JP3438295B2 - 標準ズームレンズ - Google Patents

標準ズームレンズ

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JP3438295B2
JP3438295B2 JP04482694A JP4482694A JP3438295B2 JP 3438295 B2 JP3438295 B2 JP 3438295B2 JP 04482694 A JP04482694 A JP 04482694A JP 4482694 A JP4482694 A JP 4482694A JP 3438295 B2 JP3438295 B2 JP 3438295B2
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    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical 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
    • G02B15/142Optical 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
    • G02B15/1425Optical 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 negative

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は標準ズームレンズに関
し、特に小型で高変倍比を有する標準ズームレンズに関
する。
【0002】
【従来の技術】近年、35mmスチールカメラ用変換レ
ンズにおいて、物体側から順に負・正の屈折力を有する
2群構成のズームレンズのうち、標準画角を含み変倍比
2.5倍程度のズームレンズ(以下、「標準ズームレン
ズ」という)が、標準レンズ(35mm判であれば焦点
距離が50mm前後のレンズ)に代わって標準装備され
るレンズとして完全に定着した感がある。
【0003】したがって、上述のような標準ズームレン
ズは、常用レンズとしてカメラボディに装着した状態で
持ち運ばれるので、最低限の小型化が必須条件となるば
かりでなく、充分な結像性能の確保しつつ安価であるこ
とも必要となっている。このような、いわゆる標準ズー
ムレンズを実現するには、上述した負・正の2群ズーム
レンズが最も適したレンズタイプであり、種々の提案が
なされている。
【0004】たとえば、特開昭52−135750号公
報には、第1レンズ群を負・負・正の3枚構成とした2
群ズームレンズが提案されている。また、特開平4−2
51211号公報には、小型化および低コスト化を一層
進めるために構成レンズ枚数を減らし且つ高変倍化を図
った2群ズームレンズが提案されている。さらに、本出
願人の出願による特開平5−249376号公報には、
第1レンズ群を負・正の2枚構成とすることによってさ
らに小型化および低コスト化を図った2群ズームレンズ
が提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
52−135750号公報に開示されているズームレン
ズは、大型でフィルターサイズも大きく、変倍比が1.
8〜1.9以内と小さい。したがって、現在において
は、携帯性やスペックの点において見劣りがするという
不都合があった。
【0006】また、特開平4−251211号公報に開
示されているズームレンズでは、近代的な設計に変更さ
れ、ある程度小型で且つ構成レンズ枚数も少なく、変倍
比も2.5倍乃至2.7倍程度までカバーすることが可
能になった。しかしながら、このズームレンズにおいて
も、小型化が充分ではなく、さらなる小型化を進める必
要がある。特に、広角端におけるレンズ全長よりも望遠
端におけるレンズ全長の方が短くなるような屈折力配置
を有しており、広角端のさらなる小型化および小径化が
図られていないという不都合があった。また、変倍に際
する球面収差の変動およびその絶対量が大きい点や、像
面湾曲の補正が不十分である点など、収差補正上の不都
合を有する。したがって、構成レンズ枚数を著しく増加
させることなく、小型化および小径化をさらに進めると
ともに、上述のような収差補正上の不都合を改良した、
高性能な標準ズームレンズが望まれている。
【0007】さらに、特開平5−249376号公報
は、すでに上述したように、第1レンズ群の構成レンズ
枚数をさらに減らし、負・正の2枚構成にしたズームレ
ンズを開示している。このように、特開平5−2493
76号公報に開示されているズームレンズでは、第1レ
ンズ群をさらに薄肉化させながら、高変倍比および高性
能を実現している。しかしながら、第1レンズ群を2枚
構成にしたことによって、第1レンズ群中の負レンズの
屈折力が比較的強くなり、さらに非球面のサグ量(近軸
母球面と非球面との間の光軸方向における差)が比較的
大きくなる傾向があった。
【0008】したがって、たとえばいわゆる複合型非球
面レンズとして製造する方法や、ガラスダイレクトプレ
スにより製造する方法のような現在の製造方法を使用し
て上述の負レンズを製造することが困難である。このた
め、製造コストが上昇するばかりでなく、製造可能であ
ったとしても複合型非球面レンズにおいては、樹脂部分
の吸水吸湿や温度変化等による性能劣化に対しても収差
的に許容することが難しくなる傾向があった。
【0009】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
のであり、高変倍比を有し、構成レンズ枚数が少なく小
型で、製造が比較的容易で、低コスト化が実現可能で、
量産性に優れた標準ズームレンズを提供することを目的
とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明においては、物体側より順に、全体として負
の屈折力を有する第1レンズ群G1と、全体として正の
屈折力を有する第2レンズ群G2とを備え、前記第1レ
ンズ群G1と前記第2レンズ群G2との空気間隔を変化
させることによって変倍を行うズームレンズにおいて、
前記第1レンズ群G1は、物体側より順に、像側に曲率
の強い凹面を向けた第1負メニスカスレンズL1と、像
側に曲率の強い凹面を向けた第2負メニスカスレンズL
2と、物体側に凸面を向けた正レンズL3とを備え、前
記第2レンズ群G2は、物体側より順に、少なくとも2
つの正レンズを有する正レンズ成分L4と、負レンズ成
分L5と、正レンズ成分L6とを備え、前記第1レンズ
群G1を構成するレンズ面のうち少なくとも1つのレン
ズ面は非球面であり、前記第1レンズ群G1の焦点距離
をf1とし、広角端におけるレンズ系全体の焦点距離を
fwとし、望遠端におけるレンズ系全体の焦点距離をf
tとし、前記第2レンズ群G2の軸上総厚をd2 とし、
前記第2レンズ群G2中の正レンズ成分L4と負レンズ
成分L5との間の軸上空気間隔をd45としたとき、 0.6≦|f1|/(fw・ft)1/2 <1.0 0.13≦d45/d2 ≦0.5 の条件を満足することを特徴とするズームレンズを提供
する。
【0011】本発明の好ましい態様によれば、前記第1
レンズ群G1中の第1負メニスカスレンズL1のd線に
対する屈折率をn1 とし、前記第2負メニスカスレンズ
L2のd線に対する屈折率をn2 としたとき、 1.786≦(n1 +n2 )/2≦2 の条件を満足する。さらに、前記第1レンズ群G1中の
第1負メニスカスレンズL1および第2負メニスカスレ
ンズL2のうち、少なくともいずれか1つのレンズ面が
非球面であるのが好ましい。
【0012】
【作用】まず、本発明のズームレンズの第1レンズ群G
1のレンズ構成について説明する。本発明において、第
1レンズ群G1は、物体側より順に、第1負メニスカス
レンズL1と、第2負メニスカスレンズL2と、正レン
ズL3とを備えている。このように、第1レンズ群G1
