JPH10268195A - 近距離合焦可能な変倍光学系 - Google Patents
近距離合焦可能な変倍光学系Info
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- JPH10268195A JPH10268195A JP9090034A JP9003497A JPH10268195A JP H10268195 A JPH10268195 A JP H10268195A JP 9090034 A JP9090034 A JP 9090034A JP 9003497 A JP9003497 A JP 9003497A JP H10268195 A JPH10268195 A JP H10268195A
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- lens
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型でかつ高変倍化に適した近距離合焦可能
な変倍光学系を提供する。 【解決手段】 物体側より順に、正屈折力の第1レンズ
群G1と、負屈折力の第2レンズ群G2と、正第3レン
ズ群G3と、負第4レンズ群G4とで構成され、第2レ
ンズ群G2は、部分レンズ群GAと部分レンズ群GBと
を有している。望遠端への変倍に際に、全レンズ群が物
体側へ移動し、近距離合焦を行う際に、第2レンズ群G
2が物体側へ移動する。そして、部分レンズ群GAの最
像側のレンズ面の曲率半径をRa、部分レンズ群GBの
最物体側のレンズ面の曲率半径をRbとしたとき下記の
条件(1)を満足する。 −0.1<(Ra−Rb)/(Ra+Rb)<0.3
(1)
な変倍光学系を提供する。 【解決手段】 物体側より順に、正屈折力の第1レンズ
群G1と、負屈折力の第2レンズ群G2と、正第3レン
ズ群G3と、負第4レンズ群G4とで構成され、第2レ
ンズ群G2は、部分レンズ群GAと部分レンズ群GBと
を有している。望遠端への変倍に際に、全レンズ群が物
体側へ移動し、近距離合焦を行う際に、第2レンズ群G
2が物体側へ移動する。そして、部分レンズ群GAの最
像側のレンズ面の曲率半径をRa、部分レンズ群GBの
最物体側のレンズ面の曲率半径をRbとしたとき下記の
条件(1)を満足する。 −0.1<(Ra−Rb)/(Ra+Rb)<0.3
(1)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は変倍光学系に関し、
特に近距離合焦時に発生する光学性能の変化が少ない近
距離合焦可能な変倍光学系に関する。
特に近距離合焦時に発生する光学性能の変化が少ない近
距離合焦可能な変倍光学系に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、スチルカメラや、ビデオカメラ等
に用いられる撮影光学系では、ズームレンズが一般的と
なり、特に、変倍比が3倍を越える高変倍ズームレンズ
を備えたカメラが主流となりつつある。
に用いられる撮影光学系では、ズームレンズが一般的と
なり、特に、変倍比が3倍を越える高変倍ズームレンズ
を備えたカメラが主流となりつつある。
【0003】高変倍ズームレンズでは、標準ズームレン
ズ(35mm判で焦点距離が50mm相当の画角を焦点
距離範囲に含むズームレンズ)が多く、変倍時に3つ以
上の可動レンズ群で構成される、いわゆる多群ズームレ
ンズが主に用いられている。
ズ(35mm判で焦点距離が50mm相当の画角を焦点
距離範囲に含むズームレンズ)が多く、変倍時に3つ以
上の可動レンズ群で構成される、いわゆる多群ズームレ
ンズが主に用いられている。
【0004】撮影光学系とカメラ本体とが一体のレンズ
一体型カメラでは、携帯性が重視される。このため、小
型化や軽量化に適したズームレンズに関する提案が種々
されており、また、これらズームレンズは変倍比が高ま
るにつれ、長焦点化が進んできている。
一体型カメラでは、携帯性が重視される。このため、小
型化や軽量化に適したズームレンズに関する提案が種々
されており、また、これらズームレンズは変倍比が高ま
るにつれ、長焦点化が進んできている。
【0005】小型でかつ高変倍化に適した変倍光学系と
しては、いわゆる正・正・負3群ズームレンズと正・負
・正・負4群ズームレンズが知られている。
しては、いわゆる正・正・負3群ズームレンズと正・負
・正・負4群ズームレンズが知られている。
【0006】正・正・負3群ズームレンズは、物体側よ
り順に、正屈折力を有する第1レンズ群と、正屈折力を
有する第2レンズ群と、負屈折力を有する第3レンズ群
とで構成され、広角端状態より望遠端状態までレンズ位
置状態が変化する際に、第1レンズ群と第2レンズ群と
の間隔が増大し、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔
が減少するようにすべてのレンズ群が物体側へ移動す
る。そして第2レンズ群は負部分群とその像側に配置さ
れる正部分群とで構成している。
り順に、正屈折力を有する第1レンズ群と、正屈折力を
有する第2レンズ群と、負屈折力を有する第3レンズ群
とで構成され、広角端状態より望遠端状態までレンズ位
置状態が変化する際に、第1レンズ群と第2レンズ群と
の間隔が増大し、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔
が減少するようにすべてのレンズ群が物体側へ移動す
る。そして第2レンズ群は負部分群とその像側に配置さ
れる正部分群とで構成している。
【0007】また、正・負・正・負4群ズームレンズ
は、物体側より順に、正屈折力を有する第1レンズ群
と、負屈折力を有する第2レンズ群と、正屈折力を有す
る第3レンズ群と、負屈折力を有する第4レンズ群とで
構成され、広角端状態より望遠端状態までレンズ位置状
態が変化する際に、第1レンズ群と第2レンズ群との間
隔が増大し、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔が減
少し、第3レンズ群と第4レンズ群との間隔が減少する
ようにすべてのレンズ群が物体側へ移動する。
は、物体側より順に、正屈折力を有する第1レンズ群
と、負屈折力を有する第2レンズ群と、正屈折力を有す
る第3レンズ群と、負屈折力を有する第4レンズ群とで
構成され、広角端状態より望遠端状態までレンズ位置状
態が変化する際に、第1レンズ群と第2レンズ群との間
隔が増大し、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔が減
少し、第3レンズ群と第4レンズ群との間隔が減少する
ようにすべてのレンズ群が物体側へ移動する。
【0008】かかる正・正・負3群ズームレンズは、例
えば、特開平2−73211号公報等に開示され、また
正・負・正・負4群ズームレンズは、例えば、特開平2
−207210号公報、特開平6―265788号公報
等に開示されている。正・負・正・負4群ズームレンズ
の方が可動レンズ群が多いので、高変倍化に適してい
る。
えば、特開平2−73211号公報等に開示され、また
正・負・正・負4群ズームレンズは、例えば、特開平2
−207210号公報、特開平6―265788号公報
等に開示されている。正・負・正・負4群ズームレンズ
の方が可動レンズ群が多いので、高変倍化に適してい
る。
【0009】一方、オートフォーカス機能が一般的にな
るに従い、フォーカシング動作の高速化が図られ、撮影
時に発生するタイムラグ(レリーズボタンを押してから
シャッターが動作するまでの時間)が短縮化されてきて
いる。フォーカシング動作の高速化を図るには、レンズ
の駆動量(=レンズ重量×移動量)が小さいことが必要
である。
るに従い、フォーカシング動作の高速化が図られ、撮影
時に発生するタイムラグ(レリーズボタンを押してから
シャッターが動作するまでの時間)が短縮化されてきて
いる。フォーカシング動作の高速化を図るには、レンズ
の駆動量(=レンズ重量×移動量)が小さいことが必要
である。
【0010】レンズ系全体を一体的に駆動する全体繰出
し方式を用いて近距離合焦を行う場合、焦点距離が長く
なるにつれて、所定の距離に位置する被写体に対して合
焦するのに必要なレンズ駆動量が増加する。したがっ
て、変倍比が高いと、望遠端状態における焦点距離が長
くなり、駆動量が大きくなってしまい好ましくない。
し方式を用いて近距離合焦を行う場合、焦点距離が長く
なるにつれて、所定の距離に位置する被写体に対して合
焦するのに必要なレンズ駆動量が増加する。したがっ
て、変倍比が高いと、望遠端状態における焦点距離が長
くなり、駆動量が大きくなってしまい好ましくない。
【0011】そこで、複数の可動レンズ群で構成される
変倍光学系では、近距離合焦時に、光学系を構成する複
数のレンズ群のうち1つのレンズ群か、あるいは隣り合
う複数のレンズ群を光軸方向に移動させてることによ
り、駆動量を小さくしている。
変倍光学系では、近距離合焦時に、光学系を構成する複
数のレンズ群のうち1つのレンズ群か、あるいは隣り合
う複数のレンズ群を光軸方向に移動させてることによ
り、駆動量を小さくしている。
【0012】一般的に、近距離合焦時に複数のレンズ群
を光軸方向に駆動する場合、レンズ位置制御が難しいた
め、1つのレンズ群のみをフォーカシング群として駆動
する場合が多く、かかるフォーカシング方式は以下の
(1)乃至(3)に分類される。 (1)フロント・フォーカス(FF)方式 (2)インナー・フォーカス(IF)方式 (3)リア・フォーカス(RF)方式 フロント・フォーカス方式は光学系の最も物体側に配置
される第1レンズ群を駆動する方式であり、リア・フォ
ーカス方式は光学系のもっとも像側に配置される最終レ
ンズ群を駆動する方式であり、インナー・フォーカス方
式は第1レンズ群と最終レンズ群との間に配置されるレ
ンズ群を駆動する方式である。
を光軸方向に駆動する場合、レンズ位置制御が難しいた
め、1つのレンズ群のみをフォーカシング群として駆動
する場合が多く、かかるフォーカシング方式は以下の
(1)乃至(3)に分類される。 (1)フロント・フォーカス(FF)方式 (2)インナー・フォーカス(IF)方式 (3)リア・フォーカス(RF)方式 フロント・フォーカス方式は光学系の最も物体側に配置
される第1レンズ群を駆動する方式であり、リア・フォ
ーカス方式は光学系のもっとも像側に配置される最終レ
ンズ群を駆動する方式であり、インナー・フォーカス方
式は第1レンズ群と最終レンズ群との間に配置されるレ
ンズ群を駆動する方式である。
【0013】フォーカシング群のレンズ径が大きい場
合、駆動機構も大型化してしまうため、フロント・フォ
ーカス方式はフォーカシング動作の高速化に適していな
い。
合、駆動機構も大型化してしまうため、フロント・フォ
ーカス方式はフォーカシング動作の高速化に適していな
い。
【0014】一般的に高変倍ズームレンズでは、レンズ
系の中央付近に開口絞りを配置し、レンズ位置状態の変
化に従い、開口絞りから離れたレンズ群を通過する軸外
光束の高さが変化するようにレンズ系を構成することに
より、レンズ位置状態の変化に伴う諸収差の変動を抑え
ている。このため、開口絞りから離れた最終レンズ群は
レンズ径が大きくなる傾向にあった。
系の中央付近に開口絞りを配置し、レンズ位置状態の変
化に従い、開口絞りから離れたレンズ群を通過する軸外
光束の高さが変化するようにレンズ系を構成することに
より、レンズ位置状態の変化に伴う諸収差の変動を抑え
ている。このため、開口絞りから離れた最終レンズ群は
レンズ径が大きくなる傾向にあった。
【0015】従って、フォーカシング制御の高速化に
は、インナー・フォーカス方式が適しており、これまで
に種々の提案がなされてきている。
は、インナー・フォーカス方式が適しており、これまで
に種々の提案がなされてきている。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
2−73211号公報等に開示された正・正・負3群ズ
ームレンズでは、変倍比が3.5倍を超えて大きくなる
