-9,A10 =-1.19234×10-10 可変量 短焦点端 中間焦点距離 長焦点端 f=7.49 f=12.47 f=21.32 A 1.600 6.940 12.280 B 11.790 6.450 1.110 C 5.515 3.201 1.364 D 4.835 7.149 8.986 条件式数値 (f12T/f1) = -1.084 (f123T/f12T)/(f123W/f12W)=1.464 。
【0019】 実施例3 f=7.52〜21.33,F/No.=2.70〜3.50,ω=33.2〜12.2 面番号 R D Nd νd 備考 01 123.000 1.400 1.84666 23.78 第1レンズ 02 39.977 2.600 1.77250 49.62 第2レンズ 03 ∞ 0.100 04 22.002 2.330 1.77250 49.62 第3レンズ 05 49.500 可変 (A) 06* 1000.000 0.030 1.50703 53.43 07 162.601 0.970 1.80610 40.73 第4レンズ 08 6.689 2.870 09 -17.299 0.800 1.60311 60.69 第5レンズ 10 8.203 4.120 1.83400 37.34 第6レンズ 11 -28.590 可変 (B) 12 絞り 可変 (C) 13* 12.249 0.030 1.50703 53.43 14 13.210 4.440 1.58913 61.25 第7レンズ 15 -19.759 0.100 16 12.150 3.060 1.77250 49.62 第8レンズ 17 -47.804 0.800 1.80518 25.46 第9レンズ 18 7.200 可変 (D) 19 -22.913 1.000 1.62004 36.30 第11レンズ 20 -273.270 0.100 21 14.061 3.340 1.74330 49.22 第12レンズ 22 -36.932 0.100 1.50703 53.43 23* -25.189 任意 24 ∞ 3.332 1.51680 64.20 各種フィルタ 25 ∞ 非球面:第6面 K=0.0,A4= 8.76330×10-5,A6=-1.00557×10-6,A8= 8.70046×10-9,A10=-4.6 5380×10-11 非球面:第13面 K=-4.77319,A4= 1.29390×10-4,A6=-1.30660×10-7,A8=-1.21202×10-7,A10 = 3.23950×10-9 非球面:第23面 K= 3.43729,A4= 2.78810×10-4,A6=-1.81528×10-6,A8= 3.16416×10-8,A10 =-4.87685×10-10 可変間隔 短焦点端 中間焦点距離 長焦点端 f=7.52 f=12.50 f=21.33 A 1.40 7.250 13.100 B 12.800 6.950 1.100 C 5.498 3.155 1.335 D 4.552 6.895 8.715 条件式数値 ( f12T/f1)=-1.073 (f123T/f12T)/(f123W/f12W) =1.455 。
【0020】 実施例4 f=7.51〜20.91,F/No.=2.62〜3.40,ω=32.8〜12.6 面番号 R D Nd νd 備考 01 29.916 1.400 1.84666 23.78 第1レンズ 02 20.987 3.480 1.60311 60.69 第2レンズ 03 63.867 0.100 04 18.034 2.730 1.60311 60.69 第3レンズ 05 41.342 可変 (A) 06* 1000.000 0.040 1.50703 53.43 07 90.347 0.960 1.83500 42.98 第4レンズ 08 6.327 2.960 09 -20.914 1.040 1.62299 58.12 第5レンズ 10 7.694 5.570 1.83400 37.34 第6レンズ 11 -36.134 可変 (B) 12 絞り 可変 (C) 13* 12.996 0.040 1.50703 53.43 14 14.036 3.450 1.58913 61.25 第7レンズ 15 -21.510 0.100 16 11.861 3.270 1.77250 49.62 第8レンズ 17 -31.300 0.810 1.76182 26.61 第9レンズ 18 7.074 可変 (D) 19 13.968 3.230 1.51680 64.20 第12レンズ 20 -39.144 0.040 1.50703 53.43 21* -32.145 任意 22 ∞ 3.332 1.51680 64.20 各種フィルタ 23 ∞ 非球面:第6面 K=0.0,A4= 1.52740×10-4,A6=-1.32245×10-6,A8= 1.09498×10-8,A10= -4. 24043×10-11 非球面:第13面 K=-6.26756,A4= 1.83557×10-4,A6=-1.91030×10-6,A8=-5.84921×10-8,A10 = 1.97434×10-9 非球面:第21面 K= 3.66661,A4= 1.65329×10-4,A6=-2.65988×10-6,A8= 8.32392×10-8,A10 =-1.47477×10-9 可変量 短焦点端 中間焦点距離 長焦点端 f=7.51 f= 12.50 f=21.33 A 1.400 6.440 11.480 B 11.190 6.150 1.110 C 5.805 3.348 1.644 D 4 .935 7.392 9.096 条件式数値 (f12T/f1)=-1.102 (f123T/f12T)/(f123W/f12W)=1.430 。
