JPH0843736A - 内焦式ズームレンズ - Google Patents
内焦式ズームレンズInfo
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- JPH0843736A JPH0843736A JP6177897A JP17789794A JPH0843736A JP H0843736 A JPH0843736 A JP H0843736A JP 6177897 A JP6177897 A JP 6177897A JP 17789794 A JP17789794 A JP 17789794A JP H0843736 A JPH0843736 A JP H0843736A
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- lens
- wide
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ズームレンズに適したフォーカシング方式を
提供することにある。 【構成】 物体側より順に、正の屈折力を持つ第１レン
ズ群と、負の屈折力を持つ第２レンズ群と、正の屈折力
を持つ第３レンズ群と、正の屈折力を持つ第４レンズ群
を有し、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との空気
間隔と、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との空気
間隔と、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との空気
間隔とをそれぞれ変化させることにより広角端から望遠
端への変倍を行なうズームレンズにおいて、前記第２レ
ンズ群と前記第３レンズ群とを一体として像面方向に移
動させることにより遠距離から近距離への合焦を行う構
成である。
提供することにある。 【構成】 物体側より順に、正の屈折力を持つ第１レン
ズ群と、負の屈折力を持つ第２レンズ群と、正の屈折力
を持つ第３レンズ群と、正の屈折力を持つ第４レンズ群
を有し、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との空気
間隔と、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との空気
間隔と、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との空気
間隔とをそれぞれ変化させることにより広角端から望遠
端への変倍を行なうズームレンズにおいて、前記第２レ
ンズ群と前記第３レンズ群とを一体として像面方向に移
動させることにより遠距離から近距離への合焦を行う構
成である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ズームレンズ、特にオ
ートフォーカスカメラに適した内焦式のズームレンズに
関する。
ートフォーカスカメラに適した内焦式のズームレンズに
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、正の第１レンズ群と負の第２
レンズ群と正の第３レンズ群と正の第４レンズ群を有す
るズームレンズは数多く提案されている。そして、その
多くは第１レンズ群を移動させてフォーカシングを行
う、いわゆる１群繰り出し合焦方式を採用するものであ
った。
レンズ群と正の第３レンズ群と正の第４レンズ群を有す
るズームレンズは数多く提案されている。そして、その
多くは第１レンズ群を移動させてフォーカシングを行
う、いわゆる１群繰り出し合焦方式を採用するものであ
った。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
１群繰り出し合焦方式のズームレンズをオートフォーカ
スカメラに装着しようとすると、最も大きく重い第１レ
ンズ群をモーターで駆動させるため、合焦速度の高速化
が困難であった。そこで、第１レンズ群以外のレンズ群
でフォーカシングをおこなう提案が特開昭５７−５０１
２号公報、特開昭５６−２１１１２号公報、特開昭５８
−１４３３１２号公報等でなされている。
１群繰り出し合焦方式のズームレンズをオートフォーカ
スカメラに装着しようとすると、最も大きく重い第１レ
ンズ群をモーターで駆動させるため、合焦速度の高速化
が困難であった。そこで、第１レンズ群以外のレンズ群
でフォーカシングをおこなう提案が特開昭５７−５０１
２号公報、特開昭５６−２１１１２号公報、特開昭５８
−１４３３１２号公報等でなされている。
【０００４】特開昭５７−５０１２号公報の実施例のズ
ームレンズは、正の第１レンズ群と負の第２レンズ群と
正の第３レンズ群と正の第４レンズ群からなり、第４レ
ンズ群を光軸方向に移動させてフォーカシングを行うも
のであった。しかしながら、同一撮影距離に対するフォ
ーカシング移動量は焦点距離によって大きく異なり、フ
ォーカシング操作後にズーミングを行うとピントずれが
生じるという問題があった。
ームレンズは、正の第１レンズ群と負の第２レンズ群と
正の第３レンズ群と正の第４レンズ群からなり、第４レ
ンズ群を光軸方向に移動させてフォーカシングを行うも
のであった。しかしながら、同一撮影距離に対するフォ
ーカシング移動量は焦点距離によって大きく異なり、フ
