JPH11326764A

JPH11326764A - ズームレンズ

Info

Publication number: JPH11326764A
Application number: JP10150814A
Authority: JP
Inventors: Noriyuki Iyama; 紀之猪山
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1998-05-15
Filing date: 1998-05-15
Publication date: 1999-11-26
Anticipated expiration: 2018-05-15
Also published as: US6307684B1; JP3684070B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ズーム比を大にし、諸収差を良好に補正し
て高性能にし、又、コンパクトカメラに適した構成にす
る。【解決手段】正の第１群、正の第２群、負の第３群
にて構成し、第１群を最も物体側に正のレンズ成分とこ
の正のレンズ成分よりも像側に負のレンズ成分を少なく
とも配置した構成とし、第１群と第２群、第２群と第３
群の間隔を変化させて変倍を行なうようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ズームレンズで特
にコンパクトカメラ用のズームレンズに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、コンパクトカメラ用ズームレンズ
として、正の第１群と負の第２群とよりなり、両群間の
間隔を変化させて焦点距離を変化させる２群ズームレン
ズや正の第１群と正の第２群と負の第３群とよりなり、
各群間の間隔を変化させて焦点距離を変化させる３群ズ
ームレンズ等が知られている。

【０００３】これらズームレンズのうち、２群ズームレ
ンズは、３群ズームレンズに比べて鏡枠構造や駆動機構
を簡単になし得、またレンズ枚数を少なくし得るため、
低コスト化にとっては有利である。一方、３群ズームレ
ンズは、ズーム比を出来る限り大にしかつ全体をコンパ
クトにするためには３群ズームレンズが優れている。

【０００４】３群ズームレンズでレンズ枚数を最小限に
とどめて低コストにした従来例として、特開平４−２６
００１６号や特開平５−１８８２９６号に記載されてい
るレンズ系が知られている。これら従来例のうち前者
は、第１群を正レンズ１枚にて構成し、第２群を負レン
ズ１枚と正レンズ１枚にて構成し、又第３群を負レンズ
１枚にて構成している。また、後者は、第１群を負レン
ズ１枚と正レンズ１枚とにて構成し、第２群を負レンズ
１枚と正レンズ１枚にて構成し、第３群を負レンズ１枚
にて構成している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】正の第１群と正の第２
群と負の第３群とにて構成された３群ズームレンズにお
いて、ズーム比を大にし更にコンパクトにするためには
各レンズ面の曲率半径を小にして各レンズの屈折力を強
くすればよい。しかし、この場合、収差の発生が大にな
り又ズーミング中の収差変動が大になる。又、ズーミン
グ中の収差変動を小さくしズーミング全領域にて良好な
収差補正が得られ又十分大きな変倍比を得るためには各
群のレンズ枚数を増やさなければならずレンズ系全体が
大きくなる。又、レンズ枚数が増えるにしたがい低コス
トにするのが困難になる。また、各レンズの屈折力を緩
くして変倍中の収差変動を少なくしようとすると、変倍
の際の各群の移動量が大になり、レンズ系をコンパクト
になし得なくなる。

【０００６】又、前記３群ズームレンズは、第３群の負
の屈折力が強くなるため望遠端において負の球面収差が
発生し、望遠端において軸上色収差も悪化する。更に広
角端においては、正の歪曲収差が大になると共にコマ収
差も悪化する。

【０００７】本発明は、以上のような従来例の欠点を解
消して、ズーム比が大で高性能なコンパクトカメラ用ズ
ームレンズを提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のズームレンズ
は、物体側から順に、正の第１群と、正の第２群と、負
の第３群とよりなり、第１群が最も物体側に配置された
正のレンズ成分とこの正のレンズ成分よりも像側に配置
されている負のレンズ成分とを少なくとも含んでおり、
又広角端から望遠端への変倍に際して第１群と第２群と
の間隔および第２群と第３群との間隔を変化させるよう
にしたことを特徴とするレンズ系である。

