JP3369689B2 - ズームレンズ - Google Patents
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- 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
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Description
メラに適した高変倍比のズームレンズに関するものであ
る。
る撮影レンズに対し、変倍比が大で小型で高性能である
ことが従来より要求されている。このような要求を満足
するためには、図17に示すように物体側より順に、ズ
ーミング時に固定で正の屈折力を持つ第1レンズ群G1
と、バリエーターと呼ばれるズーミング時に可動であり
変倍作用を有する負の屈折力の第2レンズ群G2 と、コ
ンペンセーターと呼ばれるズーミング時に可動であり像
面位置を一定に保つ作用を有する負の屈折力の第3レン
ズ群G3 と、ズーミング時に固定で正の屈折力の第4レ
ンズ群G4 とよりなるレンズ系が考えられる。このよう
なレンズ系において、全長を短くするためには、バリエ
ーターの屈折力を強くしズーミング時のこのレンズ群の
移動距離を短くすることが知られている。しかしバリエ
ーターの屈折力を強くするとこのレンズ群で発生する収
差が大になり、レンズ群自体で補正することが困難であ
る。
収差変動を最小限にするために、各レンズ群が単独で収
差補正されていることが望ましく、そのことから図17
に示すようなタイプのレンズ系では、バリエーターの屈
折力を強くして小型で高性能なレンズ系にするために
は、バリエーターのレンズ枚数を多くしなければならな
い。しかし、このレンズ群のレンズ枚数を多くすること
は、小型化の点では好ましくない。また、レンズ枚数を
増やさないで収差を良好に補正するためには、バリエー
ターに非球面を用いることが考えられるが、非球面を用
いても色収差を補正することは出来ない。
カメラやビデオカメラ等に適したズームレンズで、小型
で高い光学性能を有する高変倍比なレンズ系を提供する
ことにある。
は、物体側より順に、正の屈折力を持ちズーミングの際
に固定である第1レンズ群と、負の屈折力を持ちズーミ
ングの際に可動である第2レンズ群と、正の屈折力を持
ちズーミングの際に固定の第3レンズ群とよりなり、前
記第2レンズ群が負の屈折力を有する前群と負の屈折力
を有する後群とより構成されていてズーミングの際の第
2レンズ群の移動の時に前群と後群の間隔を変化させて
像位置の補正を行なうレンズ系で、以下の条件を満足す
る。
の間隔、D23W は広角端における第2レンズ群と第3レ
ンズ群の間隔、f2Fは第2レンズ群の前群の焦点距離、
f1 は第1レンズ群の焦点距離、fW は広角端における
全系の焦点距離である。
ズ系を達成するためには、ズーミング時に可動であり変
倍作用を持つバリエーターの屈折力を強めると共にバリ
エーターで発生する収差を良好に補正する必要がある。
これを達成するためには、バリエーターを負の屈折力を
有する前群と負の屈折力を有する後群にて構成し、ズー
ミング時にバリエーターを構成する前群と後群の間隔を
変化させるとともに光軸上を前後に移動させて変倍と像
面位置のずれを補正することが望ましい。
成を示す図で、広角端を示している。この図において、
G1 は第1レンズ群、G2 は第2レンズ群、G3 は第3
レンズ群であり、第2レンズ群G2 は前群G2Fと後群G
2Rとよりなる。又D12Wは物点無限遠時の広角端におけ
る第1レンズ群G1 とバリエーターの第2レンズ群G2
との群間隔、D2Wは物点無限遠の時の広角端における第
2レンズ群(バリエーター)G2 を構成する前群G2Fと
後群G2Rの群間隔、D23Wは物点無限遠の時の広角端に