【0021】 実施例5 f=7.51〜21.23,F/No.=2.68〜3.50,ω=33.2〜12.2 面番号 R D Nd νd 備考 01 65.170 1.400 1.84666 23.78 第1レンズ 02 29.478 2.740 1.77250 49.62 第2レンズ 03 127.500 0.100 04 22.349 2.440 1.77250 49.62 第3レンズ 05 56.773 可変 (A) 06* 1000.000 0.040 1.50703 53.43 07 151.049 0.960 1.80610 40.73 第4レンズ 08 6.787 2.910 09 -15.102 1.320 1.60311 60.69 第5レンズ 10 9.190 3.780 1.83400 37.34 第6レンズ 11 -26.300 可変 (B) 12 絞り 可変 (C) 13* 13.381 0.040 1.50703 53.43 14 14.483 4.960 1.58913 61.25 第7レンズ 15 -20.252 0.100 16 11.816 3.240 1.77250 49.62 第8レンズ 17 -53.710 0.800 1.80518 25.46 第9レンズ 18 7.300 可変 (D) 19 14.000 3.180 1.58913 61.25 第12レンズ 20 -66.205 0.040 1.50703 53.43 21* -49.895 任意 22 ∞ 3.332 1.51680 64.20 各種フィルタ 23 ∞ 非球面:第6面 K=0.0,A4= 1.07973×10-4,A6=-1.95022×10-6,A8= 3.30936×10-8,A10=-2.8 2138×10-10 非球面:第13面 K=-5.84434,A4= 1.31144×10-4,A6= 6.14724×10-7,A8=-1.68267×10-7,A10 = 4.04411×10-9 非球面:第21面 K= 11.53148,A4= 1.63303×10-4,A6=-3.95256×10-6,A8= 1.19208×10-7,A1 0 =-1.84451×10-9 可変間隔 短焦点端 中間焦点距離 長焦点端 f=7.51 f=12.55 f=21.23 A 1.400 7.000 12.600 B 12.300 6.700 1.100 C 5.819 3.245 1.420 D 5.011 7.585 9.410 条件式数値 (f12T/f1)=-1.100 ( f123T/f12T)/(f123W/f12W)=1.447 。
【0022】図2〜図6に、上記実施例1〜5のレンズ
構成を示す。これらレンズ構成の図において、符号1〜
4は、図1に於けると同じく、それぞれ第1群〜第4群
を示し、符号Sは開口絞りを示す。また、符号Flは、
各種フィルタや受光素子のカバーガラスをまとめて示し
ている。図7〜図9に順次、実施例1に関する短焦点
端、中間焦点距離、長焦点端における収差曲線図を示
す。図10〜図12に順次、実施例2に関する短焦点
端、中間焦点距離、長焦点端における収差曲線図を示
す。図13〜図15に順次、実施例3に関する短焦点
端、中間焦点距離、長焦点端における収差曲線図を示
す。図16〜図18に順次、実施例4に関する短焦点
端、中間焦点距離、長焦点端における収差曲線図を示
す。図19〜図21に順次、実施例5に関する短焦点
端、中間焦点距離、長焦点端における収差曲線図を示
す。これら収差図における球面収差の図中の破線は「正
弦条件」を表し、非点収差の図中の実線は「サジタ
ル」、破線は「メリディオナル」を表す。これら収差図
から明らかなように、各実施例とも収差は十分に補正さ
れ、300万画素を超える受光素子にも対応可能であ
る。
【0023】
【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば新規なズームレンズを実現できる。この発明のズーム
レンズは、小型で高画質でありながら省電力で、組立て
時の調整が簡単であり、これを用いることにより、小型
で電池寿命が長く、低コストのデジタルカメラを実現で
きる。請求項5記載のズームレンズは、簡単な機構で近
距離までのフォーカシングが可能であり、消費電力やコ
ストを増加させることなく、最短撮影距離が短いデジタ
ルカメラを実現することができる。請求項6記載のズー
ムレンズは、小型で高性能であり、画素数の多い受光素
子を搭載したデジタルカメラのさらなる小型化を実現で
きる。
【0024】請求項7記載のズームレンズは、開口絞り
径が一定でもズーミングに際するFナンバの変化が小さ
