JP3262398B2 - 小型なズームレンズ - Google Patents
小型なズームレンズInfo
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- JP3262398B2 JP3262398B2 JP03658893A JP3658893A JP3262398B2 JP 3262398 B2 JP3262398 B2 JP 3262398B2 JP 03658893 A JP03658893 A JP 03658893A JP 3658893 A JP3658893 A JP 3658893A JP 3262398 B2 JP3262398 B2 JP 3262398B2
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- lens
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンパクトカメラやス
チルビデオカメラ等に好適なズームレンズに関するもの
である。
チルビデオカメラ等に好適なズームレンズに関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年、コンパクトカメラやスチルビデオ
カメラ等は、高変倍ズームレンズ化が進む一方、さらな
る小型化が要求されている。カメラの小型化の必要用件
として撮影レンズの小型化が要求されているが、これを
実現する手段として正の屈折力が先行する所謂、ポジテ
ィブリード型のズームレンズが採用されることが多い。
この形式の大きな特長は、バックフォーカスを短かくす
ることができることであり、特に、一眼レフレックスカ
メラの様に、クイックリターンミラーの配置スペースを
必要としないコンパクトカメラ等では、レンズ全長を短
かくできる利点がある。そして、高変倍を達成する為
に、従来の２及び３群で構成されるズームタイプから４
群構成のズームタイプが主流となりつつある。
カメラ等は、高変倍ズームレンズ化が進む一方、さらな
る小型化が要求されている。カメラの小型化の必要用件
として撮影レンズの小型化が要求されているが、これを
実現する手段として正の屈折力が先行する所謂、ポジテ
ィブリード型のズームレンズが採用されることが多い。
この形式の大きな特長は、バックフォーカスを短かくす
ることができることであり、特に、一眼レフレックスカ
メラの様に、クイックリターンミラーの配置スペースを
必要としないコンパクトカメラ等では、レンズ全長を短
かくできる利点がある。そして、高変倍を達成する為
に、従来の２及び３群で構成されるズームタイプから４
群構成のズームタイプが主流となりつつある。
【０００３】ところで、こうしたズームレンズに対する
フォーカシング方式として、第１レンズ群を移動させる
ものが一般的であるが、こうしたズームレンズでは前玉
径が大きくなる傾向にあり、それに伴いカメラの小型化
には不利であった。
フォーカシング方式として、第１レンズ群を移動させる
ものが一般的であるが、こうしたズームレンズでは前玉
径が大きくなる傾向にあり、それに伴いカメラの小型化
には不利であった。
【０００４】上記問題点を解決する為に、特開平３−８
５５０８号公報、特開平３−８５５０９号公報、特開平
３−２４９６１４号公報やＵＳＰ−５００２３７３号に
て開示されている様な、第１レンズ群以外でのフォーカ
ス方法、いわゆるインナーフォーカス方式が知られてい
る。
５５０８号公報、特開平３−８５５０９号公報、特開平
３−２４９６１４号公報やＵＳＰ−５００２３７３号に
て開示されている様な、第１レンズ群以外でのフォーカ
ス方法、いわゆるインナーフォーカス方式が知られてい
る。
【０００５】特開平３−２４９６１４号公報では、レン
ズ系を正の第１レンズ群、正又は負の第２レンズ群、正
の第３レンズ群、負の第４レンズ群の４群構成とし、そ
のうち第２、３レンズ群又は第４レンズ群を移動させる
ことによりフォーカスを行なうズームレンズを開示して
いる。
ズ系を正の第１レンズ群、正又は負の第２レンズ群、正
の第３レンズ群、負の第４レンズ群の４群構成とし、そ
のうち第２、３レンズ群又は第４レンズ群を移動させる
ことによりフォーカスを行なうズームレンズを開示して
いる。
【０００６】又、ＵＳＰ−５００２３７３号では、レン
ズ系を物体側より順に正、正、負の３群構成とし、第２
群もしくは、その一部分のレンズを移動させてフォーカ
スを行なっている。
ズ系を物体側より順に正、正、負の３群構成とし、第２
群もしくは、その一部分のレンズを移動させてフォーカ
スを行なっている。
【０００７】特開平３−８５５０８号公報、特開平３−
８５５０９号公報では、４群構成でポジティブリートタ
イプのズームレンズで第１レンズ群によるフォーカシン
グの他に第２、３、４レンズ群によるフォーカシングも
開示している。
８５５０９号公報では、４群構成でポジティブリートタ
イプのズームレンズで第１レンズ群によるフォーカシン
グの他に第２、３、４レンズ群によるフォーカシングも
開示している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
