JPH02153311A - Small-sized zoom lens - Google Patents

Small-sized zoom lens

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JPH02153311A
JPH02153311A JP63307438A JP30743888A JPH02153311A JP H02153311 A JPH02153311 A JP H02153311A JP 63307438 A JP63307438 A JP 63307438A JP 30743888 A JP30743888 A JP 30743888A JP H02153311 A JPH02153311 A JP H02153311A
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lens
lens group
group
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positive
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Haruo Sato
治夫 佐藤
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    • G02OPTICS
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    • 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
    • G02B15/144Optical 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 four groups only
    • G02B15/1441Optical 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 four groups only the first group being positive
    • G02B15/144113Optical 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 four groups only the first group being positive arranged +-++

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Abstract

PURPOSE:To reduce the weight of the zoom lens and to make the lens compact by providing a 1st lens group consisting of a negative and a positive lens which are arranged separately in order from the object side and 2nd-4th lens groups including at least two positive and negative lenses and satisfying a special condition. CONSTITUTION:The 1st lens group G1 consists of the negative and positive lenses which are arranged separately in order from the object side. The 2nd-4th lens groups G2-G4 each have at least two negative and positive lenses and the respective lens group is moved to the object side while the group interval be tween the 1st lens group G1 and 2nd lens group G2 is increased and the group interval between the 3rd lens group G3 and 4th lens group G4 is decreased to vary the power from the wide-angle end to the telephoto end. Further, this constitution satisfies conditional expressions (1) and (2). Consequently, an about 3 times variable power ratio is secured and the lens is reduced in weight and cost and made compact.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は小型で構成枚数の少ない高性能なズームレンズ
に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a compact, high-performance zoom lens with a small number of lenses.

(従来の技術) 近年、この種のズームレンズとしては、特開昭63−6
6523号公報において提案されており、これは基本的
に、正の屈折力の第1171群と、負の屈折力を持つ第
2レンズ群と、前群と後群とからなる正の屈折力の第3
レンズ群よりなり、広角端から望遠端へのズーミングに
際して、少なくとも第1171群、第3レンズ群中の前
群及び後群が像側から物体側へ移動させるものである。
(Prior art) In recent years, as this type of zoom lens,
This is proposed in Japanese Patent No. 6523, and this basically consists of a 1171st lens group with positive refractive power, a second lens group with negative refractive power, and a front group and a rear group with positive refractive power. Third
It consists of a lens group, and during zooming from the wide-angle end to the telephoto end, at least the 1171st lens group and the front and rear groups in the third lens group are moved from the image side to the object side.

このレンズ系はコンパクト化の点で非常に有利であった
This lens system was very advantageous in terms of compactness.

また、特開昭57−5012号公報及び時開[1g57
−29024号公報においては、第1171群を負正の
2枚のレンズで構成することにより、コンパクト化及び
コストの低減を図ったものもが提案されている。
In addition, Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-5012 and Jikai [1g57
In Japanese Patent No. 29024, a lens is proposed in which the 1171st group is composed of two negative and positive lenses, thereby achieving compactness and cost reduction.

(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、特開昭63−66523号公報で提案さ
れているズームレンズは、レンズ構成枚数が比較的多い
にもかかわらず、収差補正上でも十分なものと言い難い
。このため、コストの低減及び高性能化の点では十分な
ものではなかった。
(Problems to be Solved by the Invention) However, although the zoom lens proposed in JP-A-63-66523 has a relatively large number of lens elements, it is said to be sufficient in terms of aberration correction. hard. For this reason, it has not been sufficient in terms of cost reduction and performance improvement.

また、特開昭57−5012号公報及び特開昭57−2
9024号公報で提案されているズームレンズは、レン
ズ構成枚数を極力少なくして、コンパクト化及びコスト
の低減が図られているものの、各レンズ群での色収差補
正がなされておらず、性能の点で満足行くものではなか
った。しかも、第2レンズ群を比較的小さな屈折力で構
成しているために、このレンズ径が大きくなり、コンパ
クト化の点では十分なものとは言い難かった。
Also, JP-A-57-5012 and JP-A-57-2
Although the zoom lens proposed in Publication No. 9024 is designed to be compact and reduce costs by minimizing the number of lens elements, it does not correct chromatic aberration in each lens group, resulting in poor performance. I wasn't satisfied with that. Moreover, since the second lens group is constructed with a relatively small refractive power, the diameter of this lens becomes large, and it is difficult to say that it is sufficient in terms of compactness.

従って、本発明は上記の問題点を全て解決し、少ないレ
ンズ構成枚数で構成することにより軽量化、コンパクト
化及びコストの低減を図れ、しかも変倍比が3倍程度の
高性能なズームレンズを提供することを目的としている
Therefore, the present invention solves all of the above problems and provides a high-performance zoom lens that is lightweight, compact, and cost-effective by having a small number of lenses, and has a zoom ratio of approximately 3x. is intended to provide.

(問題点を解決するための手段) 上記の目的を達成するために、本発明は、物体側から順
に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折
力を有する第2レンズ群Gオと、正の屈折力を有する第
3レンズ群G、と、正の屈折力を有する第4レンズ群G
4とを有するズームレンズにおいて、 第2レンズG!は、物体側から順に負レンズと正レンズ
とが分離されて配置される2枚のレンズよりなり、 第2レンズG!乃至第4レンズ群64の各レンズ群は、
少なくとも負レンズと正レンズとの2枚のレンズを有し
、 第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との群間隔を拡大
させるとともに、第3レンズ群G、と第4レンズ群G9
との群間隔を縮小させながら、前記各レンズ群を物体側
へ移動させて広角端から望遠端へ変倍を行うものである
(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power and a second lens group having a negative refractive power. a third lens group G having positive refractive power; and a fourth lens group G having positive refractive power.
4, the second lens G! is composed of two lenses in which a negative lens and a positive lens are separated and arranged in order from the object side, and the second lens G! Each of the lens groups from the fourth lens group 64 is as follows:
It has at least two lenses, a negative lens and a positive lens, and the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 is expanded, and the third lens group G and the fourth lens group G9
The lens group is moved toward the object side while reducing the distance between the groups, thereby changing the magnification from the wide-angle end to the telephoto end.

そして、この構成において、以下の条件を満足するもの
である。
This configuration satisfies the following conditions.

(1)  4.5≦l rl/ (t  l ≦7.5
(2)  1.2≦1fzn/fzl≦1.6但し、 【1 ;第1171群の焦点距離。
(1) 4.5≦l rl/ (t l ≦7.5
(2) 1.2≦1fzn/fzl≦1.6 However, [1; Focal length of the 1171st group.

f2 :第2レンズ群の焦点距M。f2: Focal length M of the second lens group.

f、4:広角端における第3レンズ群と第4レンズとの
合成焦点距離。
f, 4: Combined focal length of the third lens group and the fourth lens at the wide-angle end.

また、変倍に伴う収差の変動を良好に収差補正して優れ
た結像性能を得るには以下の条件を満足することが望ま
しい。
Further, in order to satisfactorily correct aberration fluctuations due to zooming and obtain excellent imaging performance, it is desirable to satisfy the following conditions.

(3)  α1 ≦1 但し、 α、:広角端における第4レンズ群の最も物体側のレン
ズ面に入射する軸上無限遠物点からの近軸光線が光軸と
なす角度であり、近軸光線追跡式において初期値をα1
−Olh、=f、(広角端での全系の焦点距M)として
求めた値である。
(3) α1 ≦1 However, α: is the angle between the optical axis and the paraxial ray from an object point at infinity on the axis that enters the lens surface closest to the object of the fourth lens group at the wide-angle end, In the ray tracing formula, the initial value is α1
-Olh, = f, (focal length M of the entire system at the wide-angle end).