【０００９】このような３群ズームレンズにおいて、２
倍以上のズーム比を確保するためには、変倍に伴う色収
差の変動を少なくする必要がある。

【００１０】本発明のズームレンズは、第１群で発生す
る軸上色収差をできる限り小さく抑えるために、前述の
ように第１群を正のレンズ成分と負のメニスカスレンズ
成分とを含む構成にした。このように第１群中に少なく
とも正レンズ１枚と少なくとも負レンズ１枚とを含むよ
うにして、第１群で発生する軸上色収差を小さく抑えて
レンズ系全体の色収差を良好に補正し、又その収差変動
が少なくなるようにした。

【００１１】ここで正のレンズ成分は、正の単レンズ又
は正の屈折力の接合レンズを、又負のメニスカスレンズ
成分は、負のメニスカスの単レンズ又は負の屈折力のメ
ニスカス形状の接合レンズをいう。

【００１２】更に変倍比が２．５以上の高変倍比のレン
ズ系を実現しつつ、第１群で発生する収差量を緩和して
ズームレンズ全系での収差を良好に補正して光学性能を
良くするためには正レンズ成分の像側に配置されている
負のレンズ成分を物体側の面が物体側に凸面を向けたメ
ニスカス形状にすることが望ましい。

【００１３】又、前記構成の本発明のズームレンズにお
いて、前記正のレンズ成分と、前記負のレンズ成分との
間に所定の空気間隔をおいて隣接配置することが望まし
い。つまり、正のレンズ成分と負のレンズ成分の間には
他のレンズが含まれず所定間隔の空気層のみが存在する
構成にすることが望ましい。

【００１４】また、本発明のズームレンズにおいて、第
１群の第１面は、軸外の入射光線に対する収差の発生を
小さく抑えるために、物体側に凸の面として軸外光線が
第１面に小さい入射角にて入射させることが望ましい。
この場合、第１群の構成を物体側より順に、負のレンズ
成分と正のレンズ成分にて構成すると、負のレンズ成分
がその像側の面の曲率の強いメニスカス形状になるた
め、レンズ研磨加工のコストが増大する。

【００１５】しかし、本発明のズームレンズのように、
物体側から順に、正のレンズ成分と負のレンズ成分とに
て構成すれば、負のレンズ成分を像側の面が比較的緩い
凹面であるメニスカス形状にすることができ、レンズの
作製が容易であってコストの面で有利である。

【００１６】特に、本発明のズームレンズにおいて、第
１群を正レンズと負のメニスカスレンズの２枚のレンズ
のみにて構成すれば、低コストになし得るため望まし
い。

【００１７】又、本発明のズームレンズは、以上述べた
各構成のレンズ系において、第１レンズ群の正レンズを
その物体側の面を物体側に凸面を向けた形状にすること
が望ましい。

【００１８】又、この物体側の面が物体側に凸面を向け
た形状の正レンズが正のメニスカス形状のレンズである
ことが更に望ましい。

【００１９】このように第１群の正レンズをその物体側
の面が物体側に凸の面であれば物体の光をこの面にて光
軸側に屈折させ収束させることになり、したがって前玉
径が大きくなるのを防止し得る。

【００２０】更にこの第１群の正レンズを物体側の面が
物体側に凸の面の正のメニスカス形状にすれば、この正
レンズの像側の面は像側に凹の面となり、物体側の面に
より収束された光束の収束作用をこの像側の凹面にて緩
め、この正レンズの像側に配置されている負レンズに入
射する光束の入射角を緩めることになり望ましい。これ
により収差発生量が少なくなる。

【００２１】この第１群の負レンズは、下記条件（１）
を満足することが望ましい。（１）１＜（ｒ_2F＋ｒ_2R）／（ｒ_2F−ｒ_2R）＜６ただし、ｒ_2F，ｒ_2Rは夫々第１群の負レンズの物体側の
面および像側の面の曲率半径である。

