JPH10133113A - ズームレンズ - Google Patents
ズームレンズInfo
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- JPH10133113A JPH10133113A JP30370096A JP30370096A JPH10133113A JP H10133113 A JPH10133113 A JP H10133113A JP 30370096 A JP30370096 A JP 30370096A JP 30370096 A JP30370096 A JP 30370096A JP H10133113 A JPH10133113 A JP H10133113A
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- lens group
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Abstract
光学性能を維持する。 【構成】 Iは正の屈折力を有する第1レンズ群、IIは
負の屈折力を有する第2レンズ群、III は正の屈折力を
有する第3レンズ群、IVは正の屈折力を有する第4レン
ズ群、Vは負の屈折力を有する第5レンズ群、VIは正の
屈折力を有する第6レンズ群を表している。また、r1、
r2、r3、・・・・は第1レンズ群Iにおける各レンズ面
の曲率半径、d1、d2、d3、・・・・はレンズ厚又は空気
間隔を表している。第nレンズ群と第n+1レンズ群の
広角端及び望遠端における空気間隔をそれぞれDnW及び
DnTとしたとき、広角端から望遠端への変倍に際して、
空気間隔をそれぞれ以下の各条件式を満足するように変
化させて、各レンズ群を移動させる。 D1w<D1T D2w>D2T D4w<D4T D5w>D5T
Description
での焦点距離領域を包含する5倍程度の変倍比を持つ一
眼レフレックスカメラ等に用いるズームレンズに関する
ものである。
距離を挟んで変倍を行う標準ズームレンズは、現在まで
に数多く提案されている。変倍を行うためのレンズ群の
構成だけに着目しても、2群構成から3、4、5群構成
と様々のものがある。
ものは、レンズ系の小型化には向くものの、高い変倍比
を実現することは困難である。また4群構成のもので
は、高い光学性能を維持しながら高い変倍比を実現する
ためには、各レンズ群の移動量を十分に大きくすること
や、レンズ枚数を或る程度多くすることが必要となると
いう問題がある。
離領域を包含する高い変倍比を持ち、かつコンパクトな
構成で高い光学性能を持ったズームレンズを実現するた
めに、5群構成のズームレンズが提案されている。この
ように、移動レンズ群の数を増加させて、各レンズ群の
間隔を適宜変化させることによって、変倍の際に発生す
る諸収差の補正が比較的容易となり、ズームレンズの高
変倍化が実現できるようになってきている。
ことによって、特に広角域から中望遠域までの焦点距離
領域を包含する高い変倍比を持つことに成功した従来例
は、例えば特開昭63−189819号公報や特開昭6
0−39613号公報に開示されている。
開示される第1の従来例では、物体側から順に正の屈折
力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レン
ズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を
有する第4レンズ群、負の屈折力を有する第5レンズ群
の全体として5群構成とすることによって、主として変
倍比が4倍弱程度のズームレンズを実現している。
る第2の従来例では、物体側から順に正の屈折力を有す
る第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正
の屈折力を有する第3レンズ群、負の屈折力を有する第
4レンズ群、正の屈折力を有する第5レンズ群の全体と
して5群構成とすることによって、主として変倍比が5
倍弱程度のズームレンズを提案している。
例では、コンパクトな構成で約4倍弱程度の高い変倍比
を持ったズームレンズを実現しているが、広角端の焦点
距離を十分に短くすることが難しいという問題や、その
場合に変倍比が4倍以上となる更なる高変倍化を実現す
ることはなかなか難しいという問題がある。
高い変倍比を持ったズームレンズを実現しているもの
の、コンパクトな構成を維持しながら、全変倍域に渡っ
て高い光学性能を発揮させることはなかなか難しいとい
う問題がある。
に改良して、ズームレンズを全体として6つのレンズ群
で構成して、各レンズ群の間隔を適切に変化させること
により、約5倍程度に達する高い変倍比を持ち、全変倍
域に渡って良好な光学性能を維持することが可能なズー
ムレンズを提供することにある。
めの本発明に係るズームレンズは、物体側から順に、正