(作 用) 一般的に、正負正正の構成を有するズームレンズにおい
ては、第1171群が2枚の正レンズと1枚の負レンズ
より構成されており、その中でも特に本発明の如きスペ
ック、即ち広角端において58°以上の画角と2.7以
上の変倍比とを有するズームレンズにおいても第117
1群が正正負の3枚のレンズにより構成されていること
が常であった。
(Function) In general, in a zoom lens having a positive/negative/positive/positive configuration, the 1171st group is composed of two positive lenses and one negative lens, and among them, the specifications such as those of the present invention, In other words, even in a zoom lens having an angle of view of 58° or more at the wide-angle end and a variable power ratio of 2.7 or more, the 117th
One group was usually composed of three positive, positive and negative lenses.

このため、このようなズームレンズにおいて、第2〜第
4レンズ群を最小のレンズ枚数で構成したとしても、第
1171群が厚肉化するばかりか、レンズ径も太き(な
り、さらにはレンズ系の重量も大きくなるため、レンズ
系のコンパクト化、軽量化及び大幅なコストダウンを十
分に望むことはできない。
For this reason, in such a zoom lens, even if the second to fourth lens groups are configured with the minimum number of lenses, not only will the 1171st lens group become thicker, but the lens diameter will also become thicker. Since the weight of the system also increases, it is not possible to sufficiently reduce the size, weight, and cost of the lens system.

そこで、第1171群を負正の2枚のレンズで構成する
と、大きなレンズを1枚減らすことができて大幅な軽量
化を図れるばかりか、第1171群の薄肉化を実現でき
るためにレンズ径及びフィルターサイズを小さ(でき、
総合的に大幅なコストの低減を達成することができる。
Therefore, by configuring the 1171st group with two negative and positive lenses, not only can you reduce the number of large lenses by one, resulting in a significant weight reduction, but you can also make the 1171st group thinner, which reduces the lens diameter. Reduce the filter size (you can
Overall, significant cost reductions can be achieved.

しかしながら、無理に第1171群を負正の2枚のレン
ズで構成すると、特に変倍に伴う像面湾曲及び非点収差
の変動が太き(なり、収差補正が困難となる。
However, if the 1171st group is forcibly constructed of two negative and positive lenses, the fluctuations in field curvature and astigmatism that occur with zooming will be large, making it difficult to correct aberrations.

従って、本発明は、まず負正の2枚のレンズ構成の第■
レンズ群を有するズームレンズを実現するために、第1
171群の屈折力を小さく構成して、収差補正上での負
荷を軽減している。そして、後述するが変倍に際する各
レンズ群の移動を十分に利用して、第1171群の変倍
に対する負荷を軽減することにより、レンズ系全体とし
ての良好なる収差バランスを達成している。
Therefore, the present invention first focuses on
In order to realize a zoom lens having lens groups, the first
The refractive power of the 171st group is configured to be small to reduce the load on aberration correction. As will be explained later, by making full use of the movement of each lens group during zooming and reducing the load on the 1171st group during zooming, a good aberration balance is achieved for the lens system as a whole. .

尚、第1レンズ群中において負正の2枚のレンズを分離
して配置すると、負正の2枚のレンズが接合させている
場合と比較して、レンズ構成枚数が少ないながらも、諸
収差の補正上での自由度の向上を図れ、また第1171
群の主点を像側へ移動させることができるので第117
1群と第2レンズ群との群間隔を確保できる有利な構成
とすることができる。
Note that if the two negative and positive lenses are placed separately in the first lens group, various aberrations will be reduced even though the number of lenses is smaller than when the two negative and positive lenses are cemented together. Improve the degree of freedom in the correction of the 1171st
Since the principal point of the group can be moved to the image side, the 117th
It is possible to provide an advantageous configuration in which a distance between the first lens group and the second lens group can be ensured.

以上の如く、第1171群を小さな屈折力で構成すると
、この群を通過した光線の収斂の程度が弱くなるのに対
し、第2レンズ群において大きな発散作用を受けるため
、諸収差が補正過剰となる。
As described above, when the 1171st lens group is configured with a small refractive power, the degree of convergence of the light rays passing through this group becomes weak, whereas the second lens group receives a large diverging effect, resulting in overcorrection of various aberrations. Become.

このため、第2レンズ群の屈折力をさらに大きくすると
、レンズ系のコンパクト化には有利となるものの、収差
補正がより困難となる。
Therefore, if the refractive power of the second lens group is further increased, it is advantageous for making the lens system more compact, but it becomes more difficult to correct aberrations.

これに対し、逆に第2レンズ群の屈折力を弱く構成する
と、収差補正上においてはを利となるが、第2レンズ群
が厚肉化になるとともにレンズ径が大きくなり、さらに
は、変倍に際する第2レンズ群の移動量が太き(なるた
め、移動群間隔を確保することが困難となり、その結果
、大きな変倍比を得ることができない。
On the other hand, if the refractive power of the second lens group is made weak, it is advantageous in terms of aberration correction, but as the second lens group becomes thicker, the lens diameter increases, and The amount of movement of the second lens group during magnification is large (as a result, it is difficult to ensure a distance between the moving groups, and as a result, it is not possible to obtain a large zoom ratio).

このように、第1171群を弱い正の屈折力で構成にし
た場合、レンズ系のコンパクト化及び良好なる収差補正
を図りながら、大きな変倍比を確保するには、第2レン
ズ群を通常とは異なる構成とすることが必要である。
In this way, when the 1171st lens group is configured with weak positive refractive power, in order to ensure a large zoom ratio while making the lens system compact and good aberration correction, the second lens group must be used as a normal lens. It is necessary to have a different configuration.

そこで、まず本発明の第2レンズ群においては、良好な
る収差補正のために比較的多いレンズ枚数で構成しなが
らも、このレンズ群での屈折力を強く構成することによ
り、実質的にコンパクト化を達成している。
Therefore, first of all, the second lens group of the present invention has a relatively large number of lenses for good aberration correction, but by configuring this lens group to have strong refractive power, it can be made substantially more compact. has been achieved.

次に、上記の如く、弱い屈折力の第1171群と強い屈
折力の第2レンズ群とを有する本発明のズームレンズに
関する変倍方式を説明する。
Next, a variable power system for the zoom lens of the present invention having the 1171st lens group with a weak refractive power and the second lens group with a strong refractive power as described above will be described.

通常、正負正正のレンズ構成を有するズームレンズにお
いては、変倍の際に、第1171群を物体側へ移動させ
ながら、第2レンズ群を固定もしくは像側へ移動させる
方式により、第1レンズと第2レンズとの合成変倍率を
大きくしつつ、各レンズ群の移動を減少させて、コンパ
クト化を図っている。
Normally, in a zoom lens having a positive/negative/positive lens configuration, when changing magnification, the first lens group is moved to the object side while the second lens group is fixed or moved to the image side. While increasing the composite magnification of the lens and the second lens, the movement of each lens group is reduced to achieve compactness.

しかしながら、本発明の如くレンズ構成、すなわち、弱
い屈折力で2枚のレンズよりなる第1171群と、屈折
力の強い第2レンズ群とを有するレンズ構成では、変倍
に対する収差補正上の自由度があまり存在しない。
However, with the lens configuration of the present invention, that is, the lens configuration having the 1171st group consisting of two lenses with weak refractive power and the second lens group with strong refractive power, the degree of freedom in aberration correction with respect to zooming is There aren't many.