【００２２】条件（１）の下限の１を超えると負レンズ
が両凹形状になり、第１群の各面に対する軸外光線の入
射角が大になり、非点収差やコマ収差の発生量が増大し
好ましくない。また条件（１）の上限の６を超えると負
レンズのメニスカス形状がきつくなり、第１群で発生す
る望遠端での正の球面収差が増大するため好ましくな
い。

【００２３】また広角端では、像面湾曲や正の歪曲収差
が増大しやすいが、第１群中の正レンズと負レンズとの
向かい合った面で発生する高次の像面湾曲、歪曲収差を
利用してこれら収差を補正することが望ましい。

【００２４】又、本発明のズームレンズにおいて、第２
群は、物体側より順に、開口絞りと、物体側により強い
凹面を向けた負のメニスカスレンズと、１枚又は２枚の
正レンズとにて構成することが収差補正上望ましい。

【００２５】又これら第２群中のレンズの各面のうち、
少なくとも１面を光軸から離れるに従って負のパワーが
強くなる形状の非球面にすれば、望遠端にて発生する正
の球面収差やコマ収差を良好に補正することができるた
め好ましい。

【００２６】又、本発明のズームレンズにおいて、第３
群は、物体側より順に、正の屈折力又は負の屈折力を有
するレンズＬ_a と正の屈折力を有するレンズＬ_b とを貼
合わせた接合レンズと１枚の負レンズとにて構成するこ
とが望ましい。

【００２７】本発明のズームレンズのように、物体側か
ら順に、正の第１群と、正の第２群と、負の第３群とに
て構成するレンズ系において、ズーム比を大きく保った
ままレンズ系の全長を短くするようにすると、各群、特
に第３群の屈折力を大にしなければならず、その結果、
広角端にて正の歪曲収差が大になり、又望遠端にて正の
球面収差が大になる。この場合、第３群を３枚のレンズ
にて構成すれば、これら収差を含め各収差の補正を各レ
ンズにて分担することが可能であり、それにより収差補
正が可能になる。そのため本発明のズームレンズは、第
３群を前記の通りの構成にした。

【００２８】又、この第３群中の少なくとも１面を、光
軸から離れるにしたがって負のパワーが弱くなる形状の
非球面にすることが望ましい。第３群にこのような非球
面を用いれば、この第３群の負の屈折力が強くなるにし
たがって増大する広角端における正の歪曲収差を補正す
ることが可能になる。

【００２９】この第３群中の接合レンズを、その物体側
のレンズ部を樹脂材料にて形成すれば、非球面の形成
（非球面レンズの作製）やコストの低減等の点で利点を
有する。

【００３０】この場合接合レンズの像側のレンズ部はガ
ラス材料にて構成することが望ましい。接合レンズの両
レンズ共に樹脂材料にて構成すると温度や湿度等の環境
変化による屈折率や形状の変化への影響が大であり好ま
しくない。

【００３１】また、第３群の接合レンズの物体側のレン
ズ部を樹脂材料にて形成すると共にその物体側の面を非
球面にすれば、非球面の形成が容易になるため望まし
い。

【００３２】この物体側の面の非球面の形状を、光軸か
ら離れるにしたがって負のパワーが弱くなる形状の非球
面にすることが望ましい。このようにすると第３群の負
の屈折力が強くなるにしたがって増大する広角端におけ
る正の歪曲収差を補正することが可能になる。この時、
接合レンズの像側のレンズ部のレンズの光軸付近の屈折
力を負の屈折力、レンズの周辺の屈折力を正の屈折力に
すれば一層、効果的である。

【００３３】本発明のズームレンズにおいて、第３群中
の接合レンズが下記条件（２）を満足することが軸上色
収差を補正する上で望ましい。（２） −３５＜ν_da−ν_db＜−５ただし、ν_da，ν_dbは第３群中の接合レンズの物体側レ
ンズ部および像側レンズ部のアッベ数である。