の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第
2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群、正の屈
折力を有する第4レンズ群、負の屈折力を有する第5レ
ンズ群、正の屈折力を有する第6レンズ群の6つのレン
ズ群から構成し、前記第nレンズ群と前記第n+1レン
ズ群の広角端及び望遠端における空気間隔をそれぞれD
nW及びDnTとしたとき、前記広角端から望遠端への変倍
に際して、前記空気間隔をそれぞれ以下の条件式を満足
するように変化させて、各レンズ群を移動させることを
特徴とする。
詳細に説明する。図1は本発明の全ての実施例に共通す
る光学系の断面図を示している。ここで、Iは正の屈折
力を有する第1レンズ群、IIは負の屈折力を有する第2
レンズ群、III は正の屈折力を有する第3レンズ群、IV
は正の屈折力を有する第4レンズ群、Vは負の屈折力を
有する第5レンズ群、VIは正の屈折力を有する第6レン
ズ群を表している。また、r1、r2、r3、・・・・は各レ
ンズ面の曲率半径、d1、d2、d3、・・・・はレンズ厚又
は空気間隔を表している。
施例の光学配置図を示し、(a) は広角端、(b) は中間焦
点距離、(c) は望遠端のそれぞれの場合を示している。
広角端から望遠端への変倍に際して、第2レンズ群IIを
固定とし、第1レンズ群I、第3レンズ群III 、第4レ
ンズ群IV、第5レンズ群V、第6レンズ群VIを物体側へ
移動させる構成としている。また、変倍の際に第3レン
ズ群III と第6レンズ群VIを一体的に移動させる構成と
して、移動機構の簡略化も図っている。更に、本実施例
では第6レンズ群VIのうちの1つのレンズ面に非球面を
用いて諸収差を良好に補正している。
図を示し、無限遠方の物体に焦点調節した際のものを表
している。(a) は広角端、(b) は中間焦点距離、(c) は
望遠端の収差図を表しており、それぞれ、図1(a) 、
(b) 、(c) に示した光学配置に対応している。なお、g
はg線、dはd線、ΔMはメリデオナル焦線、ΔSはサ
ジタル焦線を示している。
端の画角が75°程度、望遠端の画角が18°程度であ
って、変倍比が5倍弱程度に及ぶ高変倍比を実現しなが
らも、諸収差を良好に補正することに成功している。な
お、図3では物体距離が無限遠方のときの収差図のみを
示しているが、本実施例では第2レンズ群IIを物体側に
移動させて焦点調節を行うことを想定して設計を行って
おり、近接撮影も良好に可能となる。
図を示し、変倍の際に第2レンズ群IIを固定とし、第4
レンズ群IVと第6レンズ群VIを一体的として、その他の
レンズ群と併せて物体側へ移動させるようにしている。
なお、図5は第2の実施例のズームレンズの収差図を示
している。
図を示し、第1の実施例と同様に、変倍の際に第2レン
ズ群IIを固定とし、第3レンズ群III と第6レンズ群VI
を一体的として、その他のレンズ群と併せて物体側へ移
動させるようになっている。そして、図7は第3の実施
例のズームレンズの収差図を示している。
図を示し、第3の実施例とほぼ同様の構成となってい
る。図9は第4の実施例のズームレンズの収差図を示し
ている。
面図を示し、変倍の際に第5レンズ群Vを固定とし、第
4レンズ群IVと第6レンズ群VIを一体的として、その他
のレンズ群と併せて物体側へ移動させるものである。そ
して、図11は第5の実施例のズームレンズの収差図を
示している。
の間の空気間隔は、第1の実施例においては、広角端に
おいて望遠端より広くなっており、その他の実施例で
は、望遠端において広角端より広くなっている。
+1レンズ群の広角端及び望遠端における空気間隔をそ
れぞれDnW及びDnTとしたとき、広角端から望遠端への
変倍に際して、空気間隔をそれぞれ以下の条件式を満足
するように変化させて、各レンズ群を移動させるように
なっている。
変倍に際しての各レンズ群間の空気間隔の変化を規定す
る式であって、各レンズ群の屈折力の符号がこのように
構成されているときに比較的少ないレンズ群の移動量で
効果的に変倍を行い、かつ全変倍域に渡って良好な光学
性能を維持するための条件式である。ここで、規定して
いない第3レンズ群III と第4レンズ群IVの間の空気間
隔は、各レンズ群の残存収差量に応じて適切となるよう
に設定すればよく、各レンズ群のレンズ枚数、形状及び
変倍に際しての各レンズ群の移動形態に応じて決定され
る。
ズ群の間の空気間隔の変化をこのように適切に設定し、
また第3レンズ群III と第4レンズ群IVの間の空気間隔
を適宜変化させることによって、変倍の際の諸収差の変
動、主として球面収差やコマ収差の変動を良好に補正し
たものであって、広角域から中望遠域までを包含する5
倍程度の変倍比を有する高性能のズームレンズを実現し
たものである。
広角端及び望遠端における光学系全系の焦点距離をそれ
