JP3429584B2

JP3429584B2 - ズームレンズ

Info

Publication number: JP3429584B2
Application number: JP30731194A
Authority: JP
Inventors: 柴田広徳
Original assignee: Olympus Optic Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1994-11-11
Filing date: 1994-12-12
Publication date: 2003-07-22
Anticipated expiration: 2018-07-22
Also published as: US5654830A; JPH08190050A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ズームレンズに関し、
特に、バックフォーカスに制限の少ないコンパクトカメ
ラの撮影用のズームレンズに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、最も簡単なズームレンズの方式と
しては、群数が２群のいわゆる２群ズームレンズ方式が
知られている。この方式は、鏡枠構造が簡素になる等の
利点が多く、変倍比が３倍程度までの比較的低倍のズー
ムレンズによく用いられている。

【０００３】この２群ズームレンズ方式を用いたものと
して、本出願人は、特開平５−１１３５３７号のものの
ように、構成枚数が少なく、低コスト化を果たしたもの
を提案した。

【０００４】

【発明の解決しようとする課題】しかしながら、構成枚
数が少なければ諸収差の悪化を招くため、収差補正には
逆行し、また、上記先行例の場合は、特に第１群の構成
のため、各群の軸上間隔の和（レンズ全厚）が大きく、
小型化が十分とは言えなかった。

【０００５】本発明は従来技術のこのような問題点に鑑
みてなされたものであり、その目的は、構成枚数が少な
いながらも諸収差が良好に補正され、かつ、レンズ全厚
が小さな、小型・高性能のズームレンズを提供すること
である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のズームレンズは、物体側から順に、正の屈折力の第
１レンズ群と、負の屈折力の第２レンズ群とを備え、前
記第１レンズ群と第２レンズ群の間隔を変化させること
により焦点距離を変化させるズームレンズにおいて、前
記第１レンズ群は、弱い屈折力のレンズ成分と、その物
体側に配置された物体側に凸の負メニスカスレンズ成分
と、前記の弱い屈折力のレンズ成分の像側に配置された
正レンズ成分のみからなり、前記第１レンズ群内を第１
レンズの負レンズと第２レンズのパワーの弱いレンズと
第３レンズの正レンズのみから構成し、正レンズ及び負
レンズをそれぞれ１枚で構成し、以下の条件式を満足す
ることを特徴とするものである。（１） −０．３５＜ｆ_W／ｆ_LW＜０．９（２）０≦Ｄ₄／Ｄ₂＜１．３ただし、ｆ_Wは広角端での全系の焦点距離、ｆ_LWは第１
レンズ群の弱い屈折力のレンズの焦点距離、Ｄ₂は第１
レンズ群の弱い屈折力のレンズとその物体側にある負屈
折力のレンズとの軸上間距離、Ｄ₄は第１レンズ群の弱
い屈折力のレンズとその像側にある正屈折力のレンズと
の軸上間距離である。

【０００７】この場合、上記の弱い屈折力のレンズが正
の屈折力を有し、以下の条件式を満足するようにするこ
ともできる。（１）’０＜ｆ_W／ｆ_LW＜０．９そして、その場合、この弱い屈折力のレンズを物体側に
凸面を向けたメニスカス形状のものとすることができ
る。

【０００８】

【作用】以下、本発明において上記構成をとる理由とそ
の作用について説明する。まず、第１群は正の群である
が、色収差補正及びバックフォーカスの確保の点から、
第１群の物体側に負レンズを配置し、像側に正レンズを
配置する構成が望ましい。

【０００９】ここで、この物体側に配置された負レンズ
を通る光線は、特に軸外光線高が高いので、像の周辺部
の性能を劣化させないためにも、物体側に凸面を向けた
メニスカス形状であることが必要であり、この形状にす
ることにより軸外光線の屈折量が小さくなり、コマ収
差、非点収差等の軸外収差の発生を小さくすることがで
き、画面全領域にわたって良好な結像性能を得ることが
できる。

【００１０】ここで、小型化を達成するために各レンズ
のパワーを強くすると、各レンズで発生する高次収差の
補正が困難になるという問題がある。これは、軸上間隔
を小さくすることについても同様である。したがって、
高次収差を補正しなければ、結像性能の向上を達成する
ことができない。

【００１１】そこで、本発明では、上記の負レンズと正
レンズの間にパワーの弱いレンズを配置し、良好な収差
補正を達成しようとするものである。このとき、前記条
件式（１）、（２）を満足するように構成する。