おける第2レンズ群(バリエーター)G2 と第3レンズ
群G3 との群間隔である。
に示す従来のズームレンズと比較して変倍に寄与するバ
リエーター(第2レンズ群)を前群と後群にて構成し、
ズーミングに伴いこれらの群間隔を変化させると共に光
軸上を前後に移動させることにより変倍および変倍に伴
う像面位置補正の作用を持たせて、従来のズームレンズ
に比較してバリエーター(第2レンズ群)で発生する収
差を良好に補正したまま屈折力を強めることが可能であ
る。
と、本発明のズームレンズとを、そのバリエーターが同
じ屈折力を有するとして両者を比較する。両ズームレン
ズを薄肉系として両者を比較すると、両者の関係は下記
の式(a)にて表わされる。
ーの屈折力、φF ,φR ,dは本発明のズームレンズの
バリエーターを構成する前群の屈折力、後群の屈折力お
よび両群の群間隔である。
dの値をd=k1 ,k2 ,・・・,kn ,kn+1 のよう
に変化させた場合のφF ,φR の関係を示したのが図1
9である。ただし、φ,φF ,φR の正,負の符号は等
しく、kn は正の実数で、0<kn <kn+1 (n=1,
2,・・・,n)である。
のバリエーター(第2レンズ群G2 )は、図17に示す
タイプのバリエーター(第2レンズ群)と比較して、得
られる屈折力が同じであってもkの値つまりdの値を大
にすることによりφF ,φR の値を小さくすることが可
能であることがわかる。つまり、変倍に必要な屈折力を
バリエーター(第2レンズ群)の前群G2Fと後群G2Rと
に分配することが可能になり、バリエーター(第2レン
ズ群)にて発生する収差の量を図17に示すタイプのレ
ンズ系に比較して小さくすることが出来る。そのため図
17のタイプのレンズ系に比較して収差を良好に補正し
たまま、バリエーター(第2レンズ群)の屈折力を大に
することが出来る。
2レンズ群)の前群と後群の間隔をズーミングに伴い適
切に変化させることによって像面の位置のずれを補正す
るコンペンセーターの役割をバリエーターに持たせてい
る。つまり、図17に示す従来のタイプのズームレンズ
と比較してコンペンセーターの機能を有するレンズ群が
不要になる。
レンズ群)を前群と後群とにて構成したたためバリエー
ター(第2レンズ群)のレンズ枚数が多くなる。しかし
図17に示すタイプのレンズ系で用いられるコンペンセ
ーターが不要になり、レンズ系全体のレンズ枚数は増大
しない。つまり、本発明のズームレンズは、従来のタイ
プのレンズ系のレンズ枚数を増やすことなしに、諸収差
を良好に補正しまたレンズ系の全長の短縮を可能にし
た。
のレンズ系は、バリエーター(第2レンズ群)の前群と
後群の間隔を大にすることにより、この前群と後群の屈
折力φF ,φR を更に小さくすることが出来る。しか
し、バリエーター(第2レンズ群)の前群と後群の間隔
を極端に大にすると後群へ入射する前群からの光線高
が、特に広角端において高くなるため、後群で発生する
正の球面収差が大きくなり、後群内での補正が困難にな
り、そのために変倍の際に広角端と望遠端での球面収差
の変動が大きくなる。そのために、バリエーター(第2
レンズ群)の前群と後群との屈折力が収差補正上好まし
い値に維持されるように適切な間隔D2Wを選ぶ必要があ
り、前記の条件(1)を満足する必要がある。
満足すれば、バリエーター(第2レンズ群)の前群と後
群の屈折力とそれらの間隔を、バリエーター(第2レン
ズ群)で発生する収差を良好に補正したままこの群の屈
折力を強めてレンズ系の全長を短縮するのに適した値に
することが出来る。
エーター(第2レンズ群)を前群と後群の二つに分ける
ことの意味がなくなり、図19から前群,後群の各々に
相応の強い屈折力を持たせるようにしなければならず、
バリエーター(第2レンズ群)にて発生する収差をその
レンズ群内にて補正することが困難になる。また上限の