したがって、上記の如き通常の変倍方式により第117
1群と第2レンズ群との合成変倍率を大きくすると、こ
の両レンズ群で発生する収差を十分に補正しきれなくな
る。
Therefore, by using the normal magnification method as described above, the 117th
If the combined magnification ratio of the first lens group and the second lens group is increased, aberrations occurring in both lens groups cannot be sufficiently corrected.

そこで、本発明においては、変倍の際に、第1121群
を物体側へ移動させながら、通常とは逆に第2レンズ群
を物体方向へ移動させる方式により、通常の変倍方式と
比較して第1レンズと第2レンズ群との合成変倍率を下
げて、この両レンズ群の変倍に対する収差補正上の負荷
を軽減させている。
Therefore, in the present invention, when changing magnification, the 1121st lens group is moved toward the object side, while the second lens group is moved toward the object, contrary to the usual method. By lowering the combined magnification ratio of the first lens group and the second lens group, the load on aberration correction for the magnification change of both lens groups is reduced.

そして、第1121群と第2レンズ群との合成変倍率を
下げた代わりに、第3レンズ群と第4レンズ群とをそれ
ぞれ物体側へ比較的大きく移動させることによって、こ
の両群の移動による合成変倍率を高めている。
Instead of lowering the combined magnification ratio of the 1121st lens group and the second lens group, by moving the third lens group and the fourth lens group relatively largely toward the object side, The composite magnification ratio is increased.

したがって、このような変倍方式によって、レンズ系全
体として良好な収差バランスを維持しながら、実質的に
大きな変倍比を得ることができる。
Therefore, by using such a variable power system, it is possible to obtain a substantially large variable power ratio while maintaining a good aberration balance for the lens system as a whole.

尚、上記の如く第1121群を小さな屈折力で構成する
と、変倍に際する第1121群の移動量が大きくなるが
、広角端における全長が極めて小さなるような構成によ
って、携帯性に富んだコンパクトなズームレンズを実現
することができる。
Note that if the 1121st group is configured with a small refractive power as described above, the amount of movement of the 1121st group during zooming will be large, but the configuration in which the overall length at the wide-angle end is extremely small makes it highly portable. A compact zoom lens can be realized.

以上の如く、変倍の際での各レンズ群の移動を最大限利
用することにより、弱い正の屈折力を有する第1121
群と、強い負の屈折力を存する第2レンズ群とを有する
レンズ構成であるにもかかわらず、レンズ系全体として
良好なる収差バランスを維持しながら、大きな変倍比を
達成することができる。
As described above, by making maximum use of the movement of each lens group during zooming, the 1121 lens has weak positive refractive power.
Despite the lens configuration having a second lens group having a strong negative refractive power, a large zoom ratio can be achieved while maintaining a good aberration balance as a whole lens system.

次に、上記の条件(1)、(2)について詳述する。こ
の条件(1)、(2)は各レンズ群において最適な屈折
力の配分を規定するものである。
Next, the above conditions (1) and (2) will be explained in detail. Conditions (1) and (2) define the optimum distribution of refractive power in each lens group.

条件(1)は、第1121群と第2レンズ群との最適な
屈折力の比率を規定するものである。この条件(1)の
下限を外れるのは、以下の2つの場合が考えられる。
Condition (1) defines the optimum ratio of refractive powers between the 1121st lens group and the second lens group. There are two possible cases in which the lower limit of condition (1) is exceeded:

+al第1レンズ群の焦点距離が非常に小さい場合。+al When the focal length of the first lens group is very small.

山)第2レンズ群の焦点距離が非常に大きい場合。Mountain) When the focal length of the second lens group is very long.

まず、第1121群の焦点距離が非常に小さくなるfa
tの場合には、第1121群を正負の2枚のレンズで構
成すると、負の球面収差が甚大に発生し、負の屈折力を
有する第2レンズ群で補正することが困難となるばかり
か、前述の如き変倍による像面弯曲及び非点収差が発生
し、さらには、下方コマ収差の補正も困難となる。この
ため、良好な収差補正をしようとすると、結果的に第1
121群を2枚で構成することが困難となり本発明の目
的に反するため好ましくない。
First, the focal length of the 1121st group becomes very small.
In the case of t, if the 1121st group is composed of two positive and negative lenses, a large amount of negative spherical aberration will occur, and it will not only be difficult to correct it with the second lens group having negative refractive power. The above-mentioned curvature of field and astigmatism occur due to variable magnification, and furthermore, it becomes difficult to correct lower coma aberration. Therefore, when attempting to correct aberrations well, the result is that the first
This is not preferable because it becomes difficult to configure the 121st group with two elements, which goes against the purpose of the present invention.

また、第2レンズ群の焦点距離が非常に大きくなる山)
の場合には、第2レンズ群自身で発生する収差を小さく
抑えることができるものの、第2レンズ群に入射する最
大画角の主光線がより光軸から離れた高い位置で入射す
るため、第2レンズ群の有効径が大きくなり、レンズ系
の大型化及びコストアップを招くため好ましくない。し
かも、変倍のための第2レンズ群の移動量は太き(なる
ため、変倍のための群間隔を確保することが困難となる
Also, the focal length of the second lens group becomes extremely large)
In this case, although the aberrations generated in the second lens group itself can be suppressed to a small level, the principal ray with the maximum angle of view that enters the second lens group is incident at a higher position farther from the optical axis, so This is not preferable because the effective diameter of the second lens group increases, leading to an increase in the size and cost of the lens system. Moreover, the amount of movement of the second lens group for changing the magnification is large (as a result, it becomes difficult to secure the group spacing for changing the magnification).

また、反対に条件(1)の上限を越えるのは、以下の2
つの場合が考えられる。
Conversely, the following two conditions exceed the upper limit of condition (1).
Two cases are possible.

(C1第1レンズ群の焦点距離が非常に大きい場合。(When the focal length of the C1 first lens group is very long.

(dl第2レンズ群の焦点距離が非常に小さい場合。(When the focal length of the dl second lens group is very small.

そこで、まず第1121群の焦点距離が非常に大きくな
る(elの場合には、第1レンズ群自身にて発生する収
差は小さく抑えることができるものの、第1121群に
入射する最大画角の主光線がより光軸から離れた高い位
置で入射するため、第1121群の有効径が大きくなる
。しかも、変倍による第1121群の移動量が大きくな
るために、望遠端での最大画角の主光線もより高い位置
で入射するため、よりレンズ系の大型化及び大幅なコス
トアンプを招くため好ましくない。
Therefore, first of all, the focal length of the 1121st group becomes very large (in the case of EL, although the aberrations generated in the first lens group itself can be suppressed to a small value, the focal length of the maximum angle of view incident on the 1121st group The effective diameter of the 1121st group increases because the light ray enters at a higher position farther away from the optical axis.Furthermore, because the amount of movement of the 1121st group due to zooming increases, the maximum angle of view at the telephoto end increases. The principal ray also enters at a higher position, which is not preferable because it leads to an increase in the size of the lens system and a significant increase in cost.

