JP3521541B2 - ズームレンズ - Google Patents
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- G02B15/173—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 with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group having an additional fixed front lens or group of lenses arranged +-+
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、小型軽量で、ビデオカ
メラ等に用いられるズームレンズに関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来よリ、ビデオカメラ用ズームレンズ
の多くのものは、物体側より順に、正、負、負、正の屈
折力を有するように４群で構成し、または正、負、正、
正の屈折力を有するように４群で構成しており、第２レ
ンズ群と第３レンズ群を移動させ、または第２レンズ群
と第４レンズ群を移動させることにより、ズーミングを
行うことが知られている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】近年、小型軽量で、か
つ高性能のズームレンズに対する要望が更に強まってい
る。一般に、ズームレンズの更なる小型軽量化を図る手
段として、各レンズ群のパワーを強める方法が用いられ
ているが、そのために諸収差が犠牲となり性能上の問題
が発生する。この発明は、かかる点に鑑みてなされたも
のであり、小型軽量で、かつ高性能なズームレンズを提
供することを目的とするものである。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明は、物体側より順
に、ズーミング中固定で正屈折力を有する第１レンズ群
Ｇ1、ズーミングに際し可動で負屈折力を有する第２レ
ンズ群Ｇ2、ズーミング中固定で正屈折力を有する第３
レンズ群Ｇ3、ズーミングに際し可動で負屈折力を有す
る第４レンズ群Ｇ4、及びズーミング中固定で正屈折力
を有する第５レンズ群Ｇ5を有し、前記第５レンズ群Ｇ 5
は、単レンズのみで構成され、広角端から望遠端へのズ
ーミングに際して、前記第２レンズ群Ｇ2を光軸に沿っ
て物体側から像側に単調に移動し、且つ前記第４レンズ
群Ｇ4を、前記広角端と望遠端との間の中間位置までは
光軸に沿って物体側から像側に移動し、前記中間位置か
ら望遠端までは光軸に沿って像側から物体側に移動し、
さらに、望遠端における全系の合成焦点距離をｆ T 、望
遠端におけるＦナンバーをＦ T 、第１レンズ群Ｇ 1 の焦点
距離をｆ 1 、第２レンズ群Ｇ 2 の広角端における倍率をβ
2W 、及びズーム比をＶとしたとき、 ０．６＜（Ｆ T ） 1/2 ・ｆ 1 ／ｆ T ＜１．０ （１） ０．８＜｜β 2W ・Ｖ 1/2 ｜＜１．２ （２） なる条件を満足する ズームレンズによって、上記目的を
達成した。 【０００５】 【作用】本発明は、従来の４群構成のズームレンズのう
ちで、物体側より順に正、負、負、正の屈折力を有し、
ズーミングに際して負の屈折力を有する２つのレンズ群
を移動するズームレンズを基礎としており、すなわちこ
れら２つの可動群の間に、正の屈折力を有する固定レン
ズ群を配置した構成をなしている。したがって本発明で
は、物体側より順に正、負、正、負、正の屈折力を有す
る５群構成のズームレンズとしており、こうして正の屈
折力を有するレンズ群と負の屈折力を有するレンズ群と
を、物体側より順に交互に配置している。この構成によ
り、諸収差を良好に補正する上で有利となり、また負の
屈折力を有する第２レンズ群Ｇ2から出射される発散光
束を、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ3によって収
束光束に変えており、こうして第４レンズ群Ｇ4以降の