2.0を越えるとバリエーター(第2レンズ群)の前群
と後群の間隔が大になり、レンズ系の全長を短く出来ず
また球面収差を良好に補正することも困難になる。
ると、収差を良好に補正したままバリエーター(第2レ
ンズ群)の屈折力を強くすることが出来る。又バリエー
ター(第2レンズ群)で発生する収差を効果的に補正す
るためには、前群と後群の屈折力の値が極端に異なるの
は好ましくない。これを図19を用いて説明する。ある
D2Wに対し式(a)を満足するφF とφR の値は、図1
9の曲線上を変化する。この曲線からφF とφR の値が
φ/2の場合に両者の値が最小になる。これに対して例
えばφF ≒φであればφR ≒0となり、バリエーター
(第2レンズ群)の前群と後群とで屈折力を効果的に分
配することが出来ず、前群で発生する収差が大きくな
り、好ましくない。
2レンズ群)前群の屈折力を前記の条件(2)を満足す
るようにした。この条件(2)を満足すれば、式(a)
よりバリエーター(第2レンズ群)の前群と後群の屈折
力が収差補正上好ましい値になる。もし条件(2)の下
限の1.8を越えるとバリエーター(第2レンズ群)の
前群の屈折力が後群の屈折力に対して強くなりすぎ、収
差を良好に補正することが困難になる。また条件(2)
の上限の4.0を越えると後群の屈折力が前後の屈折力
に対し強くなりすぎて収差を良好に補正出来なくなる。
(2)を満足することによって、バリエーター(第2レ
ンズ群)の屈折力を強くした場合、発生する収差を良好
に補正することが可能になる。しかし収差を良好に補正
したままレンズ系の全長を短くするには、正の屈折力の
第1レンズ群を適切な屈折力にすることが好ましい。
くする作用と、軸外物点からの光束を第2レンズ群へ導
く作用を有している。この第1レンズ群の屈折力を強く
するとレンズ系の全長を短くするためには有利である
が、このレンズ群で発生する収差が増大し、レンズ群内
で補正することが困難になる。特に第1レンズ群への入
射光線高が高くなる望遠端での色収差の補正が困難にな
る。これを良好に補正するためには、第1レンズ群が条
件(3)を満足することが好ましい。
第1レンズ群で発生する収差を良好に補正したまま、こ
のレンズ群の屈折力を強くすることができ、レンズ系の
全長を短くすることが可能になる。もし第1レンズ群の
焦点距離が、条件(3)の下限の4.0を越えると、第
1レンズ群内で発生する収差、特に望遠端での色収差を
良好に補正することが困難になる。また、上限の8.0
を越えると第1レンズ群の屈折力が弱くなりレンズ系を
コンパクトに出来ない。
にすることによっても、本発明の目的を達成することが
出来る。即ち、物体側より順に、正の屈折力を持つ第1
レンズ群と、負の屈折力を持つ第2レンズ群と、それに
続くレンズ群とからなり、前記第1レンズ群が少なくと
も3枚の正レンズと少なくとも1枚の負レンズで構成さ
れ、第2レンズ群が負の屈折力の前群と負の屈折力の後
群とにて構成され、前記前群と後群の間隔を変化させな
がら光軸上を移動してズーミングと共にズーミングに伴
う像位置の補正を行なうレンズ系で、第2レンズ群の前
群が少なくとも1枚の正レンズと2枚の負レンズにて構
成され下記条件を満足するレンズ系である。
群の間隔、D23W は広角端における第2レンズ群と第3
レンズ群の間隔である。
レンズ群およびそれに続くレンズ群にて構成され、第2
レンズ群をいずれも負の屈折力の前群と後群にて構成
し、前群と後群の間隔を変化させながら第2レンズ群を
光軸上を移動させてズーミングおよびズーミングに伴う
像面の変化を補正するもので、条件(1)を満足するよ
うにしたレンズ系は、コンパクトで高性能なズームレン
ズであるが、上記のように第1レンズ群を少なくとも3
枚の正レンズと少なくとも1枚の負レンズ、第2レンズ
群の前群を少なくとも1枚の正レンズと2枚の負レンズ
にて構成すれば一層高性能なレンズ系になし得る。