は基本的に3枚構成で、そのうち少なくとも1つのレン
ズ面は非球面である。特に、第1負メニスカスレンズL
1および第2負メニスカスレンズL2のいずれかに非球
面を導入するのが好ましい。第1負レンズおよび第2負
レンズをメニスカス形状にすることにより、特に広角側
の下方コマ収差や像面湾曲や非点収差の補正が有利にな
る。また、非球面を導入することにより、下方コマ収
差、歪曲収差、および望遠側における球面収差の補正を
さらに補う効果がある。
【0013】上述の構成により、第1レンズ群G1の屈
折力を比較的強めることができ、小型化およびフィルタ
ーサイズの小径化が可能になる。さらに、第1レンズ群
G1が負・正の2つのレンズ成分からなるととらえた場
合、負レンズ成分が2枚の負メニスカスレンズから構成
されていることになる。したがって、各負メニスカスレ
ンズの屈折力を小さくすることが可能になり、非球面の
サグ量も小さくすることが可能になり、前述したよう
に、レンズ部品としての製造上の観点、および化学的な
変化および物理的な変化による性能劣化の観点において
も、前記第1レンズ群G1の構成が有利である。
【0014】次に、第1レンズ群G1の屈折力とレンズ
全長(第1レンズ群G1の最も物体側の面から像面まで
の距離)との関係について説明する。一般に、負・正の
2群ズームレンズでは、広角端におけるレンズ系全体の
焦点距離をfwとし、望遠端におけるレンズ系全体の焦
点距離をftとし、第1レンズ群G1の焦点距離をf1
とすると、次の式(a)で示す関係が成立した場合に広
角端におけるレンズ全長と望遠端におけるレンズ全長と
が等しくなり、変倍によるレンズの全長変化が最小にな
る。 f1=−(fw・ft)1/2 (a)
【0015】したがって、式(a)に示す関係を著しく
逸脱するように第1レンズ群G1の焦点距離f1を選定
することは、変倍によるレンズの全長変化が大きくなり
すぎて好ましくない。また、収斂レンズ群である第2レ
ンズ群G2の望遠端における倍率をβtとしたとき、次
の式(b)に示す関係が成立する。 ft=f1・βt (b)
【0016】ズームレンズのコンパクト化(小型化)を
図るには、第2レンズ群G2を望遠端において等倍を越
えた倍率で使用する必要がある。さらに、コンパクトで
良好な収差補正を行いつつ、上述の式(a)および
(b)の関係を満足するには、各レンズ群を比較的強い
屈折力で使用することになる。したがって、従来のズー
ムレンズでは、各レンズ群を多くのレンズ枚数で構成す
る傾向があった。その結果、ともすれば各レンズ群が厚
肉化し、小型化の効果が薄められてしまっていた。
【0017】しかしながら、本発明のズームレンズで
は、従来技術とは異なり、第1レンズ群G1を負・負・
正の3枚のレンズで構成し、且つ上述の2つの式(a)
および(b)の関係を考慮することによって、小型化に
適した屈折力配置を設定している。さらに、フィルター
サイズを小さくするとともに、特に近距離合焦時の周辺
光量を増加させるため、合焦時の第1レンズ群G1の移
動量を減少させるように、(a)式における第1レンズ
群G1の焦点距離f1を従来技術より比較的小さく設定
している。こうして、本発明によれば、小型で、しかも
変倍によるレンズ全長変化が小さく、フィルターサイズ
が小さいながらも充分な周辺光量を有し、合焦時におけ
る合焦レンズ群の移動量が少なく、低コストな標準ズー
ムレンズを実現することができる。
【0018】以下、本発明の条件式について説明する。
本発明のズームレンズでは、第2レンズ群G2が、物体
側より順に、少なくとも2つの正レンズを有する正レン
ズ成分L4と、負レンズ成分L5と、正レンズ成分L6
とを備え、次の条件式(1)および(2)を満足する。
なお、第2レンズ群G2がこのような構成を有する理由
については後述する。 0.6≦|f1|/(fw・ft)1/2 <1.0 (1) 0.13≦d45/d2 ≦0.5 (2)
【0019】ここで、 f1: 第1レンズ群G1の焦点距離 fw: 広角端におけるレンズ系全体の焦点距離 ft: 望遠端におけるレンズ系全体の焦点距離 d45: 第2レンズ群G2中の正レンズ成分L4と負レ
ンズ成分L5との間の軸上空気間隔 d2 : 第2レンズ群G2の軸上総厚 なお、第2レンズ群G2の軸上総厚とは、第2レンズ群
G2の最も物体側のレンズ面と最も像側のレンズ面との
間の光軸の沿った距離である。
【0020】条件式(1)は、式(a)において上述し
たように、変倍の全域におけるレンズ全長変化に関する
式である。この式(1)の値が1.0を上回った場合、
広角端におけるレンズ全長が最大になることを意味し、
条件式(1)の値が1.0を下回った場合、望遠端にお
けるレンズ全長が最大になることを意味する。したがっ
て、条件式(1)の上限値を上回ると、広角端における
レンズ全長が最も長くなる。したがって、特に広角端に
おける斜光線の入射高が著しく高くなるため、前玉径の
増大および周辺光量の不足を招き好ましくない。また、
合焦時の繰り出し量も増大するため、至近距離撮影時に
は特に周辺光量の低下を招くばかりでなく、主光線の入
射高も高くなるため合焦時の繰り出しにより主光線のい
わゆるケラレが生じてしまうので至近距離をより短くす
ることが困難になる。なお、条件式(1)の上限を0.
996以下にすることによって、さらに小型化、小径化
および周辺光量の増加が可能になり、本発明の作用効果
をさらに発揮することができる。
【0021】逆に、条件式(1)の下限値を下回ると、
フィルターサイズの小径化および周辺光量の確保には有
利であるが、本発明のような高変倍比を有するズームレ
ンズの場合、特に望遠側において球面収差の補正が困難
になるばかりでなく、下方コマ収差も悪化しより内コマ
傾向になり好ましくない。なお、条件式(1)の下限を
0.7以上にすることによって、結像性能をさらに向上
させることができる。
【0022】条件式(2)は、第2レンズ群G2中の正
レンズ成分L4と負レンズ成分L5との間の軸上空気間
隔について適切な範囲を規定している。一般に、負・正
2群ズームレンズの第2レンズ群の構造は、エルノスタ
ータイプおよびゾナータイプが主流になっている。これ
は、第2レンズ群の主点をより物体側に位置させること
が可能であり、且つ比較的口径を大きく確保することが
可能であるからである。
【0023】さらに、第1レンズ群および第2レンズ群
の双方により強い屈折力をもたせた場合、第2レンズ群
の主点をより物体側に位置させることが必要になる。も
し、第2レンズ群の主点が十分に物体側に位置すること
ができないような構成をとった場合、第1レンズ群と第
2レンズ群との間のデッドスペースが不足することにな
る。したがって、本発明の場合も、第2レンズ群G2
は、基本的には正・正・負・正のエルノスタータイプの
構成を有し、物体側の正レンズ成分L4と負レンズ成分
L5との空気間隔をより大きくすることによって、第2
レンズ群G2の主点がより物体側に位置するようにして
いる。
【0024】また、正レンズ成分L4と負レンズ成分L
5との空気間隔を適当に広げることによって、特に望遠
側の球面収差を良好に補正することもできる。したがっ
て、第1レンズ群G1の屈折力を条件式(1)で比較的
強く設定して、小型化、フィルターサイズの小径化を実
現するためには、第2レンズ群G2中の正レンズ成分L
4と負レンズ成分L5との空気間隔を十分確保する必要
がある。
【0025】条件式(2)の上限値を上回ると、第2レ
ンズ群G2の軸上総厚d2 に比べて、正レンズ成分L4
と負レンズ成分L5との間の軸上空気間隔d45が大きく
なり過ぎる。したがって、特に第2レンズ群G2を最小
構成枚数である4枚のレンズで構成する場合には正レン
ズ成分L4は負レンズを含まないため、空気間隔d45が
大きくなり過ぎると軸上色収差の補正、特に変倍による
変動を抑えることが困難になる。
【0026】もう一方では、条件式(2)の上限値を上
回ることは、第2レンズ群G2の軸上総厚を著しく薄肉
