JP3067481B2 - ズームレンズ - Google Patents
ズームレンズInfo
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- JP3067481B2 JP3067481B2 JP5212197A JP21219793A JP3067481B2 JP 3067481 B2 JP3067481 B2 JP 3067481B2 JP 5212197 A JP5212197 A JP 5212197A JP 21219793 A JP21219793 A JP 21219793A JP 3067481 B2 JP3067481 B2 JP 3067481B2
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/142—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having two groups only
- G02B15/1421—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having two groups only the first group being positive
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- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はレンズシャッターカメ
ラ、ビデオカメラ等に好適な小型の高変倍で広画角のズ
ームレンズに関し、特に撮影画角の広画角化を図ると共
にレンズ全長(第1レンズ面から像面までの距離)の短
縮化を図った携帯性に優れたズームレンズに関するもの
である。
ラ、ビデオカメラ等に好適な小型の高変倍で広画角のズ
ームレンズに関し、特に撮影画角の広画角化を図ると共
にレンズ全長(第1レンズ面から像面までの距離)の短
縮化を図った携帯性に優れたズームレンズに関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】最近レンズシャッターカメラ、ビデオカ
メラ等においては、カメラの小型化に伴いレンズ全長の
短い小型のズームレンズが要求されている。特にレンズ
シャッターカメラは、ズーム駆動用の電気回路などの周
辺技術の発達などにより、ますますカメラの小型化が進
んでおり、それに備わる撮影レンズも高変倍でかつコン
パクトなズームレンズが要求されている。
メラ等においては、カメラの小型化に伴いレンズ全長の
短い小型のズームレンズが要求されている。特にレンズ
シャッターカメラは、ズーム駆動用の電気回路などの周
辺技術の発達などにより、ますますカメラの小型化が進
んでおり、それに備わる撮影レンズも高変倍でかつコン
パクトなズームレンズが要求されている。
【0003】従来、レンズシャッター用のズームレンズ
としては正、負の屈折力の2つのレンズ群より成る所謂
2群ズームレンズが主流であった。この2群ズームレン
ズはレンズ構成及び変倍時の移動機構が簡易なため、カ
メラの小型化及び比較的低コストであるなどの利点があ
る。しかしながら、変倍作用を1つのレンズ群のみで行
なわなくてはならないため、その変倍比は1.6〜2倍
程度であり、無理に変倍比を拡大することはレンズ系の
大型化を招くと同時に、高い光学性能を保つことが困難
になってくる。
としては正、負の屈折力の2つのレンズ群より成る所謂
2群ズームレンズが主流であった。この2群ズームレン
ズはレンズ構成及び変倍時の移動機構が簡易なため、カ
メラの小型化及び比較的低コストであるなどの利点があ
る。しかしながら、変倍作用を1つのレンズ群のみで行
なわなくてはならないため、その変倍比は1.6〜2倍
程度であり、無理に変倍比を拡大することはレンズ系の
大型化を招くと同時に、高い光学性能を保つことが困難
になってくる。
【0004】2群ズームレンズを基礎とし、第1群を正
の屈折力の2つのレンズ群に分離し、全体として正、
正、負の屈折力の3群構成として高変倍化を狙った3群
ズームレンズが、例えば特開平3−282409号公
報、特開平4−37810号公報、特開平4−7651
1号公報等で提案されている。
の屈折力の2つのレンズ群に分離し、全体として正、
正、負の屈折力の3群構成として高変倍化を狙った3群
ズームレンズが、例えば特開平3−282409号公
報、特開平4−37810号公報、特開平4−7651
1号公報等で提案されている。
【0005】しかしながら、このレンズ群構成で例えば
半画角35°以上の広画角なズームレンズ系を達成しよ
うとすると変倍時の入射瞳位置の変化が大きくなる。こ
のため、高変倍化を図る際は変倍による収差変動を抑え
ることが大変困難になってくる。
半画角35°以上の広画角なズームレンズ系を達成しよ
うとすると変倍時の入射瞳位置の変化が大きくなる。こ
のため、高変倍化を図る際は変倍による収差変動を抑え
ることが大変困難になってくる。
【0006】この他、多レンズ群化により広角端の半画
角を38°程度、変倍比3.5倍程度とし、広画角化及
び高変倍化を図ったズームレンズが、例えば特開平2−
72316号公報、特開平3−249614号公報で提
案されている。しかしながら、これらのズームレンズ系
は前玉径及びレンズ全長が共に大型であり、コンパクト
カメラの撮影レンズとしては必ずしも十分でない。
角を38°程度、変倍比3.5倍程度とし、広画角化及
び高変倍化を図ったズームレンズが、例えば特開平2−
72316号公報、特開平3−249614号公報で提
案されている。しかしながら、これらのズームレンズ系
は前玉径及びレンズ全長が共に大型であり、コンパクト
カメラの撮影レンズとしては必ずしも十分でない。
【0007】特に外部ファインダーを使用するカメラに
適用する際は、広角端時にレンズ鏡筒がファインダーの
撮影視野を覆ってしまうという問題点がある。又、この
結果、ファインダー配置やカメラの形態の制限を与えて
しまうという問題点も生じてくる。
適用する際は、広角端時にレンズ鏡筒がファインダーの
撮影視野を覆ってしまうという問題点がある。又、この
結果、ファインダー配置やカメラの形態の制限を与えて
しまうという問題点も生じてくる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】一般にズームレンズに
おいて各レンズ群の屈折力を強めれば所定の変倍比を得
るための各レンズ群の移動量が少なくなり、レンズ全長
の短縮化を図りつつ高変倍化が可能となる。しかしなが
ら、単に各レンズ群の屈折力を強めると変倍に伴う収差
変動が大きくなり、特に高変倍化及び広画角化を図る際
には全変倍範囲にわたり良好なる光学性能を得るのが難
しくなってくるという問題点がある。
おいて各レンズ群の屈折力を強めれば所定の変倍比を得
るための各レンズ群の移動量が少なくなり、レンズ全長
の短縮化を図りつつ高変倍化が可能となる。しかしなが
ら、単に各レンズ群の屈折力を強めると変倍に伴う収差
変動が大きくなり、特に高変倍化及び広画角化を図る際
には全変倍範囲にわたり良好なる光学性能を得るのが難
しくなってくるという問題点がある。
【0009】本発明は全体として5つのレンズ群より構
成し、変倍における各レンズ群の移動条件や屈折力等を
適切に設定し、広角端の撮影画角が64〜74°程度、
変倍比3.5程度の全変倍範囲にわたり高い光学性能を
有したズームレンズの提供を目的とする。
成し、変倍における各レンズ群の移動条件や屈折力等を
適切に設定し、広角端の撮影画角が64〜74°程度、
変倍比3.5程度の全変倍範囲にわたり高い光学性能を
有したズームレンズの提供を目的とする。
【0010】本発明のズームレンズは、物体側より順
に、広角端での合成屈折力が負の屈折力の第1,第2群
と、正の屈折力の第3群の3つのレンズ群より成り、広
角端での合成屈折力が正の屈折力の前群そして正の屈折
力の第4群と負の屈折力の第5群の2つのレンズ群より
成る後群とを有し、広角端から望遠端への変倍に際し
て、該第1,第2,第3群は前群の合成屈折力が広角端
に比べて望遠端で弱まるように移動し、該第4,第5群
はそれらの間隔が狭くなるように移動しており、第i群
の焦点距離をfi、広角端における全系の焦点距離をf
W、第i群の広角端における横倍率をβiWとすると