ォーカシング操作後にズーミングを行うとピントずれが
生じるという問題があった。
【０００５】特開昭５６−２１１１２号公報の実施例の
ズームレンズは、正の第１レンズ群と負の第２レンズ群
と負の第３レンズ群と正の第４レンズ群とから構成さ
れ、第４レンズ群内にアフォーカルとなる空気間隔を持
ち、第２レンズ群から前記アフォーカル部までを一体と
して光軸方向に移動させてフォーカシングを行うもので
あった。このフォーカシング方式では、同一撮影距離に
対するフォーカシング移動量は焦点距離によらず一定と
なる。しかしながら、第１レンズ群と第４レンズ群はズ
ーミング時に固定であるため、ズームレンズ全長を短縮
することが困難であった。
ズームレンズは、正の第１レンズ群と負の第２レンズ群
と負の第３レンズ群と正の第４レンズ群とから構成さ
れ、第４レンズ群内にアフォーカルとなる空気間隔を持
ち、第２レンズ群から前記アフォーカル部までを一体と
して光軸方向に移動させてフォーカシングを行うもので
あった。このフォーカシング方式では、同一撮影距離に
対するフォーカシング移動量は焦点距離によらず一定と
なる。しかしながら、第１レンズ群と第４レンズ群はズ
ーミング時に固定であるため、ズームレンズ全長を短縮
することが困難であった。
【０００６】特開昭５８−１４３３１２号公報の実施例
のズームレンズは、正の第１レンズ群と負の第２レンズ
群と正の第３レンズ群と正の第４レンズ群とから構成さ
れ、第３レンズ群と第４レンズ群とを一体として光軸方
向に移動させてフォーカシングを行うものであった。こ
のフォーカシング方式では、フォーカシングレンズ群よ
り物体側のレンズ群の合成焦点距離ｆAとフォーカシン
グレンズ群の結像倍率βFとの関係式（ｆA・βF)／（β
F2−１）1/2 がズーミング中ほぼ一定になるように構成
することによって、同一撮影距離に対するフォーカシン
グ移動量は焦点距離によらずほぼ一定とすることが可能
である。しかしながら、この関係式を満足させる制約
上、パワー配置の自由度が制限されるため、設計が難し
いという問題もあった。
のズームレンズは、正の第１レンズ群と負の第２レンズ
群と正の第３レンズ群と正の第４レンズ群とから構成さ
れ、第３レンズ群と第４レンズ群とを一体として光軸方
向に移動させてフォーカシングを行うものであった。こ
のフォーカシング方式では、フォーカシングレンズ群よ
り物体側のレンズ群の合成焦点距離ｆAとフォーカシン
グレンズ群の結像倍率βFとの関係式（ｆA・βF)／（β
F2−１）1/2 がズーミング中ほぼ一定になるように構成
することによって、同一撮影距離に対するフォーカシン
グ移動量は焦点距離によらずほぼ一定とすることが可能
である。しかしながら、この関係式を満足させる制約
上、パワー配置の自由度が制限されるため、設計が難し
いという問題もあった。
【０００７】以上の諸問題を鑑み、本発明は、ズームレ
ンズに適した内焦方式、特に、同一撮影距離に対するフ
ォーカシング移動量が焦点距離によってほぼ一定とな
り、かつ光学設計が比較的容易でズームレンズ全長を短
縮できるような新規なフォーカシング方式を提供するこ
とを目的とする。
ンズに適した内焦方式、特に、同一撮影距離に対するフ
ォーカシング移動量が焦点距離によってほぼ一定とな
り、かつ光学設計が比較的容易でズームレンズ全長を短
縮できるような新規なフォーカシング方式を提供するこ
とを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明のズームレンズは、物体側より順に、正の屈
折力を持つ第１レンズ群と、負の屈折力を持つ第２レン
ズ群と、正の屈折力を持つ第３レンズ群と、正の屈折力
を持つ第４レンズ群を有し、前記第１レンズ群と前記第
２レンズ群との空気間隔と、前記第２レンズ群と前記第
３レンズ群との空気間隔と、前記第３レンズ群と前記第
４レンズ群との空気間隔とをそれぞれ変化させることに
より広角端から望遠端への変倍を行なうズームレンズに
おいて、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群とを一体
として像面方向に移動させることにより遠距離から近距
離への合焦を行う構成である。
め、本発明のズームレンズは、物体側より順に、正の屈
折力を持つ第１レンズ群と、負の屈折力を持つ第２レン
ズ群と、正の屈折力を持つ第３レンズ群と、正の屈折力
を持つ第４レンズ群を有し、前記第１レンズ群と前記第
２レンズ群との空気間隔と、前記第２レンズ群と前記第
３レンズ群との空気間隔と、前記第３レンズ群と前記第
４レンズ群との空気間隔とをそれぞれ変化させることに
より広角端から望遠端への変倍を行なうズームレンズに
おいて、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群とを一体
として像面方向に移動させることにより遠距離から近距
離への合焦を行う構成である。
【０００９】また上記構成において、以下に示す少なく
とも一つの構成を満足することが好ましい。広角端から
望遠端への変倍に際し、前記第４レンズ群が物体方向へ
移動する構成が好ましい。広角端から望遠端への変倍に
際し、前記第１レンズ群は物体方向へ移動する構成が好
ましい。
とも一つの構成を満足することが好ましい。広角端から
望遠端への変倍に際し、前記第４レンズ群が物体方向へ