化することも意味する。したがって、特に望遠側におけ
る球面収差および上方コマ収差の補正が困難になるばか
りでなく、変倍により軸上色収差および倍率色収差の変
動が増大し、好ましくない。なお、条件式(2)の上限
を0.4以下にすると、さらに良好な収差補正が可能に
なる。また、条件式(2)の上限を0.35以下に、さ
らに好ましくは0.3以下にすることにより、本発明の
作用効果をさらに確実に発揮することができる。
【0027】逆に、条件式(2)の下限値を下回ると、
上述したように、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2
との間のデッドスペースを十分確保することができなく
なり、より高い変倍比を実現することができなくなる。
また、収差補正の観点から見ても、特に望遠側の球面収
差の補正が困難になるばかりでなく、変倍時における球
面収差の変動が増大し、本発明のような小型でフィルタ
ー径の小さい高倍率ズームレンズにおいては、構成レン
ズ枚数の増大につながるので好ましくない。なお、条件
式(2)の下限を0.15以上とすることにより、さら
に良好な収差補正が可能になり、小型化、小径化、およ
び低コスト化をさらに実現することが可能になる。ま
た、条件式(2)の下限を0.16以上に、さらに好ま
しくは0.18以上に抑えることにより、本発明の作用
効果をさらに確実に発揮することができる。
【0028】本発明のズームレンズは、以上の諸条件を
満足した上で、次の条件式(3)を満足するのが好まし
い。 1.786≦(n1 +n2 )/2≦2 (3) ここで、 n1 :第1負メニスカスレンズL1のd線に対する屈折
率 n2 :第2負メニスカスレンズL2のd線に対する屈折
【0029】条件式(3)は、第1レンズ群G1中の2
つの負メニスカスレンズの平均屈折率を規定している。
ただし、いわゆる樹脂材料とガラス材料との複合からな
る複合型非球面レンズの場合、屈折力という観点から考
えると、樹脂材料部分を1枚のレンズ成分と考えるには
無理がある。すなわち、樹脂材料部分が独立したレンズ
部品として存在することができないため、複合型非球面
レンズをいわゆる接合レンズと同様に考えることができ
ない。したがって、樹脂材料部分は、むしろガラス材料
部分に付加された機能ととらえるべきである。すなわ
ち、第1レンズ群G1中の2つの負メニスカスレンズの
平均屈折率は、母体のガラスレンズ部分の屈折率のみに
基づいて算出されるべきである。したがって、本発明の
条件式(3)においても、複合型非球面を使用した場合
は、母体ガラスレンズ部分の屈折率のみによる平均屈折
率に基づき計算する。
【0030】条件式(3)の上限値を上回ると、平均屈
折率が大きくなるので各レンズの曲率を緩める(曲率半
径を大きくする)ことができ、収差補正上の自由度が増
大して有利である。しかしながら、現在のガラス材料で
は屈折率を高めると分散が大きくなりすぎて、第1レン
ズ群G1内の色消しが困難になる。また、化学的な観点
から考えると、短波長の光の透過率が著しく低下する傾
向があるため、レンズ全体のカラーバランスが著しく悪
化して好ましくない。
【0031】逆に、条件式(3)の下限値を下回ると、
本発明のように第1レンズ群G1が強い屈折力を有する
小型で低コストなズームレンズの場合、各レンズの曲率
が著しく強くなり(曲率半径が小さくなる)、各レンズ
面において各収差が著しく発生し、それらの収差を補正
する自由度が不足してしまう。その結果、像面湾曲、非
点収差および下方コマ収差の補正が困難になり、特に広
角側における周辺性能が著しく低下する。なお、条件式
(3)の下限を1.79以上にすることにより、さらに
良好な収差補正が可能になる。また、条件式(3)の下
限を1.8以上に、さらに好ましくは1.83以上に抑
えることにより、広角側の周辺性能をさらに向上させ且
つ小型化をさらに実現することができる。
【0032】本発明のズームレンズでは、上述の諸条件
に加えて、次の条件式(4)を満足するのが好ましい。 0.2<d4 /d2 <0.5 (4) ここで、 d4 :第2レンズ群G2中の正レンズ成分L4の軸上総
【0033】条件式(4)は、第2レンズ群G2中の正
レンズ成分L4の軸上総厚について適切な範囲を規定す
るものである。条件式(4)の上限値を上回ると、第2
レンズ群G2の軸上総厚d2 に対して正レンズ成分L4
の軸上総厚d4 が大きくなりすぎるため、第1レンズ群
G1と第2レンズ群G2との間のデッドスペースを十分
確保することができなくなる。その結果、変倍比を高め
ることが不可能になるばかりでなく、レンズ全長の小型
化および小径化が困難になる。
【0034】もう一方では、条件式(4)の上限値を上
回ることは、第2レンズ群G2の負レンズ成分L5、正
レンズ成分L6およびその間隔の著しい薄肉化を意味す
る。このため、条件式(4)の上限値を上回ると、特に
球面収差の補正および上方コマ収差の補正が困難になる
ばかりでなく、変倍による倍率色収差の変動が増大し
て、好ましくない。なお、条件式(4)の上限を0.4
5以下にすれば、さらに好ましい作用効果が得られる。
また、条件式(4)の上限を0.4以下に、さらに好ま
しくは0.39以下に抑えることによって、本発明の作
用効果をより確実に発揮することができる。
【0035】逆に、条件式(4)の下限値を下回ると、
特に望遠端における球面収差の補正が困難になる。ま
た、第2レンズ群G2中の正レンズ成分L4が薄肉化し
すぎて、縁厚が極端に小さくなりレンズ部品として製造
上好ましくない。
【0036】さらに、本発明のズームレンズでは、上述
の諸条件に加えて、次の条件式(5)を満足するのが好
ましい。 1.2≦X2 /fw≦2.5 (5) ここで、 X2 :変倍に際する第2レンズ群G2の移動量
【0037】条件式(5)は、変倍に際する第2レンズ
群G2の移動量について適切な範囲を規定している。条
件式(5)の上限値を上回ると、変倍に際する第2レン
ズ群G2の移動量が大きくなりすぎて、鏡筒設計が困難
になるばかりでなく、本発明の目的に反して逆に大型化
してしまう傾向があり、好ましくない。また、変倍に際
する第2レンズ群G2の移動量の増加は、変倍による開
放Fナンバーの変化量の増加を意味するので、結果的に
望遠側でFナンバーが大きくなる(暗くなる)ので好ま
しくない。なお、条件式(5)の上限を2以下にするこ
とによって、さらに小型化を図ることができる。さらに
好ましくは、条件式(5)の上限を1.8以下に抑える
ことによって、本発明の作用効果をさらに確実なものに
することができる。
【0038】逆に、条件式(5)の下限値を下回ると、
十分な変倍比を確保することが不可能になり、高倍率を
有しコンパクトで低コストなズームレンズを実現するこ
とができなくなる。また、第2レンズ群G2の屈折力を
より強めて高倍率を実現した場合、変倍による収差変動
が著しく増大する。特に、変倍時における球面収差の変
動および像面湾曲の変動が著しく増大し、好ましくな
い。なお、条件式(5)の下限を1.26以上に、さら
に好ましくは1.3以上に抑えることによって、本発明
の作用効果をさらに確実に発揮することができる。
【0039】また、本発明では、さらに次の条件式
(6)乃至(8)の少なくとも1つを満足するのが好ま
しい。 23≦(νd1+νd2)/2≦49 (6) 1.47≦n4 <1.64 (7) 54<νd4 (8)
【0040】ここで、 νd1:第1レンズ群G1中の第1負メニスカスレンズL
1のアッベ数 νd2:第1レンズ群G1中の第2負メニスカスレンズL
2のアッベ数 n4 :第2レンズ群G2の正レンズ成分L4中のすべて
の正レンズのd線に対する屈折率の平均値 νd4:第2レンズ群G2の正レンズ成分L4中のすべて
の正レンズのアッベ数の平均値
【0041】条件式(6)は、第1レンズ群G1中の第
1および第2負メニスカスレンズL1、L2のアッベ数
の平均値について適切な範囲を規定している。条件式
(6)の上限値を上回ると、色消しに対する自由度が増
