JPH08179215A - ズームレンズ - Google Patents
ズームレンズInfo
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- JPH08179215A JPH08179215A JP6336059A JP33605994A JPH08179215A JP H08179215 A JPH08179215 A JP H08179215A JP 6336059 A JP6336059 A JP 6336059A JP 33605994 A JP33605994 A JP 33605994A JP H08179215 A JPH08179215 A JP H08179215A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 全体として3つのレンズ群を有し、変倍にお
ける各レンズ群の移動条件やレンズ構成を適切に設定
し、変倍比3.5、広角端の撮影画角70度程度のズー
ムレンズを得ること。 【構成】 物体側より順に正の屈折力の第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,第2
群そして第3群を該第1群と第2群との空気間隔が増加
し、該第2群と第3群との空気間隔が減少するように何
れも物体側へ移動させて行い、該第i群の第1レンズ面
から最終レンズ面までの光軸上の長さBi、広角端と望
遠端における全系の焦点距離fW,fT、有効画面の対
角線長Yを適切に設定したこと。
ける各レンズ群の移動条件やレンズ構成を適切に設定
し、変倍比3.5、広角端の撮影画角70度程度のズー
ムレンズを得ること。 【構成】 物体側より順に正の屈折力の第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,第2
群そして第3群を該第1群と第2群との空気間隔が増加
し、該第2群と第3群との空気間隔が減少するように何
れも物体側へ移動させて行い、該第i群の第1レンズ面
から最終レンズ面までの光軸上の長さBi、広角端と望
遠端における全系の焦点距離fW,fT、有効画面の対
角線長Yを適切に設定したこと。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はレンズシャッターカメ
ラ、ビデオカメラ等に好適な3つのレンズ群より成るズ
ームレンズに関し、特に各レンズ群のレンズ構成を適切
に設定することにより、収差補正を良好に行うと共にレ
ンズ全長(第1レンズ面から像面までの距離)の短縮化
を図った広角端での撮影画角が70度程度、変倍比3.
5程度のズームレンズに関するものである。
ラ、ビデオカメラ等に好適な3つのレンズ群より成るズ
ームレンズに関し、特に各レンズ群のレンズ構成を適切
に設定することにより、収差補正を良好に行うと共にレ
ンズ全長(第1レンズ面から像面までの距離)の短縮化
を図った広角端での撮影画角が70度程度、変倍比3.
5程度のズームレンズに関するものである。
【0002】
【従来の技術】最近レンズシャッターカメラ、ビデオカ
メラ等の小型化に伴い、高変倍でしかもレンズ全長の短
い小型のズームレンズが要望されている。
メラ等の小型化に伴い、高変倍でしかもレンズ全長の短
い小型のズームレンズが要望されている。
【0003】レンズシャッターカメラ用のズームレンズ
として、物体側より順に正の屈折力の第1群と負の屈折
力の第2群の2つのレンズ群で構成し、両レンズ群の間
隔を変えて変倍する所謂2群ズームレンズが、例えば特
開昭57−201213号公報、特開昭60−1708
16号公報、特開昭60−191216号公報、特開昭
62−56917号公報等において提案されている。
として、物体側より順に正の屈折力の第1群と負の屈折
力の第2群の2つのレンズ群で構成し、両レンズ群の間
隔を変えて変倍する所謂2群ズームレンズが、例えば特
開昭57−201213号公報、特開昭60−1708
16号公報、特開昭60−191216号公報、特開昭
62−56917号公報等において提案されている。
【0004】この2群ズームレンズは変倍時の移動機構
が簡易であるという特長を有している。
が簡易であるという特長を有している。
【0005】しかしながら主に第2群のみで変倍を行っ
ている為に、変倍比が1.6〜2倍程度であり、高変倍
化を図ろうとするとレンズ系が大型化してくる傾向があ
った。
ている為に、変倍比が1.6〜2倍程度であり、高変倍
化を図ろうとするとレンズ系が大型化してくる傾向があ
った。
【0006】これに対して2群ズームレンズの正の屈折
力の第1群を2つの正の屈折力のレンズ群に分割し、全
体として正、正、そして負の屈折力のレンズ群の3つの
レンズ群より構成し、第2群と第3群に変倍作用を持た
せて高変倍化を図った3群ズームレンズが、例えば特開
平3−282409号公報、特開平4−37810号公
報、特開平4−76511号公報、特開平4−2234
19号公報、そして特開平5−264903号公報等で
提案されている。
力の第1群を2つの正の屈折力のレンズ群に分割し、全
体として正、正、そして負の屈折力のレンズ群の3つの
