JP4744818B2 - 小型3群ズームレンズ - Google Patents
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一方、上記特許文献2に記載されたものでは、上述したように、変倍時において第3レンズ群が、像面側に凸弧状の軌跡を描くように、あるいは像面側に単調に移動するように構成されており、変倍比が3倍以上になると、中間倍率における像面湾曲の補正が困難となる。
広角端から望遠端に向かって変倍する際に、前記第1レンズ群は、前記第2レンズ群に相対的に近づくように移動させ、前記第2レンズ群は、単調に物体側へ移動させ、前記第3レンズ群は、物体側へ移動させた後に反転して像側へ向かって移動させることにより移動軌跡が物体側に凸弧状となるように移動させ、
無限遠から近距離へ向かってフォーカシングする際に、前記第3レンズ群を物体側へ向かって移動させてなる小型3群ズームレンズにおいて、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、像側により曲率の大きい凹面を向けた負のメニスカスレンズ、および物体側により曲率の大きい凸面を向けた、少なくとも1面に非球面を有する正のメニスカスレンズのみからなり、
前記第2レンズ群は、物体側から順に、絞り、両凸レンズと像側により曲率の大きい面を向けた両凹レンズとの接合レンズ、および少なくとも1面が非球面であるとともに物体側に凸面を向けた正のメニスカス単レンズのみからなり、
前記第3レンズ群は、両凸レンズのみからなる
ことを特徴とするものである。
2.0<|f1|/fw<2.6 ・・・ (1)
0.41<f2/f3<0.50 ・・・ (2)
ただし、
fw:広角端における全系の焦点距離
f1:第1レンズ群の焦点距離
f2:第2レンズ群の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離
図1は、本発明の実施例1に係る小型3群ズームレンズのレンズ構成を示すもので、上段は広角端におけるレンズ構成図、下段は望遠端におけるレンズ構成図である。また、中段には、広角端から望遠端に至る各レンズ群の移動軌跡を示してある。
なお、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2とは相対的に単調に近づくように移動することになる。
3つのレンズ群G1、G2、G3を光軸Xに沿って上述の如く移動せしめることで全系の焦点距離fを変化させるとともに光束を結像面上に効率良く集束させることができる。
なお、第3レンズ群G3は、第6レンズL6(実施例2では第7レンズL7)からなる。
2.0<|f1|/fw<2.6 ・・・ (1)
0.41<f2/f3<0.50 ・・・ (2)
ただし、
fw:広角端における全系の焦点距離
f1:第1レンズ群の焦点距離
f2:第2レンズ群の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離
条件式(1)は、第1レンズ群G1の焦点距離の絶対値|f1|と広角端における全系の焦点距離fwの比|f1|/fwの値を規定することにより、コンパクト化を図りつつ像面湾曲を良好に補正するための条件式である。
この条件式(1)において、|f1|/fwの値が下限を超えると、コンパクト化を図ることはできるが像面湾曲を良好に補正することが困難となる。一方、|f1|/fwの値が上限を超えると、像面湾曲を良好に補正することはできるがコンパクト化を図ることが困難となる。
この条件式(2)において、f2/f3の値が下限を超えると、コンパクト化を図ることはできるが第2レンズ群G2の屈折力が大きくなって球面収差が悪化しかつ像面湾曲が拡大する。一方、f2/f3の値が上限を超えると、第2レンズ群G2の屈折力が小さくなって球面収差および像面湾曲を良好に補正することはできるがコンパクト化を図ることが困難となる。
以下、本発明の小型3群ズームレンズの具体的構成について、実施例1を用いて説明する。
第3レンズ群G3は、両凸の第6レンズL6からなる。
なお、本実施例は、広角端から望遠端に向かって変倍する際に、各レンズ群を以下のように移動させる。すなわち、第1レンズ群G 1 は、像側へ移動させた後に反転して物体側へ向かって移動させることにより像側に凸弧状の軌跡を描くように移動させ、第2レンズ群G 2 は、単調に物体側へ移動させ、第3レンズ群G 3 は、物体側へ移動させた後に反転して像側へ向かって移動させることにより物体側に凸弧状の軌跡を描くように移動させる。
表1に、各レンズ面の曲率半径R(mm)、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔(以下、これらを総称して軸上面間隔という)D(mm)、各レンズのd線における、屈折率Nおよびアッベ数νの値を示す。
