JPH07253541A - ズームレンズ - Google Patents

ズームレンズ

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Publication number
JPH07253541A
JPH07253541A JP6070002A JP7000294A JPH07253541A JP H07253541 A JPH07253541 A JP H07253541A JP 6070002 A JP6070002 A JP 6070002A JP 7000294 A JP7000294 A JP 7000294A JP H07253541 A JPH07253541 A JP H07253541A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
lens
wide
object side
refractive power
Prior art date
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Pending
Application number
JP6070002A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiaki Ito
良紀 伊藤
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP6070002A priority Critical patent/JPH07253541A/ja
Publication of JPH07253541A publication Critical patent/JPH07253541A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • G02B15/143Optical 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 three groups only
    • G02B15/1435Optical 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 three groups only the first group being negative
    • G02B15/143503Optical 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 three groups only the first group being negative arranged -+-

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 全体として3つのレンズ群を有し、各レンズ
群のレンズ構成を適切に設定することによりレンズ系全
体の小型化を図った広画角のズームレンズを得ること。 【構成】 物体側より順に負の屈折力の第1群、正の屈
折力の第2群そして負の屈折力の第3群の3つのレンズ
群を有し、広角端から望遠端への変倍を該第1群と第2
群の間隔と該第2群と第3群の間隔が何れも減少するよ
うに各レンズ群を物体側へ移動させて行い、第i群の広
角端と望遠端における横倍率βiW,βiTと、第i群
を第(i+1)群の広角端と望遠端における空気間隔b
iW,biT等を適切に設定したこと。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は35mmフィルム用の写
真用カメラやビデオカメラそしてSVカメラ等に好適な
広画角のズームレンズに関し、特に負の屈折力のレンズ
群が先行する全体として3つのレンズ群を有し、これら
3つのレンズ群のレンズ構成を適切に設定することによ
りレンズ系全体の小型化を図った変倍比2.7、Fナン
バー3.9〜8.4、撮影画角31°〜74°程度のズ
ームレンズに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より負の屈折力のレンズ群が先行す
る所謂ネガティブリード型のズームレンズは広画角化が
比較的容易である為、撮影画角70°以上を有するズー
ムレンズには多く用いられている。
【0003】例えば、特開昭59−16248号公報で
は負の屈折力の第1群と正の屈折力の第2群の2つのレ
ンズ群を有し、両レンズ群の間隔を変えて変倍を行った
所謂ショートズームレンズを提案している。
【0004】又、特開昭63−25613号公報や特開
昭64−72114号公報、そして特開平2−2384
17号公報等では、物体側より順に負の屈折力の第1群