と、第3レンズ群の横倍率が正(プラス)側に大きくな
る。所定の光学性能を得るのに必要なレンズ停止精度は
横倍率の2乗に比例するため、変倍比が大きくなると、
非常に高精度なレンズ位置精度が必要となってしまい、
実現化が困難であり問題であった。
2−73211号公報等に開示された正・正・負3群ズ
ームレンズでは、変倍比が3.5倍を超えて大きくなる
と、第3レンズ群の横倍率が正(プラス)側に大きくな
る。所定の光学性能を得るのに必要なレンズ停止精度は
横倍率の2乗に比例するため、変倍比が大きくなると、
非常に高精度なレンズ位置精度が必要となってしまい、
実現化が困難であり問題であった。
【0017】特開平2−207210号公報に開示され
た正・負・正・負4群ズームレンズでは、第3レンズ群
がフォーカシング群であり、広角端状態に比較して望遠
端状態において高いレンズ停止精度が要求されるにもか
かわらず、広角端状態に対する望遠端状態での移動量が
あまり変化せず、望遠端状態において高いレンズ位置精
度でフォーカシング群を制御せざるを得なかったので問
題であった。
た正・負・正・負4群ズームレンズでは、第3レンズ群
がフォーカシング群であり、広角端状態に比較して望遠
端状態において高いレンズ停止精度が要求されるにもか
かわらず、広角端状態に対する望遠端状態での移動量が
あまり変化せず、望遠端状態において高いレンズ位置精
度でフォーカシング群を制御せざるを得なかったので問
題であった。
【0018】特開平6−265788号公報に開示され
た正・負・正・負4群ズームレンズでは、5倍程度の変
倍比を実現しているが、近距離合焦の方法については何
ら開示をしておらず、無限遠合焦状態より近距離合焦状
態まで被写体位置が変化する際に発生する諸収差の変動
を抑えることができず、結果的に無限遠合焦状態より近
距離合焦状態まで良好な結像性能を得られていない。
た正・負・正・負4群ズームレンズでは、5倍程度の変
倍比を実現しているが、近距離合焦の方法については何
ら開示をしておらず、無限遠合焦状態より近距離合焦状
態まで被写体位置が変化する際に発生する諸収差の変動
を抑えることができず、結果的に無限遠合焦状態より近
距離合焦状態まで良好な結像性能を得られていない。
【0019】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、小型でかつ高変倍化に適した近距離合焦可能な
変倍光学系を提供することを目的とする。
であり、小型でかつ高変倍化に適した近距離合焦可能な
変倍光学系を提供することを目的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項1記
載の近距離合焦可能な変倍光学系は、物体側より順に、
正屈折力の第1レンズ群G1と、負屈折力の第2レンズ
群G2と、正屈折力の第3レンズ群G3と、負屈折力の
第4レンズ群G4とで構成されおり、前記第2レンズ群
G2は、少なくとも負屈折力を有する部分レンズ群GA
と前記部分レンズ群GAの像側に隣接して空気間隔を隔
てて配置される部分レンズ群GBとを有し、広角端状態
より望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、す
べての前記レンズ群が前記物体側へ移動し、かつ前記第
1レンズ群G1と前記第2レンズ群G2との空気間隔は
増大し、前記第2レンズ群G2と前記第3レンズ群G3
との空気間隔は減少し、前記第3レンズ群G3と前記第
4レンズ群G4との間隔は減少し、近距離合焦を行う際
に、前記第2レンズ群G2が前記物体側へ移動し、前記
部分レンズ群GAの最像側のレンズ面の曲率半径をR
a、前記部分レンズ群GBの最物体側のレンズ面の曲率
半径をRbとしたとき、 −0.1<(Ra−Rb)/(Ra+Rb)<0.3 (1) の条件式を満足することが望ましい。
載の近距離合焦可能な変倍光学系は、物体側より順に、
正屈折力の第1レンズ群G1と、負屈折力の第2レンズ
群G2と、正屈折力の第3レンズ群G3と、負屈折力の
第4レンズ群G4とで構成されおり、前記第2レンズ群
G2は、少なくとも負屈折力を有する部分レンズ群GA
と前記部分レンズ群GAの像側に隣接して空気間隔を隔
てて配置される部分レンズ群GBとを有し、広角端状態
より望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、す
べての前記レンズ群が前記物体側へ移動し、かつ前記第
1レンズ群G1と前記第2レンズ群G2との空気間隔は
増大し、前記第2レンズ群G2と前記第3レンズ群G3
との空気間隔は減少し、前記第3レンズ群G3と前記第
4レンズ群G4との間隔は減少し、近距離合焦を行う際
に、前記第2レンズ群G2が前記物体側へ移動し、前記
部分レンズ群GAの最像側のレンズ面の曲率半径をR
a、前記部分レンズ群GBの最物体側のレンズ面の曲率
半径をRbとしたとき、 −0.1<(Ra−Rb)/(Ra+Rb)<0.3 (1) の条件式を満足することが望ましい。
【0021】ここで、レンズシャッターカメラ等のよう
な撮影レンズ系をカメラ本体内に組み込んだレンズ一体
型カメラに適したズームレンズについて説明する。
な撮影レンズ系をカメラ本体内に組み込んだレンズ一体
型カメラに適したズームレンズについて説明する。
【0022】一般に、かかるズームレンズは、カメラ本
体の小型化に適切な望遠型の屈折力配置が用いられ、レ
ンズ系のもっとも像面寄りに負レンズ群が配置されてい
る。
体の小型化に適切な望遠型の屈折力配置が用いられ、レ
ンズ系のもっとも像面寄りに負レンズ群が配置されてい
る。
【0023】開口絞りはこの負レンズ群より物体側に配
置され、広角端状態(焦点距離のもっとも短い状態)か
ら望遠端状態(焦点距離のもっとも長い状態)までレン
ズ位置状態が変化する際に、開口絞りと負レンズ群との
間隔を狭め、かつ負レンズ群を物体側へ移動させてい
る。開口絞りと負レンズ群との間隔を狭めることによっ
て、負レンズ群を通過する軸外光束が広角端状態では光
軸から離れ、望遠端状態では光軸に近づくこととなる。
また、負レンズ群を物体側へ移動させることにより、負
レンズ群が、広角端状態に対して望遠端状態で横倍率の
大きさが増大する、いわゆる増倍となる。以上の2点に
より、レンズ位置状態の変化に伴い発生する軸外収差の
変動を良好に補正し、かつある程度の高変倍化が実現で
きている。
置され、広角端状態(焦点距離のもっとも短い状態)か
ら望遠端状態(焦点距離のもっとも長い状態)までレン
ズ位置状態が変化する際に、開口絞りと負レンズ群との
間隔を狭め、かつ負レンズ群を物体側へ移動させてい
る。開口絞りと負レンズ群との間隔を狭めることによっ
て、負レンズ群を通過する軸外光束が広角端状態では光
軸から離れ、望遠端状態では光軸に近づくこととなる。
また、負レンズ群を物体側へ移動させることにより、負
レンズ群が、広角端状態に対して望遠端状態で横倍率の
大きさが増大する、いわゆる増倍となる。以上の2点に
より、レンズ位置状態の変化に伴い発生する軸外収差の
変動を良好に補正し、かつある程度の高変倍化が実現で
きている。
【0024】但し、広角端状態でバックフォーカスが短
かすぎると、負レンズ群の像面寄りの面に付着したゴミ
の影が被写体像と重なってフィルムに記録されるので、
広角端状態におけるバックフォーカスを適切な値とする
ことが必要である。
かすぎると、負レンズ群の像面寄りの面に付着したゴミ
の影が被写体像と重なってフィルムに記録されるので、
広角端状態におけるバックフォーカスを適切な値とする
ことが必要である。
【0025】前述の通り、多群ズームレンズは複数の可
動レンズ群を有し、もっとも物体側に配置される第1レ
ンズ群を正屈折力として、広角端状態でレンズ全長を短
くすることで、第1レンズ群のレンズ径を小さくしてい
る。さらに、望遠端状態まで変倍する際に第1レンズ群
と像側に隣接して配置され、負屈折力を有する第2レン
ズ群との間隔を広げるように第1レンズ群を物体側へ移
動させることで、正レンズ群により光束を強く収斂させ
てレンズ全長の短縮化をある程度図っている。
動レンズ群を有し、もっとも物体側に配置される第1レ
ンズ群を正屈折力として、広角端状態でレンズ全長を短
くすることで、第1レンズ群のレンズ径を小さくしてい
る。さらに、望遠端状態まで変倍する際に第1レンズ群
と像側に隣接して配置され、負屈折力を有する第2レン
ズ群との間隔を広げるように第1レンズ群を物体側へ移
動させることで、正レンズ群により光束を強く収斂させ
てレンズ全長の短縮化をある程度図っている。
【0026】また、第2レンズ群を負屈折力とすること
により、広角端状態における屈折力配置が対称型に近づ
き、正の歪曲収差が良好に補正でき、かつ充分なバック
フォーカスが得られる。特に、広角端状態においては、
第2レンズ群と第3レンズ群との間隔を広げることによ
り、第1レンズ群と第2レンズ群との合成屈折力を負に
弱くし、結果的に望遠端状態におけるレンズ全長のさら
なる短縮化を図っている。
により、広角端状態における屈折力配置が対称型に近づ
き、正の歪曲収差が良好に補正でき、かつ充分なバック
フォーカスが得られる。特に、広角端状態においては、
第2レンズ群と第3レンズ群との間隔を広げることによ
り、第1レンズ群と第2レンズ群との合成屈折力を負に
弱くし、結果的に望遠端状態におけるレンズ全長のさら
なる短縮化を図っている。
【0027】本発明は、物体側より順に、正屈折力の第
1レンズ群G1、負屈折力の第2レンズ群G2、正屈折
力の第3レンズ群G3、及び負屈折力の第4レンズ群G
4の4つのレンズ群で変倍光学系を構成し、広角端状態
より望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、第
1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、
第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少
し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が減
少するように、少なくとも第1レンズ群G1と第4レン
ズ群G4が物体側へ移動して、第2レンズ群G2をフォ
ーカシング群とすることによって近距離合焦時に良好な
決像性能を得ながら、かつ小型で高変倍比の変倍光学系
を達成できる。
1レンズ群G1、負屈折力の第2レンズ群G2、正屈折
力の第3レンズ群G3、及び負屈折力の第4レンズ群G
4の4つのレンズ群で変倍光学系を構成し、広角端状態
より望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、第
1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が増大し、
第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少
し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が減
少するように、少なくとも第1レンズ群G1と第4レン
ズ群G4が物体側へ移動して、第2レンズ群G2をフォ
ーカシング群とすることによって近距離合焦時に良好な
決像性能を得ながら、かつ小型で高変倍比の変倍光学系
を達成できる。
【0028】さらに、本発明はかかる屈折力配置のもと
で、第2レンズ群G2を負部分群GAとその像側に配置
される正部分群GBで構成し、負部分群と正部分群とが
空気間隔を隔てて配置されており、さらに、負部分群と
正部分群との間に形成される空気間隔の形状を適切な形
状としている。この結果、近距離合焦時に発生する諸収
差の変動を抑え、かつ小型化や高変倍化を同時に達成す
ることが出来る。
で、第2レンズ群G2を負部分群GAとその像側に配置
される正部分群GBで構成し、負部分群と正部分群とが
空気間隔を隔てて配置されており、さらに、負部分群と
正部分群との間に形成される空気間隔の形状を適切な形
状としている。この結果、近距離合焦時に発生する諸収
差の変動を抑え、かつ小型化や高変倍化を同時に達成す
ることが出来る。
