JPH0850243A - 温度変化補償のズームレンズ - Google Patents
温度変化補償のズームレンズInfo
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- JPH0850243A JPH0850243A JP6204394A JP20439494A JPH0850243A JP H0850243 A JPH0850243 A JP H0850243A JP 6204394 A JP6204394 A JP 6204394A JP 20439494 A JP20439494 A JP 20439494A JP H0850243 A JPH0850243 A JP H0850243A
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- lens group
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical 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
- G02B15/142—Optical 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 two groups only
- G02B15/1421—Optical 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 two groups only the first group being positive
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- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 小型で構成枚数が少なく、プラスチックレン
ズを導入することによりコスト低減を可能とし、さらに
温度変化によるピント移動量が少なく、色収差をはじ
め、結像性能の良好な小型ズームレンズを提供する。 【構成】 物体側より順に正の屈折力を有する第１レン
ズ群と負の屈折力を有する第２レンズ群が配され、上記
第１レンズ群と第２レンズ群の軸上間隔を変えることに
より変倍を行うズームレンズにおいて、第１レンズ群は
物体側より順に正の第１レンズ，負の第２レンズ，正の
第３レンズの３枚で構成され、この中の正のレンズ１枚
と負のレンズ１枚はプラスチック素材のレンズとし、第
２レンズ群は物体側より順に像側に凸面を向けたプラス
チック素材の正メニスカスの第４レンズ，像側に凸面を
向けたガラス素材の負メニスカスの第５レンズよりなる
２枚で合計５枚構成であり、この中の３枚がプラスチッ
クレンズである。
ズを導入することによりコスト低減を可能とし、さらに
温度変化によるピント移動量が少なく、色収差をはじ
め、結像性能の良好な小型ズームレンズを提供する。 【構成】 物体側より順に正の屈折力を有する第１レン
ズ群と負の屈折力を有する第２レンズ群が配され、上記
第１レンズ群と第２レンズ群の軸上間隔を変えることに
より変倍を行うズームレンズにおいて、第１レンズ群は
物体側より順に正の第１レンズ，負の第２レンズ，正の
第３レンズの３枚で構成され、この中の正のレンズ１枚
と負のレンズ１枚はプラスチック素材のレンズとし、第
２レンズ群は物体側より順に像側に凸面を向けたプラス
チック素材の正メニスカスの第４レンズ，像側に凸面を
向けたガラス素材の負メニスカスの第５レンズよりなる
２枚で合計５枚構成であり、この中の３枚がプラスチッ
クレンズである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はレンズシャッタカメラ，
ビデオカメラ等に好適な小型のズームレンズに関し、プ
ラスチック素材を使用しても、温度変化によるピント移
動が少なく、加えて収差も良好なズームレンズに関す
る。
ビデオカメラ等に好適な小型のズームレンズに関し、プ
ラスチック素材を使用しても、温度変化によるピント移
動が少なく、加えて収差も良好なズームレンズに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】小型なズームレンズとしては、第１群が
正レンズ系、第２群が負レンズ系でその間隔を変えるこ
とにより変倍を行う望遠系ズームレンズが有利である。
また低コスト化を目標とするためには、構成枚数の減少
と、プラスチックレンズの多用が有利であるが、プラス
チックは光学ガラスに比べ屈折率の温度係数が２０倍〜
５０倍と大きく、しかも大多数の光学ガラスに比べ逆符
号であり、また線膨張係数も光学ガラスの５倍〜１０倍
と大きいため、温度変化によるピント移動量が大きくな
る。このピント移動量の補正機構をカメラに負担させる
ときは、折角のプラスチックレンズを多用したコスト低
減効果も相殺されてしまう。
正レンズ系、第２群が負レンズ系でその間隔を変えるこ
とにより変倍を行う望遠系ズームレンズが有利である。
また低コスト化を目標とするためには、構成枚数の減少
