JPH09113807A - 有限距離用ズームレンズ - Google Patents

有限距離用ズームレンズ

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JPH09113807A
JPH09113807A JP29598095A JP29598095A JPH09113807A JP H09113807 A JPH09113807 A JP H09113807A JP 29598095 A JP29598095 A JP 29598095A JP 29598095 A JP29598095 A JP 29598095A JP H09113807 A JPH09113807 A JP H09113807A
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JP
Japan
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lens
lens group
group
negative
focal length
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Masae Sato
正江 佐藤
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 2倍から5.5倍程度で使用される、バック
フォーカスが長く、結像性能の優れた写真引伸機用ズー
ムレンズを提供する。 【解決手段】 負の屈折力を有する第1レンズ群(以下
1という)、正の屈折力を有する第2レンズ群(以下
2という)、負の屈折力を有する第3レンズ群(以下
3という)、および正の屈折力を有する第4レンズ群
(以下L4という)からなり、短焦点距離から長焦点距
離へと変倍するとき、L1とL2との空気間隔およびL3
とL4との空気間隔が減少し、かつL2とL3との空気間
隔が増大するようにL1、L2、L3およびL4が光軸方向
に移動し、長焦点端での倍率が2〜3倍で使用される物
像間距離が一定な有限距離用ズームレンズであって、上
記第1レンズ群は少なくとも3枚の負レンズを有し、以
下の条件を満足する。 0.8fw <|f1|< 1.3fw ただし fw : 短焦点側での全系の焦点距離 f1 : 第1レンズ群の合成焦点距離(f1<0)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、写真引伸機等に用いる
有限距離用ズームレンズに関する。
【0002】
【従来の技術】ネガフィルムの像を印画紙上にプリント
する写真引伸機には、固定焦点レンズを用いるものの他
に、様々な倍率にも1本のレンズで対応できるズームレ
ンズを用いるものも従来から多く知られている。また、
近年ではネガフィルムの像を目視で確認しながらプリン
ト作業が出来る写真引伸機が登場し、作業性の向上が図
られている。このような写真引伸機は、レンズとネガフ
ィルムの間に測光ミラーや光路分割プリズムを配置し、
ネガフィルムの像をモニター装置に映し出して確認する
構成となっている。さらに、光路分割プリズムを用いる
方式と測光ミラーを用いる方式とを比較すると、光路分
割プリズムを用いる方式はプリント時もプリズムがその
まま配置されるので、プリズムによる光量の大幅な低
下、結像性能への悪影響、レンズ個々にプリズムを取り
付けるためのコスト高等の問題があり、写真引伸機全体
では測光ミラーを用いる方式の方が有利である。以上の
ように、プリント作業性のよい写真引伸機は、レンズと
ネガフィルムとの間に測光ミラーや光路分割プリズムを
配置するため、従来の写真引伸機のレンズに比べ、レン
ズとネガフィルムの間隔を大きくする必要があるため、
バックフォーカスの長いレンズが要求される。
【0003】従来知られている有限距離用ズームレンズ
として、特開昭61−129613号公報および特公昭
61−40968号公報に開示されたものは、高倍率時
のバックフォーカスが短いので、全倍率範囲にわたり測
光ミラーや光路分割プリズムを配置することが出来な
い。また、特開昭59−198416号公報に開示され
たものは、バックフォーカスは比較的長いが、物像間距
離も長く、写真引伸機の大型化を招く。さらに、特開平
5−323192号公報および特開平5−273464
号公報に開示されたものは、バックフォーカスは十分に
確保されているが、変倍比が小さいので、使用倍率の範
囲を広くとることが出来ない。
【0004】一方、レトロフォーカス型レンズのよう
に、第1レンズ群が負の屈折力を有するズームレンズは
長いバックフォーカスを確保するのに有利である。例え
ば、特開昭57−11315号公報、特開昭60−87
312号公報および特開平6−82698号公報など、
写真用広角ズームレンズとして多くの公知例があるが、
これらのズームレンズは引伸機のような短い物像間距離
で使用できるように収差補正がなされていないので、強
いて使用しようとしても、性能劣化が著しく、実用に耐
えられない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題に
鑑み、長焦点端での倍率が2〜3倍、短焦点端での倍率
が4〜6倍程度で使用される、バックフォーカスが長
く、結像性能の優れた有限距離用ズームレンズを提供し
ようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の有限距離用ズー