【0029】すなわち、本発明においては、負部分群G
Aを通過する軸外光束を光軸に近づけレンズ径の小型化
を図り、かつ正部分群GBを通過する軸外光束を光軸か
ら離して軸外収差を良好に補正して高性能化を図るため
に、第2レンズ群を負部分群GAとその像側に配置され
る正部分群GBで構成している。
Aを通過する軸外光束を光軸に近づけレンズ径の小型化
を図り、かつ正部分群GBを通過する軸外光束を光軸か
ら離して軸外収差を良好に補正して高性能化を図るため
に、第2レンズ群を負部分群GAとその像側に配置され
る正部分群GBで構成している。
【0030】かかる正部分群GBと負部分群GAとの間
隔が狭まると、負部分群GAと正部分群GBの屈折力が
強まり、製造時に発生する負部分群と正部分群との相互
偏心に伴う性能劣化が非常に大きくなり問題である。逆
に、間隔が広がると、望遠端状態におけるレンズ全長の
小型化が充分図れなくなってしまう。
隔が狭まると、負部分群GAと正部分群GBの屈折力が
強まり、製造時に発生する負部分群と正部分群との相互
偏心に伴う性能劣化が非常に大きくなり問題である。逆
に、間隔が広がると、望遠端状態におけるレンズ全長の
小型化が充分図れなくなってしまう。
【0031】さらに、第2レンズ群G2を負部分群GA
と正部分群GBとで構成することに加えて、上記条件式
(1)を満足することが好ましい。
と正部分群GBとで構成することに加えて、上記条件式
(1)を満足することが好ましい。
【0032】条件式(1)は、画面中心部から画面周辺
部に亘って良好な結像性能を得るために、空気間隔をは
さんで配置される負部分群GAのもっとも像側のレンズ
面の曲率半径Raと正部分群GBのもっとも物体側のレ
ンズ面の曲率半径Rbの適切な範囲を規定している。条
件式(1)を満足することで、近距離合焦時に発生する
諸収差の変動を良好に補正することができる。
部に亘って良好な結像性能を得るために、空気間隔をは
さんで配置される負部分群GAのもっとも像側のレンズ
面の曲率半径Raと正部分群GBのもっとも物体側のレ
ンズ面の曲率半径Rbの適切な範囲を規定している。条
件式(1)を満足することで、近距離合焦時に発生する
諸収差の変動を良好に補正することができる。
【0033】条件式(1)の上限値を越えると、広角端
状態で近距離合焦時に発生するコマ収差の変動が大きく
なってしまう。逆に、下限値を下回ると、第2レンズ群
で発生する正の球面収差が十分に補正できず、特に望遠
端状態で近距離合焦時に発生する球面収差の変動が良好
に補正できなくなる。
状態で近距離合焦時に発生するコマ収差の変動が大きく
なってしまう。逆に、下限値を下回ると、第2レンズ群
で発生する正の球面収差が十分に補正できず、特に望遠
端状態で近距離合焦時に発生する球面収差の変動が良好
に補正できなくなる。
【0034】また、本発明のうち請求項2記載の近距離
合焦可能な変倍光学系では、前記第1レンズ群G1と前
記第2レンズ群G2との空気間隔であって前記広角端状
態及び前記望遠端状態における空気間隔をそれぞれD1
W及びD1Tとしたとき、Δ2=D1T−D1Wとお
き、前記第1レンズ群G1の焦点距離をf1、前記広角
端状態におけるレンズ全系の焦点距離をfw、 前記望
遠端状態におけるレンズ全系の焦点距離をftとしたと
き、 0.03<(Δ2/f1)/(ft/fw)<0.1 (2) の条件を満足することが望ましい。
合焦可能な変倍光学系では、前記第1レンズ群G1と前
記第2レンズ群G2との空気間隔であって前記広角端状
態及び前記望遠端状態における空気間隔をそれぞれD1
W及びD1Tとしたとき、Δ2=D1T−D1Wとお
き、前記第1レンズ群G1の焦点距離をf1、前記広角
端状態におけるレンズ全系の焦点距離をfw、 前記望
遠端状態におけるレンズ全系の焦点距離をftとしたと
き、 0.03<(Δ2/f1)/(ft/fw)<0.1 (2) の条件を満足することが望ましい。
【0035】条件式(2)を満足することで、レンズ全
長をより短縮し、かつ高性能を図ることができる。条件
式(2)の上限値を上回った場合、望遠端状態において
第1レンズ群を通過する軸外光線が光軸から離れてしま
うので、第1レンズ群の大型化を招いてしまう。逆に、
条件式(2)の下限値を下回った場合、第1レンズ群に
よる収斂作用が弱まるので、レンズ全長の小型化が図れ
ない。
長をより短縮し、かつ高性能を図ることができる。条件
式(2)の上限値を上回った場合、望遠端状態において
第1レンズ群を通過する軸外光線が光軸から離れてしま
うので、第1レンズ群の大型化を招いてしまう。逆に、
条件式(2)の下限値を下回った場合、第1レンズ群に
よる収斂作用が弱まるので、レンズ全長の小型化が図れ
ない。
【0036】また、本発明のうち請求項3記載の近距離
合焦可能な変倍光学系では、前記第2レンズ群G2の広
角端状態における横倍率をβ2W、前記第2レンズ群の
望遠端状態における横倍率をβ2T、前記ftとfwの
比ft/fwをZとしたとき、 0.25<(β2T/β2W)/Z<0.5 (3) の条件を満足することが望ましい。
合焦可能な変倍光学系では、前記第2レンズ群G2の広
角端状態における横倍率をβ2W、前記第2レンズ群の
望遠端状態における横倍率をβ2T、前記ftとfwの
比ft/fwをZとしたとき、 0.25<(β2T/β2W)/Z<0.5 (3) の条件を満足することが望ましい。
【0037】条件式(3)は、近距離合焦時におけるフ
ォーカシング群である第2レンズ群の適切な移動量を定
めるものである。
ォーカシング群である第2レンズ群の適切な移動量を定
めるものである。
【0038】まず、本発明における近距離合焦時の駆動
量を小さくする方法に関して説明する。
量を小さくする方法に関して説明する。
【0039】特開昭58−202416号公報に開示さ
れるように、フォーカシング群より物体側に配置される
レンズ群の焦点距離をfA、フォーカシング群の横倍率
をβFとするとき、フォーカシング移動量は、 P=f A 2・β F 2/(β F 2−1) に依存する。
れるように、フォーカシング群より物体側に配置される
レンズ群の焦点距離をfA、フォーカシング群の横倍率
をβFとするとき、フォーカシング移動量は、 P=f A 2・β F 2/(β F 2−1) に依存する。
【0040】本発明においては、フォーカシング群であ
る第2レンズ群より物体側に配置されるレンズ群が第1
レンズ群だけであり、fAがレンズ位置状態によって変
化しないことから、 k=β F 2/(β F 2−1) で表される値kにフォーカシング移動量が依存すること
となる。したがって、フォーカシング群の移動量を小さ
くし、フォーカシング動作の高速化を図るためには、か
かるkを小さくすることが必要である。
る第2レンズ群より物体側に配置されるレンズ群が第1
レンズ群だけであり、fAがレンズ位置状態によって変
化しないことから、 k=β F 2/(β F 2−1) で表される値kにフォーカシング移動量が依存すること
となる。したがって、フォーカシング群の移動量を小さ
くし、フォーカシング動作の高速化を図るためには、か
かるkを小さくすることが必要である。
【0041】特に、β F 2=1である場合、kは無限大
となりフォーカシングする事が不可能になる。β F 2>
1の時は、kを1に近づける、つまり1/β F 2を0に
近づけることが望ましく、逆に、β F 2<1の時は、k
を0に近づける、つまりβ F 2を0に近づけることが望
ましい。
となりフォーカシングする事が不可能になる。β F 2>
1の時は、kを1に近づける、つまり1/β F 2を0に
近づけることが望ましく、逆に、β F 2<1の時は、k
を0に近づける、つまりβ F 2を0に近づけることが望
ましい。
【0042】本発明においては、フォーカシング群であ
る第2レンズ群の横倍率β2を−1<β2<0を満足す
るように設定しており、特に、望遠端状態における横倍
率β2Tを0に近づけることで、フォーカシング移動量
を減らしている。しかし、レンズ全長の大型化を招いて
しまうので、さらに適切な値とすることが望ましい。
る第2レンズ群の横倍率β2を−1<β2<0を満足す
るように設定しており、特に、望遠端状態における横倍
率β2Tを0に近づけることで、フォーカシング移動量
を減らしている。しかし、レンズ全長の大型化を招いて
しまうので、さらに適切な値とすることが望ましい。
【0043】本発明による変倍光学系は、第1レンズ群
の焦点距離が正であり、かつ第1レンズ群と第2レンズ
群の合成焦点距離はレンズ位置状態に関わらず常に負で
ある。従って、第2レンズ群の横倍率β2は常に負であ
る。また、広角端状態より望遠端状態までレンズ位置状
態が変化する際に、第1レンズ群と第2レンズ群との間
に形成される空気間隔が徐々に広がるため、広角端状態
及び望遠端状態における第2レンズ群の横倍率β2Wと
β2Tは、β2T/β2W>1を満足する。
の焦点距離が正であり、かつ第1レンズ群と第2レンズ
群の合成焦点距離はレンズ位置状態に関わらず常に負で
ある。従って、第2レンズ群の横倍率β2は常に負であ
る。また、広角端状態より望遠端状態までレンズ位置状
態が変化する際に、第1レンズ群と第2レンズ群との間
に形成される空気間隔が徐々に広がるため、広角端状態
及び望遠端状態における第2レンズ群の横倍率β2Wと
β2Tは、β2T/β2W>1を満足する。
【0044】ここで、K=β2T/β2Wで表される値
Kは、レンズ位置状態の変化に伴う第2レンズ群の横倍
率の変化量を示している。Kがレンズ全系のズーム比に
対して大きくなる場合、広角端状態に対して望遠端状態
で同一の被写体に対する近距離合焦時の第2レンズ群の
移動量が極端に大きくなってしまう。この結果、望遠端
におけるフォーカシング群の移動量が大きくなり、第2
レンズ群を駆動するのに必要な消費電力が増加し、かつ
フォーカシング動作の高速化を図ることが出来なくなっ
てしまう。
Kは、レンズ位置状態の変化に伴う第2レンズ群の横倍
率の変化量を示している。Kがレンズ全系のズーム比に
対して大きくなる場合、広角端状態に対して望遠端状態
で同一の被写体に対する近距離合焦時の第2レンズ群の
移動量が極端に大きくなってしまう。この結果、望遠端
におけるフォーカシング群の移動量が大きくなり、第2
レンズ群を駆動するのに必要な消費電力が増加し、かつ
フォーカシング動作の高速化を図ることが出来なくなっ
てしまう。
【0045】逆に、Kがズーム比に対して小さくなる場
合、望遠端状態において所定の光学性能を得るのに必要
な停止精度が極端に高くなり、所定の光学性能を得るこ
とが困難となってしまう。
合、望遠端状態において所定の光学性能を得るのに必要
な停止精度が極端に高くなり、所定の光学性能を得るこ
とが困難となってしまう。
【0046】条件式(3)は、Kとズーム比の適切な範
囲を規定する条件式であり、上記の通り、条件式(3)
を適切な値とすることにより、近距離合焦時に第2レン
ズ群を容易に制御することが可能となる。
囲を規定する条件式であり、上記の通り、条件式(3)
を適切な値とすることにより、近距離合焦時に第2レン
ズ群を容易に制御することが可能となる。
【0047】なお、本発明においては、さらに好ましく
は、望遠端状態における第2レンズ群の横倍率β2T
が、β2T>−1を満足することが望ましい。広角端状
態において充分なバックフォーカスを確保し、正の歪曲
収差を補正するために、第1レンズ群と第2レンズ群と
の合成焦点距離が負に小さいことが必要であり、このと
きβ2W>−1となる。逆に、β2T<−1であると、
フォーカシングが不可能な、第2レンズ群の横倍率が−
1となる場合を含んでしまい好ましくない。
は、望遠端状態における第2レンズ群の横倍率β2T
が、β2T>−1を満足することが望ましい。広角端状
態において充分なバックフォーカスを確保し、正の歪曲
収差を補正するために、第1レンズ群と第2レンズ群と
の合成焦点距離が負に小さいことが必要であり、このと
きβ2W>−1となる。逆に、β2T<−1であると、
フォーカシングが不可能な、第2レンズ群の横倍率が−
1となる場合を含んでしまい好ましくない。
【0048】また、本発明のうち請求項4記載の近距離
