JP3325058B2 - 近距離収差変動の少ないズームレンズ - Google Patents
近距離収差変動の少ないズームレンズInfo
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- 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
- G02B15/143—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 three groups only
- G02B15/1435—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 three groups only the first group being negative
- G02B15/143503—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 three groups only the first group being negative arranged -+-
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- Lenses (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ズームレンズに関し、
特に、近距離にフォーカシングしても収差変動が少な
く、最短撮影距離の短縮を図ったズームレンズに関する
ものである。
特に、近距離にフォーカシングしても収差変動が少な
く、最短撮影距離の短縮を図ったズームレンズに関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、写真用カメラ等の負・正・負
の３群で構成されたズームレンズにおいて、第１レンズ
群以外のレンズ群を移動させてフォーカシングを行うい
わゆるリアフォーカス式を採用したものが、例えば、特
開平２−２０１４０９号公報、特開平２−１３６８１１
号公報等で提案されている。
の３群で構成されたズームレンズにおいて、第１レンズ
群以外のレンズ群を移動させてフォーカシングを行うい
わゆるリアフォーカス式を採用したものが、例えば、特
開平２−２０１４０９号公報、特開平２−１３６８１１
号公報等で提案されている。
【０００３】前者の特開平２−２０１４０９号公報で
は、近距離−１ｍ位で、すでに広角端での非点収差、望
遠端での球面収差が大きくアンダー側にシフトして行く
傾向が現れており、さらに至近距離の短縮を図ろうとす
ると、性能劣化が激しく、満足のいく性能を求めること
はできない。また、後者の特開平２−１３６８１１号公
報では、第２レンズ群でフォーカシングを行っている
が、フォーカシング移動量が大きくなる望遠端において
は、せいぜい近距離−１ｍ位までしか近寄れず、それ以
上の至近距離を望むと、第１レンズ群と第２レンズ群と
の干渉が生じてしまう。
は、近距離−１ｍ位で、すでに広角端での非点収差、望
遠端での球面収差が大きくアンダー側にシフトして行く
傾向が現れており、さらに至近距離の短縮を図ろうとす
ると、性能劣化が激しく、満足のいく性能を求めること
はできない。また、後者の特開平２−１３６８１１号公
報では、第２レンズ群でフォーカシングを行っている
が、フォーカシング移動量が大きくなる望遠端において
は、せいぜい近距離−１ｍ位までしか近寄れず、それ以
上の至近距離を望むと、第１レンズ群と第２レンズ群と
の干渉が生じてしまう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一般に、リアフォーカ
ス式を採用したズームレンズは、フォーカシング移動量
が大きくなる望遠端付近での収差変動が大きくなる傾向
がある。しかし、さらなる至近距離短縮に対する要望が
強くなってきている現在においては、無限遠より至近距
離まで満足のいく性能を確保できるようなフォーカシン
グ方法を考えない訳にはいかない。
ス式を採用したズームレンズは、フォーカシング移動量
が大きくなる望遠端付近での収差変動が大きくなる傾向
がある。しかし、さらなる至近距離短縮に対する要望が
強くなってきている現在においては、無限遠より至近距
離まで満足のいく性能を確保できるようなフォーカシン
グ方法を考えない訳にはいかない。
【０００５】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、物体側より順に、負屈折力
の第１レンズ群、正屈折力の第２レンズ群、負屈折力の
第３レンズ群にて構成された３群ズームレンズを対象に
して、従来達成し難かったリアフォーカス式での近距離
フォーカシング時の光学性能を安定させ、無限遠より至
近距離まで満足のいく高性能なズームレンズを提供する
ことにある。
たものであり、その目的は、物体側より順に、負屈折力
の第１レンズ群、正屈折力の第２レンズ群、負屈折力の
第３レンズ群にて構成された３群ズームレンズを対象に
して、従来達成し難かったリアフォーカス式での近距離
フォーカシング時の光学性能を安定させ、無限遠より至
近距離まで満足のいく高性能なズームレンズを提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の近距離収差変動の少ないズームレンズは、物体側よ