と正の屈折力の第2群、そして負の屈折力の第3群の3
つのレンズ群を有し、各レンズ群を移動させて変倍を行
ったレンズシャッターカメラ用のバックフォーカスの短
い広画角の3群ズームレンズを提案している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】一般にネガティブリー
ド型のズームレンズはレンズ系の小型化及び広画角化が
比較的容易である。この為、レンズシャッターカメラ用
のレンズ系として多用されている。
【0006】しかしながら、撮影画角70°以上の広画
角化を図り、全画面にわたり良好なる光学性能を得るに
は各レンズ群の屈折力配置やレンズ構成を適切に設定す
る必要がある。特に各レンズ群の近軸屈折力配置やレン
ズ構成が不適切であるとレンズ全体が大型化すると共に
レンズ枚数を増加させても変倍に伴なう収差変動が大き
くなり、全変倍範囲にわたり高い光学性能を得るのが難
しくなってくる。
【0007】本発明は、負の屈折力のレンズ群が先行す
る全体として3つのレンズ群を有する3群ズームレンズ
において、各レンズ群のレンズ構成を適切に設定するこ
とによりレンズ全長の短縮化を図りつつ、変倍比2.7
程度、撮影画角31°〜74°と広画角を含み、しかも
全変倍範囲にわたり高い光学性能を有したズームレンズ
の提供を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のズームレンズ
は、物体側より順に負の屈折力の第1群、正の屈折力の
第2群そして負の屈折力の第3群の3つのレンズ群を有
し、広角端から望遠端への変倍を該第1群と第2群の間
隔と該第2群と第3群の間隔が何れも減少するように各
レンズ群を物体側へ移動させて行い、第i群の広角端と
望遠端における横倍率を各々βiW,βiT、第i群を
第(i+1)群の広角端と望遠端における空気間隔を各
々biW,biTとしたとき、
【0009】
【数2】 なる条件を満足することを特徴としている。
【0010】
【実施例】図1〜図3は各々本発明の後述する数値実施
例1〜3のレンズ断面図である。図4〜図6は本発明の
数値実施例1の広角端、中間、望遠端の収差図、図7〜
図9は本発明の数値実施例2の広角端、中間、望遠端の
収差図、図10〜図12は本発明の数値実施例3の広角
端、中間、望遠端の収差図である。
【0011】図1〜図3のレンズ断面図において、
(A)は広角端、(B)は中間、(C)は望遠端を示し
ている。図中、L1は負の屈折力の第1群、L2は正の
屈折力の第2群、L3は負の屈折力の第3群、SPは開
口絞り、IPは像面である。
【0012】本実施例では広角端から望遠端への変倍に
際し、第1群と第2群との空気間隔が減少し、第2群と
第3群の空気間隔が減少するように、第1群と第2群そ
して第3群を何れも矢印の如く物体側へ直線的に又は非
直線的に移動させている。
【0013】このときの前述の条件式(1),(2)を
満足させるように各レンズ群を構成することにより、レ
ンズ全長の短縮化及び所定の変倍比を確保しつつ撮影画
角74°程度の広画角化を図っている。
【0014】尚、フォーカスは第1群を移動させて行っ
ている。
【0015】次に前述の条件式(1),(2)の技術的
意味について説明する。
【0016】条件式(1)は第2群の広角端と望遠端に
おける横倍率β2W,β2Tと第3群の広角端と望遠端
における横倍率β3W,β3Tを適切に設定し、主にレ
ンズ系全体の小型化及び全変倍範囲にわたり、光学性能
をバランス良く維持しつつ、2.7倍程度の変倍比を効
果的に得る為のものである。
【0017】条件式(1)の下限値を越えると第3群の
変倍分担が大きくなりすぎ、第3群の移動量が増えると
共にレンズ外径が増大してくる。又上限値を越えると第
2群の変倍分担が大きくなりすぎ、レンズ全長の短縮化
を図りつつ、所定の変倍比を得るのが難しくなり、更に
広角端での第1群と第2群との空気間隔が長くなってき
て、前玉レンズ径が増大してくるので良くない。
【0018】条件式(2)は第1群と第2群の広角端と
望遠端における空気間隔の変化に対する第2群と第3群
の広角端と望遠端における空気間隔の変化の比に関し、
主にレンズ系全体の小型化及び画面全体の光学性能のバ
ランスを図りつつ、レンズシャッターカメラに適用した
ときの所定のバックフォーカスを確保する為のものであ
る。
【0019】条件式(2)の下限値を越えて変倍に伴う
第1群と第2群の空気間隔の変化が大きくなりすぎると
前玉レンズ径(第1群の径)が増大してくる。又上限値
を越えて変倍に伴う第2群と第3群の空気間隔の変化が
大きくなりすぎると広角端におけるバックフォーカスが
短くなってくると共に後玉径(第3群の径)が増大して
