JP2001117005A - 高変倍率ズームレンズ - Google Patents
高変倍率ズームレンズInfo
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Abstract
ーム方式で、第1群の移動量が小さい、広角域を含むズ
ーム比10程度の高性能でコンパクトな高変倍率ズーム
レンズを得る。 【構成】 物体側より順に正のパワーの第1レンズ群、
負パワーの第2レンズ群、正パワーの第3レンズ群、正
パワーの第4レンズ群で構成され、広角から望遠の変倍
に際し第1レンズ群と第2レンズ群の空気間隔が増大
し、第2レンズ群と第3レンズ群の空気間隔が減少しな
がら第1,3,4の各群が物体方向に移動し、フオーカ
シングを第2レンズ群の繰り出しによって行い、一定の
条件を満足させる。
Description
カメラやビデオカメラ等に用いられるズーム比が10倍
を越える高変倍率ズームレンズに関するものである。
リから始まる高変倍率ズームレンズは、高性能にしよう
とするとシステムが大型になり、第1群の移動量が大き
くなりがちである。
ムシステムに関する、たとえば、特開平3−83005
号公報で開示される光学系は、物体側から順に正、負、
正、正、負の屈折力を有する5群で構成されている。こ
の5群構成のズームレンズは正、負、正、正の4群ズー
ムを基本構成として、最後部に発散作用の固定群を付加
した構成で、第2群のパワーが弱いために各群の移動量
が大きく、ワイド端のレンズ全長が長いと言う問題点を
有している。
屈折力を有する5群が動くズーム方式の特開平10−1
33109号は、特開平3−83005号と、同じよう
にワイド端のレンズ全長が長く第1群の移動量が大きい
という問題点を克服できていない。
増やすことなく4群が移動するズーム方式で、第1群の
移動量が小さい、広角域を含むズーム比10程度の高性
能でコンパクトな高変倍率ズームレンズの実現にある。
を出来るだけ弱く構成するという設計の基本思想のもと
に、高変倍率ズームレンズの設計に必然的な問題、すな
わちワイド端でコンパクトにするとテレ端で製造誤差に
よる収差変動が大きくなると言う矛盾を、以下の構成と
条件を与えることにより統一して解決した。
1レンズ群、負パワーの第2レンズ群、正パワーの第3
レンズ群、正パワーの第4レンズ群で構成され、広角か
ら望遠の変倍に際し第1レンズ群と第2レンズ群の空気
間隔が増大し、第2レンズ群と第3レンズ群の空気間隔
が減少しながら第1,3,4の各群が物体方向に移動
し、フオーカシングを第2レンズ群の繰り出しによって
行い、 (1)6.0<f1/|f2|<7.0 (2)1.7<f1/f3<1.9 (3)1.8<f1/f4<2.2 (4)0.45<4D/f4<0.65 の条件式を満足することを特徴とするシステムである。
ただしf1、f2、f3、f4は第1,2,3,4群の
焦点距離であり4Dは第4群のレンズ全長を表す。
規定するが、これによってレンズ全長に対して相対的に
第1群の移動量が小さい高変倍率ズームが実現できる。
条件式(1)の上限を超えれば高倍率化に有利である
が、系の大型化を招き第1群の移動量が増大する。レン
ズ全長に対して第1群の移動量が相対的に大きければ、
鏡筒の撓みが生じ機構的にも好ましくない。逆に下限を
超えて第1群のパワーが強くなれば、高変倍率化が困難
になりワイド端での高性能化が実現し難くなる。
化に欠かす事の出来ない条件である。第1群から第3群
までの部分系はアフオーカルに近い状態を形成してお
り、条件式(2)の上限を超えるほど高変倍にし易い
が、反面大型化する問題が伴い、さらに、第3群のパワ
ーが強くなるために球面収差が補正不足になりやすい。
逆に下限を超えれば球面収差の補正には有利であるが高
変倍率化が困難である。本発明はさらに第3群の面を非
球面にすることで球面収差の補正不足の問題を解消し高
性能で高変倍率化を容易にした。
保証し、システムをコンパクトに構成するために必要な
条件である。上限を超えるほど第4群のパワーが強くな
りコンパクト化するにはよいがワイド端においてバック
フオーカスが不足する事態が生じることになる。また、
第4群のパワーが強くなると特にワイドの周辺部の性能
劣化が顕著になる。逆に下限を超えると第4群のパワー
が弱くなり、軸外性能は良好にできるがシステムが大型
化するので好ましくない。
まって軸外性能を良好にするためのものである。第4群
は3群までの部分系が形成する虚像を実像に結像する
が、その結像倍率は縮小倍率から等倍近くまでの値をと
り、4群の中で倍率変動が最も大きい。また絞りの後ろ
にあって軸外光束が第4群レンズの周縁を通過する特殊
性がある。この特殊性に対しては第4群の各面を出来る
だけ大きな曲率半径で構成する事が収差補正に有効であ
る。本発明は第4群の構成枚数を多くするとともにレン
ズ全長も大きくして各面の曲率半径を大きくした。しか
し、上限を超えるときは収差補正には良いが系が大型化
するので好ましくなく、逆に下限を超えるときは十分な
収差補正の効果を得ることができない。
実施例1、数値実施例2、数値実施例3を示す。
