JPH1048521A - ズームレンズ - Google Patents
ズームレンズInfo
- Publication number
- JPH1048521A JPH1048521A JP20974396A JP20974396A JPH1048521A JP H1048521 A JPH1048521 A JP H1048521A JP 20974396 A JP20974396 A JP 20974396A JP 20974396 A JP20974396 A JP 20974396A JP H1048521 A JPH1048521 A JP H1048521A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens group
- lens
- refractive power
- zoom
- object side
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 移動レンズ群が少ないためにレンズ鏡胴が簡
単に構成でき、コンパクトで結像性能が優れ、変倍比が
3〜4倍程度であるのでCCDを用いたスチルカメラや
ビデオカメラに好適なズームレンズ。 【解決手段】 物体側から順に、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レンズ群とから構成され、広角端から望遠端への変
倍に際し、前記第1レンズ群と前記第3レンズ群は位置
が固定され、前記第2レンズ群は物体側へ移動し、前記
第4レンズ群は望遠端で最も前記第3レンズ群に近づく
ように移動する。
単に構成でき、コンパクトで結像性能が優れ、変倍比が
3〜4倍程度であるのでCCDを用いたスチルカメラや
ビデオカメラに好適なズームレンズ。 【解決手段】 物体側から順に、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レンズ群とから構成され、広角端から望遠端への変
倍に際し、前記第1レンズ群と前記第3レンズ群は位置
が固定され、前記第2レンズ群は物体側へ移動し、前記
第4レンズ群は望遠端で最も前記第3レンズ群に近づく
ように移動する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はズームレンズに関
し、特にCCDを用いたスチルカメラやビデオカメラに
好適な変倍比3〜4倍程度のズームレンズに関する。
し、特にCCDを用いたスチルカメラやビデオカメラに
好適な変倍比3〜4倍程度のズームレンズに関する。
【0002】
【従来の技術】物体側から順に、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レンズ群とから構成されるズームレンズは、第1レ
ンズ群が正の屈折力であるズームレンズと較べると前玉
径を小さくできる利点があり、また、第1レンズ群が負
の屈折力である2群ズームレンズや3群ズームレンズと
比較すると大きな変倍比が得られる等の利点があり、広
角高変倍ズームに適したズームレンズとして多数の出願
がなされている。例えば、特開昭62−87926号公
報や特開平4−51006号公報に記載されたズームレ
ンズは上記構成に加えて、変倍に際し第1レンズ群と第
4レンズ群とが固定されているため、簡易な鏡胴機構で
変倍を行うことができる。
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レンズ群とから構成されるズームレンズは、第1レ
ンズ群が正の屈折力であるズームレンズと較べると前玉
径を小さくできる利点があり、また、第1レンズ群が負
の屈折力である2群ズームレンズや3群ズームレンズと
比較すると大きな変倍比が得られる等の利点があり、広
角高変倍ズームに適したズームレンズとして多数の出願
がなされている。例えば、特開昭62−87926号公
報や特開平4−51006号公報に記載されたズームレ
ンズは上記構成に加えて、変倍に際し第1レンズ群と第
4レンズ群とが固定されているため、簡易な鏡胴機構で
変倍を行うことができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公報に記
載されたレンズは、変倍に際しては移動レンズ群は二つ
だけであるが、これらのレンズ群の移動はフォーカシン
グに用いるには適していなかった。即ち、第2レンズ群
若しくは第3レンズ群の移動により、フォーカシングを
行おうとしても、変倍域の中に第2レンズ群、第3レン
ズ群の倍率が共に−1倍となる場合を含むため、その近
傍の焦点距離域では実質的にフォーカシングができない
からである。従って、フォーカシングのために例えば第
1レンズ群を移動するなどの機構を設けねばならず、よ
り簡易な鏡胴機構を得るには、このズームタイプでは困
難であった。
載されたレンズは、変倍に際しては移動レンズ群は二つ
だけであるが、これらのレンズ群の移動はフォーカシン
グに用いるには適していなかった。即ち、第2レンズ群
若しくは第3レンズ群の移動により、フォーカシングを
行おうとしても、変倍域の中に第2レンズ群、第3レン
ズ群の倍率が共に−1倍となる場合を含むため、その近
傍の焦点距離域では実質的にフォーカシングができない
からである。従って、フォーカシングのために例えば第
1レンズ群を移動するなどの機構を設けねばならず、よ
り簡易な鏡胴機構を得るには、このズームタイプでは困
難であった。