合焦可能な変倍光学系では、前記第2レンズ群G2と前
記第3レンズ群G3との間に開口絞りを配置し、前記第
2レンズ群G2のもっとも前記開口絞りから離れるレン
ズ面LSの曲率半径をR4とし、前記広角端状態におけ
る前記開口絞りから前記レンズ面LSまでの光軸に沿っ
た距離をDとするとき、 (4) 1.5<|R4|/D<3.5 の条件を満足することが望ましい。
合焦可能な変倍光学系では、前記第2レンズ群G2と前
記第3レンズ群G3との間に開口絞りを配置し、前記第
2レンズ群G2のもっとも前記開口絞りから離れるレン
ズ面LSの曲率半径をR4とし、前記広角端状態におけ
る前記開口絞りから前記レンズ面LSまでの光軸に沿っ
た距離をDとするとき、 (4) 1.5<|R4|/D<3.5 の条件を満足することが望ましい。
【0049】条件式(4)は、特に、広角端状態におい
てより高い光学性能を得るための条件を定めている。
てより高い光学性能を得るための条件を定めている。
【0050】条件式(4)の上限値を上回った場合、広
角端状態において充分なバックフォーカスが確保でき
ず、フィルム面に近接するレンズ面上のゴミの影が記録
されてしまう。逆に、下限値を下回った場合、近距離合
焦時に発生する軸外収差の変動が増大してしまい、著し
く光学性能が劣化してしまい好ましくない。
角端状態において充分なバックフォーカスが確保でき
ず、フィルム面に近接するレンズ面上のゴミの影が記録
されてしまう。逆に、下限値を下回った場合、近距離合
焦時に発生する軸外収差の変動が増大してしまい、著し
く光学性能が劣化してしまい好ましくない。
【0051】次に、本発明における開口絞りの位置につ
いて説明する。一般に、カメラの小型化を図るために
は、レンズ鏡筒の径を小さくすることが必要である。軸
外光束は第2レンズ群を通過する際に強い発散作用を受
けるが、第2レンズ群の物体側に開口絞りを配置する
と、第3レンズ群を通過する主光線の高さが極端に光軸
から離れて、第3レンズ群と第4レンズ群のレンズ径の
大型化を招き、結果的にレンズ鏡筒の径が大きくなって
しまう。逆に、第3レンズ群の像側に開口絞りを配置す
ると、第1レンズ群のレンズ径が大型化するばかりでな
く、第2レンズ群を構成する負部分群においてコマ収差
が極端に発生して、画面周辺部において良好な結像性能
が得ることができない。
いて説明する。一般に、カメラの小型化を図るために
は、レンズ鏡筒の径を小さくすることが必要である。軸
外光束は第2レンズ群を通過する際に強い発散作用を受
けるが、第2レンズ群の物体側に開口絞りを配置する
と、第3レンズ群を通過する主光線の高さが極端に光軸
から離れて、第3レンズ群と第4レンズ群のレンズ径の
大型化を招き、結果的にレンズ鏡筒の径が大きくなって
しまう。逆に、第3レンズ群の像側に開口絞りを配置す
ると、第1レンズ群のレンズ径が大型化するばかりでな
く、第2レンズ群を構成する負部分群においてコマ収差
が極端に発生して、画面周辺部において良好な結像性能
が得ることができない。
【0052】本発明においては、小型化と高変倍化を実
現するために、開口絞りを光学系の中央付近に配置して
いる。かかる配置により、開口絞りから離れて配置され
る第1レンズ群と第4レンズ群を通過する主光線が、広
角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する
際に、第1レンズ群では光軸から離れ、第4レンズ群で
は光軸へ近づき、レンズ位置状態の変化に従う軸外収差
の変動を良好に補正して、かつ高変倍化を可能としてい
る。
現するために、開口絞りを光学系の中央付近に配置して
いる。かかる配置により、開口絞りから離れて配置され
る第1レンズ群と第4レンズ群を通過する主光線が、広
角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する
際に、第1レンズ群では光軸から離れ、第4レンズ群で
は光軸へ近づき、レンズ位置状態の変化に従う軸外収差
の変動を良好に補正して、かつ高変倍化を可能としてい
る。
【0053】特に、第2レンズ群と第3レンズ群との間
に開口絞りを配置することにより、広角端状態におい
て、第2レンズ群を通過する軸外光束が軸上光束から離
れるので軸外収差をより良好に補正できる。但し、軸外
光束が光軸から離れすぎるとレンズ径が大きくなってし
まい、フォーカシング群の小型化が達成できない。
に開口絞りを配置することにより、広角端状態におい
て、第2レンズ群を通過する軸外光束が軸上光束から離
れるので軸外収差をより良好に補正できる。但し、軸外
光束が光軸から離れすぎるとレンズ径が大きくなってし
まい、フォーカシング群の小型化が達成できない。
【0054】従って、本発明においては、第2レンズ群
と第3レンズ群との間に開口絞りを配置することによ
り、開口絞りから離れて配置される第1レンズ群及び第
4レンズ群を通過する軸外光束が光軸から離れないよう
にしてレンズ径の均等化を図っている。
と第3レンズ群との間に開口絞りを配置することによ
り、開口絞りから離れて配置される第1レンズ群及び第
4レンズ群を通過する軸外光束が光軸から離れないよう
にしてレンズ径の均等化を図っている。
【0055】また、開口絞りがレンズ位置状態が変化す
る際に開口絞りに隣接して配置される第2レンズ群か、
あるいは第3レンズ群と一体的に移動することにより、
鏡筒構造の簡略化することができる。
る際に開口絞りに隣接して配置される第2レンズ群か、
あるいは第3レンズ群と一体的に移動することにより、
鏡筒構造の簡略化することができる。
【0056】本発明においては、上述の通り、第2レン
ズ群と第3レンズ群との間に開口絞りを配置することが
望ましく、開口絞りに近くのレンズ径が小さな第2レン
ズ群をフォーカシング群として駆動している。これによ
り、フォーカシング群を制御する制御機構が簡略化でき
る。
ズ群と第3レンズ群との間に開口絞りを配置することが
望ましく、開口絞りに近くのレンズ径が小さな第2レン
ズ群をフォーカシング群として駆動している。これによ
り、フォーカシング群を制御する制御機構が簡略化でき
る。
【0057】また、本発明のうち請求項5記載の近距離
合焦可能な変倍光学系では、物体側より順に、正屈折力
の第1レンズ群G1と、負屈折力の第2レンズ群G2
と、正屈折力の第3レンズ群G3と、負屈折力の第4レ
ンズ群G4とで構成され、広角端状態より望遠端状態ま
でレンズ位置状態が変化する際に、すべての前記レンズ
群が前記物体側へ移動し、前記第1レンズ群G1と前記
第2レンズ群G2との間隔は増大し、前記第2レンズ群
G2と前記第3レンズ群G3との間隔は減少し、前記第
3レンズ群G3と前記第4レンズ群G4との間隔は減少
し、近距離合焦を行う際に、前記第2レンズ群G2が移
動し、前記第4レンズ群G4の広角端状態における横倍
率をβ4W、前記第4レンズ群の望遠端状態における横
倍率をβ4T、前記広角端状態におけるレンズ全系の焦
点距離をfw、 前記望遠端状態におけるレンズ全系の
焦点距離をft、前記ftとfwの比ft/fwをZと
したとき、 0.45<(β4T/β4W)/Z<0.75 (5) の条件式を満足することが望ましい。
合焦可能な変倍光学系では、物体側より順に、正屈折力
の第1レンズ群G1と、負屈折力の第2レンズ群G2
と、正屈折力の第3レンズ群G3と、負屈折力の第4レ
ンズ群G4とで構成され、広角端状態より望遠端状態ま
でレンズ位置状態が変化する際に、すべての前記レンズ
群が前記物体側へ移動し、前記第1レンズ群G1と前記
第2レンズ群G2との間隔は増大し、前記第2レンズ群
G2と前記第3レンズ群G3との間隔は減少し、前記第
3レンズ群G3と前記第4レンズ群G4との間隔は減少
し、近距離合焦を行う際に、前記第2レンズ群G2が移
動し、前記第4レンズ群G4の広角端状態における横倍
率をβ4W、前記第4レンズ群の望遠端状態における横
倍率をβ4T、前記広角端状態におけるレンズ全系の焦
点距離をfw、 前記望遠端状態におけるレンズ全系の
焦点距離をft、前記ftとfwの比ft/fwをZと
したとき、 0.45<(β4T/β4W)/Z<0.75 (5) の条件式を満足することが望ましい。
【0058】条件式(5)は、第4レンズ群の横倍率の
適切な比を定めている。変倍比が3.5倍を超えて大き
くなった場合、広角端状態より望遠端状態までレンズ位
置状態が変化する際に、第4レンズ群の横倍率が大きく
変化して、望遠端状態におけるレンズ位置精度が非常に
高くなってしまう。
適切な比を定めている。変倍比が3.5倍を超えて大き
くなった場合、広角端状態より望遠端状態までレンズ位
置状態が変化する際に、第4レンズ群の横倍率が大きく
変化して、望遠端状態におけるレンズ位置精度が非常に
高くなってしまう。
【0059】そこで、第2レンズ群のレンズ位置状態の
変化に伴う横倍率の変化を適切に設定し、かつ条件式
(5)を満足するようにレンズを構成することにより、
望遠端状態におけるレンズ全長の短縮化とレンズ位置状
態の変化に伴う第4レンズ群の横倍率の変化を抑え、望
遠端状態におけるレンズ位置精度を緩和することができ
る。
変化に伴う横倍率の変化を適切に設定し、かつ条件式
(5)を満足するようにレンズを構成することにより、
望遠端状態におけるレンズ全長の短縮化とレンズ位置状
態の変化に伴う第4レンズ群の横倍率の変化を抑え、望
遠端状態におけるレンズ位置精度を緩和することができ
る。
【0060】本発明による近距離合焦可能な変倍光学系
では、第1レンズ群より第4レンズ群のいずれか1つの
レンズ群か、あるいはその一部を光軸に垂直な方向にシ
フトすることで像をシフトすることが可能である。特
に、開口絞りの近くに配置される第2レンズ群あるいは
第3レンズ群、あるいはその一部を光軸にほぼ垂直な方
向にシフトする場合に、駆動系の小型化を図ることが出
来る。
では、第1レンズ群より第4レンズ群のいずれか1つの
レンズ群か、あるいはその一部を光軸に垂直な方向にシ
フトすることで像をシフトすることが可能である。特
に、開口絞りの近くに配置される第2レンズ群あるいは
第3レンズ群、あるいはその一部を光軸にほぼ垂直な方
向にシフトする場合に、駆動系の小型化を図ることが出
来る。
【0061】さらに、第3レンズ群を複数の部分群で構
成し、もっとも像側の部分群より物体側に配置される部
分群のうち、1つの部分群を光軸に垂直な方向にシフト
させることにより、広角端状態より望遠端状態まで像を
シフトさせた際に発生する性能劣化を極力抑えることが
可能である。
成し、もっとも像側の部分群より物体側に配置される部
分群のうち、1つの部分群を光軸に垂直な方向にシフト
させることにより、広角端状態より望遠端状態まで像を
シフトさせた際に発生する性能劣化を極力抑えることが
可能である。
【0062】このような像シフトが可能な変倍光学系
を、手ブレ等によるカメラのブレを検出する検出系と、
所定のレンズ群を光軸にほぼ垂直な方向に駆動する駆動
系と、検出系より出力されるブレ情報に基づき駆動量を
演算する演算系とを組み合わせ、カメラのブレによる像
のブレを補正する防振光学装置として機能させることが
可能である。
を、手ブレ等によるカメラのブレを検出する検出系と、
所定のレンズ群を光軸にほぼ垂直な方向に駆動する駆動
系と、検出系より出力されるブレ情報に基づき駆動量を
演算する演算系とを組み合わせ、カメラのブレによる像
のブレを補正する防振光学装置として機能させることが
可能である。
【0063】さらに、本発明による像シフト可能な変倍
光学系は、レンズシャッター式カメラに限られたもので
はなく、例えば特開昭60−55314に示されるよう
な一眼レフカメラ用の望遠ズームレンズに適用すること
も容易に可能である。
光学系は、レンズシャッター式カメラに限られたもので
はなく、例えば特開昭60−55314に示されるよう
な一眼レフカメラ用の望遠ズームレンズに適用すること
も容易に可能である。
【0064】加えて、以下の実施例においては非球面を
用いているが、開口絞りの近くに配置されるレンズに非
球面を配置すると、大口径化を図ることが出来る。ま
た、開口絞りから離れた位置に配置されるレンズに非球