レンズ群より構成し、第2群と第3群に変倍作用を持た
せて高変倍化を図った3群ズームレンズが、例えば特開
平3−282409号公報、特開平4−37810号公
報、特開平4−76511号公報、特開平4−2234
19号公報、そして特開平5−264903号公報等で
提案されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】一般にズームレンズの
小型化を図りつつ高変倍化を図るには、例えば各レンズ
群の屈折力を強めたり、又変倍用の各レンズ群の移動量
を増加させれば良い。
小型化を図りつつ高変倍化を図るには、例えば各レンズ
群の屈折力を強めたり、又変倍用の各レンズ群の移動量
を増加させれば良い。
【0008】しかしながら単にレンズ群の屈折力を強め
たり、又変倍用の各レンズ群の移動量を増加させると、
変倍に伴なう収差変動が増大し、全変倍範囲にわたり良
好なる光学性能が得られず、又レンズ全長が増大し、レ
ンズ系全体が大型化してくるという問題点が生じてく
る。
たり、又変倍用の各レンズ群の移動量を増加させると、
変倍に伴なう収差変動が増大し、全変倍範囲にわたり良
好なる光学性能が得られず、又レンズ全長が増大し、レ
ンズ系全体が大型化してくるという問題点が生じてく
る。
【0009】特に広画角化及び高変倍化を図ろうとする
と前玉レンズ径の有効径が増大してきて、例えばレンズ
バリアを前玉レンズの物体側のカメラ本体に内蔵するの
が大変困難になってくる。
と前玉レンズ径の有効径が増大してきて、例えばレンズ
バリアを前玉レンズの物体側のカメラ本体に内蔵するの
が大変困難になってくる。
【0010】本発明は全体として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し、又変倍に
際して各レンズ群を適切に移動させることにより広角端
での撮影画角が70度程度、変倍比3.5程度の全変倍
範囲にわたり良好なる光学性能を有したレンズ枚数が7
〜8枚程度のレンズ全長の短いコンパクトなズームレン
ズの提供を目的とする。
し、各レンズ群のレンズ構成を適切に設定し、又変倍に
際して各レンズ群を適切に移動させることにより広角端
での撮影画角が70度程度、変倍比3.5程度の全変倍
範囲にわたり良好なる光学性能を有したレンズ枚数が7
〜8枚程度のレンズ全長の短いコンパクトなズームレン
ズの提供を目的とする。
【0011】
(1−1)第1発明は、物体側より順に正の屈折力の第
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,第2群そして第3群を該第1群と第2群との空
気間隔が増加し、該第2群と第3群との空気間隔が減少
するように何れも物体側へ移動させて行い、該第i群の
第1レンズ面から最終レンズ面までの光軸上の長さをB
i、広角端と望遠端における全系の焦点距離を各々f
W,fT、有効画面の対角線長をYとしたとき、
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,第2群そして第3群を該第1群と第2群との空
気間隔が増加し、該第2群と第3群との空気間隔が減少
するように何れも物体側へ移動させて行い、該第i群の
第1レンズ面から最終レンズ面までの光軸上の長さをB
i、広角端と望遠端における全系の焦点距離を各々f
W,fT、有効画面の対角線長をYとしたとき、
【0012】
【数3】 なる条件を満足することである。
【0013】(1−2)第2発明は、物体側より順に正
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,第2群そして第3群を該第1群と
第2群との空気間隔が増加し、該第2群と第3群との空
気間隔が減少するように何れも物体側へ移動させて行
い、該第i群の第1レンズ面から最終レンズ面までの光
軸上の長さをBi、広角端と望遠端における全系の焦点
距離を各々fW,fT、有効画面の対角線長をY、広角
端における開放FナンバーをFWとしたとき、
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,第2群そして第3群を該第1群と
第2群との空気間隔が増加し、該第2群と第3群との空
気間隔が減少するように何れも物体側へ移動させて行
い、該第i群の第1レンズ面から最終レンズ面までの光
軸上の長さをBi、広角端と望遠端における全系の焦点
距離を各々fW,fT、有効画面の対角線長をY、広角
端における開放FナンバーをFWとしたとき、
【0014】
【数4】 なる条件を満足することである。
【0015】(1−3)第3発明は、物体側より順に正
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,第2群そして第3群を該第1群と
第2群との空気間隔が増加し、該第2群と第3群との空
気間隔が減少するように何れも物体側へ移動させて行
い、該第2群は少なくとも1つの負レンズと正レンズそ
して1つの非球面を有しており、該第3群は物体側に凹
面を向けた負レンズと正レンズとを接合し、かつ1つの
レンズ面に非球面を施した貼合わせレンズを有している
ことである。
