JP2693015B2 - リヤーフォーカス式のズームレンズ - Google Patents

リヤーフォーカス式のズームレンズ

Info

Publication number
JP2693015B2
JP2693015B2 JP13288890A JP13288890A JP2693015B2 JP 2693015 B2 JP2693015 B2 JP 2693015B2 JP 13288890 A JP13288890 A JP 13288890A JP 13288890 A JP13288890 A JP 13288890A JP 2693015 B2 JP2693015 B2 JP 2693015B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
group
refractive power
zoom
zooming
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP13288890A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0426811A (ja
Inventor
博之 浜野
安規 村田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP13288890A priority Critical patent/JP2693015B2/ja
Publication of JPH0426811A publication Critical patent/JPH0426811A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2693015B2 publication Critical patent/JP2693015B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Lenses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はリヤーフオーカス式のズームレンズに関し、
特に写真用カメラやビデオカメラそして放送用カメラ等
に用いられる変倍比10以上、Fナンバー1.6程度の大口
径比で高変倍比のズームレンズに好適なリヤーフオーカ
ス式のズームレンズに関するものである。
〔従来の技術〕
従来より写真用カメラやビデオカメラ等のズームレン
ズにおいては物体側の第1群以外のレンズ群を移動させ
てフオーカスを行う、所謂リヤーフオーカス式を採用し
たものが種々と提案されている。
一般にリヤーフオーカス式は比較的小型軽量のレンズ
群を移動させて行っているので、レンズ群の駆動力が小
さくてすみ迅速な焦点合わせが出来る等の特長がある。
このようなリヤーフオーカス式のズームレンズとして
例えば特開昭63−44614号公報では物体側より順に正の
屈折力の第1群、変倍用の負の屈折力の第2群、変倍に
伴う像面変動を補正する為の負の屈折力の第3群、そし
て正の屈折力の第4群の4つのレンズ群より成る所謂4
群ズームレンズにおいて、第3群を移動させてフオーカ
スを行っている。しかしながらこのズームレンズは第3
群の移動空間を確保しなければならずレンズ全長が増大
する傾向があった。
特開昭58−136012号公報では変倍部を3つ以上のレン
ズ群で構成し、このうち一部のレンズ群を移動させてフ
オーカスを行っている。
特開昭63−247316号公報では物体側より順に正の屈折
力を第1群、負の屈折力の第2群、正の屈折力の第3
群、そして正の屈折力を第4群の4つのレンズ群を有
し、第2群を移動させて変倍を行い、第4群を移動させ
て変倍に伴う像面変動とフオーカスを行っている。
特開昭58−160913号公報では物体側より順に正の屈折
力の第1群、負の屈折力の第2群、正の屈折力の第3
群、そして正の屈折力の第4群の4つのレンズ群を有
し、第1群と第2群を移動させて変倍を行い、変倍に伴
う像面変動を第4群を移動させて行っている。そしてこ
れらのレンズ群のうち1つ又は2つ以上のレンズ群を移
動させてフオーカスを行っている。
〔発明が解決しようとしている課題〕
一般にズームレンズにおいてリヤーフオーカス方式を
採用すると前述の如くレンズ系全体が小型化され又迅速
なるフオーカスが可能となり、更に近接撮影が容易とな
る等の特長が得られる。
しかしながら反面、フオーカスの際の収差変動が大き
くなり、無限遠物体から近距離物体に至る物体距離全般
にわたりレンズ系全体の小型化を図りつつ高い光学性能
を得るのが大変難しくなってくるという問題点が生じて
くる。
特に大口径比で高変倍のズームレンズでは全変倍範囲
にわたり、又物体距離全般にわたり高い光学性能を得る
のが大変難しくなってくるという問題点が生じてくる。
本発明はリヤーフオーカス方式を採用しつつ、大口径
比化及び高変倍化を図る際、レンズ系全体の大型化を防
止しつつ、広角端から望遠端に至る全変倍範囲にわた
り、又無限遠物体から近距離物体に至る物体距離全般に
わたり、良好なる光学性能を有した簡易な構成のリヤー
フオーカス式のズームレンズの提供を目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
リヤーフオーカス式のズームレンズにおいて、物体側
より順に正の屈折力の第1群、負の屈折力の第2群、正
の屈折力の第3群、正の屈折力の第4群の4つのレンズ
群を有し、該第2群を移動させて変倍を行い、変倍に伴
う像面変動を該第4群を移動させて補正すると共に該第
4群を移動させてフオーカスを行い、該第3群は物体側
から順に両凸レンズ、正レンズ、物体へ強い凹を向けた
負レンズ(望ましくは両凹レンズ)で構成されると共に
該i群の焦点距離をfi、全系の望遠端における焦点距離
をfT、第3群と第4群の望遠端における空気間隔をDT
該第2群の負レンズの中で最も屈折率の高いレンズの屈
折率をN、該第2群の望遠端における倍率をβ2T、ズー
ム比をZとしたとき、 0.1<|f2/fT|<0.13 …(1) 0.50<|f1/fT|<0.62 …(3) 0.15<|DT/fT|<0.21 …(4) 1.8<N2 …(5) なる条件の内、少なくとも(1)(3)の条件、そして
更に望ましくは他の条件を満足する様にしている。尚、
極値の意味は後述する。
〔実施例〕
第1図は本発明のリヤーフオーカス式のズームレンズ
の近軸屈折力配置を示す一実施例の概略図である。
図中、11は正の屈折力の第1群、12は負の屈折力の第
2群、13は正の屈折力の第3群、14は正の屈折力の第4
群である。SPは開口絞りであり、第3群13の前方に配置
されている。
広角端から望遠端への変倍に際して矢印のように第2
群を像面側へ移動させると共に、変倍に伴う像面変動を
第4群を移動させて補正している。
又、第4群を光軸上移動させてフオーカスを行うリヤ
ーフオーカス式を採用している。同図に示す第4群の実
線の曲線14aと点線の曲線14bは各々無限遠物体と近距離
物体にフオーカスしているときの広角端から望遠端への
変倍に伴う際の像面変動を補正する為の移動軌跡を示し
ている。