レンズ群の小型化を図っている。 【０００６】さらに、望遠端における全系の合成焦点距
離をｆT、望遠端におけるＦナンバーをＦT、第１レンズ
群Ｇ1の焦点距離をｆ1、第２レンズ群Ｇ2の広角端にお
ける倍率をβ2W、及びズーム比をＶとしたとき、 ０．６＜（ＦT）1/2・ｆ1／ｆT＜１．０ （１） ０．８＜｜β2W・Ｖ1/2｜＜１．２ （２） なる条件を満足する。上記両条件のうち、先ず条件
（１）は、結像性能を維持しつつ、ズームレンズの変倍
部すなわち第２レンズ群Ｇ2の小型化を図るために、変
倍部の最適なパワーを規定するものである。この条件
（１）により、与えられたズームレンズのズーム比及び
最大口径比に対して、変倍部の最適なパワー範囲を規定
することができる。条件（１）の上限を超える場合に
は、変倍部の小型化を達成することが困難となる。また
下限を越える場合には、小型化には効果的であるが、こ
れに伴う諸収差の悪化が著しくなる。特に、第２レンズ
群Ｇ2のパワーが強くなることによるペッツバール和の
劣化が生じ、また第１レンズ群Ｇ1の望遠端における見
かけのＦナンバーが小さくなり過ぎるために、望遠端で
の球面収差が補正困難となる。そして製造上の公差も厳
しくなり、各レンズの偏心による画質の劣化も著しくな
ってしまう。 【０００７】本発明においては更に、レンズ系の全長お
よび前玉径の増大を防ぐための条件（２）を課すことに
より、小型軽量化を図っている。これを説明するため
に、図５に第２レンズ群Ｇ2による変倍の様子を示し
た。同図中、Ｐは第１レンズ群Ｇ1による像点位置、す
なわち第２レンズ群Ｇ2に対する物点位置を示し、Ｑは
第２レンズ群Ｇ2によって形成される像点の軌跡を示
す。第２レンズ群Ｇ2による変倍率をｖとすると、第２
レンズ群Ｇ2の広角端と望遠端での倍率β2がそれぞれ−
１／ｖ1/2と−ｖ1/2になるような範囲Ｗ0−Ｔ0を基準変
倍域として選ぶことにより、像点Ｑの位置が広角端と望
遠端とで一致し、したがって第４レンズ群Ｇ4の位置も
両端で一致する。また、第２レンズ群Ｇ2の変倍率ｖは
ズーム比Ｖに等しくなる。第１レンズ群Ｇ1と第２レン
ズ群Ｇ2が最も接近する広角端において、各レンズ群が
機械的に干渉するのを防ぐために必要な空間をΔとする
と、広角端における第２レンズ群Ｇ2の倍率β2Wとその
焦点距離ｆ2との間に、 ｆ2＝（ｆ1−Δ）・β2W／（１−β2W） なる関係がある。 【０００８】上式より明らかに、β2Wを−１／Ｖ1/2よ
りも大きくすれば｜ｆ2｜は大きくなり、第２レンズ群
Ｇ2のパワーは弱くなる。これは第５図中では、第２レ
ンズ群Ｇ2の変倍域を、基準変倍域Ｗ0−Ｔ0よりも下側
の領域Ｗ−Ｔを選ぶことに相当する。他方、β2Wを−１
／Ｖ1/2よりも小さくすれば｜ｆ2｜は小さくなり、第２
レンズ群Ｇ2のパワーは強くなる。これは第５図中で
は、第２レンズ群Ｇ2の変倍域を、基準変倍域Ｗ0−Ｔ0
よりも上側の領域Ｗ−Ｔを選ぶことに相当する。本発明
では、第２レンズ群Ｇ2の変倍域を条件（２）で規定さ
れる領域に限定している。条件（２）の下限を越える場
合には、第２レンズ群Ｇ2のパワーが強くなり過ぎ、ペ
ッツバール和及び諸収差の悪化が著しくなってしまう。
上限を越える場合には、第２レンズ群Ｇ2の変倍に必要
な可動スペースが大きくなり、レンズ系の全長及び前玉
径が増大してしまう。 【０００９】 【実施例】本発明によるズームレンズの実施例を図面を
参照して説明する。図１及び図３はそれぞれ第１及び第
２実施例のレンズ構成図を示す。各実施例は、物体側よ
り順にズーミング中固定で正屈折力を有する第１レンズ
群Ｇ1と、ズーミングに際し可動で負屈折力を有する第
２レンズ群Ｇ2と、ズーミング中固定で正屈折力を有す
る第３レンズ群Ｇ3と、ズーミングに際し可動で負屈折
力を有する第４レンズ群Ｇ4と、ズーミング中固定で正
屈折力を有する第５レンズ群Ｇ5とから構成している。
広角端から望遠端へのズーミングに際しては、第２レン
ズ群Ｇ2は光軸に沿って物体側から像側に単調に移動す
る。これと同時に第４レンズ群Ｇ4も移動するが、第４
レンズ群Ｇ4は、広角端と望遠端との間の中間位置まで
は光軸に沿って物体側から像側に移動し、中間位置から
望遠端までは像側から物体側に移動する。すなわち第４
