JP2643215B2 - ズームレンズ - Google Patents

ズームレンズ

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JP2643215B2
JP2643215B2 JP63007785A JP778588A JP2643215B2 JP 2643215 B2 JP2643215 B2 JP 2643215B2 JP 63007785 A JP63007785 A JP 63007785A JP 778588 A JP778588 A JP 778588A JP 2643215 B2 JP2643215 B2 JP 2643215B2
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【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、ズームレンズに関するものであり、特に電
子スチルカメラ,ビデオカメラ等の小型カメラ等に応用
可能なズームレンズに関する。
発明の技術的背景と従来技術 近年、撮像素子やデッキ,電気回路等はパッケージ化
や集積率が上がったため、格段にコンパクトになり、コ
ストも下がってきた。これに伴い、電子スチルカメラや
ビデオカメラ等においてレンズが占める体積・重量・コ
ストが相対的に増しており、レンズのコンパクト化,コ
ストダウンが強く要望されている。ビデオカメラにおい
ては、6倍ズームレンズを搭載するのが一般的であった
が、そのようなズームレンズにおいては、コンパクト
化,コストダウンはほぼ限界近くに達しているため、最
近では、1.5〜3倍程度の変倍比のズームレンズを搭載
したものや、単焦点レンズを搭載したものが増えてい
る。更に電子スチルカメラにおいては、本体ボディはビ
デオカメラに比し遥かに小さいので、レンズのコンパク
ト化,低コスト化のニーズは一層強くなっている。一
方、コンパクトカメラ等では、2焦点レンズが脚光をあ
び始め、更に変倍比が2倍程度のズームレンズを搭載し
たものも製品化されている。このように、変倍機能とい
うのは捨て難いものといえる。
さて、ズームレンズにもう1つ考慮されなければなら
ないことは、電子スチルカメラやビデオカメラ等では、
レンズの後部にローパスフィルター等のガラス板が入
り、更にフォーカルプレーンシャッター等のミラーを入
れる場合、焦点距離に比して、長いバックフォーカスが
要求されるということである。
ズームレンズには、従来より、2成分ズーム,3成分ズ
ーム,4成分ズーム,又はそれ以上のズームと種々のタイ
プがあるが、成分が増すごとに、複雑でコストアップ,
大型化になってしまうのは避けられない事実である。そ
こで極端にコストダウン,コンパクト化を達成するため
には、やはり2成分ズームタイプが有効であるのは自明
の理である。一部、3成分ズームタイプとして特開昭58
−143311号で開示されたもの等は、7枚構成と、枚数削
減をかなり図っているが、それでもコストは高く、性能
面でも、色収差変動が大きく、不満が残る。よって2成
分ズームタイプに限った場合、コンパクトカメラ等に用
いられることの多い、物側より正,負の配置をとるズー
ムタイプは、バックフォーカスが非常に短くなるため、
ここでは用いることができない。そして、負,正の配置
のものを考えるが、例えば、特開昭53−60246号に開示
されたものは、6枚構成としているが、変倍比が1.66
倍,Fナンバが3.5程度で、バックフォーカスも、やや不
足している。また、特開昭54−114236号に開示されたも
のも同様である。
このように、従来のものを利用するには、変倍比2倍
程度では、構成枚数は7枚程度以上必要で、少々、スペ
ックダウンしても6枚が限界であった。
本発明の目的 本発明では、ズーム比が2倍程度で、バックフォーカ
スが十分に長く、且つコンパクトなズームレンズを短焦
点レンズに匹敵するコストで実現することを目的とす
る。また、全画面において収差良好で、周辺照度比も高
いものを達成する。
本発明の概要 上記目的を達成するために、本発明に係るズームレン
ズは、物側より負の屈折力を持つ前群と、正の屈折力を
持つ後群の2つのレンズ群で構成し、両群の間隔を変え
ることによって変倍させる。ズーム構成が簡単なので、