り順に、負屈折力の第１レンズ群、正屈折力の第２レン
ズ群及び負屈折力の第３レンズ群にて構成され、各レン
ズ群の間隔を変化させることによって広角端より望遠端
への変倍を行い、かつ、前記第２レンズ群をフォーカシ
ングレンズ群として、該第２レンズ群を構成する最も像
側のレンズ成分ＬF と該第２レンズ群の残りのレンズ成
分ＬF'との軸上空気間隔を変えることによってフォーカ
シングするようにし、前記第２レンズ群を構成する最も
像側のレンズ成分ＬF の形状は像面側に凸なメニスカス
形状でありかつレンズ１枚で構成し、かつ、前記第２レ
ンズ群を構成する最も像側のレンズ成分ＬF の屈折力φ
LFが以下の条件式（１）を満足することを特徴とするも
のである。 ｜φLF／φ2 ｜＜０．３ ・・・（１） ただし、φ2 は前記第２レンズ群の屈折力である。
明の近距離収差変動の少ないズームレンズは、物体側よ
り順に、負屈折力の第１レンズ群、正屈折力の第２レン
ズ群及び負屈折力の第３レンズ群にて構成され、各レン
ズ群の間隔を変化させることによって広角端より望遠端
への変倍を行い、かつ、前記第２レンズ群をフォーカシ
ングレンズ群として、該第２レンズ群を構成する最も像
側のレンズ成分ＬF と該第２レンズ群の残りのレンズ成
分ＬF'との軸上空気間隔を変えることによってフォーカ
シングするようにし、前記第２レンズ群を構成する最も
像側のレンズ成分ＬF の形状は像面側に凸なメニスカス
形状でありかつレンズ１枚で構成し、かつ、前記第２レ
ンズ群を構成する最も像側のレンズ成分ＬF の屈折力φ
LFが以下の条件式（１）を満足することを特徴とするも
のである。 ｜φLF／φ2 ｜＜０．３ ・・・（１） ただし、φ2 は前記第２レンズ群の屈折力である。
【０００７】この場合、フォーカシング時には、第２レ
ンズ群を構成する最も像側のレンズ成分ＬF は不動で、
第２レンズ群の残りのレンズ成分ＬF'を物体側へ繰り出
すことによってフォーカシングするようにすることがで
きる。
ンズ群を構成する最も像側のレンズ成分ＬF は不動で、
第２レンズ群の残りのレンズ成分ＬF'を物体側へ繰り出
すことによってフォーカシングするようにすることがで
きる。
【０００８】
【作用】以下、本発明において上記の構成をとった理由
と作用について説明する。本発明では、主としてフォー
カシングによる球面収差、非点収差の変動を抑制するこ
とに主眼を置いており、今後の要求が強くなってくるで
あろう最短撮影距離の短縮を考えたものである。
と作用について説明する。本発明では、主としてフォー
カシングによる球面収差、非点収差の変動を抑制するこ
とに主眼を置いており、今後の要求が強くなってくるで
あろう最短撮影距離の短縮を考えたものである。
【０００９】その実現方法として、いわゆるリアフォー
カス式にフローティングの考え方を導入し、簡単なレン
ズ構成で収差変動の程度を小さくし、性能の安定化を意
図したものである。
カス式にフローティングの考え方を導入し、簡単なレン
ズ構成で収差変動の程度を小さくし、性能の安定化を意
図したものである。
【００１０】本発明において基本となるフォーカシング
方法は、図１に示すような負群Ｇ１、正群Ｇ２、負群Ｇ
３からなる３群ズームレンズにおいて、第２レンズ群Ｇ
２全体を物体側に繰り出すことによって近距離物点にピ
ントを合わせようとする方法である。
方法は、図１に示すような負群Ｇ１、正群Ｇ２、負群Ｇ
３からなる３群ズームレンズにおいて、第２レンズ群Ｇ
２全体を物体側に繰り出すことによって近距離物点にピ
ントを合わせようとする方法である。
【００１１】しかし、この方法の場合、近距離−１ｍ位
までなら、収差変動もそれ程大きくないが、至近距離を
さらに短縮し、−０．４ｍまで近づけると、とても実際
の製品レベルに導けるような近距離の性能（特に、非点
収差の変動）にはなり得ないことが、例えば図５の収差
図を見れば一目瞭然である。ここで、図５は後記する実
施例１に従来のフォーカシング方法を採用した場合の、
広角端、中間焦点距離及び望遠端において、無限遠物点
時、近距離−１ｍ及び−０．４ｍでの球面収差（ａ）、
非点収差（ｂ）を対比して示す収差図である。したがっ
て、ここでさらに工夫を加えて収差変動を小さくする必
要性が生ずることになる。
までなら、収差変動もそれ程大きくないが、至近距離を
さらに短縮し、−０．４ｍまで近づけると、とても実際
の製品レベルに導けるような近距離の性能（特に、非点
収差の変動）にはなり得ないことが、例えば図５の収差
図を見れば一目瞭然である。ここで、図５は後記する実
施例１に従来のフォーカシング方法を採用した場合の、
広角端、中間焦点距離及び望遠端において、無限遠物点
時、近距離−１ｍ及び−０．４ｍでの球面収差（ａ）、
非点収差（ｂ）を対比して示す収差図である。したがっ
て、ここでさらに工夫を加えて収差変動を小さくする必
要性が生ずることになる。
【００１２】さて、そこで、本発明では、図１に示すよ
うなパワー配置の３群ズームレンズにおいて、フォーカ
シングレンズ群をなす第２レンズ群Ｇ２の最も像面側
に、パワーが比較的小さいレンズ成分ＬF を設け、第２
レンズ群Ｇ２の残るレンズ成分ＬF'との軸上空気間隔を
変えることによってフォーカシングをするようにして、
フローティングの効果を得ようとするものである。ここ
で、レンズ成分ＬF には像面の平坦性を補正する作用が