特開平３−２４９６１４号公報のズームレンズのように
第２、３レンズ群と第４レンズ群によるフォーカスのう
ち、第２、３レンズ群によるフォーカスでは、これらの
群が変倍時に間隔変化しており、これら２つのレンズ群
を一体にして、フォーカスしなければならないので、メ
カ構造が極めて複雑となり、カメラの大型化の原因とな
っていた。加えて、２つの群の偏心誤差を極めて小さく
しなければ、フォーカス時の性能劣化につながるので、
高度なメカ精度が要求され、結果的にコストアップにつ
ながっていた。一方、第４レンズ群によるフォーカスで
は、上記の様なメカ的なデメリットは少ないが、フォー
カシングによる周辺光量の低下を防ぐ為、径を大型化せ
ざるを得なかった。特に広角域を含むズームレンズでは
これが顕著であった。
特開平３−２４９６１４号公報のズームレンズのように
第２、３レンズ群と第４レンズ群によるフォーカスのう
ち、第２、３レンズ群によるフォーカスでは、これらの
群が変倍時に間隔変化しており、これら２つのレンズ群
を一体にして、フォーカスしなければならないので、メ
カ構造が極めて複雑となり、カメラの大型化の原因とな
っていた。加えて、２つの群の偏心誤差を極めて小さく
しなければ、フォーカス時の性能劣化につながるので、
高度なメカ精度が要求され、結果的にコストアップにつ
ながっていた。一方、第４レンズ群によるフォーカスで
は、上記の様なメカ的なデメリットは少ないが、フォー
カシングによる周辺光量の低下を防ぐ為、径を大型化せ
ざるを得なかった。特に広角域を含むズームレンズでは
これが顕著であった。
【０００９】又、ＵＳＰ−５００２３７３号では、３つ
のレンズ群のうち、第２レンズ群もしくは、その一部分
を使ってフォーカシングを行なっているが、変倍時の移
動群が３つと少ないので、高変倍には不向きであった。
のレンズ群のうち、第２レンズ群もしくは、その一部分
を使ってフォーカシングを行なっているが、変倍時の移
動群が３つと少ないので、高変倍には不向きであった。
【００１０】特開平３−８５５０８号公報、特開平３−
８５５０９号公報では、絞りが第３レンズ群の内部にあ
るので、第１レンズ群と絞りとの距離が離れてしまい、
結果的に前玉径が大きくなっていた。
８５５０９号公報では、絞りが第３レンズ群の内部にあ
るので、第１レンズ群と絞りとの距離が離れてしまい、
結果的に前玉径が大きくなっていた。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、光軸方向及び
径方向の小型化を極力まで追求した小型なズームレンズ
を提供することを目的とし、物体側より順に、正の屈折
力の第１レンズ群、正又は負の屈折力の第２レンズ群、
正の屈折力の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群
を有し、広角端から望遠端への変倍の際、各レンズ群の
間隔が変化するよう各レンズ群を光軸上で移動させて変
倍を行なうと共に、第３レンズ群を物体側に移動させて
至近距離物体へのフォーカシングを行なうズームレンズ
であって、フォーカシングに際して移動しない絞りを、
広角端における前記ズームレンズのフロントレンズ面か
ら前記絞りまでの距離をＤ、広角端における全系の焦点
距離をｆｗとするとき、 ０．０８＜Ｄ／ｆｗ＜０．４５ なる条件を満足する 前記第３レンズ群より物体側で前記
第２レンズ群の近傍に配置すると共に、前記第２レンズ
群と前記第３レンズ群との間隔が広角端に比べて望遠端
の方が広いことを特徴とするものである。
径方向の小型化を極力まで追求した小型なズームレンズ
を提供することを目的とし、物体側より順に、正の屈折
力の第１レンズ群、正又は負の屈折力の第２レンズ群、
正の屈折力の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群
を有し、広角端から望遠端への変倍の際、各レンズ群の
間隔が変化するよう各レンズ群を光軸上で移動させて変
倍を行なうと共に、第３レンズ群を物体側に移動させて
至近距離物体へのフォーカシングを行なうズームレンズ
であって、フォーカシングに際して移動しない絞りを、
広角端における前記ズームレンズのフロントレンズ面か
ら前記絞りまでの距離をＤ、広角端における全系の焦点
距離をｆｗとするとき、 ０．０８＜Ｄ／ｆｗ＜０．４５ なる条件を満足する 前記第３レンズ群より物体側で前記
第２レンズ群の近傍に配置すると共に、前記第２レンズ
群と前記第３レンズ群との間隔が広角端に比べて望遠端
の方が広いことを特徴とするものである。
【００１２】
【実施例】図１〜図３は本発明の特徴を最もよく表わし
た図であり、Ｉは正の屈折力の第１レンズ群、ＩＩは第
２レンズ群で実施例１では正の屈折力を、実施例２、３
では負の屈折力を有している。ＩＩＩは正の屈折力を有
する第３レンズ群、ＩＶは負の屈折力を有する第４レン
ズ群、ＳＰは絞りである。
た図であり、Ｉは正の屈折力の第１レンズ群、ＩＩは第
２レンズ群で実施例１では正の屈折力を、実施例２、３
では負の屈折力を有している。ＩＩＩは正の屈折力を有
する第３レンズ群、ＩＶは負の屈折力を有する第４レン
ズ群、ＳＰは絞りである。