ぞれfW 、fT 、第nレンズ群の焦点距離をfn とした
とき、以下の条件式を満足することが好ましい。
レンズ群III 、及び第4レンズ群IVの焦点距離を光学系
全系の広角端と望遠端における焦点距離に対して規定す
る式であって、第3レンズ群III 、及び第4レンズ群IV
を構成するレンズの枚数をあまり多くすることなく、良
好な光学性能を維持しながらも光学系全体を小型なもの
にするための条件式である。そして、このときの第3レ
ンズ群III と第4レンズ群IVの焦点距離の大小関係を規
定するのが条件式(8) である。
III の焦点距離が短くなると、第3レンズ群III で発生
する球面収差が大きくなる傾向を持ち、第3レンズ群II
I を構成するレンズの枚数を増やしてこれを補正する等
の対策が必要となる。また、この際には第3レンズ群II
I の許容倒れ量等が厳しくなって製造上問題となる。一
方、条件式(5)の上限値を越えて第3レンズ群III の焦
点距離が長くなると、光学系の広角端における全長が長
くなる傾向を持ち、コンパクト化に向かない。
IVの焦点距離が短くなると、主として第3レンズ群III
で発生する球面収差、及びコマ収差を軽減させるべき第
4レンズ群IVの作用が弱くなる傾向を持ち、全系におい
てもこれらの収差の補正が難しくなる。
条件式(7) を満足することが好ましい。この条件式(7)
の上限値を越えて第4レンズ群IVの焦点距離が長くなる
と、第3レンズ群III の焦点距離が条件式(5)の上限値
を越えて長くなったときと同様に、光学系の広角端にお
ける全長が長くなる傾向を持ち、コンパクト化に向かな
い。
差を残存させる第3レンズ群III と第4レンズ群IVの焦
点距離の大小関係を規定する条件式であって、条件式
(5)及び条件式(6)を満足した上で条件式(8) を満足す
ることにより、これらの収差を良好に補正することが可
能となる。
を実現するために、上記のように全体として6群という
多くのレンズ群を光軸上を移動させるように構成してい
る。そのために、これらのレンズ群を全て移動させる機
構を小型のレンズ鏡筒内に配置し、作動可能に構成する
ことはなかなか困難となる。そこで、本発明をより良好
に実現するために、レンズの保持と作動のための機構の
簡略化を図ることが望まれる。
も1対のレンズ群を、広角端から望遠端への変倍に際し
て一体的に移動する構成とすると、より良好な実施形態
を実現することができる。また、6つのレンズ群のうち
の少なくとも1つのレンズ群を広角端から望遠端への変
倍に際して光軸上で固定とする構成とすると、より良好
な実施形態を実現することができる。
すことなく諸収差を良好に補正するために、幾つかのレ
ンズ面を非球面とすることは広く知られている。本発明
のズームレンズのレンズ構成においても、第3レンズ群
III 、或いは第4レンズ群IVの少なくとも1面に非球面
を用いることは、主として球面収差を良好に補正するた
めに効果があり、また、第2レンズ群II、或いは第5レ
ンズ群Vの少なくとも1面に非球面を用いることは、主
として広角端の非点収差や歪曲収差を良好に補正するた
めに効果がある。
焦点調節の際には第2レンズ群IIを物体側に移動させる
構成とすることが望ましいが、この他に第1レンズ群を
物体側に移動させる構成も考えられる。また、焦点調節
機構の構成が複雑なものとはなるが、第1レンズ群Iと
第2レンズ群IIを一体的に物体側に移動させる構成や、
第2レンズ群IIと第5レンズ群Vを互いの移動量を変化
させながら移動させる構成を実施すると、近接撮影時に
も特に良好な画像を得ることが可能となる。
して高変倍比を持ち、高性能でコンパクトなズームレン
ズを実現している。
数値実施例を次表に示す。ここで、riは物体側より第i
番目のレンズ面の曲率半径、diは物体側から第i番目の
レンズ厚又は空気間隔、niとνi は第 i番目のレンズの
屈折率とアッベ数である。なお、*印を付したレンズ面
は非球面を表しており、非球面の形状は次式によって表
すものとする。
R)2 }1/2 〕+BY4 +CY6 +DY8 +EY10
レンズは、全体として6つのレンズ群で構成して、各レ
ンズ群の間隔を適切に変化させることによって、約5倍
程度に達する高い変倍比を持ちながらも、全変倍域に渡
って特に良好な光学性能を維持することの可能となる。
る。
る。
る。
Claims (4)
- 【請求項1】 物体側から順に、正の屈折力を有する第
1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈
折力を有する第3レンズ群、正の屈折力を有する第4レ
ンズ群、負の屈折力を有する第5レンズ群、正の屈折力
を有する第6レンズ群の6つのレンズ群から構成し、前
記第nレンズ群と前記第n+1レンズ群の広角端及び望
遠端における空気間隔をそれぞれDnW及びDnTとしたと
き、前記広角端から望遠端への変倍に際して、前記空気
間隔をそれぞれ以下の条件式を満足するように変化させ