あり、そのためには、レンズ成分ＬF の形状は、像面側
に凸なメニスカス形状であることが望ましい。
うなパワー配置の３群ズームレンズにおいて、フォーカ
シングレンズ群をなす第２レンズ群Ｇ２の最も像面側
に、パワーが比較的小さいレンズ成分ＬF を設け、第２
レンズ群Ｇ２の残るレンズ成分ＬF'との軸上空気間隔を
変えることによってフォーカシングをするようにして、
フローティングの効果を得ようとするものである。ここ
で、レンズ成分ＬF には像面の平坦性を補正する作用が
あり、そのためには、レンズ成分ＬF の形状は、像面側
に凸なメニスカス形状であることが望ましい。
【００１３】このようなフォーカシング方法をとること
の効果は、後記の本発明の各実施例における収差図を見
れば明らかであるが、因みに、図２と図５は、同じ実施
例１のレンズデータにおいて、それぞれ本発明のフォー
カシング方法と従来のフォーカシング方法を採用した時
の収差図であり、これらを比較すればその効果が明らか
であることが分る。
の効果は、後記の本発明の各実施例における収差図を見
れば明らかであるが、因みに、図２と図５は、同じ実施
例１のレンズデータにおいて、それぞれ本発明のフォー
カシング方法と従来のフォーカシング方法を採用した時
の収差図であり、これらを比較すればその効果が明らか
であることが分る。
【００１４】本発明における第２レンズ群Ｇ２の最も像
面側に配置するレンズ成分ＬF は、フォーカシング中に
可動であってもよいし、固定であってもよいが、製造上
の問題で、フォーカシング中は、レンズ成分ＬF は固定
で、残りのレンズ成分ＬF'を繰り出すことによって、ピ
ントを合わせる方法が望ましい。
面側に配置するレンズ成分ＬF は、フォーカシング中に
可動であってもよいし、固定であってもよいが、製造上
の問題で、フォーカシング中は、レンズ成分ＬF は固定
で、残りのレンズ成分ＬF'を繰り出すことによって、ピ
ントを合わせる方法が望ましい。
【００１５】また、レンズ成分ＬF のパワーφLFについ
ては、以下の範囲の値で使用することが望ましい。 ｜φLF／φ2 ｜＜０．３ ・・・（１） ただし、φ2 は第２レンズ群Ｇ２の屈折力（パワー）で
ある。
ては、以下の範囲の値で使用することが望ましい。 ｜φLF／φ2 ｜＜０．３ ・・・（１） ただし、φ2 は第２レンズ群Ｇ２の屈折力（パワー）で
ある。
【００１６】この条件式（１）を外れて、｜φLF／φ2
｜が０．３以上になると、フォーカシングによって特に
望遠端での球面収差の変動が大きくなり、安定した近距
離性能を確保することが困難となる。
｜が０．３以上になると、フォーカシングによって特に
望遠端での球面収差の変動が大きくなり、安定した近距
離性能を確保することが困難となる。
【００１７】本発明の各実施例において、レンズ成分Ｌ
F は１枚で構成されているが、レンズ成分ＬF が接合レ
ンズや複数からなるレンズ群で構成しても、その合成屈
折力が上記条件式（１）を満たすのであれば、何ら問題
はない。しかし、結果としてレンズ系の全長が大きくな
るので、望ましいものではない。レンズ成分ＬF は、１
枚構成でその効果は充分に発揮できるものである。
F は１枚で構成されているが、レンズ成分ＬF が接合レ
ンズや複数からなるレンズ群で構成しても、その合成屈
折力が上記条件式（１）を満たすのであれば、何ら問題
はない。しかし、結果としてレンズ系の全長が大きくな
るので、望ましいものではない。レンズ成分ＬF は、１
枚構成でその効果は充分に発揮できるものである。
【００１８】以上のような本発明によって、従来、遠方
の物点に対しては性能が良く、近距離物点になると性能
劣化が顕著であったズームレンズの欠点を改善できる点
で、大きな意味を持っている。
の物点に対しては性能が良く、近距離物点になると性能
劣化が顕著であったズームレンズの欠点を改善できる点
で、大きな意味を持っている。
【００１９】
【実施例】次に、本発明のズームレンズの実施例１〜３
について説明する。各実施例のレンズデータは後記する
が、実施例１は、焦点距離が２４．７〜４３．６ｍｍの
広画角なズームレンズである。図１に広角端（ａ）と望
遠端（ｂ）のレンズ断面図を示すように、第１レンズ群
Ｇ１〜第３レンズ群Ｇ３からなる３群ズームレンズであ
り、第２レンズ群Ｇ２中の最も像面側に位置するレンズ
成分ＬF が、フォーカシング時の収差変動を抑える目的
で配置されており、第２レンズ群Ｇ２中のレンズ成分Ｌ
F 以外のレンズ成分ＬF'をフォーカシング時に繰り出す
ことにより、近距離物点へ合焦することができる。この
時のレンズ成分ＬF の焦点距離ｆLFは、ｆLF＝１７９．
９５５である。
について説明する。各実施例のレンズデータは後記する
が、実施例１は、焦点距離が２４．７〜４３．６ｍｍの
広画角なズームレンズである。図１に広角端（ａ）と望
遠端（ｂ）のレンズ断面図を示すように、第１レンズ群
Ｇ１〜第３レンズ群Ｇ３からなる３群ズームレンズであ
り、第２レンズ群Ｇ２中の最も像面側に位置するレンズ
成分ＬF が、フォーカシング時の収差変動を抑える目的
で配置されており、第２レンズ群Ｇ２中のレンズ成分Ｌ
F 以外のレンズ成分ＬF'をフォーカシング時に繰り出す
ことにより、近距離物点へ合焦することができる。この
時のレンズ成分ＬF の焦点距離ｆLFは、ｆLF＝１７９．
９５５である。