レンズ群Ｇ4は、広角端から望遠端へのズーミングに際
して、像側に凸を描くように移動する。 【００１０】以下の表１及び表２に、それぞれ第１及び
第２実施例の諸元を示す。表１及び表２のうちの［レン
ズ諸元］中、第１カラムは物体側からのレンズ面の番
号、第２カラムはレンズ面の曲率半径ｒ、第３カラムは
レンズ面間隔ｄ、第４カラムは屈折率ｎのｅ線（λ＝５
４６．１ｎｍ）に対する値、第５カラムはアッベ数νの
ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値、第６カラムは
レンズ群番号を表す。なお各実施例とも、レンズの最終
面と像面との間に、色分解プリズムや各種フィルター等
の平行平面板が配置されており、これらを含めて収差補
正されているため、これらの諸元も併せて示す。 【００１１】［レンズ諸元］中の第１カラムに＊印を付
した面は非球面を示し、非球面の形状は下記の数１で表
示している。 【００１２】 【数１】 但し、非球面の面頂点を原点にとり、ｘ軸を光軸とし、
ｙ軸を原点を通りｘ軸に垂直な直線とする座標系で表し
ており、 ｒ：非球面の近軸曲率半径 κ：円錐定数 Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ：非球面係数 である。各実施例ともκ＝０であり、各実施例の非球面
係数Ａ〜Ｄを、表１及び表２の［非球面データ］に示し
た。［非球面データ］中、第１カラムは物体側からのレ
ンズ面の番号を表す。また表１及び表２のうちの［ズー
ミングデータ］中、ｆは全系の焦点距離、ｄ５、ｄ１
０、ｄ１６、及びｄ１８はズーミングによる可変間隔を
表す。なお［ズーミングデータ］中、中間位置とは、必
ずしもその位置にて第４群Ｇ4の移動方向が反転すると
いう位置を意味するものではない。また以下の表３に、
各実施例の各条件（１），（２）の対応値を示す。 【００１３】 【表１】 ［レンズ諸元］ ｒ ｄ ｎ（Ｅ） νd 1 45.94143 1.00000 1.855040 23.83 Ｇ1 2 22.01467 3.80000 1.642544 60.03 Ｇ1 3 -69.97295 0.10000 4 14.75249 2.10000 1.776511 49.45 Ｇ1 5 23.21524 d 5（可変） 6 24.12819 0.90000 1.808320 46.50 Ｇ2 7 5.86273 2.20000 8 -7.23530 0.90000 1.751509 52.30 Ｇ2 9 8.64659 2.20000 1.855040 23.83 Ｇ2 10 -43.46206 d10（可変） 11 （絞り） 2.00000 ＊12 -120.73781 2.20000 1.571250 56.04 Ｇ3 ＊13 -16.62767 0.10000 14 17.30747 4.80000 1.543440 47.20 Ｇ3 15 -9.43606 1.00000 1.855040 23.83 Ｇ3 16 -14.63620 d16（可変） 17 -29.78563 1.00000 1.839300 37.34 Ｇ4 18 31.12567 d18（可変） ＊19 37.46728 3.00000 1.518720 64.20 Ｇ5 ＊20 -9.91911 5.00000 21 ∞ 4.52000 1.546220 70.70 22 ∞ 1.65000 1.518720 64.20 23 ∞ 0.80026 ［非球面データ］ Ａ Ｂ Ｃ Ｄ 12 -4.45850E-05 -5.52740E-07 7.88090E-09 1.00000E-20 13 2.36470E-05 2.08640E-07 -7.46830E-09 1.00000E-20 19 -1.52570E-04 8.06170E-07 1.34780E-07 1.00000E-20 20 1.20230E-04 2.42740E-06 1.00510E-07 1.00000E-20 【００１４】 【表２】 ［レンズ諸元］ ｒ ｄ ｎ（Ｅ） νd 1 81.91319 1.00000 1.855040 23.83 Ｇ1 2 