移動する構成が好ましい。広角端から望遠端への変倍に
際し、前記第１レンズ群は物体方向へ移動する構成が好
ましい。
【００１０】広角端から望遠端への変倍の際、前記第１
レンズ群と前記第２レンズ群との空気間隔を拡大し、前
記第２レンズ群と前記第３レンズ群との空気間隔を縮小
する構成が好ましい。広角端における前記第３レンズ群
と前記第４レンズ群との空気間隔は、望遠端における前
記第３レンズ群と前記第４レンズ群との空気間隔より大
きい構成が好ましい。
レンズ群と前記第２レンズ群との空気間隔を拡大し、前
記第２レンズ群と前記第３レンズ群との空気間隔を縮小
する構成が好ましい。広角端における前記第３レンズ群
と前記第４レンズ群との空気間隔は、望遠端における前
記第３レンズ群と前記第４レンズ群との空気間隔より大
きい構成が好ましい。
【００１１】広角端から望遠端への変倍の際の前記第４
レンズ群の像面に対する移動量をＸ4 、前記第４レンズ
群の焦点距離をｆ4 とするとき、以下の条件を満足する
構成が好ましい。 ０．０５ ＜ Ｘ4 ／ｆ4 ＜ ０．５０ 広角端における前記第４レンズ群の結像倍率をＢ4W、望
遠端における前記第４レンズ群の結像倍率をＢ4Tとする
とき、以下の条件を満足する構成が好ましい。
レンズ群の像面に対する移動量をＸ4 、前記第４レンズ
群の焦点距離をｆ4 とするとき、以下の条件を満足する
構成が好ましい。 ０．０５ ＜ Ｘ4 ／ｆ4 ＜ ０．５０ 広角端における前記第４レンズ群の結像倍率をＢ4W、望
遠端における前記第４レンズ群の結像倍率をＢ4Tとする
とき、以下の条件を満足する構成が好ましい。
【００１２】｜Ｂ4W｜ ＜ ０．４ ｜Ｂ4T｜ ＜ ０．４ 広角端における前記第４レンズ群の結像倍率をＢ4W、望
遠端における前記第４レンズ群の結像倍率をＢ4Tとする
とき、以下の条件を満足する構成が好ましい。 −０．３ ＜ ｜Ｂ4W｜−｜Ｂ4T｜ ＜ ０．３ 前記第４レンズ群の焦点距離をｆ4 、広角端における前
記第１レンズ群から前記第３レンズ群までの合成焦点距
離をｆ1-3W、望遠端における前記第１レンズ群から前記
第３レンズ群までの合成焦点距離をｆ1-3Tとするとき、
以下の条件を満足する構成が好ましい。
遠端における前記第４レンズ群の結像倍率をＢ4Tとする
とき、以下の条件を満足する構成が好ましい。 −０．３ ＜ ｜Ｂ4W｜−｜Ｂ4T｜ ＜ ０．３ 前記第４レンズ群の焦点距離をｆ4 、広角端における前
記第１レンズ群から前記第３レンズ群までの合成焦点距
離をｆ1-3W、望遠端における前記第１レンズ群から前記
第３レンズ群までの合成焦点距離をｆ1-3Tとするとき、
以下の条件を満足する構成が好ましい。
【００１３】｜ｆ4 ／ｆ1-3W｜ ＜ ０．４ ｜ｆ4 ／ｆ1-3T｜ ＜ ０．４ ズームレンズの広角端における焦点距離をｆW 、広角端
における前記第１レンズ群から前記第３レンズ群までの
合成焦点距離をｆ1-3W、望遠端における前記第１レンズ
群から前記第３レンズ群までの合成焦点距離をｆ1-3Tと
するとき、以下の条件を満足する構成が好ましい。
における前記第１レンズ群から前記第３レンズ群までの
合成焦点距離をｆ1-3W、望遠端における前記第１レンズ
群から前記第３レンズ群までの合成焦点距離をｆ1-3Tと
するとき、以下の条件を満足する構成が好ましい。
【００１４】ｆ1-3W／ｆW ＞ ４ ｆ1-3T／ｆW ＜ −４ 若しくは、本願発明のズームレンズは、最も物体側の前
方レンズ群と最も像側の後方レンズ群の間に中間レンズ
群を有し、ズーミングに際して前記前方レンズ群と前記
後方レンズ群が共に光軸方向に移動し、フォーカシング
に際して前記中間レンズが一体として移動し、その際、
前記前方レンズ群と前記後方レンズ群は静止し、前記中
間レンズ群内の少なくとも１つの空気間隔はズーミング
時に可変である構成が好ましい。
方レンズ群と最も像側の後方レンズ群の間に中間レンズ
群を有し、ズーミングに際して前記前方レンズ群と前記
後方レンズ群が共に光軸方向に移動し、フォーカシング
に際して前記中間レンズが一体として移動し、その際、
前記前方レンズ群と前記後方レンズ群は静止し、前記中
間レンズ群内の少なくとも１つの空気間隔はズーミング
時に可変である構成が好ましい。
【００１５】
【作用】一般に、正の第１レンズ群と負の第２レンズ群
と正の第３レンズ群と正の第４レンズ群とを有するズー
ムレンズにおいては、第２レンズ群と第３レンズ群のレ
ンズ径は第１レンズ群のレンズ径に比べて小さく、オー
トフォーカスでフォーカシングを行う際に第２レンズ群
あるいは第３レンズ群を移動させるのがモーターの負荷
が小さく好ましい。
と正の第３レンズ群と正の第４レンズ群とを有するズー
ムレンズにおいては、第２レンズ群と第３レンズ群のレ
ンズ径は第１レンズ群のレンズ径に比べて小さく、オー
トフォーカスでフォーカシングを行う際に第２レンズ群
あるいは第３レンズ群を移動させるのがモーターの負荷
が小さく好ましい。
【００１６】しかしながら、第２レンズ群のみを移動さ
せてフォーカシングを行おうとすると、同一撮影距離に
対するフォーカシング移動量が焦点距離によって大きく
変化する。さらに、第２レンズ群の結像倍率が−１倍と
なるような焦点距離を含む場合には、その焦点距離近傍
ではフォーカシングが不可能となる。また、第３レンズ
群のみを移動させてフォーカシングを行おうとする場合
でも、同一撮影距離に対するフォーカシング移動量が焦