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,第2群そして第3群を該第1群と
第2群との空気間隔が増加し、該第2群と第3群との空
気間隔が減少するように何れも物体側へ移動させて行
い、該第2群は少なくとも1つの負レンズと正レンズそ
して1つの非球面を有しており、該第3群は物体側に凹
面を向けた負レンズと正レンズとを接合し、かつ1つの
レンズ面に非球面を施した貼合わせレンズを有している
ことである。
【0016】
【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の広角端のレンズ断面図、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。
例1〜3の広角端のレンズ断面図、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。
【0017】図中、L1は正の屈折力の第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
は絞り、IPは像面である。
正の屈折力の第2群、L3は負の屈折力の第3群、SP
は絞り、IPは像面である。
【0018】矢印は広角端から望遠端への変倍に際する
各レンズ群の移動軌跡を示している。
各レンズ群の移動軌跡を示している。
【0019】本実施例に係るズームレンズは広角端から
望遠端へ変倍を行う際、各図に示すように第1群から第
3群の屈折力を適切に設定し、第1群と第2群との空気
間隔が増加し、第2群と第3群との空気間隔が減少する
ように第1群から第3群を何れも物体側へ移動させてい
る。
望遠端へ変倍を行う際、各図に示すように第1群から第
3群の屈折力を適切に設定し、第1群と第2群との空気
間隔が増加し、第2群と第3群との空気間隔が減少する
ように第1群から第3群を何れも物体側へ移動させてい
る。
【0020】これにより第2群と第3群に各々変倍作用
を持たせて所定の変倍比を容易に確保し、且つ変倍に伴
なう収差変動が少なく、高い光学性能のズームレンズを
得ている。
を持たせて所定の変倍比を容易に確保し、且つ変倍に伴
なう収差変動が少なく、高い光学性能のズームレンズを
得ている。
【0021】又、このように広角端から望遠端への変倍
の際、各レンズ群を物体側へ移動させることにより広角
端でのレンズ全長の短縮化を効果的に行っている。
の際、各レンズ群を物体側へ移動させることにより広角
端でのレンズ全長の短縮化を効果的に行っている。
【0022】即ちレンズ全長が広角側で短く、望遠側で
長くなる屈折力配置としている。
長くなる屈折力配置としている。
【0023】本実施例においてフォーカスは第1群又は
第2群を移動させて行っても良く、また双方を移動させ
て行っても良い。
第2群を移動させて行っても良く、また双方を移動させ
て行っても良い。
【0024】本発明のズームレンズは図1〜図3に示す
ように、物体側より順に正の屈折力の第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,第2群
そして第3群を該第1群と第2群との空気間隔が増加
し、該第2群と第3群との空気間隔が減少するように何
れも物体側へ移動させて行うことを基本構成とし、この
基本構成において前述の(1−1)〜(1−3)に示す
如く各条件式や各レンズ群のレンズ構成を特定したこと
を特徴としている。
ように、物体側より順に正の屈折力の第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,第2群
そして第3群を該第1群と第2群との空気間隔が増加
し、該第2群と第3群との空気間隔が減少するように何
れも物体側へ移動させて行うことを基本構成とし、この
基本構成において前述の(1−1)〜(1−3)に示す
如く各条件式や各レンズ群のレンズ構成を特定したこと
を特徴としている。
【0025】次に前述の第1発明と第2発明の各条件式
の技術的な意味について説明する。
の技術的な意味について説明する。
【0026】条件式(1a),(1b)はイメージサー
クル(有効画面寸法)Yに対する広角端の焦点距離fW
の比に関するものである。上限値を越えると全系の焦点
距離が長くなりすぎ本発明の目的としている広画角化が
難しくなる。また下限値を越えると焦点距離が短くなり
すぎ広画角にはなるが、正,正,負の屈折力のズームタ
イプの光学性質上、バックフォーカスが短くなりレンズ
径が増大してくるので良くない。
クル(有効画面寸法)Yに対する広角端の焦点距離fW
の比に関するものである。上限値を越えると全系の焦点
距離が長くなりすぎ本発明の目的としている広画角化が
難しくなる。また下限値を越えると焦点距離が短くなり
すぎ広画角にはなるが、正,正,負の屈折力のズームタ
イプの光学性質上、バックフォーカスが短くなりレンズ
径が増大してくるので良くない。
【0027】条件式(2a),(2b)は全系の焦点距
離の変化に対する第1,第2,第3群の光軸上の厚みの
関係に関する。上限値を越えると各レンズ群のレンズが
厚くなるか焦点距離の変化が小さくなりレンズ系全体の