コスト的にも、大きさ的にも非常に有利であり、負レン
ズ群先行のため、バックフォーカスも長くし易い上、ズ
ームレンズで問題になりがちな前玉径,重量を極端に小
さくできる。更に、本構成を詳しく述べると、その正の
後群を、物側より順に両凸正レンズ(L3)と両凹負レン
ズ(L4)と両凸正レンズ(L5)の3枚で構成する。負・
正の2成分ズームレンズにおいて後群は、変倍機能と結
像機能を持つ重要な成分であるので、従来では4〜6枚
程度で構成されていた。その後群を本発明では、僅か3
枚で構成している。而して簡単な構成ではあるが、球面
収差,コマ収差,像面湾曲等,諸収差を補正するのに優
れており,加えて色収差も十分に補正し易いという長所
を有する。また、バックフォーカスも、従来の4〜6枚
構成のものよりも長くし易いという利点もある。更に前
述の後群構成の優れた点として、絞りをその前部に配し
ても、中に配しても後部に配しても、少しのベンディン
グにより、収差を同様に補正できることが挙げられる。
このような後群構成を採ることによって、後群だけでも
枚数削減できたが、更に前群を物側より順に、像側に強
い屈折面を向けた負レンズ(L1)と物側に凸の正メニス
カスレンズ(L2)の2枚で構成することにより、全系で
5枚という少ない構成枚数で変倍比が2倍程度のズーム
レンズを実現できる。前群は、変倍しても色収差が変動
しないよう、負レンズと正レンズの組み合わせで色収差
を良好に補正でき、また前記レンズ(L1)と(L2)のう
ちで強い屈折面同士を向かい合わせて配置することによ
って、諸収差の変倍による変動を十分小さくできる。こ
のように後群と組み合わせると、僅か2枚で前群を構成
しても収差も良好に補正でき、全系で僅か5枚という、
単焦点レンズに匹敵する構成枚数で、変倍比が2倍程度
で、最大口径比もFナンバ2.8程度という明るいズーム
レンズを実現できる。
更に、コンパクト性,十分なバックフォーカス,高性
能を達成するには、以下の条件を満足することが望まし
い。
0.55<|I|fM<0.9 但し、 ここで、I,IIは、前後群の各屈折力(焦点距離の
逆数)で、fT,fWはそれぞれテレ端,ワイド端での全系
の合成焦点距離である。
条件は、前群の屈折力に関するものであるが、下限
を下回って、屈折力を弱くすると、変倍に際し、前群が
大きく移動し、レンズ全長が長くなる上、周辺照度を確
保するためには、前群の有効径を非常に大きくする必要
があり、いずれもコンパクト化,軽量化に反する。ま
た、十分なバックフォーカスも得難くなる。逆に、上限
を上回って屈折力を強くすると、必然的に前群内のレン
ズの屈折力が強くなり、軸外光において歪曲を始め、諸
収差の高次収差の発生が多大となり、2枚構成では性能
保証が困難となる。
条件は、変倍比によって、前後群の屈折力配分の適
正な範囲を示したもので、下限を下回ると、バックフォ
ーカスの確保が難しくなる上、コンパクト化も難しくな
る。逆に上限を上回ると、コンパクト化には有利になる
が、ペッツバール和が、大きく負に偏移してしまい、像
面性が悪化し、周辺性能の劣化を起こす。
以上の条件を満足することにより、所望のズームレン
ズが達成できるが、更に高度に収差補正するには、以下
の条件を満足することが望ましい。
0.75<R1R/R2P<1.1 0.3<|R5R|/R5P<0.75(但し、R5R<0) 0.75<R4R/R4P|<1.35(但し、R4P<0) Δν>22 >1.70II >1.71 ここで、Rは曲率半径を示し、その第1添字は物側か
ら数えたレンズ番号に対応し、第2添字は物側面か像側
面かを示すもので、物側面のときP、像側面のときRで
示す。Δνは前群のレンズ(L1)と(L2)のd線にお
けるアッベ数の差で、I,IIはそれぞれ前群、並びに
後群の各々を構成するレンズのd線における屈折率の平
均値である。
条件は、ダブレット構成の前群の向かい合う強い凹
面と、強い凸面の関係を規定するものであるが、このバ
ランスが下限の方に崩れると、テレ端の球面収差が大き
く正偏位し、一方、ワイド端の像面湾曲が負偏位し、さ
らには、負の歪曲が大きくなる。逆に上限の方に崩れる
と、テレ端の負の球面収差が特に問題となり、コントラ
スト低下を起こす。
条件は第5レンズ(L5)が像側に強い面を向ける方