点距離によって大きく変化する。
せてフォーカシングを行おうとすると、同一撮影距離に
対するフォーカシング移動量が焦点距離によって大きく
変化する。さらに、第２レンズ群の結像倍率が−１倍と
なるような焦点距離を含む場合には、その焦点距離近傍
ではフォーカシングが不可能となる。また、第３レンズ
群のみを移動させてフォーカシングを行おうとする場合
でも、同一撮影距離に対するフォーカシング移動量が焦
点距離によって大きく変化する。
【００１７】そこで、本発明においては、第２レンズ群
と第３レンズ群を一体で移動させてフォーカシングを行
うことにより、上記の２つの場合にくらべ、同一撮影距
離に対するフォーカシング移動量の焦点距離による変化
を小さくすることを可能とした。その際、第３レンズ群
と第４レンズ群の間を通る軸上光束がアフォーカルに近
いことが望ましい。
と第３レンズ群を一体で移動させてフォーカシングを行
うことにより、上記の２つの場合にくらべ、同一撮影距
離に対するフォーカシング移動量の焦点距離による変化
を小さくすることを可能とした。その際、第３レンズ群
と第４レンズ群の間を通る軸上光束がアフォーカルに近
いことが望ましい。
【００１８】広角端から望遠端に亘って、常に第３レン
ズ群と第４レンズ群の間を通る軸上光束が完全にアフォ
ーカルである場合には、第２レンズ群と第３レンズ群を
一体で像面方向に移動させてフォーカシングを行うこと
は、実質上第１レンズ群を物体側に移動させてフォーカ
シングを行うことと同じとなり、フォーカシング移動量
は焦点距離によらず一定となる。しかしながら、この場
合、第４レンズ群の位置はズーミングをおこなっても変
化しない。また、第４レンズ群は変倍作用を持たない。
このため、ズームレンズの小型化と高変倍化が困難とな
る。
ズ群と第４レンズ群の間を通る軸上光束が完全にアフォ
ーカルである場合には、第２レンズ群と第３レンズ群を
一体で像面方向に移動させてフォーカシングを行うこと
は、実質上第１レンズ群を物体側に移動させてフォーカ
シングを行うことと同じとなり、フォーカシング移動量
は焦点距離によらず一定となる。しかしながら、この場
合、第４レンズ群の位置はズーミングをおこなっても変
化しない。また、第４レンズ群は変倍作用を持たない。
このため、ズームレンズの小型化と高変倍化が困難とな
る。
【００１９】そこで、第３レンズ群と第４レンズ群の間
を通る軸上光束が、広角端においては弱い収斂光束とな
り、望遠端においては弱い発散光束となるよう構成する
のが望ましい。その際、広角端から望遠端への変倍に際
して、第４レンズ群を物体方向に移動するよう構成する
のが望ましい。このような構成とするためには、広角端
から望遠端への変倍の際、第１レンズ群と第２レンズ群
との空気間隔を拡大し、第２レンズ群と第３レンズ群と
の空気間隔を縮小し、第３レンズ群と第４レンズ群との
空気間隔を変化するよう構成するのが望ましい。
を通る軸上光束が、広角端においては弱い収斂光束とな
り、望遠端においては弱い発散光束となるよう構成する
のが望ましい。その際、広角端から望遠端への変倍に際
して、第４レンズ群を物体方向に移動するよう構成する
のが望ましい。このような構成とするためには、広角端
から望遠端への変倍の際、第１レンズ群と第２レンズ群
との空気間隔を拡大し、第２レンズ群と第３レンズ群と
の空気間隔を縮小し、第３レンズ群と第４レンズ群との
空気間隔を変化するよう構成するのが望ましい。
【００２０】さらに上記の構成の場合に、第２レンズ群
と第３レンズ群を一体で移動させてフォーカシングを行
い、同一撮影距離に対するフォーカシング移動量の焦点
距離による変化を小さくするためには、以下の条件
（１）から（６）のいずれか一つを満足することが望ま
しい。 （１） ０．０５ ＜ Ｘ4 ／ｆ4 ＜ ０．５０ （２） ｜Ｂ4W｜ ＜ ０．４ （３） ｜Ｂ4T｜ ＜ ０．４ （４） −０．３ ＜ ｜Ｂ4W｜−｜Ｂ4T｜ ＜
０．３ （５） ｜ｆ4 ／ｆ1-3W｜ ＜ ０．４ （６） ｜ｆ4 ／ｆ1-3T｜ ＜ ０．４ 但し、 Ｘ4 ：広角端から望遠端への変倍の際の第４レンズ群の
像面に対する移動量、 ｆ4 ：第４レンズ群の焦点距離、 Ｂ4W：広角端における第４レンズ群の結像倍率、 Ｂ4T：望遠端における第４レンズ群の結像倍率、 ｆ1-3W：広角端における第１レンズ群から第３レンズ群
までの合成焦点距離、 ｆ1-3T：望遠端における第１レンズ群から第３レンズ群
までの合成焦点距離 である。
と第３レンズ群を一体で移動させてフォーカシングを行
い、同一撮影距離に対するフォーカシング移動量の焦点
距離による変化を小さくするためには、以下の条件
（１）から（６）のいずれか一つを満足することが望ま
しい。 （１） ０．０５ ＜ Ｘ4 ／ｆ4 ＜ ０．５０ （２） ｜Ｂ4W｜ ＜ ０．４ （３） ｜Ｂ4T｜ ＜ ０．４ （４） −０．３ ＜ ｜Ｂ4W｜−｜Ｂ4T｜ ＜
０．３ （５） ｜ｆ4 ／ｆ1-3W｜ ＜ ０．４ （６） ｜ｆ4 ／ｆ1-3T｜ ＜ ０．４ 但し、 Ｘ4 ：広角端から望遠端への変倍の際の第４レンズ群の
像面に対する移動量、 ｆ4 ：第４レンズ群の焦点距離、 Ｂ4W：広角端における第４レンズ群の結像倍率、 Ｂ4T：望遠端における第４レンズ群の結像倍率、 ｆ1-3W：広角端における第１レンズ群から第３レンズ群
までの合成焦点距離、 ｆ1-3T：望遠端における第１レンズ群から第３レンズ群