【００１３】同図において、（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞ
れ広角端、中間焦点距離、望遠端におけるレンズ位置
で、図から明らかな通り各レンズ群の間隔を変化させな
がら、特に第１と第２レンズ群及び第２と第３レンズ群
の間隔を拡大、第３と第４レンズ群の間隔を減少させな
がら広角から望遠への変倍を行なっている。絞りは第２
レンズ群に近接し、第３レンズ群より、物体側に配置さ
れ、そしてフォーカシングは第３レンズ群ＩＩＩを光軸
に沿って移動させて行なう。
れ広角端、中間焦点距離、望遠端におけるレンズ位置
で、図から明らかな通り各レンズ群の間隔を変化させな
がら、特に第１と第２レンズ群及び第２と第３レンズ群
の間隔を拡大、第３と第４レンズ群の間隔を減少させな
がら広角から望遠への変倍を行なっている。絞りは第２
レンズ群に近接し、第３レンズ群より、物体側に配置さ
れ、そしてフォーカシングは第３レンズ群ＩＩＩを光軸
に沿って移動させて行なう。
【００１４】この構成によれば、特に広角側において、
絞りが第１レンズ群に近い位置に配置されているので前
玉径を小とすることが可能となる。
絞りが第１レンズ群に近い位置に配置されているので前
玉径を小とすることが可能となる。
【００１５】さらに、小型化する為に、本発明では以下
の条件式を満足している。 ０．０８＜Ｄ／ｆｗ＜０．４５・・・（１） 但し、Ｄ：広角端における最も物体側のレンズ面から絞
りまでの距離 ｆｗ：広角端の焦点距離
の条件式を満足している。 ０．０８＜Ｄ／ｆｗ＜０．４５・・・（１） 但し、Ｄ：広角端における最も物体側のレンズ面から絞
りまでの距離 ｆｗ：広角端の焦点距離
【００１６】条件式（１）は最も物体側のレンズ面から
絞りまでの距離を規定した式であり、上限を越えると、
前玉径が大きくなりすぎ、逆に下限を越えると、絞りよ
り物体側のレンズ群のスペースが少なくなり、充分なレ
ンズ構成とできなくなるので、良好な収差を維持できな
くなる。
絞りまでの距離を規定した式であり、上限を越えると、
前玉径が大きくなりすぎ、逆に下限を越えると、絞りよ
り物体側のレンズ群のスペースが少なくなり、充分なレ
ンズ構成とできなくなるので、良好な収差を維持できな
くなる。
【００１７】又、第３レンズ群でフォーカシングを行な
うので、前玉径及び後玉径の大型化が防止できる。
うので、前玉径及び後玉径の大型化が防止できる。
【００１８】さらに小型化する為には、フォーカシング
の際には絞りを固定状態とすることが望ましい。フォー
カスレンズ群の移動を行なう際、そのレンズ群は、軽量
かつ小型である方が駆動制御の点において有利である。
したがって、フォーカシングの際レンズ鏡筒内部で比較
的大きな部品である絞りをフォーカスレンズ群と切り離
して独立させておけばフォーカシング用アクチュエータ
ーの小型化や、フォーカシングの為のスペースを小とす
ることができ、結果的にカメラ全体の小型化が可能とな
る。
の際には絞りを固定状態とすることが望ましい。フォー
カスレンズ群の移動を行なう際、そのレンズ群は、軽量
かつ小型である方が駆動制御の点において有利である。
したがって、フォーカシングの際レンズ鏡筒内部で比較
的大きな部品である絞りをフォーカスレンズ群と切り離
して独立させておけばフォーカシング用アクチュエータ
ーの小型化や、フォーカシングの為のスペースを小とす
ることができ、結果的にカメラ全体の小型化が可能とな
る。
【００１９】特に望ましくは絞りを第２レンズ群を一体
的に構成することが望ましい。変倍の際、絞りと第２レ
ンズ群を一体移動とすれば鏡筒内部の移動要素を削減で
きるので、鏡筒構造を簡素化できカメラ全体の小型化が
可能となる。
的に構成することが望ましい。変倍の際、絞りと第２レ
ンズ群を一体移動とすれば鏡筒内部の移動要素を削減で
きるので、鏡筒構造を簡素化できカメラ全体の小型化が
可能となる。
【００２０】ところで、インナーフォーカスのズームレ
ンズの場合、広角側と望遠側でフォーカシングの移動量
が異なる。本発明のズームレンズタイプの場合、望遠側
の方が広角側よりその移動量は大きく、至近距離撮影の
際物体側へ移動する。
ンズの場合、広角側と望遠側でフォーカシングの移動量
が異なる。本発明のズームレンズタイプの場合、望遠側
の方が広角側よりその移動量は大きく、至近距離撮影の
際物体側へ移動する。
【００２１】したがって、第２レンズ群と第３レンズ群
の間隔を、広角側より望遠側の方が大としておけば、フ
ォーカシングの為のレンズ群移動スペースを効率よくと
ることができ、特に広角側では、絞りから第４レンズ群
までの距離を最小限にできるので、後玉径の大型化を防
止できる。
の間隔を、広角側より望遠側の方が大としておけば、フ
ォーカシングの為のレンズ群移動スペースを効率よくと
ることができ、特に広角側では、絞りから第４レンズ群
までの距離を最小限にできるので、後玉径の大型化を防
止できる。
【００２２】次に本発明に関する数値実施例を示す。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は物体側より順に第ｉ番目のレン
ズ厚又は空気間隔、ｎｉとνｉはそれぞれ物体側より順
に第ｉ番目のレンズの屈折率とアッベ数である。又非球