なお、表中の数字は物体側からの順番を表すものである。
また、表1の最上段に、広角端および望遠端各位置における焦点距離f(mm)、FNOおよび画角2ωの値を示す。
また、表3の上段に、上述した軸上面間隔Dの欄における広角端(f=6.6mm)、中間位置(f=11.7mm)および望遠端(f=20.8mm)のD4(d1)、D10(d2)、およびD12(d3)の各値を示す。また、表3の下段に、本実施例における、前述した各条件式(1)および(2)に対応する値を示す。
次に、本発明の実施例2に係る小型3群ズームレンズについて説明する。
なお、本実施例も、広角端から望遠端に向かって変倍する際に、各レンズ群を以下のように移動させる。すなわち、第1レンズ群G 1 は、像側へ移動させた後に反転して物体側へ向かって移動させることにより像側に凸弧状の軌跡を描くように移動させ、第2レンズ群G 2 は、単調に物体側へ移動させ、第3レンズ群G 3 は、物体側へ移動させた後に反転して像側へ向かって移動させることにより物体側に凸弧状の軌跡を描くように移動させる。
表4に、各レンズ面の曲率半径R(mm)、各レンズの軸上面間隔D(mm)、各レンズのd線における、屈折率Nおよびアッベ数νの値を示す。
なお、表中の数字は物体側からの順番を表すものである。
また、表4の最上段に、広角端および望遠端各位置における焦点距離f(mm)、FNOおよび画角2ωの値を示す。
2 絞り
G1〜G3 レンズ群
L1〜L7 レンズ
R1〜R15 レンズ面等
D1〜D14 軸上面間隔
X 光軸
Claims (6)
- 物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群、正の屈折力を有するとともに光量調節用の絞りを有する第2レンズ群、および正の屈折力を有する第3レンズ群を配設してなり、
広角端から望遠端に向かって変倍する際に、前記第1レンズ群は、前記第2レンズ群に相対的に近づくように移動させ、前記第2レンズ群は、単調に物体側へ移動させ、前記第3レンズ群は、物体側へ移動させた後に反転して像側へ向かって移動させることにより移動軌跡が物体側に凸弧状となるように移動させ、
無限遠から近距離へ向かってフォーカシングする際に、前記第3レンズ群を物体側へ向かって移動させてなる小型3群ズームレンズにおいて、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、像側により曲率の大きい凹面を向けた負のメニスカスレンズ、および物体側により曲率の大きい凸面を向けた、少なくとも1面に非球面を有する正のメニスカスレンズのみからなり、
前記第2レンズ群は、物体側から順に、絞り、両凸レンズと像側により曲率の大きい面を向けた両凹レンズとの接合レンズ、および少なくとも1面が非球面であるとともに物体側に凸面を向けた正のメニスカス単レンズのみからなり、
前記第3レンズ群は、両凸レンズのみからなる
ことを特徴とする小型3群ズームレンズ。 - 下記条件式(1)および(2)を満足してなることを特徴とする請求項1記載の小型3群ズームレンズ。
2.0<|f1|/fw<2.6 ・・・ (1)
0.41<f2/f3<0.50 ・・・ (2)
ただし、
fw:広角端における全系の焦点距離
f1:第1レンズ群の焦点距離
f2:第2レンズ群の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離 - 前記第1レンズ群中の前記正のメニスカスレンズは、ガラスレンズと、該ガラスレンズよりも厚みが薄い樹脂材料とを接合してなる複合レンズからなり、該ガラスレンズに接合されていない側の該樹脂材料の面が非球面とされていることを特徴とする請求項1または2記載の小型3群ズームレンズ。
- 前記第1レンズ群中の前記負のメニスカスレンズと前記正のメニスカスレンズは、それぞれのレンズ周辺部において直接に、または所定の平行部材を介して互いに接するように構成されていることを特徴とする請求項1〜3のうちいずれか1項記載の小型3群ズームレンズ。
- 前記第2レンズ群中の前記接合レンズと前記メニスカス単レンズは、それぞれのレンズ周辺部において直接に、または所定の平行部材を介して互いに接するように構成されていることを特徴とする請求項1〜4のうちいずれか1項記載の小型3群ズームレンズ。
- 前記第3レンズ群は、物体距離を無限遠とした場合に、広角端における位置を望遠端における位置よりも物体側とするように設定されていることを特徴とする請求項1〜5のうちいずれか1項記載の小型3群ズームレンズ。
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