までの合成焦点距離 である。
【００２１】条件（１）は変倍の際の第４レンズ群の移
動量を規定する。条件（１）の上限を越えると、第２レ
ンズ群と第３レンズ群のフォーカシング移動量の焦点距
離による変化が大きくなり好ましくない。反対に条件
（１）の下限を越えると、第４レンズ群の位置の変化が
小さくなり、ズームレンズの小型化と高変倍化が困難と
なる。
動量を規定する。条件（１）の上限を越えると、第２レ
ンズ群と第３レンズ群のフォーカシング移動量の焦点距
離による変化が大きくなり好ましくない。反対に条件
（１）の下限を越えると、第４レンズ群の位置の変化が
小さくなり、ズームレンズの小型化と高変倍化が困難と
なる。
【００２２】条件（２）は広角端における第４レンズ群
の結像倍率を規定する。条件（２）の上限を越えると、
広角端と望遠端でのフォーカシング移動量の差が大きく
なり好ましくない。条件（３）は望遠端における第４レ
ンズ群の結像倍率を規定する。条件（３）の上限を越え
ると、広角端と望遠端でのフォーカシング移動量の差が
大きくなり好ましくない。
の結像倍率を規定する。条件（２）の上限を越えると、
広角端と望遠端でのフォーカシング移動量の差が大きく
なり好ましくない。条件（３）は望遠端における第４レ
ンズ群の結像倍率を規定する。条件（３）の上限を越え
ると、広角端と望遠端でのフォーカシング移動量の差が
大きくなり好ましくない。
【００２３】条件（４）は広角端と望遠端における第４
レンズ群の結像倍率の絶対値の差を規定する。条件
（４）の上限、下限のいずれを越えても、広角端と望遠
端でのフォーカシング移動量の差が大きくなり好ましく
ない。条件（５）は、広角端における第１レンズ群から
第３レンズ群までの合成焦点距離を規定する。条件
（５）の上限を越えると、広角端と望遠端でのフォーカ
シング移動量の差が大きくなり好ましくない。
レンズ群の結像倍率の絶対値の差を規定する。条件
（４）の上限、下限のいずれを越えても、広角端と望遠
端でのフォーカシング移動量の差が大きくなり好ましく
ない。条件（５）は、広角端における第１レンズ群から
第３レンズ群までの合成焦点距離を規定する。条件
（５）の上限を越えると、広角端と望遠端でのフォーカ
シング移動量の差が大きくなり好ましくない。
【００２４】条件（６）は、望遠端における第１レンズ
群から第３レンズ群までの合成焦点距離を規定する。条
件（６）の上限を越えると、広角端と望遠端でのフォー
カシング移動量の差が大きくなり好ましくない。また、
以下の条件（７）、（８）の少なくとも一つを満足する
のが望ましい。 （７） ｆ1-3W／ｆW ＞ ４ （８） ｆ1-3T／ｆW ＜ −４ 但し、 ｆW ：広角端におけるズームレンズの焦点距離であ
る。
群から第３レンズ群までの合成焦点距離を規定する。条
件（６）の上限を越えると、広角端と望遠端でのフォー
カシング移動量の差が大きくなり好ましくない。また、
以下の条件（７）、（８）の少なくとも一つを満足する
のが望ましい。 （７） ｆ1-3W／ｆW ＞ ４ （８） ｆ1-3T／ｆW ＜ −４ 但し、 ｆW ：広角端におけるズームレンズの焦点距離であ
る。
【００２５】条件（７）、（８）の何方の範囲を外れて
も、広角端と望遠端でのフォーカシング移動量の差が大
きくなり好ましくない。なお、第１レンズ群を２つ以上
のレンズ群に分割し、変倍の際に相互の間隔を変化させ
ても、また、第２レンズ群を２つ以上のレンズ群に分割
し、変倍の際に相互の間隔を変化させてもよく、また、
第３レンズ群を２つ以上のレンズ群に分割し、変倍の際
に相互の間隔を変化させても、第４レンズ群を２つ以上
のレンズ群に分割し、変倍の際に相互の間隔を変化させ
ても良い。さらに、第４レンズ群の像側に第５のレンズ
群を付加しても、本発明と同様なフォーカシング方式が
可能であることはいうまでもない。
も、広角端と望遠端でのフォーカシング移動量の差が大
きくなり好ましくない。なお、第１レンズ群を２つ以上
のレンズ群に分割し、変倍の際に相互の間隔を変化させ
ても、また、第２レンズ群を２つ以上のレンズ群に分割
し、変倍の際に相互の間隔を変化させてもよく、また、
第３レンズ群を２つ以上のレンズ群に分割し、変倍の際
に相互の間隔を変化させても、第４レンズ群を２つ以上
のレンズ群に分割し、変倍の際に相互の間隔を変化させ
ても良い。さらに、第４レンズ群の像側に第５のレンズ
群を付加しても、本発明と同様なフォーカシング方式が
可能であることはいうまでもない。
【００２６】
【実施例】図１は本発明の実施例１のレンズ構成図であ
る。以下において、本発明による実施例について説明す
る。実施例１は図１に示される如く、正の第１レンズ群
Ｇ1 と負の第２レンズ群Ｇ2 と正の第３レンズ群Ｇ3 と
正の第４レンズ群Ｇ4 からなり、広角端から望遠端への
変倍に際し、第１レンズ群Ｇ1 と第２レンズ群Ｇ2 の間
隔を拡大し、第２レンズ群Ｇ2 と第３レンズ群Ｇ3 の間
隔を縮小し、第３レンズ群Ｇ3 と第４レンズ群Ｇ4 の間
隔を縮小し、その際、第４レンズ群Ｇ4 は物体方向に移
動する。遠距離から近距離へのフォーカシングに際して
は、第２レンズ群Ｇ2 と第３レンズ群Ｇ3 を一体で像面
方向に移動させる。
る。以下において、本発明による実施例について説明す
る。実施例１は図１に示される如く、正の第１レンズ群
Ｇ1 と負の第２レンズ群Ｇ2 と正の第３レンズ群Ｇ3 と