き、 0.5<|f5/fW|<1.5 ‥‥‥(1) 1.1<β5W<1.7 ‥‥‥(2) なる条件を満足することを特徴としている。
に、広角端での合成屈折力が負の屈折力の第1,第2群
と、正の屈折力の第3群の3つのレンズ群より成り、広
角端での合成屈折力が正の屈折力の前群そして正の屈折
力の第4群と負の屈折力の第5群の2つのレンズ群より
成る後群とを有し、広角端から望遠端への変倍に際し
て、該第1,第2,第3群は前群の合成屈折力が広角端
に比べて望遠端で弱まるように移動し、該第4,第5群
はそれらの間隔が狭くなるように移動しており、第i群
の焦点距離をfi、広角端における全系の焦点距離をf
W、第i群の広角端における横倍率をβiWとすると
き、 0.5<|f5/fW|<1.5 ‥‥‥(1) 1.1<β5W<1.7 ‥‥‥(2) なる条件を満足することを特徴としている。
【0011】
【実施例】図1,図2,図3は各々本発明のズームレン
ズの実施例1〜3の近軸屈折力配置の説明図である。図
1〜図3において(A)は広角端、(B)は望遠端を示
している。図4〜図15は各々本発明の数値実施例1〜
12の広角端のレンズ断面図である。図16〜図51は
本発明の数値実施例1〜12の諸収差図である。
ズの実施例1〜3の近軸屈折力配置の説明図である。図
1〜図3において(A)は広角端、(B)は望遠端を示
している。図4〜図15は各々本発明の数値実施例1〜
12の広角端のレンズ断面図である。図16〜図51は
本発明の数値実施例1〜12の諸収差図である。
【0012】図中、LFは正の屈折力の前群、LRは後
群、SPは絞り、IPは像面である。Li(i=1〜
5)は第i群である。矢印は広角側から望遠側への変倍
を行なう際の各レンズ群の移動方向を示している。
群、SPは絞り、IPは像面である。Li(i=1〜
5)は第i群である。矢印は広角側から望遠側への変倍
を行なう際の各レンズ群の移動方向を示している。
【0013】前群LFは第1群L1,第2群L2そして
第3群L3の3つのレンズ群より成り、広角端での合成
屈折力が正の屈折力となっている。後群LRは正の屈折
力の第4群L4と負の屈折力の第5群L5の2つのレン
ズ群より成っている。
第3群L3の3つのレンズ群より成り、広角端での合成
屈折力が正の屈折力となっている。後群LRは正の屈折
力の第4群L4と負の屈折力の第5群L5の2つのレン
ズ群より成っている。
【0014】広角端から望遠端への変倍に際して、第
1,第2,第3群は前群の合成屈折力が広角端に比べて
望遠端で弱まるように移動している。又、第4群と第5
群はそれらの間隔が狭くなるように移動している。この
とき第5群の焦点距離や広角端での横倍率を条件式
(1),(2)の如く設定し、これにより所定の変倍比
及び広画角化を効果的に達成しつつ、レンズ系全体の小
型化を図っている。
1,第2,第3群は前群の合成屈折力が広角端に比べて
望遠端で弱まるように移動している。又、第4群と第5
群はそれらの間隔が狭くなるように移動している。この
とき第5群の焦点距離や広角端での横倍率を条件式
(1),(2)の如く設定し、これにより所定の変倍比
及び広画角化を効果的に達成しつつ、レンズ系全体の小
型化を図っている。
【0015】又本発明においては、広角端において前記
第1群と第2群の合成屈折力は負であり、前記第3群は
正の屈折力となっている。そして第4群を物体側へ繰り
出して無限遠物体から近距離物体へのフォーカスを行な
っている。
第1群と第2群の合成屈折力は負であり、前記第3群は
正の屈折力となっている。そして第4群を物体側へ繰り
出して無限遠物体から近距離物体へのフォーカスを行な
っている。
【0016】本発明のズームレンズにおいては、レンズ
系全体の焦点距離fは次式で表わせられる。
系全体の焦点距離fは次式で表わせられる。
【0017】 f=fA・β4・β5 (β4>0,β5>0) ・・・・・・(a) ここでfAは前記前群の合成焦点距離、βiは第i群の
横倍率を表わす。
横倍率を表わす。
【0018】本発明では(a)式で理解できるように広
角端から望遠端への変倍の際は、横倍率β4,β5の値
を大きくすると同時に、前群の合成焦点距離fAを長く
する(前群の合成屈折力を弱める)ことにより、より効
率の良い変倍作用を行なっている。又、正の屈折力の第
4群と負の屈折力の第5群との間隔を広角端に比べて望
遠端で狭く(減少)なるようにして、第5群に変倍効果
を与えて高変倍化を容易にしている。
角端から望遠端への変倍の際は、横倍率β4,β5の値
を大きくすると同時に、前群の合成焦点距離fAを長く
する(前群の合成屈折力を弱める)ことにより、より効
率の良い変倍作用を行なっている。又、正の屈折力の第
4群と負の屈折力の第5群との間隔を広角端に比べて望
遠端で狭く(減少)なるようにして、第5群に変倍効果
を与えて高変倍化を容易にしている。
【0019】特に本発明では図1〜図3に示すような近
軸屈折力配置を採ることにより、広角端の焦点距離が画
面対角線長より小さくなるような撮影画角の広画角化を
図っている。
軸屈折力配置を採ることにより、広角端の焦点距離が画
面対角線長より小さくなるような撮影画角の広画角化を
図っている。
【0020】具体的には図1の実施例1では、前群は負
の屈折力の第1群、正の屈折力の第2群そして正の屈折
力の第3群より成り、広角端から望遠端への変倍に際し
て、第1群と第2群の間隔が減少、第2群と第3群の間
隔が増大するように各レンズ群が移動している。
の屈折力の第1群、正の屈折力の第2群そして正の屈折
力の第3群より成り、広角端から望遠端への変倍に際し
て、第1群と第2群の間隔が減少、第2群と第3群の間
隔が増大するように各レンズ群が移動している。
【0021】図2の実施例2では、前群は負の屈折力の
第1群、負の屈折力の第2群そして正の屈折力の第3群
より成り、広角端から望遠端への変倍に際して、第1群
と第2群の間隔が増大、第2群と第3群の間隔が減少す
るように各レンズ群が移動している。
第1群、負の屈折力の第2群そして正の屈折力の第3群
より成り、広角端から望遠端への変倍に際して、第1群
と第2群の間隔が増大、第2群と第3群の間隔が減少す
るように各レンズ群が移動している。
【0022】図3の実施例3では、前群は正の屈折力の
第1群、負の屈折力の第2群そして正の屈折力の第3群
より成り、広角端から望遠端への変倍に際して、第1群
と第2群の間隔が増大、第2群と第3群の間隔が減少す
るように各レンズ群が移動している。
第1群、負の屈折力の第2群そして正の屈折力の第3群
より成り、広角端から望遠端への変倍に際して、第1群
と第2群の間隔が増大、第2群と第3群の間隔が減少す
るように各レンズ群が移動している。
【0023】尚、図1〜図3の実施例1〜3では機構の
簡素化のために第1群と第3群を一体的に移動させてい
るが、後述する数値実施例12に示すように独立に移動
させても良い。これによれば設計の自由度を増加させる
ことができる。
簡素化のために第1群と第3群を一体的に移動させてい
るが、後述する数値実施例12に示すように独立に移動
させても良い。これによれば設計の自由度を増加させる
ことができる。
【0024】本発明では以上のようなレンズ構成におい
て、条件式(1),(2)を満足させることによりレン
ズ系全体の小型化を図りつつ、全変倍範囲にわたり高い
光学性能を得ている。
て、条件式(1),(2)を満足させることによりレン
ズ系全体の小型化を図りつつ、全変倍範囲にわたり高い
光学性能を得ている。
【0025】次に前述の各条件式の技術的意味について
説明する。
説明する。
【0026】条件式(1)は第5群の負の屈折力に関
し、主に変倍を効果的に行なうためのものである。条件
式(1)の上限値を越えて第5群の負の屈折力が弱くな
ってくると、変倍時に該レンズ群による変倍効果が弱く
なるため、結果として一定の変倍比を得るためには各レ
ンズ群の移動量を大きくせねばならずレンズ全長が増加
してしまう。
し、主に変倍を効果的に行なうためのものである。条件
式(1)の上限値を越えて第5群の負の屈折力が弱くな
ってくると、変倍時に該レンズ群による変倍効果が弱く
なるため、結果として一定の変倍比を得るためには各レ
ンズ群の移動量を大きくせねばならずレンズ全長が増加
してしまう。
【0027】又、条件式(1)の下限値を越えること
は、広角端において、レンズ系は前記第1〜第4群の合
成屈折力は正、第5群の屈折力は負であるためテレフォ