【００１２】まず、（１）式は、パワーの弱いレンズの
パワー範囲に関するものである。すなわち、第１群は正
の群であるから、レンズ群内部の正成分と負成分を比較
したときは正成分のパワーの方が強くなる。そこで、弱
パワーのレンズにおいて、まず負のパワーが強まりすぎ
た場合、すなわち、条件式（１）の下限の−０．３５を
越えたときは、これを打ち消してさらに群として正のパ
ワーを持たせるために、正のパワーが強くなりすぎ、収
差の悪化や枚数の増加を招いてしまう。また、条件式
（１）の上限の０．９を越えた場合、すなわち、このレ
ンズのパワーが強すぎた場合には、それ以後に続く正レ
ンズのパワーが弱くなってしまい、主点の位置が物体側
に移動し、バックフォーカスの確保が難しくなってしま
う。

【００１３】また、パワーの弱いレンズを用いると、そ
れにプラスチック材料を使用した場合においても、温度
変化による焦点位置のズレが少なくなる等の利点があ
る。

【００１４】さらに、（２）式はパワーの弱いレンズの
光軸上の位置に関するものである。このパワーの弱いレ
ンズは、第１群の負レンズと正レンズがある程度の軸上
間隔をもって配置されなければ、軸外収差のバランスを
取って補正することが困難であるということを考える
と、その空気間隔を満たすことによりスペースを有効に
利用することができ、小型化につながる。また、この位
置は、軸上と軸外の光線高が共に適度な大きさになるた
め、収差補正上バランスの取りやすい位置である。すな
わち、このパワーの弱いレンズが物体側に位置するとい
うことは、軸外光線が高くなる所での補正を、像側に位
置するということは、比較的軸上光線が高くなる所での
補正を主として行っていることになる。したがって、条
件式（２）の上限の１．３を越えると、弱いパワーのレ
ンズが物体側に位置しすぎて、球面収差の補正を行う
と、軸外収差のこのレンズでの発生量が増大しすぎて、
それによる軸外結像性能の維持がままならなくなってく
る。

【００１５】また、さらに、第１群中の少なくとも１面
に非球面を有することにより、上記で説明してきた特に
発生量の大きな諸収差の補正を行うことができるため、
枚数削減あいは小型化を達成する場合には、第１群には
少なくとも１面に非球面を有することが必要である。

【００１６】以上により、小型化と高性能化が両立でき
るレンズ系を構成することができるが、本発明のズーム
レンズは、以下の構成を満たすことにより、さらに結像
性能の優れたレンズ系とすることが可能である。

【００１７】まず、上記のパワーの弱いレンズを正レン
ズにすると、負レンズのパワーを持ったときに生じる第
１群中の残りの正レンズへの負担を軽くすることができ
るため、強パワー化すなわち小型化が可能となり、より
望ましい。前記条件式（１）’はそのときの弱いパワー
のレンズのパワー範囲を規定したものである。ここで、
条件式（１）’に関して、以下のような範囲に定めれば
より好ましい。（１）”０＜ｆ_W／ｆ_LW＜０．６上記の範囲に定めることにより、第１群内の負パワーと
正パワーのバランスが最適となり、収差補正上好まし
い。

【００１８】さらに、前記の弱いパワーのレンズの形状
を、物体側に凸面を向けたメニスカス形状にすることに
よって、比較的像側に位置することになった弱いパワー
のレンズによる軸外収差の補正能力の低下、特に、物体
側に配置された負レンズで発生するコマ収差、非点収差
の補正に有効となる。

【００１９】しかしながら、メニスカス形状を離れる
と、同一のパワーのレンズにおいても、物体側の面の曲
率が強くならず、負レンズで発生した軸外諸収差を打ち
消すことができなくなり、好ましくない。

【００２０】また、本発明のズームレンズは、第２群の
構成を１枚の正レンズを含むように構成し、さらに、正
レンズ１枚、負レンズ１枚より構成することによって、
低コストでさらに結像性能の優れたものとすることがで
きる。

【００２１】まず、第２群に少なくとも１枚の正レンズ
を含む構成とする。この群は負群であるので、これによ
り色収差量を減少させ、変倍比が２倍クラスのズームレ
ンズにおいても、画面全体の像の高コントラスト化を達
成できるため有効である。

【００２２】また、さらに、第２群を正レンズ１枚、負
レンズ１枚で構成することによって、最小のコストで上
記の色収差の減少を達成することができるので、より望
ましい。

【００２３】さらに、本発明のズームレンズは、第１群
内を第１レンズの負レンズと第２レンズのパワーの弱い
レンズと第３レンズの正レンズに限定することにより、
負レンズ及び正レンズをそれぞれ１枚で構成できること
になり、収差補正とコスト面で最も効率の良い構成とな
る。