正の第４レンズ群Ｇ4 からなり、広角端から望遠端への
変倍に際し、第１レンズ群Ｇ1 と第２レンズ群Ｇ2 の間
隔を拡大し、第２レンズ群Ｇ2 と第３レンズ群Ｇ3 の間
隔を縮小し、第３レンズ群Ｇ3 と第４レンズ群Ｇ4 の間
隔を縮小し、その際、第４レンズ群Ｇ4 は物体方向に移
動する。遠距離から近距離へのフォーカシングに際して
は、第２レンズ群Ｇ2 と第３レンズ群Ｇ3 を一体で像面
方向に移動させる。
【００２７】正の第１レンズ群Ｇ1 は、物体側から順
に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸レ
ンズとの貼合わせ正レンズと、物体側により強い凸面を
向けた正レンズとから構成されている。そして負の第２
レンズ群Ｇ2 は、物体側から順に、負メニスカスレンズ
と、両凹負レンズと正レンズとの貼合わせレンズと、正
レンズとから構成され、正の第３レンズ群Ｇ3 は、物体
側から順に、絞りＳと、正レンズと物体側に凹面を向け
た負レンズとの貼合わせレンズとから構成されている。
正の第４レンズ群Ｇ4 は、物体側から順に、正レンズと
物体側に凹面を向けた負レンズとの貼合わせレンズと、
像側により強い凸面を向けた正レンズと、正レンズと、
負レンズとから構成されている。
に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸レ
ンズとの貼合わせ正レンズと、物体側により強い凸面を
向けた正レンズとから構成されている。そして負の第２
レンズ群Ｇ2 は、物体側から順に、負メニスカスレンズ
と、両凹負レンズと正レンズとの貼合わせレンズと、正
レンズとから構成され、正の第３レンズ群Ｇ3 は、物体
側から順に、絞りＳと、正レンズと物体側に凹面を向け
た負レンズとの貼合わせレンズとから構成されている。
正の第４レンズ群Ｇ4 は、物体側から順に、正レンズと
物体側に凹面を向けた負レンズとの貼合わせレンズと、
像側により強い凸面を向けた正レンズと、正レンズと、
負レンズとから構成されている。
【００２８】以下に本発明の実施例の諸元の値及び条件
対応数値を掲げる。実施例の諸元表中のｆは焦点距離、
ＦはＦナンバー、 2ωは画角を表す。そして、左端の数
字は物体側からの順序を表し、ｒはレンズ面の曲率半
径、ｄはレンズ面間隔、ｎ及びνはｄ線（波長λ=587.6
nm）に対する屈折率及びアッベ数の値である。また、左
端の数字に* 印を付した面は非球面であり、非球面形状
は、光軸から垂直方向の高さｈにおける、非球面の頂点
の接平面からの光軸方向に沿った距離をＡ（ｈ）とし、
近軸曲率半径をｒ、円錐定数をｋ、ｎ次の非球面係数を
Ｃn とするとき、 Ａ（ｈ）＝（ｈ2 ／ｒ）／〔１＋（１−ｋｈ2 ／ｒ2 ）
1/2 〕＋Ｃ4 ｈ4 ＋Ｃ6 ｈ6 ＋Ｃ8 ｈ8 ＋Ｃ10ｈ10 で表現する。また、フォーカシング移動量の表において
は、Ｒは撮影距離（物体から像面までの距離）であり、
ＦW 、ＦM 、ＦT はそれぞれ広角端、中間焦点距離、望
遠端における第２レンズ群と第３レンズ群のフォーカシ
ング移動量である。また、像面ずれ量の表においては、
望遠端におけるフォーカシング移動量を与えた時の、各
焦点距離における像面のずれ量を示しており、Ｒは撮影
距離、Ｆはフォーカシング移動量、ΔW 、ΔM 、ΔT は
それぞれ広角端、中間焦点距離、望遠端における像面の
ずれ量である。なお、像面ずれ量の符号は、正がバック
フォーカスが長くなる方向、負がバックフォーカスが短
くなる方向である。
対応数値を掲げる。実施例の諸元表中のｆは焦点距離、
ＦはＦナンバー、 2ωは画角を表す。そして、左端の数
字は物体側からの順序を表し、ｒはレンズ面の曲率半
径、ｄはレンズ面間隔、ｎ及びνはｄ線（波長λ=587.6
nm）に対する屈折率及びアッベ数の値である。また、左
端の数字に* 印を付した面は非球面であり、非球面形状
は、光軸から垂直方向の高さｈにおける、非球面の頂点
の接平面からの光軸方向に沿った距離をＡ（ｈ）とし、
近軸曲率半径をｒ、円錐定数をｋ、ｎ次の非球面係数を
Ｃn とするとき、 Ａ（ｈ）＝（ｈ2 ／ｒ）／〔１＋（１−ｋｈ2 ／ｒ2 ）
1/2 〕＋Ｃ4 ｈ4 ＋Ｃ6 ｈ6 ＋Ｃ8 ｈ8 ＋Ｃ10ｈ10 で表現する。また、フォーカシング移動量の表において
は、Ｒは撮影距離（物体から像面までの距離）であり、
ＦW 、ＦM 、ＦT はそれぞれ広角端、中間焦点距離、望
遠端における第２レンズ群と第３レンズ群のフォーカシ
ング移動量である。また、像面ずれ量の表においては、
望遠端におけるフォーカシング移動量を与えた時の、各
焦点距離における像面のずれ量を示しており、Ｒは撮影
距離、Ｆはフォーカシング移動量、ΔW 、ΔM 、ΔT は
それぞれ広角端、中間焦点距離、望遠端における像面の
ずれ量である。なお、像面ずれ量の符号は、正がバック
フォーカスが長くなる方向、負がバックフォーカスが短
くなる方向である。
【００２９】
【実施例１】ｆ＝36.10 〜103.00 Ｆ＝3.66〜4.46 ２
ω＝64.5〜22.6゜ 第６面の非球面形状を以下に示す。
ω＝64.5〜22.6゜ 第６面の非球面形状を以下に示す。
