JPH063493B2 - 超コンパクトなズ−ムレンズ - Google Patents

超コンパクトなズ−ムレンズ

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JPH063493B2
JPH063493B2 JP58251085A JP25108583A JPH063493B2 JP H063493 B2 JPH063493 B2 JP H063493B2 JP 58251085 A JP58251085 A JP 58251085A JP 25108583 A JP25108583 A JP 25108583A JP H063493 B2 JPH063493 B2 JP H063493B2
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JP
Japan
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zoom lens
group
negative
focal length
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JP58251085A
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久幸 升本
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Minolta Co Ltd
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Minolta Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • 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 +-++

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、超コンパクトなズームレンズに関するもので
ある。
さらに本発明は、超コンパクトなズームレンズでありな
がらズーミングに際しても比較的簡単な移動形式でかつ
簡単な構成要素からなるズームレンズ系に関するもので
ある。さらに本発明は、一眼レフレックスカメラ用とし
ては標準域である焦点距離50mmないしは、中望遠域で
ある焦点距離75mmから始まるズーム比2程度の超コン
パクトはズームレンズ系に関するものである。
本発明の焦点距離領域のズームレンズ系を実現するに
は、従来技術から以下の2つのズーム型式が考えられ
る。
(A)4群型望遠ズーム型式 (B)負正2群型標準ズーム型式 上記(A)における従来の4群型望遠ズームレンズは、第
1図に示す如く、正の屈折力を有するフォーカシング群
(I)、負の屈折力を有するバリエーター群(II)、正の屈
折力を有するコンペンセーター群(III)及び正の屈折力
を有するマスターレンズ群(IV)より構成され、バリエー
ター群を光軸上で移動させることにより変倍を行い、そ
の際に生じる像点の補正をコンペンセーター群を同時に
光軸上で移動させることにより行なっている。
この種のズームレンズ系においては、 変倍をバリエーター群のみで行なうため、通常バリエ
ーター群の屈折力が比較的強く、一方その屈折力を弱く
すると、ズーミングに際してその移動量が大きくなり、
ズームレンズ系の全長(最も物体側のレンズの前面から
像点までの距離)が、大きくならざるを得ない、 比較的強い負の屈折力のバリエーター群を有するた
め、第1図からわかるように、その短焦点距離端(S
端)で、逆望遠タイプを構成することになり、その焦点
距離に比べて、全長がどうしても長いズームレンズ系に
なる、 ズームレンズ系の各群に比較的強いパワーをもつレン
ズ群を有するので、各群の構成要素があまり簡単になら
ない、 等の欠点があった。
一方上記(B)における負正2群型標準ズームレンズは、
第2図に示す如く、負の屈折力を有する第1群(I)及び
変倍を行なうための正の屈折力を有する第2群(II)より
構成され、第1群及び第2群を光軸上で移動させること
によって、変倍と像点の補正を行なっている。この種の
ズームレンズ系においては、第2図からわかるように、
S端において、強い逆望遠タイプを構成し、さらにズー
ミングの全領域にわたって、逆望遠タイプを構成するこ
とから、本発明のように焦点距離領域が長焦点距離側に
シフトすると、どうしても全長の長いズームレンズ系と
なる。
本発明は、以上のような欠点を克服した、超コンパクト
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。
さらに本発明の目的は、超コンパクトでありながらも、
ズーミングに際して、比較的簡単な移動形式でかつ簡単
な構成要素からなるズームレンズを提供することにあ
る。
本発明では、以上の目的を実現させるために、以下の要
件を満たすよう構成される。
(イ)コンパクトさを実現させるために、S端で、望遠タ
イプに近い構成をとる。
(ロ)簡単な移動形式及び構成要素を実現させるために、
ズーミングにおける変倍効果を分担させる構成をとる。
以下第3図を元に本発明の具体的構成を説明する。この
図は、本発明のズームレンズ系の基本構成及び移動型式
の模式図である。
本発明のズームレンズ系は、第3図に示されるように物
体側より順に、第1正レンズ群(I)、第に負レンズ群(I
I)、第3正レンズ群(III)及び第4負レンズ群(IV)より
構成され、最短焦点距離端(S端)から最長焦点距離端
(L端)へのズーミングに際して、上記第1正レンズ群
と上記第4負レンズ群は像側から物体側へ移動するとと
もに、上記第2負レンズ群と第3正レンズ群の少くとも
一方(第3図では第2負レンズ群のみが移動し、第3正
レンズ群が固定の場合を例示)が、これに伴ってズーミ
ング中移動する。
本発明のズームレンズ系は、上記のような基本構成を元
に、S端からL端へのズーミングに際して、上記第1正