ムレンズは、拡大側から順に、負の屈折力を有する第1
レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、負の
屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を有する第
4レンズ群からなり、短焦点距離から長焦点距離へと変
倍するとき、第1レンズ群と第2レンズ群との空気間隔
および第3レンズ群と第4レンズ群との空気間隔が減少
し、かつ第2レンズ群と第3レンズ群との空気間隔が増
大するように第1レンズ群、第2レンズ群、第3レンズ
群および第4レンズ群が光軸方向に移動し、長焦点端で
の倍率が2〜3倍で使用される物像間距離が一定な有限
距離用ズームレンズであって、上記第1レンズ群は少な
くとも3枚の負レンズを有し、以下の条件を満足する。 0.8fw <|f1|< 1.3fw ・・・(1) ただし fw : 短焦点側での全系の焦点距離 f1 : 第1レンズ群の合成焦点距離(f1<0)
【0007】また、上記条件(1)を満足したとき、上
記第4レンズ群は、拡大側から順に、正レンズと負レン
ズとの貼合わせレンズと正レンズと負レンズとの貼合わ
せレンズとからなる2群4枚構成であり、以下の条件を
満足することが好ましい。 2fw < f4 < 10fw ・・・(2) ただし f4 : 第4レンズ群の合成焦点距離
【0008】さらに、上記条件(1)あるいは条件
(1)および(2)を満足する有限距離用ズームレンズ
において、上記第2レンズ群が、拡大側から順に、正レ
ンズと負レンズとの貼合わせレンズと正レンズとからな
る2群3枚構成であり、かつ第3レンズ群が拡大側から
順に、正レンズと負レンズとの貼合わせレンズと負レン
ズと正レンズとの貼合わせからレンズとからなる2群4
枚構成であり、以下の条件を満足することが好ましい。 0.6fw < f2 < 1.0fw ・・・(3) 1.5fw <|f3|< 2.4fw ・・・(4) ただし f2 : 第2レンズ群の合成焦点距離 f3 : 第3レンズ群の合成焦点距離(f3<0)
【0009】
【作用】本発明のように、第1レンズ群が負の屈折力を
有する負群先行型のズームレンズは、収差補正の難しさ
はあるが、バックフォーカスを長くするためには非常に
有利なレンズタイプである。バックフォーカスを長くす
るためには第1レンズ群のパワーを強く設定しなければ
ならないが、第1レンズ群への入射光線は光軸からの高
さが画角によって大きく異なるため、パワーが強いと収
差補正が難しくなる。そのため、レンズ配置を拡大側か
ら順に負、正、負、負、正とし、それぞれの負レンズに
屈折力を分担させ、バランスよく収差を補正することを
可能にしている。
【0010】条件式(1)は、必要なバックフォーカス
を確保しながらバランスのよい収差補正を行うための条
件である。この下限を越えてパワーが強くなると、負の
歪曲収差が大きくなり、非点収差も劣化する。また、変
倍による倍率色収差の補正が難しくなる。逆に上限を越
えてパワーが弱くなると、収差補正は容易になるが、バ
ックフォーカスを長くすることが難しくなり、測光ミラ
ーの配置が出来なくなる。また、よりバランスの良い収
差補正が要求される場合には、以下の条件式を満足する
ことが望ましい。 0.9fw <|f1|< 1.2fw ・・・(5) さらに、以下の条件式を満足すると、一層バランスの良
い収差補正が可能となる。 1.05fw <|f1|< 1.12fw ・・・(6)
【0011】第4レンズ群は、拡大側から順に、正レン
ズと負レンズとの貼合わせレンズと正レンズと負レンズ
との貼合わせレンズとからなる2群4枚構成とし、比較
的弱い屈折力を持たせることにより、バランスの良い収
差補正を可能にしている。条件式(2)の下限を越えて
パワーが強くなると、非点収差が補正不足になり、好ま
しくない。逆に上限を越えてパワーが弱くなり過ぎる
と、非点収差が補正過剰になると共に、バックフォーカ
スの確保も難しくなる。また、よりバランスの良い収差
補正が要求される場合には、以下の条件式を満足するこ
とが望ましい。 3fw < f4 < 8fw ・・・(7) さらに、以下の条件式を満足すると、一層バランスの良
い収差補正が可能となる。 3.5fw < f4 < 6fw ・・・(8) また更に、第1レンズ群と第4レンズ群とは以下の条件
式を満足するとバックフォーカスの確保が容易になる。 −f1+0.015f4<1.3fw ・・・(9)
【0012】負群先行型ズームレンズの第2レンズ群
は、軸上光束が光軸から離れた位置を通るため、収差が
発生し易くなる。そこで拡大側から順に、正レンズと負
レンズとの貼合わせレンズと正レンズとからなる2群3
枚構成としてバランス良く収差を補正している。条件式
(3)の下限を越えてパワーが強くなると、変倍による
球面収差および像面湾曲の変化が大きくなると共に、中
間焦点距離で球面収差が補正不足となる。上限を越えて
パワーが弱くなると、変倍効果が減少し、ズーミングの
ためのレンズ移動量が大きくなるので、レンズの大型化
を招く。また、よりバランスの良い収差補正が要求され
る場合には、以下の条件式を満足することが望ましい。 0.7 fw < f2 < 0.9fw ・・・(10) さらに、以下の条件式を満足すると、一層バランスの良
い収差補正が可能となる。 0.79fw < f2 < 0.86fw ・・・(11)
【0013】第3レンズ群は、拡大側から順に、正レン