【００２０】レンズ構成は、第１レンズ群Ｇ１は、物体
側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を
向けた正メニスカスレンズの２枚からなり、第２レンズ
群Ｇ２の前半部分ＬF'は、両凸レンズ、絞り、像面側に
凸面を向けた負メニスカスレンズ、両凸レンズの３枚か
らなり、第２レンズ群Ｇ２の後半部分ＬF は、像面側に
凸面を向けた正メニスカスレンズ１枚からなる。第３レ
ンズ群Ｇ３は、像面側に凸面を向けた正メニスカスレン
ズと像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズの２枚か
らなる。また、物体側から、第５、第１１、第１３番目
のレンズ面３面に非球面を用いている。
側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を
向けた正メニスカスレンズの２枚からなり、第２レンズ
群Ｇ２の前半部分ＬF'は、両凸レンズ、絞り、像面側に
凸面を向けた負メニスカスレンズ、両凸レンズの３枚か
らなり、第２レンズ群Ｇ２の後半部分ＬF は、像面側に
凸面を向けた正メニスカスレンズ１枚からなる。第３レ
ンズ群Ｇ３は、像面側に凸面を向けた正メニスカスレン
ズと像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズの２枚か
らなる。また、物体側から、第５、第１１、第１３番目
のレンズ面３面に非球面を用いている。
【００２１】この実施例の広角端、中間焦点距離及び望
遠端において、無限遠物点時及び近距離−０．４ｍでの
球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、倍率色収差（ｃ）及
び歪曲収差（ｄ）を各々対比して図２に示す。この収差
図からも分かるように、無限遠から近距離（−０．４
ｍ）にかけて収差変動は極めて小さく、光学性能は安定
して良好である。
遠端において、無限遠物点時及び近距離−０．４ｍでの
球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、倍率色収差（ｃ）及
び歪曲収差（ｄ）を各々対比して図２に示す。この収差
図からも分かるように、無限遠から近距離（−０．４
ｍ）にかけて収差変動は極めて小さく、光学性能は安定
して良好である。
【００２２】第２実施例は、焦点距離が２８．８〜４
８．５ｍｍのズームレンズである。レンズ系の群構成、
フォーカシングについては、実施例１と同様であり、レ
ンズ断面図は省くが、レンズ構成は、第１レンズ群は、
物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸
面を向けた正メニスカスレンズの２枚からなり、第２レ
ンズ群の前半部分ＬF'は、物体側に凸面を向けた正メニ
スカスレンズ、絞り、両凹レンズ、両凸レンズの３枚か
らなり、第２レンズ群の後半部分ＬF は、像面側に凸面
を向けた正メニスカスレンズ１枚からなり、第３レンズ
群は、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズと像面
側に凸面を向けた負メニスカスレンズの２枚からなる。
また、物体側から、第５、第１１、第１３番目のレンズ
面３面に非球面を用いている。図３にこの実施例の図２
と同様の収差図を示す。この時のｆLFは、ｆLF＝１２
９．３４３である。この収差図から明らかなように、収
差変動は極めて小さく、光学性能は安定して良好であ
る。
８．５ｍｍのズームレンズである。レンズ系の群構成、
フォーカシングについては、実施例１と同様であり、レ
ンズ断面図は省くが、レンズ構成は、第１レンズ群は、
物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸
面を向けた正メニスカスレンズの２枚からなり、第２レ
ンズ群の前半部分ＬF'は、物体側に凸面を向けた正メニ
スカスレンズ、絞り、両凹レンズ、両凸レンズの３枚か
らなり、第２レンズ群の後半部分ＬF は、像面側に凸面
を向けた正メニスカスレンズ１枚からなり、第３レンズ
群は、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズと像面
側に凸面を向けた負メニスカスレンズの２枚からなる。
また、物体側から、第５、第１１、第１３番目のレンズ
面３面に非球面を用いている。図３にこの実施例の図２
と同様の収差図を示す。この時のｆLFは、ｆLF＝１２
９．３４３である。この収差図から明らかなように、収
差変動は極めて小さく、光学性能は安定して良好であ
る。
【００２３】第３実施例は、焦点距離が２８．８〜４
３．６ｍｍのズームレンズであり、レンズ系の群構成
は、実施例１と同様である。フォーカシングについて
は、第２レンズ群中のレンズ成分ＬF 以外のレンズ成分
ＬF'を繰り出すと同時に、レンズ成分ＬF を若干像面側
に移動させることで、近距離物点へ合焦する。ただし、
望遠端においては、フォーカシング時にレンズ成分ＬF
を像面側へ移動させると、第３レンズ群との干渉を引き
起こしてしまうおそれがあるので、意識的にレンズ成分
ＬF はフォーカシング時に不動としている。レンズ断面
図は省くが、レンズ構成は、第１レンズ群は、物体側に
凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向け
た正メニスカスレンズの２枚からなり、第２レンズ群の
前半部分ＬF'は、両凸レンズ、絞り、像面側に凸面を向
けた負メニスカスレンズ、両凸レンズの３枚からなり、
第２レンズ群の後半部分ＬF は、像面側に凸面を向けた
正メニスカスレンズ１枚からなり、第３レンズ群は、像
面側に凸面を向けた正メニスカスレンズと像面側に凸面
を向けた負メニスカスレンズの２枚からなる。また、物
体側から、第５、第１１、第１３番目のレンズ面３面に
非球面を用いている。図４にこの実施例の図２と同様の
収差図を示す。この時のｆLFは、ｆLF＝１６７．７９２
である。この収差図から明らかなように、収差変動は極
めて小さく、光学性能は安定して良好である。
３．６ｍｍのズームレンズであり、レンズ系の群構成
は、実施例１と同様である。フォーカシングについて
は、第２レンズ群中のレンズ成分ＬF 以外のレンズ成分
ＬF'を繰り出すと同時に、レンズ成分ＬF を若干像面側
に移動させることで、近距離物点へ合焦する。ただし、
望遠端においては、フォーカシング時にレンズ成分ＬF
を像面側へ移動させると、第３レンズ群との干渉を引き
起こしてしまうおそれがあるので、意識的にレンズ成分
ＬF はフォーカシング時に不動としている。レンズ断面
図は省くが、レンズ構成は、第１レンズ群は、物体側に
凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向け
た正メニスカスレンズの２枚からなり、第２レンズ群の
前半部分ＬF'は、両凸レンズ、絞り、像面側に凸面を向
けた負メニスカスレンズ、両凸レンズの３枚からなり、
第２レンズ群の後半部分ＬF は、像面側に凸面を向けた
正メニスカスレンズ１枚からなり、第３レンズ群は、像
面側に凸面を向けた正メニスカスレンズと像面側に凸面
を向けた負メニスカスレンズの２枚からなる。また、物
体側から、第５、第１１、第１３番目のレンズ面３面に
非球面を用いている。図４にこの実施例の図２と同様の
収差図を示す。この時のｆLFは、ｆLF＝１６７．７９２
である。この収差図から明らかなように、収差変動は極
めて小さく、光学性能は安定して良好である。
【００２４】次に、各実施例のレンズデータを示すが、
以下において、記号は、上記の外、ｆは全系の焦点距
離、ＦNOはＦナンバー、ωは半画角、ｆB はバックフォ
ーカス（無限遠物点の時のレンズ最終面から像面までの
距離）、ｒ1 、ｒ2 …は各レンズ面の曲率半径、ｄ1 、
ｄ2 …は各レンズ面間の間隔、ｎd1、ｎd2…は各レンズ
のｄ線の屈折率、νd1、νd2…は各レンズのアッベ数で
ある。また、非球面形状は、光軸方向をｘ、光軸に直交
する方向をにｙとした時、次の式にて表される。 ｘ= ｙ2 ／｛ｒ＋（ｒ2 −ｙ2 ）1/2 ｝＋A4ｙ4 ＋A6ｙ6 ＋A8ｙ8 ＋… ただし、ｒは光軸上の曲率半径、A4、A6、A8、A10 は非
球面係数である。なお、各実施例のズーム間隔の表中の
括弧内の値は、近距離（−０．４ｍ）の時の空気間隔で
ある。
以下において、記号は、上記の外、ｆは全系の焦点距
離、ＦNOはＦナンバー、ωは半画角、ｆB はバックフォ
ーカス（無限遠物点の時のレンズ最終面から像面までの
距離）、ｒ1 、ｒ2 …は各レンズ面の曲率半径、ｄ1 、
ｄ2 …は各レンズ面間の間隔、ｎd1、ｎd2…は各レンズ
のｄ線の屈折率、νd1、νd2…は各レンズのアッベ数で
ある。また、非球面形状は、光軸方向をｘ、光軸に直交
する方向をにｙとした時、次の式にて表される。 ｘ= ｙ2 ／｛ｒ＋（ｒ2 −ｙ2 ）1/2 ｝＋A4ｙ4 ＋A6ｙ6 ＋A8ｙ8 ＋… ただし、ｒは光軸上の曲率半径、A4、A6、A8、A10 は非
球面係数である。なお、各実施例のズーム間隔の表中の
括弧内の値は、近距離（−０．４ｍ）の時の空気間隔で
ある。
【００２５】実施例１ ｆ ＝ 24.7 〜 32.7 〜 43.6 ＦNO＝ 4.12 〜 4.88 〜 5.77 ω ＝ 41.2°〜 33.5°〜 26.4° ｆB ＝ 10.296〜 20.507〜 30.886 ｒ1 = 152.1416 ｄ1 = 1.800 ｎd1 =1.61720 νd1 =54.04 ｒ2 = 18.8142 ｄ2 = 5.815 ｒ3 = 24.3471 ｄ3 = 3.100 ｎd2 =1.84666 νd2 =23.78 ｒ4 = 35.6336 ｄ4 =(可変) ｒ5 = 12.6070（非球面）ｄ5 = 3.928 ｎd3 =1.56873 νd3 =63.16 ｒ6 = -538.1373 ｄ6 = 0.984 ｒ7 = ∞（絞り） ｄ7 = 1.500 ｒ8 = -12.8887 ｄ8 = 1.484 ｎd4 =1.75550 νd4 =25.07 ｒ9 = -213.5174 ｄ9 = 1.051 ｒ10= 59.5886 ｄ10= 3.415 ｎd5 =1.67790 νd5 =55.33 ｒ11= -16.9057（非球面）ｄ11= 0.500 ｒ12= -35.2664 ｄ12= 1.493 ｎd6 =1.78800 νd6 =47.38 ｒ13= -28.7694（非球面）ｄ13=(可変) ｒ14= -27.6818 ｄ14= 2.600 ｎd7 =1.84666 νd7 =23.78 ｒ15= -17.6220 ｄ15= 3.378 ｒ16= -15.8119 ｄ16= 1.480 ｎd8 =1.81600 νd8 =46.62 ｒ17= -305.6022 非球面係数 第５面 A4＝ 0.39123×10-4 A6＝ 0.63965×10-6 A8＝ 0.10293×10-7 第１１面 A4＝ 0.99357×10-4 A6＝ 0.46137×10-6 A8＝ 0.41321×10-8 第１３面 A4＝ 0.99122×10-5A6＝ 0.18140×10-6 A8＝-0.96560×10-9 φLF／φ2 ＝0.123