【0004】本発明は、負の屈折力の第1レンズ群を有
する4群ズームレンズにおいて、変倍時に移動するレン
ズ群が二つだけで、フォーカシング時に他のレンズ群の
移動を必要とせず、且つコンパクトで結像性能が優れた
ズームレンズを得ようとするものであり、特にCCDを
用いたスチルカメラやビデオカメラに好適な変倍比3〜
4倍程度のズームレンズを得ようとするものである。
する4群ズームレンズにおいて、変倍時に移動するレン
ズ群が二つだけで、フォーカシング時に他のレンズ群の
移動を必要とせず、且つコンパクトで結像性能が優れた
ズームレンズを得ようとするものであり、特にCCDを
用いたスチルカメラやビデオカメラに好適な変倍比3〜
4倍程度のズームレンズを得ようとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題は、物体側から
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レンズ群とから構成さ
れ、広角端から望遠端への変倍に際し、前記第1レンズ
群と前記第3レンズ群は位置が固定され、前記第2レン
ズ群は物体側へ移動し、前記第4レンズ群は望遠端で最
も前記第3レンズ群に近づくように移動することを特徴
とするズームレンズにより達成される。
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レンズ群とから構成さ
れ、広角端から望遠端への変倍に際し、前記第1レンズ
群と前記第3レンズ群は位置が固定され、前記第2レン
ズ群は物体側へ移動し、前記第4レンズ群は望遠端で最
も前記第3レンズ群に近づくように移動することを特徴
とするズームレンズにより達成される。
【0006】本発明のズームレンズは上記構成によっ
て、第2レンズ群、第4レンズ群の移動により変倍を行
い、第4レンズ群の移動によってフォーカシングが可能
となる。
て、第2レンズ群、第4レンズ群の移動により変倍を行
い、第4レンズ群の移動によってフォーカシングが可能
となる。
【0007】また、遠距離物体から近距離物体へのフォ
ーカシングに際し、前記第4レンズ群が物体側へ移動
し、次の条件式を満足することが好ましい。
ーカシングに際し、前記第4レンズ群が物体側へ移動
し、次の条件式を満足することが好ましい。
【0008】 −0.9≦m4T≦−0.4 (1) 但し、m4T:望遠端での無限遠物体に対する第4レンズ
群の横倍率 条件式(1)は第4レンズ群の望遠端における横倍率を
適切な範囲に規定することにより、第4レンズ群の移動
によって良好なフォーカシングを行うと共に、必要なバ
ックフォーカスを得るための条件である。下限を外れる
と望遠端でのフォーカス移動量が過大となり、コンパク
ト化にそぐわない。上限を外れるとバックフォーカスが
短くなり、フィルター等を配置するのに必要なバックフ
ォーカスを全変倍域で確保することが困難である。
群の横倍率 条件式(1)は第4レンズ群の望遠端における横倍率を
適切な範囲に規定することにより、第4レンズ群の移動
によって良好なフォーカシングを行うと共に、必要なバ
ックフォーカスを得るための条件である。下限を外れる
と望遠端でのフォーカス移動量が過大となり、コンパク
ト化にそぐわない。上限を外れるとバックフォーカスが
短くなり、フィルター等を配置するのに必要なバックフ
ォーカスを全変倍域で確保することが困難である。
【0009】更に、次の条件式を満足することを特徴と
することが好ましい。
することが好ましい。
【0010】 2.3≦|f1|/fW≦4.2 (2) 2.5≦f2/fW≦4.5 (3) 2.5≦|f3|/fW≦5.0 (4) 1.6≦f4/fW≦3.0 (5) 但し、fi:第iレンズ群の焦点距離 fW:広角端での全系の焦点距離 条件式(2),(3),(4),(5)は、各レンズ群
の焦点距離を適切な範囲に規定し、コンパクトな構成と
良好な収差補正を得るための条件である。
の焦点距離を適切な範囲に規定し、コンパクトな構成と
良好な収差補正を得るための条件である。
【0011】条件式(2)の下限を外れると広角端のデ
ィストーションが負で大となる。
ィストーションが負で大となる。
【0012】条件式(2),(3)の上限を外れると、
第2レンズ群の移動量が大きくなり、コンパクト化に反
する。
第2レンズ群の移動量が大きくなり、コンパクト化に反
する。
【0013】条件式(3)の下限を外れると球面収差の
補正が困難である。
補正が困難である。
【0014】条件式(4)の下限を外れると付随的に第
4レンズ群の屈折力も大きくなり、諸収差の補正が困難
である。上限を外れると付随的に第4レンズ群の屈折力
が小さくなり、ズーム移動量が大きくなってコンパクト
化に反する。
4レンズ群の屈折力も大きくなり、諸収差の補正が困難
である。上限を外れると付随的に第4レンズ群の屈折力
が小さくなり、ズーム移動量が大きくなってコンパクト
化に反する。
【0015】条件式(5)の下限を外れると、諸収差の
ズーム変動が大きくなり、特に第4レンズ群が像側に移
動すると像面がオーバー傾向となり、物体側に移動する
とアンダー傾向となる。上限を外れると第4レンズ群の
ズーム移動量が大きくなり、コンパクト化に反する。
ズーム変動が大きくなり、特に第4レンズ群が像側に移
動すると像面がオーバー傾向となり、物体側に移動する
とアンダー傾向となる。上限を外れると第4レンズ群の
ズーム移動量が大きくなり、コンパクト化に反する。