て、各レンズ群を移動させることを特徴とするズームレ
ンズ。 D1w<D1T D2w>D2T D4w<D4T D5w>D5T - 【請求項2】 前記広角端及び望遠端における光学系全
系の焦点距離をそれぞれfW 及びfT 、前記第nレンズ
群の焦点距離をfn としたとき、以下の条件式を満足す
る請求項1に記載のズームレンズ。 0.3<f3 /(fW ・fT )1/2 <1.3 0.6<f4 /(fW ・fT )1/2 f3 <f4 - 【請求項3】 前記6つのレンズ群のうちの少なくとも
1対のレンズ群は、前記広角端から望遠端への変倍に際
して一体的に移動するようにした請求項1又は2に記載
のズームレンズ。 - 【請求項4】 前記6つのレンズ群のうちの少なくとも
1つのレンズ群は前記広角端から望遠端への変倍に際し
て光軸上で固定とした請求項1又は2に記載のズームレ
ンズ。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30370096A JPH10133113A (ja) | 1996-10-29 | 1996-10-29 | ズームレンズ |
US08/957,162 US6061180A (en) | 1996-10-29 | 1997-10-24 | Zoom lens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30370096A JPH10133113A (ja) | 1996-10-29 | 1996-10-29 | ズームレンズ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10133113A true JPH10133113A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=17924200
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30370096A Pending JPH10133113A (ja) | 1996-10-29 | 1996-10-29 | ズームレンズ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10133113A (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6191894B1 (en) * | 1998-09-10 | 2001-02-20 | Sharp Kabushiki Kaisha | Zoom lens and imaging device incorporating the same |
JP2005242015A (ja) * | 2004-02-26 | 2005-09-08 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
JP2006085155A (ja) * | 2004-08-19 | 2006-03-30 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
CN102759792A (zh) * | 2011-04-26 | 2012-10-31 | 佳能企业股份有限公司 | 变焦镜头 |
JP2013178430A (ja) * | 2012-02-29 | 2013-09-09 | Nikon Corp | 変倍光学系、この変倍光学系を有する光学機器、及び、変倍光学系の製造方法 |
JP2014106391A (ja) * | 2012-11-28 | 2014-06-09 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
JP2014145960A (ja) * | 2013-01-30 | 2014-08-14 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
US20160018630A1 (en) * | 2013-03-27 | 2016-01-21 | Fujifilm Corporation | Zoom lens and imaging apparatus |
WO2020157905A1 (ja) * | 2019-01-31 | 2020-08-06 | 株式会社ニコン | 変倍光学系、光学機器および変倍光学系の製造方法 |
JP2021002063A (ja) * | 2020-09-18 | 2021-01-07 | 株式会社ニコン | 変倍光学系、光学機器および撮像機器 |
US11333868B2 (en) | 2016-11-21 | 2022-05-17 | Nikon Corporation | Zoom optical system, optical apparatus, imaging apparatus and method for manufacturing the zoom optical system |