。
。
【００２６】実施例２ ｆ ＝ 28.8 〜 37.4 〜 48.5 ＦNO＝ 4.12 〜 4.88 〜 5.77 ω ＝ 36.9°〜 30.0°〜 24.0° ｆB ＝ 12.022〜 22.232〜 33.069 ｒ1 = 84.4521 ｄ1 = 1.800 ｎd1 =1.46450 νd1 =65.94 ｒ2 = 18.5223 ｄ2 = 5.855 ｒ3 = 23.3072 ｄ3 = 3.100 ｎd2 =1.84666 νd2 =23.78 ｒ4 = 29.8295 ｄ4 =(可変) ｒ5 = 13.9876（非球面）ｄ5 = 2.319 ｎd3 =1.58313 νd3 =59.36 ｒ6 = 138.5307 ｄ6 = 0.984 ｒ7 = ∞（絞り） ｄ7 = 1.500 ｒ8 = -16.9663 ｄ8 = 0.989 ｎd4 =1.75550 νd4 =25.07 ｒ9 = 82.1808 ｄ9 = 2.200 ｒ10= 31.7916 ｄ10= 3.595 ｎd5 =1.67790 νd5 =55.33 ｒ11= -20.6014（非球面）ｄ11= 0.500 ｒ12= -30.2316 ｄ12= 1.493 ｎd6 =1.78800 νd6 =47.38 ｒ13= -23.8231（非球面）ｄ13=(可変) ｒ14= -26.3239 ｄ14= 2.600 ｎd7 =1.79850 νd7 =22.60 ｒ15= -17.3570 ｄ15= 3.580 ｒ16= -16.2542 ｄ16= 1.480 ｎd8 =1.81600 νd8 =46.62 ｒ17= -1883.4051 非球面係数 第５面 A4＝ 0.32894×10-4 A6＝ 0.42075×10-6 A8＝ 0.58006×10-8 第１１面 A4＝ 0.81600×10-4 A6＝ 0.35520×10-7 A8＝ 0.30962×10-8 第１３面 A4＝ 0.11498×10-4 A6＝ 0.27830×10-6 A8＝-0.16181×10-8 φLF／φ2 ＝0.177
。
。
【００２７】実施例３ ｆ ＝ 28.8 〜 35.4 〜 43.6 ＦNO＝ 4.12 〜 4.88 〜 5.77 ω ＝ 36.9°〜 31.4°〜 26.3° ｆB ＝ 13.039〜 21.753〜 30.706 ｒ1 = 283.8916 ｄ1 = 1.800 ｎd1 =1.51742 νd1 =52.41 ｒ2 = 20.0667 ｄ2 = 5.863 ｒ3 = 26.7692 ｄ3 = 3.100 ｎd2 =1.84666 νd2 =23.78 ｒ4 = 39.4311 ｄ4 =(可変) ｒ5 = 13.1273（非球面）ｄ5 = 3.797 ｎd3 =1.58313 νd3 =59.36 ｒ6 =-15942.0717 ｄ6 = 0.984 ｒ7 = ∞（絞り） ｄ7 = 1.500 ｒ8 = -12.9362 ｄ8 = 1.469 ｎd4 =1.75550 νd4 =25.07 ｒ9 = -171.2007 ｄ9 = 1.129 ｒ10= 101.1493 ｄ10= 3.363 ｎd5 =1.69100 νd5 =54.84 ｒ11= -16.9574（非球面）ｄ11= 0.500 ｒ12= -37.5345 ｄ12= 1.493 ｎd6 =1.80400 νd6 =46.57 ｒ13= -29.8849（非球面）ｄ13=(可変) ｒ14= -27.3929 ｄ14= 2.600 ｎd7 =1.84666 νd7 =23.78 ｒ15= -17.4501 ｄ15= 3.255 ｒ16= -15.8080 ｄ16= 1.480 ｎd8 =1.80400 νd8 =46.57 ｒ17= -174.6693 非球面係数 第５面 A4＝ 0.42844×10-4 A6＝ 0.64160×10-6 A8＝ 0.10302×10-7 第１１面 A4＝ 0.87603×10-4 A6＝ 0.57262×10-6 A8＝ 0.32542×10-8 第１３面 A4＝ 0.72383×10-5 A6＝ 0.48583×10-7 A8＝-0.56908×10-11 φLF／φ2 ＝0.140
。
。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の近距離収
差変動の少ないズームレンズによれば、従来のフォーカ
シング群の最も像側にレンズ成分ＬF を配置することに
よって、近距離まで極めて安定した性能を有するズーム
レンズを実現することが可能である。また、本発明の実
施例における近距離物点は−０．４ｍとして収差図等を
示しているが、さらに至近距離を短縮しても、収差変動
は極めて少なく、これによって、近距離に弱いと言われ
ている写真カメラ用ズームレンズの性能向上が達成でき