【００２４】さらに、第２レンズと第３レンズを接合す
る構成も、偏心の影響を小さくし、製造上の容易さ、ひ
いては低コスト化につながり望ましい。

【００２５】また、以上説明してきたズームレンズにお
いて、以下の条件式を満足すれば、より小型・低コスト
でかつ高性能なズームレンズを提供することができる。

【００２６】（３） −１．５＜ｆ_W／ｆ_L1＜−０．３ただし、ｆ_Wは広角端での全系の焦点距離、ｆ_L1は第１
群の第１レンズの焦点距離である。

【００２７】条件式（３）は、最も物体側寄りの負レン
ズのパワーに関するものである。このレンズのパワーを
適切にすることにより、バックフォーカスの量や特に軸
外の諸収差の量を適切にすることができる。すなわち、
その上限の−０．３を越えると、このレンズのパワーが
弱くなりすぎて、バックフォーカスの確保が難しくな
り、反対に、（３）式の下限の−１．５を越えると、こ
のレンズのパワーが強くなりすぎて、バックフォーカス
の確保には好ましいが、負レンズで発生する軸外の諸収
差が増加し、結像性能の劣化もしくはそれを補正するた
めのレンズ枚数の増加を招き、好ましくない。

【００２８】また、条件式（３）の範囲に関して、以下
のように限定すれば、より好ましい。（３）’−１．２＜ｆ_W／ｆ_L1＜−０．５上記の範囲に定めることにより、バックフォーカスの確
保と、第１レンズで発生する収差のバランスが最も良く
なる。

【００２９】さらに、本発明のズームレンズにおいて
は、この第１レンズの第１面の曲率半径を以下の範囲に
限定することによって、特に軸外の諸収差の発生量を少
なくすることができ、結像性能のさらなる向上が期待で
きる。（４）０．３＜ｒ_NF／ｆ_W＜２．０ただし、ｒ_NFは第１群物体側負レンズの物体側面の曲率
半径、ｆ_Wは広角端での全系の焦点距離である。

【００３０】すなわち、全系の広角端の焦点距離に応じ
て、物体側の負レンズの物体側面の曲率半径を適切な範
囲に定めることにより、このレンズでの収差の発生量を
適切にすることができる。ここで、（４）式の上限の
２．０を越えると、第１面の曲率半径が大きくなりすぎ
て、特に画面周辺部での光線の入射角が大きくなり、こ
の面での収差発生量が増大し、軸外性能を良好に保つこ
とが難しくなってくる。反対に、下限の０．３を越える
と、レンズのパワーがある範囲に定まっている場合は、
特に像側の面の曲率半径が小さくなりすぎ、この面で発
生する高次収差量が増大しすぎて、好ましくない。

【００３１】また、ここで、条件式（４）の範囲に関し
て、以下の範囲に限定することがなお好ましい。（４）’０．４＜ｒ_NF／ｆ_W＜１．６上記の範囲に定めることにより、上記負レンズの物体側
面と像側面から発生する収差のバランスが最適となるの
である。

【００３２】また、本発明のズームレンズにおいては、
絞りの位置を、特に第１群の後方あるいは第２群の前方
に配置すると、とりわけ鏡枠構造が簡単になるため、好
ましい構成となる。

【００３３】以上により、本発明のズームレンズはその
目的とするところの構成枚数が少なく低コスト化を達成
しながらも、小型・高性能なバランスの良くとれたズー
ムレンズを提供することができる。

【００３４】さらに、本発明のズームレンズにおいて
は、第１群中の非球面位置及び形状の限定を行うこと
で、さらなる結像性能の向上が望める。すなわち、物体
側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ中に、光軸
を離れるに従って負のパワーが強くなるような非球面を
用いることによって、特に小型化において正のパワーが
強くなったときに多量に発生するアンダーの球面収差あ
るいは軸外収差及びそれらの高次収差をバランス良く補
正できるため、望ましい。

【００３５】あるいは、弱いパワーのレンズに非球面を
用いることによって、軸上と軸外収差のバランスをより
広範囲でとることも可能である。また、第２群中に非球
面を設けることも、収差補正上の効果により、全長短縮
化、及び、構成枚数の削減にまでも効果がある。

【００３６】

【実施例】次に、本発明のズームレンズの実施例１〜５
について説明する。各実施例の数値データは後記するが
実施例１と４の広角端と望遠端での群配置を対比して示
すレンズ断面図をそれぞれ図１、図２に示す。実施例
２、３、５については、図１と同様であるので図示は省
く。