28.00000 3.30000 1.800858 45.37 Ｇ1 3 -105.66380 0.10000 4 16.26863 2.20000 1.800858 45.37 Ｇ1 5 29.02864 d 5（可変） 6 21.62268 0.90000 1.808320 46.50 Ｇ2 7 5.95909 2.60000 8 -7.76253 0.90000 1.751509 52.30 Ｇ2 9 8.64659 2.20000 1.855040 23.83 Ｇ2 10 -74.36993 d10（可変） 11 （絞り） 2.00000 ＊12 -111.52465 2.20000 1.571250 56.04 Ｇ3 ＊13 -16.57092 0.10000 14 17.82037 4.80000 1.543440 47.20 Ｇ3 15 -9.31563 1.00000 1.855040 23.83 Ｇ3 16 -13.92172 d16（可変） 17 -48.03107 1.00000 1.839300 37.34 Ｇ4 18 22.24873 d18（可変） ＊19 62.78600 3.00000 1.518720 64.20 Ｇ5 ＊20 -9.78884 5.00000 21 ∞ 4.52000 1.546220 70.70 22 ∞ 1.65000 1.518720 64.20 23 ∞ 0.95265 ［非球面データ］ Ａ Ｂ Ｃ Ｄ 12 -5.27790E-05 -7.80250E-07 7.90880E-09 1.00000E-20 13 3.16020E-05 3.35130E-07 -7.14650E-09 1.00000E-20 19 -1.44660E-04 7.76310E-07 1.71140E-07 1.00000E-20 20 1.22300E-04 3.00960E-06 1.18460E-07 1.00000E-20 【００１５】 【表３】 実施例番号 １ ２ ＦT ２．５１ ２．７５ ｆ1 ２５．４９ ２５．４９ ｆT ４８．００ ５２．００ β2W −０．３６４ −０．３６７ Ｖ ８．００ ８．００ （１）（ＦT）1/2・ｆ1／ｆT ０．８４ ０．８１ （２）｜β2W・Ｖ1/2｜ １．０３ １．０４ 【００１６】図２に第１実施例について、ｆ＝６、ｆ＝
３０、及びｆ＝４８のときの球面収差と非点収差と歪曲
収差を示す。また図４に第２実施例について、ｆ＝６．
５、ｆ＝３０、及びｆ＝５２のときの上記各収差を示
す。球面収差と非点収差はｅ線に対する収差を表し、球
面収差図中、点線は正弦条件を表す。また非点収差図
中、破線はメリジオナル像面を表し、実線はサジタル像
面を表す。各図中ＦはＦナンバー、Ｙは像高を表す。各
収差図より明らかなように、各実施例ともに諸収差が良
好に補正されていることが判る。すなわち各実施例では
前述のレンズ系の構成をとり、更には条件式（１）及び
（２）を満足する構成をとることにより、小型軽量で、
かつ高性能なズームレンズを実現している。 【００１７】 【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、小型軽量
でありながら、諸収差が良好に補正された高性能のズー
ムレンズが実現される。
メラ等に用いられるズームレンズに関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来よリ、ビデオカメラ用ズームレンズ
の多くのものは、物体側より順に、正、負、負、正の屈
折力を有するように４群で構成し、または正、負、正、
正の屈折力を有するように４群で構成しており、第２レ
ンズ群と第３レンズ群を移動させ、または第２レンズ群
と第４レンズ群を移動させることにより、ズーミングを
行うことが知られている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】近年、小型軽量で、か
つ高性能のズームレンズに対する要望が更に強まってい
る。一般に、ズームレンズの更なる小型軽量化を図る手
段として、各レンズ群のパワーを強める方法が用いられ
ているが、そのために諸収差が犠牲となり性能上の問題