【００３４】この条件（２）は第３群の屈折力が強くな
るにしたがって増大する望遠端での軸上色収差を良好に
補正するためのものである。この条件（２）の上限の−
５を超えると特に望遠端において軸上色収差の補正が難
しくなる。又下限の−３５を超えるとガラス材料が得に
くい。

【００３５】この条件（２）の代りに下記条件（２−
１）を満足すればより好ましい。（２−１） −３０＜ν_db−ν_da＜−１０

【００３６】更に条件（２）又は（２−１）の代りに下
記条件（２−２）を満足すれば一層望ましい。（２−２） −２５＜ν_db−ν_da＜−１５

【００３７】又、この第３群の接合レンズの物体側レン
ズ部を樹脂材料にて構成することが好ましい。その場
合、この樹脂材料よりなる物体側のレンズ部が下記条件
（３）を満足することが望ましい。（３）｜φ_a ｜／φ_T ＜０．９ただし、φ_a は前記物体側レンズ部の光軸上での屈折
力、φ_T は全系の望遠端における屈折力である。尚樹脂
材料よりなるレンズ部の屈折力は、レンズ部の面が非球
面のときはその光軸上の基準面（基準球面）の曲率半径
を有する面をもとに計算した値によるものとする。

【００３８】樹脂材料を用いたレンズは、ガラスに比べ
て加工が容易な反面、温度や湿度等の環境変化による屈
折率や形状の変化がガラスよりも大である。その結果環
境変化による光学系の結像性能の変化や、屈折力の変化
によるバックフォーカスの変化がガラスを用いたレンズ
に比べて大になる傾向がある。そのため、樹脂材料にて
構成したレンズの屈折力を弱めることによって、環境変
化による光学系の性能変化を少なくすることが好まし
い。

【００３９】条件（３）の上限の０．９を超えると温度
や湿度等の環境変化による屈折力や形状の変化が大にな
り、光学系の結像性能の変化、特に望遠端でのバックフ
ォーカスの変化が大になる。

【００４０】この条件（３）の代りに下記条件（３−
１）を満足すれば環境変化による光学性能の変化がより
少なくなり好ましい。（３−１）｜φ_a ｜／φ_T ＜０．８

【００４１】又、条件（３）又は（３−１）の代りに下
記条件（３−２）を満足すれば一層望ましい。（３−２）｜φ_a ｜／φ_T ＜０．７

【００４２】更に本発明のズームレンズにおいて、第３
群中の接合レンズの物体側レンズ部を樹脂材料にて構成
した場合、このレンズが下記条件（４）を満足すること
が望ましい。（４）０．８＜ｔ₂ ／ｔ₁ ＜１．５ただし、ｔ₁ は前記樹脂材料にて構成したレンズの光軸
上の厚さ、ｔ₂ はこのレンズのレンズ系が望遠端のとき
の軸上マージナル光線の最大光線高における厚さであ
る。

【００４３】この樹脂材料にて構成したレンズの光軸上
での厚さと望遠端における軸上マージナル光線の最大光
線高での厚さとをできる限り均等にすれば、温度や湿度
等の環境変化による形状の変化が生じても特に望遠端に
おける結像性能の変化を少なくすることが可能である。

【００４４】条件（４）の下限の０．８を超えると樹脂
材料にて構成したレンズの光軸上での厚さに対し、望遠
端での軸上マージナル光線の最大光線高での厚さが薄く
なりすぎ、環境変化による特に望遠端での結像性能が悪
化する。

【００４５】また、条件（４）の上限の１．５を超える
と樹脂材料にて構成されたレンズの光軸上の厚さに対
し、望遠端における軸上マージナル光線の最大光線高で
の厚さが厚くなり環境変化による特に望遠端での結像性
能が悪化する。

