JP2001290076A - 可変焦点距離レンズ系 - Google Patents
可変焦点距離レンズ系Info
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- Nonlinear Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】広角端状態で８０度を超える画角を包括しなが
らも、明るく小型の可変焦点距離レンズ系を提供するこ
と。 【解決手段】 物体側より順に、負屈折力を有する第１
レンズ群Ｇ１と、正屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２
と、負屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とを有し、広角
端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際
に、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が減
少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が
減少するように、少なくとも第２レンズ群Ｇ２と第３レ
ンズ群Ｇ３がぞれぞれ物体側へ移動して、第２レンズ群
Ｇ２は、物体側より順に、第１の正レンズ成分Ｌ２１と
負レンズ成分Ｌ２２と第２の正レンズ成分Ｌ２３との３
つのレンズ成分を含み、開口絞りＳが負レンズ成分Ｌ２
２に隣接して配置され、負レンズ成分Ｌ２２は開口絞り
Ｓに対して凹面を向けたメニスカス形状である。
らも、明るく小型の可変焦点距離レンズ系を提供するこ
と。 【解決手段】 物体側より順に、負屈折力を有する第１
レンズ群Ｇ１と、正屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２
と、負屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とを有し、広角
端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際
に、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が減
少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が
減少するように、少なくとも第２レンズ群Ｇ２と第３レ
ンズ群Ｇ３がぞれぞれ物体側へ移動して、第２レンズ群
Ｇ２は、物体側より順に、第１の正レンズ成分Ｌ２１と
負レンズ成分Ｌ２２と第２の正レンズ成分Ｌ２３との３
つのレンズ成分を含み、開口絞りＳが負レンズ成分Ｌ２
２に隣接して配置され、負レンズ成分Ｌ２２は開口絞り
Ｓに対して凹面を向けたメニスカス形状である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、広角端状態におい
て８０度を超える画角を包括することが可能な可変焦点
距離レンズ系に関し、特に、口径比３．５程度の大口径
比化が可能な可変焦点距離レンズ系に関する。
て８０度を超える画角を包括することが可能な可変焦点
距離レンズ系に関し、特に、口径比３．５程度の大口径
比化が可能な可変焦点距離レンズ系に関する。
【０００２】
【従来の技術】レンズシャッター式カメラの特徴は携帯
性に優れることである。この携帯性は小型であること、
軽量であることに分類される。撮影レンズの長さがカメ
ラ本体の厚みに影響し、レンズ径がカメラ本体の高さと
横幅に影響するので、撮影レンズ系を小さくすることが
特にカメラの小型化に影響を与えてきた。
性に優れることである。この携帯性は小型であること、
軽量であることに分類される。撮影レンズの長さがカメ
ラ本体の厚みに影響し、レンズ径がカメラ本体の高さと
横幅に影響するので、撮影レンズ系を小さくすることが
特にカメラの小型化に影響を与えてきた。
【０００３】ズームレンズは被写体により近づいた撮影
が可能であり、撮影者に自由度を与えるため、ズームレ
ンズ付カメラが主流になってきた。そして、望遠端状態
の焦点距離が大きいほど被写体に近付いた撮影が可能に
なるので、望遠端状態での焦点距離が長くなるように変
倍比が高まる傾向だった。
が可能であり、撮影者に自由度を与えるため、ズームレ
ンズ付カメラが主流になってきた。そして、望遠端状態
の焦点距離が大きいほど被写体に近付いた撮影が可能に
なるので、望遠端状態での焦点距離が長くなるように変
倍比が高まる傾向だった。
【０００４】ところで、レンズシャッター式カメラは携
帯性に優れる点から旅行等に出掛ける際に使われる機会
が多いが、一眼レフカメラのユーザー層がレンズシャッ
ター式カメラを携行する場合、口径比の明るい単焦点レ
ンズ付カメラが多かった。
帯性に優れる点から旅行等に出掛ける際に使われる機会
が多いが、一眼レフカメラのユーザー層がレンズシャッ
ター式カメラを携行する場合、口径比の明るい単焦点レ
ンズ付カメラが多かった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
レンズシャッター式カメラ用ズームレンズは、望遠端状
態での焦点距離が長くなるに従って、望遠端状態での開
放Ｆナンバーが大きくなる傾向であり、ピンぼけが目立
たず、遠近感に乏しい写真に仕上がる傾向であった。
レンズシャッター式カメラ用ズームレンズは、望遠端状
態での焦点距離が長くなるに従って、望遠端状態での開
放Ｆナンバーが大きくなる傾向であり、ピンぼけが目立
たず、遠近感に乏しい写真に仕上がる傾向であった。
【０００６】一眼レフカメラのユーザー層が旅行時に携
行する場合、口径比が大きく、画角が広い撮影系が好ま
れる。前者はストロボなしで自然な発色での撮影ができ
るからであり、後者は撮影者と被写体との距離が離れず
に撮影できるからである。
行する場合、口径比が大きく、画角が広い撮影系が好ま
れる。前者はストロボなしで自然な発色での撮影ができ
るからであり、後者は撮影者と被写体との距離が離れず
に撮影できるからである。
【０００７】本発明は上記問題に鑑みてさなれたもので
あり、広角端状態で８０度を超える画角を包括しながら
も、明るく小型の可変焦点距離レンズ系を提供すること
を目的とする。
あり、広角端状態で８０度を超える画角を包括しながら
も、明るく小型の可変焦点距離レンズ系を提供すること
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、物体側より順に、負屈折力を有する第１レ
ンズ群と、正屈折力を有する第２レンズ群と、負屈折力
を有する第３レンズ群とを有し、広角端状態から望遠端
状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第１レン
ズ群と前記第２レンズ群との間隔が減少し、前記第２レ
ンズ群と前記第３レンズ群と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レンズ群がそれ
ぞれ物体側へ移動して、前記第２レンズ群は、物体側よ
り順に、第１の正レンズ成分Ｌ21と、負レンズ成分Ｌ22
と、第２の正レンズ成分Ｌ23との３つのレンズ成分を含
み、開口絞りＳが前記負レンズ成分Ｌ22に隣接して配置
され、前記負レンズ成分Ｌ22は該開口絞りＳに対して凹
面を向けたメニスカス形状であることを特徴とする可変
焦点距離レンズ系を提供する。
に本発明は、物体側より順に、負屈折力を有する第１レ
ンズ群と、正屈折力を有する第２レンズ群と、負屈折力
を有する第３レンズ群とを有し、広角端状態から望遠端
状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第１レン