【0016】また、本発明のズームレンズでは各レンズ
群がそれぞれ少なくとも1枚の正レンズ要素と少なくと
も1枚の負レンズ要素とを有することにより、軸上色収
差、倍率色収差を良好に補正することができる。
群がそれぞれ少なくとも1枚の正レンズ要素と少なくと
も1枚の負レンズ要素とを有することにより、軸上色収
差、倍率色収差を良好に補正することができる。
【0017】更に、本発明のズームレンズにおいては、
同じ近軸曲率の球面レンズに較べて、第1レンズ群には
周縁でレンズ厚が薄くなる非球面を、第2レンズ群と第
4レンズ群には周縁でレンズ厚が厚くなる非球面をそれ
ぞれ設けることにより、良好に収差を補正することがで
きる。
同じ近軸曲率の球面レンズに較べて、第1レンズ群には
周縁でレンズ厚が薄くなる非球面を、第2レンズ群と第
4レンズ群には周縁でレンズ厚が厚くなる非球面をそれ
ぞれ設けることにより、良好に収差を補正することがで
きる。
【0018】なお、条件式(1)乃至(5)に代えて、
下記の条件式(6)乃至(10)にすることが、一層好
ましい結果が得られる。
下記の条件式(6)乃至(10)にすることが、一層好
ましい結果が得られる。
【0019】 −0.8<m4T≦−0.6 (6) 3.0≦|f1|/fW≦3.4 (7) 3.3≦f2/fW≦3.7 (8) 3.4≦|f3|/fW≦3.8 (9) 2.2≦f4/fW≦2.4 (10)
【0020】
【実施例】以下に、本発明におけるズームレンズに関す
る3種の実施例を記す。
る3種の実施例を記す。
【0021】なお、各実施例における符号の意味は下記
の通りである。
の通りである。
【0022】 r :曲率半径 d :面間距離 n :d線に対する屈折率 νd :d線に対するアッベ数 また、レンズデータの表において、「*」で示したレン
ズ面は非球面であり、その形状は光軸方向をx軸、光軸
と直交する方向をy軸、K,Ai,Piを非球面係数と
したとき、下記の式で表す。
ズ面は非球面であり、その形状は光軸方向をx軸、光軸
と直交する方向をy軸、K,Ai,Piを非球面係数と
したとき、下記の式で表す。
【0023】
【数1】
【0024】また、レンズ断面図において、G1は第1
レンズ群、G2は第2レンズ群、G3は第3レンズ群、
G4は第4レンズ群、1は絞り、2は赤外カットフィル
ター、3はローパスフィルター、4はカバーガラスを示
す。
レンズ群、G2は第2レンズ群、G3は第3レンズ群、
G4は第4レンズ群、1は絞り、2は赤外カットフィル
ター、3はローパスフィルター、4はカバーガラスを示
す。
【0025】なお、各実施例は第4レンズ群の移動によ
りフォーカシングを行う。
りフォーカシングを行う。
【0026】〔実施例1〕 焦点距離 :5.23〜19.9 Fナンバー:2.88 画角 :67.0〜18.6° レンズデータを表1に示す。
【0027】
【表1】
【0028】また、非球面係数を表2に示す。
【0029】
【表2】
【0030】また、面間距離と焦点距離の変化の関係を
表3に示す。
表3に示す。
【0031】
【表3】
【0032】なお、レンズ断面図を図1に、収差図を図
2に示す。
2に示す。
【0033】〔実施例2〕 焦点距離 :5.38〜20.5 Fナンバー:2.88 画角 :65.6〜18.2° レンズデータを表4に示す。
【0034】
【表4】
【0035】また、非球面係数を表5に示す。
【0036】
【表5】
【0037】また、面間距離と焦点距離の変化の関係を
表6に示す。
表6に示す。
【0038】
【表6】
【0039】なお、レンズ断面図を図3に、収差図を図
4に示す。
4に示す。
【0040】〔実施例3〕 焦点距離 :5.05〜16.8 Fナンバー:2.88 画角 :68.4〜21.8° レンズデータを表7に示す。
【0041】
【表7】
【0042】また、非球面係数を表8に示す。
【0043】
【表8】
【0044】また、面間距離と焦点距離の変化の関係を
表8に示す。
表8に示す。
【0045】
【表9】
【0046】なお、レンズ断面図を図5に、収差図を図
6に示す。
6に示す。
【0047】また、各実施例における前述の条件式
(1)乃至条件式(10)に相当する値を表10に示
す。
(1)乃至条件式(10)に相当する値を表10に示
す。
【0048】
【表10】
【0049】
【発明の効果】請求項1〜3のズームレンズによれば、
移動レンズ群が少ないためにレンズ鏡胴が簡単に構成で
き、コンパクトで結像性能が優れ、変倍比が3〜4倍程
度であるのでCCDを用いたスチルカメラやビデオカメ
ラに好適である。
移動レンズ群が少ないためにレンズ鏡胴が簡単に構成で
き、コンパクトで結像性能が優れ、変倍比が3〜4倍程
度であるのでCCDを用いたスチルカメラやビデオカメ
ラに好適である。
【図1】実施例1のレンズ断面図である。
【図2】実施例1の収差図である。
【図3】実施例2のレンズ断面図である。
【図4】実施例2の収差図である。
【図5】実施例3のレンズ断面図である。
【図6】実施例3の収差図である。
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 1 絞り 2 赤外カットフィルター 3 ローパスフィルター 4 カバーガラス
Claims (3)
- 【請求項1】 物体側から順に、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レンズ群とから構成され、広角端から望遠端への変