大する代わりに実質的に高い屈折率を得ることができな
くなり、単色収差の補正自由度が低下し、特に下方コマ
収差の補正を良好に行うことができなくなるので好まし
くない。なお、条件式(6)の上限を48以下に、さら
に好ましくは47以下に設定することにより、さらに良
好なバランスになり、本発明の作用効果をさらに確実に
発揮することができる。
【0042】逆に、条件式(6)の下限値を下回ると、
分散が著しく大きくなるため、第1レンズ群G1内の色
消しが不足し、軸上色収差および軸外色収差がともに悪
化して好ましくない。なお、条件式(6)の下限を25
以上に、さらに好ましくは30以上に設定することによ
り、本発明の作用効果をさらに確実に発揮することがで
きる。ただし、条件式(3)において屈折率についてす
でに述べたように、条件式(6)では、いわゆる複合型
非球面を含む場合、ガラスレンズ部分のアッベ数に基づ
いて計算した値を使用する。
【0043】条件式(7)は、少なくとも2つの正レン
ズを含む正レンズ成分L4中のすべての正レンズのd線
(λ=587.6nm)に対する屈折率の平均値につい
て適切な範囲を規定している。条件式(7)の上限値を
上回ると、本発明のような構成レンズ枚数の少ないコン
パクトなズームレンズの場合、ペッツバール和が小さく
なりすぎて結果的に像面湾曲および非点収差の補正が悪
化する。なお、条件式(7)の上限を1.62以下に抑
えると、本発明の作用効果をさらに確実に発揮すること
ができる。
【0044】逆に、条件式(7)の下限値を下回ると、
球面収差の補正自由度が低下し、特に望遠側の球面収差
の補正が困難になるので好ましくない。なお、条件式
(7)の下限を1.5以上に抑えることにより、本発明
の作用効果をさらに確実に発揮することができる。
【0045】条件式(8)は、第2レンズ群G2中の正
レンズ成分L4中のすべての正レンズのアッベ数の平均
値について適切な範囲を規定している。条件式(8)の
範囲を逸脱すると、第2レンズ群G2の色消しが不足す
るため、特に軸上色収差の補正が困難になり、好ましく
ない。
【0046】さらに、本発明では、次の条件式(9)乃
至(11)の少なくとも1つを満足するのが好ましい。 1.1<f2/fw<1.5 (9) 0.05<d23/fw<0.3 (10) 0<|AS−S|/|fAS|≦ 0.04 (11)
【0047】ここで、 d23 :第1レンズ群G1中の第2負メニスカスレン
ズL2と正レンズL3との間の軸上空気間隔 AS−S:非球面の有効径最外周における非球面とその
近軸参照球面との間の光軸方向における差(サグ量) fAS :非球面を有するレンズの焦点距離
【0048】条件式(9)は、第2レンズ群G2の焦点
距離に関する条件である。条件式(9)の上限値を上回
ると、第2レンズ群G2の屈折力が小さくなるため、変
倍のための移動量が増大するので、大型化を招き好まし
くない。逆に、条件式(9)の下限値を下回ると、第2
レンズ群G2の屈折力が大きくなりすぎて、少ない構成
レンズ枚数では残留収差を十分小さくすることが困難に
なり、特に球面収差の補正が難しくなる。なお、条件式
(9)の下限を1.2以上にすれば、本発明の作用効果
をさらに発揮することができる。
【0049】条件式(10)は、第1レンズ群G1中の
第2負メニスカスレンズL2と正レンズL3との間の軸
上空気間隔について規定している。条件式(10)の上
限値を上回ると、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2
との間のデッドスペースを十分確保することができなく
なり、変倍比を大きく確保することができなくなる。な
お、条件式(10)の上限を0.25以下に抑えること
により、本発明の作用効果をさらに確実に発揮すること
ができる。逆に、条件式(10)の下限値を下回ると、
特に広角側の下方コマ収差の補正が困難となり好ましく
ない。
【0050】条件式(11)は、第1レンズ群G1中の
レンズ面に導入した非球面の変位量(サグ量)に関する
条件である。条件式(11)の上限値を上回ると、すで
に説明した製造上の問題によって、非球面レンズの製造
が現実的に困難になる。なお、条件式(11)の上限を
0.035以下に抑えることにより、本発明の作用効果
をさらに確実に発揮することができる。
【0051】
【実施例】以下、本発明の各実施例を、添付図面に基づ
いて説明する。本発明の各実施例にかかるズームレンズ
は、物体側より順に、全体として負の屈折力を有する第
1レンズ群G1と、全体として正の屈折力を有する第2
レンズ群G2とを備え、前記第1レンズ群G1と前記第
2レンズ群G2との空気間隔を変化させることによって
変倍を行うズームレンズであって、第1レンズ群G1
は、物体側より順に、像側に曲率の強い凹面を向けた第
1負メニスカスレンズL1と、像側に曲率の強い凹面を
向けた第2負メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を
向けた正レンズL3とを備え、第2レンズ群G2は、物
体側より順に、少なくとも2つの正レンズを有する正レ
ンズ成分L4と、負レンズ成分L5と、正レンズ成分L
6とを備えている。
【0052】なお、各実施例において、大きな上方コマ
収差を発生する軸外の周縁光線を有効に遮るために、第
2レンズ群G2の後方(像側)にフレアーストッパーS
2が配置されている。フレアーストッパーS2は、変倍
中において第2レンズ群G2とは独立して光軸上を移動
し、上方コマフレアーを有効に遮るようになっている。
また、各実施例において、正レンズ成分L4と負レンズ
成分L5との間には、開口絞りAが設けられている。
【0053】〔実施例1〕図1は、本発明の第1実施例
にかかるズームレンズのレンズ構成および変倍における
各レンズ群の移動を示す図である。なお、図1におい
て、Wは広角端を、Mは中間焦点距離状態を、Tは望遠
端を示している。図1のズームレンズは、物体側より順
に、像側に凹面を向けた第1負メニスカスレンズL1、
像側に凹面を向けた第2負メニスカスレンズL2、物体
側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3からなる第1
レンズ群G1と、物体側に凸面を向けた2つの正メニス
カスレンズL4-1 およびL4-2 からなる正レンズ成分L
4、両凹レンズL5、および両凸レンズL6からなる第
2レンズ群G2とから構成されている。
【0054】また、第2レンズ群G2の直ぐ物体側には
固定絞りS1が配置され、下方コマフレアーを有効に遮
っている。なお、第1レンズ群G1中の第2負メニスカ
スレンズL2は、樹脂材料とガラス材料とからなる複合
型非球面レンズであって、その物体側の面が非球面に形
成されている。次の表(1)に、本発明の実施例1の諸
元の値を掲げる。表(1)において、fは焦点距離を、
FNOはFナンバーを、2ωは画角を表す。さらに、面番
号は物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッ
ベ数はそれぞれd線(λ=587.6nm)に対する値
を示している。
【0055】非球面は、光軸に垂直な方向の高さをy、
高さyにおける光軸方向の変位量をS(y)、基準の曲
率半径をR、円錐係数をk、n次の非球面係数をCn と
したとき、以下の数式(c)で表される。
【数1】 S(y)=(y2 /R)/〔1+(1−k・y2 /R2 1/2 〕 +C2 ・y2 +C4 ・y4 +C6 ・y6 +C8 ・y8 +C10・y10+・・・ (c) また、非球面の近軸曲率半径rは、次の数式(d)で定
義される。 r=1/(2・C2 +1/R) (d) 各実施例の諸元表中の非球面には、面番号の左に*印を
付している
【0056】