ズ群と前記第２レンズ群との間隔が減少し、前記第２レ
ンズ群と前記第３レンズ群と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レンズ群がそれ
ぞれ物体側へ移動して、前記第２レンズ群は、物体側よ
り順に、第１の正レンズ成分Ｌ21と、負レンズ成分Ｌ22
と、第２の正レンズ成分Ｌ23との３つのレンズ成分を含
み、開口絞りＳが前記負レンズ成分Ｌ22に隣接して配置
され、前記負レンズ成分Ｌ22は該開口絞りＳに対して凹
面を向けたメニスカス形状であることを特徴とする可変
焦点距離レンズ系を提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】従来より可変焦点距離レンズ系
は、レンズ系のもっとも物体側に正屈折力を有するレン
ズ群を配置する正先行型と負屈折力を有するレンズ群を
配置する負先行型とに大別される。
は、レンズ系のもっとも物体側に正屈折力を有するレン
ズ群を配置する正先行型と負屈折力を有するレンズ群を
配置する負先行型とに大別される。
【００１０】正先行型ズームレンズは主に画角が狭く、
画面対角長と比較して焦点距離が長いレンズ系に用いら
れ、レンズ全長の短縮に適している。また、負先行型ズ
ームレンズは主に画角が広いレンズ系に用いられてい
る。
画面対角長と比較して焦点距離が長いレンズ系に用いら
れ、レンズ全長の短縮に適している。また、負先行型ズ
ームレンズは主に画角が広いレンズ系に用いられてい
る。
【００１１】負先行型ズームレンズは広角端状態で（も
っとも物体側に配置される）第１レンズ群を通過する軸
外光束が光軸に近い高さを通過するのでレンズ径の小型
化が図れる。しかし、変倍比を高めると望遠端状態にお
いて、（第１レンズ群の像側に配置される）第２レンズ
群を軸上光束が広がって通過するので、画面中心部で所
定の光学性能を確保するのが困難である。
っとも物体側に配置される）第１レンズ群を通過する軸
外光束が光軸に近い高さを通過するのでレンズ径の小型
化が図れる。しかし、変倍比を高めると望遠端状態にお
いて、（第１レンズ群の像側に配置される）第２レンズ
群を軸上光束が広がって通過するので、画面中心部で所
定の光学性能を確保するのが困難である。
【００１２】また、レンズシャッター式カメラに用いら
れるレンズ系は、レンズ系のもっとも像側に負レンズ群
を配置することで、レンズ全長の短縮化とレンズ径の小
型化を実現している。
れるレンズ系は、レンズ系のもっとも像側に負レンズ群
を配置することで、レンズ全長の短縮化とレンズ径の小
型化を実現している。
【００１３】本発明においては、ズーム比よりも大口径
比と広い画角を優先し、レンズ系のもっとも像側に負屈
折力を有する第１レンズ群を配置して、その像側に正屈
折力を有する第２レンズ群を配置して、さらにその像側
に負屈折力を有する第３レンズ群を配置している。ま
た、広角端状態では第１レンズ群と第２レンズ群との間
隔が広がった状態、第２レンズ群と第３レンズ群との間
隔が広がった状態に配置して、望遠端状態に向かってレ
ンズ位置状態が変化するに従って、各レンズ群同士の間
隔が狭まるように、少なくとも第２レンズ群と第３レン
ズ群とを物体側へ移動させている。
比と広い画角を優先し、レンズ系のもっとも像側に負屈
折力を有する第１レンズ群を配置して、その像側に正屈
折力を有する第２レンズ群を配置して、さらにその像側
に負屈折力を有する第３レンズ群を配置している。ま
た、広角端状態では第１レンズ群と第２レンズ群との間
隔が広がった状態、第２レンズ群と第３レンズ群との間
隔が広がった状態に配置して、望遠端状態に向かってレ
ンズ位置状態が変化するに従って、各レンズ群同士の間
隔が狭まるように、少なくとも第２レンズ群と第３レン
ズ群とを物体側へ移動させている。
【００１４】また、画角の広い光学系では、開口絞りを
配置する位置が重要であり、本発明では、第２レンズ群
の内部に開口絞りを配置している。
配置する位置が重要であり、本発明では、第２レンズ群
の内部に開口絞りを配置している。
【００１５】広角端状態では各レンズ群同士の間隔を充
分広げることで、第１レンズ群及び第３レンズ群を通過
する軸外光束が光軸から離れるので、軸外収差の補正が
充分良好に行える。また、望遠端状態へ向かってレンズ
位置状態が変化するに従って、各レンズ群同士の間隔を
狭めることで、第１レンズ群と第３レンズ群を通過する
軸外光束の高さを積極的に変化させて、レンズ位置状態
の変化に伴って発生する軸外収差の変動を良好に補正し
ている。
分広げることで、第１レンズ群及び第３レンズ群を通過
する軸外光束が光軸から離れるので、軸外収差の補正が
充分良好に行える。また、望遠端状態へ向かってレンズ
位置状態が変化するに従って、各レンズ群同士の間隔を
狭めることで、第１レンズ群と第３レンズ群を通過する
軸外光束の高さを積極的に変化させて、レンズ位置状態
の変化に伴って発生する軸外収差の変動を良好に補正し
ている。
【００１６】本発明では第２レンズ群の物体側と像側に
負屈折力の第１レンズ群と第３レンズ群をそれぞれ配置
することにより、光学系全体での屈折力配置を対称型に
近づけて、歪曲収差及び倍率色収差を良好に補正してい
る。
負屈折力の第１レンズ群と第３レンズ群をそれぞれ配置
することにより、光学系全体での屈折力配置を対称型に
近づけて、歪曲収差及び倍率色収差を良好に補正してい
る。
【００１７】第２レンズ群は主に軸上収差の補正を担
う。第２レンズ群を物体側から順に、第１の正レンズ成
分、負レンズ成分、第２の正レンズ成分の３レンズ成分
で構成することで、軸上収差を特に良好に補正し、軸外
収差の発生も抑えることができる。
う。第２レンズ群を物体側から順に、第１の正レンズ成
分、負レンズ成分、第２の正レンズ成分の３レンズ成分
で構成することで、軸上収差を特に良好に補正し、軸外
収差の発生も抑えることができる。
【００１８】特に、負レンズ成分を開口絞りに対して凹
面を向けたメニスカス形状のレンズとすることで、軸外
収差の発生を抑えている。
面を向けたメニスカス形状のレンズとすることで、軸外
収差の発生を抑えている。
【００１９】従来より、物体側より順に、負屈折力を有
する第１レンズ群、正屈折力を有する第２レンズ群、負
屈折力を有する第３レンズ群を配置した負正負３群型の
ズームレンズが知られている。例えば、特開昭６４−７
２１１４号公報では広角端状態で７２度程度の画角を有
するズームレンズが提案されている。しかし、このズー
ムレンズは、第２レンズ群の像側に開口絞りが配置され
ているため、８０度を超える画角を包括すると、第１レ
ンズ群のレンズ径が非常に大きくなってしまった。
する第１レンズ群、正屈折力を有する第２レンズ群、負
屈折力を有する第３レンズ群を配置した負正負３群型の
ズームレンズが知られている。例えば、特開昭６４−７
２１１４号公報では広角端状態で７２度程度の画角を有
するズームレンズが提案されている。しかし、このズー
ムレンズは、第２レンズ群の像側に開口絞りが配置され
ているため、８０度を超える画角を包括すると、第１レ
ンズ群のレンズ径が非常に大きくなってしまった。
【００２０】本発明では、以上の構成から、広角端状態
での画角が８０度を超える広い画角と、Ｆ３．５程度の
大口径比化との両立化が達成できている。
での画角が８０度を超える広い画角と、Ｆ３．５程度の
大口径比化との両立化が達成できている。
【００２１】以下、各条件式について説明する。
【００２２】条件式（１）は第２レンズ群中に配置され
る開口絞りの物体側と像側の空気間隔の長さを規定する
条件式であり、小型化を図るための条件である。
る開口絞りの物体側と像側の空気間隔の長さを規定する
条件式であり、小型化を図るための条件である。
【００２３】本発明においては、第２レンズ群が第１の
正レンズ成分、負レンズ成分、第２の正レンズ成分の３