トタイプとしての作用が強くなりすぎることになる。
は、広角端において、レンズ系は前記第1〜第4群の合
成屈折力は正、第5群の屈折力は負であるためテレフォ
トタイプとしての作用が強くなりすぎることになる。
【0028】その為結果として、レンズ系のバックフォ
ーカスが短くなりすぎ、一定の周辺光量を確保するため
に第5群のレンズ外径の大型化をまねくと同時に、該レ
ンズ群の屈折力が強くなりすぎるため高次の像面湾曲や
非点収差が発生し、これを補正することが困難となって
くる。
ーカスが短くなりすぎ、一定の周辺光量を確保するため
に第5群のレンズ外径の大型化をまねくと同時に、該レ
ンズ群の屈折力が強くなりすぎるため高次の像面湾曲や
非点収差が発生し、これを補正することが困難となって
くる。
【0029】条件式(2)は第5群の広角端における横
倍率に関する。
倍率に関する。
【0030】今、広角端におけるレンズ系のバックフォ
ーカスをBfWとすると、 BfW=f5・(1−β5W) と表わせられる。
ーカスをBfWとすると、 BfW=f5・(1−β5W) と表わせられる。
【0031】そこで本発明では条件式(1)と共に条件
式(2)の値を適切に設定することによりレンズ系の全
長と諸収差をバランス良く補正している。
式(2)の値を適切に設定することによりレンズ系の全
長と諸収差をバランス良く補正している。
【0032】条件式(2)の上限値を越えることは必要
以上にバックフォーカスを伸ばしてしまうためレンズ全
長の増大をまねきコンパクト化の達成に適さない。他方
下限値を越えることは、バックフォーカスを正の値に保
つことが困難となってくるため、第5群の形状配置に無
理がかかり諸収差の補正を良好に行なえなくなってく
る。
以上にバックフォーカスを伸ばしてしまうためレンズ全
長の増大をまねきコンパクト化の達成に適さない。他方
下限値を越えることは、バックフォーカスを正の値に保
つことが困難となってくるため、第5群の形状配置に無
理がかかり諸収差の補正を良好に行なえなくなってく
る。
【0033】尚、本発明において変倍に伴う収差変動を
少なくしつつ広画角化を図り、画面全体にわたり高い光
学性能を確保するには各レンズ群を次の如く構成するの
が良い。
少なくしつつ広画角化を図り、画面全体にわたり高い光
学性能を確保するには各レンズ群を次の如く構成するの
が良い。
【0034】(1)前述の条件式(1),(2)の数値
条件を更に、 0.45<f5・(1−β5W)/fW<0.2 ・・・・・・(3) と設定するのが良い。条件式(3)の上、上限値、又は
下限値を越えるとレンズ系のコンパクト化と光学性能の
バランスが取れなくなってくるので良くない。
条件を更に、 0.45<f5・(1−β5W)/fW<0.2 ・・・・・・(3) と設定するのが良い。条件式(3)の上、上限値、又は
下限値を越えるとレンズ系のコンパクト化と光学性能の
バランスが取れなくなってくるので良くない。
【0035】(2)本発明のズームレンズを前群と後群
を2群構成のズームレンズとして考えると、前レンズ系
の合成屈折力φ12及び合成焦点距離f12は次式で表
せられる。
を2群構成のズームレンズとして考えると、前レンズ系
の合成屈折力φ12及び合成焦点距離f12は次式で表
せられる。
【0036】 φ12=1/f12=φ1+φ2−φ1・φ2・e ・・・・・・(b) ここでφiは第i群の屈折力、eは第1群と第2群間の
主点間隔である。(b)式より、広角端で前群、及び後
群がある程度強い正の屈折力を有するときは、焦点距離
f12を短くするためには主点間隔eを小さくすれば良
い。しかし主点間隔eを限りなく小さくすることは、前
群と後群のレンズ面同志の干渉を生じるため限界があ
る。
主点間隔である。(b)式より、広角端で前群、及び後
群がある程度強い正の屈折力を有するときは、焦点距離
f12を短くするためには主点間隔eを小さくすれば良
い。しかし主点間隔eを限りなく小さくすることは、前
群と後群のレンズ面同志の干渉を生じるため限界があ
る。
【0037】そこで本発明では、広角端において、前群
中の第1群と第2群の合成屈折力を負とし、これらのレ
ンズ群につづいて、ある程度距離をもって正の屈折力の
第3群を配置したレンズ構成としている。これにより前
群が全体としてレトロフォーカスタイプの形態をとり、
それにより前群の後側主点が像面側に配置されるように
している。そのことにより主点間隔eを小さくしつつ、
前記したレンズ面同志の干渉を防止しつつレンズ系の広
画角化を図っている。
中の第1群と第2群の合成屈折力を負とし、これらのレ
ンズ群につづいて、ある程度距離をもって正の屈折力の
第3群を配置したレンズ構成としている。これにより前
群が全体としてレトロフォーカスタイプの形態をとり、
それにより前群の後側主点が像面側に配置されるように
している。そのことにより主点間隔eを小さくしつつ、
前記したレンズ面同志の干渉を防止しつつレンズ系の広
画角化を図っている。
【0038】又、前群をレトロフォーカスタイプとし、
入射瞳位置を像面側に配置してレンズ系全体が対称型に
近づくようにして広角域での収差補正を良好に行なって
いる。そして第3,第4群が各々正の屈折力を有するた
め、(b)式より、広角端から望遠端への変倍に際し
て、第3,第4群が離れるように各レンズ群を移動させ
て、これにより変倍効率を高めている。
入射瞳位置を像面側に配置してレンズ系全体が対称型に
近づくようにして広角域での収差補正を良好に行なって
いる。そして第3,第4群が各々正の屈折力を有するた
め、(b)式より、広角端から望遠端への変倍に際し
て、第3,第4群が離れるように各レンズ群を移動させ
て、これにより変倍効率を高めている。
【0039】更に、高変倍で小型な光学系を望むなら
ば、前記前群中の各レンズ群は広角端に対し、望遠端に
おいては物体側に移動するのが良い。それにより前記前
群中の各レンズ群同志の干渉を防止しつつ、前記前群、
後群で効率よく変倍を行なえる。
ば、前記前群中の各レンズ群は広角端に対し、望遠端に
おいては物体側に移動するのが良い。それにより前記前
群中の各レンズ群同志の干渉を防止しつつ、前記前群、
後群で効率よく変倍を行なえる。
【0040】(3)広角端における前記前群の合成屈折
力をφ123Wとするとき、 0.2<fW・φ123W<1.0 ・・・・・・(4) 0.6<f3/fW<2.2 ・・・・・・・・・・(5) なる条件を満足することが良い。
力をφ123Wとするとき、 0.2<fW・φ123W<1.0 ・・・・・・(4) 0.6<f3/fW<2.2 ・・・・・・・・・・(5) なる条件を満足することが良い。
【0041】条件式(4)は前群の屈折力に関し、条件
式(4)の上限値を越えると、広角端において該前群の
屈折力が強くなりすぎテレフォト系の作用が強くなるた
め正のバックフォーカスを得ることが困難になると同時
に、前群において球面収差がアンダー方向に多く発生
し、他のレンズ群でこれを補正することが困難となる。
又、下限値を越えると、レンズ全長が増大すると同時
に、該後群のレンズ群の正の屈折力を強めて広角端の焦
点距離を維持せねばならないため、変倍全域にわたって
諸収差のバランスをとることが困難となる。
式(4)の上限値を越えると、広角端において該前群の
屈折力が強くなりすぎテレフォト系の作用が強くなるた
め正のバックフォーカスを得ることが困難になると同時
に、前群において球面収差がアンダー方向に多く発生
し、他のレンズ群でこれを補正することが困難となる。
又、下限値を越えると、レンズ全長が増大すると同時
に、該後群のレンズ群の正の屈折力を強めて広角端の焦
点距離を維持せねばならないため、変倍全域にわたって
諸収差のバランスをとることが困難となる。
【0042】条件式(5)は第3群の正の屈折力に関す
るものであり、条件式(5)の上限値を越えると、第3
群の屈折力が弱くなるため、変倍の際のレンズ群の移動
量が大きくなりレンズ系の増大をまねく。又、下限値を
越えると、第3群で高次の球面収差が強く発生するた
め、これを補正することが困難となってくる。
るものであり、条件式(5)の上限値を越えると、第3
群の屈折力が弱くなるため、変倍の際のレンズ群の移動
量が大きくなりレンズ系の増大をまねく。又、下限値を
越えると、第3群で高次の球面収差が強く発生するた
め、これを補正することが困難となってくる。
【0043】尚、本発明において、特に広角端でのレン