【００３７】レンズ配置については、第１群Ｇ１の第１
レンズは、実施例１〜５共に、物体側に凸面を向けた負
のメニスカスレンズ、第１群Ｇ１の第２レンズは、実施
例１は物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからな
り、実施例２〜５は物体側に凸面を向けた正メニスカス
レンズからなり、第１群Ｇ１の第３レンズは、実施例１
〜５共に両凸正レンズである。また、実施例４は第２レ
ンズと第３レンズを接合レンズとして構成している。

【００３８】第２群Ｇ２の構成は、実施例１〜５共に、
像側に凸面を向けた正メニスカスレンズの第１レンズ、
物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズの第２レンズ
より構成されている。絞りの位置は、全実施例共、第１
群Ｇ１の最終レンズの後方に一体に配置されている。

【００３９】非球面の使用面は、実施例１〜３、５にお
いては、第１群Ｇ１第１レンズの前面、第２レンズの前
面、第２群Ｇ２第１レンズの前面の計３面に、実施例４
においては、第１群Ｇ１第１レンズの両面、第２群Ｇ２
第１レンズの両面の計４面に使用している。

【００４０】非球面の形状は、第１〜５実施例共、第１
群Ｇ１の負メニスカスレンズの物体側面に、光軸を離れ
るに従って負のパワーが強くなるような非球面、パワー
の弱いレンズに光軸を離れるに従って正のパワーが強く
なるような非球面、第２群Ｇ２正レンズ中に、光軸から
離れるに従って正のパワーが強くなるような非球面をそ
れぞれ設けている。

【００４１】以下に、上記各実施例の数値データを示す
が、記号は上記の外、ｆは全系焦点距離、Ｆ_NOはＦナン
バー、２ωは画角、ｆ_Bはバックフォーカス、ｒ₁、ｒ
₂…は各レンズ面の曲率半径、ｄ₁、ｄ₂…は各レンズ
面間の間隔、ｎ_d1、ｎ_d2…は各レンズのｄ線の屈折率、
ν_d1、ν_d2…は各レンズのアッベ数である。なお、非球
面形状は、光軸上光の進行方向をｘ、光軸に直交する方
向をｙとしたとき、次の式で表される。ｘ＝（ｙ²／ｒ）／［１＋｛１−（ｙ／ｒ）²｝^1/2］
＋A₄ｙ⁴＋A₆ｙ⁶ ＋A₈ｙ⁸ ＋A₁₀ｙ¹⁰＋A₁₂ｙ¹² ただし、ｒは近軸曲率半径、A₄、A₆、A₈、A₁₀、A₁₂は
それぞれ４次、６次、８次、１０次、１２次の非球面係
数である。

【００４２】実施例１ｆ＝ 36.3 〜 70.2 Ｆ_NO＝ 4.2 〜 8.0 ２ω＝ 61.6 °〜 34.3 ° ｆ_B＝ 9.39 〜 40.8 ｒ₁= 47.1349（非球面）ｄ₁= 2.970 ｎ_d1 =1.78470 ν_d1 =26.30 ｒ₂= 19.6648 ｄ₂= 2.580 ｒ₃= 15.9031（非球面）ｄ₃= 1.790 ｎ_d2 =1.52542 ν_d2 =55.78 ｒ₄= 13.1042 ｄ₄= 1.380 ｒ₅= 30.8244 ｄ₅= 3.070 ｎ_d3 =1.58913 ν_d3 =61.18 ｒ₆= -13.3300 ｄ₆= 0.960 ｒ₇= ∞（絞り）ｄ₇=(可変) ｒ₈= -63.0842（非球面）ｄ₈= 2.860 ｎ_d4 =1.58423 ν_d4 =30.49 ｒ₉= -28.7502 ｄ₉= 5.250 ｒ₁₀= -12.2691 ｄ₁₀= 1.880 ｎ_d5 =1.83481 ν_d5 =42.72 ｒ₁₁= -71.1426 非球面係数第１面 A₄ =-0.14762×10^-3 A₆ =-0.42063×10^-6 A₈ =-0.13720×10^-7 A₁₀= 0.23318×10^-9 A₁₂=-0.18888×10^-11 第３面 A₄ = 0.11108×10^-3 A₆ =-0.55473×10^-6 A₈ = 0.25936×10^-7 A₁₀=-0.74807×10^-9 A₁₂= 0.61603×10^-11 第８面 A₄ = 0.40249×10^-4 A₆ =-0.75828×10^-6 A₈ = 0.43302×10^-7 A₁₀=-0.84750×10^-9 A₁₂= 0.58702×10^-11 （１）ｆ_W／ｆ_LW＝-0.2 （２）Ｄ₄／Ｄ₂＝ 0.53 （３）ｆ_W／ｆ_L1＝-0.8 （４）ｒ_NF／ｆ_W＝ 1.3
。