つのレンズ成分で構成され、負レンズ成分に隣接して開
口絞りが配置される。この開口絞りの前後に充分なスペ
ースが確保できないと、シャッタースペースが確保でき
ない。
正レンズ成分、負レンズ成分、第２の正レンズ成分の３
つのレンズ成分で構成され、負レンズ成分に隣接して開
口絞りが配置される。この開口絞りの前後に充分なスペ
ースが確保できないと、シャッタースペースが確保でき
ない。
【００２４】また、本発明では、以下の条件式（１）と
（２）のうち、少なくともいずれか一方を満足すること
が望ましい。 （１）０．１５＜Ｄａ／ｆｗ＜０．４０ （２）０．４＜Ｄ1W／Ｄ3W＜１．２ 但し、 Ｄａ：前記開口絞りを挟んだ物体側と像側の空気間隔の
長さ， ｆｗ：広角端状態での前記可変焦点距離レンズ系の焦点
距離， Ｄ1W：広角端状態での前記第１レンズ群と前記第２レン
ズ群との軸上間隔， Ｄ3W：広角端状態での前記第２レンズ群と前記第３レン
ズ群との軸上間隔． 条件式（１）の下限値を下回った場合、充分なシャッタ
ースペースが確保できない。逆に、条件式（１）の上限
値を上回った場合、レンズ厚が大きくなるので、各レン
ズ群を通過する軸外光束が光軸から離れて、レンズ径の
大型化を引き起こしてしまう。
（２）のうち、少なくともいずれか一方を満足すること
が望ましい。 （１）０．１５＜Ｄａ／ｆｗ＜０．４０ （２）０．４＜Ｄ1W／Ｄ3W＜１．２ 但し、 Ｄａ：前記開口絞りを挟んだ物体側と像側の空気間隔の
長さ， ｆｗ：広角端状態での前記可変焦点距離レンズ系の焦点
距離， Ｄ1W：広角端状態での前記第１レンズ群と前記第２レン
ズ群との軸上間隔， Ｄ3W：広角端状態での前記第２レンズ群と前記第３レン
ズ群との軸上間隔． 条件式（１）の下限値を下回った場合、充分なシャッタ
ースペースが確保できない。逆に、条件式（１）の上限
値を上回った場合、レンズ厚が大きくなるので、各レン
ズ群を通過する軸外光束が光軸から離れて、レンズ径の
大型化を引き起こしてしまう。
【００２５】条件式（２）はレンズ径とレンズ全長のバ
ランス化を図るための条件である。
ランス化を図るための条件である。
【００２６】条件式（２）の上限値を上回った場合、第
１レンズ群を通過する軸外光束が光軸から離れるので、
レンズ径の小型化充分図れない。また、画面周縁部にお
いてコマ収差が多量に発生するので高性能化も図れな
い。逆に、条件式（２）の下限値を下回った場合、第３
レンズ群を通過する軸外光束が光軸から離れるので、レ
ンズ径が大型化してしまう。また、バックフォーカスが
短くなってしまうので、もっともフィルム面側のレンズ
面上に付着したゴミの影がフィルム上に記録され、画質
が劣化してしまう。
１レンズ群を通過する軸外光束が光軸から離れるので、
レンズ径の小型化充分図れない。また、画面周縁部にお
いてコマ収差が多量に発生するので高性能化も図れな
い。逆に、条件式（２）の下限値を下回った場合、第３
レンズ群を通過する軸外光束が光軸から離れるので、レ
ンズ径が大型化してしまう。また、バックフォーカスが
短くなってしまうので、もっともフィルム面側のレンズ
面上に付着したゴミの影がフィルム上に記録され、画質
が劣化してしまう。
【００２７】ところで、本発明においてより高性能化を
図るには、各レンズ群毎に発生する収差量をできるだけ
抑えることが肝要である。
図るには、各レンズ群毎に発生する収差量をできるだけ
抑えることが肝要である。
【００２８】そこで、第１レンズ群と第３レンズ群をそ
れぞれ２枚以上のレンズ枚数で構成することが望まし
く、特に、第１レンズ群は像側に凹面を向けた負レンズ
とその像側に配置され、物体側に凸面を向けた正レン
ズ、第３レンズ群は像側に凸面を向けた正レンズとその
像側に配置され、物体側に凹面を向けた負レンズをそれ
ぞれ有することが望ましい。これは、レンズ径を小型化
にすると同時に軸外収差の発生を抑えるためである。
れぞれ２枚以上のレンズ枚数で構成することが望まし
く、特に、第１レンズ群は像側に凹面を向けた負レンズ
とその像側に配置され、物体側に凸面を向けた正レン
ズ、第３レンズ群は像側に凸面を向けた正レンズとその
像側に配置され、物体側に凹面を向けた負レンズをそれ
ぞれ有することが望ましい。これは、レンズ径を小型化
にすると同時に軸外収差の発生を抑えるためである。
【００２９】さらに、本発明では、以下の条件式（３）
と（４）のうち、少なくともいずれか一方を満足するこ
とにより、小型化を図りながら、より優れた性能が得ら
れる。 （３）０．３＜ｆ３／ｆ１＜０．７ （ｆ３＜０，ｆ
１＜０） （４）０．７＜ｆ２／ｆｗ＜０．８５ 但し、 ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離， ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離， ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離， ｆｗ：広角端状態での前記可変焦点距離レンズ系の焦点
距離． 条件式（３）は第１レンズ群と第３レンズ群との焦点距
離比を規定する条件式である。条件式（３）の上限値を
上回った場合、望遠端状態で第２レンズ群を通過する軸
上光束が広がってしまうので、軸上収差の補正が不足し
てしまう。逆に、条件式（３）の下限値を下回った場
合、第３レンズ群を通過する軸外光束が光軸に近づき、
画角によるコマ収差の変動を良好に補正できない。
と（４）のうち、少なくともいずれか一方を満足するこ
とにより、小型化を図りながら、より優れた性能が得ら
れる。 （３）０．３＜ｆ３／ｆ１＜０．７ （ｆ３＜０，ｆ
１＜０） （４）０．７＜ｆ２／ｆｗ＜０．８５ 但し、 ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離， ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離， ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離， ｆｗ：広角端状態での前記可変焦点距離レンズ系の焦点
距離． 条件式（３）は第１レンズ群と第３レンズ群との焦点距
離比を規定する条件式である。条件式（３）の上限値を
上回った場合、望遠端状態で第２レンズ群を通過する軸
上光束が広がってしまうので、軸上収差の補正が不足し
てしまう。逆に、条件式（３）の下限値を下回った場
合、第３レンズ群を通過する軸外光束が光軸に近づき、
画角によるコマ収差の変動を良好に補正できない。
【００３０】条件式（４）は第２レンズ群の焦点距離を
規定する条件式である。条件式（４）の上限値を上回っ
た場合、レンズ全長の大型化を引き起こしてしまう。逆
に、条件式（４）の下限値を下回った場合、第１レンズ
群と第３レンズ群の屈折力も強まり、第１レンズ群と第
３レンズ群を通過する軸外光束が光軸に近づくので、広
角端状態で発生する画角によるコマ収差の変動が補正で
きない。
規定する条件式である。条件式（４）の上限値を上回っ
た場合、レンズ全長の大型化を引き起こしてしまう。逆
に、条件式（４）の下限値を下回った場合、第１レンズ
群と第３レンズ群の屈折力も強まり、第１レンズ群と第
３レンズ群を通過する軸外光束が光軸に近づくので、広
角端状態で発生する画角によるコマ収差の変動が補正で
きない。
【００３１】また、本発明においては、レンズ全長を短
縮するために、開口絞りを第２レンズ群中の第１の正レ
ンズ成分Ｌ21と負レンズ成分Ｌ22との間に配置すること
が望ましく、より高性能化を図るには開口絞りから離れ
て配置され、軸外光束が光軸からやや離れる第２の正レ
ンズ成分Ｌ23のもっとも像側のレンズ面を非球面とする
ことが望ましい。さらに好ましくは、以下の条件式