め、特に第1レンズ群と第2レンズ群とに入射する軸上
および軸外の入射光線高が、広角端と望遠端とで大きく
異なり、変倍の際の収差変動が大になる傾向がある。こ
れを良好に補正するためには、各レンズ群単独で諸収差
が十分補正される必要がある。正の屈折力を有する第1
レンズ群は、特に望遠端における色収差とコマ収差等の
軸外収差が大になる傾向にあり、これら収差を良好に補
正するためには、少なくとも3枚の正レンズと少なくと
も1枚の負レンズを用いることが望ましい。色収差を補
正するためには、正レンズと負レンズとを少なくとも1
枚づつ用いることが望ましい。又コマ収差等の軸外収差
を良好に補正するためには、第1レンズ群内において光
線を急激に曲げないようにする必要があり、そのために
は、正レンズを少なくとも3枚用いることが好ましい。
また負レンズを全く用いないと色収差を良好に補正する
ことが難しくなる。又正レンズが2枚以下ではコマ収差
等の軸外収差を良好に補正することが困難になる。
バリエーター(第2レンズ群)の屈折力を強くした時に
発生する諸収差を補正することが可能になる。また、変
倍の際に生ずる収差の変動を少なくするためには、負の
屈折力を有する第2レンズ群の前群で発生する色収差と
ペッツバール和を良好に補正する必要がある。そのため
には、第2レンズ群の前群を少なくとも1枚の正レンズ
と少なくとも2枚の負レンズとにて構成することが望ま
しい。色収差とペッツバール和を良好に補正するために
は、正レンズと負レンズを夫々少なくとも1枚用いるの
が好ましいが、変倍比が大である本発明のズームレンズ
においては、負の屈折力を有する第2レンズ群の前群に
負レンズを2枚用いることが好ましい。この第2レンズ
の前群に正レンズを用いないか、負レンズを1枚以下に
すると、色収差とペッツバール和を良好に補正すること
が難しくなり、また負レンズを3枚以上用いると収差補
正に必要な枚数より多くなり好ましくない。
して広角端から望遠端にかけての入射光線高が変化が少
ないので、変倍に伴う収差変動が少なく、そのため前群
よりも少ないレンズ枚数でよく、少なくとも1枚の負レ
ンズにて構成することが好ましい。
を短くするためにバリエーター(第2レンズ群)の屈折
力を強くしてあり、バリエーター(第2レンズ群)より
も像面側に配置した正の屈折力を有するレンズ群に入射
するバリエーター(第2レンズ群)からの発散光束の光
線高が高くなる傾向にある。このバリエーター(第2レ
ンズ群)よりも像面側のレンズ群は、図18に示す構成
の本発明のレンズ系の場合、第3レンズ群が又図17に
示す従来のレンズ系の場合第4レンズ群が相当し、この
レンズ群は、バリエーター(第2レンズ群)からの発散
光束を収束する作用を有している。
には、前記のバリエーター(第2レンズ群)より像面側
のレンズ群に強い正の屈折力を持たせ、バリエーター
(第2レンズ群)よりの発散光束を急激に収束させるこ
とが望ましく、そのためこのレンズ群に極端に強い屈折
力を持たせると収差の発生量が増大する。そのため、本
発明のレンズ系においては、第3レンズ群を下記条件
(4)を満足するようにすることが好ましい。
すれば、この第3レンズ群での収差をバランス良く補正
でき、レンズ系の全長を短くすることが可能になる。も
し条件(4)の下限の1.4を越えると第3レンズ群の
屈折力が強くなり、このレンズ群で発生する収差を良好
に補正することが困難になる。また上限の2.3を越え
るとレンズ系の全長を短くすることが困難になる。
ために、バリエーター(第2レンズ群)の屈折力を強く
しているが、そのために第3レンズ群へ入射する発散光
束の入射光線高が高くなる傾向を有し、したがって正の
屈折力を持つ第3レンズ群で負の球面収差が大になる傾
向となる。本発明のレンズ系は、前記の条件(4)を満
足すると共に、第3レンズ群中に少なくとも1面光軸上