【表1】f=28.8〜77.6 FNO= 3.6〜5.8 2ω=76.4〜31.0゜ 面番号 曲率半径 面間隔 アッベ数 屈折率 1 67.026 1.70 43.4 1.84042 2 26.946 6.30 *3 130.650 0.03 56.3 1.49521 4 84.012 1.70 43.4 1.84042 5 25.229 4.10 6 31.442 5.20 28.6 1.79504 7 140.238 (d7=可変) 8 ∞ -0.30 (固定絞りS1) 9 24.004 3.60 65.4 1.60300 10 546.997 0.10 11 23.642 2.80 65.4 1.60300 12 88.546 4.15 13 -71.590 5.00 28.6 1.79504 14 16.983 1.00 15 36.394 3.15 35.7 1.62588 16 -36.394 (d16= 可変) 17 ∞ (d17= 可変) (フレアーストッパーS2) (変倍における可変間隔) f 28.8000 50.0000 77.6000 d7 39.7573 13.7367 1.1644 d16 -0.2000 7.0000 13.0000 d17 43.7424 53.5143 69.6096 (非球面データ) k C2 4 3面 -32.0000 0.0000 0.62557×10-56 8 10 0.12345×10-8 0.57851×10-11 0.75682×10-14 非球面レンズの有効径φ=35.53 (条件対応値) (1) |f1|/(fw・ft)1/2 =0.994 (2) d45/d2 =0.21 (3) (n1 +n2 )/2 =1.84 (4) d4 /d2 =0.328 (5) X2 /fw =1.357 (6) (νd1+νd2)/2 =43.4 (7) n4 =1.603 (8) νd4 =65.4 (9) f2/fw =1.306 (10)d23/fw =0.142 (11)|AS−S|/|fAS| =0.015
【0057】図2乃至図4は実施例1の諸収差図であっ
て、図2は広角端における諸収差図であり、図3は中間
焦点距離状態における諸収差図であり、図4は望遠端に
おける諸収差図である。各収差図において、FNOはFナ
ンバーを、Yは像高を、Dはd線(λ=587.6n
m)を、Gはg線(λ=435.8nm)をそれぞれ示
している。また、非点収差を示す収差図において実線は
サジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示し
ている。さらに、球面収差を示す収差図において、破線
はサインコンディション(正弦条件)を示している。各
収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離
状態において諸収差が良好に補正されていることがわか
る。
【0058】〔実施例2〕図5は、本発明の第2実施例
にかかるズームレンズのレンズ構成および変倍における
各レンズ群の移動を示す図である。なお、図5におい
て、Wは広角端を、Mは中間焦点距離状態を、Tは望遠
端を示している。図5のズームレンズは、物体側より順
に、像側に凹面を向けた第1負メニスカスレンズL1、
像側に凹面を向けた第2負メニスカスレンズL2、物体
側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3からなる第1
レンズ群G1と、両凸レンズL4-1 と物体側に凸面を向
けた正メニスカスレンズL4-2 からなる正レンズ成分L
4、両凹レンズL5、および両凸レンズL6からなる第
2レンズ群G2とから構成されている。
【0059】なお、実施例1とは異なり、第2レンズ群
G2の直ぐ物体側には固定絞りS1が配置されていな
い。また、第1レンズ群G1中の第2負メニスカスレン
ズL2が樹脂材料とガラス材料とからなる複合型非球面
レンズであって、その物体側の面が非球面に形成されて
いる点は、実施例1と同様である。次の表(2)に、本
発明の実施例2の諸元の値を掲げる。表(2)におい
て、fは焦点距離を、FNOはFナンバーを、2ωは画角
を表す。さらに、面番号は物体側からのレンズ面の順序
を、屈折率およびアッベ数はそれぞれd線(λ=58
7.6nm)に対する値を示している。
【0060】
【表2】f=28.8〜77.6 FNO= 4.1〜5.9 2ω=76.7〜31.1゜ 面番号 曲率半径 面間隔 アッベ数 屈折率 1 49.116 1.70 43.4 1.84042 2 25.269 6.00 *3 103.853 0.03 56.3 1.49521 4 73.000 1.70 43.4 1.84042 5 23.539 6.35 6 30.899 4.00 26.1 1.78470 7 75.600 (d7=可変) 8 65.073 2.50 56.1 1.56883 9 -154.543 0.10 10 21.001 3.50 58.5 1.65160 11 103.536 5.70 12 -67.480 5.00 25.5 1.80458 13 19.775 1.00 14 38.998 3.50 35.7 1.62588 15 -29.855 (d15= 可変) 16 ∞ (d16= 可変) (フレアーストッパーS2) (変倍における可変間隔) f 28.8000 50.0000 77.6000 d7 35.8715 12.2288 0.8053 d15 -0.0802 9.9199 14.9199 d16 47.8966 57.1971 77.3241 (非球面データ) k C2 4 3面 -9.3000 0.0000 0.63775×10-56 8 10 0.40743×10-9 0.12946×10-10 -0.25797×10-14 非球面レンズの有効径φ=33.46 (条件対応値) (1) |f1|/(fw・ft)1/2 =0.888 (2) d45/d2 =0.268 (3) (n1 +n2 )/2 =1.840 (4) d4 /d2 =0.286 (5) X2 /fw =1.54 (6) (νd1+νd2)/2 =43.4 (7) n4 =1.611 (8) νd4 =57.3 (9) f2/fw =1.328 (10)d23/fw =0.22 (11)|AS−S|/|fAS| =0.013
【0061】図6乃至図8は実施例2の諸収差図であっ
て、図6は広角端における諸収差図であり、図7は中間
焦点距離状態における諸収差図であり、図8は望遠端に
おける諸収差図である。各収差図において、FNOはFナ
ンバーを、Yは像高を、Dはd線(λ=587.6n
m)を、Gはg線(λ=435.8nm)をそれぞれ示
している。また、非点収差を示す収差図において実線は
サジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示し
ている。さらに、球面収差を示す収差図において、破線
はサインコンディション(正弦条件)を示している。各
収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離
状態において諸収差が良好に補正されていることがわか
る。
【0062】〔実施例3〕図9は、本発明の第3実施例
にかかるズームレンズのレンズ構成および変倍における
各レンズ群の移動を示す図である。なお、図9におい
て、Wは広角端を、Mは中間焦点距離状態を、Tは望遠
端を示している。図9のズームレンズは、物体側より順
に、像側に凹面を向けた第1負メニスカスレンズL1、
像側に凹面を向けた第2負メニスカスレンズL2、物体
側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3からなる第1
レンズ群G1と、両凸レンズL4-1 と物体側に凸面を向
けた正メニスカスレンズL4-2 からなる正レンズ成分L
4、両凹レンズL5、および両凸レンズL6からなる第
2レンズ群G2とから構成されている。
【0063】なお、実施例1とは異なり、第2レンズ群
G2の直ぐ物体側には固定絞りS1が配置されていな
い。また、第1レンズ群G1中の第1負メニスカスレン