【００４３】実施例２ｆ＝ 36.3 〜 70.2 Ｆ_NO＝ 4.1 〜 8.0 ２ω＝ 61.6 °〜 34.3 ° ｆ_B＝ 10.1 〜 45.0 ｒ₁= 29.5317（非球面）ｄ₁= 2.460 ｎ_d1 =1.78470 ν_d1 =26.30 ｒ₂= 15.7988 ｄ₂= 2.720 ｒ₃= 16.4352（非球面）ｄ₃= 1.880 ｎ_d2 =1.67270 ν_d2 =32.10 ｒ₄= 16.2290 ｄ₄= 0.950 ｒ₅= 59.8158 ｄ₅= 3.130 ｎ_d3 =1.58913 ν_d3 =61.18 ｒ₆= -12.0428 ｄ₆= 1.000 ｒ₇= ∞（絞り）ｄ₇=(可変) ｒ₈= -31.2352（非球面）ｄ₈= 3.290 ｎ_d4 =1.58423 ν_d4 =30.49 ｒ₉= -20.1611 ｄ₉= 4.300 ｒ₁₀= -10.4354 ｄ₁₀= 1.880 ｎ_d5 =1.83481 ν_d5 =42.72 ｒ₁₁= -30.6227 非球面係数第１面 A₄ =-0.14457×10^-3 A₆ =-0.71581×10^-6 A₈ =-0.20078×10^-7 A₁₀= 0.34199×10^-9 A₁₂=-0.34421×10^-11 第３面 A₄ = 0.59045×10^-4 A₆ =-0.18217×10^-6 A₈ = 0.15978×10^-7 A₁₀=-0.47980×10^-9 A₁₂= 0.38659×10^-11 第８面 A₄ = 0.70915×10^-4 A₆ =-0.56919×10^-6 A₈ = 0.41662×10^-7 A₁₀=-0.73427×10^-9 A₁₂= 0.50883×10^-11 （１）ｆ_W／ｆ_LW＝ 0.15 （２）Ｄ₄／Ｄ₂＝ 0.35 （３）ｆ_W／ｆ_L1＝-0.77 （４）ｒ_NF／ｆ_W＝ 1.2 実施例３
。

【００４４】ｆ＝ 36.3 〜 70.2 Ｆ_NO＝ 4.2 〜 8.0 ２ω＝ 61.6 °〜 34.3 ° ｆ_B＝ 8.97 〜 42.1 ｒ₁= 33.1783（非球面）ｄ₁= 2.670 ｎ_d1 =1.78470 ν_d1 =26.30 ｒ₂= 15.4961 ｄ₂= 1.720 ｒ₃= 14.3811（非球面）ｄ₃= 1.890 ｎ_d2 =1.58423 ν_d2 =30.49 ｒ₄= 15.5959 ｄ₄= 2.110 ｒ₅= 57.3968 ｄ₅= 3.190 ｎ_d3 =1.58913 ν_d3 =61.18 ｒ₆= -12.6154 ｄ₆= 1.900 ｒ₇= ∞（絞り）ｄ₇=(可変) ｒ₈= -36.2297（非球面）ｄ₈= 3.160 ｎ_d4 =1.58423 ν_d4 =30.49 ｒ₉= -21.9080 ｄ₉= 4.560 ｒ₁₀= -11.0970 ｄ₁₀= 1.950 ｎ_d5 =1.83481 ν_d5 =42.72 ｒ₁₁= -38.3569 非球面係数第１面 A₄ =-0.13779×10^-3 A₆ =-0.67508×10^-6 A₈ =-0.85624×10^-8 A₁₀= 0.18845×10^-9 A₁₂=-0.21726×10^-11 第３面 A₄ = 0.68185×10^-4 A₆ =-0.15924×10^-6 A₈ = 0.72943×10^-8 A₁₀=-0.38777×10^-9 A₁₂= 0.33670×10^-11 第８面 A₄ = 0.53813×10^-4 A₆ =-0.51192×10^-6 A₈ = 0.40197×10^-7 A₁₀=-0.77731×10^-9 A₁₂= 0.54059×10^-11 （１）ｆ_W／ｆ_LW＝ 0.18 （２）Ｄ₄／Ｄ₂＝ 1.23 （３）ｆ_W／ｆ_L1＝-1.10 （４）ｒ_NF／ｆ_W＝ 0.91
。