から周辺に行くにしたがって正の屈折力が弱くなるよう
な非球面形状であるレンズを少なくとも1枚用いること
が望ましい。
は、次の式で表わされる。
を光軸と直角方向にとったもので、rは光軸上の曲率半
径、A2iは非球面係数である。
な、光軸から周辺に行くにしたがって正の屈折力が弱く
なるような非球面を少なくとも1面有するレンズを少な
くとも1枚第3レンズ群に用いれば、このレンズ群で発
生する負の球面収差を良好に補正することが出来る。
と後群を動かすことによって変倍と変倍に伴う像面位置
のずれの補正を行なっているが、更に、第2レンズ群の
後群を移動させて至近距離へのフォーカシングを行なう
ようにすることが好ましい。第2レンズ群の前群は、正
の屈折力を有する第1レンズ群を通過した軸上物点およ
び軸外物点からの光束を光軸に対して平行になるような
方向に屈折させる作用を有している。そのため第2レン
ズ群の後群により至近距離物点にフォーカシングを行な
えば光線高の変化が小さく収差の変動が少ない。また、
ズームレンズの鏡枠等の可動機構は簡単であることが望
ましい。可動機構が複雑な場合、公差やコストの面で好
ましくない。本発明では、第1レンズ群や第3レンズ群
には可動部分が無く、第2レンズ群のみ可動であるの
で、この第2レンズ群の後群によりフォーカシングを行
なうことが有利である。
す。 実施例1 f=8.2 〜19.9〜47.6,Fナンバー=2.0 r1 =102.1880 d1 =1.8000 n1 =1.84666 ν1 =23.78 r2 =51.8853 d2 =5.9000 n2 =1.48749 ν2 =70.20 r3 =-1535.8212 d3 =0.1000 r4 =49.2677 d4 =5.0000 n3 =1.49700 ν3 =81.61 r5 =1888.7493 d5 =0.1000 r6 =28.7046 d6 =5.0000 n4 =1.49700 ν4 =81.61 r7 =82.4830 d7 =D1 (可変) r8 =106.3574 d8 =1.0000 n5 =1.72600 ν5 =53.56 r9 =9.5176 d9 =5.0884 r10=-40.6272 d10=1.0000 n6 =1.72600 ν6 =53.56 r11=26.9286 d11=0.2000 r12=17.5667 d12=3.0000 n7 =1.78470 ν7 =26.30 r13=-129.1473 d13=D2 (可変) r14=-23.4685(非球面)d14=1.0000 n8 =1.49700 ν8 =81.61 r15=53.6635 d15=D3 (可変) r16=絞り d16=1.0000 r17=10.8941 d17=3.7165 n9 =1.74100 ν9 =52.68 r18=-39.3388 d18=0.8000 n10=1.66680 ν10=33.04 r19=22.5679 d19=0.1000 r20=13.9111 (非球面)d20=2.0007 n11=1.61800 ν11=63.38 r21=63.5195 d21=2.6924 r22=-163.0838 d22=1.1000 n12=1.74000 ν12=28.29 r23=8.3648(非球面) d23=0.6817 r24=12.0935 d24=2.0000 n13=1.74100 ν13=52.68 r25=-20.1060 f 8.2 19.9 47.6 D1 1.5 14.3594 20.9764 D2 12.6089 2.0003 5.7098 D3 13.7773 11.5265 1.2 非球面係数 (第14面)A2 =0 ,A4 =0.19769 ×10-4,A6 =-0.58163×10-8 (第20面)A2 =0 ,A4 =-0.18948×10-3,A6 =-0.18455×10-5 (第23面)A2 =0 ,A4 =0.45379 ×10-4,A6 =-0.31022×10-5 D2W/D23W =0.9152,|f2F/fW |=2.1096,f1 /fW =5.386 f3 /fW =1.688