（５）を満足するように構成することが望ましい。 （５）０．１５＜Ｄｂ／ｆｗ＜０．３５ 但し、 Ｄｂ： 前記開口絞りから前記第２の正レンズ成分のも
っとも像側のレンズ面までの光軸に沿った長さ． 条件式（５）は、第２の正レンズ成分Ｌ23のもっとも像
側のレンズ面と開口絞りとの間隔を規定する条件式であ
る。条件式（５）の上限値を上回った場合、第３レンズ
群を通過する軸外光束が光軸から大きく離れてレンズ径
が大型化してしまい、携帯性を損ねてしまう。逆に、条
件式（５）の下限値を下回った場合、第２の正レンズ成
分Ｌ23のもっとも像側のレンズ面を通過する軸外光束と
軸上光束との高さの差が少なくなり、画角によるコマ収
差の変動をより良く補正できなくなってしまう。
縮するために、開口絞りを第２レンズ群中の第１の正レ
ンズ成分Ｌ21と負レンズ成分Ｌ22との間に配置すること
が望ましく、より高性能化を図るには開口絞りから離れ
て配置され、軸外光束が光軸からやや離れる第２の正レ
ンズ成分Ｌ23のもっとも像側のレンズ面を非球面とする
ことが望ましい。さらに好ましくは、以下の条件式
（５）を満足するように構成することが望ましい。 （５）０．１５＜Ｄｂ／ｆｗ＜０．３５ 但し、 Ｄｂ： 前記開口絞りから前記第２の正レンズ成分のも
っとも像側のレンズ面までの光軸に沿った長さ． 条件式（５）は、第２の正レンズ成分Ｌ23のもっとも像
側のレンズ面と開口絞りとの間隔を規定する条件式であ
る。条件式（５）の上限値を上回った場合、第３レンズ
群を通過する軸外光束が光軸から大きく離れてレンズ径
が大型化してしまい、携帯性を損ねてしまう。逆に、条
件式（５）の下限値を下回った場合、第２の正レンズ成
分Ｌ23のもっとも像側のレンズ面を通過する軸外光束と
軸上光束との高さの差が少なくなり、画角によるコマ収
差の変動をより良く補正できなくなってしまう。
【００３２】また、本発明においては、製造時に安定し
た品質を維持するため、以下の条件式（６）及び（７）
を満足することが望ましい。 （６）−０．１＜（ｒ22ａ−ｒ23ｂ）／（ｒ22ａ＋ｒ23
ｂ）＜０．１ （７）ｆｗ／│ｒ23ａ│＜０．５５ 但し、 ｒ22ａ：前記第２レンズ群中の前記負レンズ成分の物体
側レンズ面の曲率半径， ｒ22ｂ：前記第２レンズ群中の前記負レンズ成分の像側
レンズ面の曲率半径， ｒ23ａ：前記第２レンズ群中の前記第２の正レンズ成分
の物体側レンズ面の曲率半径である。
た品質を維持するため、以下の条件式（６）及び（７）
を満足することが望ましい。 （６）−０．１＜（ｒ22ａ−ｒ23ｂ）／（ｒ22ａ＋ｒ23
ｂ）＜０．１ （７）ｆｗ／│ｒ23ａ│＜０．５５ 但し、 ｒ22ａ：前記第２レンズ群中の前記負レンズ成分の物体
側レンズ面の曲率半径， ｒ22ｂ：前記第２レンズ群中の前記負レンズ成分の像側
レンズ面の曲率半径， ｒ23ａ：前記第２レンズ群中の前記第２の正レンズ成分
の物体側レンズ面の曲率半径である。
【００３３】本発明においては、第２の正レンズ成分Ｌ
23を通過する軸外光束を光軸から離すために、負レンズ
成分Ｌ22の物体側のレンズ面で光束を強く発散させるこ
とが望ましく、これに伴って第２の正レンズ成分Ｌ23の
像側のレンズ面で光束を強く収斂させる。
23を通過する軸外光束を光軸から離すために、負レンズ
成分Ｌ22の物体側のレンズ面で光束を強く発散させるこ
とが望ましく、これに伴って第２の正レンズ成分Ｌ23の
像側のレンズ面で光束を強く収斂させる。
【００３４】更なる高性能化を図るにはこのように構成
することが望ましいが、レンズ室にレンズを組込んだ際
の相互偏心による性能劣化が著しく大きくなるため、組
込み時に負レンズ成分Ｌ22の物体側のレンズ面と第２の
正レンズ成分L23の像側のレンズ面との芯ズレを少なく
することが重要である。
することが望ましいが、レンズ室にレンズを組込んだ際
の相互偏心による性能劣化が著しく大きくなるため、組
込み時に負レンズ成分Ｌ22の物体側のレンズ面と第２の
正レンズ成分L23の像側のレンズ面との芯ズレを少なく
することが重要である。
【００３５】本発明では、条件式（６）を満足するよう
に負レンズ成分Ｌ22の物体側のレンズ面と第２の正レン
ズ成分L23の像側のレンズ面のそれぞれの曲率半径を設
定することで、偏心調整が比較的容易に行える。
に負レンズ成分Ｌ22の物体側のレンズ面と第２の正レン
ズ成分L23の像側のレンズ面のそれぞれの曲率半径を設
定することで、偏心調整が比較的容易に行える。
【００３６】また、レンズ室を構成する際に、（開口絞
りから離れて）レンズ径の大きな第２の正レンズ成分L2
3を偏心調整時に動かす方が作業上好ましく、特に条件
式（７）を満足するように第２の正レンズ成分L23の物
体側のレンズ面の曲率半径を設定することで、作業効率
が高められる。これは偏心調整時に第２の正レンズ成分
Ｌ23の物体側レンズ面の曲率中心を回転中心にレンズが
回転するため、回転中心位置が第２の正レンズ成分L23
の像側のレンズ面から離れないと調整量が多量に必要に
なるからである。
りから離れて）レンズ径の大きな第２の正レンズ成分L2
3を偏心調整時に動かす方が作業上好ましく、特に条件
式（７）を満足するように第２の正レンズ成分L23の物
体側のレンズ面の曲率半径を設定することで、作業効率
が高められる。これは偏心調整時に第２の正レンズ成分
Ｌ23の物体側レンズ面の曲率中心を回転中心にレンズが
回転するため、回転中心位置が第２の正レンズ成分L23
の像側のレンズ面から離れないと調整量が多量に必要に
なるからである。
【００３７】以下の各実施例では、近距離合焦時に第２
レンズ群を物体側へ移動させているが、第１レンズ群や
第３レンズ群を移動させること、または複数のレンズ群
を移動させることでも近距離合焦が行える。また、各実
施例では、第１レンズ群に非球面レンズを配置している
が、例えば、さらに第３レンズ群中に非球面レンズを配
置することで更なる高性能化が実現できるのは言うまで
もない。
レンズ群を物体側へ移動させているが、第１レンズ群や
第３レンズ群を移動させること、または複数のレンズ群
を移動させることでも近距離合焦が行える。また、各実
施例では、第１レンズ群に非球面レンズを配置している
が、例えば、さらに第３レンズ群中に非球面レンズを配
置することで更なる高性能化が実現できるのは言うまで
もない。
【００３８】さらに、以下の各実施例は３つのレンズ群
で構成されるが、各レンズ群の間や隣接した像側や物体
側に屈折力が弱い他のレンズ群を付加することも容易で
ある。
で構成されるが、各レンズ群の間や隣接した像側や物体
側に屈折力が弱い他のレンズ群を付加することも容易で
ある。
【００３９】本発明においては、別の観点によれば、撮
影を行う際に、発生しがちな手ブレ等が原因の像ブレに
よる失敗を防ぐために、ブレを検出するブレ検出系と駆
動手段とをレンズ系に組み合わせ、レンズ系を構成する
レンズ群のうち、１つのレンズ群を全体か、あるいはそ
の一部を偏心レンズ群として偏心させることにより、ブ
レをブレ検出系により検出し、検出されたブレを補正す
るように駆動手段により偏心レンズ群を偏心させ像をシ
フトさせて、像ブレを補正することで防振光学系とする
ことが可能である。
影を行う際に、発生しがちな手ブレ等が原因の像ブレに
よる失敗を防ぐために、ブレを検出するブレ検出系と駆
動手段とをレンズ系に組み合わせ、レンズ系を構成する
レンズ群のうち、１つのレンズ群を全体か、あるいはそ
の一部を偏心レンズ群として偏心させることにより、ブ
レをブレ検出系により検出し、検出されたブレを補正す
るように駆動手段により偏心レンズ群を偏心させ像をシ
フトさせて、像ブレを補正することで防振光学系とする
ことが可能である。
【００４０】
【実施例】以下に、本発明にかかる数値実施例について
説明する。
説明する。
【００４１】なお、各実施例において、非球面は以下の
式で表される。
式で表される。
【００４２】