【００４５】実施例４ｆ＝ 36.3 〜 70.2 Ｆ_NO＝ 4.1 〜 8.0 ２ω＝ 61.6 °〜 34.3 ° ｆ_B＝ 10.9 〜 46.1 ｒ₁= 46.6136（非球面）ｄ₁= 2.070 ｎ_d1 =1.80518 ν_d1 =25.43 ｒ₂= 19.0365（非球面）ｄ₂= 2.080 ｒ₃= 65.9753 ｄ₃= 1.840 ｎ_d2 =1.69895 ν_d2 =30.12 ｒ₄= 166.6962 ｄ₄= 3.240 ｎ_d3 =1.58913 ν_d3 =61.18 ｒ₅= -11.4145 ｄ₅= 1.000 ｒ₆= ∞（絞り）ｄ₆=(可変) ｒ₇= -23.1040（非球面）ｄ₇= 3.099 ｎ_d4 =1.58423 ν_d4 =30.49 ｒ₈= -16.7126（非球面）ｄ₈= 4.780 ｒ₉= -9.9056 ｄ₉= 1.880 ｎ_d5 =1.83481 ν_d5 =42.72 ｒ₁₀= -27.4430 非球面係数第１面 A₄ =-0.42268×10^-3 A₆ =-0.47355×10^-6 A₈ =-0.99212×10^-8 A₁₀= 0.56471×10^-9 A₁₂=-0.96516×１０^−１１第２面Ａ_４＝−０．３３０２７×10^-3 A₆ = 0.10777×10^-5 A₈ = 0.28897×10^-7 A₁₀=-0.73282×10^-10 A₁₂=-0.23293×10^-11 第７面 A₄ = 0.26222×10^-4 A₆ =-0.40884×10^-6 A₈ = 0.13422×10^-7 A₁₀=-0.26062×10^-9 A₁₂=-0.48987×10^-11 第８面 A₄ =-0.36444×10^-4 A₆ =-0.41730×10^-7 A₈ =-0.27254×10^-7 A₁₀= 0.56030×10^-9 A₁₂=-0.77202×10^-11 （１）ｆ_W／ｆ_LW＝ 0.234 （２）Ｄ₄／Ｄ₂＝ 0 （３）ｆ_W／ｆ_L1＝-0.88 （４）ｒ_NF／ｆ_W＝ 1.3
。

【００４６】実施例５ｆ＝ 36.3 〜 70.2 Ｆ_NO＝ 4.2 〜 8.0 ２ω＝ 61.6 °〜 34.3 ° ｆ_B＝ 9.07 〜 39.9 ｒ₁= 19.7735（非球面）ｄ₁= 2.820 ｎ_d1 =1.84666 ν_d1 =23.78 r₂= 11.4136 ｄ₂= 2.530 ｒ₃= 12.7280（非球面）ｄ₃= 1.950 ｎ_d2 =1.67270 ν_d2 =32.10 ｒ₄= 15.8246 ｄ₄= 1.190 ｒ₅= 566.7798 ｄ₅= 3.220 ｎ_d3 =1.58913 ν_d3 =61.18 ｒ₆= -11.1298 ｄ₆= 1.810 ｒ₇= ∞（絞り）ｄ₇=(可変) ｒ₈= -65.4909（非球面）ｄ₈= 5.420 ｎ_d4 =1.58423 ν_d4 =30.49 ｒ₉= -29.6285 ｄ₉= 3.380 ｒ₁₀= -9.6946 ｄ₁₀= 1.500 ｎ_d5 =1.83481 ν_d5 =42.72 ｒ₁₁= -29.2649 非球面係数第１面 A₄ =-0.10462×10^-3 A₆ =-0.32445×10^-6 A₈ =-0.42618×10^-7 A₁₀= 0.74143×10^-9 A₁₂=-0.66159×10^-11 第３面 A₄ = 0.24337×10^-5 A₆ = 0.59652×10^-6 A₈ =-0.14084×10^-7 A₁₀= 0.22791×10^-9 A₁₂=-0.22537×１０^−１１第８面Ａ_４＝０．１０２８２×10^-3 A₆ =-0.11596×10^-5 A₈ = 0.73822×10^-7 A₁₀=-0.13560×10^-8 A₁₂= 0.10032×10^-10 （１）ｆ_W／ｆ_LW＝ 0.47 （２）Ｄ₄／Ｄ₂＝ 0.47 （３）ｆ_W／ｆ_L1＝-0.96 （４）ｒ_NF／ｆ_W＝ 0.54
。