1 ,d2 ,・・・ は各レンズの肉厚およびレンズ間隔、n
1 ,n2 ,・・・ は各レンズのd線の屈折率、ν1 ,ν
2 ,・・・ は各レンズのアッベ数である。
順に正の第1レンズ群G1 、負の第2レンズ群G2 、正
の第3レンズ群G3 よりなり、第2レンズ群(バリエー
ター)G2 はいずれも負の屈折力の前群G2Fと後群G2R
よりなり、第2レンズ群G2 を前群G2Fと後群G2Rとの
間隔を変化させると共に光軸上を前後に移動することに
より変倍および変倍に伴う像面位置のずれを補正する作
用を持つようにし、ズーミング中第1レンズ群G1 と第
3レンズ群G3 は固定である。又実施例1の第1レンズ
群G1 は物体側より順に負レンズ,正レンズ,正レン
ズ,正レンズからなり軸上物点よりの光束を狭くする作
用と軸外物点からの光束を第2レンズ群へ導く作用を有
している。又第2レンズ群G2 は、物体側より順に、負
レンズ,負レンズ,正レンズよりなる前群G2Fと負レン
ズからなる後群G2Rとよりなっている。更に第3レンズ
群G3 は、物体側から順に正レンズ,負レンズ,正レン
ズ,負レンズ,正レンズからなり、第2レンズ群からの
発散光束を結像する作用を有している。又絞りは第2レ
ンズ群と第3レンズ群の間に配置されている。この実施
例1は、条件(1),(2)を満足せしめることにより
第2レンズ群G2 で発生する収差を良好に補正したまま
このレンズ群の屈折力を強くし、レンズ系の全長を短く
ししかも高い光学性能を維持し高変倍比を有するように
している。また条件(3)を満足するようにして第1レ
ンズ群を収差を良好に補正し、レンズ系の全長が短くな
るようにしている。第1レンズ群は、特にこのレンズ群
へ入射する光の光線高が高くなる望遠端において発生す
る色収差を補正することが困難になる。しかし第1レン
ズ群が条件(3)を満足すればこれら収差を良好に補正
出来る。更に第3レンズ群は条件(4)を満足し、又そ
の物体側から3番目の正レンズの物体側の面を、光軸か
ら周辺に行くに従って正の屈折力が弱くなるような非球
面にして、第3レンズ群の屈折力を強くしてレンズ系の
全長を短くしたにもかかわらず収差を良好に補正するこ
とを可能にした。又この実施例のレンズ系では至近距離
物点へのフォーカシングを第2レンズ群の後群を物体側
へ繰り出すことにより行なうもので、フォーカシングに
伴う収差変動を補正するためにこのレンズの物体側の面
を非球面にした。この実施例の無限遠物点にフォーカシ
ングした時の収差状況は、図5,図6,図7に示す通り
である。これら図からこの実施例が高い光学性能を有し
ていることがわかる。尚図1において、Wは広角端、S
は中間焦点距離、Tは望遠端におけるレンズ系を示して
いる。
る。この実施例も正の第1レンズ群G1 、負の第2レン
ズ群G2 、正の第3レンズ群G3 よりなり、第2レンズ
群G2 がいずれも負の前群G2Fと後群G2Rとよりなり、
それらの基本的作用は実施例1と実質上同じである。又
第1レンズ群G1 は、実施例1と同じ様なレンズ構成で
あるが、第2レンズ群G2 は、物体側より順に、負レン
ズ,負レンズ,正レンズよりなる前群G2Fと負レンズ,
正レンズよりなる後群G2Rにて構成され、又第3レンズ
群G3 は、物体側より順に、正レンズ,負レンズ,正レ
ンズ,負レンズ,負レンズ,正レンズにて構成され、絞
りは第2レンズ群G2 と第3レンズ群G3 との間に配置
されている。
高くしてあるが、第2レンズ群G2 を負の屈折力の前群
G2Fと後群G2Rとに構成し又条件(1),(2)を満足
せしめて、諸収差を良好に補正したままこの第2レンズ