ズ全長の短縮化を図りつつ、光学性能を良好に補正する
には前述の条件式(4),(5)の上限値と下限値を次
の如く設定するのが良い。
ズ全長の短縮化を図りつつ、光学性能を良好に補正する
には前述の条件式(4),(5)の上限値と下限値を次
の如く設定するのが良い。
【0044】 0.35<fW・φ123W<0.85 ・・・・・・(4a) 0.8<f3/fW<1.9 ・・・・・・・・・・・・(5a) となる。
【0045】(4)第i群の焦点距離をfi、広角端に
おける第i群の横倍率をβiWとしたとき、 0.8<f4/fW<1.6 ・・・・・・・・(6) 0.25<β4W<0.65 ・・・・・・・・(7) なる条件を満足するのが良い。
おける第i群の横倍率をβiWとしたとき、 0.8<f4/fW<1.6 ・・・・・・・・(6) 0.25<β4W<0.65 ・・・・・・・・(7) なる条件を満足するのが良い。
【0046】条件式(6)は広角端における第4群の屈
折力に関し、条件式(6)の上限値を越えて第4群の屈
折力が弱くなると、一定の広角端の焦点距離を得るため
に、負のレンズ群の屈折力を弱めた場合レンズ系が増大
してくる。又、前記前群中の正レンズ群の屈折力を強め
ると望遠端で高次の球面収差が発生して、これを補正す
るのが困難となる。一方、下限値を越えて第4群の屈折
力が強くなりすぎると、第4,5群によるテレフォトタ
イプの作用が強くなりすぎてバックフォーカスを得にく
くなったり、又、第4群中で諸収差が多く発生して、こ
れを他のレンズ群で補正することが難しくなってくる。
折力に関し、条件式(6)の上限値を越えて第4群の屈
折力が弱くなると、一定の広角端の焦点距離を得るため
に、負のレンズ群の屈折力を弱めた場合レンズ系が増大
してくる。又、前記前群中の正レンズ群の屈折力を強め
ると望遠端で高次の球面収差が発生して、これを補正す
るのが困難となる。一方、下限値を越えて第4群の屈折
力が強くなりすぎると、第4,5群によるテレフォトタ
イプの作用が強くなりすぎてバックフォーカスを得にく
くなったり、又、第4群中で諸収差が多く発生して、こ
れを他のレンズ群で補正することが難しくなってくる。
【0047】条件式(7)は広角端における第4群の横
倍率に関するものである。条件式(7)の上限値を越え
ると、広角端においてバックフォーカスが取りずらくな
り、結果として第4群のレンズ外径の増大をまねいてし
まう。又、下限値を越えると、一定の焦点距離を得るた
めに、他のレンズ群の屈折力が強くなってくるため変倍
時の収差変動を補正することが難しくなってくる。
倍率に関するものである。条件式(7)の上限値を越え
ると、広角端においてバックフォーカスが取りずらくな
り、結果として第4群のレンズ外径の増大をまねいてし
まう。又、下限値を越えると、一定の焦点距離を得るた
めに、他のレンズ群の屈折力が強くなってくるため変倍
時の収差変動を補正することが難しくなってくる。
【0048】(5)正の屈折力の第4群は少なくとも1
枚ずつの正レンズと負レンズとを有し、このうち最も物
体側のレンズ面は物体側に凹面を向け、最も像面側のレ
ンズ面は像面側に凸面を向けたレンズ構成とするのが良
い。又、最も像面側のレンズ面に非球面を導入すれば、
変倍に伴う収差変動及び画面全体の収差補正を容易に補
正するのができる。
枚ずつの正レンズと負レンズとを有し、このうち最も物
体側のレンズ面は物体側に凹面を向け、最も像面側のレ
ンズ面は像面側に凸面を向けたレンズ構成とするのが良
い。又、最も像面側のレンズ面に非球面を導入すれば、
変倍に伴う収差変動及び画面全体の収差補正を容易に補
正するのができる。
【0049】(6)負の屈折力の第5群は少なくとも1
枚ずつの物体側に凹面を向けた負レンズと正レンズとを
有し、第5群中の正レンズと負レンズの材質のアッベ数
の平均値を各々ν5P,ν5Nとしたとき、 12<ν5N−ν5P<35 ・・・・・・(8) なる条件を満足するのが良い。条件式(8)の上限値又
は下限値を外れると変倍時における色収差変動が多く発
生してきて、これを他のレンズ群にて補正することが困
難となってくる。
枚ずつの物体側に凹面を向けた負レンズと正レンズとを
有し、第5群中の正レンズと負レンズの材質のアッベ数
の平均値を各々ν5P,ν5Nとしたとき、 12<ν5N−ν5P<35 ・・・・・・(8) なる条件を満足するのが良い。条件式(8)の上限値又
は下限値を外れると変倍時における色収差変動が多く発
生してきて、これを他のレンズ群にて補正することが困
難となってくる。
【0050】(7)絞りは第3群の最も像面側のレンズ
面から第4群の最も像面側のレンズ面の間に存在する空
気間隔中に配置するのが入射瞳を適切な位置に配置する
ことができ、変倍による収差変動を抑えることができる
ので好ましい。そして絞りを変倍時に他のレンズ群とは
独立に移動させても良く、又、他のレンズ群と一体に移
動させても良い。それにより変倍時に移動する入射瞳位
置近傍に絞り位置を配置することが可能となり、小絞り
時の像面湾曲収差変化を防止するのに有利となる。
面から第4群の最も像面側のレンズ面の間に存在する空
気間隔中に配置するのが入射瞳を適切な位置に配置する
ことができ、変倍による収差変動を抑えることができる
ので好ましい。そして絞りを変倍時に他のレンズ群とは
独立に移動させても良く、又、他のレンズ群と一体に移
動させても良い。それにより変倍時に移動する入射瞳位
置近傍に絞り位置を配置することが可能となり、小絞り
時の像面湾曲収差変化を防止するのに有利となる。
【0051】又、第4群でフォーカスを行なう場合、第
4群が絞りを含む場合、絞りを光軸上を固定状態にして
フォーカス群を移動させることはフォーカス時に絞り機
構を移動させるための駆動トルクの低減を行うことがで
きるので好ましい。
4群が絞りを含む場合、絞りを光軸上を固定状態にして
フォーカス群を移動させることはフォーカス時に絞り機
構を移動させるための駆動トルクの低減を行うことがで
きるので好ましい。
【0052】(8)第4群を2つ以上のレンズ群に分割
し、変倍中又はフォーカスの際に各レンズ群の間隔を変
化させれば、変倍及びフォーカスの際の収差変動を少な
くすることができるので好ましい。
し、変倍中又はフォーカスの際に各レンズ群の間隔を変
化させれば、変倍及びフォーカスの際の収差変動を少な
くすることができるので好ましい。
【0053】(9)本発明におけるフォーカスは第4群
を物体側へ移動させることにより、無限遠物体から近距
離物体へのフォーカスを行なっているが、他のレンズ群
を移動することによっても良い。例えば該前群を物体側
へ移動する方式でも良い。
を物体側へ移動させることにより、無限遠物体から近距
離物体へのフォーカスを行なっているが、他のレンズ群
を移動することによっても良い。例えば該前群を物体側
へ移動する方式でも良い。
【0054】又、広角端においてバックフォーカスが充
分にある場合は第5群を像面側に移動して行なっても良
く、この際は第1群のレンズ外径の小型化を行なうのに
有効となる。又、第1群から第5群中の2つ以上のレン
ズ群を同時に移動させて行なっても良い。
分にある場合は第5群を像面側に移動して行なっても良
く、この際は第1群のレンズ外径の小型化を行なうのに
有効となる。又、第1群から第5群中の2つ以上のレン
ズ群を同時に移動させて行なっても良い。
【0055】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νi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ッベ数である。
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νi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ッベ数である。
【0056】又前述の各条件式と数値実施例における諸
数値との関係を表−1に示す。
数値との関係を表−1に示す。
【0057】非球面形状は光軸方向にX軸、光軸と垂直
方向にH軸、光の進行方向を正としRを近軸曲率半径、
A,B,C,D,Eを各々非球面係数としたとき、
方向にH軸、光の進行方向を正としRを近軸曲率半径、
A,B,C,D,Eを各々非球面係数としたとき、
【0058】
【数1】 なる式で表わしている。