【数１】ｘ＝ｃｙ2／｛１＋（１−κｃ2ｙ2）1/2｝＋Ｃ
4ｙ4＋Ｃ6ｙ6＋…
4ｙ4＋Ｃ6ｙ6＋…
【００４３】但し、ｙは光軸からの高さ、ｘはサグ量、
ｃは曲率、κは円錐定数、Ｃ4，Ｃ6，…は非球面係数で
ある。
ｃは曲率、κは円錐定数、Ｃ4，Ｃ6，…は非球面係数で
ある。
【００４４】図１は、本発明の各実施例による可変焦点
距離レンズ系の屈折力配分を示す図である。物体側より
順に、負屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正屈折力
を有する第２レンズ群Ｇ２と、負屈折力を有する第３レ
ンズ群Ｇ３とで構成される。そして、広角端状態より望
遠端状態まで焦点距離が変化する際に、第１レンズ群Ｇ
１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が減少し、第２レンズ群
Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少するように、少
なくとも第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３が物体側
へ移動する。
距離レンズ系の屈折力配分を示す図である。物体側より
順に、負屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正屈折力
を有する第２レンズ群Ｇ２と、負屈折力を有する第３レ
ンズ群Ｇ３とで構成される。そして、広角端状態より望
遠端状態まで焦点距離が変化する際に、第１レンズ群Ｇ
１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が減少し、第２レンズ群
Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が減少するように、少
なくとも第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３が物体側
へ移動する。
【００４５】（第１実施例）図２は、本発明の第１実施
例にかかる可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図
である。第１レンズ群Ｇ１は両凹レンズＬ１１と物体側
に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とで構成さ
れ、第２レンズ群Ｇ２は物体側より順に、両凸レンズＬ
２１と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状のＬ２２
と、両凸レンズＬ２３とで構成され、第３レンズ群Ｇ３
は像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ３１
と物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ３
２とで構成される。
例にかかる可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図
である。第１レンズ群Ｇ１は両凹レンズＬ１１と物体側
に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とで構成さ
れ、第２レンズ群Ｇ２は物体側より順に、両凸レンズＬ
２１と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状のＬ２２
と、両凸レンズＬ２３とで構成され、第３レンズ群Ｇ３
は像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＬ３１
と物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズＬ３
２とで構成される。
【００４６】本実施例では、開口絞りＳが両凸レンズＬ
２１と負レンズＬ２２との間に配置され、レンズ位置状
態が変化する際に、第２レンズ群Ｇ２と一緒に移動す
る。
２１と負レンズＬ２２との間に配置され、レンズ位置状
態が変化する際に、第２レンズ群Ｇ２と一緒に移動す
る。
【００４７】以下の表１に、本実施例の諸元の値を掲げ
る。実施例の諸元表中のｆは焦点距離、ＦNOはＦナンバ
ー、２ωは画角を表し、屈折率はｄ線（λ=587.6nm）に
対する値である。また、表１中で曲率半径０とは平面を
示す。なお、以下全ての実施例の諸元値において、本実
施例の諸元値と同じ符号を用いる。
る。実施例の諸元表中のｆは焦点距離、ＦNOはＦナンバ
ー、２ωは画角を表し、屈折率はｄ線（λ=587.6nm）に
対する値である。また、表１中で曲率半径０とは平面を
示す。なお、以下全ての実施例の諸元値において、本実
施例の諸元値と同じ符号を用いる。
【００４８】
【表１】 （全体諸元） ｆ 25.20 〜 28.00 〜 34.00 ＦNO 3.70 〜 3.70 〜 3.70 ２ω 83.51 〜 77.45 〜 65.93° （レンズデータ） 面 曲率半径 間 隔 屈折率 アッベ数 1 -68.0802 1.2000 1.74430 49.23 2 19.2543 2.2092 1.0 3 28.5714 2.7295 1.77250 49.61 4 -1406.0063 (D4) 1.0 5 18.6706 2.5833 1.62041 60.35 6 -256.5988 6.3790 1.0 7 0. 0000 1.3335 1.0 開口絞り 8 -10.7645 0.8000 1.80518 25.46 9 -24.8063 0.7261 1.0 10 73.9918 2.8329 1.69680 55.48 11 -12.2915 (D11) 1.0 12 -19.0494 2.1406 1.69680 55.48 13 -14. 2857 4.3377 1.0 14 -11.5265 1.0000 1.58913 61.24 15 -111.8463 (Bf) 1.0 （非球面係数） 第３面，第１１面の各レンズ面は非球面であり、非球面係数は以下に示す通りで ある。 ［第３面］ κ＝ 1.000 Ｃ4 ＝-1.1331×10-6 Ｃ6 ＝+8.6403×10-8 Ｃ8 ＝-3.6633×10-10 Ｃ10＝+9.6406×10-13 ［第１１面］ κ＝ 1.000 Ｃ4 ＝+8.1237×10-5 Ｃ6 ＝+1.0121×10-6 Ｃ8 ＝-2.2792×10-8 Ｃ10＝+2.9493×10-10 （可変間隔データ） ｆ 25.2000 28.0000 34.0000 D4 3.3766 3.6103 1.5982 D11 6.8515 4.1928 1.2000 BF 9.5000 14.4237 22.4298 （フォーカシング時の第２レンズ群の移動量Δ２） 但し、撮影倍率-1/30倍状態に合焦する場合である。 ｆ 25.2000 28.0000 34.0000 Δ２ 0.5863 0.5216 0.4690 なお、物体側への移動を正とする。 （条件式対応値） ｆ１＝-52.7264 ｆ２＝+19.7901 ｆ３＝-32.7663 （１）Ｄａ／ｆｗ＝０．３０６ （２）Ｄ1W／D3W＝０．４９１ （３）ｆ３／ｆ１＝０．６２１ （４）ｆ２／ｆｗ＝０．７８５ （５）Ｄｂ／ｆｗ＝０．２２６ （６）（ｒ22ａ−ｒ23ｂ）／（ｒ22ａ＋ｒ23ｂ）＝−０．０６６ （７）ｆｗ／│ｒ23ａ│＝０．３４１
【００４９】図３（ａ）より図３（ｃ）は、本実施例の
無限遠合焦状態での諸収差図をそれぞれ示し、それぞれ
広角端状態（ｆ＝25.20）、中間焦点距離状態（ｆ＝28.
00）、望遠端状態（ｆ＝34.00）における諸収差図を示
す。
無限遠合焦状態での諸収差図をそれぞれ示し、それぞれ
広角端状態（ｆ＝25.20）、中間焦点距離状態（ｆ＝28.