く、長焦点端でも手ぶれを起こしにくいデジタルカメラ
を、構成の簡易な低コストのシャッタユニットを用いて
実現できる。
【0025】請求項8記載のズームレンズは、高画質で
ありながら構成簡易であり、300万画素を超える受光
素子を搭載したデジタルカメラを、小型・低コストで実
現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明のズームレンズを説明するための図で
ある。
【図2】実施例1のズームレンズのレンズ構成を示す図
である。
【図3】実施例2のズームレンズのレンズ構成を示す図
である。
【図4】実施例3のズームレンズのレンズ構成を示す図
である。
【図5】実施例4のズームレンズのレンズ構成を示す図
である。
【図6】実施例5のズームレンズのレンズ構成を示す図
である。
【図7】実施例1に関する、短焦点端における収差図で
ある。
【図8】実施例1に関する、中間焦点距離における収差
図である。
【図9】実施例1に関する、長焦点端における収差図で
ある。
【図10】実施例2に関する、短焦点端における収差図
である。
【図11】実施例2に関する、中間焦点距離における収
差図である。
【図12】実施例2に関する、長焦点端における収差図
である。
【図13】実施例3に関する、短焦点端における収差図
である。
【図14】実施例3に関する、中間焦点距離における収
差図である。
【図15】実施例3に関する、長焦点端における収差図
である。
【図16】実施例4に関する、短焦点端における収差図
である。
【図17】実施例4に関する、中間焦点距離における収
差図である。
【図18】実施例4に関する、長焦点端における収差図
である。
【図19】実施例5に関する、短焦点端における収差図
である。
【図20】実施例5に関する、中間焦点距離における収
差図である。
【図21】実施例5に関する、長焦点端における収差図
である。
【符号の説明】
1 第1群 2 第2群 3 第3群 4 第4群 S 開口絞り
フロントページの続き Fターム(参考) 2H087 KA02 KA03 MA11 MA15 PA07 PA08 PA09 PA18 PA19 PA20 PB10 PB11 QA02 QA07 QA17 QA21 QA25 QA34 QA42 QA45 QA46 RA05 RA12 RA13 RA32 RA43 SA23 SA27 SA29 SA32 SA63 SA64 SA72 SA75 SB04 SB14 SB24 SB32 SB33 5C022 AA11 AA13 AB23 AB36 AB66 AC54 AC78 9A001 KK16 KK54 KK62

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】物体側より順に、正の焦点距離を持つ第1
    群、負の焦点距離を持つ第2群、開口絞り、正の焦点距
    離を持つ第3群、正の焦点距離を持つ第4群を配してな
    り、 短焦点端から長焦点端へのズーミングに際して、 第2群が、物体側から像側へと単調に移動し、 第3群が、始め像側から物体側へ移動し、中間焦点距離
    よりも長焦点側の領域で最も物体側に達した後、像側へ
    移動することを特徴とするズームレンズ。
  2. 【請求項2】請求項1記載のズームレンズにおいて、 第4群は、ズーミングに際して固定されることを特徴と
    するズームレンズ。
  3. 【請求項3】請求項1または2記載のズームレンズにお
    いて、 開口絞りが、常に固定されることを特徴とするズームレ
    ンズ。
  4. 【請求項4】請求項1または2または3記載のズームレ
    ンズにおいて、 第1群が、常に固定されることを特徴とするズームレン
    ズ。
  5. 【請求項5】請求項1〜4の任意の1に記載のズームレ
    ンズにおいて、 第4群の移動によりフォーカシングを行うこと特徴とす
    るズームレンズ。
  6. 【請求項6】請求項1〜5の任意の1に記載のズームレ
    ンズにおいて、 第1群の焦点距離:f1と、長焦点端における第1群と第
    2群の合成焦点距離:f12Tとが、条件: (1)-1.2 < (f12T/f1) < -1.0 を満足することを特徴とするズームレンズ。
  7. 【請求項7】請求項3〜6の任意の1に記載のズームレ
    ンズにおいて、 長焦点端における第1群と第2群の合成焦点距離:f12T
    と、短焦点端における第1群と第2群の合成焦点距離:
    f12Wと、長焦点端における第1群から第3群までの合成
    焦点距離:f123Tと、短焦点端における第1群から第3
    群までの合成焦点距離:f123Wとが、条件: 1.3 < (f123T/f12T)/(f123W/f12W) < 1.5 を満足することを特徴とするズームレンズ。
  8. 【請求項8】請求項1〜7の任意の1に記載のズームレ
    ンズにおいて、 各群が3枚以下のレンズで構成され、第2群、第3群、
    第4群のそれぞれに、少なくとも1面の非球面を有する
    ことを特徴とするズームレンズ。
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