群G2 の屈折力を強くすることにより、コンパクトで高
い光学性能でしかも高変倍比を可能にしている。
しめ、これにより第1レンズ群の屈折力を、レンズ系の
全長を短くし、収差を良好に補正するのに適した値にし
ている。
群G3 の最も物体側の正レンズの物体側の面を光軸から
周辺へ行くに従って正の屈折力が弱くなるような形状の
非球面にして、第3レンズ群G3 の屈折力を強くしてレ
ンズ系の全長を短くしたにも拘らず収差を良好に補正す
ることを可能にした。
況は、図8,図9,図10に示す通りであり、高い光学
性能を有することがわかる。
の第1レンズ群G1 、負の第2レンズ群G2 、正の第3
レンズ群G3 よりなり、第2レンズ群G2 がいずれも負
の前群G2Fと後群G2Rとからなっており、それらの作用
は実施例1と同様である。
例1と同じようなレンズ構成であるのが、第2レンズ群
G2 は、物体側より順に負レンズ,負レンズ,正レンズ
よりなる前群G2Fと、負レンズと正レンズとの接合レン
ズからなる後群G2Rとにて構成され、又第3レンズ群G
3 は、物体側から順に、正レンズ,正レンズ,負レン
ズ,正レンズ,負レンズ,正レンズからなっている。又
絞りは第2レンズ群と第3レンズ群の間に配置してあ
る。
れも負の前群G2Fと後群G2Rとにて構成し、又条件
(1),(2),(3),(4)を満足せしめ、第3レ
ンズ群G3 の最も物体側の正レンズの物体側の面を光軸
から周辺に行くに従って正の屈折力が弱くなるような形
状の非球面にし実施例2と同じような効果が得られるよ
うにしている。
ンズ群G2 の後群G2Rを負レンズと正レンズを貼合わせ
た接合レンズにして、第2レンズ群の後群G2Rで発生す
る色収差を良好に補正するようにしている。
況は、図11,図12,図13に示す通りで、高い光学
性能を有している。
の第1レンズ群G1 、負の第2レンズ群G2 ,正の第3
レンズ群G3 よりなり、又第2レンズ群G2 がいずれも
負の前群G2Fと後群G2Rとよりなり、これらは前記各実
施例と同様の作用を有している。
例1と同様の構成であるが、第2レンズ群G2 は物体側
より順に、負レンズ,負レンズ、正レンズよりなる前群
G2Fと、負レンズ,負レンズよりなる後群G2Rとにて、
又第3レンズ群G3 は、物体側より順に、正レンズ,負
レンズ,正レンズ,負レンズ,正レンズとにて夫々構成
されている。又絞りは、第2レンズ群G2 と第3レンズ
群G3 の間に配置してある。
負の前群G2Fと後群G2Rとにて構成し、条件(1),
(2),(3),(4)を満足するようにし、又第3レ
ンズ群G3 の物体側から3番目の正レンズの物体側の面
を光軸から周辺に行くに従って正の屈折力が弱くなるよ
うな形状の非球面にして、実施例1と同様の効果を得る
ようにしている。
群G2Rを2枚の負レンズにしたことにより、このレンズ
群で発生する球面収差等の単色収差を良好に補正するよ
うにし、また、負レンズにも低分散ガラスを用いて色収
差を良好に補正している。
況は、図14,図15,図16に示す通りで、高い光学
性能を有するレンズ系であることがわかる。
やスチルカメラ等に適した、小型で高い光学性能を有す
る高変倍のレンズ系である。
収差曲線図
離での収差曲線図
収差曲線図
収差曲線図
離での収差曲線図
の収差曲線図
の収差曲線図
距離での収差曲線図
の収差曲線図
の収差曲線図
距離での収差曲線図
の収差曲線図
の前群と後群の間隔とそれら群の屈折力との関係を示す
図
Claims (6)
- 【請求項1】物体側より順に、正の屈折力を持ちズーミ
ングの際に固定である第1レンズ群と、負の屈折力を持
ちズーミングの際に可動である第2レンズ群と、正の屈
折力を持ちズーミングの際に固定の第3レンズ群とより
なり、前記第2レンズ群が負の屈折力を有する前群と負
の屈折力を有する後群とより構成されていてズーミング