また、第2レンズ群の焦点距離が非常に小さくなる(d
iの場合には、第2レンズ群の負の屈折力が太き(なる
ため、この群に入射する光線は大きな発散作用を受けて
、特に、変倍による下方コマ収差、像面弯曲及び非点収
差の変動が大きくなるばかりか、球面収差も補正困難と
なる。このため、良好な収差補正を行うには、この群の
構成枚数を増加する必要があり、結果的にこの群の大型
化を招くばかりかコストアンプを招き本発明の目的に反
する。
Also, the focal length of the second lens group becomes very small (d
In the case of i, the negative refractive power of the second lens group is large (as a result, the light rays incident on this group are subject to a large diverging effect, and are particularly affected by downward coma aberration, field curvature, and non-conformity due to zooming. Not only does the variation in point aberration increase, but it also becomes difficult to correct spherical aberration.For this reason, in order to perform good aberration correction, it is necessary to increase the number of elements in this group, which results in an increase in the size of this group. This not only results in a cost increase but also goes against the purpose of the present invention.

次に、条件(2)は、広角端での第3、第4レンズ群の
合成屈折力と第2レンズ群の屈折力との最適な比率を規
定するものである。
Next, condition (2) defines the optimal ratio between the combined refractive power of the third and fourth lens groups and the refractive power of the second lens group at the wide-angle end.

条件(2)の下限を越えると、広角端における第3レン
ズ群と第4レンズ群との合成焦点距離が小さくなるため
、コンパクト化には有利ではあるが、像面弯曲、非点収
差及び上方コマ収差の補正が困難となり良好な結像性能
を得ることが困難となる0反対に条件(2)の上限を越
えると、広角端における第3レンズ群と第4レンズ群と
の合成焦点距離が大きくなるため、収差補正には有利で
はあるが、レンズの全長が太き(なり、系全体の大型化
を招くため好ましくない。
If the lower limit of condition (2) is exceeded, the combined focal length of the third lens group and the fourth lens group at the wide-angle end becomes small, which is advantageous for compactness, but it also reduces field curvature, astigmatism, and upward On the other hand, if the upper limit of condition (2) is exceeded, the combined focal length of the third and fourth lens groups at the wide-angle end becomes difficult to correct and obtain good imaging performance. Although this is advantageous for correcting aberrations, the overall length of the lens becomes thick, which is undesirable because it increases the size of the entire system.

また、本発明は、広角端における第4レンズ群の最も物
体側のレンズ面に入射する軸上無限遠物点からの近軸光
線が以下に示す如き条件(3)を満足するように構成さ
れることが望ましい、これは、変倍に伴う第3レンズ群
と第4レンズ群との相対的な移動により像面弯曲及び非
点収差の変動を抑えるために非常に有効なものである。
Further, the present invention is configured such that a paraxial ray from an object point at infinity on the axis that enters the lens surface of the fourth lens group closest to the object at the wide-angle end satisfies condition (3) as shown below. This is very effective for suppressing fluctuations in field curvature and astigmatism due to relative movement between the third and fourth lens groups during zooming.

(3)    α8  ≦1 但し、 α−:広角端における第4レンズ群の最も物体側のレン
ズ面に入射する軸上無限遠物点からの近軸光線が光軸と
なす角度であり、近軸光線追跡式において初期値をα1
=0、h、=fw(広角端での全系の焦点距離)として
求めた値である。
(3) α8 ≦1 However, α-: This is the angle between the optical axis and the paraxial ray from an object point at infinity on the axis that enters the lens surface of the fourth lens group closest to the object at the wide-angle end. In the ray tracing formula, the initial value is α1
=0, h, =fw (focal length of the entire system at the wide-angle end).

ここで、このα8とは、広角端の際の近軸光線追跡式に
おいて、その面の直前の物体側の媒質の屈折率をかけた
値として良(知られており、以下の光線追跡式において
求められる。即ち、最も物体側の第1面に入射する光線
の初期値α9、hをα+ ”O,b+ =fwとして以
下の式により求められる値である。
Here, α8 is the value multiplied by the refractive index of the object-side medium immediately in front of that surface in the paraxial ray tracing formula at the wide-angle end. That is, the initial value α9,h of the light beam incident on the first surface closest to the object is α+ ”O, b+ =fw, and the value is determined by the following equation.

αに′1α区+h試φ試 α直中19 α菫 hll++  −hx   ell’ d(’但し、 
αイ三NIIUK α、′ミNl’ Ul+’ =J+1 Ug++φ区 
=  (N工’   Ng)/rme w’  ” d
 g’ / N y’rk ;第に面の曲率半径。
α to '1 α section + h test φ test α direct 19 α Sumire hll++ -hx ell' d ('However,
αI3NIIUK α, 'MiNl'Ul+' = J+1 Ug++φ Ward
= (Ng' Ng)/rme w' ” d
g'/N y'rk; Radius of curvature of the second surface.

hk :第に面の入射高。hk: Incidence height of the first surface.

φK =第に面の頂点の面層折力。φK = plane layer rupture power at the top of the first plane.

UK :第に面への近軸入射光線の光軸に対する角度。UK: The angle of the paraxial incident ray on the surface with respect to the optical axis.

dl :第に面と第(k+1)面との頂点間隔。dl: Vertex distance between the first surface and the (k+1)th surface.

Nll、Ni1−1  : d線に対する屈折率。Nll, Ni1-1: Refractive index for d-line.

尚、上記の近軸追跡式については、例えば松居吉哉著「
レンズ設計法」 (共立出版)の19〜20頁に詳述さ
れている。
Regarding the above paraxial tracking formula, for example, see Yoshiya Matsui's ``
It is detailed on pages 19-20 of ``Lens Design Method'' (Kyoritsu Shuppan).

以下、条件(3)について詳述する。Condition (3) will be explained in detail below.

第4レンズ群の最も物体側に入射する軸上無限遠物点か
らの近軸光線が条件(3)を満足するように光軸に対し
比較的平行に近い状態であれば、変倍により第3レンズ
群と第4レンズ群との群間隔を変化させても、球面収差
の変動を小さ(抑えながら、像面弯曲及び非点収差をバ
ランス良く調節することができる。
If the paraxial ray from the object point at infinity on the axis, which is incident on the object side of the fourth lens group, is relatively parallel to the optical axis so as to satisfy condition (3), the Even if the distance between the third lens group and the fourth lens group is changed, field curvature and astigmatism can be adjusted in a well-balanced manner while minimizing fluctuations in spherical aberration.

すなわち、条件(3)を満足するような光線状態のもと
で、各焦点距離状態での最良な像面特性が得られるよう
に第3レンズと第4レンズ群との移動比を設定すること
によって、第1、第2レンズ群の像面弯曲及び非点収差
の補正上の負担を軽減させることが可能となり、レンズ
系全体として構成枚数を極力少なく、しかもコンパクト
でコストの低減を図れる高性能なズームレンズを実現し
得るのである。
In other words, under light beam conditions that satisfy condition (3), the movement ratio of the third lens and the fourth lens group should be set so as to obtain the best image surface characteristics in each focal length condition. This makes it possible to reduce the burden of correcting field curvature and astigmatism in the first and second lens groups, and minimizes the number of elements in the entire lens system, making it compact and high-performance that reduces costs. This makes it possible to realize a zoom lens with a wide range of functions.

ところが、条件(3)の範囲を外れると、第4レンズ群
に入射する軸上無限遠物点からの近軸光線は、より収斂
あるいはより発散した状態となるため、変倍時に第4レ
ンズ群を物体側へ繰り出すと、変倍に伴う像面弯曲及び
非点収差の変動に比して、球面収差の変動が無視できな
くなるほど大きくなり、結像性能の劣下を招く、このた
め、変倍に伴う結像性能を維持しようとすると、第1レ
ンズと第2レンズ群とにおける収差補正上の負担が大き
くなるため、第1レンズ群を正負の2枚で構成すること
が困難となり、レンズ系のコンパクト化を図れない。
However, outside the range of condition (3), the paraxial ray from the object point at infinity on the axis that enters the fourth lens group becomes more convergent or more divergent, so that the fourth lens group When the lens is extended toward the object side, the fluctuations in spherical aberration become so large that they cannot be ignored compared to the fluctuations in field curvature and astigmatism associated with zooming, resulting in a decrease in imaging performance. If you try to maintain the imaging performance associated with the increase in magnification, the burden of aberration correction on the first lens group and the second lens group will increase, making it difficult to configure the first lens group with two positive and negative lenses. The system cannot be made more compact.