【0059】(数値実施例1) F= 28.84〜101.48 fNO= 1:3.6〜8.2 2ω= 73.8°〜24.1° R 1= -107.63 D 1= 1.30 N 1=1.80400 ν 1= 46.6 R 2= 29.11 D 2= 3.50 N 2=1.80518 ν 2= 25.4 R 3= 188.37 D 3= 0.38 R 4= 248.08 D 4= 1.10 N 3=1.60342 ν 3= 38.0 R 5= 33.55 D 5=可変 R 6= 33.40 D 6= 1.00 N 4=1.84666 ν 4= 23.8 R 7= 19.67 D 7= 2.70 N 5=1.48749 ν 5= 70.2 R 8= -176.19 D 8=可変 R 9= 29.75 D 9= 2.80 N 6=1.56873 ν 6= 63.2 R10= -53.64 D10=可変 R11= -19.54 D11= 0.87 N 7=1.64769 ν 7= 33.8 R12= -93.56 D12= 1.00 R13=∞ (絞り) D13= 1.00 R14= -57.06 D14= 0.78 N 8=1.48749 ν 8= 70.2 R15= 36.54 D15= 2.10 N 9=1.84666 ν 9= 23.8 R16= -45.52 D16= 4.85 R17= 34.65 D17= 1.10 N10=1.84666 ν10= 23.8 R18= 12.82 D18= 5.50 N11=1.58313 ν11= 59.4 R19= -23.25 D19=可変 R20= -33.52 D20= 3.00 N12=1.84666 ν12= 23.8 R21= -17.94 D21= 0.15 R22= -20.79 D22= 1.30 N13=1.83481 ν13= 42.7 R23= -171.17 D23= 4.39 R24= -17.91 D24= 1.50 N14=1.78590 ν14= 44.2 R25= -73.32 非球面係数 R19 K= -3.37×10-1 A= 0 B= 1.15×10-5 C= -2.60×10-8 D= -2.60×10-10 E= 0
【0060】
【表1】 (数値実施例2) F= 29.25〜101.00 fNO= 1:3.6〜8.2 2ω= 73.0°〜24.2° R 1= -136.48 D 1= 1.30 N 1=1.80400 ν 1= 46.6 R 2= 44.39 D 2= 0.41 R 3= 53.68 D 3= 3.00 N 2=1.80518 ν 2= 25.4 R 4= -226.68 D 4= 1.10 N 3=1.66998 ν 3= 39.3 R 5= 35.15 D 5=可変 R 6= 36.05 D 6= 1.00 N 4=1.84666 ν 4= 23.8 R 7= 22.91 D 7= 2.70 N 5=1.48749 ν 5= 70.2 R 8= -148.68 D 8=可変 R 9= 29.98 D 9= 2.80 N 6=1.56873 ν 6= 63.2 R10= -61.97 D10=可変 R11= -20.25 D11= 0.87 N 7=1.64769 ν 7= 33.8 R12= -96.09 D12= 1.00 R13=∞ (絞り) D13= 1.00 R14= -49.89 D14= 0.78 N 8=1.48749 ν 8= 70.2 R15= 41.40 D15= 2.10 N 9=1.84666 ν 9= 23.8 R16= -42.55 D16= 5.60 R17= 31.32 D17= 1.10 N10=1.84666 ν10= 23.8 R18= 12.25 D18= 5.50 N11=1.58313 ν11= 59.4 R19= -25.47 D19=可変 R20= -31.70 D20= 3.50 N12=1.84666 ν12= 23.8 R21= -17.94 D21= 0.20 R22= -22.10 D22= 1.30 N13=1.80610 ν13= 41.0 R23= -317.84 D23= 4.89 R24= -18.10 D24= 1.50 N14=1.78590 ν14= 44.2 R25= -63.65 非球面係数 R19 K= -1.81×10-1 A= 0 B= 8.60×10-6 C= 9.07×10-8 D= -1.91×10-9 E= 0
【0061】
【表2】 (数値実施例3) F= 35.00〜110.00 fNO= 1:3.7〜8.2 2ω= 63.4°〜22.3° R 1= -112.16 D 1= 1.30 N 1=1.80400 ν 1= 46.6 R 2= 139.61 D 2= 0.41 R 3= 163.84 D 3= 3.00 N 2=1.80518 ν 2= 25.4 R 4= -107.84 D 4= 1.10 N 3=1.66998 ν 3= 39.3 R 5= 76.56 D 5=可変 R 6= 36.05 D 6= 1.00 N 4=1.84666 ν 4= 23.8 R 7= 25.55 D 7= 3.80 N 5=1.48749 ν 5= 70.2 R 8= -389.95 D 8=可変 R 9= 45.54 D 9= 3.20 N 6=1.56873 ν 6= 63.2 R10= -160.77 D10=可変 R11=∞ (絞り) D11= 1.30 R12= -20.88 D12= 0.87 N 7=1.64769 ν 7= 33.8 R13= -233.98 D13= 2.00 R14= -159.29 D14= 0.78 N 8=1.48749 ν 8= 70.2 R15= 46.64 D15= 2.10 N 9=1.84666 ν 9= 23.8 R16= -49.54 D16= 5.60 R17= 35.02 D17= 1.10 N10=1.84666 ν10= 23.8 R18= 14.70 D18= 5.50 N11=1.58313 ν11= 59.4 R19= -28.48 D19=可変 R20= -19.90 D20= 3.50 N12=1.84666 ν12= 23.8 R21= -17.24 D21= 4.50 R22= -16.95 D22= 1.50 N13=1.77250 ν13= 49.6 R23= 483.96 非球面係数 R19 K= 8.88×10-1 A= 0 B= 1.21×10-5 C= 1.06×10-7 D= -1.47×10-9 E= 0 非球面係数 R22 K= 0 A= 0 B= 8.13×10-6 C= 2.25×10-8 D= -1.09×10-11 E= 0
【0062】
【表3】 (数値実施例4) F= 35.00〜110.12 fNO= 1:3.7〜 8.2 2ω= 63.4°〜22.2° R 1= -209.03 D 1= 1.30 N 1=1.80400 ν 1= 46.6 R 2= 127.91 D 2= 0.41 R 3= 143.81 D 3= 3.00 N 2=1.80518 ν 2= 25.4 R 4= -90.07 D 4= 1.10 N 3=1.66998 ν 3= 39.3 R 5= 50.47 D 5=可変 R 6= 36.53 D 6= 1.00 N 4=1.84666 ν 4= 23.8 R 7= 25.31 D 7= 3.80 N 5=1.48749 ν 5= 70.2 R 8=-1105.62 D 8=可変 R 9= 36.04 D 9= 3.20 N 6=1.56873 ν 6= 63.2 R10= -160.41 D10=可変 R11=∞ (絞り) D11= 1.30 R12= -21.36 D12= 0.87 N 7=1.64769 ν 7= 33.8 R13= -289.38 D13= 2.00 R14= -78.97 D14= 0.78 N 8=1.48749 ν 8= 70.2 R15= 46.97 D15= 2.10 N 9=1.84666 ν 9= 23.8 R16= -48.67 D16= 5.60 R17= 32.95 D17= 1.10 N10=1.84666 ν10= 23.8 R18= 14.36 D18= 5.50 N11=1.58313 ν11= 59.4 R19= -27.03 D19=可変 R20= -30.81 D20= 3.50 N12=1.84666 ν12= 23.8 R21= -19.27 D21= 0.20 R22= -30.53 D22= 1.30 N13=1.80610 ν13= 41.0 R23= -115.65 D23= 4.89 R24= -18.03 D24= 1.50 N14=1.78590 ν14= 44.2 R25= -118.71 非球面係数 R19 K= 3.77×10-1 A= 0 B= 1.57×10-5 C= 3.17×10-8 D= -8.36×10-10 E= 0