が発生する。この発明は、かかる点に鑑みてなされたも
のであり、小型軽量で、かつ高性能なズームレンズを提
供することを目的とするものである。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明は、物体側より順
に、ズーミング中固定で正屈折力を有する第１レンズ群
Ｇ1、ズーミングに際し可動で負屈折力を有する第２レ
ンズ群Ｇ2、ズーミング中固定で正屈折力を有する第３
レンズ群Ｇ3、ズーミングに際し可動で負屈折力を有す
る第４レンズ群Ｇ4、及びズーミング中固定で正屈折力
を有する第５レンズ群Ｇ5を有し、前記第５レンズ群Ｇ 5
は、単レンズのみで構成され、広角端から望遠端へのズ
ーミングに際して、前記第２レンズ群Ｇ2を光軸に沿っ
て物体側から像側に単調に移動し、且つ前記第４レンズ
群Ｇ4を、前記広角端と望遠端との間の中間位置までは
光軸に沿って物体側から像側に移動し、前記中間位置か
ら望遠端までは光軸に沿って像側から物体側に移動し、
さらに、望遠端における全系の合成焦点距離をｆ T 、望
遠端におけるＦナンバーをＦ T 、第１レンズ群Ｇ 1 の焦点
距離をｆ 1 、第２レンズ群Ｇ 2 の広角端における倍率をβ
2W 、及びズーム比をＶとしたとき、 ０．６＜（Ｆ T ） 1/2 ・ｆ 1 ／ｆ T ＜１．０ （１） ０．８＜｜β 2W ・Ｖ 1/2 ｜＜１．２ （２） なる条件を満足する ズームレンズによって、上記目的を
達成した。 【０００５】 【作用】本発明は、従来の４群構成のズームレンズのう
ちで、物体側より順に正、負、負、正の屈折力を有し、
ズーミングに際して負の屈折力を有する２つのレンズ群
を移動するズームレンズを基礎としており、すなわちこ
れら２つの可動群の間に、正の屈折力を有する固定レン
ズ群を配置した構成をなしている。したがって本発明で
は、物体側より順に正、負、正、負、正の屈折力を有す
る５群構成のズームレンズとしており、こうして正の屈
折力を有するレンズ群と負の屈折力を有するレンズ群と
を、物体側より順に交互に配置している。この構成によ
り、諸収差を良好に補正する上で有利となり、また負の
屈折力を有する第２レンズ群Ｇ2から出射される発散光
束を、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ3によって収
束光束に変えており、こうして第４レンズ群Ｇ4以降の
レンズ群の小型化を図っている。 【０００６】さらに、望遠端における全系の合成焦点距
離をｆT、望遠端におけるＦナンバーをＦT、第１レンズ
群Ｇ1の焦点距離をｆ1、第２レンズ群Ｇ2の広角端にお
ける倍率をβ2W、及びズーム比をＶとしたとき、 ０．６＜（ＦT）1/2・ｆ1／ｆT＜１．０ （１） ０．８＜｜β2W・Ｖ1/2｜＜１．２ （２） なる条件を満足する。上記両条件のうち、先ず条件
（１）は、結像性能を維持しつつ、ズームレンズの変倍
部すなわち第２レンズ群Ｇ2の小型化を図るために、変
倍部の最適なパワーを規定するものである。この条件
（１）により、与えられたズームレンズのズーム比及び
最大口径比に対して、変倍部の最適なパワー範囲を規定
することができる。条件（１）の上限を超える場合に
は、変倍部の小型化を達成することが困難となる。また
下限を越える場合には、小型化には効果的であるが、こ
れに伴う諸収差の悪化が著しくなる。特に、第２レンズ
群Ｇ2のパワーが強くなることによるペッツバール和の
劣化が生じ、また第１レンズ群Ｇ1の望遠端における見
かけのＦナンバーが小さくなり過ぎるために、望遠端で
の球面収差が補正困難となる。そして製造上の公差も厳
しくなり、各レンズの偏心による画質の劣化も著しくな
ってしまう。 【０００７】本発明においては更に、レンズ系の全長お
よび前玉径の増大を防ぐための条件（２）を課すことに
より、小型軽量化を図っている。これを説明するため
に、図５に第２レンズ群Ｇ2による変倍の様子を示し
た。同図中、Ｐは第１レンズ群Ｇ1による像点位置、す
なわち第２レンズ群Ｇ2に対する物点位置を示し、Ｑは
第２レンズ群Ｇ2によって形成される像点の軌跡を示
す。第２レンズ群Ｇ2による変倍率をｖとすると、第２