さらに、変倍に伴う球面収差の変動をより小さく抑えて
より高性能化を図るには、−〇、5≦α0≦0.2を満
足するように構成することが望ましい。
Furthermore, in order to suppress fluctuations in spherical aberration due to zooming to a smaller value and achieve higher performance, it is desirable to configure the lens to satisfy -0, 5≦α0≦0.2.

また、コンパクトな形状を維持しながら十分な収差補正
を果たして高性能化を図るには、以下の条件を満足する
ように構成することが望ましい。
Further, in order to achieve sufficient aberration correction and improve performance while maintaining a compact shape, it is desirable to configure the lens to satisfy the following conditions.

(5)   n、−n、  ≧0.1 (6)  ν、−シフ ≧25 r、  −r。(5) n, -n, ≧0.1 (6) ν, - Schiff ≧25 r, -r.

r、  −r c (9)   5B”≦2ω0≦78′″但し、 f2 ;第2レンズ群の焦点距離。r, -rc (9) 5B”≦2ω0≦78′″However, f2: Focal length of the second lens group.

fo ;広角端での全系の焦点距離。fo: Focal length of the entire system at the wide-angle end.

fT :望遠端での全系の焦点距離。fT: Focal length of the entire system at the telephoto end.

n、1 :第1171群中の負レンズのd線に対する屈
折率。
n,1: refractive index for the d-line of the negative lens in the 1171st group.

n、H第1レンズ群中の正レンズのd線に対する屈折率
n, H The refractive index for the d-line of the positive lens in the first lens group.

シ、;第1レンズ群中の負レンズのアツベ数。C; Atsube number of the negative lens in the first lens group.

シ、:第1レンズ群中の正レンズのアツベ数。C: Atsube number of the positive lens in the first lens group.

r、:第1171群中の負レンズの物体側面の曲率半径
r,: radius of curvature of the object side of the negative lens in the 1171st group.

「、:第1171群中の負レンズの像側面の曲率半径。",: Radius of curvature of the image side surface of the negative lens in the 1171st group.

r(+第1レンズ群中の正レンズの物体側面の曲率半径
r(+Radius of curvature of the object side of the positive lens in the first lens group.

r4 :第1171群中の正レンズの像側面の曲率半径
r4: Radius of curvature of the image side surface of the positive lens in the 1171st group.

2ω@:レンズ系の広角端における画角。2ω@: Angle of view at the wide-angle end of the lens system.

以下において上記の条件(4)〜(9)について詳述す
る。
The above conditions (4) to (9) will be explained in detail below.

条件(4)は第2レンズ群の最適な屈折力となるように
、最適な焦点距離を規定するものである。
Condition (4) defines the optimal focal length so that the second lens group has the optimal refractive power.

条件(4)の下限を越えると、像面弯曲、非点収差及び
コマ収差等の補正が困難となり、逆に条件(4)の上限
を越えると、コンパクト化に不利となる。さらに、以下
の条件を満足するように構成すれば、コンパクト化と良
好な収差補正に対して、より有利となる。
If the lower limit of condition (4) is exceeded, it becomes difficult to correct field curvature, astigmatism, coma, etc., and conversely, if the upper limit of condition (4) is exceeded, it becomes disadvantageous to compactness. Furthermore, if the configuration satisfies the following conditions, it will be more advantageous for compactness and good aberration correction.

条件(5)は第1171群中の負正の各レンズでの最適
な屈折率の差を規定するものである。この条件から外れ
ると、ペッツバール和が小さくなり過ぎて像面弯曲及び
非点収差のバランスが崩れるため良好なる補正を行うこ
とが困難となる。尚、この条件が0.16以上であるこ
とがより好ましい。
Condition (5) defines the optimum difference in refractive index between the negative and positive lenses in the 1171st group. If this condition is not met, the Petzval sum becomes too small and the balance between field curvature and astigmatism is lost, making it difficult to perform good correction. In addition, it is more preferable that this condition is 0.16 or more.

条件(6)は第1171群における適切な色消しをする
ための条件である。この条件を外れると、変倍に伴う軸
上及び軸外の色収差の変動が大きくなり、良好な性能を
得ることが困難となる。
Condition (6) is a condition for performing appropriate achromatization in the 1171st group. Outside of this condition, variations in axial and off-axis chromatic aberrations due to zooming become large, making it difficult to obtain good performance.

条件(7)は第1171群中の負レンズの適切な形状を
規定するものである。下限を越えると、レンズ系全体の
大型化を招いて本発明の目的に反するばかりか、望遠側
での球面収差の補正が困難となる。反対に上限を越える
と、第1171群中の負レンズの主点が物体方向へ移動
する傾向にあるので、第1171群と第2レンズ群との
群間隔を確保することが困難となり、しかも像面弯曲及
びコマ収差の補正が困難となる。
Condition (7) defines the appropriate shape of the negative lens in the 1171st group. If the lower limit is exceeded, not only will the entire lens system become larger, which is contrary to the purpose of the present invention, but it will also become difficult to correct spherical aberration on the telephoto side. On the other hand, if the upper limit is exceeded, the principal point of the negative lens in the 1171st group tends to move toward the object, making it difficult to secure the distance between the 1171st group and the second lens group, and furthermore, the image It becomes difficult to correct surface curvature and coma aberration.

条件(8)は第1171群中の正レンズの適切な形状を
規定するものである。下限を越えると、像面弯曲及びコ
マ収差の補正が困μとなり、逆に上限を越えると、望遠
側での球面収差の補正が困難となる。
Condition (8) defines the appropriate shape of the positive lens in the 1171st group. If the lower limit is exceeded, it becomes difficult to correct field curvature and coma aberration, and conversely, if the upper limit is exceeded, it becomes difficult to correct spherical aberration on the telephoto side.

条件(9)はレンズ系の広角端における適切な画角を規
定するものであり、下限を越えると、本発明のレンズを
実現すると、コストアップを招く。
Condition (9) defines an appropriate angle of view at the wide-angle end of the lens system, and if the lower limit is exceeded, the cost will increase if the lens of the present invention is realized.

逆に、上限を越えると、第1171群を負正の2枚のレ
ンズでは、収差補正が困難となるため良好な収差補正が
得られない。
On the other hand, if the upper limit is exceeded, it becomes difficult to correct aberrations when the 1171st group consists of two negative and positive lenses, and therefore good aberration correction cannot be obtained.

本発明の全体のレンズ系は、第1171群を負正の2枚
のレンズで、第2レンズ群を負負正負の4枚のレンズで
、第3レンズ群を正正負の3枚のレンズで、第4レンズ
群を正負の2枚のレンズで構成すれば、3511眼レフ
カメラ用の35 105mm相当の高性能なコンパクト
なズームレンズが実現できる。
The entire lens system of the present invention includes the 1171st lens group with two negative and positive lenses, the second lens group with four negative, negative, positive and negative lenses, and the third lens group with three positive, positive and negative lenses. If the fourth lens group is composed of two positive and negative lenses, a compact zoom lens with high performance equivalent to 35105mm for a 3511-lens reflex camera can be realized.