面を配置すると、像面湾曲や歪曲収差等の軸外収差をよ
り良好に補正でき、広角化や高性能化が達成する事が出
来る。
用いているが、開口絞りの近くに配置されるレンズに非
球面を配置すると、大口径化を図ることが出来る。ま
た、開口絞りから離れた位置に配置されるレンズに非球
面を配置すると、像面湾曲や歪曲収差等の軸外収差をよ
り良好に補正でき、広角化や高性能化が達成する事が出
来る。
【0065】
【0066】
【実施例】以下に、本発明による各実施例について説明
する。
する。
【0067】図1は、本発明の各実施例による変倍光学
系の屈折力配分を示しており、物体側より順に、正屈折
力の第1レンズ群G1と,第2レンズ群G2と,正屈折
力の第3レンズ群G3と,正屈折力の第4レンズ群G4
とにより構成されている。広角端状態より望遠端状態ま
でレンズ位置状態が変化する際に、第1レンズ群G1と
第2レンズ群G2との空気間隔は増大し、第2レンズ群
G2と第3レンズ群G3との空気間隔は減少し、第3レ
ンズ群G3と第4レンズ群G4との空気間隔は減少する
ように、各レンズ群が物体側に移動する。各実施例にお
いて、非球面は以下の式で表される。
系の屈折力配分を示しており、物体側より順に、正屈折
力の第1レンズ群G1と,第2レンズ群G2と,正屈折
力の第3レンズ群G3と,正屈折力の第4レンズ群G4
とにより構成されている。広角端状態より望遠端状態ま
でレンズ位置状態が変化する際に、第1レンズ群G1と
第2レンズ群G2との空気間隔は増大し、第2レンズ群
G2と第3レンズ群G3との空気間隔は減少し、第3レ
ンズ群G3と第4レンズ群G4との空気間隔は減少する
ように、各レンズ群が物体側に移動する。各実施例にお
いて、非球面は以下の式で表される。
【0068】
【数1】 なお、yは光軸からの高さ、xはサグ量、cは曲率、κ
は円錐定数、C4,C6,…C10は非球面係数であ
る。
は円錐定数、C4,C6,…C10は非球面係数であ
る。
【0069】(第1実施例)図2は、本発明の第1実施
例によるレンズ構成図を示しており、物体側より順に、
第1レンズ群G1は物体側に凸面を向けた正レンズ成分
と負レンズ成分との接合レンズL1で構成され、第2レ
ンズ群G2は両凹レンズL21と両凸レンズと両凹レン
ズとの接合レンズL22で構成され、第3レンズ群は物
体側に凹面を向けた接合面を有する接合正レンズL31
と両凸レンズL32で構成され、第4レンズ群G4は像
側に凸面を向けた正レンズL41と物体側に凹面を向け
た負レンズL42で構成されてる。開口絞りSは第2レ
ンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置され、広角
端状態より望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際
に第3レンズ群G3と一体的に移動する。
例によるレンズ構成図を示しており、物体側より順に、
第1レンズ群G1は物体側に凸面を向けた正レンズ成分
と負レンズ成分との接合レンズL1で構成され、第2レ
ンズ群G2は両凹レンズL21と両凸レンズと両凹レン
ズとの接合レンズL22で構成され、第3レンズ群は物
体側に凹面を向けた接合面を有する接合正レンズL31
と両凸レンズL32で構成され、第4レンズ群G4は像
側に凸面を向けた正レンズL41と物体側に凹面を向け
た負レンズL42で構成されてる。開口絞りSは第2レ
ンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置され、広角
端状態より望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際
に第3レンズ群G3と一体的に移動する。
【0070】以下の表1に、本発明における第1実施例
の諸元の値を掲げる。実施例の諸元表中のfは焦点距
離、FNOはFナンバー、ωは半画角を表し、屈折率は
d線(λ=587.6nm)に対する値である。
の諸元の値を掲げる。実施例の諸元表中のfは焦点距
離、FNOはFナンバー、ωは半画角を表し、屈折率は
d線(λ=587.6nm)に対する値である。
【0071】
【表1】 第6面、第14面、第15面は非球面であり、形状は以
下の式で表される。 [第6面]c =+1/21.2449 κ = 1.1736 C4 =+1.72430×10-6 C6 =+1.91380×10-7 C8 =-3.91910×10-9 C10=+4.47150×10-11 [第14面]c =-1/25.4556 κ = 1.5838 C4 =+3.34760×10-5 C6 =+5.06200×10-8 C8 =-2.72670×10-10 C10=+1.01290×10-12 [第15面]c =-1/248.6454 κ =-1.2808 C4 =+1.49020×10-5 C6 =-3.03490×10-8 C8 =+2.80520×10-10 C10=+2.09070×10-13 (可変間隔表) f 35.9994 74.9983 170.0006 D3 2.8161 15.7797 28.8035 D8 4.2483 2.6490 1.2500 D14 20.8296 10.9664 2.8750 Bf 7.8751 31.1383 78.2651 (フォーカシング時の第2レンズ群の繰り出し量δG
2) f 35.9994 74.9983 170.0006 D0 1027.5967 2147.3279 4876.9022 δG2 0.8752 0.7208 0.7057 但し、撮影倍率−1/30倍時の繰り出し量であり、繰
り出し量は物体側方向を正とする。 (条件式対応値) β2T=-0.5649 β2W=-0.3292 β4T=1.2015 β4W=3.6171 (1)(Ra-Rb)/(Ra+Rb)=0.113 (2)(Δ2/f1)/(ft/fw)=0.062 (3)(β2T/β2W)/Z=0.363 (4)|R4|/D=2.379 (5)(β4T/β4W)/Z=0.638
下の式で表される。 [第6面]c =+1/21.2449 κ = 1.1736 C4 =+1.72430×10-6 C6 =+1.91380×10-7 C8 =-3.91910×10-9 C10=+4.47150×10-11 [第14面]c =-1/25.4556 κ = 1.5838 C4 =+3.34760×10-5 C6 =+5.06200×10-8 C8 =-2.72670×10-10 C10=+1.01290×10-12 [第15面]c =-1/248.6454 κ =-1.2808 C4 =+1.49020×10-5 C6 =-3.03490×10-8 C8 =+2.80520×10-10 C10=+2.09070×10-13 (可変間隔表) f 35.9994 74.9983 170.0006 D3 2.8161 15.7797 28.8035 D8 4.2483 2.6490 1.2500 D14 20.8296 10.9664 2.8750 Bf 7.8751 31.1383 78.2651 (フォーカシング時の第2レンズ群の繰り出し量δG
2) f 35.9994 74.9983 170.0006 D0 1027.5967 2147.3279 4876.9022 δG2 0.8752 0.7208 0.7057 但し、撮影倍率−1/30倍時の繰り出し量であり、繰
り出し量は物体側方向を正とする。 (条件式対応値) β2T=-0.5649 β2W=-0.3292 β4T=1.2015 β4W=3.6171 (1)(Ra-Rb)/(Ra+Rb)=0.113 (2)(Δ2/f1)/(ft/fw)=0.062 (3)(β2T/β2W)/Z=0.363 (4)|R4|/D=2.379 (5)(β4T/β4W)/Z=0.638
【0072】図3乃至図8は本発明の第1実施例の諸収
差図を示し、図3乃至図5は無限遠合焦状態における諸
収差図を、図6乃至図8は近距離合焦状態(撮影倍率−
1/30倍)における諸収差図をそれぞれ示し、図3と
図6、図4と図7、図5と図8は、それぞれ広角端状
態、中間焦点距離状態、望遠端状態における諸収差図を
示している。
差図を示し、図3乃至図5は無限遠合焦状態における諸
収差図を、図6乃至図8は近距離合焦状態(撮影倍率−
1/30倍)における諸収差図をそれぞれ示し、図3と
図6、図4と図7、図5と図8は、それぞれ広角端状
態、中間焦点距離状態、望遠端状態における諸収差図を
示している。
【0073】図3乃至図8の各収差図において、球面収
差図中の実線は球面収差、点線はサイン・コンディショ
ン(正弦条件)を示し、yは像高を示し、非点収差図中
の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面を示
す。コマ収差図は、像高y=0,5.4,10.8,1
5.1,21.6でのコマ収差を表し、Aは画角、Hは
物体高を示している。
差図中の実線は球面収差、点線はサイン・コンディショ
ン(正弦条件)を示し、yは像高を示し、非点収差図中
の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面を示
す。コマ収差図は、像高y=0,5.4,10.8,1
5.1,21.6でのコマ収差を表し、Aは画角、Hは
物体高を示している。
【0074】各収差図から明らかなように、本実施例で
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。
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。
【0075】(第2実施例)図9は、本発明の第2実施
例によるレンズ構成図を示しており、物体側より順に、
第1レンズ群G1は物体側に凸面を向けた正レンズ成分
と負レンズ成分との接合レンズL1で構成され、第2レ
ンズ群G2は両凹レンズL21と両凸レンズと両凹レン
ズとの接合レンズL22で構成され、第3レンズ群は物
体側に凹面を向けた接合面を有する接合正レンズL31
と両凸レンズL32で構成され、第4レンズ群G4は像
側に凸面を向けた正レンズL41と物体側に凹面を向け
た負レンズL42で構成される。開口絞りSは第2レン
ズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置され、広角端
状態より望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に
第3レンズ群G3と一体的に移動する。
例によるレンズ構成図を示しており、物体側より順に、
第1レンズ群G1は物体側に凸面を向けた正レンズ成分
と負レンズ成分との接合レンズL1で構成され、第2レ
ンズ群G2は両凹レンズL21と両凸レンズと両凹レン
ズとの接合レンズL22で構成され、第3レンズ群は物
体側に凹面を向けた接合面を有する接合正レンズL31
と両凸レンズL32で構成され、第4レンズ群G4は像
側に凸面を向けた正レンズL41と物体側に凹面を向け
た負レンズL42で構成される。開口絞りSは第2レン
ズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置され、広角端
状態より望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に
第3レンズ群G3と一体的に移動する。
【0076】以下の表2に、本発明における第2実施例
の諸元の値を掲げる。実施例の諸元表中のfは焦点距
離、FNOはFナンバー、ωは半画角を表し、屈折率は
d線(λ=587.6nm)に対する値である。
の諸元の値を掲げる。実施例の諸元表中のfは焦点距
離、FNOはFナンバー、ωは半画角を表し、屈折率は
d線(λ=587.6nm)に対する値である。
【0077】
【表2】 第6面、第14面、第15面は非球面であり、形状は以
