JPH06109975A - 可変焦点距離レンズ - Google Patents
可変焦点距離レンズInfo
- Publication number
- JPH06109975A JPH06109975A JP4261910A JP26191092A JPH06109975A JP H06109975 A JPH06109975 A JP H06109975A JP 4261910 A JP4261910 A JP 4261910A JP 26191092 A JP26191092 A JP 26191092A JP H06109975 A JPH06109975 A JP H06109975A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- focal length
- lens group
- final
- object side
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—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
- G02B15/144—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 having four groups only
- G02B15/1441—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 having four groups only the first group being positive
- G02B15/144113—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 having four groups only the first group being positive arranged +-++
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 撮像素子からの反射光により発生するゴース
トを軽減すること。 【構成】 複数のレンズ群を有し、少なくとも最終レン
ズ群を移動させて焦点距離を変化させる可変焦点距離レ
ンズにおいて、前記最終レンズ群は、物体側より順に少
なくとも物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、両
凸レンズ、更に正の屈折力を有し、下記の条件を満足す
る最終レンズを具備することを特徴とする可変焦点距離
レンズ。 −０．０２＜Ｆw ／Ｒ0 ＜０．０３ 但し、Ｆw は全系の広角端における焦点距離、Ｒ0 は前
記最終レンズの物体側の曲率半径である。
トを軽減すること。 【構成】 複数のレンズ群を有し、少なくとも最終レン
ズ群を移動させて焦点距離を変化させる可変焦点距離レ
ンズにおいて、前記最終レンズ群は、物体側より順に少
なくとも物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、両
凸レンズ、更に正の屈折力を有し、下記の条件を満足す
る最終レンズを具備することを特徴とする可変焦点距離
レンズ。 −０．０２＜Ｆw ／Ｒ0 ＜０．０３ 但し、Ｆw は全系の広角端における焦点距離、Ｒ0 は前
記最終レンズの物体側の曲率半径である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ビデオカメラや写真用
カメラに用いられるＦナンバー１．６程度、しかも、変
倍比１０〜１２程度の可変焦点距離レンズに関し、特に
小型でありながらゴーストやフレアー等の少ない高い光
学性能を有した可変焦点距離レンズに関するものであ
る。
カメラに用いられるＦナンバー１．６程度、しかも、変
倍比１０〜１２程度の可変焦点距離レンズに関し、特に
小型でありながらゴーストやフレアー等の少ない高い光
学性能を有した可変焦点距離レンズに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来よりビデオカメラや写真用カメラ等
には大口径、高変倍でしかも高い光学性能を有した可変
焦点距離レンズが要求されている。
には大口径、高変倍でしかも高い光学性能を有した可変
焦点距離レンズが要求されている。
【０００３】又、現在ビデオカメラの撮像素子として多
く用いられているＣＣＤやＭＯＳ等におけるカバー硝子
の表面や撮像素子の表面は一般に反射率が高く、この為
これらの表面で反射した光が撮影レンズのレンズ面やレ
ンズ鏡筒等で反射し、再度撮像素子に入射して所謂ゴー
ストやフレアーを発生する原因となっている。
く用いられているＣＣＤやＭＯＳ等におけるカバー硝子
の表面や撮像素子の表面は一般に反射率が高く、この為
これらの表面で反射した光が撮影レンズのレンズ面やレ
ンズ鏡筒等で反射し、再度撮像素子に入射して所謂ゴー
ストやフレアーを発生する原因となっている。
【０００４】このようにビデオカメラに用いられる撮影
レンズには良好なる光学性能を有すると共にゴーストや
フレアー等の有害光を発生しないこと等、種々の事が要
求されている。
レンズには良好なる光学性能を有すると共にゴーストや