レンズ群Ｇ2の広角端と望遠端での倍率β2がそれぞれ−
１／ｖ1/2と−ｖ1/2になるような範囲Ｗ0−Ｔ0を基準変
倍域として選ぶことにより、像点Ｑの位置が広角端と望
遠端とで一致し、したがって第４レンズ群Ｇ4の位置も
両端で一致する。また、第２レンズ群Ｇ2の変倍率ｖは
ズーム比Ｖに等しくなる。第１レンズ群Ｇ1と第２レン
ズ群Ｇ2が最も接近する広角端において、各レンズ群が
機械的に干渉するのを防ぐために必要な空間をΔとする
と、広角端における第２レンズ群Ｇ2の倍率β2Wとその
焦点距離ｆ2との間に、 ｆ2＝（ｆ1−Δ）・β2W／（１−β2W） なる関係がある。 【０００８】上式より明らかに、β2Wを−１／Ｖ1/2よ
りも大きくすれば｜ｆ2｜は大きくなり、第２レンズ群
Ｇ2のパワーは弱くなる。これは第５図中では、第２レ
ンズ群Ｇ2の変倍域を、基準変倍域Ｗ0−Ｔ0よりも下側
の領域Ｗ−Ｔを選ぶことに相当する。他方、β2Wを−１
／Ｖ1/2よりも小さくすれば｜ｆ2｜は小さくなり、第２
レンズ群Ｇ2のパワーは強くなる。これは第５図中で
は、第２レンズ群Ｇ2の変倍域を、基準変倍域Ｗ0−Ｔ0
よりも上側の領域Ｗ−Ｔを選ぶことに相当する。本発明
では、第２レンズ群Ｇ2の変倍域を条件（２）で規定さ
れる領域に限定している。条件（２）の下限を越える場
合には、第２レンズ群Ｇ2のパワーが強くなり過ぎ、ペ
ッツバール和及び諸収差の悪化が著しくなってしまう。
上限を越える場合には、第２レンズ群Ｇ2の変倍に必要
な可動スペースが大きくなり、レンズ系の全長及び前玉
径が増大してしまう。 【０００９】 【実施例】本発明によるズームレンズの実施例を図面を
参照して説明する。図１及び図３はそれぞれ第１及び第
２実施例のレンズ構成図を示す。各実施例は、物体側よ
り順にズーミング中固定で正屈折力を有する第１レンズ
群Ｇ1と、ズーミングに際し可動で負屈折力を有する第
２レンズ群Ｇ2と、ズーミング中固定で正屈折力を有す
る第３レンズ群Ｇ3と、ズーミングに際し可動で負屈折
力を有する第４レンズ群Ｇ4と、ズーミング中固定で正
屈折力を有する第５レンズ群Ｇ5とから構成している。
広角端から望遠端へのズーミングに際しては、第２レン
ズ群Ｇ2は光軸に沿って物体側から像側に単調に移動す
る。これと同時に第４レンズ群Ｇ4も移動するが、第４
レンズ群Ｇ4は、広角端と望遠端との間の中間位置まで
は光軸に沿って物体側から像側に移動し、中間位置から
望遠端までは像側から物体側に移動する。すなわち第４
レンズ群Ｇ4は、広角端から望遠端へのズーミングに際
して、像側に凸を描くように移動する。 【００１０】以下の表１及び表２に、それぞれ第１及び
第２実施例の諸元を示す。表１及び表２のうちの［レン
ズ諸元］中、第１カラムは物体側からのレンズ面の番
号、第２カラムはレンズ面の曲率半径ｒ、第３カラムは
レンズ面間隔ｄ、第４カラムは屈折率ｎのｅ線（λ＝５
４６．１ｎｍ）に対する値、第５カラムはアッベ数νの
ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値、第６カラムは
レンズ群番号を表す。なお各実施例とも、レンズの最終
面と像面との間に、色分解プリズムや各種フィルター等
の平行平面板が配置されており、これらを含めて収差補
正されているため、これらの諸元も併せて示す。 【００１１】［レンズ諸元］中の第１カラムに＊印を付
した面は非球面を示し、非球面の形状は下記の数１で表
示している。 【００１２】 【数１】 但し、非球面の面頂点を原点にとり、ｘ軸を光軸とし、
ｙ軸を原点を通りｘ軸に垂直な直線とする座標系で表し
ており、 ｒ：非球面の近軸曲率半径 κ：円錐定数 Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ：非球面係数 である。各実施例ともκ＝０であり、各実施例の非球面
係数Ａ〜Ｄを、表１及び表２の［非球面データ］に示し
た。［非球面データ］中、第１カラムは物体側からのレ
ンズ面の番号を表す。また表１及び表２のうちの［ズー
ミングデータ］中、ｆは全系の焦点距離、ｄ５、ｄ１
０、ｄ１６、及びｄ１８はズーミングによる可変間隔を
表す。なお［ズーミングデータ］中、中間位置とは、必