ズL1がガラス材料のみからなる非球面レンズであっ
て、その像側の面が非球面に形成されている点も、実施
例1とは相違する。次の表(3)に、本発明の実施例3
の諸元の値を掲げる。表(3)において、fは焦点距離
を、FNOはFナンバーを、2ωは画角を表す。さらに、
面番号は物体側からのレンズ面の順序を、屈折率および
アッベ数はそれぞれd線(λ=587.6nm)に対す
る値を示している。
【0064】
【表3】f=28.8〜77.6 FNO= 4.2〜5.8 2ω=76.6〜31.2゜ 面番号 曲率半径 面間隔 アッベ数 屈折率 1 62.150 1.70 46.5 1.80411 *2 25.427 4.00 3 69.090 1.70 39.8 1.86994 4 21.532 5.88 5 29.439 3.70 25.5 1.80458 6 79.654 (d6=可変) 7 102.179 2.50 54.6 1.51454 8 -92.066 0.10 9 21.269 4.00 58.5 1.65160 10 203.932 5.70 11 -42.892 5.00 25.5 1.80458 12 21.795 1.00 13 45.486 4.00 35.7 1.62588 14 -24.299 (d14= 可変) 15 ∞ (d15= 可変) (フレアーストッパーS2) (変倍における可変間隔) f 28.8000 50.0000 77.6000 d6 34.3389 11.8219 0.9423 d14 0.0000 10.0000 15.0000 d15 49.4333 59.6988 81.0821 (非球面データ) k C2 4 2面 0.5730 0.0000 -0.12737×10-56 8 10 -0.44756×10-8 -0.68479×10-11 -0.13969×10-13 非球面レンズの有効径φ=32.03 (条件対応値) (1) |f1|/(fw・ft)1/2 =0.846 (2) d45/d2 =0.256 (3) (n1 +n2 )/2 =1.837 (4) d4 /d2 =0.296 (5) X2 /fw =1.620 (6) (νd1+νd2)/2 =43.2 (7) n4 =1.583 (8) νd4 =56.5 (9) f2/fw =1.328 (10)d23/fw =0.204 (11)|AS−S|/|fAS| =0.0094
【0065】図10乃至図12は実施例3の諸収差図で
あって、図10は広角端における諸収差図であり、図1
1は中間焦点距離状態における諸収差図であり、図12
は望遠端における諸収差図である。各収差図において、
FNOはFナンバーを、Yは像高を、Dはd線(λ=58
7.6nm)を、Gはg線(λ=435.8nm)をそ
れぞれ示している。また、非点収差を示す収差図におい
て実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像
面を示している。さらに、球面収差を示す収差図におい
て、破線はサインコンディション(正弦条件)を示して
いる。各収差図から明らかなように、本実施例では、各
焦点距離状態において諸収差が良好に補正されているこ
とがわかる。
【0066】〔実施例4〕図13は、本発明の第4実施
例にかかるズームレンズのレンズ構成および変倍におけ
る各レンズ群の移動を示す図である。なお、図13にお
いて、Wは広角端を、Mは中間焦点距離状態を、Tは望
遠端を示している。図13のズームレンズは、物体側よ
り順に、像側に凹面を向けた第1負メニスカスレンズL
1、像側に凹面を向けた第2負メニスカスレンズL2、
物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3からなる
第1レンズ群G1と、両凸レンズL4-1 と物体側に凸面
を向けた正メニスカスレンズL4-2 からなる正レンズ成
分L4、両凹レンズL5、および両凸レンズL6からな
る第2レンズ群G2とから構成されている。
【0067】なお、実施例1とは異なり、第2レンズ群
G2の直ぐ物体側には固定絞りS1が配置されていな
い。また、第1レンズ群G1中の第1負メニスカスレン
ズL1が樹脂材料とガラス材料とからなる複合型非球面
レンズであって、その像側の面が非球面に形成されてい
る点も、実施例1とは相違する。次の表(4)に、本発
明の実施例4の諸元の値を掲げる。表(4)において、
fは焦点距離を、FNOはFナンバーを、2ωは画角を表
す。さらに、面番号は物体側からのレンズ面の順序を、
屈折率およびアッベ数はそれぞれd線(λ=587.6
nm)に対する値を示している。
【0068】
【表4】f=28.8〜77.6 FNO= 3.45 〜5.8 2ω=76.6〜30.8゜ 面番号 曲率半径 面間隔 アッベ数 屈折率 1 208.057 1.80 40.9 1.79631 2 34.000 0.03 56.3 1.49521 *3 28.314 4.50 4 72.273 1.80 45.4 1.79668 5 23.479 4.30 6 31.356 5.10 28.6 1.79504 7 161.301 (d7=可変) 8 29.445 3.50 64.1 1.51680 9 -309.150 0.10 10 19.790 4.00 70.4 1.48749 11 -432.278 4.30 12 -54.895 6.85 28.6 1.79504 13 16.970 1.30 14 35.019 3.00 35.7 1.62588 15 -38.331 (d15= 可変) 16 ∞ (d16= 可変) (フレアーストッパーS2) (変倍における可変間隔) f 28.7985 50.0000 77.5987 d7 39.3926 13.3639 0.7884 d15 0.0000 6.0000 12.0000 d16 40.9879 51.9548 68.0428 (非球面データ) k C2 4 3面 0.6000 0.0000 -0.60429×10-56 8 10 0.35851×10-9 -0.34196×10-10 0.26830×10-13 非球面レンズの有効径φ=35.74 (条件対応値) (1) |f1|/(fw・ft)1/2 =0.994 (2) d45/d2 =0.187 (3) (n1 +n2 )/2 =1.796 (4) d4 /d2 =0.330 (5) X2 /fw =1.356 (6) (νd1+νd2)/2 =43.1 (7) n4 =1.502 (8) νd4 =67.3 (9) f2/fw =1.306 (10)d23/fw =0.149 (11)|AS−S|/|fAS| =0.0270
【0069】図14乃至図16は実施例4の諸収差図で
あって、図14は広角端における諸収差図であり、図1
5は中間焦点距離状態における諸収差図であり、図16
は望遠端における諸収差図である。各収差図において、
FNOはFナンバーを、Yは像高を、Dはd線(λ=58
7.6nm)を、Gはg線(λ=435.8nm)をそ
れぞれ示している。また、非点収差を示す収差図におい
て実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像
面を示している。さらに、球面収差を示す収差図におい
て、破線はサインコンディション(正弦条件)を示して
いる。各収差図から明らかなように、本実施例では、各
焦点距離状態において諸収差が良好に補正されているこ
とがわかる。
【0070】〔実施例5〕図17は、本発明の第5実施
例にかかるズームレンズのレンズ構成および変倍におけ
る各レンズ群の移動を示す図である。なお、図17にお
いて、Wは広角端を、Mは中間焦点距離状態を、Tは望
遠端を示している。図17のズームレンズは、物体側よ
り順に、像側に凹面を向けた第1負メニスカスレンズL
1、像側に凹面を向けた第2負メニスカスレンズL2、
物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3からなる