下の式で表される。 [第6面]c =+1/22.2667 κ = 1.4465 C4 =+1.32815×10-6 C6 =+2.29845×10-7 C8 =-4.26665×10-9 C10=+3.87369×10-11 [第14面]c =-1/25.9086 κ = 1.3985 C4 =+2.83877×10-5 C6 =+2.11412×10-7 C8 =-3.76902×10-9 C10=+2.80604×10-11 [第15面]c =+1/325.0348 κ =11.0000 C4 =+1.95413×10-5 C6 =+4.87122×10-8 C8 =-3.67858×10-10 C10=+3.55599×10-12 (可変間隔表) f 38.9344 75.6011 183.9649 D3 3.0033 14.6630 29.5856 D8 4.0122 2.8704 1.2600 D14 21.7699 12.0689 2.8980 Bf 7.9388 29.1277 78.7294 (フォーカシング時の第2レンズ群の繰り出し量δG
2) f 38.9344 75.6011 183.9649 D0 1108.6260 2157.6195 5220.4865 δG2 0.9652 0.8336 0.9719 但し、撮影倍率−1/30倍時の繰り出し量であり、繰
り出し量は物体側方向を正とする。 (条件式対応値) β2T=-0.6495 β2W=-0.3598 β4T=1.2083 β4W=3.7065 (1)(Ra-Rb)/(Ra+Rb)=0.195 (2)(Δ2/f1)/(ft/fw)=0.064 (3)(β2T/β2W)/Z=0.382 (4)|R4|/D=2.563 (5)(β4T/β4W)/Z=0.649
下の式で表される。 [第6面]c =+1/22.2667 κ = 1.4465 C4 =+1.32815×10-6 C6 =+2.29845×10-7 C8 =-4.26665×10-9 C10=+3.87369×10-11 [第14面]c =-1/25.9086 κ = 1.3985 C4 =+2.83877×10-5 C6 =+2.11412×10-7 C8 =-3.76902×10-9 C10=+2.80604×10-11 [第15面]c =+1/325.0348 κ =11.0000 C4 =+1.95413×10-5 C6 =+4.87122×10-8 C8 =-3.67858×10-10 C10=+3.55599×10-12 (可変間隔表) f 38.9344 75.6011 183.9649 D3 3.0033 14.6630 29.5856 D8 4.0122 2.8704 1.2600 D14 21.7699 12.0689 2.8980 Bf 7.9388 29.1277 78.7294 (フォーカシング時の第2レンズ群の繰り出し量δG
2) f 38.9344 75.6011 183.9649 D0 1108.6260 2157.6195 5220.4865 δG2 0.9652 0.8336 0.9719 但し、撮影倍率−1/30倍時の繰り出し量であり、繰
り出し量は物体側方向を正とする。 (条件式対応値) β2T=-0.6495 β2W=-0.3598 β4T=1.2083 β4W=3.7065 (1)(Ra-Rb)/(Ra+Rb)=0.195 (2)(Δ2/f1)/(ft/fw)=0.064 (3)(β2T/β2W)/Z=0.382 (4)|R4|/D=2.563 (5)(β4T/β4W)/Z=0.649
【0078】図10乃至図15は本発明の第2実施例の
諸収差図を示し、図10乃至図12は無限遠合焦状態に
おける諸収差図を、図13乃至図15は近距離合焦状態
(撮影倍率−1/30倍)における諸収差図をそれぞれ
示し、図10と図13、図11と図14、図12と図1
5は、それぞれ広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端
状態における諸収差図をそれぞれ示す。
諸収差図を示し、図10乃至図12は無限遠合焦状態に
おける諸収差図を、図13乃至図15は近距離合焦状態
(撮影倍率−1/30倍)における諸収差図をそれぞれ
示し、図10と図13、図11と図14、図12と図1
5は、それぞれ広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端
状態における諸収差図をそれぞれ示す。
【0079】図10乃至図15の各収差図において、球
面収差図中の実線は球面収差、点線はサイン・コンディ
ション(正弦条件)を示し、yは像高を示し、非点収差
図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面
を示す。コマ収差図は、像高y=0,5.4,10.
8,15.1,21.6でのコマ収差を表し、Aは画
角、Hは物体高を示す。
面収差図中の実線は球面収差、点線はサイン・コンディ
ション(正弦条件)を示し、yは像高を示し、非点収差
図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面
を示す。コマ収差図は、像高y=0,5.4,10.
8,15.1,21.6でのコマ収差を表し、Aは画
角、Hは物体高を示す。
【0080】各収差図から、本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は明らかで
ある。
補正され、優れた結像性能を有していることは明らかで
ある。
【0081】(第3実施例)図16は、本発明の第3実
施例によるレンズ構成図を示しており、物体側より順
に、第1レンズ群G1は物体側に凸面を向けた正レンズ
成分と負レンズ成分との接合レンズL1で構成され、第
2レンズ群G2は両凹レンズL21と両凸レンズと両凹
レンズとの接合レンズL22で構成され、第3レンズ群
は物体側に凹面を向けた接合面を有する接合正レンズL
31と両凸レンズL32で構成され、第4レンズ群G4
は像側に凸面を向けた正レンズL41と物体側に凹面を
向けた負レンズL42で構成される。開口絞りSは第2
レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置され、広
角端状態より望遠端状態までレンズ位置状態が変化する
際に第3レンズ群G3と一体的に移動する。
施例によるレンズ構成図を示しており、物体側より順
に、第1レンズ群G1は物体側に凸面を向けた正レンズ
成分と負レンズ成分との接合レンズL1で構成され、第
2レンズ群G2は両凹レンズL21と両凸レンズと両凹
レンズとの接合レンズL22で構成され、第3レンズ群
は物体側に凹面を向けた接合面を有する接合正レンズL
31と両凸レンズL32で構成され、第4レンズ群G4
は像側に凸面を向けた正レンズL41と物体側に凹面を
向けた負レンズL42で構成される。開口絞りSは第2
レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置され、広
角端状態より望遠端状態までレンズ位置状態が変化する
際に第3レンズ群G3と一体的に移動する。
【0082】以下の表3に、本発明における第3実施例
の諸元の値を掲げる。実施例の諸元表中のfは焦点距
離、FNOはFナンバー、ωは半画角を表し、屈折率は
d線(λ=587.6nm)に対する値である。
の諸元の値を掲げる。実施例の諸元表中のfは焦点距
離、FNOはFナンバー、ωは半画角を表し、屈折率は
d線(λ=587.6nm)に対する値である。
【0083】
【表3】 第6面、第14面、第15面は非球面であり、形状は以
下の式で表される。 [第6面]c =+1/22.0995 κ = 1.9417 C4 =-1.90305×10-6 C6 =+3.49236×10-7 C8 =-9.33533×10-9 C10=+9.75434×10-11 [第14面]c =-1/26.3091 κ = 1.3464 C4 =+2.25498×10-5 C6 =+3.22854×10-7 C8 =-8.27256×10-9 C10=+7.94160×10-11 [第15面]c =+1/3619.3393 κ =11.0000 C4 =+1.43908×10-5 C6 =+9.51657×10-9 C8 =+3.86881×10-11 C10=+8.05797×10-13 (可変間隔表) f 38.8002 75.3363 183.3010 D3 3.0768 14.6630 29.5856 D8 4.0122 2.8704 1.2600 D14 21.7699 12.0689 2.8980 Bf 7.9388 29.1277 78.7294 (フォーカシング時の第2レンズ群の繰り出し量δG
2) f 38.8002 75.3363 183.3010 D0 1103.8760 2144.7139 5149.0072 δG2 1.0081 0.9040 1.2037 但し、撮影倍率−1/30倍時の繰り出し量であり、繰
り出し量は物体側方向を正とする。 (条件式対応値) β2T=-0.7084 β2W=-0.3795 β4T=1.1900 β4W=3.5021 (1)(Ra-Rb)/(Ra+Rb)=0.060 (2)(Δ2/f1)/(ft/fw)=0.066 (3)(β2T/β2W)/Z=0.395 (4)|R4|/D=2.414 (5)(β4T/β4W)/Z=0.623
下の式で表される。 [第6面]c =+1/22.0995 κ = 1.9417 C4 =-1.90305×10-6 C6 =+3.49236×10-7 C8 =-9.33533×10-9 C10=+9.75434×10-11 [第14面]c =-1/26.3091 κ = 1.3464 C4 =+2.25498×10-5 C6 =+3.22854×10-7 C8 =-8.27256×10-9 C10=+7.94160×10-11 [第15面]c =+1/3619.3393 κ =11.0000 C4 =+1.43908×10-5 C6 =+9.51657×10-9 C8 =+3.86881×10-11 C10=+8.05797×10-13 (可変間隔表) f 38.8002 75.3363 183.3010 D3 3.0768 14.6630 29.5856 D8 4.0122 2.8704 1.2600 D14 21.7699 12.0689 2.8980 Bf 7.9388 29.1277 78.7294 (フォーカシング時の第2レンズ群の繰り出し量δG
2) f 38.8002 75.3363 183.3010 D0 1103.8760 2144.7139 5149.0072 δG2 1.0081 0.9040 1.2037 但し、撮影倍率−1/30倍時の繰り出し量であり、繰
り出し量は物体側方向を正とする。 (条件式対応値) β2T=-0.7084 β2W=-0.3795 β4T=1.1900 β4W=3.5021 (1)(Ra-Rb)/(Ra+Rb)=0.060 (2)(Δ2/f1)/(ft/fw)=0.066 (3)(β2T/β2W)/Z=0.395 (4)|R4|/D=2.414 (5)(β4T/β4W)/Z=0.623
【0084】図17乃至図22は本発明の第3実施例の
諸収差図を示し、図17乃至図19は無限遠合焦状態に
おける諸収差図を、図20乃至図22は近距離合焦状態
(撮影倍率−1/30倍)における諸収差図をそれぞれ
示し、図17と図20、図18と図21、図19と図2
2は、それぞれ広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端
状態における諸収差図をそれぞれ示す。
諸収差図を示し、図17乃至図19は無限遠合焦状態に
おける諸収差図を、図20乃至図22は近距離合焦状態
(撮影倍率−1/30倍)における諸収差図をそれぞれ
示し、図17と図20、図18と図21、図19と図2
2は、それぞれ広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端
状態における諸収差図をそれぞれ示す。
【0085】図17乃至図22の各収差図において、球
面収差図中の実線は球面収差、点線はサイン・コンディ
ション(正弦条件)を示し、yは像高を示し、非点収差
図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面
を示す。コマ収差図は、像高y=0,5.4,10.