-
1996
- 1996-10-29 JP JP30370096A patent/JPH10133113A/ja active Pending
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6191894B1 (en) * | 1998-09-10 | 2001-02-20 | Sharp Kabushiki Kaisha | Zoom lens and imaging device incorporating the same |
JP2005242015A (ja) * | 2004-02-26 | 2005-09-08 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
JP4585776B2 (ja) * | 2004-02-26 | 2010-11-24 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
JP2006085155A (ja) * | 2004-08-19 | 2006-03-30 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
CN102759792A (zh) * | 2011-04-26 | 2012-10-31 | 佳能企业股份有限公司 | 变焦镜头 |
JP2013178430A (ja) * | 2012-02-29 | 2013-09-09 | Nikon Corp | 変倍光学系、この変倍光学系を有する光学機器、及び、変倍光学系の製造方法 |
US9253382B2 (en) | 2012-11-28 | 2016-02-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom lens and image pickup apparatus |
JP2014106391A (ja) * | 2012-11-28 | 2014-06-09 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
JP2014145960A (ja) * | 2013-01-30 | 2014-08-14 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
US20160018630A1 (en) * | 2013-03-27 | 2016-01-21 | Fujifilm Corporation | Zoom lens and imaging apparatus |
US10095009B2 (en) * | 2013-03-27 | 2018-10-09 | Fujifilm Corporation | Zoom lens and imaging apparatus |
US11333868B2 (en) | 2016-11-21 | 2022-05-17 | Nikon Corporation | Zoom optical system, optical apparatus, imaging apparatus and method for manufacturing the zoom optical system |
US11740442B2 (en) | 2016-11-21 | 2023-08-29 | Nikon Corporation | Zoom optical system, optical apparatus, imaging apparatus and method for manufacturing the zoom optical system |
US12066607B2 (en) | 2016-11-21 | 2024-08-20 | Nikon Corporation | Zoom optical system, optical apparatus, imaging apparatus and method for manufacturing the zoom optical system |
WO2020157905A1 (ja) * | 2019-01-31 | 2020-08-06 | 株式会社ニコン | 変倍光学系、光学機器および変倍光学系の製造方法 |
JPWO2020157905A1 (ja) * | 2019-01-31 | 2021-10-07 | 株式会社ニコン | 変倍光学系、光学機器および変倍光学系の製造方法 |
JP2021002063A (ja) * | 2020-09-18 | 2021-01-07 | 株式会社ニコン | 変倍光学系、光学機器および撮像機器 |
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