の際の第2レンズ群の移動の時に前群と後群の間隔を変
化させて像位置の補正を行なうレンズ系で、以下の条件
を満足するズームレンズ。 (1) 0.1<D2W/D23W <2.0 (2−1) 1.9<|f2F/fW |<3.0 (3) 4.0<f1 /fW <8.0(4) 1.4<f 3 /f W <2.3 ただしD2Wは広角端における第2レンズ群の前群と後群
の間隔、D23W は広角端における第2レンズ群と第3レ
ンズ群の間隔、f2Fは第2レンズ群の前群の焦点距離、
f1 は第1レンズ群の焦点距離、f 3 は第3レンズ群の
焦点距離、fW は広角端における全系の焦点距離であ
る。 - 【請求項2】物体側より順に、正の屈折力を持つ第1レ
ンズ群と、負の屈折力を持つ第2レンズ群と、それに続
くレンズ群とからなり、前記第1レンズ群が少なくとも
3枚の正レンズと少なくとも1枚の負レンズで構成さ
れ、第2レンズ群が負の屈折力の前群と負の屈折力の後
群とにて構成され、前記前群と後群の間隔を変化させな
がら光軸上を移動してズーミングと共にズーミングに伴
う像位置の補正を行なうレンズ系で、第2レンズ群の前
群が少なくとも1枚の正レンズと2枚の負レンズにて構
成され、前記第2レンズ群の後群を移動させて至近距離
へのフォーカシングを行ない、下記条件を満足するズー
ムレンズ。 (1) 0.1<D2W/D23W<2.0 ただし、D2Wは広角端における第2レンズ群の前群と後
群の間隔、D23W は広角端における第2レンズ群と第3
レンズ群の間隔である。 - 【請求項3】前記第1レンズ群が少なくとも3枚の正レ
ンズと少なくとも1枚の負レンズで構成され、前記第2
レンズ群の前群が少なくとも1枚の正レンズと2枚の負
レンズにて構成されたことを特徴とする請求項1のズー
ムレンズ。 - 【請求項4】前記第2レンズ群の後群は、前記前群より
も少ないレンズ枚数で構成されたことを特徴とする請求
項1、2又は3のズームレンズ。 - 【請求項5】前記第3レンズ群中に少なくとも1面光軸
上から周辺に行くにしたがって正の屈折力が弱くなるよ
うな非球面形状であるレンズを少なくとも1枚配するこ
とを特徴とする請求項1のズームレンズ。 - 【請求項6】物体側より順に、正の屈折力を持ちズーミ
ングの際に固定である第1レンズ群と、負の屈折力を持
ちズーミングの際に可動である第2レンズ群と、正の屈
折力を持ちズーミングの際に固定の第3レンズ群とより
なり、前記第2レンズ群が負の屈折力を有する前群と負
の屈折力を有する後群とより構成されていてズーミング
の際の第2レンズ群の移動の時に前群と後群の間隔を変
化させて像位置の補正を行なうレンズ系で、前記第2レ
ンズ群の後群を移動させて至近距離へのフォーカシング
を行ない、以下の条件を満足するズームレンズ。 (1) 0.1<D 2W /D 23W <2.0 (2) 1.8<|f 2F /f W |<4.0 (3) 4.0<f 1 /f W <8.0 ただしD 2W は広角端における第2レンズ群の前群と後群
の間隔、D 23W は広角端における第2レンズ群と第3レ
ンズ群の間隔、f 2F は第2レンズ群の前群の焦点距離、
f 1 は第1レンズ群の焦点距離、f W は広角端における
全系の焦点距離である。
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1994
- 1994-12-08 US US08/355,176 patent/US5627682A/en not_active Expired - Lifetime
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JPH07159693A (ja) | 1995-06-23 |
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