フレアー等の有害光を発生しないこと等、種々の事が要
求されている。
【０００５】
【発明が解決しようとしている課題】本発明は、前述し
た可変焦点距離レンズの改良に関する技術で、大口径
比、高変倍比でしかも全変倍範囲にわたり高い光学性能
を有すると共に例えばビデオカメラに適用したときに撮
像素子面からの反射光によってゴーストやフレアー等が
発生しないようにした可変焦点距離レンズの提供を目的
とする。
た可変焦点距離レンズの改良に関する技術で、大口径
比、高変倍比でしかも全変倍範囲にわたり高い光学性能
を有すると共に例えばビデオカメラに適用したときに撮
像素子面からの反射光によってゴーストやフレアー等が
発生しないようにした可変焦点距離レンズの提供を目的
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】複数のレンズ群を有し、
少なくとも最終レンズ群を移動させて焦点距離を変化さ
せる可変焦点距離レンズにおいて、前記最終レンズ群
は、物体側より順に少なくとも物体側に凸面を向けた負
メニスカスレンズ、両凸レンズ、更に正の屈折力を有
し、下記の条件を満足する最終レンズを具備することを
特徴とする可変焦点距離レンズ。
少なくとも最終レンズ群を移動させて焦点距離を変化さ
せる可変焦点距離レンズにおいて、前記最終レンズ群
は、物体側より順に少なくとも物体側に凸面を向けた負
メニスカスレンズ、両凸レンズ、更に正の屈折力を有
し、下記の条件を満足する最終レンズを具備することを
特徴とする可変焦点距離レンズ。
【０００７】−０．０２＜Ｆw ／Ｒ0 ０．０３ 但し、Ｆw は全系の広角端における焦点距離、Ｒ0 は前
記最終レンズの物体側の曲率半径である。
記最終レンズの物体側の曲率半径である。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の数値実施例１の広角端におけ
るレンズ断面図である。図中Ｉは変倍中固定で正の屈折
力を有する第１レンズ群、ＩＩは変倍のために光軸に沿
って移動する負の屈折力の第２レンズ群、ＩＩＩは変倍
中固定の正の屈折力の第３レンズ群、ＩＶは変倍に伴う
像面変動を補正するために光軸に沿って移動するととも
に合焦を行なうために光軸に沿って移動し正の屈折力の
第４レンズ群、ＳＰは固定の絞りである。ＣはＣＣＤ等
の撮像素子である。
るレンズ断面図である。図中Ｉは変倍中固定で正の屈折
力を有する第１レンズ群、ＩＩは変倍のために光軸に沿
って移動する負の屈折力の第２レンズ群、ＩＩＩは変倍
中固定の正の屈折力の第３レンズ群、ＩＶは変倍に伴う
像面変動を補正するために光軸に沿って移動するととも
に合焦を行なうために光軸に沿って移動し正の屈折力の
第４レンズ群、ＳＰは固定の絞りである。ＣはＣＣＤ等
の撮像素子である。
【０００９】本実施例ではこのようなズームタイプにお
いて第４レンズ群を物体側より順に物体側に凸面を向け
た負のメニスカスレンズと両凸レンズとの貼り合わせレ
ンズと像面側に強い凸面を向けた正レンズとから構成
し、更に条件式（１）の如く特定することにより前記ズ
ームタイプを小型化、高倍変化してゴーストやフレアー
等の少ない高い光学性能を維持している。
いて第４レンズ群を物体側より順に物体側に凸面を向け
た負のメニスカスレンズと両凸レンズとの貼り合わせレ
ンズと像面側に強い凸面を向けた正レンズとから構成
し、更に条件式（１）の如く特定することにより前記ズ
ームタイプを小型化、高倍変化してゴーストやフレアー
等の少ない高い光学性能を維持している。
【００１０】条件式（１）は第４レンズ群中の第３レン
ズ（最終レンズ）の物体側の曲率に関するもので、下限
を越えてＲ0 がマイナス側に小さくなると撮像素子Ｃに
て反射され、この面に到った光は発散状態で反射される
ことになりゴーストが少なくなる傾向となるものの、軸
外のコマ収差が大きく発生し光学性能が悪化してしま
う。また逆に上限を越えてＲ0 がプラス側に小さくなる
と撮像素子面からの反射光がこの面で収束され撮像面近
くに再度結像されるようになりゴーストが発生する傾向
となり好ましくない。
ズ（最終レンズ）の物体側の曲率に関するもので、下限
を越えてＲ0 がマイナス側に小さくなると撮像素子Ｃに
て反射され、この面に到った光は発散状態で反射される
ことになりゴーストが少なくなる傾向となるものの、軸
外のコマ収差が大きく発生し光学性能が悪化してしま
う。また逆に上限を越えてＲ0 がプラス側に小さくなる
と撮像素子面からの反射光がこの面で収束され撮像面近
くに再度結像されるようになりゴーストが発生する傾向
となり好ましくない。
【００１１】本実施例において前記第４レンズ群を前述
のごとく構成することにより高い光学性能を保ちながら
ゴーストやフレアー等の発生しない可変焦点距離レンズ
を達成するものであるが、更に高性能化を図るには、前
記可変焦点距離レンズの全系の広角端における焦点距離
をＦw 、第３レンズ群の焦点距離をｆ3 、第４レンズ群
の焦点距離をｆ4 とするとき、 ０．１７＜Ｆw ／ｆ4 ＜０．２９ （２） ０．６５＜ｆ3 ／ｆ4 ＜１．１２ （３） を満足することである。
のごとく構成することにより高い光学性能を保ちながら
ゴーストやフレアー等の発生しない可変焦点距離レンズ