は数値実施例2のレンズ断面図、図3は数値実施例3の
レンズ断面図である。図1乃至図3中のIは正の屈折力
の第1レンズ群、IIは負の屈折力の第2レンズ群、I
IIは正の屈折力の第3レンズ群、IVは正の屈折力の
第4レンズ群である。L31は第3レンズ群III内の
両凸で前面が非球面のレンズ、L32は第3レンズ群I
II内の両凸の正レンズ、L33は第3レンズ群III
内の負レンズにより構成される。図4は本発明の数値実
施例1の広角端の収差図、図5は本発明の数値実施例1
の中間域の収差図、図6は本発明の数値実施例1の望遠
端の収差図、図7は本発明の数値実施例2の広角端の収
差図、図8は本発明の数値実施例2の中間域の収差図、
図9は本発明の数値実施例2の望遠端の収差図、図10
は本発明の数値実施例3の広角端の収差図、図11は本
発明の数値実施例3の中間域の収差図、図12は本発明
の数値実施例3の望遠端の収差図である。
述の如く出来るだけ長くし、この群に非球面を用いるこ
となく良好に収差補正を行い、第2レンズ群の製造を容
易にし、系全体の収差係数を小さくすることを実現し
た。
離、FnoはFナンバー、ωは半画角でありriは物体
側より順に第i番目のレンズ面の曲率半径、diは物体
側より順に第i番目のレンズ厚および空気間隔、ni,
viは各々物体側より順に第i番目のレンズ屈折率とア
ッベ数である。非球面形状は光軸方向にx軸、光軸と垂
直方向にy軸としたとき、以下の式で表わされる。 x=(y2/r)/[1+{1−A(y2/r2)}1
/2]+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10 但し、rは近軸曲率半径、A4,A6,A8,A10は
非球面係数、Aは円錐係数である。
り順に正、負、正、正の屈折力を有する4群ズームレン
ズ群においてパワーと移動量方向を限定する事によっ
て、広角域を含む高変倍率ズームレンズで有りながら製
造誤差による収差変動の少ないレンズを実現できる。
る。
る。
る。
る。
る。
る。
る。
る。
る。
Claims (1)
- 【請求項1】 物体側より順に第1レンズ群が正、第2
レンズ群が負、第3レンズ群が正、第4レンズ群が正の
屈折力を持つ4つのレンズ群で構成され、広角端から望
遠端への変倍に際し、上記第1レンズ群と第2レンズ群
との空気間隔を拡大させ、前期第2レンズ群と第3レン
ズ群との間隔を縮小させつつ、第1、第3、第4レンズ
群が物体方向に移動し、フオーカシングは第2レンズ群
をくり出して行い、以下の条件式を満足することを特徴
とする高変倍率ズームレンズ。 (1)6.0<f1/|f2|<7.0 (2)1.7<f1/f3<1.9 (3)1.8<f1/f4<2.2 (4)0.45<4D/f4<0.65 ただし、 f1:第1レンズ群の焦点距離 f2:第2レンズ群の焦点距離 f3:第3レンズ群の焦点距離 f4:第4レンズ群の焦点距離 4D:第4レンズ群のレンズ全長 である。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29482399A JP4391639B2 (ja) | 1999-10-18 | 1999-10-18 | 高変倍率ズームレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29482399A JP4391639B2 (ja) | 1999-10-18 | 1999-10-18 | 高変倍率ズームレンズ |
Publications (2)
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---|---|
JP2001117005A true JP2001117005A (ja) | 2001-04-27 |
JP4391639B2 JP4391639B2 (ja) | 2009-12-24 |
Family
ID=17812723
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29482399A Expired - Lifetime JP4391639B2 (ja) | 1999-10-18 | 1999-10-18 | 高変倍率ズームレンズ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4391639B2 (ja) |
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- 1999-10-18 JP JP29482399A patent/JP4391639B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
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---|---|
JP4391639B2 (ja) | 2009-12-24 |
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