第1レンズ群G1と、両凸レンズL4-1 と物体側に凸面
を向けた正メニスカスレンズL4-2 からなる正レンズ成
分L4、両凹レンズL5、および両凸レンズL6からな
る第2レンズ群G2とから構成されている。
【0071】なお、第2レンズ群G2の直ぐ物体側には
固定絞りS1が配置され、下方コマフレアーを有効に遮
っている点は、実施例1と同様である。また、第1レン
ズ群G1中の第2負メニスカスレンズL2が樹脂材料と
ガラス材料とからなる複合型非球面レンズであって、そ
の物体側の面が非球面に形成されている点も、実施例1
と同様である。次の表(5)に、本発明の実施例5の諸
元の値を掲げる。表(5)において、fは焦点距離を、
FNOはFナンバーを、2ωは画角を表す。さらに、面番
号は物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッ
ベ数はそれぞれd線(λ=587.6nm)に対する値
を示している。
【0072】
【表5】f=28.8〜77.6 FNO= 3.59 〜5.8 2ω=76.6〜31.0゜ 面番号 曲率半径 面間隔 アッベ数 屈折率 1 67.509 1.70 41.0 1.88067 2 28.702 6.00 *3 245.240 0.03 56.3 1.49521 4 110.000 1.70 41.0 1.88067 5 24.601 3.49 6 30.959 6.50 28.4 1.79504 7 311.579 (d7=可変) 8 ∞ 0.00 (固定絞りS1) 9 24.499 3.75 70.5 1.48749 10 -371.259 0.10 11 20.260 3.00 63.5 1.62014 12 73.132 4.50 13 -88.888 3.40 28.4 1.79504 14 16.449 1.20 15 42.655 3.50 35.8 1.66446 16 -39.623 (d16= 可変) 17 ∞ (d17= 可変) (フレアーストッパーS2) (変倍における可変間隔) f 28.8000 50.0000 77.6000 d7 39.2667 13.2412 0.6663 d16 0.0000 6.0000 12.0000 d17 43.5461 54.5125 70.6010 (非球面データ) k C2 4 3面 27.7661 0.0000 0.49450×10-56 8 10 -0.20258×10-8 0.24886×10-10 -0.17838×10-13 非球面レンズの有効径φ=36.59 (条件対応値) (1) |f1|/(fw・ft)1/2 =0.994 (2) d45/d2 =0.231 (3) (n1 +n2 )/2 =1.881 (4) d4 /d2 =0.352 (5) X2 /fw =1.356 (6) (νd1+νd2)/2 =41.0 (7) n4 =1.554 (8) νd4 =67.0 (9) f2/fw =1.306 (10)d23/fw =0.121 (11)|AS−S|/|fAS| =0.0224
【0073】図18乃至図20は実施例5の諸収差図で
あって、図18は広角端における諸収差図であり、図1
9は中間焦点距離状態における諸収差図であり、図20
は望遠端における諸収差図である。各収差図において、
FNOはFナンバーを、Yは像高を、Dはd線(λ=58
7.6nm)を、Gはg線(λ=435.8nm)をそ
れぞれ示している。また、非点収差を示す収差図におい
て実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像
面を示している。さらに、球面収差を示す収差図におい
て、破線はサインコンディション(正弦条件)を示して
いる。各収差図から明らかなように、本実施例では、各
焦点距離状態において諸収差が良好に補正されているこ
とがわかる。
【0074】〔実施例6〕図21は、本発明の第6実施
例にかかるズームレンズのレンズ構成および変倍におけ
る各レンズ群の移動を示す図である。なお、図21にお
いて、Wは広角端を、Mは中間焦点距離状態を、Tは望
遠端を示している。図21のズームレンズは、物体側よ
り順に、像側に凹面を向けた第1負メニスカスレンズL
1、像側に凹面を向けた第2負メニスカスレンズL2、
物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3からなる
第1レンズ群G1と、両凸レンズL4-1 と物体側に凸面
を向けた正メニスカスレンズL4-2 からなる正レンズ成
分L4、両凹レンズL5、および両凸レンズL6からな
る第2レンズ群G2とから構成されている。
【0075】なお、第2レンズ群G2の直ぐ物体側には
固定絞りS1が配置され、下方コマフレアーを有効に遮
っている点は、実施例1と同様である。また、第1レン
ズ群G1中の第2負メニスカスレンズL2が樹脂材料と
ガラス材料とからなる複合型非球面レンズであって、そ
の物体側の面が非球面に形成されている点も、実施例1
と同様である。次の表(6)に、本発明の実施例6の諸
元の値を掲げる。表(6)において、fは焦点距離を、
FNOはFナンバーを、2ωは画角を表す。さらに、面番
号は物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッ
ベ数はそれぞれd線(λ=587.6nm)に対する値
を示している。
【0076】
【表6】f=28.8〜77.6 FNO= 3.6〜5.8 2ω=76.7〜31.0゜ 面番号 曲率半径 面間隔 アッベ数 屈折率 1 88.290 1.70 41.0 1.88067 2 22.085 6.70 *3 148.413 0.03 56.3 1.49521 4 82.000 1.70 41.0 1.88067 5 35.649 2.04 6 33.494 5.30 28.4 1.79504 7 427.378 (d7=可変) 8 ∞ 0.00 (固定絞りS1) 9 24.453 3.90 70.5 1.48749 10 -484.479 0.10 11 19.112 3.00 63.5 1.62014 12 59.638 4.50 13 -166.912 3.45 28.4 1.79504 14 14.959 1.20 15 32.079 4.00 35.8 1.66446 16 -57.122 (d16= 可変) 17 ∞ (d17= 可変) (フレアーストッパーS2) (変倍における可変間隔) f 28.8000 50.0000 77.6000 d7 39.3853 13.3594 0.7843 d16 0.0000 7.0000 14.0000 d17 42.6827 52.6485 67.7359 (非球面データ) k C2 4 3面 -3.1713 0.0000 0.53206×10-56 8 10 0.69220×10-8 -0.93251×10-11 0.85710×10-13 非球面レンズの有効径φ=32.82 (条件対応値) (1) |f1|/(fw・ft)1/2 =0.994 (2) d45/d2 =0.223 (3) (n1 +n2 )/2 =1.880 (4) d4 /d2 =0.347 (5) X2 /fw =1.356 (6) (νd1+νd2)/2 =41.0 (7) n4 =1.554 (8) νd4 =67.0 (9) f2/fw =1.306 (10)d23/fw =0.0709 (11)|AS−S|/|fAS| =0.0096
【0077】図22乃至図24は実施例6の諸収差図で
あって、図22は広角端における諸収差図であり、図2
3は中間焦点距離状態における諸収差図であり、図24
は望遠端における諸収差図である。各収差図において、
FNOはFナンバーを、Yは像高を、Dはd線(λ=58
7.6nm)を、Gはg線(λ=435.8nm)をそ
れぞれ示している。また、非点収差を示す収差図におい
て実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像