【0063】
【表4】 (数値実施例5) F= 28.84〜89.41 fNO= 1:3.8〜8.2 2ω= 73.8°〜27.2° R 1= -217.48 D 1= 2.00 N 1=1.80518 ν 1= 25.4 R 2= -103.00 D 2= 1.20 N 2=1.69680 ν 2= 55.5 R 3= 48.69 D 3=可変 R 4= 154.19 D 4= 1.30 N 3=1.65844 ν 3= 50.9 R 5= 37.47 D 5=可変 R 6= 29.87 D 6= 1.00 N 4=1.84666 ν 4= 23.8 R 7= 23.19 D 7= 2.90 N 5=1.48749 ν 5= 70.2 R 8= -101.43 D 8= 0.30 R 9= 33.35 D 9= 2.30 N 6=1.60311 ν 6= 60.7 R10= -173.29 D10=可変 R11= -17.33 D11= 0.87 N 7=1.64769 ν 7= 33.8 R12= -64.01 D12= 1.00 R13=∞ (絞り) D13= 1.00 R14=-1012.52 D14= 0.70 N 8=1.48749 ν 8= 70.2 R15= 39.15 D15= 1.80 N 9=1.84666 ν 9= 23.8 R16= -37.96 D16= 5.17 R17= 40.91 D17= 1.10 N10=1.84666 ν10= 23.8 R18= 11.63 D18= 5.60 N11=1.58313 ν11= 59.4 R19= -23.69 D19=可変 R20= -29.78 D20= 3.60 N12=1.84666 ν12= 23.8 R21= -18.07 D21= 0.20 R22= -22.10 D22= 1.30 N13=1.74320 ν13= 49.3 R23= 634.28 D23= 4.38 R24= -22.75 D24= 1.50 N14=1.72916 ν14= 54.7 R25= -113.54 非球面係数 R19 K= -1.96×10-1 A= 0 B= 1.09×10-5 C= 8.05×10-8 D= -2.53×10-9 E= 0
【0064】
【表5】 (数値実施例6) F= 30.43〜100.00 fNO= 1:3.7〜8.2 2ω= 70.8°〜24.4° R 1= -677.46 D 1= 2.00 N 1=1.80518 ν 1= 25.4 R 2= -69.17 D 2= 1.20 N 2=1.69680 ν 2= 55.5 R 3= 63.43 D 3=可変 R 4= 3704.92 D 4= 1.30 N 3=1.65844 ν 3= 50.9 R 5= 45.60 D 5=可変 R 6= 32.60 D 6= 1.00 N 4=1.84666 ν 4= 23.8 R 7= 22.08 D 7= 3.20 N 5=1.48749 ν 5= 70.2 R 8= -224.31 D 8= 0.30 R 9= 36.51 D 9= 2.70 N 6=1.60311 ν 6= 60.7 R10= -122.67 D10=可変 R11=∞ (絞り) D11=可変 R12= -17.93 D12= 0.87 N 7=1.64769 ν 7= 33.8 R13= -71.56 D13= 2.00 R14= -228.00 D14= 0.70 N 8=1.48749 ν 8= 70.2 R15= 44.17 D15= 1.80 N 9=1.84666 ν 9= 23.8 R16= -46.21 D16= 5.17 R17= 39.16 D17= 1.10 N10=1.84666 ν10= 23.8 R18= 13.54 D18= 5.60 N11=1.58313 ν11= 59.4 R19= -22.09 D19=可変 R20= -36.36 D20= 3.60 N12=1.84666 ν12= 23.8 R21= -18.73 D21= 0.20 R22= -22.97 D22= 1.30 N13=1.78590 ν13= 44.2 R23= -161.56 D23= 4.50 R24= -18.57 D24= 1.50 N14=1.72916 ν14= 54.7 R25= -232.78 非球面係数 R19 K= -3.97×10-1 A= 0 B= 1.18×10-5 C= 7.44×10-8 D= -1.47×10-9 E= 0
【0065】
【表6】 (数値実施例7) F= 30.00〜100.00 fNO= 1:3.6〜8.2 2ω= 71.6°〜24.4° R 1= -228.47 D 1= 2.00 N 1=1.80518 ν 1= 25.4 R 2= -61.62 D 2= 1.20 N 2=1.69680 ν 2= 55.5 R 3= 60.27 D 3=可変 R 4= 300.46 D 4= 1.30 N 3=1.65844 ν 3= 50.9 R 5= 47.91 D 5=可変 R 6= 32.90 D 6= 1.00 N 4=1.84666 ν 4= 23.8 R 7= 22.76 D 7= 3.20 N 5=1.48749 ν 5= 70.2 R 8= -264.26 D 8= 0.30 R 9= 34.66 D 9= 2.50 N 6=1.60311 ν 6= 60.7 R10= -148.49 D10=可変 R11=∞ (絞り) D11= 1.70 R12= -18.05 D12= 0.87 N 7=1.64769 ν 7= 33.8 R13= -63.03 D13= 2.00 R14= -167.30 D14= 0.70 N 8=1.48749 ν 8= 70.2 R15= 46.92 D15= 1.80 N 9=1.84666 ν 9= 23.8 R16= -49.81 D16= 5.17 R17= 36.08 D17= 1.10 N10=1.84666 ν10= 23.8 R18= 14.30 D18= 5.60 N11=1.58313 ν11= 59.4 R19= -24.31 D19=可変 R20= -19.49 D20= 3.60 N12=1.84666 ν12= 23.8 R21= -16.47 D21= 4.50 R22= -16.05 D22= 1.50 N13=1.77250 ν13= 49.6 R23= 185.92 非球面係数 R19 K= -6.76×10-1 A= 0 B= 1.7138×10-8 C= 7.38×10-8 D= -1.15×10-9 E= 0 非球面係数 R22 K= 0 A= 0 B= 1.69×10-5 C= 3.53×10-8 D= -1.80×10-8 E= 0
【0066】
【表7】 (数値実施例8) F= 35.00〜115.28 fNO= 1:3.9〜7.9 2ω= 63.4°〜21.3° R 1= -118.09 D 1= 3.00 N 1=1.48749 ν 1= 70.2 R 2= -60.06 D 2=可変 R 3= -58.51 D 3= 2.40 N 2=1.74077 ν 2= 27.8 R 4= -61.41 D 4= 1.50 N 3=1.60311 ν 3= 60.7 R 5= 38.15 D 5=可変 R 6= 34.34 D 6= 1.20 N 4=1.84666 ν 4= 23.8 R 7= 27.04 D 7= 3.20 N 5=1.48749 ν 5= 70.2 R 8= -319.69 D 8= 0.15 R 9= 45.60 D 9= 2.80 N 6=1.65160 ν 6= 58.5 R10= -166.18 D10=可変 R11= -20.70 D11= 1.00 N 7=1.64769 ν 7= 33.8 R12= -62.94 D12= 1.10 R13=∞ (絞り) D13= 1.10 R14= 6539.41 D14= 0.85 N 8=1.48749 ν 8= 70.2 R15= 48.84 D15= 2.18 N 9=1.84666 ν 9= 23.8 R16= -45.73 D16= 6.59 R17= 51.35 D17= 1.10 N10=1.84666 ν10= 23.8 R18= 13.56 D18= 6.00 N11=1.58313 ν11= 59.4 R19= -31.86 D19=可変 R20= -39.44 D20= 3.80 N12=1.84666 ν12= 23.8 R21= -20.59 D21= 0.15 R22= -26.82 D22= 1.40 N13=1.74320 ν13= 49.3 R23= -184.23 D23= 3.83 R24= -25.14 D24= 1.60 N14=1.72000 ν14= 50.3 R25= 3454.63 非球面係数 R19 K= -1.96×10-1 A= 0 B= 5.69×10-6 C= 2.67×10-8 D= -6.80×10-10 E= 0