る。
差変動の少ないズームレンズによれば、従来のフォーカ
シング群の最も像側にレンズ成分ＬF を配置することに
よって、近距離まで極めて安定した性能を有するズーム
レンズを実現することが可能である。また、本発明の実
施例における近距離物点は−０．４ｍとして収差図等を
示しているが、さらに至近距離を短縮しても、収差変動
は極めて少なく、これによって、近距離に弱いと言われ
ている写真カメラ用ズームレンズの性能向上が達成でき
る。
【図１】本発明の実施例１のズームレンズの広角端
（ａ）と望遠端（ｂ）のレンズ断面図である。
（ａ）と望遠端（ｂ）のレンズ断面図である。
【図２Ａ】実施例１の広角端、中間焦点距離及び望遠端
において、無限遠物点時及び近距離−０．４ｍでの球面
収差（ａ）、非点収差（ｂ）を対比して示す収差図であ
る。
において、無限遠物点時及び近距離−０．４ｍでの球面
収差（ａ）、非点収差（ｂ）を対比して示す収差図であ
る。
【図２Ｂ】実施例１の広角端、中間焦点距離及び望遠端
において、無限遠物点時及び近距離−０．４ｍでの倍率
色収差（ｃ）及び歪曲収差（ｄ）を対比して示す収差図
である。
において、無限遠物点時及び近距離−０．４ｍでの倍率
色収差（ｃ）及び歪曲収差（ｄ）を対比して示す収差図
である。
【図３Ａ】実施例２の図２と同様な収差図である。
【図３Ｂ】実施例２の図２と同様な収差図である。
【図４Ａ】実施例３の図２と同様な収差図である。
【図４Ｂ】実施例３の図２と同様な収差図である。
【図５Ａ】実施例１に従来のフォーカシング方法を採用
した場合の、広角端、中間焦点距離及び望遠端におい
て、無限遠物点時、近距離−１ｍ及び−０．４ｍでの球
面収差（ａ）を対比して示す収差図である。
した場合の、広角端、中間焦点距離及び望遠端におい
て、無限遠物点時、近距離−１ｍ及び−０．４ｍでの球
面収差（ａ）を対比して示す収差図である。
【図５Ｂ】実施例１に従来のフォーカシング方法を採用
した場合の、広角端、中間焦点距離及び望遠端におい
て、無限遠物点時、近距離−１ｍ及び−０．４ｍでの非
点収差（ｂ）を対比して示す収差図である。
した場合の、広角端、中間焦点距離及び望遠端におい
て、無限遠物点時、近距離−１ｍ及び−０．４ｍでの非
点収差（ｂ）を対比して示す収差図である。
Ｇ１…第１レンズ群 Ｇ２…第２レンズ群 Ｇ３…第３レンズ群 ＬF …第２レンズ群を構成する最も像側のレンズ成分 ＬF'…第２レンズ群の残りのレンズ成分
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−218013（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−406（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−43614（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−136811（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−173074（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−93812（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−48622（ＪＰ，Ａ) 特表 平５−508945（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 (2)
- 【請求項１】 物体側より順に、負屈折力の第１レンズ
群、正屈折力の第２レンズ群及び負屈折力の第３レンズ
群にて構成され、各レンズ群の間隔を変化させることに
よって広角端より望遠端への変倍を行い、かつ、前記第
２レンズ群をフォーカシングレンズ群として、該第２レ
ンズ群を構成する最も像側のレンズ成分ＬF と該第２レ
ンズ群の残りのレンズ成分ＬF'との軸上空気間隔を変え
ることによってフォーカシングするようにし、 前記第２レンズ群を構成する最も像側のレンズ成分Ｌ F
の形状は像面側に凸なメニスカス形状でありかつレンズ
１枚で構成し、 かつ、前記第２レンズ群を構成する最も像側のレンズ成
分Ｌ F の屈折力φ LF が以下の条件式（１）を満足する こ
とを特徴とする近距離収差変動の少ないズームレンズ。 ｜φ LF ／φ 2 ｜＜０．３ ・・・（１） ただし、φ 2 は前記第２レンズ群の屈折力である。 - 【請求項２】 フォーカシング時には、前記第２レンズ
群を構成する最も像側のレンズ成分ＬF は不動で、該第
２レンズ群の残りのレンズ成分ＬF'を物体側へ繰り出す
ことによってフォーカシングするようにしたことを特徴
とする請求項１記載の近距離収差変動の少ないズームレ
ンズ。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP31170492A JP3325058B2 (ja) | 1992-11-20 | 1992-11-20 | 近距離収差変動の少ないズームレンズ |