面を示している。さらに、球面収差を示す収差図におい
て、破線はサインコンディション(正弦条件)を示して
いる。各収差図から明らかなように、本実施例では、各
焦点距離状態において諸収差が良好に補正されているこ
とがわかる。
【0078】なお、上述の各実施例においては、第1負
メニスカスレンズL1および第2負メニスカスレンズL
2のいずれか一方に非球面を導入しているが、第1負メ
ニスカスレンズL1および第2負メニスカスレンズL2
の双方に非球面を導入してもよい。また、第1レンズ群
G1の正レンズL3あるいは第2レンズ群G2に非球面
を導入してもよい。また、上述の各実施例においては、
第2レンズ群G2中の正レンズ成分L4と負レンズ成分
L5との間に開口絞りAが設けられているが、第1レン
ズ群G1と第2レンズ群G2との間や、正レンズ成分L
4の2つの正レンズの間などに、開口絞りAを位置決め
することも可能である。
【0079】さらに、上述の各実施例では、上方コマ収
差を有効に遮るために第2レンズ群G2の後方にフレア
ーストッパーS2を設け、このフレアーストッパーS2
に第2レンズ群G2とは異なる移動軌跡を与えている
が、上方コマ収差を有効に遮ることができれば、フレア
ーストッパーS2にどのような移動軌跡を与えてもよ
い。また、上述の各実施例では、第2レンズ群G2中の
正レンズL4-2 と負レンズL5との間に開口絞りAを設
けているが、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との
間や、正レンズL4-1 と正レンズL4-2 との間等に開口
絞りAを位置決めすることも可能である。さらに、本発
明に基づいて、弱い屈折力を有する第3レンズ群を設置
したとしても、実質上は本発明の構成を含んでいる以
上、構成が同一であると考えられることから、同様の効
果が得られることはいうまでもない。
【0080】
【効果】以上説明したように、本発明によれば、小型で
構成レンズ枚数が非常に少なく、低コストで、変倍比
2.7程度で、広角端における画角が74°程度で、良
好な結像性能を有する標準ズームレンズを実現すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例にかかるズームレンズのレ
ンズ構成および変倍における各レンズ群の移動を示す図
である。
【図2】実施例1の広角端における諸収差図である。
【図3】実施例1の中間焦点距離状態における諸収差図
である。
【図4】実施例1の望遠端における諸収差図である。
【図5】本発明の第2実施例にかかるズームレンズのレ
ンズ構成および変倍における各レンズ群の移動を示す図
である。
【図6】実施例2の広角端における諸収差図である。
【図7】実施例2の中間焦点距離状態における諸収差図
である。
【図8】実施例2の望遠端における諸収差図である。
【図9】本発明の第3実施例にかかるズームレンズのレ
ンズ構成および変倍における各レンズ群の移動を示す図
である。
【図10】実施例3の広角端における諸収差図である。
【図11】実施例3の中間焦点距離状態における諸収差
図である。
【図12】実施例3の望遠端における諸収差図である。
【図13】本発明の第4実施例にかかるズームレンズの
レンズ構成および変倍における各レンズ群の移動を示す
図である。
【図14】実施例4の広角端における諸収差図である。
【図15】実施例4の中間焦点距離状態における諸収差
図である。
【図16】実施例4の望遠端における諸収差図である。
【図17】本発明の第5実施例にかかるズームレンズの
レンズ構成および変倍における各レンズ群の移動を示す
図である。
【図18】実施例5の広角端における諸収差図である。
【図19】実施例5の中間焦点距離状態における諸収差
図である。
【図20】実施例5の望遠端における諸収差図である。
【図21】本発明の第6実施例にかかるズームレンズの
レンズ構成および変倍における各レンズ群の移動を示す
図である。
【図22】実施例6の広角端における諸収差図である。
【図23】実施例6の中間焦点距離状態における諸収差
図である。
【図24】実施例6の望遠端における諸収差図である。
【符号の説明】
G1 第1レンズ群 G2 第2レンズ群 L 各レンズ成分 A 開口絞り S1 固定絞り S2 フレアーストッパー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−255416(JP,A) 特開 平4−114115(JP,A) 特開 平4−242709(JP,A) 特開 平4−251211(JP,A) 特開 平5−11185(JP,A) 特開 平6−300969(JP,A) 特開 平7−113956(JP,A) 特開 昭62−206517(JP,A) 特開 昭63−226612(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 15/16

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 物体側より順に、全体として負の屈折力
    を有する第1レンズ群G1と、全体として正の屈折力を
    有する第2レンズ群G2とを備え、前記第1レンズ群G
    1と前記第2レンズ群G2との空気間隔を変化させるこ
    とによって変倍を行うズームレンズにおいて、 前記第1レンズ群G1は、物体側より順に、像側に曲率
    の強い凹面を向けた第1負メニスカスレンズL1と、像
    側に曲率の強い凹面を向けた第2負メニスカスレンズL
    2と、物体側に凸面を向けた正レンズL3とを備え、 前記第2レンズ群G2は、物体側より順に、少なくとも
    2つの正レンズを有する正レンズ成分L4と、負レンズ
    成分L5と、正レンズ成分L6とを備え、 前記第1レンズ群G1を構成するレンズ面のうち少なく
    とも1つのレンズ面は非球面であり、 前記第1レンズ群G1の焦点距離をf1とし、広角端に
    おけるレンズ系全体の焦点距離をfwとし、望遠端にお
    けるレンズ系全体の焦点距離をftとし、前記第2レン
    ズ群G2の軸上総厚をd2 とし、前記第2レンズ群G2
    中の正レンズ成分L4と負レンズ成分L5との間の軸上
    空気間隔をd45としたとき、 0.6≦|f1|/(fw・ft)1/2<1.00.15 ≦d45/d2 ≦0.5 の条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
  2. 【請求項2】 前記第1レンズ群G1中の第1負メニス
    カスレンズL1のd線に対する屈折率をn1 とし、前記
    第2負メニスカスレンズL2のd線に対する屈折率をn
    2 としたとき、 1.786≦(n1 +n2 )/2≦2 の条件を満足することを特徴とする請求項1に記載のズ
    ームレンズ。
  3. 【請求項3】 前記第2レンズ群G2の軸上総厚をd2
    とし、前記第2レンズ群G2中の正レンズ成分L4の軸
    上総厚をd4 としたとき、 0.2<d4 /d2 <0.5 の条件を満足することを特徴とする請求項1または2に
    記載のズームレンズ。
  4. 【請求項4】 変倍に際する前記第2レンズ群G2の移
    動量をX2 とし、広角端におけるレンズ系全体の焦点距
    離をfwとしたとき、 1.2≦X2 /fw≦2.5 の条件を満足することを特徴とする請求項1乃至3のい
    ずれか1項に記載のズームレンズ。
  5. 【請求項5】 前記第1レンズ群G1中の第1負メニス
    カスレンズL1および第2負メニスカスレンズL2のう
    ち、少なくともいずれか1つのレンズ面が非球面である
    ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載
    のズームレンズ。
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