【0067】
【表8】 (数値実施例9) F= 35.00〜106.00 fNO= 1:3.9〜7.6 2ω= 63.4°〜23.1° R 1= -79.23 D 1= 2.50 N 1=1.48749 ν 1= 70.2 R 2= -53.54 D 2=可変 R 3= -62.78 D 3= 2.00 N 2=1.76182 ν 2= 26.5 R 4= -39.42 D 4= 1.30 N 3=1.63854 ν 3= 55.4 R 5= 36.74 D 5=可変 R 6= 30.48 D 6= 1.00 N 4=1.84666 ν 4= 23.8 R 7= 22.22 D 7= 3.80 N 5=1.48749 ν 5= 70.2 R 8= -240.21 D 8= 0.30 R 9= 36.74 D 9= 2.80 N 6=1.60311 ν 6= 60.7 R10= -166.62 D10=可変 R11= -18.91 D11= 0.87 N 7=1.64769 ν 7= 33.8 R12= -123.06 D12= 1.00 R13=∞ (絞り) D13= 1.00 R14= -156.26 D14= 0.70 N 8=1.48749 ν 8= 70.2 R15= 42.83 D15= 1.80 N 9=1.84666 ν 9= 23.8 R16= -36.50 D16= 4.97 R17= 46.04 D17= 1.10 N10=1.84666 ν10= 23.8 R18= 13.31 D18= 5.90 N11=1.58313 ν11= 59.4 R19= -27.43 D19=可変 R20= -33.93 D20= 3.20 N12=1.84666 ν12= 23.8 R21= -19.80 D21= 0.20 R22= -23.32 D22= 1.30 N13=1.74320 ν13= 49.3 R23= -249.42 D23= 3.90 R24= -24.35 D24= 1.50 N14=1.72000 ν14= 50.3 R25= -128.73 非球面係数 R19 K= 5.69×10-1 A= 0 B= 1.26×10-5 C= 1.04×10-9 D= -1.93×10-9 E= 0
【0068】
【表9】 (数値実施例10) F= 30.00〜100.01 fNO= 1:3.8〜 8.2 2ω= 71.6°〜24.4° R 1= -75.51 D 1= 2.50 N 1=1.48749 ν 1= 70.2 R 2= -60.06 D 2=可変 R 3= -86.13 D 3= 2.00 N 2=1.76182 ν 2= 26.5 R 4= -46.48 D 4= 1.30 N 3=1.63854 ν 3= 55.4 R 5= 37.68 D 5=可変 R 6= 28.74 D 6= 1.00 N 4=1.84666 ν 4= 23.8 R 7= 20.87 D 7= 3.80 N 5=1.48749 ν 5= 70.2 R 8=-2684.27 D 8= 0.30 R 9= 36.29 D 9= 2.80 N 6=1.60311 ν 6= 60.7 R10= -217.74 D10=可変 R11=∞ (絞り) D11= 1.50 R12= -18.69 D12= 0.87 N 7=1.64769 ν 7= 33.8 R13= -126.83 D13= 2.00 R14= -485.52 D14= 0.70 N 8=1.48749 ν 8= 70.2 R15= 45.24 D15= 1.80 N 9=1.84666 ν 9= 23.8 R16= -40.48 D16= 4.97 R17= 40.96 D17= 1.10 N10=1.84666 ν10= 23.8 R18= 13.82 D18= 5.90 N11=1.58313 ν11= 59.4 R19= -23.92 D19=可変 R20= -31.77 D20= 3.20 N12=1.84666 ν12= 23.8 R21= -19.52 D21= 0.20 R22= -23.46 D22= 1.30 N13=1.74320 ν13= 49.3 R23= -245.47 D23= 3.90 R24= -23.35 D24= 1.50 N14=1.72000 ν14= 50.3 R25= -226.34 非球面係数 R19 K= 2.79 A= 0 B= 4.36×10-5 C= 3.06×10-8 D= 7.74×10-10 E= 0
【0069】
【表10】 (数値実施例11) F= 30.00〜100.00 fNO= 1:3.7〜 8.2 2ω= 71.6°〜24.4° R 1= -156.75 D 1= 2.50 N 1=1.48749 ν 1= 70.2 R 2= -61.45 D 2=可変 R 3= -76.43 D 3= 2.00 N 2=1.76182 ν 2= 26.5 R 4= -43.96 D 4= 1.30 N 3=1.63854 ν 3= 55.4 R 5= 36.02 D 5=可変 R 6= 28.46 D 6= 1.00 N 4=1.84666 ν 4= 23.8 R 7= 20.87 D 7= 2.80 N 5=1.48749 ν 5= 70.2 R 8= 2361.46 D 8= 0.30 R 9= 34.03 D 9= 2.00 N 6=1.60311 ν 6= 60.7 R10= 699.53 D10=可変 R11=∞ (絞り) D11= 1.50 R12= -17.52 D12= 0.87 N 7=1.64769 ν 7= 33.8 R13= -114.73 D13= 2.00 R14= -358.48 D14= 0.70 N 8=1.48749 ν 8= 70.2 R15= 50.31 D15= 1.80 N 9=1.84666 ν 9= 23.8 R16= -38.06 D16= 4.97 R17= 37.70 D17= 1.10 N10=1.84666 ν10= 23.8 R18= 14.09 D18= 5.90 N11=1.58313 ν11= 59.4 R19= -23.75 D19=可変 R20= -20.64 D20= 3.20 N12=1.84666 ν12= 23.8 R21= -17.20 D21= 4.00 R22= -16.56 D22= 1.70 N13=1.77250 ν13= 49.6 R23= 253.94 非球面係数 R19 K= 3.13×10-1 A= 0 B= 4.79×10-5 C= 2.18×10-7 D= 1.05×10-10 E= 0 非球面係数 R22 K= 0 A= 0 B= 1.69×10-5 C= 7.54×10-8 D= -9.87×10-11 E= 0
【0070】
