JPH1096858A - ズームレンズ - Google Patents

ズームレンズ

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JPH1096858A
JPH1096858A JP8253117A JP25311796A JPH1096858A JP H1096858 A JPH1096858 A JP H1096858A JP 8253117 A JP8253117 A JP 8253117A JP 25311796 A JP25311796 A JP 25311796A JP H1096858 A JPH1096858 A JP H1096858A
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JP
Japan
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lens
group
refractive power
lens group
object side
Prior art date
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Pending
Application number
JP8253117A
Other languages
English (en)
Inventor
Rika Narumi
理香 鳴海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical 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
    • G02B15/142Optical 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
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
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    • G02B15/1421Optical 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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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Lenses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 変倍2〜2.4倍程度で、広画角を有しつ
つ、全変倍範囲にわたり諸収差が良好に補正されたコン
パクトなズームレンズ。 【解決手段】 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レンズ群からなり、両レ
ンズ群の間隔を変化させて変倍を行うズームレンズにお
いて、前記第1レンズ群は物体側より順に負屈折力を有
する第1a群、絞り、正屈折力を有する第1b群から構
成され、L:望遠端における第1レンズの物体側面から
像焦点までの距離、fT:望遠端における全系の焦点距
離、f1:第1レンズ群の焦点距離、f1a:第1a群の
焦点距離とするとき、L/fT<1、2.0<fT/f1
<4.2、0.1<f1/|f1a|<0.6の条件式を
満足することを特徴とするズームレンズである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明はズームレンズに係
わり、さらに詳しくは、コンパクトな2群ズームレンズ
であり、特に、レンズシャッタカメラの撮影レンズに好
適な、少ないレンズ枚数構成のズームレンズに関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】近年、レンズシャッタカメラのズームレ
ンズに関して、小型化に対する要求が強くなってきてい
る。この要求に対応するために、例えば特開昭62−9
0611号公報、特開平6−160713号公報におい
て、第1レンズ群中に絞りを配置した、物体側より順に
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レンズ群を有する2群ズームレンズが提案されてい
る。インナー絞りタイプ(第1レンズ群中に絞りを有す
る)タイプでは、望遠端で第1レンズ群と第2レンズ群
が十分に接近できるため、各群の屈折力を強くすること
なく、全長のコンパクト化を図りやすい。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例は望遠端に於ける望遠比が1以上でありコンパク
ト化が十分でないという問題がある。
【0004】この発明は上記の課題に鑑みなされたもの
で、この発明の目的は、各レンズ群のレンズ構成を適切
に設定することにより、変倍比2〜2.4倍程度で、広
画角を有しつつ、全変倍範囲にわたり諸収差が良好に補
正されたコンパクトなズームレンズを提供することにあ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的は次の構成よ
り達成される。即ち、請求項1に記載の発明のズームレ
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レンズ群からなり、両レンズ
群の間隔を変化させて変倍を行うズームレンズにおい
て、前記第1レンズ群は物体側より順に負屈折力を有す
る第1a群、絞り、正屈折力を有する第1b群から構成
され L/fT<1 ・・・(1) 2.0<fT/f1<4.2 ・・・(2) 0.1<f1/|f1a|<0.6 ・・・(3) 但し、L:望遠端における第1レンズの物体側面から像
