JP2004085846A - 望遠ズームレンズ - Google Patents
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Abstract
【構成】物体側より順に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、正の屈折力を有する第4レンズ群から成り、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群と第4レンズ群は光軸に対して固定であり第2レンズ群は光軸上を像面に向かって移動し、第1レンズ群は物体側から順に正の屈折力を有する第1Aレンズ群、負の屈折力を有する第1Bレンズ群、1枚の正レンズで構成されるか、もしくは、負メニスカスレンズを少なくとも1枚含み、正の屈折力を有する第1Cレンズ群の3つの群から構成され、第1Cレンズ群を光軸方向に移動させてフォーカシングを行う望遠ズームレンズで、一定の条件を満足させる。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、スチルカメラ、電子スチルカメラやビデオカメラ等に用いられる望遠ズームレンズに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、望遠ズームレンズとしては、特開平6−51202号公報、特開平8−234105号公報が知られ、インナーフォーカス方式の望遠ズームレンズとしては、特開平7−140386号公報が知られているが、これらはいずれも、望遠側の焦点距離が200mm程度となっており、さらなる望遠化は困難であった。また、特開平5−224123号公報、特開平7−35980号公報、特開平7−63993号公報では、変倍時に1群が移動するため、重量バランスが悪くなり、操作性が悪いものであった。特開平5−303035号公報は、変倍比が大きくない。一方、特公平4−1328号公報は、フォーカスレンズ重量を低減することが考慮されてはいるが、さらなる望遠化を進めると、フォーカスレンズ重量が増加し、迅速なフォーカシングが困難となる問題があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、迅速なフォーカシングが可能であり、光学性能が良好な望遠ズームレンズを提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は、物体側より順に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、正の屈折力を有する第4レンズ群から成り、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群と第4レンズ群は光軸に対して固定であり第2レンズ群は光軸上を像面に向かって移動し、第1レンズ群は物体側から順に正の屈折力を有する第1Aレンズ群、負の屈折力を有する第1Bレンズ群、1枚の正レンズで構成されるか、もしくは、負メニスカスレンズを少なくとも1枚含み、正の屈折力を有する第1Cレンズ群の3つの群から構成され、第1Cレンズ群を光軸方向に移動させてフォーカシングを行う望遠ズームレンズで、条件式(1)を満足することで、上記課題を解決した。
【0005】
(1)1.9<hT1A/hT1C<2.3
但し、hT1A:無限遠物体での望遠端時のFナンバー光線の第1Aレンズ群への入射高さ
hT1C:無限遠物体での望遠端時のFナンバー光線の第1Cレンズ群への射出高さ
【0006】
第1Cレンズ群は、フォーカシングを行うため、軽量であることが望ましく、第1Cレンズ群を、1枚の正レンズで構成するか、負メニスカスレンズ1枚と正レンズ1枚で構成することで、迅速なフォーカシングが可能となる。さらに、第1Cレンズ群の構成を、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、正レンズとすることで、第1Cレンズ群内部の製造誤差による光学性能への敏感度を小さくすることができる。条件式について、条件式(1)は、第2レンズ群、第3レンズ群を小型化するための条件である。条件式(1)の上限値を越えると、第2レンズ群、第3レンズ群を小型化することができるが、第1レンズ群への負担が大きくなり、光学性能を良好に保とうとすると、第1レンズ群が大型化し、結果としてレンズ系全体の大型化を招く。一方、下限値を越えると、第2レンズ群、第3レンズ群が大型化し、機構設計での困難度が増す。
【0007】
また、請求項1記載の望遠ズームレンズにおいて、以下の条件を満足することが望ましい。
(2)1.5<|βT2|<2.2
(3)0.4<|β1C|<0.7
但し、βT2:無限遠物体での望遠端時の第2レンズ群の横倍率
β1C:無限遠物体での第1Cレンズ群の横倍率
【0008】
条件式(2)は、望遠端時の第2レンズ群の横倍率を規定するものである。条件式(2)の上限値を越えると、第2レンズ群の倍率負担が大きくなりすぎて、変倍時の球面収差の変動がおおきくなり、光学性能の劣化を招く。一方、下限値を越えると、第2レンズ群の倍率負担が小さくなり、変倍時の第2レンズ群の移動量が大きくなりすぎる。条件式(3)は、第1Cレンズ群の横倍率を規定するものである。条件式(3)の上限値を越えると、フォーカシングによる第1Cレンズ群の移動量は小さくなるが、フォーカシング時の倍率色収差変動が大きくなり、光学性能の劣化を招く。一方、下限値を越えると第1Cレンズ群の倍率負担が小さくなり、フォーカシングによる第1Cレンズ群の移動量が大きくなり、迅速なフォーカシングが困難となる。
【0009】
さらには、請求項1記載の望遠ズームレンズにおいて、以下の条件を満足することが望ましい。
【0010】