と、プラスチックレンズの多用が有利であるが、プラス
チックは光学ガラスに比べ屈折率の温度係数が２０倍〜
５０倍と大きく、しかも大多数の光学ガラスに比べ逆符
号であり、また線膨張係数も光学ガラスの５倍〜１０倍
と大きいため、温度変化によるピント移動量が大きくな
る。このピント移動量の補正機構をカメラに負担させる
ときは、折角のプラスチックレンズを多用したコスト低
減効果も相殺されてしまう。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は小型で構成枚
数が少なく、プラスチックレンズを導入することにより
コスト低減を可能とし、さらに温度変化によるピント移
動量が少なく、色収差をはじめ、結像性能の良好な小型
ズームレンズを提供するものである。
数が少なく、プラスチックレンズを導入することにより
コスト低減を可能とし、さらに温度変化によるピント移
動量が少なく、色収差をはじめ、結像性能の良好な小型
ズームレンズを提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明によるズームレンズは、小型化のために物体
側より順に正の屈折力を有する第１レンズ群と負の屈折
力を有する第２レンズ群を配し、上記第１レンズ群と第
２レンズ群との軸上間隔を変えることにより変倍を行う
望遠系ズームレンズとする。次に構成枚数の減少のため
に第１レンズ群は正レンズ２枚と負レンズ１枚の３枚と
し、第２レンズ群は正レンズ１枚と負レンズ１枚の２枚
とした合計５枚構成とする。またコスト低減のために第
１レンズ群中の正レンズ１枚と負レンズ１枚にプラスチ
ック素材を用い、第２レンズ群中の正レンズ１枚にもプ
ラスチック素材を用いることとした。具体的なレンズ構
成は、第１レンズ群は物体側より順に正の第１レンズ、
負の第２レンズ、正の第３レンズより成り、この中の正
レンズ１枚と負レンズ１枚はプラスチック素材のレンズ
とし、第２レンズ群は物体側より順に像側に凸面を向け
たプラスチック素材の正メニスカスの第４レンズ，像側
に凸面を向けたガラス素材の負メニスカスの第５レンズ
である。以上のレンズ構成において、下記の諸条件を満
足させることにより、温度変化によるピント移動の補償
を行うものである。すなわち ｜１／（φIP＋φIn＋φIIP ）｜＞３ｆT （１） ｜１／（φIP＋φIn）｜＞３ｆI （２） ただし ｆT ：全系の最長焦点距離 ｆI ：第１レンズ群の焦点距離 φIP：第１レンズ群中のプラスチック素材正レンズの屈
折力 φIn：第１レンズ群中のプラスチック素材負レンズの屈
折力 φIIP ：第２レンズ群中のプラスチック素材正レンズの
屈折力 とするものである。条件（１）はプラスチック素材のレ
ンズの屈折力の総和の絶対値を小さくすることにより、
温度変化によるピント移動の影響を防ぐためのものであ
る。上記のピント移動量は最長焦点距離の時に最大とな
るもので、この条件を外れると最長焦点距離における温
度変化によるピント移動量が焦点深度を外れる方向とな
る。条件（２）は第１レンズ群内におけるプラスチック
素材のレンズの屈折力の総和の絶対値の範囲を定めるも
のである。プラスチックレンズの温度変化によるピント
移動は像面より遠い位置にあるほど影響が大きい。すな
わち条件（１）を満足しても条件（２）の範囲を外れて
第１レンズ群内のプラスチックレンズの屈折力の和の絶
対値が大きくなると温度変化によるピント移動量を第２
レンズ群で補正できなくなる。
めに本発明によるズームレンズは、小型化のために物体
側より順に正の屈折力を有する第１レンズ群と負の屈折
力を有する第２レンズ群を配し、上記第１レンズ群と第
２レンズ群との軸上間隔を変えることにより変倍を行う
望遠系ズームレンズとする。次に構成枚数の減少のため
に第１レンズ群は正レンズ２枚と負レンズ１枚の３枚と
し、第２レンズ群は正レンズ１枚と負レンズ１枚の２枚
とした合計５枚構成とする。またコスト低減のために第
１レンズ群中の正レンズ１枚と負レンズ１枚にプラスチ
ック素材を用い、第２レンズ群中の正レンズ１枚にもプ
ラスチック素材を用いることとした。具体的なレンズ構
成は、第１レンズ群は物体側より順に正の第１レンズ、
負の第２レンズ、正の第３レンズより成り、この中の正
レンズ１枚と負レンズ１枚はプラスチック素材のレンズ
とし、第２レンズ群は物体側より順に像側に凸面を向け
たプラスチック素材の正メニスカスの第４レンズ，像側
に凸面を向けたガラス素材の負メニスカスの第５レンズ
である。以上のレンズ構成において、下記の諸条件を満
足させることにより、温度変化によるピント移動の補償
を行うものである。すなわち ｜１／（φIP＋φIn＋φIIP ）｜＞３ｆT （１） ｜１／（φIP＋φIn）｜＞３ｆI （２） ただし ｆT ：全系の最長焦点距離 ｆI ：第１レンズ群の焦点距離 φIP：第１レンズ群中のプラスチック素材正レンズの屈
折力 φIn：第１レンズ群中のプラスチック素材負レンズの屈
折力 φIIP ：第２レンズ群中のプラスチック素材正レンズの
屈折力 とするものである。条件（１）はプラスチック素材のレ