ズと負レンズとの貼合わせレンズと負レンズと正レンズ
との貼合わせからレンズとからなる2群4枚構成とし、
屈折力を分担させて各レンズの負担を軽くし、高い結像
性能を実現している。条件式(4)の下限を越えてパワ
ーが強くなると、球面収差が補正過剰となり、コマ収差
の補正も難しくなる。逆に上限を越えてパワーが弱くな
ると、球面収差が補正不足となる。また、より良い収差
補正が要求される場合には、以下の条件式を満足するこ
とが望ましい。 1.6 fw <|f3|< 2.3fw ・・・(12) さらに、以下の条件式を満足すると、一層良い収差補正
が可能となる。 1.69fw <|f3|< 2.18fw ・・・(13)
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を示す。表中の記号の
意味は以下の通りである。 M : 倍率 f : 全系の焦点距離 Bf : レンズ最終面と縮小側の共役面との距離 F : Fナンバー y : 像高 r : 各屈折面の曲率半径 d : 屈折面間隔 n : d線に対するレンズ材料の屈折率 νd : d線に対するレンズ材料のアッベ数
【0015】実施例1 M =−1/5.3〜−1/3.9〜−1/2.5 f = 67.9〜 86.9〜 114.3 Bf= 120.4〜 143.1〜 180.9 F = 8.8〜 9.4〜 10 y = 35 〜 45 〜 45
【表1】 面番号 r d n νd 1 124.715 3.50 1.72825 28.5 2 50.170 5.20 3 149.662 8.50 1.65844 50.9 4 −107.713 6.00 5 −96.482 3.00 1.74320 49.3 6 49.415 9.00 7 −73.725 3.00 1.58913 61.2 8 48.970 10.00 1.80610 40.9 9 −98.182 d9 10 131.227 7.50 1.48749 70.2 11 −43.740 2.50 1.67270 32.1 12 −70.599 0.20 13 52.018 5.50 1.48749 70.2 14 127297.700 d14 15 −303.373 3.00 1.69895 30.1 16 −62.087 1.50 1.65844 50.9 17 121.819 1.40 18 −89.405 1.50 1.58144 40.7 19 75.365 2.80 1.64769 33.8 20 −129.872 d20 21 61.992 4.00 1.48749 70.2 22 −88.230 2.00 1.72342 38.0 23 55.958 1.60 24 −467.109 7.00 1.62299 58.2 25 −23.400 2.00 1.80610 40.9 26 −42.587
【表2】 M d9 14 20 −1/5.3 44.624 4.000 18.454 −1/3.9 23.740 7.995 14.459 −1/2.5 5.000 15.925 6.529 なお、本実施例のレンズ構成を図1に、その収差図を図
2に示し、各レンズ群の合成焦点距離は以下のようであ
る。 f1=−1.08fw f2= 0.81fw f3=−1.95fw f4= 4.83fw
【0016】実施例2 M =−1/5.3〜−1/3.9〜−1/2.5 f = 68.4〜 87.5〜 114.7 Bf= 115.4〜 138.0〜 176.4 F = 8.8〜 9.4〜 10 y = 35 〜 45 〜 45
【表3】 面番号 r d n νd 1 140.200 3.50 1.72825 28.5 2 47.202 6.00 3 107.619 8.50 1.65844 50.9 4 −103.917 5.00 5 −96.292 3.00 1.74320 49.3 6 50.727 9.00 7 −65.168 3.00 1.58913 61.2 8 50.905 10.00 1.80610 40.9 9 −88.643 d9 10 87.940 7.50 1.48749 70.2 11 −45.424 2.50 1.67270 32.1 12 −74.628 0.20 13 58.338 5.50 1.48749 70.2 14 305.903 d14 15 173.785 3.00 1.67270 32.1 16 −54.587 1.50 1.65844 50.9 17 170.821 1.40 18 −140.597 1.50 1.58144 40.7 19 76.972 2.80 1.64769 33.8 20 112.266 d20 21 54.012 4.00 1.48749 70.2 22 −129.208 2.00 1.72342 38.0 23 53.512 2.00 24 −85959.830 7.00 1.62299 58.2 25 −23.820 2.00 1.80610 40.9 26 −44.867
【表4】 M d9 14 20 −1/5.3 44.798 4.465 18.499 −1/3.9 23.442 8.502 14.460 −1/2.5 4.939 15.846 7.117 なお、本実施例のレンズ構成を図3に、その収差図を図
4に示し、各レンズ群の合成焦点距離は以下のようであ
る。 f1=−1.12fw f2= 0.86fw f3=−1.69fw f4= 3.08fw