このとき、好ましき本発明の具体的な構成は、物体側か
ら順に、第1レンズ群G、が、物体側に凸面を向けた負
のメニスカスレンズLllと、物体側に強い曲率の面を
向けた正レンズL1□とを有し、第2レンズ群G、が、
像側に強い曲率の面を向けた負レンズL□と、負レンズ
Ltxと、物体側に強い曲率の面を向けた正レンズL0
と、負レンズLf4とを有し、第3レンズ群G、が、正
レンズし□及びLxNと、物体側に強い曲率の面を向け
た負レンズL33とを有し、第4レンズ群G4が、両凸
レンズL4、と、像側に強い曲率の面を向けた負レンズ
L4!とを有するようにすることが良い。
In this case, in a preferred specific configuration of the present invention, in order from the object side, the first lens group G includes a negative meniscus lens Lll with a convex surface facing the object side, and a surface with a strong curvature facing the object side. The second lens group G has a positive lens L1□ directed toward the
A negative lens L□ with a surface of strong curvature facing the image side, a negative lens Ltx, and a positive lens L0 with a surface of strong curvature facing the object side.
and a negative lens Lf4, the third lens group G has a positive lens □ and LxN, and a negative lens L33 with a surface of strong curvature facing the object side, and the fourth lens group G4 has , a biconvex lens L4, and a negative lens L4 with a surface of strong curvature facing the image side! It is good to have the following.

また、本発明は、さらに以下の条件を満足するように構
成されることが望ましい。
Further, it is desirable that the present invention is configured to further satisfy the following conditions.

r、  −r・ 但し、 r、:第4レンズ群の最も像側に位置する負レンズの物
体側面の曲率半径。
r, −r・ However, r: radius of curvature of the object side surface of the negative lens located closest to the image side of the fourth lens group.

「、:第4レンズ群の最も像側に位置する負レンズの像
側面の曲率半径。
",: The radius of curvature of the image side surface of the negative lens located closest to the image side of the fourth lens group.

条件(10)は第4レンズ群の最も像側に位置する負レ
ンズの適切な形状を規定するものである。
Condition (10) defines the appropriate shape of the negative lens located closest to the image side of the fourth lens group.

この条件の下限を越えると、上方コマ収差及び像面弯曲
等の補正が困難となる。反対に上限を越えると、−眼レ
フカメラに必要なバックフォーカスを確保することが困
難となる。さらに、この条件(10)の上限が0.2で
あることがより好ましい。
If the lower limit of this condition is exceeded, it becomes difficult to correct upper coma aberration, field curvature, etc. On the other hand, if the upper limit is exceeded, it becomes difficult to secure the back focus necessary for an eye reflex camera. Furthermore, it is more preferable that the upper limit of this condition (10) is 0.2.

また、本発明は非球面レンズを導入した構成をとること
により、変倍時での像面弯曲、非点収差及びコマ収差の
補正に対してさらに有利とすることができる。ただし、
第1レンズ群中に非球面レンズを導入するとレンズ径が
大きくコストアンプを招(ために、第2レンズ群中もし
くは第4レンズ群中に非球面レンズを導入することが好
ましい。
Furthermore, by adopting a configuration that incorporates an aspherical lens, the present invention can be more advantageous in correcting field curvature, astigmatism, and coma aberration during zooming. however,
If an aspherical lens is introduced into the first lens group, the lens diameter becomes large, which increases the cost. Therefore, it is preferable to introduce an aspherical lens into the second lens group or the fourth lens group.

この場合、導入する非球面レンズは以下の条件を満足す
ることが望ましい。
In this case, it is desirable that the aspherical lens introduced satisfies the following conditions.

一 1^5−sl:有効径最周縁における非球面と所定の頂
点曲率半径を有する基準球面との光軸方向における差。
-1^5-sl: Difference in the optical axis direction between the aspheric surface at the outermost edge of the effective diameter and a reference spherical surface having a predetermined apex radius of curvature.

f@ :広角端での全系の焦点距離。f@: Focal length of the entire system at the wide-angle end.

上記の条件(11)は、非球面から基準球面までの光軸
方向に沿った適切な変位量を規定するものである。この
条件の下限を越えると、像面弯曲、非点収差及びコマ収
差を効果的に補正することが困難となり、逆に上限を越
えると、製造が困難となる。
The above condition (11) defines an appropriate amount of displacement from the aspherical surface to the reference spherical surface along the optical axis direction. If the lower limit of this condition is exceeded, it becomes difficult to effectively correct field curvature, astigmatism, and coma, and conversely, if the upper limit is exceeded, manufacturing becomes difficult.

尚、軸外光束が有効径の高い位置を通過するようなレン
ズ面に、即ち第4レンズ群の最も像側に位置する負レン
ズの物体側面に、上記の如き周辺部で負の屈折力が強く
なるような非球面を設けることが最も効果的である。
Furthermore, on the lens surface through which the off-axis light flux passes through a position with a high effective diameter, that is, on the object side of the negative lens located closest to the image side of the fourth lens group, there is a negative refractive power in the peripheral area as described above. It is most effective to provide an aspherical surface that increases the strength.

(実施例) 本発明の各実施例に示したズームレンズは、変倍比が3
倍程度で、36.O〜102.0の焦点距離を有するも
のであり、本発明の第1実施例におけるレンズ構成を第
1図に示している。そして、第2、第3実施例とも第1
図に示した第1実施例と同様な構成を有しており、第2
、第3実施例のレンズ構成をそれぞれ第3図、第5図に
示している。
(Example) The zoom lens shown in each example of the present invention has a variable power ratio of 3.
About double, 36. It has a focal length of 0 to 102.0, and the lens configuration in the first embodiment of the present invention is shown in FIG. In both the second and third embodiments, the first
It has the same configuration as the first embodiment shown in the figure, and the second embodiment
, the lens configurations of the third embodiment are shown in FIGS. 3 and 5, respectively.

ここで、第1図、第3図及び第5図における上部には最
短焦点距離状BW(広角端)、中部には中間焦点距離状
態M、下部には最長焦点距離状態T(望遠端)を表して
おり、各実施例の広角端から望遠端への変倍は、図示の
如く、第1レンズ群と第2レンズ群との群間隔を拡大さ
せながら第3レンズ群と第4レンズ群との群間隔を縮小
するように各群を物体側へ移動させて行っている。
Here, in FIGS. 1, 3, and 5, the top part shows the shortest focal length state BW (wide-angle end), the middle part shows the intermediate focal length state M, and the bottom part shows the longest focal length state T (telephoto end). As shown in the figure, zooming from the wide-angle end to the telephoto end in each example is achieved by increasing the distance between the first and second lens groups while increasing the distance between the third and fourth lens groups. This is done by moving each group toward the object so as to reduce the distance between the groups.

