JPH01237611A - 望遠レンズ - Google Patents

望遠レンズ

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JPH01237611A
JPH01237611A JP6361688A JP6361688A JPH01237611A JP H01237611 A JPH01237611 A JP H01237611A JP 6361688 A JP6361688 A JP 6361688A JP 6361688 A JP6361688 A JP 6361688A JP H01237611 A JPH01237611 A JP H01237611A
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lens
focusing
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Shigeru Katou
加籐 茂
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野〕 本発明は無限から近距離までの収差変動を良好に補正し
たインナー・フォーカス方式のコンパクトな望遠レンズ
に関するものである。
[従来の技術1 大型化する大口径比の望遠レンズにおいて、フォーカシ
ングの操作性を向上させる為に後方の比較的小さいレン
ズ群のみを移動させることにてピントを合わせるインナ
ー・フォーカス方式が知られており、その例として特公
昭56−13926号公報に記載の望遠レンズがある。
しかし、フォーカスレンズ群が一つのレンズ群だけでは
フォーカシングによる収差変動が大きいため、収差を良
好に保ったまま至近撮影距離を短縮することが困難であ
った。
それに対して、フォーカスレンズ群を複数にすることで
大−カシングによる収差変動を小さくしたものとして特
開昭61−215513号と特開昭60−418号の各
公報の望遠レンズがあげられる。
特開昭61−215513号記載の望遠レンズは物体側
から順に正、負、正、負の四つのレンズ群からなり、第
2レンズ群と第4レンズ群を像側へ移動することでフォ
ーカシングな行ない、至近撮影距離を短縮している。だ
がこの望遠レンズは各レンズ群の屈折力が強くフォーカ
シングの際の収差変動の補正が不充分である。
特開昭60−418号記載の望遠レンズは正。
負、正の三つのレンズ群からなり、第2レンズ群を像側
、第3レンズ群を物体側へ移動することでフォーカシン
グな行ない、無限遠から近距離までの広い範囲で良好な
性能が得られている。しかしこの望遠レンズは全長が長
く機動性に欠けている。
[発明が解決しようとする課題] 本発明は、フォーカシングレンズ群の移動量が少なくし
かも無限遠物点から近距離物点まで収差変動の少ないイ
ンナーフォーカス方式を採用したコンパクトな望遠レン
ズを提供することを目的とするものである。
[課題を解決するための手段] 本発明の望遠レンズは、上記の目的を達成するために、
物体側から順に正の屈折力を持つ第1)21群と、負の
屈折力を持つ第2レンズ群と、正の屈折力を持つ第3レ
ンズ群と、負の屈折力を持つ第4レンズ群とにて構成し
、第2レンズ群を像側へ又第3レンズ群を物体側へ夫々
移動させることによって無限遠物点から近距離物点へフ
ォーカシングな行なうようにしたものである。
又上記のレンズ構成の本発明の望遠レンズにおいて、次
の条件(1)、(2)を満足することが望ましい。
(1)0,2<lφ2/φal  <1.6+2)  
 0.4f< 1)/φ、|<1.2fただしφ2.φ
3は夫々第2レンズ群、第3レンズ群の屈折力、fは全
系の焦点距離である。
更に本発明望遠レンズにおいて、第1)21群を物体側
に2枚以上の正レンズと像側に1枚以上の負レンズを配
置したものとし次の条件(3)を満足することが一層望
ましい。
(31−|< (rtp−r+w)/(r+p+rtw
) < 3ただしrapは第1)21群に含まれる正レ
ンズの最も像側の面の曲率半径、rlNは第1)21群
に含まれる負レンズの最も物体側の面の曲率半径である
本発明のズームレンズは、フォーカシングを行なう場合
に前述のように第2レンズ群を像側へ移動させると同時
に第3レンズ群を物体側へ移動させることによってフォ
ーカシング時の収差変動を少なくしたものである。つま
り近距離物体にフォーカシングした時に、第1)21群
にて発生した各収差の変動を負の屈折力を持つ第2レン