【0017】実施例3 M =−1/5.3〜−1/3.9〜−1/2.5 f = 67.3〜 85.9〜 113.6 Bf= 124.7〜 148.2〜 185.0 F = 8.8〜 9.4〜 10 y = 35 〜 45 〜 45
【表5】 面番号 r d n νd 1 94.604 3.50 1.72825 28.5 2 48.332 6.20 3 457.868 8.50 1.65844 50.9 4 −108.502 6.00 5 −108.517 3.00 1.74320 49.3 6 48.891 9.00 7 −97.339 3.00 1.58913 61.2 8 46.486 10.00 1.80610 40.9 9 −118.500 d9 10 150.967 7.50 1.48749 70.2 11 −41.479 2.50 1.67270 32.1 12 −66.990 0.20 13 49.146 5.50 1.48749 70.2 14 −1396.452 d14 15 −110.026 3.00 1.69895 30.1 16 −55.773 1.50 1.65844 50.9 17 128.977 1.40 18 −89.315 1.50 1.58144 40.7 19 66.751 2.80 1.64769 33.8 20 −72.178 d20 21 65.559 4.00 1.48749 70.2 22 −59.941 2.00 1.70154 41.2 23 56.273 1.60 24 −239.455 7.00 1.62299 58.2 25 −24.043 2.00 1.83400 37.2 26 −40.452
【表6】 M d9 14 20 −1/5.3 44.498 3.057 18.327 −1/3.9 24.313 6.664 14.721 −1/2.5 5.076 15.546 5.839 なお、本実施例のレンズ構成を図5に、その収差図を図
6に示し、各レンズ群の合成焦点距離は以下のようであ
る。 f1=−1.05fw f2= 0.79fw f3=−2.18fw f4= 7.79fw
【0018】
【発明の効果】本発明の有限距離用ズームレンズは、2
倍程度から5.5倍程度にわたり、高い結像性能を維持
しながら測光用ミラーの配置が可能な長いバックフォー
カスを実現できる。したがって、本発明のズームレンズ
を写真引伸機に用いることにより、プリント作業性の向
上と共に、プリント画質の向上も図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の有限距離用ズームレンズの実施例1の
レンズ構成図である。
【図2】上記実施例1の収差曲線図である。
【図3】本発明の有限距離用ズームレンズの実施例2の
レンズ構成図である。
【図4】上記実施例2の収差曲線図である。
【図5】本発明の有限距離用ズームレンズの実施例3の
レンズ構成図である。
【図6】上記実施例3の収差曲線図である。
【符号の説明】
1 : 第1レンズ群 L2 : 第2レンズ群 L3 : 第3レンズ群 L4 : 第4レンズ群

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 拡大側から順に、負の屈折力を有する第
    1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、負
    の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を有する
    第4レンズ群からなり、 短焦点距離から長焦点距離へと変倍するとき、第1レン
    ズ群と第2レンズ群との空気間隔および第3レンズ群と
    第4レンズ群との空気間隔が減少し、かつ第2レンズ群
    と第3レンズ群との空気間隔が増大するように第1レン
    ズ群、第2レンズ群、第3レンズ群および第4レンズ群
    が光軸方向に移動し、長焦点端での倍率が2〜3倍で使
    用される物像間距離が一定な有限距離用ズームレンズに
    おいて、 上記第1レンズ群が少なくとも3枚の負レンズを有し、
    以下の条件を満足することを特徴とする有限距離用ズー
    ムレンズ 0.8fw <|f1|< 1.3fw ただし fw : 短焦点側での全系の焦点距離 f1 : 第1レンズ群の合成焦点距離
  2. 【請求項2】 上記第4レンズ群が、拡大側から順に、
    正レンズと負レンズとの貼合わせレンズと正レンズと負
    レンズとの貼合わせレンズとからなる2群4枚構成であ
    り、以下の条件を満足することを特徴とする請求項1に
    記載の有限距離用ズームレンズ 2fw < f4 < 10fw ただし f4 : 第4レンズ群の合成焦点距離
  3. 【請求項3】 上記第2レンズ群が、拡大側から順に、
    正レンズと負レンズとの貼合わせレンズと正レンズとか
    らなる2群3枚構成であり、かつ第3レンズ群が拡大側
    から順に、正レンズと負レンズとの貼合わせレンズと負
    レンズと正レンズとの貼合わせからレンズとからなる2
    群4枚構成であり、以下の条件を満足することを特徴と
    する請求項1または請求項2に記載の有限距離用ズーム
    レンズ 0.6fw < f2 < 1.0fw 1.5fw <|f3|< 2.4fw ただし f2 : 第2レンズ群の合成焦点距離 f3 : 第3レンズ群の合成焦点距離
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