小型化及び高変倍化が難しくなってくる。また下限値を
越えると焦点距離の変化が大きくなると共に、各レンズ
群の光軸上の厚さが薄くなりすぎて各レンズ群での入射
側のレンズ面と射出側のレンズ面を通る軸外光束の光軸
からの高さに差が少なくなり、軸外収差を良好に補正す
るのが困難になる。
離の変化に対する第1,第2,第3群の光軸上の厚みの
関係に関する。上限値を越えると各レンズ群のレンズが
厚くなるか焦点距離の変化が小さくなりレンズ系全体の
小型化及び高変倍化が難しくなってくる。また下限値を
越えると焦点距離の変化が大きくなると共に、各レンズ
群の光軸上の厚さが薄くなりすぎて各レンズ群での入射
側のレンズ面と射出側のレンズ面を通る軸外光束の光軸
からの高さに差が少なくなり、軸外収差を良好に補正す
るのが困難になる。
【0028】条件式(3b)はレンズ全系の変倍比と広
角端における開放FナンバーFWに関するものである。
通常、正,正,負の屈折力の3つのレンズ群より成る3
群ズームレンズでは、絞り径を一定に保つと広角側での
Fナンバーが望遠側より明るくなる。その為、絞り径を
一定のまま高変倍化を行うと広角端と望遠端でFナンバ
ーの変化が大きくなってくる。また望遠端を所定のFナ
ンバーにすると広角端が大口径になってしまい該収差が
悪化してくる。条件式(3b)はこれらをバランス良く
設定する為のものである。条件式(3b)の上限値を越
えると変倍比が大きくなって広角端が大口径になりすぎ
諸収差の補正が困難になる。また下限値を越えると広角
端で所定のFナンバーを確保しようとすると変倍比が小
さくなってくるので良くない。
角端における開放FナンバーFWに関するものである。
通常、正,正,負の屈折力の3つのレンズ群より成る3
群ズームレンズでは、絞り径を一定に保つと広角側での
Fナンバーが望遠側より明るくなる。その為、絞り径を
一定のまま高変倍化を行うと広角端と望遠端でFナンバ
ーの変化が大きくなってくる。また望遠端を所定のFナ
ンバーにすると広角端が大口径になってしまい該収差が
悪化してくる。条件式(3b)はこれらをバランス良く
設定する為のものである。条件式(3b)の上限値を越
えると変倍比が大きくなって広角端が大口径になりすぎ
諸収差の補正が困難になる。また下限値を越えると広角
端で所定のFナンバーを確保しようとすると変倍比が小
さくなってくるので良くない。
【0029】次に第3発明のレンズ構成の特徴について
説明する。第3発明において第2群は少なくとも1つの
負レンズと該正レンズそして1つの非球面を有してお
り、第3群は物体側に凹面を向けた負レンズと正レンズ
とを接合し、かつ1つのレンズ面に非球面を施した貼合
わせレンズを有していることを特徴としている。
説明する。第3発明において第2群は少なくとも1つの
負レンズと該正レンズそして1つの非球面を有してお
り、第3群は物体側に凹面を向けた負レンズと正レンズ
とを接合し、かつ1つのレンズ面に非球面を施した貼合
わせレンズを有していることを特徴としている。
【0030】第2群を正レンズの物体側に負レンズを有
するレンズ構成とすることで第2群の主点位置を第3群
側に持っていき、これにより望遠端での第2群と第3群
の主点間隔を著しく小さくして高変倍化を容易にしてい
る。また第2群は正の屈折力を有するレンズ群であるが
上記のように負レンズを有している為第2群に所定の正
の屈折力を持たせる為には第2群中の正レンズには強い
正の屈折力にする必要がある。その為、第2群内での収
差発生が大きくなる傾向がある。収差補正の為には多数
のレンズを使っても良いが、本発明では非球面を導入し
て諸収差を良好に補正している。
するレンズ構成とすることで第2群の主点位置を第3群
側に持っていき、これにより望遠端での第2群と第3群
の主点間隔を著しく小さくして高変倍化を容易にしてい
る。また第2群は正の屈折力を有するレンズ群であるが
上記のように負レンズを有している為第2群に所定の正
の屈折力を持たせる為には第2群中の正レンズには強い
正の屈折力にする必要がある。その為、第2群内での収
差発生が大きくなる傾向がある。収差補正の為には多数
のレンズを使っても良いが、本発明では非球面を導入し
て諸収差を良好に補正している。
【0031】第3群は負の屈折力を有するレンズ群なの
で物体側か像側のどちらか一方は凹レンズ面を有する負
レンズが必要になる。本発明では負レンズの物体側のレ
ンズ面は物体側に凹面を向け、これにより広角端でのデ
ィストーションがプラス側に大きくならないようにして
いる。また第3群を空気レンズを有する複数のレンズよ
り成るレンズ構成にするとレンズ系が大型化してきて、
かつレンズ面反射によるゴーストが増大してくる。
で物体側か像側のどちらか一方は凹レンズ面を有する負
レンズが必要になる。本発明では負レンズの物体側のレ
ンズ面は物体側に凹面を向け、これにより広角端でのデ
ィストーションがプラス側に大きくならないようにして
いる。また第3群を空気レンズを有する複数のレンズよ
り成るレンズ構成にするとレンズ系が大型化してきて、
かつレンズ面反射によるゴーストが増大してくる。
【0032】一方、第3群を負レンズ1枚のレンズ構成
にすると変倍時の色収差変動が大きくなるので高変倍化
が困難になる。そこで本発明では負レンズと正レンズと
を接合した貼合わせレンズより構成し色収差を良好に補
正している。またこの貼合わせレンズは物体側に負レン
ズ、像側に正レンズの配置にして接合レンズ面の曲率が
ゆるくなるようにしている。また第3群中に空気レンズ
を有しない貼合わせレンズだけで構成した場合、変倍時
の収差変動が大きくなって高変倍化が難しくなるので、
この貼合わせレンズの1つのレンズ面に非球面を導入し
て高変倍化の際の収差変動を良好に補正している。
にすると変倍時の色収差変動が大きくなるので高変倍化
が困難になる。そこで本発明では負レンズと正レンズと
を接合した貼合わせレンズより構成し色収差を良好に補
正している。またこの貼合わせレンズは物体側に負レン
ズ、像側に正レンズの配置にして接合レンズ面の曲率が
ゆるくなるようにしている。また第3群中に空気レンズ
を有しない貼合わせレンズだけで構成した場合、変倍時
の収差変動が大きくなって高変倍化が難しくなるので、
この貼合わせレンズの1つのレンズ面に非球面を導入し
て高変倍化の際の収差変動を良好に補正している。
【0033】第1,第2,第3発明に係るズームレンズ
は以上のように各要素を設定して構成しているが、第
1,第2,第3発明において更に全変倍範囲にわたり、
また画面全体にわたり高い光学性能を得る為には、次の
諸条件のうち少なくとも1つを満足するのが良い。
は以上のように各要素を設定して構成しているが、第
1,第2,第3発明において更に全変倍範囲にわたり、
また画面全体にわたり高い光学性能を得る為には、次の
諸条件のうち少なくとも1つを満足するのが良い。
【0034】(2−1)第i群の焦点距離をfiとした
とき、
とき、
【0035】
【数5】 なる条件を満足することである。
【0036】条件式(4),(5)は変倍比と各レンズ
群の焦点距離の比に関するものである。条件式(4)の
上限値を越えて第1群の焦点距離が短くなり、また第2
群の焦点距離が長くなると第2群と第3群の間隔変化に
よる第3群の変倍作用が弱くなり、高変倍化が困難にな
る。また下限値を越えて第1群の焦点距離が長くなると
第2群の変倍作用が弱くなり変倍の為の各レンズ群の移
動量が大きくなりレンズ全長が増大してくるので良くな
い。
群の焦点距離の比に関するものである。条件式(4)の
上限値を越えて第1群の焦点距離が短くなり、また第2
群の焦点距離が長くなると第2群と第3群の間隔変化に
よる第3群の変倍作用が弱くなり、高変倍化が困難にな
る。また下限値を越えて第1群の焦点距離が長くなると
第2群の変倍作用が弱くなり変倍の為の各レンズ群の移
動量が大きくなりレンズ全長が増大してくるので良くな
い。
【0037】条件式(5)の上限値を越えて第1群の焦
点距離が短くなり、また第3群の負の屈折力が弱くなり
すぎると、第2群と第3群の間隔変化による第3群の変
倍作用が弱くなり高変倍化が困難になる。また下限値を
越えて第3群の負の屈折力が強くなりすぎると、変倍時
の諸収差の変動を補正する為に第3群のレンズ数が増大
してきて第3群の光学全長が厚くなりレンズ沈胴時に小
型化が難しくなってくる。
点距離が短くなり、また第3群の負の屈折力が弱くなり
すぎると、第2群と第3群の間隔変化による第3群の変
倍作用が弱くなり高変倍化が困難になる。また下限値を
越えて第3群の負の屈折力が強くなりすぎると、変倍時
の諸収差の変動を補正する為に第3群のレンズ数が増大
してきて第3群の光学全長が厚くなりレンズ沈胴時に小
型化が難しくなってくる。
【0038】(2−2)第1群を物体側より負の第11
レンズと正の第12レンズより構成し、第i番目のレン
ズ面の曲率半径をRiとしたとき、
レンズと正の第12レンズより構成し、第i番目のレン
ズ面の曲率半径をRiとしたとき、
【0039】
【数6】 なる条件を満足することである。
【0040】条件式(6),(7)は第1群と負の第1
1レンズと正の第12レンズより成るレトロフォーカス
タイプとし広角端でも十分なバックフォーカスを確保す
るとともに広画角化を図る際の諸収差を良好に補正する
為のものである。
1レンズと正の第12レンズより成るレトロフォーカス
タイプとし広角端でも十分なバックフォーカスを確保す
るとともに広画角化を図る際の諸収差を良好に補正する
為のものである。
【0041】条件式(6)の上限値を越えると負の第1
1レンズの物体側のレンズ面(R1面)に十分な負の屈
折力を与えることが困難になり、第3群で発生するディ
ストーションを良好に補正することが困難になる。また
下限値を越えると物体側のレンズ面(R1面)の曲率が
きつくなりすぎてコマ収差が悪化する。
1レンズの物体側のレンズ面(R1面)に十分な負の屈
折力を与えることが困難になり、第3群で発生するディ
ストーションを良好に補正することが困難になる。また
下限値を越えると物体側のレンズ面(R1面)の曲率が
きつくなりすぎてコマ収差が悪化する。
【0042】条件式(7)の上限値を越えると正の第1
2レンズが物体側に凸面を向けたメニスカス形状になら
なくなり、負の第11レンズで発生する球面収差を良好
に補正することが困難になる。また下限値を越えると正
の第12レンズの物体側のレンズ面の曲率がきつくなり
すぎてコマ収差が悪化するので良くない。
2レンズが物体側に凸面を向けたメニスカス形状になら
なくなり、負の第11レンズで発生する球面収差を良好
に補正することが困難になる。また下限値を越えると正
の第12レンズの物体側のレンズ面の曲率がきつくなり
すぎてコマ収差が悪化するので良くない。
【0043】(2−3)第1群は像面側に凸面を向けた
メニスカス状の負レンズと物体側に凸面を向けたメニス
カス状の正レンズの2つのレンズを有し、第2群は像面
に凸面を向けたメニスカス状の負レンズと、物体側に凸
面を向けたメニスカス状の負レンズそして両レンズ面が
凸面の正レンズを有し、第3群は物体側に凹面を向けた
負レンズと正レンズとを接合した貼合わせレンズを有し
ていることである。このように各レンズ群のレンズ構成
を特定して、高変倍化を図る際に全変倍範囲にわたり諸
収差の変動及び画面全体の諸収差を良好に補正してい
る。
メニスカス状の負レンズと物体側に凸面を向けたメニス
カス状の正レンズの2つのレンズを有し、第2群は像面
に凸面を向けたメニスカス状の負レンズと、物体側に凸
面を向けたメニスカス状の負レンズそして両レンズ面が
凸面の正レンズを有し、第3群は物体側に凹面を向けた
負レンズと正レンズとを接合した貼合わせレンズを有し
ていることである。このように各レンズ群のレンズ構成
を特定して、高変倍化を図る際に全変倍範囲にわたり諸
収差の変動及び画面全体の諸収差を良好に補正してい
る。
【0044】(2−4)第1群は像面側に凸面を向けた
メニスカス状の負レンズと物体側に凸面を向けたメニス
カス状の正レンズの2つのレンズを有し、第2群は像面
に凸面を向けたメニスカス状の負レンズと、物体側に凸
面を向けたメニスカス状の負レンズ、両レンズ面が凸面
の正レンズそして像面側に凸面を向けたメニスカス状の
正レンズを有し、第3群は物体側に凹面を向けた負レン
ズと正レンズとを接合した貼合わせレンズを有している
ことである。このように各レンズ群のレンズ構成を特定
して、高変倍化を図る際に全変倍範囲にわたり諸収差変
動及び画面全体の諸収差を良好に補正している。
メニスカス状の負レンズと物体側に凸面を向けたメニス
カス状の正レンズの2つのレンズを有し、第2群は像面
に凸面を向けたメニスカス状の負レンズと、物体側に凸
面を向けたメニスカス状の負レンズ、両レンズ面が凸面
の正レンズそして像面側に凸面を向けたメニスカス状の
正レンズを有し、第3群は物体側に凹面を向けた負レン
ズと正レンズとを接合した貼合わせレンズを有している
ことである。このように各レンズ群のレンズ構成を特定
して、高変倍化を図る際に全変倍範囲にわたり諸収差変
動及び画面全体の諸収差を良好に補正している。
【0045】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。
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。
【0046】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。
数値との関係を表−1に示す。
【0047】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,A,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,A,B,C,D,Eを各々非球面係数としたとき、
【0048】
【数7】 なる式で表わしている。又「e−0X」は「10-X」を
意味している。 (数値実施例1) f= 29.00〜101.50 fno= 1:5.70〜 9.60 2ω= 73.4°〜24.1° R 1= -31.00 D 1= 1.02 N 1=1.84666 ν 1= 23.8 R 2= -62.09 D 2= 0.10 R 3= 17.67 D 3= 2.65 N 2=1.78590 ν 2= 44.2 R 4= 32.13 D 4=可変 R 5= (絞り) D 5= 2.00 R 6= -13.50 D 6= 2.07 N 3=1.48749 ν 3= 70.2 R 7= -21.11 D 7= 0.10 R 8= 18.19 D 8= 5.00 N 4=1.84666 ν 4= 23.8 R 9= 12.17 D 9= 4.48 N 5=1.58313 ν 5= 59.4 R10= -17.36 D10=可変 R11= -13.12 D11= 1.00 N 6=1.71300 ν 6= 53.8 R12= 46.99 D12= 2.81 N 7=1.84666 ν 7= 23.8 R13= 192.08 D13=可変
意味している。 (数値実施例1) f= 29.00〜101.50 fno= 1:5.70〜 9.60 2ω= 73.4°〜24.1° R 1= -31.00 D 1= 1.02 N 1=1.84666 ν 1= 23.8 R 2= -62.09 D 2= 0.10 R 3= 17.67 D 3= 2.65 N 2=1.78590 ν 2= 44.2 R 4= 32.13 D 4=可変 R 5= (絞り) D 5= 2.00 R 6= -13.50 D 6= 2.07 N 3=1.48749 ν 3= 70.2 R 7= -21.11 D 7= 0.10 R 8= 18.19 D 8= 5.00 N 4=1.84666 ν 4= 23.8 R 9= 12.17 D 9= 4.48 N 5=1.58313 ν 5= 59.4 R10= -17.36 D10=可変 R11= -13.12 D11= 1.00 N 6=1.71300 ν 6= 53.8 R12= 46.99 D12= 2.81 N 7=1.84666 ν 7= 23.8 R13= 192.08 D13=可変
【0049】
【表1】 非球面係数 R10 K=-3.503e+00 A= 0 B= 4.802e-05 C= 5.572e-08 D= 3.663e-09 E= 5.112e-11 R11 K=-8.099e-01 A= 0 B= 8.607e-05 C=-1.031e-07 D=-2.141e-09 E= 7.525e-12 (数値実施例2) f= 29.02〜101.66 fno= 1:5.70〜 9.50 2ω= 73.4°〜24.0° R 1= -20.53 D 1= 1.45 N 1=1.84666 ν 1= 23.8 R 2= -26.88 D 2= 0.10 R 3= 13.59 D 3= 3.67 N 2=1.48749 ν 2= 70.2 R 4= 27.88 D 4=可変 R 5= (絞り) D 5= 2.00 R 6= -12.19 D 6= 1.00 N 3=1.48749 ν 3= 70.2 R 7= -19.82 D 7= 0.10 R 8= 17.97 D 8= 5.00 N 4=1.84666 ν 4= 23.8 R 9= 12.17 D 9= 4.60 N 5=1.58313 ν 5= 59.4 R10= -15.26 D10=可変 R11= -11.20 D11= 1.00 N 6=1.69680 ν 6= 55.5 R12= 49.50 D12= 2.76 N 7=1.84666 ν 7= 23.8 R13= 264.88 D13=可変
【0050】
【表2】 非球面係数 R 1 K=-1.122e+00 A= 0 B=-1.032e-05 C=-4.259e-08 D= 9.933e-10 E=-7.111e-12 R10 K=-3.953e+00 A= 0 B= 4.227e-05 C=-5.311e-07 D= 5.157e-08 E=-4.335e-10 R11 K=-8.689e-01 A= 0 B= 9.190e-05 C=-7.981e-08 D=-6.962e-10 E= 5.469e-12 (数値実施例3) f= 29.00〜101.50 fno= 1:5.70〜 9.65 2ω= 73.4°〜24.1° R 1= -26.94 D 1= 1.75 N 1=1.84666 ν 1= 23.8 R 2= -38.05 D 2= 0.10 R 3= 16.87 D 3= 2.22 N 2=1.48749 ν 2= 70.2 R 4= 39.43 D 4=可変 R 5= (絞り) D 5= 1.70 R 6= -12.88 D 6= 1.00 N 3=1.48749 ν 3= 70.2 R 7= -47.93 D 7= 0.10 R 8= 19.05 D 8= 4.79 N 4=1.84666 ν 4= 23.8 R 9= 14.49 D 9= 0.10 R10= 16.08 D10= 2.55 N 5=1.58313 ν 5= 59.4 R11= -26.35 D11= 0.10 R12= -40.55 D12= 2.06 N 6=1.48749 ν 6= 70.2 R13= -13.57 D13=可変 R14= -14.89 D14= 1.00 N 7=1.69680 ν 7= 55.5 R15= 48.27 D15= 2.21 N 8=1.84666 ν 7= 23.8 R16= 105.97
【0051】
【表3】 非球面係数 R 1 K=-1.482e+00 A= 0 B=-4.874e-06 C=-4.321e-08 D= 9.441e-10 E=-6.171e-12 R11 K=-3.516e+00 A= 0 B= 1.124e-04 C=-2.428e-07 D= 2.645e-08 E=-4.558e-10 R14 K=-4.686e-01 A= 0 B= 7.176e-05 C= 2.504e-07 D=-2.664e-09 E= 7.357e-12
【0052】
【表4】
【0053】
【発明の効果】本発明によれば以上のように、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
切に設定し、又変倍に際して各レンズ群を適切に移動さ
せることにより広角端での撮影画角が70度程度、変倍
比3.5程度の全変倍範囲にわたり良好なる光学性能を
有したレンズ枚数が7〜8枚程度のレンズ全長の短いコ
ンパクトなズームレンズを達成することができる。
て3つのレンズ群を有し、各レンズ群のレンズ構成を適
切に設定し、又変倍に際して各レンズ群を適切に移動さ
せることにより広角端での撮影画角が70度程度、変倍
比3.5程度の全変倍範囲にわたり良好なる光学性能を
有したレンズ枚数が7〜8枚程度のレンズ全長の短いコ
ンパクトなズームレンズを達成することができる。
【図1】 本発明の数値実施例1の広角端のレンズ断面
図
図
【図2】 本発明の数値実施例2の広角端のレンズ断面
図
図
【図3】 本発明の数値実施例3の広角端のレンズ断面
図
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
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
Claims (5)
- 【請求項1】 物体側より順に正の屈折力の第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,
第2群そして第3群を該第1群と第2群との空気間隔が
増加し、該第2群と第3群との空気間隔が減少するよう
に何れも物体側へ移動させて行い、該第i群の第1レン
ズ面から最終レンズ面までの光軸上の長さをBi、広角
端と望遠端における全系の焦点距離を各々fW,fT、
有効画面の対角線長をY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。 - 【請求項2】 物体側より順に正の屈折力の第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,
第2群そして第3群を該第1群と第2群との空気間隔が
増加し、該第2群と第3群との空気間隔が減少するよう
に何れも物体側へ移動させて行い、該第i群の第1レン
ズ面から最終レンズ面までの光軸上の長さをBi、広角
端と望遠端における全系の焦点距離を各々fW,fT、
有効画面の対角線長をY、広角端における開放Fナンバ
ーをFWとしたとき、 【数2】 なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 【請求項3】 物体側より順に正の屈折力の第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,
第2群そして第3群を該第1群と第2群との空気間隔が
増加し、該第2群と第3群との空気間隔が減少するよう
に何れも物体側へ移動させて行い、該第2群は少なくと
も1つの負レンズと正レンズそして1つの非球面を有し
ており、該第3群は物体側に凹面を向けた負レンズと正
レンズとを接合し、かつ1つのレンズ面に非球面を施し
た貼合わせレンズを有していることを特徴とするズーム
レンズ。 - 【請求項4】 前記第1群は像面側に凸面を向けたメニ
スカス状の負レンズと物体側に凸面を向けたメニスカス
状の正レンズの2つのレンズを有し、前記第2群は像面
に凸面を向けたメニスカス状の負レンズと、物体側に凸
面を向けたメニスカス状の負レンズそして両レンズ面が
凸面の正レンズを有し、前記第3群は物体側に凹面を向
けた負レンズと正レンズとを接合した貼合わせレンズを
有していることを特徴とする請求項1又は2のズームレ
ンズ。 - 【請求項5】 前記第1群は像面側に凸面を向けたメニ
スカス状の負レンズと物体側に凸面を向けたメニスカス
状の正レンズの2つのレンズを有し、前記第2群は像面
に凸面を向けたメニスカス状の負レンズと、物体側に凸
面を向けたメニスカス状の負レンズ、両レンズ面が凸面
の正レンズそして像面側に凸面を向けたメニスカス状の
正レンズを有し、前記第3群は物体側に凹面を向けた負
レンズと正レンズとを接合した貼合わせレンズを有して
いることを特徴とする請求項1又は2のズームレンズ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33605994A JP3412939B2 (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | ズームレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33605994A JP3412939B2 (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | ズームレンズ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08179215A true JPH08179215A (ja) | 1996-07-12 |
JP3412939B2 JP3412939B2 (ja) | 2003-06-03 |
Family
ID=18295277
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33605994A Expired - Fee Related JP3412939B2 (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | ズームレンズ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3412939B2 (ja) |
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