焦点までの距離 fT :望遠端における全系の焦点距離 f1 :第1レンズ群の焦点距離 f1a:第1a群の焦点距離 なる条件式を満足することを特徴としている。
【0006】請求項2に記載の発明のズームレンズは、
前記第1b群は少なくとも1面の非球面を有することを
特徴としている。
【0007】請求項3に記載の発明のズームレンズは、
前記第1b群は両面に非球面を有する正屈折力の単レン
ズからなることを特徴としている。
【0008】請求項4に記載の発明のズームレンズは、
前記第2レンズ群は物体側より順にプラスチィックで形
成された非球面を有する第2−1レンズと負屈折力を有
する第2−2レンズから構成されることを特徴としてい
る。
【0009】この発明では、前記第1レンズ群中に絞り
を配置し、コンパクト化を図っている。第1レンズ群中
に絞りを有するインナー絞りタイプでは、第1レンズ群
と第2レンズ群の間に絞りを有するタイプに比べて鏡筒
構造は複雑化する傾向にあるが、第1レンズ群と、第2
レンズ群の間に、シャッターユニットが存在しないた
め、望遠端において群間を十分に小さくすることができ
る。
【0010】また、このタイプは広画角化を図る際のレ
ンズの前玉径の増大化を効果的に防止している。さら
に、この発明では第1レンズ群は、物体側より順に負の
屈折力を有する第1aの群、絞り、正の屈折力を有する
第1b群から構成されているが、この構成によって、第
1レンズ群の第2主点位置が望遠時に十分に第2レンズ
群の第1主点に近づくことができ、インナー絞りの効果
もあわせて第2レンズ群の移動量が十分にとれるので各
レンズの屈折力を強くしすぎることなく、広角端から望
遠端における変倍を行えるため、全てのズーム領域での
収差を良好に補正できる。
【0011】前述の条件(1)は、望遠端で全長の短い
ズームレンズの構成の基本的な条件である。
【0012】条件(2)は、条件(1)のもとで収差を
良好に補正しながらコンパクト化を図るため第1レンズ
群の屈折力を規定するものである。上限を越えて第1レ
ンズ群の屈折力が大きくなると、第1レンズ群内の残存
収差が大きくなり、さらに、第2レンズ群の倍率が大き
くなるため、全体の収差補正が困難となる。また、下限
を越えて第1レンズ群の屈折力が弱くなると、望遠端に
おけるレンズ全長が大きくなり、ズームレンズの小型化
が達成できない。なぜなら、第1レンズ群、第2レンズ
群をそれぞれ1枚の薄肉レンズと仮定し、その群間隔を
eとすると、望遠端におけるレンズ全長Lは L=e+fT{1−(e/f1)} で与えられるからである。好ましくは以下の条件であ
る。
【0013】2.4<fT/f1<3.6 条件(3)は、第1a群の屈折力を規定するものであ
る。上限を越えて第1a群の負の屈折力が強くなると、
第1レンズ群内の負の第1a群、正の第1b群の屈折力
が大きくなりこの群間の偏芯感度が増大し、組立て上の
要求精度が厳しくなるため、コストアップの原因とな
る。また、下限を越えて第1a群の負の屈折力が弱くな
ると、広角端でのバックフォーカスを確保することが困
難になると共に、負の第2レンズ群で発生する倍率色収
差を補正する効果が小さくなる。条件式(3)は好まし
くは0.15<f1/|f1a|<0.55である。
【0014】この発明では、前記第1b群に非球面をも
たせている。絞りの近くの面を非球面にすることによっ
て、高次の球面収差やコマフレアーを良好に補正してい
る。第2レンズ群では、特に広角側の領域で、通過する
光線の高さに軸上と軸外で差があるため、非球面を用い
ることで、軸上収差に影響を与えることなく、軸外の収
差を良好に補正することができる。また、この非球面に
より、歪曲収差を負側にもっていくことで、広角端にお
ける正の歪曲収差の増大を防ぐことができる。第2レン
ズ群では、各レンズの外径が、比較的大きいため、非球
面を精度よく製作するために最も外径の小さいレンズに
設けることが望ましく、このため実施例では、第2−1
レンズに設けている。
【0015】一般にプラスチックはガラスに比べ温度変
化に対する屈折率の変化および線膨張係数が大きいた
め、影響を受けやすいが、この発明では、プラスチック
レンズの屈折力を弱く設定することにより、温度変化に
対する焦点位置の移動を小さくしている。焦点位置の移
動を小さくするためには以下の条件内に、プラスチック
で形成された第2−1レンズの屈折力の関係があること
が望ましい。
【0016】 |f2/f2-1|<0.6 ・・・(4) 但し、f2:第2レンズ群の焦点距離,f2-1:第2−1
レンズの焦点距離である。上限を越えて第2−1レンズ
の屈折力が大きくなると、温湿度変化等の環境変化によ
る像面や性能の変動を抑えることが困難である。好まし
くは、下記の条件である。
【0017】|f2/f2-1|<0.2
【0018】
【実施例】以下に、図1、図3、図5および図7に示す
構成のレンズ系の光学系構成図に基づきこの発明を詳細
に説明する。なお、この発明は、この実施例に限定され
るものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々に変形実
施出来る。
【0019】この発明に係わるレンズ系は、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レンズ群からなり、両レンズ群の間隔を変化させて
変倍を行うズームレンズにおいて、前記第1レンズ群は
物体側より順に負屈折力を有する第1a群、絞り、正屈
折力を有する第1b群から構成されている。
【0020】ここで、fは全系の焦点距離、FNO.はF
ナンバー、ωは半画角、rはレンズ各面の曲率半径、d
は軸上のレンズ厚、またはレンズ間隔、ndはd線に対
する屈折率、νdはアッベ数で、fBはレンズのいちばん
像側面の頂点から像焦点までの距離であるバックフォー
カスである。また、面No.の「*」記は非球面を示し