を達成するものであるが、更に高性能化を図るには、前
記可変焦点距離レンズの全系の広角端における焦点距離
をＦw 、第３レンズ群の焦点距離をｆ3 、第４レンズ群
の焦点距離をｆ4 とするとき、 ０．１７＜Ｆw ／ｆ4 ＜０．２９ （２） ０．６５＜ｆ3 ／ｆ4 ＜１．１２ （３） を満足することである。
【００１２】条件式（２）は、全長を小型化しつつ、フ
ォーカシングやズーミングの時の第４レンズ群の移動に
よる収差変動を少なくするための条件である。上限を越
えて第４レンズ群の焦点距離が短くなると第４レンズ群
の移動量は少なくなり、小型化には有利なものの、該第
４レンズ群で発生する収差が大きくなり構成レンズ枚数
を増加させることになる。逆に下限を越えて第４レンズ
群の焦点距離が長くなると、第４レンズ群の移動量が大
きくなりレンズ全長が長くなる。
ォーカシングやズーミングの時の第４レンズ群の移動に
よる収差変動を少なくするための条件である。上限を越
えて第４レンズ群の焦点距離が短くなると第４レンズ群
の移動量は少なくなり、小型化には有利なものの、該第
４レンズ群で発生する収差が大きくなり構成レンズ枚数
を増加させることになる。逆に下限を越えて第４レンズ
群の焦点距離が長くなると、第４レンズ群の移動量が大
きくなりレンズ全長が長くなる。
【００１３】条件式（３）は第３レンズ群と第４レンズ
群の焦点距離に関するもので、絞り以降の小型化を達成
しつつ良好な光学性能を達成する条件である。下限を越
えて第３レンズ群の焦点距離が短くなると第３レンズ群
で発生する球面収差が悪化し、また、バックフォーカス
が短くなる。また、第４レンズ群の焦点距離が長くなる
と条件式（２）とも関係するが、該第４レンズ群の移動
量が大きくなりレンズ全長が長くなる。逆に上限を越え
て第３レンズ群の焦点距離が長くなるとバックフォーカ
スが長くなると共に第４レンズ群への軸外光の入射高が
高くなり第４レンズ群での収差補正が困難になる。
群の焦点距離に関するもので、絞り以降の小型化を達成
しつつ良好な光学性能を達成する条件である。下限を越
えて第３レンズ群の焦点距離が短くなると第３レンズ群
で発生する球面収差が悪化し、また、バックフォーカス
が短くなる。また、第４レンズ群の焦点距離が長くなる
と条件式（２）とも関係するが、該第４レンズ群の移動
量が大きくなりレンズ全長が長くなる。逆に上限を越え
て第３レンズ群の焦点距離が長くなるとバックフォーカ
スが長くなると共に第４レンズ群への軸外光の入射高が
高くなり第４レンズ群での収差補正が困難になる。
【００１４】次に本発明の数値実施例を示す。数値実施
例においてＲｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の
曲率半径、Ｄｉは物体側より第ｉ番目のレンズ厚及び空
気間隔、Ｎｉとνｉは各々物体側より順に第ｉ番目のレ
ンズのガラスの屈折率とアッベ数である。Ｒ20、Ｒ21は
フェースプレートやフィルター等である。
例においてＲｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の
曲率半径、Ｄｉは物体側より第ｉ番目のレンズ厚及び空
気間隔、Ｎｉとνｉは各々物体側より順に第ｉ番目のレ
ンズのガラスの屈折率とアッベ数である。Ｒ20、Ｒ21は
フェースプレートやフィルター等である。
【００１５】非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直
方向にＨ軸、光の進行方向を正としＲを近軸曲率半径、
Ｋ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅを各々非球面係数としたとき
方向にＨ軸、光の進行方向を正としＲを近軸曲率半径、
Ｋ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅを各々非球面係数としたとき
【００１６】
【外１】 なる式で表わしている。
【００１７】又、前述の各条件式と数値実施例における
諸数値との関係を表−１に示す。
諸数値との関係を表−１に示す。
【００１８】
【外２】
【００１９】
【外３】
【００２０】
【外４】
【００２１】
【表１】
【００２２】以上説明したように、本発明によればＦナ
ンバー１．６程度と大口径で、変倍比１０〜１２程度と
高変倍比でしかも小型でありながらゴーストやフレアー
等の少ない高い光学性能を有した可変焦点距離レンズを
達成することができる。
ンバー１．６程度と大口径で、変倍比１０〜１２程度と
高変倍比でしかも小型でありながらゴーストやフレアー
等の少ない高い光学性能を有した可変焦点距離レンズを
達成することができる。
【図１】本発明に関する数値実施例のレンズ断面図。
【図２】本発明に関する数値実施例１の広角端における
諸収差図。
諸収差図。
【図３】本発明に関する数値実施例１の中間ズーム位置
における諸収差図。
における諸収差図。
【図４】本発明に関する数値実施例１の望遠端における
諸収差図。
諸収差図。
【図５】本発明に関する数値実施例２の広角端における
諸収差図。
諸収差図。
【図６】本発明に関する数値実施例２の中間ズーム位置
における諸収差図。
における諸収差図。
【図７】本発明に関する数値実施例２の望遠端における