面形状は光軸方向をＸ、光軸と垂直な方向をＹとした時
に、
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は物体側より順に第ｉ番目のレン
ズ厚又は空気間隔、ｎｉとνｉはそれぞれ物体側より順
に第ｉ番目のレンズの屈折率とアッベ数である。又非球
面形状は光軸方向をＸ、光軸と垂直な方向をＹとした時
に、
【００２３】
【外１】 なる式で表わすものとする。尚Ｂ，Ｃ，Ｄは非球面係数
である。
である。
【００２４】
【外２】
【００２５】
【外３】
【００２６】
【外４】
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
所望の変倍比、光学性能を維持しつつ、光軸方向及び径
方向の小型化を極力まで追求したズームレンズが実現で
きる。
所望の変倍比、光学性能を維持しつつ、光軸方向及び径
方向の小型化を極力まで追求したズームレンズが実現で
きる。
【図１】本発明に関する数値実施例１のレンズ断面図。
【図２】本発明に関する数値実施例２のレンズ断面図。
【図３】本発明に関する数値実施例３のレンズ断面図。
【図４】本発明に関する数値実施例１の無限遠物体に対
する諸収差図。
する諸収差図。
【図５】本発明に関する数値実施例１の至近物体に対す
る諸収差図。
る諸収差図。
【図６】本発明に関する数値実施例２の無限遠物体に対
する諸収差図。
する諸収差図。
【図７】本発明に関する数値実施例２の至近物体に対す
る諸収差図。
る諸収差図。
【図８】本発明に関する数値実施例３の無限遠物体に対
する諸収差図。
する諸収差図。
【図９】本発明に関する数値実施例３の至近物体に対す
る諸収差図。
る諸収差図。
【符号の説明】 Ｉ 第１レンズ群 ＩＩ 第２レンズ群 ＩＩＩ 第３レンズ群 ＩＶ 第４レンズ群 Ｓ サジタル像面 Ｍ メリディオナル像面 ｄ ｄ線 ｇ ｇ線 Ｓ．Ｃ 正弦条件
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西尾 彰宏 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 伊藤 良紀 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−17609（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−85509（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−85508（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−241306（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−50516（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−208004（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−249614（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−67114（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−317020（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−338910（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−118305（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−224124（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−264903（ＪＰ，Ａ) (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 (3)
- 【請求項１】 物体側より順に、正の屈折力の第１レン
ズ群、正又は負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の
第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群を有し、各レ
ンズ群の間隔が変化するように各レンズ群を光軸上で移
動させて変倍を行なうと共に、前記第３レンズ群を物体
側に移動させて至近距離物体へのフォーカシングを行な
うズームレンズであって、フォーカシングに際して移動
しない絞りを、広角端における前記ズームレンズのフロ
ントレンズ面から前記絞りまでの距離をＤ、広角端にお
ける全系の焦点距離をｆｗとするとき、 ０．０８＜Ｄ／ｆｗ＜０．４５ なる条件を満足する 前記第３レンズ群より物体側で前記
第２レンズ群の近傍に配置すると共に、前記第２レンズ
群と前記第３レンズ群との間隔が広角端に比べて望遠端
の方が広いことを特徴とする小型なズームレンズ。 - 【請求項２】 前記絞りと前記第２レンズ群は一体的に