また、各実施例の具体的な構成は、各図(第1図、第3
図、第5図)に示す如く、物体側から順に、物体側に凸
面を向けた負のメニスカスレンズLllと、物体側に強
い曲率の面を向けた正メニスカスレンズL+tとの2枚
のレンズよりなる第1171群G1と、像側に強い曲率
の面を向けた負レンズLSIと、負レンズLz!と、物
体側に強い曲率の面を向けた正レンズL23 と、負レ
ンズLx4 との4枚のレンズよりなる第2レンズ群G
2と、物体側に強い曲率の面を向けた正レンズl−11
と、両凸レンズLetと、物体側に強い曲率の面を向け
た負レンズLff3との3枚のレンズよりなる第3レン
ズ群G。
In addition, the specific configuration of each embodiment is shown in each figure (Figures 1 and 3).
As shown in Figure 5), from the object side, there are two lenses: a negative meniscus lens Lll with a convex surface facing the object side, and a positive meniscus lens L+t with a surface of strong curvature facing the object side. The 1171st group G1, the negative lens LSI whose surface with strong curvature faces the image side, and the negative lens Lz! A second lens group G consists of four lenses: a positive lens L23 with a surface of strong curvature facing the object side, and a negative lens Lx4.
2 and a positive lens l-11 with a surface of strong curvature facing the object side.
A third lens group G includes three lenses: a biconvex lens Let, and a negative lens Lff3 with a surface of strong curvature facing the object side.

と、両凸レンズし、1と、像側に強い曲率の面を向けた
負レンズL4zとの2枚のレンズよりなる第4レンズ群
G4とからなっている。
The fourth lens group G4 consists of two lenses: a biconvex lens 1 and a negative lens L4z with a surface of strong curvature facing the image side.

但し、第1図に示す如き第1実施例においては第2レン
ズ群における物体側に強い曲率の面を向けた正レンズL
23 と負レンズL0とが貼り合わせられた構成となっ
ており、また第5図に示す如き第3実施例においては第
2レンズ群における負レンズL。と物体側に強い曲率の
面を向けた正レンズL0とが貼り合わせられた構成とな
っている。
However, in the first embodiment as shown in FIG. 1, a positive lens L having a surface of strong curvature faces the object side in the second lens group
23 and a negative lens L0 are bonded together, and in the third embodiment as shown in FIG. 5, the negative lens L in the second lens group. and a positive lens L0 with a surface of strong curvature facing the object side are bonded together.

また、各実施例とも第4レンズ群G4の最も像側に位置
している像側に強い曲率の面を向けた負レンズL4tの
物体側面は非球面を有している。
Further, in each embodiment, the object side surface of the negative lens L4t, which is located closest to the image side of the fourth lens group G4 and has a surface of strong curvature facing the image side, has an aspherical surface.

以下に、第1〜第3実施例の諸元の値をそれぞれ表1〜
表3にて掲げる。表中、左端の数字は物体側からの順序
を表し、rはレンズ面の曲率半径、dはレンズ面間隔、
屈折率n及びアンベ数νはd線(λ−587.6r+s
+)に対する値である。
Below, the values of the specifications of the first to third embodiments are shown in Tables 1 to 3, respectively.
Listed in Table 3. In the table, the leftmost number represents the order from the object side, r is the radius of curvature of the lens surface, d is the distance between lens surfaces,
The refractive index n and the ambe number ν are the d-line (λ-587.6r+s
+).

尚、上述の非球面は、光軸からの高さをhとし、そのh
における非球面の頂点の接平面がらの距離をX、円錐定
数をk、第2次、第4次、第6次、第8次、第10次の
非球面係数をそれぞれ順にA2、Aa、AいAa、A、
い近軸の曲率半径をrとするとき、以下のような非球面
方程式で表現している。
In addition, the height of the aspherical surface mentioned above from the optical axis is h, and the height h from the optical axis is
The distance between the tangent plane of the apex of the aspheric surface is X, the conic constant is k, and the 2nd, 4th, 6th, 8th, and 10th aspheric coefficients are A2, Aa, and A, respectively. Aa, A,
When the paraxial radius of curvature is r, it is expressed by the following aspherical equation.

尚、以下の表中において非球面形状を表す非球面係数の
値におけるE−’はto−”を表している。
In the table below, E-' in the value of the aspherical coefficient representing the aspherical shape represents to-''.

B r   41.1118 50.7129 61.6971 AI=  3.4705[!’−10、A+o=−1,
2903E−12A、=  3.1596E−10、A
 1.=−1,72291!−122ω+ 64.4゜ 〜 23.2 “ 63.657 42.190 43.184 563.710 ?9.205 16.708 1102.137 15.207 56.374 −27.660 402.262 51.652 264.945 27.835 20.251 −61.876 23.825 56.688 −879.212 39.440 f    36.0000 d 4   0.5651 dll   10.7393 d16  13.0528 B f   43.3706 1.60 2.00 7.50 (可変) 23.0 55.6 1.86074 1.69680 1.00 46.8 3.60 1.00 56.4 3.50 25.5 2.20 1.80 60.0 (可変) 3.00 45.9 0、10 6.80  ?0.4 1.30 25.5 (可変) 1.76684 1.50137 1.80458 1.64000 1.54814 1.48749 1.80458 4.60 4.75 1.30 (Bf) 60.0000 20.7?91 6.0194 9.4124 55.2232 45.9 33.9 1.54814 1.80384 102.0000 37.7267 2.0167 6.1216 69.6535 第19面 k  −1,0O00[!÷00、 A4 =−3,4183B−05、 A、= 6.4795E−11、 Am −0,0000 p、、=−4,0211E−08 A1゜−−5,5995[!−13 以下の表4において本発明の条件対応数値表を掲げる。
B r 41.1118 50.7129 61.6971 AI= 3.4705 [! '-10, A+o=-1,
2903E-12A, = 3.1596E-10,A
1. =-1,72291! -122ω+ 64.4°~ 23.2 " 63.657 42.190 43.184 563.710 ?9.205 16.708 1102.137 15.207 56.374 -27.660 402.262 51.652 264 .945 27.835 20.251 -61.876 23.825 56.688 -879.212 39.440 f 36.0000 d 4 0.5651 dll 10.7393 d16 13.0528 B f 43.3706 1.60 2.00 7.50 (variable) 23.0 55.6 1.86074 1.69680 1.00 46.8 3.60 1.00 56.4 3.50 25.5 2.20 1.80 60. 0 (variable) 3.00 45.9 0, 10 6.80 ?0.4 1.30 25.5 (variable) 1.76684 1.50137 1.80458 1.64000 1.54814 1.48749 1.80458 4.60 4.75 1.30 (Bf) 60.0000 20.7?91 6.0194 9.4124 55.2232 45.9 33.9 1.54814 1.80384 102.0000 37.7267 2.0167 6.1216 69.6535 19th side k -1,0O00 [!÷00, A4 = -3,4183B-05, A, = 6.4795E-11, Am -0,0000 p,, = -4,0211E -08 A1゜--5,5995[!-13 Table 4 below lists numerical values corresponding to the conditions of the present invention.

1]−0LLLL 但し、 r4    rc             r@  
  r@である。尚、上記の非球面に関する条件式にお
ける非球面から基準球面までの光軸方向に沿った変位量
は、第1〜第3実施例の有効径φがそれぞれ順に、17
.8.17.6.19.0の時の値である。
1]-0LLLL However, r4 rc r@
It is r@. In addition, the amount of displacement along the optical axis direction from the aspheric surface to the reference spherical surface in the above conditional expression regarding the aspheric surface is as follows: the effective diameter φ of the first to third embodiments is 17
.. This is the value at the time of 8.17.6.19.0.

各実施例のレンズとも、極めて少ない11枚のレンズで
構成し、しかも第1レンズ群を2枚のレンズ構成で実現
しているため、コストの低減及び軽量化に非常に有利な
形状となっている。さらに、第1〜第3実施例の広角端
での全長(第1面から像面までの距離)はそれぞれ10
9.51.109.69.112.98と極めてコンパ
クトに抑えられているため、携帯性に冨んでいることが
分かる。
The lenses in each example are constructed with an extremely small number of 11 lenses, and the first lens group is constructed with two lenses, resulting in a shape that is extremely advantageous for cost reduction and weight reduction. There is. Furthermore, the total length (distance from the first surface to the image plane) at the wide-angle end of the first to third embodiments is 10
9.51.109.69.112.98, it is extremely compact, so it can be seen that it is highly portable.