ンズの屈折力の総和の絶対値を小さくすることにより、
温度変化によるピント移動の影響を防ぐためのものであ
る。上記のピント移動量は最長焦点距離の時に最大とな
るもので、この条件を外れると最長焦点距離における温
度変化によるピント移動量が焦点深度を外れる方向とな
る。条件（２）は第１レンズ群内におけるプラスチック
素材のレンズの屈折力の総和の絶対値の範囲を定めるも
のである。プラスチックレンズの温度変化によるピント
移動は像面より遠い位置にあるほど影響が大きい。すな
わち条件（１）を満足しても条件（２）の範囲を外れて
第１レンズ群内のプラスチックレンズの屈折力の和の絶
対値が大きくなると温度変化によるピント移動量を第２
レンズ群で補正できなくなる。
【０００５】
【実施例】次に本発明の温度変化補償の小型ズームレン
ズの第１実施例から第６実施例までを第１表から第１２
表に示す。この中で第１実施例と第２実施例は第１レン
ズおよび第２レンズがプラスチックレンズであり、第３
レンズはガラスレンズである。第３実施例から第６実施
例までは第１レンズはガラスレンズ，第２レンズと第３
レンズはプラスチックレンズである。各実施例とも最短
焦点距離ｆW ，中間焦点距離ｆM ，最長焦点距離ｆT に
対応するＦナンバーＦ，バックフォーカスｂｆ，画角お
よび可変間隔，またプラスチックレンズには屈折率の下
に（プラスチック）と記載する。記号は次のとおりであ
る。 ｒi ：順次に球面の曲率半径または非球面の頂点曲率半
径 ｄi ：順次にレンズの光軸上の厚みまたは空気間隔 ｎi ：順次にレンズの材質のｄ線に対する屈折率 νi ：順次にレンズの材質のアッベ数 ｆT ：全系の最長焦点距離 ｆI ：第１レンズ群の焦点距離 φIP：第１レンズ群中のプラスチック素材正レンズの屈
折力 φIn：第１レンズ群中のプラスチック素材負レンズの屈
折力 φIIP ：第２レンズ群中のプラスチック素材正レンズの
屈折力 次に非球面の形状の式は Ｘ：非球面上の点のレンズ面頂点における接平面からの
距離 ｈ：光軸からの高さ Ｃ：非球面頂点の曲率（ｃ＝１／ｒ） Ｋ：円錐定数 Ａ2i：非球面係数 とするとき で表される。また Δｎ／ΔＴ：材質の屈折率の温度係数 α：材質の線膨張係数 Δｂｆw30 ：基準温度より３０℃上昇した場合の最短焦
点距離ｆw におけるバックフォーカスの変化量 ΔｂｆM30 ：基準温度より３０℃上昇した場合の中間焦
点距離ｆM におけるバックフォーカスの変化量 ΔｂｆT30 ：基準温度より３０℃上昇した場合の最長焦
点距離ｆT におけるバックフォーカスの変化量 とする。 （以下、余白とする。）
ズの第１実施例から第６実施例までを第１表から第１２
表に示す。この中で第１実施例と第２実施例は第１レン
ズおよび第２レンズがプラスチックレンズであり、第３
レンズはガラスレンズである。第３実施例から第６実施
例までは第１レンズはガラスレンズ，第２レンズと第３
レンズはプラスチックレンズである。各実施例とも最短
焦点距離ｆW ，中間焦点距離ｆM ，最長焦点距離ｆT に
対応するＦナンバーＦ，バックフォーカスｂｆ，画角お
よび可変間隔，またプラスチックレンズには屈折率の下
に（プラスチック）と記載する。記号は次のとおりであ
る。 ｒi ：順次に球面の曲率半径または非球面の頂点曲率半
径 ｄi ：順次にレンズの光軸上の厚みまたは空気間隔 ｎi ：順次にレンズの材質のｄ線に対する屈折率 νi ：順次にレンズの材質のアッベ数 ｆT ：全系の最長焦点距離 ｆI ：第１レンズ群の焦点距離 φIP：第１レンズ群中のプラスチック素材正レンズの屈
折力 φIn：第１レンズ群中のプラスチック素材負レンズの屈
折力 φIIP ：第２レンズ群中のプラスチック素材正レンズの
屈折力 次に非球面の形状の式は Ｘ：非球面上の点のレンズ面頂点における接平面からの
距離 ｈ：光軸からの高さ Ｃ：非球面頂点の曲率（ｃ＝１／ｒ） Ｋ：円錐定数 Ａ2i：非球面係数 とするとき で表される。また Δｎ／ΔＴ：材質の屈折率の温度係数 α：材質の線膨張係数 Δｂｆw30 ：基準温度より３０℃上昇した場合の最短焦
点距離ｆw におけるバックフォーカスの変化量 ΔｂｆM30 ：基準温度より３０℃上昇した場合の中間焦
点距離ｆM におけるバックフォーカスの変化量 ΔｂｆT30 ：基準温度より３０℃上昇した場合の最長焦
点距離ｆT におけるバックフォーカスの変化量 とする。 （以下、余白とする。）
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
【表５】
【表６】
【表７】
【表８】
【表９】
【表１０】
【表１１】
【表１２】 本発明の各実施例に示したように、３０°Ｃの温度変化
に対するピント移動量は最大実施例においても錯乱円の
直径を１／３０とした場合の焦点深度の１／２以下と小
さい。本発明の実施例１の収差曲線を図７に、以下順次
に実施例２〜実施例６の収差曲線をそれぞれ図８〜図１
２に示す。いずれの実施例においても色収差を含めた各
収差が少なく、小型，高性能なズームレンズであること
がわかる。
に対するピント移動量は最大実施例においても錯乱円の