レンズ群と第2負レンズ群の空気間隔が増大し、上記第
3正レンズ群と第4負レンズ群の空気間隔が減少する。
以上のようなズーム構成及びズーム移動型式によって、
第3図からわかるように、本発明のズームレンズは以下
の要件を満足する。
(i)S端において、正・負の望遠タイプに近い構成をと
ることにより、全長の非常に短いコンパクトなズームレ
ンズ系が実現できる。
(ii)第4群が、S端からL端へのズーミングに際して、
増倍となるように移動するので、変倍効果を分担出来、
各群の屈折力が比較的弱くかつズーミングに際しての移
動量が比較的小さい簡単な移動形式及び構成要素からな
るズームレンズ系が実現できる。
さらに本発明のズームレンズは、上記のような構成のも
とで次の条件を満足することを特徴とする。
ここで、βL4:L端での第4負レンズ群の横倍率、 βS4:S端での第4負レンズ群の横倍率、 fS :S端での全系の焦点距離、 である。上記条件(1)において、下限を越えると、第4
負レンズ群以外に対する変倍の負担が強くなりすぎ、S
端の焦点距離が50mmないしは、75mm程度のズームレンズ
としては、第1群〜第3群の移動量が、そのレンズ全長
に較べて、大きくなりすぎ、鏡胴構成上不利となる。一
方、条件(1)の上限を越えると逆に、この領域のズーム
レンズとしては、画角が大きくなるにつれて、その像面
性の補正が困難となる。
本発明は、さらに、上記(i)、(ii)の要件を次の条件式
を満足することによって具体化している。
ここで、fS123:S端での第1群から第3群までの合成
焦点距離、 f4:第4群の焦点距離、 Δd34:S端からL端へのズーミング中における第3群
と第4群の間の軸上空気間隔減少量、 条件式(2)は、S端での望遠タイプを規定する条件で、
その上限を超えると望遠タイプが極端になり特にL端で
の正の歪曲を補正出来なくなる。一方その下限を超える
と、コンパクトさを実現できなくなると共に、第4群の
変倍効果も小さくなる。
条件式(3)及び条件式(4)は、共に第4群の変倍効果を規
定する条件で、条件式(3)において、その上限を越える
と、第4群の屈折力が強くなるか、又は第4群の移動量
が大となり、第4群を比較的簡単な構成で実現出来にく
くなると共に、ズーミング中の像面彎曲のバランスの補
正が困難となる。一方その下限を越えると、第4群以外
に対する変倍の負担が強くなりすぎ、変倍効果の分担
が、実質的な意味をなさなくなると共に、本発明の目的
とするコンパクトなズームレンズ系も実現できなくな
る。
一方条件式(4)において、その上限を越えると、S端に
おける第3群と第4群の間の軸上空気間隔が大となり、
S端での像面照度の確保が困難となると共に、条件式
(3)の上限と同様に第4群の比較的簡単な構成及びズー
ミング中の像面彎曲のバランスの補正が困難となる。条
件(4)の下限を越えると、第4群の変倍効果が実質的な
意味をなさなくなる。
さらに本発明のズームレンズ系において、前記第2負レ
ンズ群に、絞りを設け、ズーミングに際して固定させる
ことによって、移動型式の簡単なズームレンズ系が実現
できると共に、絞りブロックをズーミング中に固定でき
るという鏡胴構成の簡単化にも大いに有利となる。
なお、上記条件式(2)はさらに望ましくは下記の範囲と
する。
また、本発明のズームレンズ系は、さらに望ましくは以
下の条件を満足するものとする。
上記条件式(5)において下限を越えると、S端の焦点距
離が50mmないしは、75mm程度の1眼レフレックス用ズー
ムレンズとしては、バックフォーカスの条件を満足する
ことが困難となる。一方、条件式(5)の上限を越える
と、本発明の目的とするコンパクトなズームレンズが構
成できなくなるか又は、第4群の構成が比較的簡単なレ
ンズで実現できにくくなる。
なお、本発明において特に焦点距離50mm程度から始まる
ズームレンズ系を望む場合、上記条件式(3)を次の範囲
とすることが望ましい。
さらにこの場合、次の条件式を満足することが望まし
い。
条件式(6)は、焦点距離50mm程度から始まる標準ズーム
レンズにおいて前記条件式(2)と共に、S端での全長を
規定する条件で、その下限を越えると、本発明の構成要
件の1つであるS端で望遠タイプに近い構成をとること
が出来なくなり、コンパクト化が困難となる。一方条件
(6)の上限を越えると、焦点距離50mm程度から始まる標
準領域の1眼レフレックスカメラ用ズームレンズとして
は、バックフォーカスの制限を満たせないと共に、ズー
ミング中の諸収差、特に像面彎曲の補正バランスが良好
に保てなくなる。
一方、本発明において特に焦点距離75mm程度から始まる
ズームレンズ系を望む場合、次の条件式を満足すること
が望ましい。
条件式(7)は、焦点距離75mm程度から始まる中望遠ズー
ムレンズにおいて、前記条件式(2)とともにS端での全
長を規定する条件で、その下限を越えると、本発明の構
成要件の1つであるS端で望遠タイプに近い構成をとる
ことが出来なくなり、コンパクト化が困難となる。一方
その上限を越えると、焦点距離75mmから始まる中望遠領
域の1眼レフレックスカメラ用ズームレンズとしては、
バックフォーカスの制限を満たせないと共に、ズーミン
グ中の諸収差、特に像面彎曲の補正バランスが良好に保
てなくなる。
なお、以上の説明において、焦点距離として50mm又は75
mmという具体的な数値を使用したが、これは35mm一眼レ
フレックスカメラの画面サイズを想定しての話であっ
て、画面サイズが異なれば、これに比例して同一画角を
得るべく焦点距離の具体的値も当然変化する。この発明
は、そのような画面サイズが異なるカメラにおいても当
然適用可能なものである。
以下に本発明の具体的実施例を示す。第4図〜第11図
は、本発明のズームレンズ系の実施例1〜8の各S端で
のレンズ断面図及び移動形式である。又、下記の実施例
において、riは物体側から順に第i番目の面の曲率半
径、diは物体側より順に第i番目の軸上間隔、Ni,νi
は、各々物体側より順に第i番目のレンズの屈折率とア
ッベ数である。
第12図〜第19図は、各々実施例1〜8の物体距離無限遠