00）、望遠端状態（ｆ＝34.00）における諸収差図を示
す。
【００５０】各収差図において、球面収差図中の実線は
球面収差、点線はサイン・コンディションを示し、ｙは
像高を示し、非点収差図中の実線はサジタル像面、破線
はメリディオナル像面を示す。コマ収差図は、像高ｙ＝
０，１０．８，１５．１２，１８．３４，２１．６での
コマ収差を表し、Ａは画角を示す。
球面収差、点線はサイン・コンディションを示し、ｙは
像高を示し、非点収差図中の実線はサジタル像面、破線
はメリディオナル像面を示す。コマ収差図は、像高ｙ＝
０，１０．８，１５．１２，１８．３４，２１．６での
コマ収差を表し、Ａは画角を示す。
【００５１】各収差図から、本実施例は諸収差が良好に
補正され、優れた結像性能を有していることは明らかで
ある。
補正され、優れた結像性能を有していることは明らかで
ある。
【００５２】（第２実施例）図４は、本発明の第２実施
例にかかる可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図
である。第１レンズ群Ｇ１は両凹レンズＬ１１と物体側
に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とで構成さ
れ、第２レンズ群Ｇ２は物体側より順に、物体側に凸面
を向けたメニスカス形状の正レンズＬ２１と、物体側に
凹面を向けたメニスカス形状のＬ２２と、両凸レンズＬ
２３とで構成され、第３レンズ群Ｇ３は像側に凸面を向
けたメニスカス形状の正レンズＬ３１と物体側に凹面を
向けたメニスカス形状の負レンズＬ３２とで構成され
る。
例にかかる可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図
である。第１レンズ群Ｇ１は両凹レンズＬ１１と物体側
に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とで構成さ
れ、第２レンズ群Ｇ２は物体側より順に、物体側に凸面
を向けたメニスカス形状の正レンズＬ２１と、物体側に
凹面を向けたメニスカス形状のＬ２２と、両凸レンズＬ
２３とで構成され、第３レンズ群Ｇ３は像側に凸面を向
けたメニスカス形状の正レンズＬ３１と物体側に凹面を
向けたメニスカス形状の負レンズＬ３２とで構成され
る。
【００５３】本実施例では、開口絞りＳが正レンズＬ２
１と負レンズＬ２２との間に配置され、レンズ位置状態
が変化する際に、第２レンズ群Ｇ２と一緒に移動する。
１と負レンズＬ２２との間に配置され、レンズ位置状態
が変化する際に、第２レンズ群Ｇ２と一緒に移動する。
【００５４】以下の表２に、本実施例の諸元の値を掲げ
る。
る。
【００５５】
【表２】 （全体諸元） ｆ 25.20 〜 28.00 〜 34.00 ＦNO 3.70 〜 3.70 〜 3.70 ２ω 83.04 〜 76.65 〜 64.91° （レンズデータ） 面 曲率半径 間 隔 屈折率 アッベ数 1 -65.4521 1.2000 1.65844 50.84 2 25.7844 1.5000 1.0 3 25.0000 2.2500 1.79450 45.50 4 78.5031 (D4) 1.0 5 17.1172 2.1500 1.62041 60.35 6 2729.9303 2.5000 1.0 7 0.0000 2.2000 1.0 開口絞り 8 -12.1697 0.8000 1.80518 25.46 9 -34.8530 1.4500 1.0 10 50.3454 2.7000 1.69680 55.48 11 -14.1272 (D11) 1.0 12 -22.2222 2.0500 1.69680 55.48 13 -15.6344 5.0000 1.0 14 -11.1111 1.0000 1.58913 61.24 15 -156.1951 (Bf) 1.0 （非球面係数） 第３面，第１１面の各レンズ面は非球面であり、非球面係数は以下に示す通りで ある。 ［第３面］ κ＝ 1.000 Ｃ4 ＝-6.0968×10-6 Ｃ6 ＝+1.5234×10-7 Ｃ8 ＝-1.4934×10-9 Ｃ10＝+6.1161×10-12 ［第１１面］ κ＝ 1.000 Ｃ4 ＝+7.4274×10-5 Ｃ6 ＝+7.0858×10-7 Ｃ8 ＝-1.3234×10-8 Ｃ10＝+1.2553×10-10 （可変間隔データ） ｆ 25.2000 28.0000 34.0000 D4 6.2994 4.9183 1.6168 D11 6.1006 4.1673 1.3155 BF 8.8000 12.3728 19.2679 （フォーカシング時の第２レンズ群の移動量Δ２） ただし、撮影倍率-1/30倍状態に合焦する場合である。 ｆ 25.2000 28.0000 34.0000 Δ２ 0.5596 0.5233 0.4742 なお、物体側への移動を正とする。 （条件式対応値） ｆ１＝-77.9499 ｆ２＝+19.5751 ｆ３＝-30.8074 （１）Ｄａ／ｆｗ＝０．１８７ （２）Ｄ1W／Ｄ3W＝１．０３３ （３）ｆ３／ｆ１＝０．３９５ （４）ｆ２／ｆｗ＝０．７７７ （５）Ｄｂ／ｆｗ＝０．２８４ （６）（ｒ22ａ−ｒ23ｂ）／（ｒ22ａ＋ｒ23ｂ）＝−０．０７４ （７）ｆｗ／│ｒ23ａ│＝０．５０１
【００５６】図５（ａ）より図５（ｃ）は本実施例の無
限遠合焦状態での諸収差図をそれぞれ示し、それぞれ広
角端状態（ｆ＝25.20）、中間焦点距離状態（ｆ＝28 .0
0）、望遠端状態（ｆ＝34.00）における諸収差図を示
す。
限遠合焦状態での諸収差図をそれぞれ示し、それぞれ広
角端状態（ｆ＝25.20）、中間焦点距離状態（ｆ＝28 .0
0）、望遠端状態（ｆ＝34.00）における諸収差図を示
す。
【００５７】各収差図から、本実施例は諸収差が良好に
補正され、優れた結像性能を有していることは明らかで
ある。
補正され、優れた結像性能を有していることは明らかで
ある。
【００５８】（第３実施例）図６は、本発明の第３実施
例にかかる可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図
である。第１レンズ群Ｇ１は両凹レンズＬ１１と物体側
に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とで構成さ
れ、第２レンズ群Ｇ２は物体側より順に、両凸レンズと
物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとの接合正レ
ンズＬ２１と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の
Ｌ２２と、両凸レンズＬ２３とで構成され、第３レンズ
群Ｇ３は像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ
Ｌ３１と物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レン
ズＬ３２とで構成される。
例にかかる可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図
である。第１レンズ群Ｇ１は両凹レンズＬ１１と物体側
に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とで構成さ
れ、第２レンズ群Ｇ２は物体側より順に、両凸レンズと
物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとの接合正レ
ンズＬ２１と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の
Ｌ２２と、両凸レンズＬ２３とで構成され、第３レンズ
群Ｇ３は像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ
Ｌ３１と物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レン
ズＬ３２とで構成される。
【００５９】本実施例では、開口絞りＳが接合正レンズ
Ｌ２１と負レンズＬ２２との間に配置され、レンズ位置
状態が変化する際に、第２レンズ群Ｇ２と一緒に移動す
る。
Ｌ２１と負レンズＬ２２との間に配置され、レンズ位置
状態が変化する際に、第２レンズ群Ｇ２と一緒に移動す
る。
【００６０】以下の表３に、本実施例の諸元の値を掲げ
る。
る。
【００６１】