【００４７】次に、上記実施例１の無限遠合焦時の広角
端、望遠端での収差図をそれぞれ図３〜図４に、実施例
２の同様な収差図を図５〜図６に、実施例３の同様な収
差図を図７〜図８に、実施例４の同様な収差図を図９〜
図１０に、実施例５の同様な収差図を図１１〜図１２に
示す。各収差図において、（ａ）は球面収差、（ｂ）は
非点収差、（ｃ）は歪曲収差、（ｄ）は倍率色収差を示
す。なお、収差図中、ＩＭ．Ｈは像高を表す。

【００４８】以上の本発明のズームレンズは、例えば次
のように構成することができる。

【００４９】〔１〕物体側から順に、正の屈折力の第
１レンズ群と、負の屈折力の第２レンズ群とを備え、前
記第１レンズ群と第２レンズ群の間隔を変化させること
により焦点距離を変化させるズームレンズにおいて、前
記第１レンズ群は、弱い屈折力のレンズ成分と、その物
体側に配置された物体側に凸の負メニスカスレンズ成分
と、前記の弱い屈折力のレンズ成分の像側に配置された
正レンズ成分とを含み、以下の条件式を満足することを
特徴とするズームレンズ。（１） −０．３５＜ｆ_W／ｆ_LW＜０．９（２）０≦Ｄ₄／Ｄ₂＜１．３ただし、ｆ_Wは広角端での全系の焦点距離、ｆ_LWは第１
レンズ群の弱い屈折力のレンズの焦点距離、Ｄ₂は第１
レンズ群の弱い屈折力のレンズとその物体側にある負メ
ニスカスレンズ成分との軸上間距離、Ｄ₄は第１レンズ
群の弱い屈折力のレンズとその像側にある正レンズ成分
との軸上間距離である。

【００５０】〔２〕前記の弱い屈折力のレンズが正の
屈折力を有し、以下の条件式を満足することを特徴とす
る上記〔１〕記載のズームレンズ。

【００５１】（１）’０＜ｆ_W／ｆ_LW＜０．９〔３〕前記の弱い屈折力のレンズが物体側に凸面を向
けたメニスカス形状であることを特徴とする上記〔２〕
記載のズームレンズ。

【００５２】〔４〕前記第２レンズ群が少なくとも１
枚の正レンズ成分を含むことを特徴とする上記〔１〕記
載のズームレンズ。

【００５３】〔５〕前記第２レンズ群が１つの正レン
ズ成分と１つの負レンズ成分より構成されていることを
特徴とする上記〔４〕記載のズームレンズ。

【００５４】〔６〕以下の条件式を満足することを特
徴とする上記〔１〕から〔５〕の何れか１項記載のズー
ムレンズ。（３） −１．５＜ｆ_W／ｆ_L1＜−０．３ただし、ｆ_L1は第１レンズ群の負メニスカスレンズ成分
の焦点距離である。

【００５５】〔７〕以下の条件式を満足することを特
徴とする上記〔１〕から〔６〕の何れか１項記載のズー
ムレンズ。（４）０．３＜ｒ_NF／ｆ_W＜２．０ただし、ｒ_NFは第１レンズ群の負メニスカスレンズ成分
の物体側面の曲率半径である。

【００５６】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明のズーム
レンズにおいては、構成枚数が５枚程度と少く、かつ、
レンズ全厚が小さい、小型・高性能なズームレンズを得
られる。このズームレンズは、主として２倍前後のズー
ム比のレンズシャッターカメラ用に適したものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１のズームレンズの広角端と望
遠端での群配置を対比して示すレンズ断面図である。