【表11】 (数値実施例12) F= 28.85〜101.00 fNO= 1:3.3〜 9.0 2ω= 73.7°〜24.2° R 1= 424.11 D 1= 2.40 N 1=1.51633 ν 1= 64.2 R 2= -60.06 D 2=可変 R 3= -38.54 D 3= 1.20 N 2=1.80400 ν 2= 46.6 R 4= 19.56 D 4= 1.35 R 5= 21.49 D 5= 2.90 N 3=1.84666 ν 3= 23.8 R 6= 176.01 D 6=可変 R 7= 15.65 D 7= 0.90 N 4=1.84666 ν 4= 23.8 R 8= 11.27 D 8= 4.50 N 5=1.48749 ν 5= 70.2 R 9= -21.44 D 9= 0.90 N 6=1.84666 ν 6= 23.8 R10= -29.88 D10=可変 R11=∞ (絞り) D11= 3.00 R12= -24.67 D12= 2.55 N 7=1.80518 ν 7= 25.4 R13= -47.29 D13= 0.50 R14= -36.54 D14= 1.00 N 8=1.65160 ν 8= 58.5 R15= 155.75 D15= 5.80 N 9=1.77250 ν 9= 49.6 R16= -14.23 D16=可変 R17= -28.76 D17= 2.30 N10=1.84666 ν10= 23.8 R18= -20.20 D18= 0.30 R19= -25.76 D19= 1.30 N11=1.69680 ν11= 55.5 R20= -80.69 D20= 3.51 R21= -18.83 D21= 1.50 N12=1.77250 ν12= 49.6 R22= 431.90 非球面係数 R12 K= 4.96 A= 0 B= -6.07×10-5 C= 3.60×10-7 D= 3.33×10-9 E= 0 非球面係数 R16 K= -2.66 A= 0 B= -1.12×10-4 C= 1.63×10-7 D= -1.37×10-9 E= 0
【0071】
【表12】
【0072】
【発明の効果】本発明によれば以上のように、全体とし
て5つのレンズ群より構成し、変倍における各レンズ群
の移動条件や屈折力等を適切に設定することにより、広
角端の撮影画角が64〜74度程度、変倍比3.5程度
の全変倍範囲にわたり高い光学性能を有したズームレン
ズを達成することができる。
て5つのレンズ群より構成し、変倍における各レンズ群
の移動条件や屈折力等を適切に設定することにより、広
角端の撮影画角が64〜74度程度、変倍比3.5程度
の全変倍範囲にわたり高い光学性能を有したズームレン
ズを達成することができる。
【図1】 本発明のズームレンズの実施例1の近軸屈折
力配置の説明図
力配置の説明図
【図2】 本発明のズームレンズの実施例2の近軸屈折
力配置の説明図
力配置の説明図
【図3】 本発明のズームレンズの実施例3の近軸屈折
力配置の説明図
力配置の説明図
【図4】 本発明の数値実施例1の広角端のレンズ断面
図
図
【図5】 本発明の数値実施例2の広角端のレンズ断面
図
図
【図6】 本発明の数値実施例3の広角端のレンズ断面
図
図
【図7】 本発明の数値実施例4の広角端のレンズ断面
図
図
【図8】 本発明の数値実施例5の広角端のレンズ断面
図
図
【図9】 本発明の数値実施例6の広角端のレンズ断面
図
図
【図10】 本発明の数値実施例7の広角端のレンズ断
面図
面図
【図11】 本発明の数値実施例8の広角端のレンズ断
面図
面図
【図12】 本発明の数値実施例9の広角端のレンズ断
面図
面図
【図13】 本発明の数値実施例10の広角端のレンズ
断面図
断面図
【図14】 本発明の数値実施例11の広角端のレンズ
断面図
断面図
【図15】 本発明の数値実施例12の広角端のレンズ
断面図
断面図
【図16】 本発明の数値実施例1の広角端の収差図
【図17】 本発明の数値実施例1の中間の収差図
【図18】 本発明の数値実施例1の望遠端の収差図
【図19】 本発明の数値実施例2の広角端の収差図
【図20】 本発明の数値実施例2の中間の収差図
【図21】 本発明の数値実施例2の望遠端の収差図
【図22】 本発明の数値実施例3の広角端の収差図
【図23】 本発明の数値実施例3の中間の収差図
【図24】 本発明の数値実施例3の望遠端の収差図
【図25】 本発明の数値実施例4の広角端の収差図
【図26】 本発明の数値実施例4の中間の収差図
【図27】 本発明の数値実施例4の望遠端の収差図
【図28】 本発明の数値実施例5の広角端の収差図
【図29】 本発明の数値実施例5の中間の収差図
【図30】 本発明の数値実施例5の望遠端の収差図
【図31】 本発明の数値実施例6の広角端の収差図
【図32】 本発明の数値実施例6の中間の収差図
【図33】 本発明の数値実施例6の望遠端の収差図
【図34】 本発明の数値実施例7の広角端の収差図
【図35】 本発明の数値実施例7の中間の収差図
【図36】 本発明の数値実施例7の望遠端の収差図
【図37】 本発明の数値実施例8の広角端の収差図
【図38】 本発明の数値実施例8の中間の収差図
【図39】 本発明の数値実施例8の望遠端の収差図
【図40】 本発明の数値実施例9の広角端の収差図
【図41】 本発明の数値実施例9の中間の収差図
【図42】 本発明の数値実施例9の望遠端の収差図
【図43】 本発明の数値実施例10の広角端の収差図
【図44】 本発明の数値実施例10の中間の収差図
【図45】 本発明の数値実施例10の望遠端の収差図
【図46】 本発明の数値実施例11の広角端の収差図
【図47】 本発明の数値実施例11の中間の収差図
【図48】 本発明の数値実施例11の望遠端の収差図
【図49】 本発明の数値実施例12の広角端の収差図
【図50】 本発明の数値実施例12の中間の収差図
【図51】 本発明の数値実施例12の望遠端の収差図
L1 第1群 L2 第2群 L3 第3群 L4 第4群 L5 第5群 SP 絞り IP 像面 d d線 g g線 S.C 正弦条件 ΔS サジタル像面 ΔM メリディオナル像面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 9/00 - 17/08 G02B 21/02 - 21/04 G02B 25/00 - 25/04
Claims (8)
- 【請求項1】 物体側より順に、広角端での合成屈折力
が負の屈折力の第1,第2群と、正の屈折力の第3群の
3つのレンズ群より成り、広角端での合成屈折力が正の
屈折力の前群そして正の屈折力の第4群と負の屈折力の
第5群の2つのレンズ群より成る後群とを有し、広角端
から望遠端への変倍に際して、該第1,第2,第3群は
前群の合成屈折力が広角端に比べて望遠端で弱まるよう
に移動し、該第4,第5群はそれらの間隔が狭くなるよ
うに移動しており、第i群の焦点距離をfi、広角端に
おける全系の焦点距離をfW、第i群の広角端における
横倍率をβiWとするとき、 0.5<|f5/fW|<1.5 1.1<β5W<1.7 なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 【請求項2】 広角端における前記前群の合成屈折力を
φ123Wとするとき 0.2<fW・φ123W<1.0 0.6<f3/fW<2.2 なる条件を満足することを特徴とする請求項1のズーム
レンズ。 - 【請求項3】 前記前群は負の屈折力の第1群、正の屈
折力の第2群そして正の屈折力の第3群より成り、広角
端から望遠端への変倍に際して、第1群と第2群の間隔
が減少、第2群と第3群の間隔が増大するように各レン
ズ群が移動していることを特徴とする請求項2のズーム
レンズ。 - 【請求項4】 前記前群は負の屈折力の第1群、負の屈
折力の第2群そして正の屈折力の第3群より成り、広角
端から望遠端への変倍に際して、第1群と第2群の間隔
が増大、第2群と第3群の間隔が減少するように各レン
ズ群が移動していることを特徴とする請求項2のズーム
レンズ。 - 【請求項5】 前記前群は正の屈折力の第1群、負の屈
折力の第2群そして正の屈折力の第3群より成り、広角
端から望遠端への変倍に際して、第1群と第2群の間隔
が増大、第2群と第3群の間隔が減少するように各レン
ズ群が移動していることを特徴とする請求項2のズーム
レンズ。 - 【請求項6】 前記第1群と第3群は変倍時一体に移動
を行なうことを特徴とする請求項1のズームレンズ。 - 【請求項7】 前記第i群の焦点距離をfi、広角端に
おける第i群の横倍率をβiWとしたとき、 0.8<f4/fW<1.6 0.25<β4W<0.65 なる条件を満足することを特徴とする請求項2のズーム
レンズ。 - 【請求項8】 前記負の屈折力の第5群は少なくとも1
枚ずつの物体側に凹面を向けた負レンズと正レンズとを
有し、第5群中の正レンズと負レンズの材質のアッベ数
の平均値を各々ν5P,ν5Nとしたとき、 12<ν5N−ν5P<35 なる条件を満足することを特徴とする請求項2のズーム
レンズ。
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