【表３】 （全体諸元） ｆ 25.20 〜 28.00 〜 34.00 ＦNO 3.70 〜 3.70 〜 3.70 ２ω 83.06 〜 76.12 〜 64.38° （レンズデータ） 面 曲率半径 間 隔 屈折率 アッベ数 1 -60.2717 1.2000 1.62041 60.35 2 28.1025 1.5000 1.0 3 25.0000 2.0500 1.83500 42.97 4 49.3557 (D4) 1.0 5 17.4148 2.8500 1.71300 53.93 6 -37.8130 0.8000 1.78472 25.70 7 -417.6123 2.8500 1.0 8 0.0000 2.3500 1.0 開口絞り 9 -11.6583 0.8000 1.80518 25.46 10 -35.2519 0.8000 1.0 11 85.4876 2.5000 1.74400 44.90 12 -13.4807 (D12) 1.0 13 -22.2268 2.2000 1.69680 55.48 14 -14.7519 3.9500 1.0 15 -11.1111 1.0000 1.62041 60.35 16 -102.6898 (Bf) 1.0 （非球面係数） 第３面，第１２面の各レンズ面は非球面であり、非球面係数は以下に示す通りで ある。 ［第３面］ κ＝ 1.000 Ｃ4 ＝-8.9883×10-6 Ｃ6 ＝+1.0862×10-7 Ｃ8 ＝-1.0524×10-9 Ｃ10＝+3.8757×10-12 ［第１２面］ κ＝ 1.000 Ｃ4 ＝+6.8930×10-5 Ｃ6 ＝+1.0220×10-6 Ｃ8 ＝-2.5729×10-8 Ｃ10＝+3.0895×10-10 （可変間隔データ） ｆ 25.2000 28.0000 34.0000 D4 6.3573 4.7616 1.7264 D11 5.9927 4.1320 1.2000 BF 8.8000 12.5665 19.2238 （フォーカシング時の第２レンズ群の移動量Δ２） ただし、撮影倍率-1/30倍状態に合焦する場合である。 ｆ 25.2000 28.0000 34.0000 Δ２ 0.5879 0.5594 0.5148 なお、物体側への移動を正とする。 （条件式対応値） ｆ１＝-66.3371 ｆ２＝+19.2348 ｆ３＝-32.9201 （１）Ｄａ／ｆｗ＝０．２０６ （２）Ｄ1W／Ｄ3W＝１．０６１ （３）ｆ３／ｆ１＝０．４９６ （４）ｆ２／ｆｗ＝０．７６３ （５）Ｄｂ／ｆｗ＝０．２５６ （６）（ｒ22ａ−ｒ23ｂ）／（ｒ22ａ＋ｒ23ｂ）＝−０．０７２ （７）ｆｗ／│ｒ23ａ│＝０．２９５
【００６２】図７（ａ）より図７（ｃ）は本実施例の無
限遠合焦状態での諸収差図をそれぞれ示し、それぞれ広
角端状態（ｆ＝25.20）、中間焦点距離状態（ｆ＝28.0
0）、望遠端状態（ｆ＝34.00）における諸収差図を示
す。
限遠合焦状態での諸収差図をそれぞれ示し、それぞれ広
角端状態（ｆ＝25.20）、中間焦点距離状態（ｆ＝28.0
0）、望遠端状態（ｆ＝34.00）における諸収差図を示
す。
【００６３】各収差図から、本実施例は諸収差が良好に
補正され、優れた結像性能を有していることは明らかで
ある。
補正され、優れた結像性能を有していることは明らかで
ある。
【００６４】（第４実施例）図８は、本発明の第４実施
例にかかる可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図
である。第１レンズ群Ｇ１は両凹レンズＬ１１と物体側
に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とで構成さ
れ、第２レンズ群Ｇ２は物体側より順に、両凸レンズと
物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとの接合正レ
ンズＬ２１と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の
Ｌ２２と、両凸レンズＬ２３とで構成され、第３レンズ
群Ｇ３は像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ
Ｌ３１と物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レン
ズＬ３２とで構成される。
例にかかる可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図
である。第１レンズ群Ｇ１は両凹レンズＬ１１と物体側
に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とで構成さ
れ、第２レンズ群Ｇ２は物体側より順に、両凸レンズと
物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとの接合正レ
ンズＬ２１と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の
Ｌ２２と、両凸レンズＬ２３とで構成され、第３レンズ
群Ｇ３は像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ
Ｌ３１と物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レン
ズＬ３２とで構成される。
【００６５】本実施例では、開口絞りＳが接合正レンズ
Ｌ２１と負レンズＬ２２との間に配置され、レンズ位置
状態が変化する際に、第２レンズ群Ｇ２と一緒に移動す
る。
Ｌ２１と負レンズＬ２２との間に配置され、レンズ位置
状態が変化する際に、第２レンズ群Ｇ２と一緒に移動す
る。
【００６６】以下の表４に、本実施例の諸元の値を掲げ
る。
る。
【００６７】
【表４】 （全体諸元） ｆ 24.70 〜 28.00 〜 34.00 ＦNO 3.70 〜 3.70 〜 3.70 ２ω 84.19 〜 76.23 〜 65.06° （レンズデータ） 面 曲率半径 間 隔 屈折率 アッベ数 1 -57.4077 1.0000 1.62041 60.35 2 29.2764 1.5000 1.0 3 25.0000 2.0000 1.83500 42.9 7 4 47.8820 (D4) 1.0 5 18.1004 2.7500 1.72000 50.35 6 -38.9036 0.8000 1.80518 25.46 7 -240.6798 2.8500 1.0 8 0.0000 1.8500 1.0 開口絞り 9 -11.6649 0.8000 1.84666 23.8 3 10 -33.2916 1.0000 1.0 11 82.8214 2.4500 1.74400 44.90 12 -13.3522 (D12) 1.0 13 -22.2222 2.2500 1.69350 53.31 14 -14.9416 4.1000 1.0 15 -11.1111 1.0000 1.62041 60.35 16 -91.4973 (Bf) 1.0 （非球面係数） 第３面，第１２面の各レンズ面は非球面であり、非球面係数は以下に示す通りで ある。 ［第３面］ κ＝ 1.000 Ｃ4 ＝-9.2627×10-6 Ｃ6 ＝+1.3781×10-7 Ｃ8 ＝-1.2223×10-9 Ｃ10＝+4.3623×10-12 ［第１２面］ κ＝ 1.000 Ｃ4 ＝+6.5534×10-5 Ｃ6 ＝+1.2767×10-6 Ｃ8 ＝-3.7166×10-8 Ｃ10＝+4.7557×10-10 （可変間隔データ） ｆ 24.7000 28.0000 34.0000 D4 5.6746 3.9449 1.6987 D11 6.7754 4.4708 1.2000 BF 8.0000 12.1648 19.7718 （フォーカシング時の第２レンズ群の移動量Δ２） ただし、撮影倍率-1/30倍状態に合焦する場合である。 ｆ 24 .7000 28.0000 34.0000 Δ２ 0.5994 0.5624 0.5034 なお、物体側への移動を正とする。 （条件式対応値） ｆ１＝-65.6001 ｆ２＝+19.0132 ｆ３＝-32.9399 （１）Ｄａ／ｆｗ＝０．１９０ （２）Ｄ1W／Ｄ3W＝０．８３８ （３）ｆ３／ｆ１＝０．５０２ （４）ｆ２／ｆｗ＝０．７７０ （５）Ｄｂ／ｆｗ＝０．２４７ （６）（ｒ22ａ−ｒ23ｂ）／（ｒ22ａ＋ｒ23ｂ）＝−０．０６７ （７）ｆｗ／│ｒ23ａ│＝０．２９８
【００６８】図９（ａ）より図９（ｃ）は本実施例の無
限遠合焦状態での諸収差図をそれぞれ示し、それぞれ広
角端状態（ｆ＝25.20）、中間焦点距離状態（ｆ＝28.0
0）、望遠端状態（ｆ＝34.00）における諸収差図を示
す。
限遠合焦状態での諸収差図をそれぞれ示し、それぞれ広
角端状態（ｆ＝25.20）、中間焦点距離状態（ｆ＝28.0
0）、望遠端状態（ｆ＝34.00）における諸収差図を示
す。
【００６９】各収差図から、本実施例は諸収差が良好に
補正され、優れた結像性能を有していることは明らかで
ある。
補正され、優れた結像性能を有していることは明らかで
ある。
【００７０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
広角端状態での画角が８０度を超え、Ｆ３．５程度の明
るく、小型の可変焦点距離レンズ系が達成できる。
広角端状態での画角が８０度を超え、Ｆ３．５程度の明