尚、第1群、第3群は変倍及びフオーカスの際固定で
ある。
本実施例においては第4群を移動させて変倍に伴う像
面変動の補正を行うと共に第4群を移動させてフオーカ
スを行うようにしている。特に同図の曲線14a、14bに示
すように広角端から望遠端への変倍に際して物体側へ凸
状の軌跡を有するように移動させている。これにより第
3群と第4群との空間の有効利用を図りレンズ全長の短
縮化を効果的に達成している。
本実施例において、例えば望遠端において無限遠物体
から近距離物体へフオーカスを行う場合は同図の直線14
cに示すように第4群を前方へ繰り出すことにより行っ
ている。
本実施例では従来の4群ズームレンズにおいて第1群
を繰り出してフオーカスを行う場合に比べて前述のよう
なリヤーフオーカス方式を採ることにより第1群のレン
ズ有効径の増大化を効果的に防止している。
そして開口絞りを第3群の直前に配置することにより
可動レンズ群による収差変動を少なくし、開口絞りより
前方のレンズ群の間隔を短くすることにより前玉レンズ
径の縮小化を容易に達成している。
そして前述の如く各レンズ群の光学的諸定数を特定す
ることにより前変倍範囲にわたり更に物体距離全般にわ
たり良好なる光学性能を有した高変倍比のズームレンズ
を得ている。
次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。
条件式(1)は第2群の屈折力に関し、変倍に伴う収
差変動を少なくしつつ所定の変倍比を効果的に得る為の
ものである。下限値を越えて第2群の屈折力が強くなり
すぎるとレンズ系全体の小型化は容易となるが、ペツツ
バール和が負の方向に増大し像面湾曲が大きくなると共
に変倍に伴う収差変動が大きくなってくる。又上限値を
越えて第2群の屈折力が弱くなりすぎると変倍に伴う収
差変動は少なくなるが所定の変倍比を得る為の第2群の
移動量が増大し、レンズ全長が長くなってくるので良く
ない。
条件式(2)はズーム比に対する第2群の望遠端にお
ける結像倍率に関するものである。下限値を越えて結像
倍率が小さくなりすぎると所定の変倍比を得る為の第2
群の移動量が大きくなりレンズ全長が増大してくる。又
逆に上限値を越えて結像倍率が大きくなりすぎるとレン
ズ全長は短縮化されるが無限遠物体における望遠端付近
での第4群の移動軌跡が急激に変化し、モーター等の駆
動手段に対する負荷が大きくなってくるので良くない。
条件式(3)は第1群の屈折力に関するものである。
下限値を越えて第1群の屈折力が強くなり過ぎるとレン
ズ系全体の小型化には有利であるが、望遠端付近でのレ
ンズの偏心、傾きに対して要求される精度が通常の製造
技術に比して高くなってしまう。また、上限値を越えて
屈折力が弱くなりすぎるとレンズ公差に対しては有利だ
か、所定の変倍比を得るためには第2群の屈折力を小さ
くしなければならずレンズ全長が増大してしまうので良
くない。
条件式(4)は第3群と第4群との空気間隔に関する
ものである。下限値を越えてこの間隔が小さくなるとレ
ンズ全長の短縮化には有利だか広角端からズーム中間で
の球面収差の補正が困難になってしまう。逆に上限値を
越えると軸外光束の第4群を通過する高さが高くなって
しまい、レンズ径の増大や合焦時の像面湾曲の変動が大
きくなり、またレンズ長も増大してしまうのでよくな
い。
条件式(5)は第2レンズ群の負レンズ中で最も屈折
率の高いレンズの屈折率に関するもので、下限値を越え
ると第2群の屈折力を強くしてレンズ全長の短縮化を図
る際、ズーミング中の非点収差の変動を補正することが
困難となる。
次に本発明の数値実施例を示す。数値実施例において
Riは物体側より順に第i番目のレンズ面の曲率半径、Di
は物体側より第i番目のレンズ厚及び空気間隔、Niとν
iは各々物体側より順に第i番目のレンズのガラスの屈
折率とアツベ数である。
又表−1に各数値実施例における各条件式との関係を
示す。尚、R24、R25はフエースプレート等のガラス材で
ある。
〔発明の効果〕 本発明によれば前述の如く4つのレンズ群の屈折力及
び倍率、レンズ形状を設定すると共にフオーカスの際に
第4群を移動させるレンズ構成を採ることにより、レン
ズ系全体の小型化を図りつつ変倍比10程度と全変倍範囲
にわたり良好なる収差補正を達成しつつ、かつフオーカ
スの際の収差変動の少ない高い光学性能を有したFナン
バー1.6と大口径比のリヤーフオーカス式のズームレン
ズを達成することができる。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の近軸屈折力配置を示す説明図、第2図
は本発明の数値実施例1のレンズ断面図、第3図〜第5
図は本発明の数値実施例1〜3の諸収差図である。収差
図において(A)は広角端、(B)は中間、(C)は望
遠端のズーム位置での収差図である。 第1図、第2図においてI.II.III.IVは順に第1群、第
2群、第3群、第4群、dはd線、gはg線、ΔMはメ
リデイオナル像面、ΔSはサジタル像面、SPは開口絞り
である。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】物体側より順に正の屈折力の第1群、負の
    屈折力の第2群、正の屈折力の第3群そして正の屈折力
    の第4群の4つのレンズ群を有し、該第2群を移動させ
    て変倍を行い、変倍に伴う像面変動を該第4群を移動さ
    せて補正すると共に該第4群を移動させてフオーカスを
    行い、該第3群は物体側から順に両凸レンズ、正レン
    ズ、両凹レンズで構成されると共に該i群の焦点距離を
    fi、全系の望遠端における焦点距離をfT、第3群と第4
    群の望遠端での空気間隔をDT該第2群の負レンズの中で
    最も屈折率の高いレンズの屈折率をN2、該第2群の望遠
    端における倍率をβ2Tズーム比をZとしたとき、 0.1<|f2/fT|<0.13 0.50<|f1/fT|<0.62 0.15<|DT/fT|<0.21 1.8<N2 なる条件を満足することを特徴とするリヤーフオーカス
    式のズームレンズ。
JP13288890A 1990-05-22 1990-05-22 リヤーフォーカス式のズームレンズ Expired - Fee Related JP2693015B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13288890A JP2693015B2 (ja) 1990-05-22 1990-05-22 リヤーフォーカス式のズームレンズ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13288890A JP2693015B2 (ja) 1990-05-22 1990-05-22 リヤーフォーカス式のズームレンズ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0426811A JPH0426811A (ja) 1992-01-30
JP2693015B2 true JP2693015B2 (ja) 1997-12-17