がよいことを示している。ただし、下限を越えて、像側
面を強くし過ぎると、その面で発生する負の球面収差が
あまりにも多大過ぎて、補正不可となる。逆に上限を越
えると、球面収差は良好になるが、像面湾曲が大きく負
に発生し、周辺性能が劣化する。
条件は、第4レンズ(L4)の屈折力バランスを示す
ものであるが、下限を越えると、球面収差が補正不足に
なり、逆に上限を越えると、像面湾曲が大きく負になる
上、歪曲も負に過大となる。
以上、述べた条件を満足することによってほぼ低次の
単色収差は補正できるが、更に色収差や高次の収差を補
正するには、条件〜を満たさなければならない。
条件は、前群内で十分色補正しておき、ズーミング
による色収差変動を十分小とするための条件で、上記レ
ンズ(L1)と(L2)の分散差を十分につけておくべきこ
とを示し、これを満足しないときは、色収差補正が不充
分となる。
条件・は、全系で5群5枚という構成で、高性能
を維持するためには、それぞれの下限を上回るような高
屈折率材料を用いるべきことを示し、下限を下回れば、
高次の収差の発生量が増し、全画面で高画質を得ること
が不可能となる。更に、 n5>1.73 条件は、レンズ(L5)が、強い屈折力を持ち、種々
の収差に大きく関与するため、十分高い屈折率の材料で
構成する必要があることを示し、これを満足しないとき
は、高次収差の発生が非常に多大となる。
以上述べた各条件を満足すれば、全系で5枚という、
単焦点レンズに匹敵するような構成枚数で、変倍比2倍
程度、最大口径比でのFナンバ2.8程度のズームレンズ
が実現でき、なおかつ、非常にコンパクトで、バックフ
ォーカスも長く、性能面でも非常に良好なズームレンズ
が得られる。
本発明の実施例 以下、本発明に基づくズームレンズの実施例を示す。
但し、各実施例において、riは曲率半径,diは軸上面間
隔を示し、Niはd線における屈折率、アッベ数を
示す。
尚、最後尾にローパスフィルタや光分割プリズム等に
相当する平板を挿入してある。
<実施例1> 可変間隔 d4 d11 テレ 2.700 6.849 ミドル 9.344 2.753 ワイド 17.851 0.010 <実施例2> 可変間隔 d4 d11 テレ 2.800 8.575 ミドル 12.855 2.607 ワイド 21.246 0.010 <実施例3> 可変間隔 d4 d11 テレ 3.100 8.419 ミドル 13.301 2.560 ワイド 21.814 0.010 <実施例4> 可変間隔 d4 d11 テレ 3.100 10.213 ミドル 13.953 2.650 ワイド 21.282 0.010 <実施例5> 可変間隔 d4 d11 テレ 2.600 8.643 ミドル 12.627 2.628 ワイド 20.995 0.010 <実施例6> 可変間隔 d4 d11 テレ 1.700 8.282 ミドル 11.006 2.866 ワイド 18.919 0.500 次に第1図は前記実施例1〜実施例4のテレ端におけ
るレンズ概略構成を示しており、同じく第2図は実施例
5のレンズ概略構成を、また第3図は第6実施例のレン
ズ概略構成を示している。前群(I)と後群(II)につ
いてテレ端(T)からワイド端(W)への移動を矢印線
(1)(2)によって模式的に示している。また、上記
本発明の概要の項で説明したR1R,R2P,R4R,R4P,R5P,R5R
と本発明の実施例の項で説明したr1,r2,r3,…,d1,d2,
d3,…等についても記入してある。(3)は絞りを表し
ており、また、後方に配されている平板(4)はローパ
スフィルタやフェースプレートに相当する平板である。
第4図〜第9図は前記実施例1〜実施例6の各収差図
で、それぞれ(a)はテレ端、(b)は中間点、(c)
はワイド端での諸収差を表す。また、実線(d)はd線
に対する収差を、一点鎖線(g)はg線に対する収差を
表し、点線(SC)は正弦条件を表す。更に点線(DM)と
実線(DS)はメリジオナル面とサジタル面での非点収差
をそれぞれ表している。
【図面の簡単な説明】
第1図,第2図,第3図は本発明の各実施例のレンズ構
成図である。第4図,第5図,第6図,第7図,第8図
及び第9図は各実施例の収差図である。 (I)……前群,(II)……後群,(3)……絞り。