(4)64.0<ν1C
但し、ν1C:第1Cレンズ群中の正レンズのアッベ数
【0011】
条件式(4)は、第1Cレンズ群内の正レンズのアッベ数を規定するものである。条件式(4)の下限値を越えると第1Cレンズ群内の正レンズのアッベ数が小さくなり、軸上色収差および倍率色収差の補正が困難となり、また、フォーカシングによる軸上色収差および倍率色収差の変動を、小さくすることができなくなる。
【0012】
【実施例】
以下に、本発明のズームレンズの数値実施例1、数値実施例2及び数値実施例3を示す。
【0013】
ここで[全体諸元]中、fは焦点距離、Bfはバックフォーカス、FnoはFナンバー、2ωは画角を示す。[レンズ諸元]中、番号は物体側から順にレンズの面番号、rはレンズ面の曲率半径、dはレンズ面間隔、nはd線の屈折率、νはアッベ数を示す。
【0014】
数値実施例1
[全体諸元]
f=302.61〜776.11m
Fno=5.75〜5.75
2ω=8.2°〜3.2°
【0015】
【0016】
【0017】
【0018】
[条件値]
(1)hT1A/hT1C=2.10
(2)|βT2|=1.80
(3)|β1C|=0.60
(4)ν1C=81.6
【0019】
数値実施例2
[全体諸元]
f=302.21〜775.24m
Fno=5.87〜5.87
2ω=8.2°〜3.2°
【0020】
【0021】
【0022】
【0023】
[条件値]
(1)hT1A/hT1C=2.03
(2)|βT2|=1.81
(3)|β1C|=0.59
(4)ν1C=70.4
【0024】
数値実施例3
[全体諸元]
f=301.88〜777.48m
Fno=5.80〜5.80
2ω=8.2°〜3.2°
【0025】
【0026】
【0027】
【0028】
[条件値]
(1)hT1A/hT1C=2.03
(2)|βT2|=1.82
(3)|β1C|=0.57
(4)ν1C=70.4
【0029】
【発明の効果】
以上の数値実施例1乃至数値実施例3が示すように、本発明は、迅速なフォーカシングが可能であり、光学性能が良好な望遠ズームレンズを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】数値実施例1のレンズ断面図である。
【図2】数値実施例1の無限遠撮影時の広角端の諸収差である。
【図3】数値実施例1の無限遠撮影時の中間焦点距離の諸収差図である。
【図4】数値実施例1の無限遠撮影時の望遠端の諸収差図である。
【図5】数値実施例1の撮影距離7000mm時の広角端の諸収差図である。
【図6】数値実施例1の撮影距離7000mm時の中間焦点距離の諸収差図である。
【図7】数値実施例1の撮影距離7000mm時の望遠端の諸収差図である。
【図8】数値実施例2のレンズ断面図である。
【図9】数値実施例2の無限遠撮影時の広角端の諸収差である。
【図10】数値実施例2の無限遠撮影時の中間焦点距離の諸収差図である。
【図11】数値実施例2の無限遠撮影時の望遠端の諸収差図である。
【図12】数値実施例2の撮影距離7000mm時の広角端の諸収差図である。
【図13】数値実施例2の撮影距離7000mm時の中間焦点距離の諸収差図である。
【図14】数値実施例2の撮影距離7000mm時の望遠端の諸収差図である。
【図15】数値実施例3のレンズ断面図である。
【図16】数値実施例3の無限遠撮影時の広角端の諸収差である。
【図17】数値実施例3の無限遠撮影時の中間焦点距離の諸収差図である。
【図18】数値実施例3の無限遠撮影時の望遠端の諸収差図である。
【図19】数値実施例3の撮影距離7000mm時の広角端の諸収差図である。
【図20】数値実施例3の撮影距離7000mm時の中間焦点距離の諸収差図である。
【図21】数値実施例3の撮影距離7000mm時の望遠端の諸収差図である。
【符号の説明】
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
G4 第4レンズ群
G1A 第1Aレンズ群
G1B 第1Bレンズ群
G1C 第1Cレンズ群
Claims (3)
- 物体側より順に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、正の屈折力を有する第4レンズ群から成り、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群と第4レンズ群は光軸に対して固定であり第2レンズ群は光軸上を像面に向かって移動し、第1レンズ群は物体側から順に正の屈折力を有する第1Aレンズ群、負の屈折力を有する第1Bレンズ群、1枚の正レンズで構成されるか、もしくは、負メニスカスレンズを少なくとも1枚含み、正の屈折力を有する第1Cレンズ群の3つの群から構成され、第1Cレンズ群を光軸方向に移動させてフォーカシングを行い、以下の条件を満足することを特徴とする望遠ズームレンズ。
(1) 1.9<hT1A/hT1C<2.3
但し、hT1A:無限遠物体での望遠端時のFナンバー光線の第1Aレンズ群への入射高さ
hT1C:無限遠物体での望遠端時のFナンバー光線の第1Cレンズ群への射出高さ - 前記望遠ズームレンズにおいて、第1レンズ群と第2レンズ群が以下の条件を満足することを特徴とする請求項1記載の望遠ズームレンズ。
(2)1.5<|βT2|<2.2
(3)0.4<|β1C|<0.7
但し、βT2:無限遠物体での望遠端時の第2レンズ群の横倍率
β1C:無限遠物体での第1Cレンズ群の横倍率 - 更に、第1レンズ群は以下の条件を満足することを特徴とする請求項1記載の望遠ズームレンズ。
(4)64.0<ν1C
但し、ν1C:第1Cレンズ群中の正レンズのアッベ数
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