くるので良くない。
【0020】尚、本発明において全変倍範囲にわたり画
面全体の光学性能をバランス良く維持するには第2群中
に絞りを配置し、かつ絞りよりも物体側に少なくとも1
つの正レンズを配置するのが良い。
【0021】そして本発明では各レンズ群のレンズ構成
を次の如く設定して全変倍範囲にわたり高い光学性能を
得ている。
【0022】即ち物体側より順に第1群を数値実施例
1,3では物体側に凸面を向けたメニスカス状の負レン
ズ、物体側にきつい凸面を向けた両凸正レンズそして両
レンズ面が凹面の負レンズの3つのレンズより構成して
いる。又数値実施例2では物体側に凸面を向けたメニス
カス状の負レンズと両レンズ面が凹面の負レンズ、そし
て物体側に凸面を向けたメニスカス状の正レンズの3つ
のレンズより構成している。
【0023】又第2群を数値実施例1,3では両レンズ
面が凸面の正レンズ、絞り、正レンズ、両レンズ面が凹
面の負レンズ、そして正レンズの4つのレンズより構成
している。
【0024】又数値実施例2では両レンズ面が凸面の正
レンズ、絞り、物体側に凸面を向けたメニスカス状の2
つの正レンズ、両レンズ面が凹面の負レンズ、そして両
レンズ面が凸面の正レンズの5つのレンズより構成して
いる。又第3群を数値実施例1,2,3では像面側に凸
面を向けたメニスカス状の正レンズと像面側に凸面を向
けたメニスカス状の負レンズの2つのレンズより構成し
ている。
【0025】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。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。 〈数値実施例1〉 F= 28.9〜77.5 fno=1:3.9〜8.4 2ω= 73.4°〜31.2° R 1= 683.75 D 1= 1.5 N 1=1.80400 ν 1= 46.6 R 2= 18.09 D 2= 4.2 R 3= 20.32 D 3= 5.0 N 2=1.68893 ν 2= 31.1 R 4= 842.46 D 4= 1.09 R 5= -78.77 D 5= 1.3 N 3=1.77250 ν 3= 49.6 R 6= 76.37 D 6= 可変 R 7= 26.75 D 7= 2.8 N 4=1.51633 ν 4= 64.2 R 8= -40.99 D 8= 1.0 R 9= (絞り) D 9= 0.0 R10= 15.57 D10= 2.76 N 5=1.51742 ν 5= 52.4 R11= -289.43 D11= 0.68 R12= -41.01 D12= 2.95 N 6=1.84666 ν 6= 23.8 R13= 24.21 D13= 0.55 R14= 45.45 D14= 2.0 N 7=1.64769 ν 7= 33.8 R15= -50.96 D15= 可変 R16= -75.01 D16= 2.3 N 8=1.76182 ν 8= 26.5 R17= -24.13 D17= 3.93 R18= -11.68 D18= 1.3 N 9=1.71300 ν 9= 53.8 R19= -38.30
【0026】
【表1】 〈数値実施例2〉 F= 29.0〜77.3 fno=1:3.9〜8.4 2ω= 73.4°〜31.2° R 1= 20.51 D 1= 1.3 N 1=1.83400 ν 1= 37.2 R 2= 13.31 D 2= 5.85 R 3= -101.18 D 3= 1.2 N 2=1.80400 ν 2= 46.6 R 4= 28.68 D 4= 1.5 R 5= 22.25 D 5= 3.0 N 3=1.76182 ν 3= 26.5 R 6= 98.12 D 6= 可変 R 7= 24.84 D 7= 2.3 N 4=1.51633 ν 4= 64.2 R 8= -90.17 D 8= 1.0 R 9= (絞り) D 9= 0.5 R10= 20.77 D10= 1.7 N 5=1.51633 ν 5= 64.2 R11= 27.87 D11= 0.2 R12= 15.43 D12= 2.71 N 6=1.51742 ν 6= 52.4 R13= 77.48 D13= 1.17 R14= -57.81 D14= 5.5 N 7=1.84666 ν 7= 23.8 R15= 14.89 D15= 0.67 R16= 26.15 D16= 2.5 N 8=1.64769 ν 8= 33.8 R17= -28.35 D17= 可変 R18= -80.83 D18= 2.18 N 9=1.80518 ν 9= 25.4 R19= -31.40 D19= 4.69 R20= -14.83 D20= 1.3 N10=1.71300 ν10= 53.8 R21= -52.22