【００３０】 ｋ＝1.000 Ｃ4＝-0.5156 ×10-5 Ｃ6＝0.9915×10-8 Ｃ8 ＝-0.1265 ×10-9 Ｃ10＝0.2738×10-12 変倍における間隔の変化を以下に示す。 ｆ 36.1002 61.9996 102.9987 ｄ５ 1.5000 9.3069 17.4721 ｄ１２ 16.3678 8.3813 1.2000 ｄ１６ 9.2981 3.7667 3.9133 Ｂｆ 40.1275 50.7846 55.2833 フォーカシング移動量を以下に示す。
【００３１】 像面ずれ量 Ｒ Ｆ ΔW ΔM ΔT ∞ 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 10000 0.3353 -0.0011 0.0005 0.0000 5000 0.6843 -0.0026 0.0005 0.0000 3000 1.1725 -0.0053 -0.0004 0.0000 2000 1.8226 -0.0097 -0.0031 0.0000 1500 2.5216 -0.0156 -0.0078 0.0000 1300 2.9785 -0.0201 -0.0119 0.0000 条件対応数値 （１） Ｘ4 ／ｆ4 ＝ ０．２２７ （２） ｜Ｂ4W｜ ＝ ０．０３７ （３） ｜Ｂ4T｜ ＝ ０．１９０ （４） ｜Ｂ4W｜−｜Ｂ4T｜ ＝ −０．１５３ （５） ｜ｆ4 ／ｆ1-3W｜ ＝ ０．０６９ （６） ｜ｆ4／ｆ1-3T｜ ＝ ０．１２３ （７） ｆ1-3W／ｆW ＝ ２７．０３ （８） ｆ1-3T／ｆW ＝ −１５．３２ 図２は、実施例１の広角端での諸収差図であり、図３
は、実施例１の中間焦点距離での諸収差図であり、図４
は、実施例１の望遠端での諸収差図である。各収差図に
おいて、Ｈは入射光線高、Ｙは像高、ｄはｄ線（λ=58
7.6nm）及びｇはｇ線（λ=435.8nm）を示し、非点収差
図において点線はメリジオナル像面を、実線はサジタル
像面を示している。
は、実施例１の中間焦点距離での諸収差図であり、図４
は、実施例１の望遠端での諸収差図である。各収差図に
おいて、Ｈは入射光線高、Ｙは像高、ｄはｄ線（λ=58
7.6nm）及びｇはｇ線（λ=435.8nm）を示し、非点収差
図において点線はメリジオナル像面を、実線はサジタル
像面を示している。
【００３２】各収差図から、本発明の実施例は諸収差が
良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明
らかである。また、フォーカシング移動量の表から、同
一撮影距離に対する各焦点距離でのフォーカシング移動
量がほぼ一定となり、さらに、像面ずれ量の表から、望
遠端でのフォーカシング移動量によって、他の焦点距離
のフォーカシングを行っても像面ずれ量が極めてわずか
であり、実質的に焦点距離によらずフォーカシング移動
量を一定にできることがわかる。
良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明
らかである。また、フォーカシング移動量の表から、同
一撮影距離に対する各焦点距離でのフォーカシング移動
量がほぼ一定となり、さらに、像面ずれ量の表から、望
遠端でのフォーカシング移動量によって、他の焦点距離
のフォーカシングを行っても像面ずれ量が極めてわずか
であり、実質的に焦点距離によらずフォーカシング移動
量を一定にできることがわかる。
【００３３】
【発明の効果】このように本発明によれば、ズームレン
ズに適した内焦方式、特に、全長の小型化に有利で、同
一撮影距離に対するフォーカシング移動量が焦点距離に
よらずほぼ一定となるようなフォーカシング方式を提供
することができる。
ズに適した内焦方式、特に、全長の小型化に有利で、同
一撮影距離に対するフォーカシング移動量が焦点距離に
よらずほぼ一定となるようなフォーカシング方式を提供
することができる。
【図１】本発明による実施例１のレンズ構成図。
【図２】本発明による実施例１の広角端での諸収差図。
【図３】本発明による実施例１の中間焦点距離状態での
諸収差図。
諸収差図。
【図４】本発明による実施例１の望遠端での諸収差図。
Ｇ1 ・・・ 第１レンズ群 Ｇ2 ・・・ 第２レンズ群 Ｇ3 ・・・ 第３レンズ群 Ｇ4 ・・・ 第４レンズ群 Ｓ ・・・ 絞り
Claims (11)
- 【請求項１】物体側より順に、正の屈折力を持つ第１レ
ンズ群と、負の屈折力を持つ第２レンズ群と、正の屈折
力を持つ第３レンズ群と、正の屈折力を持つ第４レンズ
群を有し、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との空
気間隔と、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との空
気間隔と、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との空
気間隔とをそれぞれ変化させることにより広角端から望
遠端への変倍を行なうズームレンズにおいて、前記第２
レンズ群と前記第３レンズ群とを一体として像面方向に
移動させることにより遠距離から近距離への合焦を行う
ことを特徴とする内焦式ズームレンズ。 - 【請求項２】広角端から望遠端への変倍の際、前記第４
レンズ群は物体方向へ移動することを特徴とする請求項
１記載の内焦式ズームレンズ。 - 【請求項３】広角端から望遠端への変倍の際、前記第１
レンズ群は物体方向へ移動することを特徴とする請求項
１記載の内焦式ズームレンズ。 - 【請求項４】広角端から望遠端への変倍の際、前記第１