第2図、第4図、第6図にはそれぞれ本発明の第1〜第
3実施例の諸収差図を表しており、その諸収差図におけ
る(A)は最短焦点距離状態(広角端) 、 (B)は
中間焦点距離状態、(C)は最長焦点距離状!a(望遠
端)を表している。ここで、各収差図におけるdはdv
A(λ=587.6na) 、gはg&’A(λ=43
5.8nm)を表しており、また非点収差図における破
線はメリディオナル像面、実線はサジソタル像面を表し
ている。
Figures 2, 4, and 6 respectively show various aberration diagrams of the first to third embodiments of the present invention, and (A) in the various aberration diagrams shows the shortest focal length state (wide-angle end). , (B) is the intermediate focal length state, and (C) is the longest focal length state! a (telephoto end). Here, d in each aberration diagram is dv
A (λ=587.6na), g is g&'A (λ=43
5.8 nm), and the broken line in the astigmatism diagram represents the meridional image plane, and the solid line represents the sagittal image plane.

このように各収差の比較から、コンパクトな形状を維持
しながら3倍程度にも達する変倍比を有しながら、広角
端から望遠端にわたり優れた結像性能を有しているのが
分かる。
From the comparison of each aberration, it can be seen that the lens maintains a compact shape, has a variable magnification ratio of about 3x, and has excellent imaging performance from the wide-angle end to the telephoto end.

尚、本発明の合焦については、第3レンズ群と第4レン
ズ群とを像側に繰り下げて行うことが望ましい。
It should be noted that focusing in the present invention is preferably performed by moving the third lens group and the fourth lens group toward the image side.

(発明の効果) 以上の如く本発明によれば、3倍程度にも達する変倍比
かつ長いバンクフォーカスを確保しつつも第1171群
を2枚のレンズにより構成できるため、大幅なコストの
低減及び軽量化が図れ、しかも携帯性及び操作性に冨ん
だ小型のズームレンズを達成することができる。
(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, the 1171st group can be configured with two lenses while ensuring a variable magnification ratio of about 3x and a long bank focus, resulting in a significant cost reduction. It is also possible to achieve a compact zoom lens that is lightweight, portable, and easy to operate.

また、収差補正上において、特に像面弯曲及びコマ収差
の極めて良好なる補正がなされており、広角端から望遠
端にわたり優れた結像性能を有する高性能な小型のズー
ムレンズを実現することができる。
In addition, in terms of aberration correction, in particular field curvature and coma aberration are extremely well corrected, making it possible to realize a high-performance compact zoom lens with excellent imaging performance from the wide-angle end to the telephoto end. .

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図、第3図、第5図はそれぞれ順に本発明の第1〜
第3実施例のレンズ構成図及び本発明の変倍方式を示す
図である。第2図(A)、第4図(A)、第6図(A)
はそれぞれ順に本発明の第1〜第3実施例の最短焦点距
離状態(広角端)での諸収差図を表している。第2図(
B)、第4図(B)、第6図(B)はそれぞれ順に本発
明の第1〜第3実施例の中間焦点距離状態での諸収差図
を表している。第2図(C)、第4図(C)、第6図(
C)はそれぞれ順に本発明の第1〜第3実施例の最長焦
点距離状M(望遠端)での諸収差図を表している。 (主要部分の説明) G1− 第1171群 6、− 第1171群 Gz”−一第1レンズ群 G4・−一一−第1レンズ群
FIGS. 1, 3, and 5 respectively show the first to fourth embodiments of the present invention in order.
FIG. 7 is a lens configuration diagram of a third embodiment and a diagram showing a variable power system of the present invention. Figure 2 (A), Figure 4 (A), Figure 6 (A)
1 and 2 respectively represent various aberration diagrams in the shortest focal length state (wide-angle end) of the first to third embodiments of the present invention. Figure 2 (
B), FIG. 4(B), and FIG. 6(B) respectively show various aberration diagrams in the intermediate focal length state of the first to third embodiments of the present invention. Figure 2 (C), Figure 4 (C), Figure 6 (
C) shows various aberration diagrams at the longest focal length M (telephoto end) of the first to third embodiments of the present invention, respectively. (Description of main parts) G1 - 1171st group 6, - 1171st group Gz'' - 1st lens group G4 - 11 - 1st lens group

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群
G_1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G_2と、
正の屈折力を有する第3レンズ群G_3と、正の屈折力
を有する第4レンズ群G_4とを有するズームレンズに
おいて、 前記第1レンズ群G_1は、物体側から順に負レンズと
正レンズとが分離されて配置される2枚のレンズよりな
り、 前記第2レンズG_2乃至前記第4レンズG_4の各レ
ンズ群は、少なくとも正レンズと負レンズとの2枚のレ
ンズを有し、 前記第1レンズ群G_1と前記第2レンズ群G_2との
群間隔を拡大させるとともに前記第3レンズ群G_3と
前記第4レンズ群G_4との群間隔を縮小させながら、
前記各レンズ群を物体側へ移動させて広角端から望遠端
への変倍を行い、以下の条件を満足することを特徴とす
る小型のズームレンズ。 (1)4.5≦|f_1/f_2|≦7.5(2)1.
2≦|f_3_4/f_2|≦1.6但し、 f_1:第1レンズ群の焦点距離。 f_2:第2レンズ群の焦点距離。 f_3_4:広角端における第3レンズ群と第4レンズ
との合成焦点距離。 2)以下の条件を満足することを特徴とする特許請求の
範囲第1項記載の小型のズームレンズ。 (3)|α_w|≦1 但し、 α_w:広角端における第4レンズ群の最も物体側のレ
ンズ面に入射する軸上無限遠物点から の近軸光線が光軸となす角度であり、近軸 光線追跡式において初期値をα_1=0、 h_1=f_w(広角端での全系の焦点距離)として求
めた値である。
[Claims] 1) In order from the object side, a first lens group G_1 having a positive refractive power, a second lens group G_2 having a negative refractive power,
In a zoom lens having a third lens group G_3 having a positive refractive power and a fourth lens group G_4 having a positive refractive power, the first lens group G_1 includes a negative lens and a positive lens in order from the object side. Consisting of two lenses arranged separately, each lens group of the second lens G_2 to the fourth lens G_4 has at least two lenses, a positive lens and a negative lens, the first lens While increasing the group distance between the group G_1 and the second lens group G_2 and reducing the group distance between the third lens group G_3 and the fourth lens group G_4,
A compact zoom lens, characterized in that the lens groups are moved toward the object side to change the magnification from a wide-angle end to a telephoto end, and the zoom lens satisfies the following conditions. (1) 4.5≦|f_1/f_2|≦7.5 (2) 1.
2≦|f_3_4/f_2|≦1.6, however, f_1: focal length of the first lens group. f_2: Focal length of the second lens group. f_3_4: Combined focal length of the third lens group and the fourth lens at the wide-angle end. 2) A compact zoom lens according to claim 1, which satisfies the following conditions. (3) |α_w|≦1 However, α_w is the angle between the optical axis and the paraxial ray from the axially infinite object point that enters the lens surface of the fourth lens group closest to the object at the wide-angle end. This is a value obtained by setting the initial values in the axial ray tracing formula to α_1=0 and h_1=f_w (focal length of the entire system at the wide-angle end).
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