【００４６】この条件（４）の代りに下記条件（４−
１）を満足すれば、環境変化による結像性能の悪化を少
なくする上でより好ましい。（４−１）０．９＜ｔ₂ ／ｔ₁ ＜１．４

【００４７】又、条件（４）又は条件（４−１）の代り
に下記条件（４−２）を満足すれば一層望ましい。（４−２）１．０＜ｔ₂ ／ｔ₁ ＜１．３

【００４８】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を下記実
施例をもとに述べる。実施例１ｆ＝28.830〜43.063〜83.185 ，Ｆ／4.85〜6.77〜11.74 ｒ₁ ＝12.555 ｄ₁ ＝2.63 ｎ₁ ＝1.72000 ν₁ ＝43.69 ｒ₂ ＝37.062 ｄ₂ ＝1.12 ｒ₃ ＝42.992 ｄ₃ ＝1.00 ｎ₂ ＝1.84666 ν₂ ＝23.78 ｒ₄ ＝16.991 ｄ₄ ＝Ｄ₁ （可変）ｒ₅ ＝∞（絞り）ｄ₅ ＝0.64 ｒ₆ ＝-10.437 ｄ₆ ＝1.48 ｎ₃ ＝1.75500 ν₃ ＝52.32 ｒ₇ ＝-30.788 ｄ₇ ＝0.20 ｒ₈ ＝20.108 ｄ₈ ＝2.41 ｎ₄ ＝1.48749 ν₄ ＝70.23 ｒ₉ ＝-20.108 ｄ₉ ＝0.36 ｒ₁₀＝-78.803 （非球面）ｄ₁₀＝2.88 ｎ₅ ＝1.56384 ν₅ ＝60.67 ｒ₁₁＝-11.171 ｄ₁₁＝Ｄ₂ （可変）ｒ₁₂＝-13.568 （非球面）ｄ₁₂＝0.30 ｎ₆ ＝1.52288 ν₆ ＝52.52 ｒ₁₃＝-16.864 ｄ₁₃＝2.38 ｎ₇ ＝1.71736 ν₇ ＝29.51 ｒ₁₄＝-12.445 ｄ₁₄＝1.60 ｒ₁₅＝-9.750 ｄ₁₅＝1.28 ｎ₈ ＝1.72916 ν₈ ＝54.68 ｒ₁₆＝-148.857 ｄ₁₆＝Ｄ₃ （可変）ｒ₁₇＝∞（像）非球面係数（第１０面）Ｋ＝-0.311 ，Ａ₄ ＝-3.27846×10^-4 ，Ａ₆ ＝1.20306 ×10^-5 Ａ₈ ＝-1.48707×10^-6 ，Ａ₁₀＝6.31428 ×10^-8 （第１２面）Ｋ＝1.739 ，Ａ₄ ＝2.58469 ×10^-4 ，Ａ₆ ＝2.95893 ×10^-6 Ａ₈ ＝-4.46409×10^-8 ，Ａ₁₀＝9.03587 ×10^-10 ｆ 28.830 43.063 83.185 Ｆナンバー 4.85 6.77 11.74 Ｄ₁ 2.56 5.98 10.76 Ｄ₂ 7.62 4.22 0.47 Ｄ₃ 6.80 17.08 44.47 （ｒ_2F＋ｒ_2R）／（ｒ_2F−ｒ_2R）＝2.30695 ，ν_da−ν_db＝22.99 φ_a ＝0.0073 ，φ_T ＝0.012021 ，｜φ_a ｜／φ_T ＝0.60725 ｔ₁ ＝0.3 ，ｔ₂ ＝0.33128 ，ｔ₂ ／ｔ₁ ＝1.10427