ずしもその位置にて第４群Ｇ4の移動方向が反転すると
いう位置を意味するものではない。また以下の表３に、
各実施例の各条件（１），（２）の対応値を示す。 【００１３】 【表１】 ［レンズ諸元］ ｒ ｄ ｎ（Ｅ） νd 1 45.94143 1.00000 1.855040 23.83 Ｇ1 2 22.01467 3.80000 1.642544 60.03 Ｇ1 3 -69.97295 0.10000 4 14.75249 2.10000 1.776511 49.45 Ｇ1 5 23.21524 d 5（可変） 6 24.12819 0.90000 1.808320 46.50 Ｇ2 7 5.86273 2.20000 8 -7.23530 0.90000 1.751509 52.30 Ｇ2 9 8.64659 2.20000 1.855040 23.83 Ｇ2 10 -43.46206 d10（可変） 11 （絞り） 2.00000 ＊12 -120.73781 2.20000 1.571250 56.04 Ｇ3 ＊13 -16.62767 0.10000 14 17.30747 4.80000 1.543440 47.20 Ｇ3 15 -9.43606 1.00000 1.855040 23.83 Ｇ3 16 -14.63620 d16（可変） 17 -29.78563 1.00000 1.839300 37.34 Ｇ4 18 31.12567 d18（可変） ＊19 37.46728 3.00000 1.518720 64.20 Ｇ5 ＊20 -9.91911 5.00000 21 ∞ 4.52000 1.546220 70.70 22 ∞ 1.65000 1.518720 64.20 23 ∞ 0.80026 ［非球面データ］ Ａ Ｂ Ｃ Ｄ 12 -4.45850E-05 -5.52740E-07 7.88090E-09 1.00000E-20 13 2.36470E-05 2.08640E-07 -7.46830E-09 1.00000E-20 19 -1.52570E-04 8.06170E-07 1.34780E-07 1.00000E-20 20 1.20230E-04 2.42740E-06 1.00510E-07 1.00000E-20 【００１４】 【表２】 ［レンズ諸元］ ｒ ｄ ｎ（Ｅ） νd 1 81.91319 1.00000 1.855040 23.83 Ｇ1 2 28.00000 3.30000 1.800858 45.37 Ｇ1 3 -105.66380 0.10000 4 16.26863 2.20000 1.800858 45.37 Ｇ1 5 29.02864 d 5（可変） 6 21.62268 0.90000 1.808320 46.50 Ｇ2 7 5.95909 2.60000 8 -7.76253 0.90000 1.751509 52.30 Ｇ2 9 8.64659 2.20000 1.855040 23.83 Ｇ2 10 -74.36993 d10（可変） 11 （絞り） 2.00000 ＊12 -111.52465 2.20000 1.571250 56.04 Ｇ3 ＊13 -16.57092 0.10000 14 17.82037 4.80000 1.543440 47.20 Ｇ3 15 -9.31563 1.00000 1.855040 23.83 Ｇ3 16 -13.92172 d16（可変） 17 -48.03107 1.00000 1.839300 37.34 Ｇ4 18 22.24873 d18（可変） ＊19 62.78600 3.00000 1.518720 64.20 Ｇ5 ＊20 -9.78884 5.00000 21 ∞ 4.52000 1.546220 70.70 22 ∞ 1.65000 1.518720 64.20 23 ∞ 0.95265 ［非球面データ］ Ａ Ｂ Ｃ Ｄ 12 -5.27790E-05 -7.80250E-07 7.90880E-09 1.00000E-20 13 3.16020E-05 3.35130E-07 -7.14650E-09 1.00000E-20 19 -1.44660E-04 7.76310E-07 1.71140E-07 1.00000E-20 20 1.22300E-04 3.00960E-06 1.18460E-07 1.00000E-20 【００１５】 【表３】 実施例番号 １ ２ ＦT ２．５１ ２．７５ ｆ1 ２５．４９ ２５．４９ ｆT ４８．００ ５２．００ β2W −０．３６４ −０．３６７ Ｖ ８．００ ８．００ （１）（ＦT）1/2・ｆ1／ｆT ０．８４ ０．８１ （２）｜β2W・Ｖ1/2｜ １．０３ １．０４ 【００１６】図２に第１実施例について、ｆ＝６、ｆ＝