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】物体側より順に、負の屈折力を持つ前群と
    正の屈折力を持つ後群の2群より成り、両群の間隔を変
    えることによって変倍するズームレンズにおいて、後群
    を物側より順に両凸正レンズと両凹負レンズと両凸正レ
    ンズの3枚で構成し、前群を物側より順に、像側に強い
    面を向けた負レンズ(L1)と、物側に凸の正メニスカス
    レンズ(L2)の2枚で構成し、以下の条件を満足するこ
    とを特徴とするズームレンズ。 0.55<|I|fM<0.9 ここで、I,IIは、前後群の各屈折力(焦点距離の逆
    数)で、fW,fTはそれぞれワイド端,テレ端での全系の
    合成焦点距離である。
  2. 【請求項2】第1請求項に記載のズームレンズにおい
    て、以下の条件を満足することを特徴とするズームレン
    ズ。 0.75<R1R/R2P<1.1 0.3<|R5R|/R5P<0.75(但し、R5R<0) 0.75<R4R/R4P|<1.35(但し、R4P<0) ここで、Rは曲率半径を示し、その第1添字は物側から
    数えたレンズ番号に対応し、第2添字は物側面か像側面
    かを示すもので、物側面のときP、像側面のときRで示
    される。
  3. 【請求項3】第2請求項に記載のズームレンズにおい
    て、以下の条件を満足することを特徴とするズームレン
    ズ。 Δν>22 >1.70II >1.71 ここで、Δνは前群のレンズ(L1)と(L2)のd線に
    おけるアッベ数の差で、I,IIはそれぞれ前群、並び
    に後群の各々を構成するレンズのd線における屈折率の
    平均値である。
  4. 【請求項4】第3請求項に記載のズームレンズにおい
    て、絞りを後群の最前部に配したことを特徴とするズー
    ムレンズ。
  5. 【請求項5】第3請求項に記載のズームレンズにおい
    て、絞りを後群中の第1番目のレンズ(L3)と第2番目
    のレンズ(L4)の間に配したことを特徴とするズームレ
    ンズ。
  6. 【請求項6】第3請求項に記載のズームレンズにおい
    て、絞りを後群の最後尾に配したことを特徴とするズー
    ムレンズ。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09311273A (ja) * 1996-05-21 1997-12-02 Konica Corp 可変焦点距離レンズ
JP4536857B2 (ja) * 2000-01-31 2010-09-01 株式会社シグマ 広角ズームレンズ
DE10205579A1 (de) * 2002-02-11 2003-08-28 Siemens Ag Integration von Halbleiterbauelementen in Brillen
US7405889B2 (en) 2004-08-26 2008-07-29 Olympus Imaging Corp. And Olympus Corporation Optical system and imaging system incorporating it
WO2007112321A2 (en) * 2006-03-24 2007-10-04 Flextronics Ap, Llc Zoom lens system for use with small electronic sensor

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6046688B2 (ja) * 1976-11-11 1985-10-17 富士写真光機株式会社 ズ−ムレンズ
JPS54114236A (en) * 1978-02-24 1979-09-06 Minolta Camera Co Ltd Zoom lens system
JPS61231517A (ja) * 1985-04-05 1986-10-15 Canon Inc 可変焦点距離レンズ

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