時での各収差図である。
なお、実施例1〜8において、第2レンズ群がズーミン
グ中に固定になっているが、これが可動であっても自由
度が大きくなって設計が楽になるだけであるから本発明
のズームレンズの構成要件からはずれるものではない。
実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5 実施例6 実施例7 実施例8
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の4群型望遠ズームレンズの基本構成及び
移動図。ここで、 I フォーカシング群 II バリエータ群 III コンペンセーター群 IV マスターレンズ群 第2図は従来の負正2群型標準ズームレンズの基本構成
及び移動図。ここで、 I 第1負レンズ群 II 第2正レンズ群 第3図は、本発明のズームレンズの基本構成及び移動
図。ここで、 I 第1正レンズ群 II 第2負レンズ群 III 第3正レンズ群 IV 第4負レンズ群 第4図〜第11図は、それぞれ本発明の実施例1、2、3、4、5、
6、7、8のズームレンズ系の各S端でのレンズ断面図及
びズーミング移動曲線(ここで、Sは絞り)、第12図〜
第19図は、それぞれ上記実施例1、2、3、4、5、6、7、8の各
焦点距離における物体距離無限遠時での諸収差を示す。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】物体側より順に、第1正レンズ群(I)、第
    2負レンズ群(II)、第3正レンズ群(III)及び第4負レ
    ンズ群(IV)より構成され、最短焦点距離端(S端)から最
    長焦点処理端(L端)へのズーミングに際して、上記第1
    正レンズ群と上記第4負レンズ群は像側から物体側へ移
    動するとともに、上記第2負レンズ群と第3正レンズ群
    の少くとも一方が、これに伴ってズーミング中移動し、
    この結果上記S端からL端へのズーミングにおいて上記
    第1正レンズ群と第2負レンズ群の間の空気間隔が増大
    する一方、上記第3正レンズ群と第4負レンズ群の間の
    空気間隔が減少し、かつ以下の条件式を満足することを
    特徴とする超コンパクトなズームレンズ: 但し、βL4:L端での第4負レンズ群の横倍率、 βS4:S端での第4負レンズ群の横倍率、 fS :S端での全系の焦点距離、 fS123:S端での第1正レンズ群から第3正レンズ群ま
    での合成焦点距離、 f4 :第4負レンズ群の焦点距離。
  2. 【請求項2】さらに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項記載のズームレンズ: 但し、Δd34:S端からL端へのズーミング中における
    第3正レンズ群と第4負レンズ群の間の軸上空気間隔減
    少量。
  3. 【請求項3】さらに以下の条件式を満足することを特徴
    とする特許請求の範囲第2項記載のズームレンズ:
  4. 【請求項4】さらに以下の条件式を満足することを特徴
    とする特許請求の範囲第2項記載のズームレンズ:
  5. 【請求項5】さらに以下の条件式を満足することを特徴
    とする特許請求の範囲第2項記載のズームレンズ:
  6. 【請求項6】前記第2負レンズ群(II)が絞りを含みかつ
    ズーミングに際して固定であることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載のズームレンズ。
JP58251085A 1983-09-06 1983-12-28 超コンパクトなズ−ムレンズ Expired - Lifetime JPH063493B2 (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58251085A JPH063493B2 (ja) 1983-12-28 1983-12-28 超コンパクトなズ−ムレンズ
US06/647,711 US4673258A (en) 1983-09-06 1984-09-05 Ultra compact zoom lens system

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JP58251085A JPH063493B2 (ja) 1983-12-28 1983-12-28 超コンパクトなズ−ムレンズ

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JPS60142319A JPS60142319A (ja) 1985-07-27
JPH063493B2 true JPH063493B2 (ja) 1994-01-12

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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP3584107B2 (ja) * 1996-01-06 2004-11-04 キヤノン株式会社 ズームレンズ
JP5513242B2 (ja) * 2010-04-28 2014-06-04 オリンパス株式会社 撮像装置
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JPS57192917A (en) * 1981-05-25 1982-11-27 Konishiroku Photo Ind Co Ltd Compact zoom lens
JPS6053295B2 (ja) * 1982-02-02 1985-11-25 株式会社シグマ 光学補正式ズ−ムレンズ

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JPS60142319A (ja) 1985-07-27

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