8,15.1,21.6でのコマ収差を表し、Aは画
角、Hは物体高を示す。
面収差図中の実線は球面収差、点線はサイン・コンディ
ション(正弦条件)を示し、yは像高を示し、非点収差
図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面
を示す。コマ収差図は、像高y=0,5.4,10.
8,15.1,21.6でのコマ収差を表し、Aは画
角、Hは物体高を示す。
【0086】各収差図から明らかなように、本実施例で
は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有して
い。
は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有して
い。
【0087】(第4実施例)図23は、本発明の第4実
施例によるレンズ構成図を示しており、物体側より順
に、第1レンズ群G1は物体側に凸面を向けた正レンズ
成分と負レンズ成分との接合レンズL1で構成され、第
2レンズ群G2は両凹レンズL21と両凸レンズと両凹
レンズとの接合レンズL22で構成され、第3レンズ群
は物体側に凹面を向けた接合面を有する接合正レンズL
31と両凸レンズL32で構成され、第4レンズ群G4
は像側に凸面を向けた正レンズL41と物体側に凹面を
向けた負レンズL42で構成される。開口絞りSは第2
レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置され、広
角端状態より望遠端状態までレンズ位置状態が変化する
際に第3レンズ群G3と一体的に移動する。
施例によるレンズ構成図を示しており、物体側より順
に、第1レンズ群G1は物体側に凸面を向けた正レンズ
成分と負レンズ成分との接合レンズL1で構成され、第
2レンズ群G2は両凹レンズL21と両凸レンズと両凹
レンズとの接合レンズL22で構成され、第3レンズ群
は物体側に凹面を向けた接合面を有する接合正レンズL
31と両凸レンズL32で構成され、第4レンズ群G4
は像側に凸面を向けた正レンズL41と物体側に凹面を
向けた負レンズL42で構成される。開口絞りSは第2
レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置され、広
角端状態より望遠端状態までレンズ位置状態が変化する
際に第3レンズ群G3と一体的に移動する。
【0088】以下の表4に、本発明における第4実施例
の諸元の値を掲げる。実施例の諸元表中のfは焦点距
離、FNOはFナンバー、ωは半画角を表し、屈折率は
d線(λ=587.6nm)に対する値である。
の諸元の値を掲げる。実施例の諸元表中のfは焦点距
離、FNOはFナンバー、ωは半画角を表し、屈折率は
d線(λ=587.6nm)に対する値である。
【0089】
【表4】 第6面、第14面、第15面は非球面であり、形状は以
下の式で表される。 [第6面]c =+1/23.0512 κ = 1.8286 C4 =+1.21080×10-6 C6 =+3.38130×10-7 C8 =-8.34260×10-9 C10=+8.44440×10-11 [第14面]c =-1/26.0362 κ = 1.3174 C4 =+2.31200×10-5 C6 =+2.94030×10-7 C8 =-7.48990×10-9 C10=+7.13870×10-11 [第15面]c =+1/230.4906 κ = 4.2292 C4 =+1.55880×10-5 C6 =+1.19210×10-8 C8 =+1.69680×10-11 C10=+9.96150×10-13 (可変間隔) f 38.8051 75.3501 183.3537 D3 3.0734 14.7292 29.5415 D8 4.8400 3.1203 1.2558 D14 23.4140 13.4834 2.9108 Bf 7.9206 28.6020 78.4385 (フォーカシング時の第2レンズ群の繰り出し量δG
2) f 38.8051 75.3501 183.3537 D0 1103.8874 2144.7388 5149.0620 δG2 1.0081 0.9040 1.2037 但し、撮影倍率−1/30倍時の繰り出し量であり、繰
り出し量は物体側方向を正とする。 (条件式対応値) β2T=-0.7061 β2W=-0.3780 β4T=1.1743 β4W=3.4651 (1)(Ra-Rb)/(Ra+Rb)=0.057 (2)(Δ2/f1)/(ft/fw)=0.066 (3)(β2T/β2W)/Z=0.395 (4)|R4|/D=2.378 (5)(β4T/β4W)/Z=0.625
下の式で表される。 [第6面]c =+1/23.0512 κ = 1.8286 C4 =+1.21080×10-6 C6 =+3.38130×10-7 C8 =-8.34260×10-9 C10=+8.44440×10-11 [第14面]c =-1/26.0362 κ = 1.3174 C4 =+2.31200×10-5 C6 =+2.94030×10-7 C8 =-7.48990×10-9 C10=+7.13870×10-11 [第15面]c =+1/230.4906 κ = 4.2292 C4 =+1.55880×10-5 C6 =+1.19210×10-8 C8 =+1.69680×10-11 C10=+9.96150×10-13 (可変間隔) f 38.8051 75.3501 183.3537 D3 3.0734 14.7292 29.5415 D8 4.8400 3.1203 1.2558 D14 23.4140 13.4834 2.9108 Bf 7.9206 28.6020 78.4385 (フォーカシング時の第2レンズ群の繰り出し量δG
2) f 38.8051 75.3501 183.3537 D0 1103.8874 2144.7388 5149.0620 δG2 1.0081 0.9040 1.2037 但し、撮影倍率−1/30倍時の繰り出し量であり、繰
り出し量は物体側方向を正とする。 (条件式対応値) β2T=-0.7061 β2W=-0.3780 β4T=1.1743 β4W=3.4651 (1)(Ra-Rb)/(Ra+Rb)=0.057 (2)(Δ2/f1)/(ft/fw)=0.066 (3)(β2T/β2W)/Z=0.395 (4)|R4|/D=2.378 (5)(β4T/β4W)/Z=0.625
【0090】図24乃至図29は本発明の第4実施例の
諸収差図を示し、図24乃至図26は無限遠合焦状態に
おける諸収差図を、図27より図29は近距離合焦状態
(撮影倍率−1/30倍)における諸収差図をそれぞれ
示し、図24と図27、図25と図28、図26と図2
9は、それぞれ広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端
状態における諸収差図をそれぞれ示す。
諸収差図を示し、図24乃至図26は無限遠合焦状態に
おける諸収差図を、図27より図29は近距離合焦状態
(撮影倍率−1/30倍)における諸収差図をそれぞれ
示し、図24と図27、図25と図28、図26と図2
9は、それぞれ広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端
状態における諸収差図をそれぞれ示す。
【0091】図24乃至図29の各収差図において、球
面収差図中の実線は球面収差、点線はサイン・コンディ
ション(正弦条件)を示し、yは像高を示し、非点収差
図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面
を示す。コマ収差図は、像高y=0,5.4,10.
8,15.1,21.6でのコマ収差を表し、Aは画
角、Hは物体高を示す。
面収差図中の実線は球面収差、点線はサイン・コンディ
ション(正弦条件)を示し、yは像高を示し、非点収差
図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面
を示す。コマ収差図は、像高y=0,5.4,10.
8,15.1,21.6でのコマ収差を表し、Aは画
角、Hは物体高を示す。
【0092】各収差図から明らかなように、本実施例は
諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有している
がわかる。
諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有している
がわかる。
【0093】(第5実施例)図30は、本発明の第5実
施例によるレンズ構成図を示しており、物体側より順
に、第1レンズ群G1は物体側に凸面を向けた正レンズ
成分と負レンズ成分との接合レンズL1で構成され、第
2レンズ群G2は両凹レンズL21と両凸レンズと両凹
レンズとの接合レンズL22で構成され、第3レンズ群
は物体側に凹面を向けた接合面を有する接合正レンズL
31と両凸レンズL32で構成され、第4レンズ群G4
は像側に凸面を向けた正レンズL41と物体側に凹面を
向けた負レンズL42で構成される。開口絞りSは第2
レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置され、広
角端状態より望遠端状態までレンズ位置状態が変化する
際に第3レンズ群G3と一体的に移動する。
施例によるレンズ構成図を示しており、物体側より順
に、第1レンズ群G1は物体側に凸面を向けた正レンズ
成分と負レンズ成分との接合レンズL1で構成され、第
2レンズ群G2は両凹レンズL21と両凸レンズと両凹
レンズとの接合レンズL22で構成され、第3レンズ群
は物体側に凹面を向けた接合面を有する接合正レンズL
31と両凸レンズL32で構成され、第4レンズ群G4
は像側に凸面を向けた正レンズL41と物体側に凹面を
向けた負レンズL42で構成される。開口絞りSは第2
レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置され、広
角端状態より望遠端状態までレンズ位置状態が変化する
際に第3レンズ群G3と一体的に移動する。
【0094】以下の表5に、本発明における第5実施例
の諸元の値を掲げる。実施例の諸元表中のfは焦点距
離、FNOはFナンバー、ωは半画角を表し、屈折率は
d線(λ=587.6nm)に対する値である。
の諸元の値を掲げる。実施例の諸元表中のfは焦点距
離、FNOはFナンバー、ωは半画角を表し、屈折率は
d線(λ=587.6nm)に対する値である。
【0095】
【表5】 第6面、第15面は非球面であり、形状は以下の式で表
される。 [第6面]c =+1/20.3546 κ = 1.9439 C4 =-8.81579×10-6 C6 =+1.87980×10-7 C8 =-2.57466×10-9 C10=+8.33794×10-12 [第14面]c =+1/560.1584 κ = 3.5113 C4 =+1.98356×10-5 C6 =+1.04686×10-7 C8 =-7.19074×10-10 C10=+3.67793×10-12 (可変間隔) f 39.0006 75.7295 184.2761 D3 3.5430 11.8742 30.1066 D8 7.7722 4.3463 1.2621 D14 19.4464 13.2843 4.0250 Bf 7.9520 26.1768 65.2018 (フォーカシング時の第2レンズ群の繰り出し量δG
2) f 39.0006 75.7295 184.2761 D0 1104.4679 2167.6495 5137.9897 δG2 1.1368 0.8598 1.4089 但し、撮影倍率−1/30倍時の繰り出し量であり、繰
り出し量は物体側方向を正とする。 (条件式対応値) β2T=-0.5669 β2W=-0.3912 β4T=1.2202 β4W=3.2321 (1)(Ra-Rb)/(Ra+Rb)=0.066 (2)(Δ2/f1)/(ft/fw)=0.065 (3)(β2T/β2W)/Z=0.394 (4)|R4|/D=5.005 (5)(β4T/β4W)/Z=0.561
される。 [第6面]c =+1/20.3546 κ = 1.9439 C4 =-8.81579×10-6 C6 =+1.87980×10-7 C8 =-2.57466×10-9 C10=+8.33794×10-12 [第14面]c =+1/560.1584 κ = 3.5113 C4 =+1.98356×10-5 C6 =+1.04686×10-7 C8 =-7.19074×10-10 C10=+3.67793×10-12 (可変間隔) f 39.0006 75.7295 184.2761 D3 3.5430 11.8742 30.1066 D8 7.7722 4.3463 1.2621 D14 19.4464 13.2843 4.0250 Bf 7.9520 26.1768 65.2018 (フォーカシング時の第2レンズ群の繰り出し量δG
2) f 39.0006 75.7295 184.2761 D0 1104.4679 2167.6495 5137.9897 δG2 1.1368 0.8598 1.4089 但し、撮影倍率−1/30倍時の繰り出し量であり、繰
り出し量は物体側方向を正とする。 (条件式対応値) β2T=-0.5669 β2W=-0.3912 β4T=1.2202 β4W=3.2321 (1)(Ra-Rb)/(Ra+Rb)=0.066 (2)(Δ2/f1)/(ft/fw)=0.065 (3)(β2T/β2W)/Z=0.394 (4)|R4|/D=5.005 (5)(β4T/β4W)/Z=0.561
【0096】図31乃至図36は本発明の第5実施例の
諸収差図を示し、図31乃至図33は無限遠合焦状態に
おける諸収差図を、図34乃至図36は近距離合焦状態
(撮影倍率−1/30倍)における諸収差図をそれぞれ
示し、図31と図34、図32と図35、図33と図3
6は、それぞれ広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端
状態における諸収差図を示している。
諸収差図を示し、図31乃至図33は無限遠合焦状態に
おける諸収差図を、図34乃至図36は近距離合焦状態
(撮影倍率−1/30倍)における諸収差図をそれぞれ
示し、図31と図34、図32と図35、図33と図3
6は、それぞれ広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端
状態における諸収差図を示している。
【0097】図31乃至図36の各収差図において、球
面収差図中の実線は球面収差、点線はサイン・コンディ
ション(正弦条件)を示し、yは像高を示し、非点収差
図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面
を示す。コマ収差図は、像高y=0,5.4,10.