ズ群を像側へ移動させることによって逆方向の収差変動
が生ずるようにしてキャンセルされるようにした。この
方法により球面収差の補正は充分良好になさルるが、非
点収差の補正は不充分である。そのため正の屈折力を持
つ第3レンズ群を物体側へ移動させることによって非点
収差の補正を行ない像面の平坦性が良くなるようにした
このように本発明の望遠レンズは、第2レンズ群と第3
レンズ群の収差変動をバランスよ(利用することによっ
てフォーカシングの際の収差変動を最小にすることが可
能になった。
又移動するレンズ群(第2レンズ群と第3レンズ群)の
屈折力を前記条件(1)、(2)の範囲内に設定するこ
とによって収差変動のバランスを一層良くし得ると共に
レンズ群の移動量を小さくなし得る。
条件(1)は、第2レンズ群と第3レンズ群とにフォー
カシング能力をより良く分配するために設けたものであ
る。この条件の上限の1.6を上回ると球面収差の変動
が大きく、下限の0.2を下回ると非点収差の変動が大
きくなりこれを補うためにはフォーカシング群である第
3レンズ群の移動量を太き(しなければならない、その
ために操作性が低下するうえに像面の平坦性がくずれ全
体の収差のバランスがどれな(なり好ましくない。
条件(2)の下限0.4fの下限を下回ると各レンズ群
の屈折力が強くなり、収差の変動量が大きくなるため収
差を良好に補正することが困難になる。逆に上限の1.
2fを上回ると各レンズ群の屈折力が弱くなるため二つ
のフォーカシングレンズ群の移動量が大きくなり、操作
性が低下し、また移動レンズ群の移動空間を確保するた
めにレンズ系の全長を長くしなければならない。
更に前記条件(3)を満足することによって収差を一層
良好なものにし得る。
条件(3)は、第1)21群での収差発生量を制限する
ために設けたものである。この条件の止め 限3を上回ると球面収差の発生が大になりまた下へ 限の−1を下回るとコマ収差の発生が太き(なり第2レ
ンズ群以後のレンズでの補正が困難になる。
以上の構成の本発明望遠レンズにおいて、各レンズのる
1材を次に述べるように運ぶことによって2次スペクト
ルや球面収差、非点収差、コマ収差の発生をさらに少な
くすることが出来る。
望遠レンズにおいて、光線高の高い第1)21群の正レ
ンズには、アラへ数と部分分散比の大きい硝材を用い、
第1)21群の負レンズには、アツベ数と部分分散比の
小さい硝材を用いれば2次スペクトルを抑制するのに有
効であることは既に知られている。
更にインナーフォーカス方式を採用した場合、フォーカ
シングによる収差変動を小さくするためには、第1)2
1群独自である程度収差を補正しておく必要がある。そ
のためにこのレンズ群の正レンズと負レンズには屈折率
差を持たせることが望ましい、この2次スペクトル補正
のための正レンズにはアツベ数と部分分散比の大きい硝
材が用いられるが、そのような硝材は、一般に低屈折率
な硝材であるので、第1)21群の負レンズの屈折率n
lNは、次の条件(4)を満足することが望ましい。
(41),65<n+N この条件(4)よりはずれるとフォーカシングによる球
面収差の変動が大になり好ましくない。
又第2レンズ群以後のレンズ群特にフォーカシングレン
ズ群である第2レンズ群と第3レンズ群は、正レンズと
負レンズとで構成しこれらのレンズ間に次の条件(5)
、(6)を満足するような屈折率差をつけることが望ま
しい。
(510,|<nap  nzN (610,05< n3p −na、lただしn2p 
+ nspは夫々第2レンズ群および第3レンズ群の正
レンズの屈折率、n2N + n3Nは夫々第2レンズ
群および第3レンズ群の負レンズの屈折率である。
これら条件(5)、(6)を満足させることにより、各
フォーカシングレンズ群独自での球面収差、非点収差、
コマ収差の発生を少な(し、各レンズ群での収差発生量
を制限できる。そしてレンズ系全体の各収差の変動をよ
り小さくすることが出来る。これら条件より外れると)
オー力シングレンズ群で球面収差、非点収差、コマ収差
が発生し、し、ンズ系全体での収差変動が大きくなり好
ましくない。
また第1)21群のレンズ構成を物体側に2枚以上の正
レンズを像側に1枚以上の負レンズを配置した構成にす
ることによってレンズ系の軽量化が可能になる。つまり
レンズ系の全重量のうち7割以上を第1)21群が占め
ており、この第1)21群を収束作用を有する正レンズ
を物体側に集め、発散作用を有する負レンズを像側にお