３０、及びｆ＝４８のときの球面収差と非点収差と歪曲
収差を示す。また図４に第２実施例について、ｆ＝６．
５、ｆ＝３０、及びｆ＝５２のときの上記各収差を示
す。球面収差と非点収差はｅ線に対する収差を表し、球
面収差図中、点線は正弦条件を表す。また非点収差図
中、破線はメリジオナル像面を表し、実線はサジタル像
面を表す。各図中ＦはＦナンバー、Ｙは像高を表す。各
収差図より明らかなように、各実施例ともに諸収差が良
好に補正されていることが判る。すなわち各実施例では
前述のレンズ系の構成をとり、更には条件式（１）及び
（２）を満足する構成をとることにより、小型軽量で、
かつ高性能なズームレンズを実現している。 【００１７】 【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、小型軽量
でありながら、諸収差が良好に補正された高性能のズー
ムレンズが実現される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による第１実施例のレンズ構成図
【図２】第１実施例の各焦点距離状態における諸収差図
【図３】第２実施例のレンズ構成図
【図４】第２実施例の各焦点距離状態における諸収差図
【図５】本発明によるズームレンズの第２レンズ群Ｇ2
の作用を示す説明図 【符号の説明】 Ｇ1…第１レンズ群 Ｇ2…第２レンズ群 Ｇ3
…第３レンズ群 Ｇ4…第４レンズ群 Ｇ5…第５レンズ群
の作用を示す説明図 【符号の説明】 Ｇ1…第１レンズ群 Ｇ2…第２レンズ群 Ｇ3
…第３レンズ群 Ｇ4…第４レンズ群 Ｇ5…第５レンズ群
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】物体側より順に、ズーミング中固定で正屈
折力を有する第１レンズ群Ｇ1、ズーミングに際し可動
で負屈折力を有する第２レンズ群Ｇ2、ズーミング中固
定で正屈折力を有する第３レンズ群Ｇ3、ズーミングに
際し可動で負屈折力を有する第４レンズ群Ｇ4、及びズ
ーミング中固定で正屈折力を有する第５レンズ群Ｇ5を
有し、 前記第５レンズ群Ｇ5は、単レンズのみで構成され、 広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記第２レ
ンズ群Ｇ2を光軸に沿って物体側から像側に単調に移動
し、且つ前記第４レンズ群Ｇ4を、前記広角端と望遠端
との間の中間位置までは光軸に沿って物体側から像側に
移動し、前記中間位置から望遠端までは光軸に沿って像
側から物体側に移動し、 以下の条件を満足するように形成したズームレンズ。 ０．６＜（ＦT）1/2・ｆ1／ｆT＜１．０ （１） ０．８＜｜β2W・Ｖ1/2｜＜１．２ （２） 但し、 ｆTを望遠端における全系の合成焦点距離、 ＦTを望遠端におけるＦナンバー、 ｆ1を第１レンズ群Ｇ1の焦点距離、 β2Wを第２レンズ群Ｇ2の広角端における倍率、及びＶ
をズーム比とする。
Priority Applications (2)
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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1996
- 1996-03-01 US US08/609,563 patent/US5659426A/en not_active Expired - Fee Related
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