【００４９】実施例２ｆ＝27.308〜43.063〜72.364 ，Ｆ／4.53〜6.68〜10.24 ｒ₁ ＝12.595 ｄ₁ ＝2.63 ｎ₁ ＝1.72000 ν₁ ＝43.69 ｒ₂ ＝36.942 ｄ₂ ＝1.12 ｒ₃ ＝43.047 ｄ₃ ＝1.00 ｎ₂ ＝1.84666 ν₂ ＝23.78 ｒ₄ ＝16.988 ｄ₄ ＝Ｄ₁ （可変）ｒ₅ ＝∞（絞り）ｄ₅ ＝0.64 ｒ₆ ＝-10.489 ｄ₆ ＝1.49 ｎ₃ ＝1.75500 ν₃ ＝52.32 ｒ₇ ＝-30.286 ｄ₇ ＝0.21 ｒ₈ ＝19.885 ｄ₈ ＝2.41 ｎ₄ ＝1.48749 ν₄ ＝70.23 ｒ₉ ＝-19.797 ｄ₉ ＝0.37 ｒ₁₀＝-83.248 （非球面）ｄ₁₀＝2.90 ｎ₅ ＝1.56384 ν₅ ＝60.67 ｒ₁₁＝-11.055 ｄ₁₁＝Ｄ₂ （可変）ｒ₁₂＝-13.377 （非球面）ｄ₁₂＝0.15 ｎ₆ ＝1.52288 ν₆ ＝52.50 ｒ₁₃＝-16.620 ｄ₁₃＝2.55 ｎ₇ ＝1.71736 ν₇ ＝29.51 ｒ₁₄＝-12.597 ｄ₁₄＝1.60 ｒ₁₅＝-9.672 ｄ₁₅＝1.30 ｎ₈ ＝1.72916 ν₈ ＝54.68 ｒ₁₆＝-165.291 ｄ₁₆＝Ｄ₃ （可変）ｒ₁₇＝∞（像）非球面係数（第１０面）Ｋ＝-0.310，Ａ₄ ＝-3.06687×10^-4 ，Ａ₆ ＝5.89194 ×10^-6 Ａ₈ ＝-7.10315×10^-7 ，Ａ₁₀＝2.84264 ×10^-8 （第１２面）Ｋ＝0.524 ，Ａ₄ ＝1.96910 ×10^-4 ，Ａ₆ ＝2.24386 ×10^-6 Ａ₈ ＝-3.06457×10^-8 ，Ａ₁₀＝3.63029 ×10^-10 ｆ 27.308 43.063 72.364 Ｆナンバー 4.53 6.68 10.24 Ｄ₁ 2.57 5.99 10.63 Ｄ₂ 7.70 3.99 1.10 Ｄ₃ 5.80 17.21 36.36 （ｒ_2F＋ｒ_2R）／（ｒ_2F−ｒ_2R）＝2.30381 ，ν_da−ν_db＝22.99 φ_a ＝0.0075 ，φ_T ＝0.013819 ，｜φ_a ｜／φ_T ＝0.54273 ｔ₁ ＝0.15 ，ｔ₂ ＝0.18179 ，ｔ₂ ／ｔ₁ ＝1.21193