【図２】実施例１のズームレンズの図１と同様なレンズ
断面図である。

【図３】実施例１の無限遠合焦時の広角端での収差図で
ある。

【図４】実施例１の無限遠合焦時の望遠端での収差図で
ある。

【図５】実施例２の無限遠合焦時の広角端での収差図で
ある。

【図６】実施例２の無限遠合焦時の望遠端での収差図で
ある。

【図７】実施例３の無限遠合焦時の広角端での収差図で
ある。

【図８】実施例３の無限遠合焦時の望遠端での収差図で
ある。

【図９】実施例４の無限遠合焦時の広角端での収差図で
ある。

【図１０】実施例４の無限遠合焦時の望遠端での収差図
である。

【図１１】実施例５の無限遠合焦時の広角端での収差図
である。

【図１２】実施例５の無限遠合焦時の望遠端での収差図
である。

【符号の説明】

Ｇ１…第１群Ｇ２…第２群

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平３−200913（ＪＰ，Ａ) 特開平４−204615（ＪＰ，Ａ) 特開平５−19166（ＪＰ，Ａ) 特開平５−113537（ＪＰ，Ａ) 特開平５−257063（ＪＰ，Ａ) 特開平６−130298（ＪＰ，Ａ) 特開平６−281860（ＪＰ，Ａ) 特開平７−253540（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 15/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】物体側から順に、正の屈折力の第１レン
ズ群と、負の屈折力の第２レンズ群とを備え、前記第１
レンズ群と第２レンズ群の間隔を変化させることにより
焦点距離を変化させるズームレンズにおいて、前記第１レンズ群は、弱い屈折力のレンズ成分と、その
物体側に配置された物体側に凸の負メニスカスレンズ成
分と、前記の弱い屈折力のレンズ成分の像側に配置され
た正レンズ成分のみからなり、前記第１レンズ群内を第
１レンズの負レンズと第２レンズのパワーの弱いレンズ
と第３レンズの正レンズのみから構成し、正レンズ及び
負レンズをそれぞれ１枚で構成し、以下の条件式を満足
することを特徴とするズームレンズ。（１） −０．３５＜ｆ_W／ｆ_LW＜０．９（２）０≦Ｄ₄／Ｄ₂＜１．３ただし、ｆ_Wは広角端での全系の焦点距離、ｆ_LWは第１
レンズ群の弱い屈折力のレンズの焦点距離、Ｄ₂は第１
レンズ群の弱い屈折力のレンズとその物体側にある負屈
折力のレンズとの軸上間距離、Ｄ₄は第１レンズ群の弱
い屈折力のレンズとその像側にある正屈折力のレンズと
の軸上間距離である。
【請求項２】前記の弱い屈折力のレンズが正の屈折力
を有し、以下の条件式を満足することを特徴とする請求
項１記載のズームレンズ。（１）’０＜ｆ_W／ｆ_LW＜０．９
【請求項３】前記の弱い屈折力のレンズが物体側に凸
面を向けたメニスカス形状であることを特徴とする請求
項２記載のズームレンズ。
【請求項４】前記第１レンズ群中の少なくとも１面に
非球面を有することを特徴とする請求項１記載のズーム
レンズ。
【請求項５】前記条件式（１）’に代えて以下の条件式
（１）”を満足する請求項２記載のズームレンズ。（１）”０＜ｆ_W／ｆ_LW＜０．６
【請求項６】前記第２レンズ群が少なくとも１枚の正
レンズ成分を含むことを特徴とする請求項１乃至５いず
れか１項記載のズームレンズ。
【請求項７】前記第２レンズ群が１つの正レンズ成分
と１つの負レンズ成分より構成されていることを特徴と
する請求項１乃至５いずれか１項記載のズームレンズ。
【請求項８】前記第２レンズと前記第３レンズを接合
したことを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
【請求項９】以下の条件式を満足することを特徴とす
る請求項１乃至８の何れか１項記載のズームレンズ。（３） −１．５＜ｆ_W／ｆ_L1＜−０．３ただし、ｆ_L1は第１レンズ群の第１レンズ成分の焦点距
離である。
【請求項１０】前記条件式（３）に代えて以下の条件
式（３）’を満足することを特徴とする請求項９記載の
ズームレンズ。（３）’−１．２＜ｆ_W／ｆ_L1＜−０．５
【請求項１１】以下の条件式（４）を満足することを
特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項記載のズーム
レンズ。（４）０．３＜ｒ_NF／ｆ_W＜２．０ただし、ｒ_NFは第１レンズ群の物体側の負メニスカスレ
ンズ成分の物体側面の曲率半径である。
【請求項１２】前記条件式（４）に代えて以下の条件
式（４）’を満足することを特徴とする請求項１１記載
のズームレンズ。（４）’０．４＜ｒ_NF／ｆ_W＜１．６
【請求項１３】絞りの位置を、前記第１レンズ群の後
方あるいは前記第２レンズ群の前方に配置したことを特
徴とする請求項１乃至１２いずれか１項記載のズームレ
ンズ。
【請求項１４】前記物体側に凸の負メニスカスレンズ
成分中に、光軸を離れるに従って負のパワーが強くなる
ような非球面を有することを特徴とする請求項１乃至１
３何れか１項記載のズームレンズ。
【請求項１５】前記弱い屈折力のレンズ成分に非球面
を用いたことを特徴とする請求項１乃至１４何れか１項
記載のズームレンズ。