くことによって、負レンズの外径を小さくすることが可
能になりそのため重量の軽減が可能になる。
又後述する実施例3.4のように第1)21群の最も物
体側に弱いパワーの正レンズを付加することによって第
2レンズ群以降のレンズの外径を小さく出来、レンズ系
を一層コンパクトにすることが出来る。
[実施例] 次に本発明の望遠レンズの各実施例を示す。
実施例1 f =100+mm 、  F/2.88 、2ω=8
J4゜rt=61.8480 d+= 4.4600     n+= 1.4970
Ov、  =81.61r*=  106.3520 dz=0.1700 rs =33.0650 ds= 4.8100   ni= 1.43425 
  v、 = 95.0(1r、 = 350.635
0 d、= 2.0600 rs=−131,8500 ds” 2.0600   ns= 1.76182 
  v、 = 26.52ra” 130.3650 da=Dt(可変) ry=62.31)0 dy= 1.7600   j14= 1.84666
   )/4= 23.781−、:  106.67
50 d、= 0.5100 reエニー216.1730 ds+= 1.2000    ns= 1.6134
0    vs  = 43.84r lo  = 1
8.3480 d、。=0□(可変) rll  ”−51,6150 dzl =1.140On−=1.73400    
v−=51.49r+*  =16.9550 dza  =0.5900 rts  = 17.1010 dts  =3.9200  ny=1.61700 
   νy  =62.79rz  =−65,618
0 dts =Da (可変) rts =OO(絞り) IL、=2.0600 rts  =   64.8190 d、、  =L、Q700   n、=1.62230
    Va  =53.20r+y  =−49,6
380 d+y=2.0500 r+a  =   75.968(1 d+a  =1.1)00  n5=1.62230 
   vs  =53.2Or+s  =59.329
0 (1)      β=l/7 D、      17.133    21.172D
、     1).306     2.061D、 
     0.284     5.4791φ2/φ
、1  =0.796   、  1)/φ、1  =
0.74Of(r+p−r+xl/ (r+p+r+、
l) = 2.205nuN :1.762   、 
  nap  −nun  =0.233+13p  
  nsN =0.1)7実施例2 f =100+sn+ 、  F/2.88 、2ω=
8.40@r+=47.8960 d+= 5.500On+= 1−49700  1)
+ = 81.61r、= −136,4950 d、= 0.1700 rs = 32.9820 ds= 5.8400  1.: l−43425vz
 = 95.0Or、= −21),6700 d4= 1.4500 rs”  1)1.4550 da=2.0600  13 = 1.83400  
 vs = 37.16rs=69.7570 da−D+(可変) rt” レンズ.8990 dv= 1.7600   jl、= 1.84666
   v4= 23ニア8r、=−108,6060 da” 0.3500 rs= −993,1380 d*= 1.200(I    ns= 1.6134
0    ν=  = 43.1S4r1゜=24゜6
580 d+a=D*(可変) rt+  = 33.1350 dz  = 1.7300  ns= 1.77250
  )7s  = 49.66rti  =15.47
00 dza  = 3.400Q  nt= 1.617Q
Q    νt  = 62.79r+s=   84
.7890 dz1=Di(可変) r’、4=CI3 (絞り) dz4 =2.0600 rts  = −46,8410 d+a  = 1.0500  ns= 1.5814
4    Va  = 40.75rla  =   
25.5400 d、、  =2.4500 r+t  =   23.9290 d+、 =  1.1300   n−= 1.651
60    v、  = 58.52r+a  =96
.:1)40 ■      β=l/7 0、    17.200    22.910D、 
    1).659    2.062Ds    
  O,6884,5771e2/$sl  = 0.