構成されていることを特徴とする請求項１の小型なズー
ムレンズ。 - 【請求項３】 請求項１又は２のズームレンズを有する
ことを特徴とするカメラ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03658893A JP3262398B2 (ja) | 1993-02-25 | 1993-02-25 | 小型なズームレンズ |
| US08/799,403 US5815320A (en) | 1993-01-14 | 1997-02-12 | Zoom lens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03658893A JP3262398B2 (ja) | 1993-02-25 | 1993-02-25 | 小型なズームレンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06250088A JPH06250088A (ja) | 1994-09-09 |
| JP3262398B2 true JP3262398B2 (ja) | 2002-03-04 |
Family
ID=12473942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03658893A Expired - Fee Related JP3262398B2 (ja) | 1993-01-14 | 1993-02-25 | 小型なズームレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3262398B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001305429A (ja) | 2000-04-20 | 2001-10-31 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを用いた光学機器 |
| JP4672880B2 (ja) * | 2001-02-19 | 2011-04-20 | キヤノン株式会社 | 変倍光学系及びそれを用いた光学機器 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2607957B2 (ja) * | 1989-06-15 | 1997-05-07 | オリンパス光学工業株式会社 | コンパクトな変倍レンズ |
| JPH03241306A (ja) * | 1990-02-20 | 1991-10-28 | Olympus Optical Co Ltd | 変倍レンズ |
| JP2832370B2 (ja) * | 1989-07-19 | 1998-12-09 | 富士写真光機株式会社 | コンパクトな高倍率ズームレンズ系 |
| JP2784942B2 (ja) * | 1989-08-30 | 1998-08-13 | 富士写真光機株式会社 | コンパクトな高倍率４群ズームレンズ |
| JP2832376B2 (ja) * | 1989-08-30 | 1998-12-09 | 富士写真光機株式会社 | コンパクトな高倍率４群ズームレンズ |
| JP3038350B2 (ja) * | 1990-01-10 | 2000-05-08 | オリンパス光学工業株式会社 | 広角ズームレンズ |
| JP3136151B2 (ja) * | 1990-02-28 | 2001-02-19 | オリンパス光学工業株式会社 | ズームレンズ |
| JPH0467114A (ja) * | 1990-07-09 | 1992-03-03 | Olympus Optical Co Ltd | 変倍レンズ |
| JPH04317020A (ja) * | 1991-04-16 | 1992-11-09 | Minolta Camera Co Ltd | ズームレンズ |
| JP3060118B2 (ja) * | 1991-02-07 | 2000-07-10 | オリンパス光学工業株式会社 | 近距離収差変動の少ない高変倍率ズームレンズ |
| JP3260798B2 (ja) * | 1991-03-04 | 2002-02-25 | オリンパス光学工業株式会社 | 広角ズ−ムレンズ |
| JP3066108B2 (ja) * | 1991-06-10 | 2000-07-17 | 株式会社リコー | コンパクトなズームレンズおよびコンバータレンズ |
| JPH06118305A (ja) * | 1992-10-06 | 1994-04-28 | Nikon Corp | 防振機能を有するズームレンズ |
-
1993
- 1993-02-25 JP JP03658893A patent/JP3262398B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06250088A (ja) | 1994-09-09 |
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