Family

ID=15091900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13288890A Expired - Fee Related JP2693015B2 (ja) 1990-05-22 1990-05-22 リヤーフォーカス式のズームレンズ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2693015B2 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3093513B2 (ja) * 1993-04-26 2000-10-03 キヤノン株式会社 リアーフォーカス式ズームレンズ
US5612825A (en) * 1994-03-14 1997-03-18 Canon Kabushiki Kaisha Zoom lens
JPH08201695A (ja) * 1995-01-31 1996-08-09 Canon Inc リヤーフォーカス式のズームレンズ
US6226130B1 (en) 1996-04-09 2001-05-01 Canon Kabushiki Kaisha Zoom lens
US6084722A (en) * 1997-07-02 2000-07-04 Canon Kabushiki Kaisha Zoom lens of rear focus type and image pickup apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0426811A (ja) 1992-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2778232B2 (ja) 広角ズームレンズ
JP3606548B2 (ja) 3群ズームレンズ
JP2984469B2 (ja) リヤーフォーカス式のズームレンズ
JP3478637B2 (ja) 小型のズームレンズ
JPH05173071A (ja) 広角ズームレンズ
JP2003228002A (ja) 3群ズームレンズ
JPH09325274A (ja) ズ−ムレンズ
JPH06175024A (ja) リヤーフォーカス式のズームレンズ
JP2000180722A (ja) リアフォ―カス式のズ―ムレンズ
JP3412908B2 (ja) ズームレンズ
JP3147492B2 (ja) ズームレンズ
JP3144153B2 (ja) ズームレンズ
JPH0660971B2 (ja) ズ−ムレンズ
JP3015192B2 (ja) リヤーフォーカス式のズームレンズ
JP2605386B2 (ja) コンパクトなズームレンズ
JP3219574B2 (ja) 変倍レンズ
JP2832092B2 (ja) リヤーフォーカス式のズームレンズ
JP2693015B2 (ja) リヤーフォーカス式のズームレンズ
JP2738099B2 (ja) リヤーフォーカス式のズームレンズ
JPH08110470A (ja) 広角ズームレンズ
JP3593400B2 (ja) リアフォーカス式ズームレンズ
JP2819727B2 (ja) インナーフォーカス式のズームレンズ
JP2744328B2 (ja) リヤーフォーカス式のズームレンズ
JP2560839B2 (ja) リヤーフォーカス式のズームレンズ
JP4379957B2 (ja) リアフォーカス式ズームレンズ及びそれを用いた光学機器

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080905

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 12

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090905

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees