JPH0820597B2 - 光学補正型可変焦点距離レンズ - Google Patents
光学補正型可変焦点距離レンズInfo
- Publication number
- JPH0820597B2 JPH0820597B2 JP4288987A JP4288987A JPH0820597B2 JP H0820597 B2 JPH0820597 B2 JP H0820597B2 JP 4288987 A JP4288987 A JP 4288987A JP 4288987 A JP4288987 A JP 4288987A JP H0820597 B2 JPH0820597 B2 JP H0820597B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- positive
- group
- focal length
- negative
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Lenses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、光学補正型可変焦点距離レンズ、特に画
角の広い可変焦点距離レンズに関する。
角の広い可変焦点距離レンズに関する。
（従来技術） 光学補正型可変焦点距離レンズは、カムを使用せず簡
単な機構で変倍が可能なため、コスト低減には有利であ
る。
単な機構で変倍が可能なため、コスト低減には有利であ
る。
従来公知の光学補正型可変焦点距離レンズは多くはな
いが、正負正正の４群よりなり、第Ｉ群と第III群を一
体にして移動することにより変倍を行うようにした例と
して特開昭56−114919号公報に記載されたものをあげる
ことが出来る。この可変焦点距離レンズは、35mm版スチ
ルカメラ用として、焦点距離100mmから200mmの中望遠の
可変焦点距離レンズとされており、近年要望の強い、短
焦点側での画角が標準レンズ並の広角をカバーするレン
ズとはなっていない。
いが、正負正正の４群よりなり、第Ｉ群と第III群を一
体にして移動することにより変倍を行うようにした例と
して特開昭56−114919号公報に記載されたものをあげる
ことが出来る。この可変焦点距離レンズは、35mm版スチ
ルカメラ用として、焦点距離100mmから200mmの中望遠の
可変焦点距離レンズとされており、近年要望の強い、短
焦点側での画角が標準レンズ並の広角をカバーするレン
ズとはなっていない。
また、この可燃焦点距離レンズは、第２群に接合レン
ズを含むことを特徴としているが、本発明の実施例にお
けるような仕様では、接合レンズの場合、歪曲収差とコ
マ収差が劣化する。
ズを含むことを特徴としているが、本発明の実施例にお
けるような仕様では、接合レンズの場合、歪曲収差とコ
マ収差が劣化する。
（この発明が解決しようとする問題点） 本発明は、コスト低減とコンパクト化を達成するた
め、カムを使用せず、簡単な機構で変倍が可能な光学補
正型可変焦点距離レンズにおいて、短焦点側が標準レン
ズ並の画角をカバーし、しかも性能良好な可変焦点距離
レンズレンズに関するものである。
め、カムを使用せず、簡単な機構で変倍が可能な光学補
正型可変焦点距離レンズにおいて、短焦点側が標準レン
ズ並の画角をカバーし、しかも性能良好な可変焦点距離
レンズレンズに関するものである。
（問題を解決するための手段） この発明の可変焦点距離レンズは、物体側から順に正
の屈折力を有する第Ｉレンズ群、負の屈折力を有する第
IIレンズ群、正の屈折力を有する第IIIレンズ群、正の
屈折力を有する第IV群から構成され、第II群、第IV群を
固定し、第Ｉ群と第III群を一体にして移動させること
によって、焦点距離を変化させ、且つ像面位置を等しく
する事のできる光学補正型可変焦点距離レンズにおい
て、 第Ｉレンズ群は、物体側より物体側に凸面に向けた負
メニスカスと物体側に強い凸面を向けた正レンズとの接
合レンズから成り、第IIレンズ群は、物体側から２枚の
負レンズ及び１枚の正レンズから成り、第IIIレンズ群
は、負メニスカスと正レンズとの接合レンズから成り、
第IVレンズ群は、物体側から正レンズ、負レンズおよび
正レンズから構成される。
の屈折力を有する第Ｉレンズ群、負の屈折力を有する第
IIレンズ群、正の屈折力を有する第IIIレンズ群、正の
屈折力を有する第IV群から構成され、第II群、第IV群を
固定し、第Ｉ群と第III群を一体にして移動させること
によって、焦点距離を変化させ、且つ像面位置を等しく
する事のできる光学補正型可変焦点距離レンズにおい
て、 第Ｉレンズ群は、物体側より物体側に凸面に向けた負
メニスカスと物体側に強い凸面を向けた正レンズとの接
合レンズから成り、第IIレンズ群は、物体側から２枚の
負レンズ及び１枚の正レンズから成り、第IIIレンズ群
は、負メニスカスと正レンズとの接合レンズから成り、
第IVレンズ群は、物体側から正レンズ、負レンズおよび
正レンズから構成される。
本発明の可変焦点距離レンズにおいては、コスト低減
とコンパクト化を達成しながらも、レンズ系として良好
な性能を保つため、第Ｉ群が１群２枚、第II群が３群３
枚、第III群が１群２枚、第IV群が３群３枚、若しく
は、２群３枚から成っている。
とコンパクト化を達成しながらも、レンズ系として良好
な性能を保つため、第Ｉ群が１群２枚、第II群が３群３
枚、第III群が１群２枚、第IV群が３群３枚、若しく
は、２群３枚から成っている。
そして、第II群は、物体側から、２枚の負レンズと１
枚の正レンズの３群３枚構成で全体として負のレンズ群
であるが、短焦点側で発生する負の歪曲収差を限度内に
抑えるために正レンズ成分も１枚必要とする。本発明で
は、第II群において、負レンズと正レンズを分離し、こ
の部分で曲率の自由度を１つ増すことにより、歪曲収差
とコマ収差を変倍範囲内で良好に保つことを可能にして
いる。
枚の正レンズの３群３枚構成で全体として負のレンズ群
であるが、短焦点側で発生する負の歪曲収差を限度内に
抑えるために正レンズ成分も１枚必要とする。本発明で
は、第II群において、負レンズと正レンズを分離し、こ
の部分で曲率の自由度を１つ増すことにより、歪曲収差
とコマ収差を変倍範囲内で良好に保つことを可能にして
いる。
（実施例） この発明の可変焦点距離レンズのより具体的な構成
は、まず、第Ｉ群では、変倍範囲内で、主に軸上色収差
と倍率色収差のバランスを保つため、１枚の高分散の負
レンズと１枚と低分散の正レンズとの接合レンズからな
り、上記負レンズのアツベ数をν１、正レンズのアッベ
数をν２とすると、 ν２−ν１＞20 …（１） を満たすことが望ましい。（１）式にて下限を下回る
と、軸上色収差と倍率色収差とのバランスが良好に保つ
ことが難しくなり、また、負レンズと正レンズとの接合
面の曲率半径がきつくなって、正レンズの軸上厚の増加
を招き、コンパクト性に対し好ましくない。
は、まず、第Ｉ群では、変倍範囲内で、主に軸上色収差
と倍率色収差のバランスを保つため、１枚の高分散の負
レンズと１枚と低分散の正レンズとの接合レンズからな
り、上記負レンズのアツベ数をν１、正レンズのアッベ
数をν２とすると、 ν２−ν１＞20 …（１） を満たすことが望ましい。（１）式にて下限を下回る
と、軸上色収差と倍率色収差とのバランスが良好に保つ
ことが難しくなり、また、負レンズと正レンズとの接合
面の曲率半径がきつくなって、正レンズの軸上厚の増加
を招き、コンパクト性に対し好ましくない。
また、第IIレンズ群においては、変倍範囲内でコマ収
差の変動を小さく抑え、また、短焦点側での負の歪曲収
差及び長焦点側での正の歪曲収差を限度内に抑えるため
に、次の条件を満たすことが望ましい。
差の変動を小さく抑え、また、短焦点側での負の歪曲収
差及び長焦点側での正の歪曲収差を限度内に抑えるため
に、次の条件を満たすことが望ましい。
0.5＜|fR/fII|＜２ …（２） （２）式において、fRは、第II群の正レンズの焦点距
離、fIIは第IIレンズ群全体の合成焦点距離である。
（２）式において、上限を超えると正レンズのパワーが
弱くなり、短焦点側での負の歪曲収差を限度内に抑えら
れなくなる。また、下限を超えると第IIレンズ群全体と
して、負レンズのパワーを保ちつつ、変倍範囲内で、コ
マ収差の変動を小さく抑えるのが、難しくなる。
離、fIIは第IIレンズ群全体の合成焦点距離である。
（２）式において、上限を超えると正レンズのパワーが
弱くなり、短焦点側での負の歪曲収差を限度内に抑えら
れなくなる。また、下限を超えると第IIレンズ群全体と
して、負レンズのパワーを保ちつつ、変倍範囲内で、コ
マ収差の変動を小さく抑えるのが、難しくなる。
第III群は、第Ｉ群と同様、変倍範囲内で、主に、軸
上色収差と変倍色収差のバランスを保つため、１枚の高
分散の負のレンズと１枚の低分散の正レンズとの接合レ
ンズからなる。
上色収差と変倍色収差のバランスを保つため、１枚の高
分散の負のレンズと１枚の低分散の正レンズとの接合レ
ンズからなる。
さらに、本発明の可変焦点距離レンズは、第Ｉ群と第
III群を一体にして移動させることにより変倍を行なう
ものであるが、レンズ全体のコンパクト性を保ちつつ、
諸収差を良好に保つために、次の条件を満たすことが望
ましい。
III群を一体にして移動させることにより変倍を行なう
ものであるが、レンズ全体のコンパクト性を保ちつつ、
諸収差を良好に保つために、次の条件を満たすことが望
ましい。
15＜fIII/（2y/fW）＜50 …（３） （３）式において、2Yは、画面の対角線長、fWは短焦
点側での全系の焦点距離、fIIIは第IIIレンズ群の合成
焦点距離である。
点側での全系の焦点距離、fIIIは第IIIレンズ群の合成
焦点距離である。
（３）式において、上限を超えると、変倍のための移
動ストロークが長くなり、レンズ系全体のコンパクト性
に欠け、また、下限を超えると、諸収差の補正が困難に
なる。
動ストロークが長くなり、レンズ系全体のコンパクト性
に欠け、また、下限を超えると、諸収差の補正が困難に
なる。
次に第IV群は、物体側から、正レンズ、負レンズ、正
レンズの３群３枚、若しくは、上記の物体側の正レンズ
と負レンズとを貼り合わせた２群３枚から成る。物体側
の正レンズと負レンズを貼り合わせると、マスターレン
ズ系の全長を短くする効果がある。
レンズの３群３枚、若しくは、上記の物体側の正レンズ
と負レンズとを貼り合わせた２群３枚から成る。物体側
の正レンズと負レンズを貼り合わせると、マスターレン
ズ系の全長を短くする効果がある。
また、本発明をビデオカメラ若しくは、スチルビデオ
カメラの撮影レンズに使う場合には、射出瞳が像面から
遠方に位置するいわゆるテレセントリック光学系を構成
する必要があり、次の条件を満たすことが望ましい。
カメラの撮影レンズに使う場合には、射出瞳が像面から
遠方に位置するいわゆるテレセントリック光学系を構成
する必要があり、次の条件を満たすことが望ましい。
0.1＜DA/fIV＜0.7 …（４） （４）式において、DAは、第IV群の負レンズと像側正
レンズとの軸上の空気間隔であり、fIVは、第IVレンズ
群の合成焦点距離である。（４）式において、上限を上
回ると、マスターレンズ系の全長が長くなり、コンパク
ト性に欠け、下限を下回ると、テレセントリック性が失
われる。
レンズとの軸上の空気間隔であり、fIVは、第IVレンズ
群の合成焦点距離である。（４）式において、上限を上
回ると、マスターレンズ系の全長が長くなり、コンパク
ト性に欠け、下限を下回ると、テレセントリック性が失
われる。
なお、本発明のフォーカシングは４群中、どの群を移
動させて行ってもよい。
動させて行ってもよい。
以下、本発明の実施例のデータを示す。表中、ｆは全
レンズ系の合成焦点距離、Ｒは屈折面の曲率半径、ｄは
レンズ面間隔、ndはレンズ材料の屈折率、νはそのアツ
ベ数である。
レンズ系の合成焦点距離、Ｒは屈折面の曲率半径、ｄは
レンズ面間隔、ndはレンズ材料の屈折率、νはそのアツ
ベ数である。
（発明の効果） この発明は上記実施例および各収差図で明らかなよう
に、機構の簡単な光学補正式の可変焦点距離レンズであ
り、レンズ構成も簡単でありながら十分の大きさの明る
さと変倍比とを有し、しかも変倍全域においてバランス
のとれた収差補正を実現したものである。
に、機構の簡単な光学補正式の可変焦点距離レンズであ
り、レンズ構成も簡単でありながら十分の大きさの明る
さと変倍比とを有し、しかも変倍全域においてバランス
のとれた収差補正を実現したものである。
第１図ないし第３図はそれぞれ実施例１ないし実施例３
のレンズ構成図、第４図ないし第５図は実施例１の収差
曲線図、第６図ないし第８図は実施例２の収差曲線図、
第９図から第11図は、実施例３の収差曲線図である。
のレンズ構成図、第４図ないし第５図は実施例１の収差
曲線図、第６図ないし第８図は実施例２の収差曲線図、
第９図から第11図は、実施例３の収差曲線図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−142251（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−1008（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−137812（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−114919（ＪＰ，Ａ) 特公 昭49−23911（ＪＰ，Ｂ１) 実公 昭46−2671（ＪＰ，Ｙ１)
Claims (2)
- 【請求項１】物体側から順に、正の屈折力を有する第Ｉ
レンズ群、負の屈折力を有する第IIレンズ群、正の屈折
力を有する第IIIレンズ群、正の屈折力を有する第IVレ
ンズ群からなり、第IIレンズ群、第IVレンズ群を固定
し、第Ｉ群と第III群を一体にして移動させることによ
って焦点距離を変化させ、かつ像面位置を等しくするこ
との出来る光学補正型可変焦点距離レンズにおいて、 第Ｉレンズ群は、物体側から、物体側に凸面を向けた負
メニスカスと物体側に強い凸面を向けた正レンズとの接
合レンズからなり、 第IIレンズ群は、物体側から２枚の負レンズおよび２枚
目の負レンズと分離した１枚の正レンズからなる３群３
枚の構成を有し、 第IIIレンズ群は、負メニスカスと正レンズとの接合レ
ンズからなり、 第IVレンズ群は、物体側から正レンズ、負レンズ及び正
レンズからなり、 0.1＜DA/fIV＜0.7 ただし DA:第IVレンズ群の負レンズと像側正レンズと
の軸上空気間隔 fIV:第IVレンズ群の合成焦点距離 の条件を満たすことを特徴とする光学補正型可変焦点距
離レンズ - 【請求項２】前記第IVレンズ群は、物体側から順に、正
レンズと負レンズの接合レンズ、及び正レンズの２群３
枚構成であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の光学補正型可変焦点距離レンズ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4288987A JPH0820597B2 (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 光学補正型可変焦点距離レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4288987A JPH0820597B2 (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 光学補正型可変焦点距離レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63210812A JPS63210812A (ja) | 1988-09-01 |
| JPH0820597B2 true JPH0820597B2 (ja) | 1996-03-04 |
Family
ID=12648598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4288987A Expired - Lifetime JPH0820597B2 (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 光学補正型可変焦点距離レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0820597B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2045637B1 (en) | 2007-10-02 | 2019-07-10 | Nikon Corporation | Zoom lens system |
| JP5332169B2 (ja) * | 2007-10-02 | 2013-11-06 | 株式会社ニコン | ズームレンズと、これを有する光学装置 |
-
1987
- 1987-02-27 JP JP4288987A patent/JPH0820597B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63210812A (ja) | 1988-09-01 |
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