502   、 1)/+tnl  = 0.976f
fr+p−r+H)/ fr+p+r+s)  = 0
.310n+w  =1.834  、   nzp 
 −nxn  =0.233n3p    rl+N 
= 0.156実施例3 f = 100mrn 、  F/2.88 、2 (
、l =8.4゜r、= 166.5960 d、= 3.440On+= 1.51633   V
l = 64.15r2 = 360.7220 d、= 0.1700 r3= 36.6930 d−” 5.670On、= 1.49700    
vz  = 81.l1ilr4 = −329,61
50 d、= 0.1700 rs= 33.7200 d、=5.430Onx= 1.43425     
vs  = 95.001”6= −177,2140 d、= 0.7000 r、: −139,8800 d、=2.0600    n4=1.83400  
  v4 =37.16r8= 56.0600 d、=D、(可変) r*=79.6610 d、= 2.4100   1.: 1.80518 
   v、  = 25.43r、。 = −47,6
450 d+。 =1.2700   n5=1.61340 
   y6 =43.84r、、  =18.9500 d++=Da(可変) rl!  = 23.8720 d+z=1.200On、=  1.74400   
  vr  = 44.73r+−=12.8690 d、3 =3.0900  1a=1.61700  
  v、  =62.79r+4 ”91.0900 di4”03(可変) r15=■(絞り) d、5 =3.1500 rla  = 193.3260 aha  = 1.3700  ns= 1.7015
4   1)*  = 41.24r+7 = −72
,8650 d、、  ” 0.690On、、= 1.51742
  v、、= 52.41r、、  = 34.606
0 aha  =7.0400 rla  :QQ  −命轡→ d、、=0.860On、、=1.51633  シ、
、=64.15r2゜=■ ←姻→争→ ■      β=l/7 DI     16.499    18.978D*
     12.214     1.547D、  
    4.471    12.6531+$+a/
$sl  = 1.154   、   ll/e、l
  =0.572ffr+p−r+N)/fr1P+r
1N) =0.1)8n+p+  =1.834   
、   nap    nz、l =口、192nsp
   nsN =0.127 実施例4 f ;101]am 、  F/2.88 、2 ω=
8.4゜r+=105.9600 d+= 3.440On、= 1.51633   v
+ = 64.151−2: 360.7220 d、= 0.1700 rs ” 35.0070 ds” 5.670On、= 1.49700   v
x = 81.61r、 = −672,0500 d4= 0.1700 17s: 35.1)90 ds=H,150ロ    ns= 1.43425 
    vs  = 95.0Ore= −192,6
030 d、=0.7000 r’y”  149.3540 dy= 2.0600   n4= 1.83400 
 174 = 37.16rs=45.4810 da=O+(可変) rs”、74.2350 ds= 2.5800    n5== 1.8051
8    vs  = 25.43r1゜ = −45
,8840 d、、=1.2700  n5=1.61340   
 V6  =43.84r、、  = 20.0880 d++=D2(可変) rlm  = 24.5030 d+i  = 1.2000   ny= 1.744
00    ν?  = 44.73r、、  = 1
3.2210 d+s  ” 3.2600   na= 1.617
00   1/s  = 62.79r、、  = 1
20.1830 d、、=D、(可変) r、、 :OO(絞り) d、、  =2.zso。
r、、  =88.1780 (Ila  =1.37QOn、:=1.6L?OQ 