8,15.1,21.6でのコマ収差を表し、Aは画
角、Hは物体高を示す。
面収差図中の実線は球面収差、点線はサイン・コンディ
ション(正弦条件)を示し、yは像高を示し、非点収差
図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面
を示す。コマ収差図は、像高y=0,5.4,10.
8,15.1,21.6でのコマ収差を表し、Aは画
角、Hは物体高を示す。
【0098】各収差図から明らかなように、、本実施例
は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有してい
ることがわかる。
は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有してい
ることがわかる。
【0099】
【発明の効果】本発明によれば、小型・高性能でかつ変
倍比が5倍程度の高変倍ズームレンズが達成できる。特
に、ズームレンズを構成するレンズ群中に複数の非球面
を導入することにより、大口径化やさらなる高変倍化や
小型化が達成できている。
倍比が5倍程度の高変倍ズームレンズが達成できる。特
に、ズームレンズを構成するレンズ群中に複数の非球面
を導入することにより、大口径化やさらなる高変倍化や
小型化が達成できている。
【図1】本発明にかかる変倍光学系の屈折力配置を示す
概念図である。
概念図である。
【図2】本発明の第1実施例にかかるの変倍光学系のレ
ンズ構成を示す図である。
ンズ構成を示す図である。
【図3】第1実施例の広角端での無限遠合焦状態におけ
る諸収差図である。
る諸収差図である。
【図4】第1実施例の中間焦点距離状態での無限遠合焦
状態における諸収差図である。
状態における諸収差図である。
【図5】第1実施例の望遠端状態での無限遠合焦状態に
おける諸収差図である。
おける諸収差図である。
【図6】第1実施例の広角端での撮影倍率−1/30倍
の状態における諸収差図である。
の状態における諸収差図である。
【図7】第1実施例の中間焦点距離状態の撮影倍率−1
/30倍の状態における諸収差図である。
/30倍の状態における諸収差図である。
【図8】第1実施例の望遠端での撮影倍率−1/30倍
の状態における諸収差図である。
の状態における諸収差図である。
【図9】本発明の第2実施例にかかるの変倍光学系のレ
ンズ構成を示す図である。
ンズ構成を示す図である。
【図10】第2実施例の広角端での無限遠合焦状態にお
ける諸収差図である。
ける諸収差図である。
【図11】第2実施例の中間焦点距離状態での無限遠合
焦状態における諸収差図である。
焦状態における諸収差図である。
【図12】第2実施例の望遠端状態での無限遠合焦状態
における諸収差図である。
における諸収差図である。
【図13】第2実施例の広角端での撮影倍率−1/30
倍の状態における諸収差図である。
倍の状態における諸収差図である。
【図14】第2実施例の中間焦点距離状態の撮影倍率−
1/30倍の状態における諸収差図である。
1/30倍の状態における諸収差図である。
【図15】第2実施例の望遠端での撮影倍率−1/30
倍の状態における諸収差図である。
倍の状態における諸収差図である。
【図16】本発明の第3実施例にかかるの変倍光学系の
レンズ構成を示す図である。
レンズ構成を示す図である。
【図17】第3実施例の広角端での無限遠合焦状態にお
ける諸収差図である。
ける諸収差図である。
【図18】第3実施例の中間焦点距離状態での無限遠合
焦状態における諸収差図である。
焦状態における諸収差図である。
【図19】第3実施例の望遠端状態での無限遠合焦状態
における諸収差図である。
における諸収差図である。
【図20】第3実施例の広角端での撮影倍率−1/30
倍の状態における諸収差図である。
倍の状態における諸収差図である。
【図21】第3実施例の中間焦点距離状態の撮影倍率−
1/30倍の状態における諸収差図である。
1/30倍の状態における諸収差図である。
【図22】第3実施例の望遠端での撮影倍率−1/30
倍の状態における諸収差図である。
倍の状態における諸収差図である。
【図23】本発明の第4実施例にかかるの変倍光学系の
レンズ構成を示す図である。
レンズ構成を示す図である。
【図24】第4実施例の広角端での無限遠合焦状態にお
ける諸収差図である。
ける諸収差図である。
【図25】第4実施例の中間焦点距離状態での無限遠合
焦状態における諸収差図である。
焦状態における諸収差図である。
【図26】第4実施例の望遠端状態での無限遠合焦状態
における諸収差図である。
における諸収差図である。
【図27】第4実施例の広角端での撮影倍率−1/30
倍の状態における諸収差図である。
倍の状態における諸収差図である。
【図28】第4実施例の中間焦点距離状態の撮影倍率−
1/30倍の状態における諸収差図である。
1/30倍の状態における諸収差図である。
【図29】第4実施例の望遠端での撮影倍率−1/30
倍の状態における諸収差図である。
倍の状態における諸収差図である。
【図30】本発明の第5実施例にかかるの変倍光学系の
レンズ構成を示す図である。
レンズ構成を示す図である。
【図31】第5実施例の広角端での無限遠合焦状態にお
ける諸収差図である。
ける諸収差図である。
【図32】第5実施例の中間焦点距離状態での無限遠合
焦状態における諸収差図である。
焦状態における諸収差図である。
【図33】第5実施例の望遠端状態での無限遠合焦状態
における諸収差図である。
における諸収差図である。
【図34】第5実施例の広角端での撮影倍率−1/30
倍の状態における諸収差図である。
倍の状態における諸収差図である。
【図35】第5実施例の中間焦点距離状態の撮影倍率−
1/30倍の状態における諸収差図である。
1/30倍の状態における諸収差図である。
【図36】第5実施例の望遠端での撮影倍率−1/30
倍の状態における諸収差図である。 〔図面の簡単な説明〕 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
倍の状態における諸収差図である。 〔図面の簡単な説明〕 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
Claims (5)
- 【請求項1】 物体側より順に、正屈折力の第1レンズ
群G1と、負屈折力の第2レンズ群G2と、正屈折力の
第3レンズ群G3と、負屈折力の第4レンズ群G4とで
構成され、 前記第2レンズ群G2は、少なくとも負屈折力を有する
部分レンズ群GAと前記部分レンズ群GAの像側に隣接
して空気間隔を隔てて配置される部分レンズ群GBとを
有しており、 広角端状態より望遠端状態までレンズ位置状態が変化す
る際に、すべての前記レンズ群が前記物体側へ移動し、
かつ前記第1レンズ群G1と前記第2レンズ群G2との
空気間隔は増大し、前記第2レンズ群G2と前記第3レ
ンズ群G3との空気間隔は減少し、前記第3レンズ群G
3と前記第4レンズ群G4との間隔は減少し、 近距離合焦を行う際に、前記第2レンズ群G2が前記物
体側へ移動し、 前記部分レンズ群GAの最像側のレンズ面の曲率半径を
Ra、前記部分レンズ群GBの最物体側のレンズ面の曲
率半径をRbとしたとき、 (1) −0.1<(Ra−Rb)/(Ra+Rb)<0.3 の条件を満足することを特徴とする近距離合焦可能な変
倍光学系。 - 【請求項2】 前記広角端状態における前記第1レンズ
群G1と前記第2レンズ群G2との空気間隔をD1W、
前記望遠端状態における前記第1レンズ群G1と前記第
2レンズ群G2との空気間隔をD1Tとし、Δ2=D1
T−D1Wとおき、前記第1レンズ群G1の焦点距離を
f1、前記広角端状態におけるレンズ全系の焦点距離を
fw、 前記望遠端状態におけるレンズ全系の焦点距離
をftとしたとき、 (2) 0.03<(Δ2/f1)/(ft/fw)<0.1 の条件を満足することを特徴とする請求項1記載の近距
離合焦可能な変倍光学系。 - 【請求項3】 前記第2レンズ群G2の広角端状態にお
ける横倍率をβ2W、前記第2レンズ群の望遠端状態に
おける横倍率をβ2T、前記広角端状態におけるレンズ
全系の焦点距離をfw、 前記望遠端状態におけるレン
ズ全系の焦点距離をft、前記ftとfwの比ft/f
wをZとしたとき、 (3) 0.25<(β2T/β2W)/Z<0.5 の条件を満足することを特徴とする請求項1または2に
記載の近距離合焦可能な変倍光学系。 - 【請求項4】 前記第2レンズ群G2と前記第3レンズ
群G3との間に開口絞りを配置し、前記第2レンズ群G
2のもっとも前記開口絞りから離れるレンズ面LSの曲
率半径をR4とし、前記広角端状態における前記開口絞
りから前記レンズ面LSまでの光軸に沿った距離をDと
するとき、 (4) 1.5<|R4|/D<3.5 の条件を満足することを特徴とする請求項1乃至3のい
ずれか1項記載の近距離合焦可能な変倍光学系。 - 【請求項5】 物体側より順に、正屈折力の第1レンズ
群G1と、負屈折力の第2レンズ群G2と、正屈折力の
第3レンズ群G3と、負屈折力の第4レンズ群G4とで
構成され、広角端状態より望遠端状態までレンズ位置状
態が変化する際に、すべての前記レンズ群が前記物体側
へ移動し、前記第1レンズ群G1と前記第2レンズ群G
2との間隔は増大し、前記第2レンズ群G2と前記第3
レンズ群G3との間隔は減少し、前記第3レンズ群G3
と前記第4レンズ群G4との間隔は減少し、近距離合焦
を行う際に、前記第2レンズ群G2が移動し、前記第4
レンズ群G4の広角端状態における横倍率をβ4W、前
記第4レンズ群の望遠端状態における横倍率をβ4T、
前記広角端状態におけるレンズ全系の焦点距離をfw、
前記望遠端状態におけるレンズ全系の焦点距離をf
t、前記ftとfwの比ft/fwをZとしたとき、 (5) 0.45<(β4T/β4W)/Z<0.75 の条件を満足することを特徴とする近距離合焦可能な変
倍光学系。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9090034A JPH10268195A (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | 近距離合焦可能な変倍光学系 |
CN98103750A CN1191321A (zh) | 1997-02-18 | 1998-02-18 | 放大率可变光学系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9090034A JPH10268195A (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | 近距離合焦可能な変倍光学系 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10268195A true JPH10268195A (ja) | 1998-10-09 |
Family
ID=13987386
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9090034A Withdrawn JPH10268195A (ja) | 1997-02-18 | 1997-03-26 | 近距離合焦可能な変倍光学系 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10268195A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008076493A (ja) * | 2006-09-19 | 2008-04-03 | Olympus Imaging Corp | ズームレンズ及びそれを用いた電子撮像装置 |
JP2008225328A (ja) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Olympus Imaging Corp | ズームレンズおよびそれを用いた電子撮像装置 |
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