ている。非球面の形状は、次の「数1」の式で表され
る。
【0021】
【数1】
【0022】但し、Xは非球面の頂点を原点として、光
軸方向をX軸とした直交座標系においてCは頂点曲率、
Kは面の円錐定数、Ai(i=4,6,8,・・ )は
非球面係数である。
【0023】(実施例1)図1は実施例1に対応するレ
ンズ光軸断面図で、図2は実施例1に対応する広角端
(a)、中間域(b)、望遠端(c)の球面収差、非点
収差、歪曲収差の各収差図である。
【0024】図1で、第1b群は1枚の正レンズで構成
されている。また、光学データを「表1」、「表2」に
示す。
【0025】
【表1】
【0026】
【表2】
【0027】また、図2に示す通り、いずれも収差につ
いても良好に補正され、優秀なレンズ系となっている。
【0028】(実施例2)図3は実施例2に対応するレ
ンズ光軸断面図で、図4は実施例1に対応する広角端
(a)、中間域(b)、望遠端(c)の球面収差、非点
収差、歪曲収差の各収差図である。図3で、第1b群は
2枚の正レンズで構成されている。また、光学データを
「表3」、「表4」に示す。
【0029】
【表3】
【0030】
【表4】
【0031】また、図4に示す通り、いずれも収差につ
いても良好に補正され、優秀なレンズ系となっている。
【0032】(実施例3)図5は実施例3に対応するレ
ンズ光軸断面図で、図6は実施例3に対応する広角端
(a)、中間域(b)、望遠端(c)の球面収差、非点
収差、歪曲収差の各収差図である。図5で、第1b群は
2枚の正レンズで構成されている。また、光学データを
「表5」、「表6」に示す。
【0033】
【表5】
【0034】
【表6】
【0035】また、図6に示す通り、いずれも収差につ
いても良好に補正され、優秀なレンズ系となっている。
【0036】(実施例4)図7は実施例4に対応するレ
ンズ光軸断面図で、図8は実施例4に対応する広角端
(a)、中間域(b)、望遠端(c)の球面収差、非点
収差、歪曲収差の各収差図である。図7で、第1b群は
2枚の正レンズで構成されている。また、光学データを
「表7」、「表8」に示す。
【0037】
【表7】
【0038】
【表8】
【0039】また、図8に示す通り、いずれも収差につ
いても良好に補正され、優秀なレンズ系となっている。
【0040】ここで、実施例1,2,3,4に対応する
前記条件式(1)(2)(3)(4)に対応する値を以
下の「表9」に示す。
【0041】
【表9】
【0042】
【発明の効果】以上からこの発明により、小型のカメラ
等に用いるに好適な、変倍比2〜2.4倍程度で、広画
角を有しつつ、全変倍範囲にわたり諸収差が良好に補正
されたコンパクトなズームレンズを提供することができ
た。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1に対応するレンズ光軸断面図である。
【図2】実施例1に対応する広角端(a)、中間域
(b)、望遠端(c)の球面収差、非点収差、歪曲収差
の各収差図である。
【図3】実施例2に対応するレンズ光軸断面図である。
【図4】実施例2に対応する広角端(a)、中間域
(b)、望遠端(c)の球面収差、非点収差、歪曲収差
の各収差図である。
【図5】実施例3に対応するレンズ光軸断面図である。
【図6】実施例3に対応する広角端(a)、中間域
(b)、望遠端(c)の球面収差、非点収差、歪曲収差
の各収差図である。
【図7】実施例4に対応するレンズ光軸断面図である。
【図8】実施例4に対応する広角端(a)、中間域
(b)、望遠端(c)の球面収差、非点収差、歪曲収差
の各収差図である。
【符号の説明】
L1a 第1a群レンズ L1b 第1b群レンズ L2−1 第2−1レンズ L2−2 第2−2レンズ A 絞り

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 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レンズ群からなり、両レ
    ンズ群の間隔を変化させて変倍を行うズームレンズにお
    いて、前記第1レンズ群は物体側より順に負屈折力を有
    する第1a群、絞り、正屈折力を有する第1b群から構
    成され L/fT<1 2.0<fT/f1<4.2 0.1<f1/|f1a|<0.6 但し、L:望遠端における第1レンズの物体側面から像
    焦点までの距離 fT :望遠端における全系の焦点距離 f1 :第1レンズ群の焦点距離 f1a:第1a群の焦点距離 なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
  2. 【請求項2】 前記第1b群は少なくとも1面の非球面
    を有することを特徴とする請求項1に記載のズームレン
    ズ。
  3. 【請求項3】 前記第1b群は両面に非球面を有する正
    屈折力の単レンズからなることを特徴とする請求項1ま
    たは2に記載のズームレンズ。
  4. 【請求項4】 前記第2レンズ群は物体側より順にプラ
    スチックで形成された非球面を有する第2−1レンズと
    負屈折力を有する第2−2レンズから構成されることを
    特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
JP8253117A 1996-09-25 1996-09-25 ズームレンズ Pending JPH1096858A (ja)

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US5933284A (en) 1999-08-03

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Effective date: 20050329