| US08/155,739 US5764421A (en) | 1992-11-20 | 1993-11-22 | Zoom lens system having minimal aberration fluctuation at short object distance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31170492A JP3325058B2 (ja) | 1992-11-20 | 1992-11-20 | 近距離収差変動の少ないズームレンズ |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JPH06160716A JPH06160716A (ja) | 1994-06-07 |
| JP3325058B2 true JP3325058B2 (ja) | 2002-09-17 |
Family
ID=18020468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31170492A Expired - Fee Related JP3325058B2 (ja) | 1992-11-20 | 1992-11-20 | 近距離収差変動の少ないズームレンズ |
Country Status (2)
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| JP (1) | JP3325058B2 (ja) |
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| JP4639425B2 (ja) * | 2000-04-05 | 2011-02-23 | 株式会社ニコン | 可変焦点距離レンズ系 |
| JP4654482B2 (ja) * | 2000-04-05 | 2011-03-23 | 株式会社ニコン | 可変焦点距離レンズ系 |
| JP3629191B2 (ja) * | 2000-09-01 | 2005-03-16 | ペンタックス株式会社 | 広角レンズ系及びそのフォーカス方法 |
| JP3936625B2 (ja) * | 2002-05-27 | 2007-06-27 | オリンパス株式会社 | グリノー式実体顕微鏡用ズームレンズ |
| JP2004144947A (ja) * | 2002-10-23 | 2004-05-20 | Ricoh Co Ltd | ズームレンズ、カメラ、及び携帯情報端末装置 |
| JP4857529B2 (ja) * | 2004-06-25 | 2012-01-18 | コニカミノルタオプト株式会社 | 変倍光学系、撮像レンズ装置及びデジタル機器 |
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| US9182575B2 (en) * | 2009-07-02 | 2015-11-10 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Zoom lens system, imaging device and camera |
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| US4726667A (en) * | 1984-10-19 | 1988-02-23 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Focusing method in optical lens system with variable focal length |
| JP2798090B2 (ja) * | 1988-02-10 | 1998-09-17 | オリンパス光学工業株式会社 | ズームレンズのフォーカシング方法 |
| JPH02136811A (ja) * | 1988-11-18 | 1990-05-25 | Canon Inc | 小型のズームレンズ |
| JP2629935B2 (ja) * | 1989-01-31 | 1997-07-16 | キヤノン株式会社 | リヤーフォーカス式のズームレンズ |
| US5111338A (en) * | 1990-02-17 | 1992-05-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom Lens |
| JP3309998B2 (ja) * | 1991-10-09 | 2002-07-29 | 株式会社リコー | コンパクトなズームレンズ |
| JPH05173071A (ja) * | 1991-12-25 | 1993-07-13 | Nikon Corp | 広角ズームレンズ |
-
1992
- 1992-11-20 JP JP31170492A patent/JP3325058B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-11-22 US US08/155,739 patent/US5764421A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH06160716A (ja) | 1994-06-07 |
| US5764421A (en) | 1998-06-09 |
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