直径を１／３０とした場合の焦点深度の１／２以下と小
さい。本発明の実施例１の収差曲線を図７に、以下順次
に実施例２〜実施例６の収差曲線をそれぞれ図８〜図１
２に示す。いずれの実施例においても色収差を含めた各
収差が少なく、小型，高性能なズームレンズであること
がわかる。
【０００６】
【発明の効果】以上説明したように本発明による温度変
化補償の小型ズームレンズは、枚数が５枚と少なく、そ
の中の３枚をプラスチック素材とすることにより、コス
ト低減に効果があり、またプラスチックレンズの重大欠
陥である温度変化によるピント移動量も極めて少ないた
め、その補正機構が不要である利点が加わり、さらに低
コスト化が達成できる高性能レンズを提供できる。
化補償の小型ズームレンズは、枚数が５枚と少なく、そ
の中の３枚をプラスチック素材とすることにより、コス
ト低減に効果があり、またプラスチックレンズの重大欠
陥である温度変化によるピント移動量も極めて少ないた
め、その補正機構が不要である利点が加わり、さらに低
コスト化が達成できる高性能レンズを提供できる。
【図１】本発明の温度変化補償の小型ズームレンズの実
施例１の最短焦点距離における断面図である。
施例１の最短焦点距離における断面図である。
【図２】実施例２の最短焦点距離における断面図であ
る。
る。
【図３】実施例３の最短焦点距離における断面図であ
る。
る。
【図４】実施例４の最短焦点距離における断面図であ
る。
る。
【図５】実施例５の最短焦点距離における断面図であ
る。
る。
【図６】実施例６の最短焦点距離における断面図であ
る。
る。
【図７】実施例１の収差曲線図である。
【図８】実施例２の収差曲線図である。
【図９】実施例３の収差曲線図である。
【図１０】実施例４の収差曲線図である。
【図１１】実施例５の収差曲線図である。
【図１２】実施例６の収差曲線図である。
Ｉ 第１レンズ群 ＩＩ 第２レンズ群
【手続補正書】
【提出日】平成６年１１月１８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】追加
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
Claims (1)
- 【請求項１】 物体側より順に正の屈折力を有する第１
レンズ群と負の屈折力を有する第２レンズ群が配され、
上記第１レンズ群と第２レンズ群との軸上間隔を変える
ことにより変倍を行うズームレンズにおいて、第１レン
ズ群は物体側より順に正の第１レンズ，負の第２レン
ズ，正の第３レンズの３枚で構成され、この中の正のレ
ンズ１枚と負のレンズ１枚はプラスチック素材のレンズ
とし、第２レンズ群は物体側より順に像側に凸面を向け
たプラスチック素材の正メニスカスの第４レンズ，像側
に凸面を向けたガラス素材の負メニスカスの第５レンズ
よりなる２枚で合計５枚構成であり、下記の諸条件を満
足することを特徴とする小型ズームレンズ。 ｜１／（φIP＋φIn＋φIIP ）｜＞３ｆT （１） ｜１／（φIP＋φIn）｜＞３ｆI （２） ただし、 ｆT ：全系の最長焦点距離 ｆI ：第１レンズ群の焦点距離 φIP：第１レンズ群中のプラスチック素材正レンズの屈
折力 φIn：第１レンズ群中のプラスチック素材負レンズの屈
折力 φIIP ：第２レンズ群中のプラスチック素材正レンズの
屈折力
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6204394A JPH0850243A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 温度変化補償のズームレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6204394A JPH0850243A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 温度変化補償のズームレンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0850243A true JPH0850243A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=16489822
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6204394A Pending JPH0850243A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 温度変化補償のズームレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0850243A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5982560A (en) * | 1997-07-11 | 1999-11-09 | Samsung Aerospace Industries, Ltd. | Compact zoom lens system |