   v、=62.79r、、  = 35.8820 d+t  =7.0400 i−、、:OO牟秦−勢半 d、、=0.8600  n、、  =1.51633
  シ、、=64.15r、、=OO←彰卜争→ ■      β =l/7 D、     16.517    19.405Di
     1).813     1.375D、  
    4.497    12.00616/φ、l
=0.913   、  1)/φ、1  :0.67
8f(rtp−r+H)/(r+p+r+H)=0.1
26n+m  =1.834   、   nap  
 nis  =0.192nsp    nsH=O,
127 ただしr++ ran・・・はレンズ各面での曲率半径
、d+、 ax、・・・は各レンズの肉厚、1)1) 
nx*・・・は各レンズの屈折率、シ1.シ2.・・・
は各レンズのアツベ数である。
これら実施例1乃至実施例4は、夫々第1図乃至第4図
に示すレンズ構成で、第2レンズ群、第3レンズ群が移
動しつまりり、、 D、、 D、が変化してフォーカシ
ングを行なう。
これら実施例は、第1)21群が2枚乃至3枚の正レン
ズと負レンズで構成され、第2レンズ群が1枚の正レン
ズと1枚の負レンズとを分離又は接合したもので構成さ
れ、第3レンズ群が1枚の負レンズと1枚の正レンズと
を分離又は接合したものにて構成され、第4レンズ群は
1枚の負レンズもしくは1枚の正レンズと1枚の負レン
ズとを分離又は接合したものにて構成されている。
尚実施例3.4の最も像側にある平行平面@Fは後部挿
入式のフィルターである。
これら実施例の収差状況は第5図乃至第12図に示す通
りである。つまり実施例1の無限遠物点1倍率1/7の
物点の収差状況は夫々第5図、第6図に、実施例2の無
限遠物点1倍率1/7の物点の収差状況は夫々第7図、
第8図に、実施例3の無限遠物点1倍率1/7の物点の
収差状況は夫々第9図、第10図に、実施例4の無限遠
物点1倍率1/7の物点の収差状況は夫々第1)図、第
12図に示す通りである。
[発明の効果] 本発明の望遠レンズは、無限遠物点から近距離物点まで
のフォーカシングが収差変動の極めて少なくまた少ない
フォーカシングレンズ群の移動量にて行ない得るもので
コンパクトなレンズ系である。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第4図は夫々本発明の実施例1乃至実施例4
の断面図、第5図、第6図は実施例1の収差曲線図、第
7図、第8図は実施例2の収差曲線図、第9図、第10
図は実施例3の収差曲線図、第1)図、第12図は実施
例4の収差曲線図である。 出願人 オリンパス光学工業株式会社 代理人   向    寛  ニ 第5図 第6図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)物体側から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、正の屈折力を持つ
    第3レンズ群と、負の屈折力を持つ第4レンズ群とから
    なり、第2レンズ群を像側へ又第3レンズ群を物体側へ
    各々移動させることによってフォーカシングを行なうこ
    とを特徴とする望遠レンズ。 (2)前記第2レンズ群の屈折力をφ_2、第3レンズ
    群の屈折力をφ_3とするとき、次の条件(1)、(2
    )を満足することを特徴とする特許請求の範囲(1)の
    望遠レンズ。 (1)0.2<|φ_2/φ_3|<1.6(2)0.
    4f<|1/φ_2|<1.2fただしfは全系の焦点
    距離である。 (3)前記第1レンズ群が物体側に2枚以上の正レンズ
    、像側に1枚以上の負レンズから構成され、更に次の条
    件(3)を満足することを特徴とする特許請求の範囲(
    2)の望遠レンズ。 (3)−1<(r_1_P−r_1_N)/(r_1_
    P+r_1_N)<3ただしr_1_Pは第1レンズ群
    に含まれる正レンズのうちの最も像側の面の曲率半径、
    r_1_Nは第1レンズ群に含まれる負レンズのうちの
    最も物体側の面の曲率半径である。
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