諸収差図。
諸収差図。
【図８】本発明に関する数値実施例３の広角端における
諸収差図。
諸収差図。
【図９】本発明に関する数値実施例３の中間ズーム位置
における諸収差図。
における諸収差図。
【図１０】本発明に関する数値実施例３の望遠端におけ
る諸収差図。
る諸収差図。
Ｉ 第１レンズ群 ＩＩ 第２レンズ群 ＩＩＩ 第３レンズ群 ＩＶ 第４レンズ群 ｄ ｄ線 ｇ ｇ線 ΔＭ メリディオナル像面 ΔＳ サジタル像面
Claims (3)
- 【請求項１】 複数のレンズ群を有し、少なくとも最終
レンズ群を移動させて焦点距離を変化させる可変焦点距
離レンズにおいて、前記最終レンズ群は、物体側より順
に少なくとも物体側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズ、両凸レンズ、更に正の屈折力を有し、下記の条件を
満足する最終レンズを具備することを特徴とする可変焦
点距離レンズ。 −０．０２＜Ｆw ／Ｒ０ ＜０．０３ 但し、Ｆw は全系の広角端における焦点距離、Ｒ０ は
前記最終レンズの物体側の曲率半径である。 - 【請求項２】 前記最終レンズ群のメニスカスレンズと
両凸レンズは接合されていることを特徴とする請求項２
の可変焦点距離レンズ。 - 【請求項３】 前記可変焦点距離レンズは、物体側より
順に正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力を有し変倍
のために光軸に沿って移動する第２レンズ群、正の屈折
力を有する第３レンズ群、前記最終レンズ群より構成さ
れ、前記第３レンズ群と前記最終レンズ群の焦点距離を
各々ｆ3 、ｆ4 としたとき、 ０．１７＜Ｆw ／ｆ4 ＜０．２９ ０．６５＜ｆ3 ／ｆ4 ＜１．１２ なる条件式を満足することを特徴とする請求項２の可変
焦点距離レンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4261910A JPH06109975A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 可変焦点距離レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4261910A JPH06109975A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 可変焦点距離レンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06109975A true JPH06109975A (ja) | 1994-04-22 |
Family
ID=17368443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4261910A Pending JPH06109975A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 可変焦点距離レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06109975A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5940221A (en) * | 1995-02-20 | 1999-08-17 | Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. | Zoom lens and video camera comprising the same |
| JP4581042B2 (ja) * | 2000-02-04 | 2010-11-17 | 富士フイルム株式会社 | ズームレンズ |
| EP2264504A1 (en) * | 2008-04-10 | 2010-12-22 | Tamron Co., Ltd. | Imaging lens |
-
1992
- 1992-09-30 JP JP4261910A patent/JPH06109975A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5940221A (en) * | 1995-02-20 | 1999-08-17 | Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. | Zoom lens and video camera comprising the same |
| JP4581042B2 (ja) * | 2000-02-04 | 2010-11-17 | 富士フイルム株式会社 | ズームレンズ |
| EP2264504A1 (en) * | 2008-04-10 | 2010-12-22 | Tamron Co., Ltd. | Imaging lens |
| EP2264504A4 (en) * | 2008-04-10 | 2014-05-28 | Tamron Kk | FIGURE LENS |
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