るく、小型の可変焦点距離レンズ系が達成できる。
【図１】本発明による可変焦点距離レンズ系の屈折力配
置図
置図
【図２】第１実施例にかかる可変焦点距離レンズ系の構
成を示す断面図
成を示す断面図
【図３】第１実施例の、（ａ）は広角端状態における収
差図（無限遠合焦状態）（ｂ）は中間焦点距離状態にお
ける収差図（無限遠合焦状態）、（ｃ）は望遠端状態に
おける収差図（無限遠合焦状態）
差図（無限遠合焦状態）（ｂ）は中間焦点距離状態にお
ける収差図（無限遠合焦状態）、（ｃ）は望遠端状態に
おける収差図（無限遠合焦状態）
【図４】第２実施例にかかる可変焦点距離レンズ系の構
成を示す断面図
成を示す断面図
【図５】第２実施例の、（ａ）は広角端状態における収
差図（無限遠合焦状態）（ｂ）は中間焦点距離状態にお
ける収差図（無限遠合焦状態）、（ｃ）は望遠端状態に
おける収差図（無限遠合焦状態）
差図（無限遠合焦状態）（ｂ）は中間焦点距離状態にお
ける収差図（無限遠合焦状態）、（ｃ）は望遠端状態に
おける収差図（無限遠合焦状態）
【図６】第３実施例にかかる可変焦点距離レンズ系の構
成を示す断面図
成を示す断面図
【図７】第３実施例の、（ａ）は広角端状態における収
差図（無限遠合焦状態）（ｂ）は中間焦点距離状態にお
ける収差図（無限遠合焦状態）、（ｃ）は望遠端状態に
おける収差図（無限遠合焦状態）
差図（無限遠合焦状態）（ｂ）は中間焦点距離状態にお
ける収差図（無限遠合焦状態）、（ｃ）は望遠端状態に
おける収差図（無限遠合焦状態）
【図８】第４実施例にかかる可変焦点距離レンズ系の構
成を示す断面図
成を示す断面図
【図９】第４実施例の、（ａ）は広角端状態における収
差図（無限遠合焦状態）（ｂ）は中間焦点距離状態にお
ける収差図（無限遠合焦状態）、（ｃ）は望遠端状態に
おける収差図（無限遠合焦状態）
差図（無限遠合焦状態）（ｂ）は中間焦点距離状態にお
ける収差図（無限遠合焦状態）、（ｃ）は望遠端状態に
おける収差図（無限遠合焦状態）
Ｇ１：第１レンズ群 Ｇ２：第２レンズ群 Ｇ３：第３レンズ群 Ｓ：開口絞り Ｌ１１〜Ｌ３２ 各レンズ成分
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H087 KA02 MA12 MA13 MA14 MA19 NA07 PA07 PA17 PA18 PB07 PB08 QA03 QA07 QA18 QA21 QA25 QA37 QA41 QA45 RA05 RA12 RA13 RA36 SA14 SA16 SA20 SA62 SA63 SA64 SB03 SB14 SB15 SB23
Claims (6)
- 【請求項１】物体側より順に、負屈折力を有する第１レ
ンズ群と、正屈折力を有する第２レンズ群と、負屈折力
を有する第３レンズ群とを有し、 広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化す
る際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔
が減少し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間
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レンズ群がぞれぞれ物体側へ移動して、 前記第２レンズ群は、物体側より順に、第１の正レンズ
成分と負レンズ成分と第２の正レンズ成分との３つのレ
ンズ成分を含み、 開口絞りが前記負レンズ成分に隣接して配置され、 前記負レンズ成分は該開口絞りに対して凹面を向けたメ
ニスカス形状であることを特徴とする可変焦点距離レン
ズ系。 - 【請求項２】 請求項１記載の可変焦点距離レンズ系に
おいて、 以下の条件式（１）と（２）のうち、少なくともいずれ
か一方を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズ
系。 （１）０．１５＜Ｄａ／ｆｗ＜０．４０ （２）０．４＜Ｄ1W／Ｄ3W＜１．２ 但し、 Ｄａ：前記開口絞りを挟んだ物体側と像側の空気間隔の
長さ， ｆｗ：広角端状態での前記可変焦点距離レンズ系の焦点
距離， Ｄ1W：広角端状態での前記第１レンズ群と前記第２レン
ズ群との軸上間隔， Ｄ3W：広角端状態での前記第２レンズ群と前記第３レン
ズ群との軸上間隔． - 【請求項３】 請求項１又は２記載の可変焦点距離レン
ズ系において、 前記第１レンズ群は像側に凹面を向けた負レンズ成分
と、該負レンズ成分の像側に空気間隔を隔てて配置さ
れ、物体側に凸面を向けた正レンズ成分とを有し、 前記第３レンズ群は像側に凸面を向けた正レンズ成分
と、該正レンズ成分の像側に空気間隔を隔てて配置さ
れ、物体側に凹面を向けた負レンズ成分とを有すること
を特徴とする可変焦点距離レンズ系。 - 【請求項４】 請求項３記載の可変焦点距離レンズ系に
おいて、 以下の条件式（３）と（４）のうち、少なくともいずれ
か一方を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズ
系。 （３）０．３＜ｆ３／ｆ１＜０．７ （ｆ３＜０，ｆ
１＜０） （４）０．７＜ｆ２／ｆｗ＜０．８５ 但し、 ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離， ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離， ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離， ｆｗ：広角端状態での前記可変焦点距離レンズ系の焦点
距離． - 【請求項５】 請求項３又は４記載の可変焦点距離レン
ズ系において、 前記開口絞りは前記第１の正レンズ成分と前記負レンズ
成分との間に配置され、 前記第２の正レンズ成分のもっとも像側のレンズ面が非
球面形状であり、かつ以下の条件式（５）を満足するこ
とを特徴とする可変焦点距離レンズ系。 （５）０．１５＜Ｄｂ／ｆｗ＜０．３５ 但し、 ｆｗ：広角端状態での前記可変焦点距離レンズ系の焦点
距離， Ｄｂ： 前記開口絞りから前記第２の正レンズ成分のも
っとも像側のレンズ面までの光軸に沿った長さ． - 【請求項６】 請求項５記載の可変焦点距離レンズ系に
おいて、以下の条件式（６）及び（７）を満足すること
を特徴とする可変焦点距離レンズ系。 （６）−０．１＜（ｒ22ａ−ｒ23ｂ）／（ｒ22ａ＋ｒ23
ｂ）＜０．１ （７）ｆｗ／│ｒ23ａ│＜０．５５ 但し、 ｒ22ａ：前記第２レンズ群中の前記負レンズ成分の物体
側レンズ面の曲率半径，ｒ22ｂ：前記第２レンズ群中の
前記負レンズ成分の像側レンズ面の曲率半径， ｒ23ａ：前記第２レンズ群中の前記第２の正レンズ成分
の物体側レンズ面の曲率半径．
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000103808A JP4639425B2 (ja) | 2000-04-05 | 2000-04-05 | 可変焦点距離レンズ系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000103808A JP4639425B2 (ja) | 2000-04-05 | 2000-04-05 | 可変焦点距離レンズ系 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP2001290076A5 JP2001290076A5 (ja) | 2008-04-10 |
| JP4639425B2 JP4639425B2 (ja) | 2011-02-23 |
Family
ID=18617448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000103808A Expired - Lifetime JP4639425B2 (ja) | 2000-04-05 | 2000-04-05 | 可変焦点距離レンズ系 |
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|---|---|
| JP (1) | JP4639425B2 (ja) |
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2000
- 2000-04-05 JP JP2000103808A patent/JP4639425B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| US11914126B2 (en) | 2018-04-18 | 2024-02-27 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Optical imaging system |
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