倍に際し、前記第1レンズ群と前記第3レンズ群は位置
が固定され、前記第2レンズ群は物体側へ移動し、前記
第4レンズ群は望遠端で最も前記第3レンズ群に近づく
ように移動することを特徴とするズームレンズ。 - 【請求項2】 遠距離物体から近距離物体へのフォーカ
シングに際し、前記第4レンズ群が物体側へ移動し、次
の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の
ズームレンズ。 −0.9≦m4T≦−0.4 但し、m4T:望遠端での無限遠物体に対する第4レンズ
群の横倍率 - 【請求項3】 次の条件式を満足することを特徴とする
請求項1に記載のズームレンズ。 2.3≦|f1|/fW≦4.2 2.5≦f2/fW≦4.5 2.5≦|f3|/fW≦5.0 1.6≦f4/fW≦3.0 但し、fi:第iレンズ群の焦点距離 fW:広角端での全系の焦点距離
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20974396A JPH1048521A (ja) | 1996-08-08 | 1996-08-08 | ズームレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20974396A JPH1048521A (ja) | 1996-08-08 | 1996-08-08 | ズームレンズ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1048521A true JPH1048521A (ja) | 1998-02-20 |
Family
ID=16577909
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20974396A Pending JPH1048521A (ja) | 1996-08-08 | 1996-08-08 | ズームレンズ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1048521A (ja) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6229655B1 (en) | 1998-12-22 | 2001-05-08 | Minolta Co., Ltd. | Zoom lens system |
JP2004205796A (ja) * | 2002-12-25 | 2004-07-22 | Olympus Corp | 光路折り曲げズーム光学系 |
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JP2011257776A (ja) * | 2011-08-26 | 2011-12-22 | Hoya Corp | 広角ズームレンズ系 |
JP2016224235A (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 株式会社ニコン | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 |
JP2018013685A (ja) * | 2016-07-22 | 2018-01-25 | 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 |
WO2018078887A1 (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-03 | エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッド | ズームレンズ、撮像装置、移動体及びシステム |
WO2023181903A1 (ja) * | 2022-03-24 | 2023-09-28 | 株式会社ニコン | 変倍光学系、光学機器及び変倍光学系の製造方法 |
-
1996
- 1996-08-08 JP JP20974396A patent/JPH1048521A/ja active Pending
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---|---|---|---|---|
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US6229655B1 (en) | 1998-12-22 | 2001-05-08 | Minolta Co., Ltd. | Zoom lens system |
JP4508525B2 (ja) * | 2002-12-25 | 2010-07-21 | オリンパス株式会社 | 光路折り曲げズーム光学系 |
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JPWO2018078887A1 (ja) * | 2016-10-31 | 2018-10-25 | エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドSz Dji Technology Co.,Ltd | ズームレンズ、撮像装置、移動体及びシステム |
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