| JP2000019392A (ja) * | 1998-06-30 | 2000-01-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 撮影レンズ |
| JP2000193885A (ja) * | 1998-12-24 | 2000-07-14 | Asahi Optical Co Ltd | ズームレンズ系 |
| EP1054280A2 (en) * | 1999-05-20 | 2000-11-22 | Konica Corporation | Zoom lens |
| KR100426164B1 (ko) * | 1996-10-18 | 2004-07-05 | 삼성테크윈 주식회사 | 소형줌렌즈 |
| JP2012002846A (ja) * | 2010-06-14 | 2012-01-05 | Olympus Corp | 撮像光学系及びそれを用いた撮像装置 |
| WO2013009023A2 (en) * | 2011-07-13 | 2013-01-17 | Lg Innotek Co., Ltd. | Imaging lens and camera module |
| US9335517B2 (en) | 2009-07-14 | 2016-05-10 | Largan Precision Co., Ltd. | Imaging lens system |
| CN105988184A (zh) * | 2015-02-02 | 2016-10-05 | 大立光电股份有限公司 | 摄影镜头组、取像装置及电子装置 |
| CN106842523A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-06-13 | 瑞声科技(新加坡)有限公司 | 摄像光学镜头 |
| US10795123B2 (en) | 2017-11-15 | 2020-10-06 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical imaging lens assembly, image capturing unit and electronic device |
-
1994
- 1994-08-05 JP JP6204394A patent/JPH0850243A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100426164B1 (ko) * | 1996-10-18 | 2004-07-05 | 삼성테크윈 주식회사 | 소형줌렌즈 |
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| EP1054280A2 (en) * | 1999-05-20 | 2000-11-22 | Konica Corporation | Zoom lens |
| US6404562B1 (en) | 1999-05-20 | 2002-06-11 | Konica Corporation | Zoom lens |
| US9465197B2 (en) | 2009-07-14 | 2016-10-11 | Largan Precision Co., Ltd. | Imaging lens system |
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| JP2012002846A (ja) * | 2010-06-14 | 2012-01-05 | Olympus Corp | 撮像光学系及びそれを用いた撮像装置 |
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| WO2013009023A3 (en) * | 2011-07-13 | 2013-03-07 | Lg Innotek Co., Ltd. | Imaging lens and camera module |
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| CN106842523A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-06-13 | 瑞声科技(新加坡)有限公司 | 摄像光学镜头 |
| CN106842523B (zh) * | 2017-03-03 | 2019-11-19 | 瑞声科技(新加坡)有限公司 | 摄像光学镜头 |
| US10795123B2 (en) | 2017-11-15 | 2020-10-06 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical imaging lens assembly, image capturing unit and electronic device |
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