【0027】
【表2】 〈数値実施例3〉 F= 29.0〜77.3 fno=1:3.9〜8.4 2ω= 73.4°〜31.2° R 1= 353.94 D 1= 1.5 N 1=1.80400 ν 1= 46.6 R 2= 18.19 D 2= 3.86 R 3= 20.68 D 3= 4.5 N 2=1.68893 ν 2= 31.1 R 4= 552.33 D 4= 1.41 R 5= -56.52 D 5= 1.3 N 3=1.77250 ν 3= 49.6 R 6= 125.54 D 6= 可変 R 7= 27.70 D 7= 2.5 N 4=1.51633 ν 4= 64.2 R 8= -39.87 D 8= 1.0 R 9= (絞り) D 9= 0.0 R10= 15.50 D10= 2.68 N 5=1.53172 ν 5= 48.9 R11= -654.67 D11= 0.95 R12= -44.83 D12= 2.35 N 6=1.84666 ν 6= 23.8 R13= 20.87 D13= 0.53 R14= 33.30 D14= 2.5 N 7=1.64769 ν 7= 33.8 R15= -59.73 D15= 可変 R16= -75.01 D16= 2.3 N 8=1.80518 ν 8= 25.4 R17= -27.26 D17= 5.03 R18= -11.92 D18= 1.3 N 9=1.71300 ν 9= 53.8 R19= -35.68
【0028】
【表3】
【0029】
【発明の効果】本発明によれば以上のように、負の屈折
力のレンズ群が先行する全体として3つのレンズ群を有
する3群ズームレンズにおいて、各レンズ群のレンズ構
成を適切に設定することによりレンズ全長の短縮化を図
りつつ、変倍比2.7程度、撮影画角31°〜74°と
広画角を含み、しかも全変倍範囲にわたり高い光学性能
を有したズームレンズを達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の数値実施例1のレンズ断面図
【図2】 本発明の数値実施例2のレンズ断面図
【図3】 本発明の数値実施例3のレンズ断面図
【図4】 本発明の数値実施例1の広角端の収差図
【図5】 本発明の数値実施例1の中間の収差図
【図6】 本発明の数値実施例1の望遠端の収差図
【図7】 本発明の数値実施例2の広角端の収差図
【図8】 本発明の数値実施例2の中間の収差図
【図9】 本発明の数値実施例2の望遠端の収差図
【図10】 本発明の数値実施例3の広角端の収差図
【図11】 本発明の数値実施例3の中間の収差図
【図12】 本発明の数値実施例3の望遠端の収差図
【符号の説明】
L1 第1群 L2 第2群 L3 第3群 SP 絞り IP 像面 d d線 g g線 ΔS サジタル像面 ΔM メリディオナル像面 S.C 正弦条件

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 物体側より順に負の屈折力の第1群、正
    の屈折力の第2群そして負の屈折力の第3群の3つのレ
    ンズ群を有し、広角端から望遠端への変倍を該第1群と
    第2群の間隔と該第2群と第3群の間隔が何れも減少す
    るように各レンズ群を物体側へ移動させて行い、第i群
    の広角端と望遠端における横倍率を各々βiW,βi
    T、第i群を第(i+1)群の広角端と望遠端における
    空気間隔を各々biW,biTとしたとき、 【数1】 なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
JP6070002A 1994-03-14 1994-03-14 ズームレンズ Pending JPH07253541A (ja)

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JP6070002A JPH07253541A (ja) 1994-03-14 1994-03-14 ズームレンズ

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2009477A3 (en) * 2007-06-29 2009-02-18 Nikon Corporation Negative-lead zoom lens having four lens groups
JP4639425B2 (ja) * 2000-04-05 2011-02-23 株式会社ニコン 可変焦点距離レンズ系
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