レンズ群と前記第２レンズ群との空気間隔を拡大し、前
記第２レンズ群と前記第３レンズ群との空気間隔を縮小
することを特徴とする請求項２記載の内焦式ズームレン
ズ。 - 【請求項５】広角端における前記第３レンズ群と前記第
４レンズ群との空気間隔は、望遠端における前記第３レ
ンズ群と前記第４レンズ群との空気間隔より大きいこと
を特徴とする請求項４記載の内焦式ズームレンズ。 - 【請求項６】広角端から望遠端への変倍の際の前記第４
レンズ群の像面に対する移動量をＸ4 、前記第４レンズ
群の焦点距離をｆ4 とするとき、以下の条件を満足する
ことを特徴とする請求項２記載の内焦式ズームレンズ。 ０．０５ ＜ Ｘ4 ／ｆ4 ＜ ０．５０ - 【請求項７】広角端における前記第４レンズ群の結像倍
率をＢ4W、望遠端における前記第４レンズ群の結像倍率
をＢ4Tとするとき、以下の条件を満足することを特徴と
する請求項２記載の内焦式ズームレンズ。 ｜Ｂ4W｜ ＜ ０．４ ｜Ｂ4T｜ ＜ ０．４ - 【請求項８】広角端における前記第４レンズ群の結像倍
率をＢ4W、望遠端における前記第４レンズ群の結像倍率
をＢ4Tとするとき、以下の条件を満足することを特徴と
する請求項２記載の内焦式ズームレンズ。 −０．３ ＜ ｜Ｂ4W｜−｜Ｂ4T｜ ＜ ０．３ - 【請求項９】前記第４レンズ群の焦点距離をｆ4 、広角
端における前記第１レンズ群から前記第３レンズ群まで
の合成焦点距離をｆ1-3W、望遠端における前記第１レン
ズ群から前記第３レンズ群までの合成焦点距離をｆ1-3T
とするとき、以下の条件を満足することを特徴とする請
求項２記載の内焦式ズームレンズ。 ｜ｆ4 ／ｆ1-3W｜ ＜ ０．４ ｜ｆ4 ／ｆ1-3T｜ ＜ ０．４ - 【請求項１０】ズームレンズの広角端における焦点距離
をｆW 、広角端における前記第１レンズ群から前記第３
レンズ群までの合成焦点距離をｆ1-3W、望遠端における
前記第１レンズ群から前記第３レンズ群までの合成焦点
距離をｆ1-3Tとするとき、以下の条件を満足することを
特徴とする請求項２記載の内焦式ズームレンズ。 ｆ1-3W／ｆW ＞ ４ ｆ1-3T／ｆW ＜ −４ - 【請求項１１】最も物体側の前方レンズ群と最も像側の
後方レンズ群の間に中間レンズ群を有し、ズーミングに
際して前記前方レンズ群と前記後方レンズ群が共に光軸
方向に移動し、フォーカシングに際して前記中間レンズ
が一体として移動し、その際、前記前方レンズ群と前記
後方レンズ群は静止し、前記中間レンズ群内の少なくと
も１つの空気間隔はズーミング時に可変であることを特
徴とする内焦式ズームレンズ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6177897A JPH0843736A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 内焦式ズームレンズ |
| US08/501,650 US5663835A (en) | 1994-07-29 | 1995-07-12 | Inner focus zoom lens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6177897A JPH0843736A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 内焦式ズームレンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0843736A true JPH0843736A (ja) | 1996-02-16 |
Family
ID=16038978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6177897A Pending JPH0843736A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 内焦式ズームレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0843736A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08248319A (ja) * | 1995-03-13 | 1996-09-27 | Canon Inc | ズームレンズ |
| US6324018B1 (en) | 1999-03-23 | 2001-11-27 | Olympus Optical Co., Ltd. | Zoom lens system |
-
1994
- 1994-07-29 JP JP6177897A patent/JPH0843736A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08248319A (ja) * | 1995-03-13 | 1996-09-27 | Canon Inc | ズームレンズ |
| US6324018B1 (en) | 1999-03-23 | 2001-11-27 | Olympus Optical Co., Ltd. | Zoom lens system |
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