【００５０】実施例３ｆ＝28.800〜43.063〜72.368 ，Ｆ／4.77〜6.68〜10.24 ｒ₁ ＝12.441 ｄ₁ ＝2.63 ｎ₁ ＝1.72000 ν₁ ＝43.69 ｒ₂ ＝36.685 ｄ₂ ＝1.13 ｒ₃ ＝44.386 ｄ₃ ＝1.00 ｎ₂ ＝1.84666 ν₂ ＝23.78 ｒ₄ ＝16.762 ｄ₄ ＝Ｄ₁ （可変）ｒ₅ ＝∞（絞り）ｄ₅ ＝0.64 ｒ₆ ＝-10.483 ｄ₆ ＝1.42 ｎ₃ ＝1.75500 ν₃ ＝52.32 ｒ₇ ＝-30.452 ｄ₇ ＝0.17 ｒ₈ ＝19.991 ｄ₈ ＝2.39 ｎ₄ ＝1.48749 ν₄ ＝70.23 ｒ₉ ＝-20.011 ｄ₉ ＝0.37 ｒ₁₀＝-79.420 （非球面）ｄ₁₀＝2.86 ｎ₅ ＝1.56384 ν₅ ＝60.67 ｒ₁₁＝-11.208 ｄ₁₁＝Ｄ₂ （可変）ｒ₁₂＝-13.855 （非球面）ｄ₁₂＝0.30 ｎ₆ ＝1.52288 ν₆ ＝52.50 ｒ₁₃＝-15.770 ｄ₁₃＝2.37 ｎ₇ ＝1.71736 ν₇ ＝29.51 ｒ₁₄＝-12.424 ｄ₁₄＝1.59 ｒ₁₅＝-9.790 ｄ₁₅＝1.29 ｎ₈ ＝1.72916 ν₈ ＝54.68 ｒ₁₆＝-142.861 ｄ₁₆＝Ｄ₃ （可変）ｒ₁₇＝∞（像）非球面係数（第１０面）Ｋ＝-0.309，Ａ₄ ＝-3.06283×10^-4 ，Ａ₆ ＝8.10602 ×10^-6 Ａ₈ ＝-1.11498×10^-6 ，Ａ₁₀＝5.42380 ×10^-8 （第１２面）Ｋ＝1.461 ，Ａ₄ ＝2.30810 ×10^-4 ，Ａ₆ ＝2.25470 ×10^-6 Ａ₈ ＝-2.68110×10^-8 ，Ａ₁₀＝4.90210 ×10^-10 ｆ 28.800 43.063 72.368 Ｆナンバー 4.77 6.68 10.24 Ｄ₁ 2.58 5.97 10.60 Ｄ₂ 7.67 4.22 1.10 Ｄ₃ 6.75 17.20 36.98 （ｒ_2F＋ｒ_2R）／（ｒ_2F−ｒ_2R）＝2.21358 ，ν_da−ν_db＝22.99 φ_a ＝0.0043 ，φ_T ＝0.013818 ，｜φ_a ｜／φ_T ＝0.31118 ｔ₁ ＝0.3 ，ｔ₂ ＝0.31793 ，ｔ₂ ／ｔ₁ ＝1.05977 ただしｒ₁ ，ｒ₂ ，・・・はレンズ各面の曲率半径、ｄ
₁ ，ｄ₂ ，・・・はレンズの肉厚およびレンズ間隔、ｎ
₁ ，ｎ₂ ，・・・は各レンズの屈折率、ν₁ ，ν₂，・・・
は各レンズのアッベ数である。

【００５１】実施例１〜３は、夫々図１〜３に示す構成
のレンズ系であって、正の屈折力の第１群と正の屈折力
の第２群と負の屈折力の第３群とからなり、広角端から
望遠端に向けて、第１群と第２群の間隔を増大し、第２
群と第３群の間隔は減少するように各群が移動する。又
第３群は物体側へ移動する。又、第１群は物体側に凸面
を向けた正のメニスカスレンズと負のメニスカスレンズ
とよりなり、第２群は開口絞りと、物体側に凹面を向け
た負のメニスカスレンズと、両凸の正レンズと、物体側
に凹面を向けた正のメニスカスレンズとよりなり、第３
群は１枚の光軸上では負の屈折力を有するレンズと物体
側に凹面を向けた正のメニスカスレンズとよりなる接合
レンズと、物体側に凹面を向けた負のメニスカスレンズ
とからなる。又、第２群の正のメニスカスレンズの物体
側の面（ｒ₁₀）と第３群の最も物体側の面（ｒ₁₂）が非
球面である。又第３群の接合レンズの物体側のレンズ
（ｒ₁₂〜ｒ₁₃）が樹脂材料にて構成されている。

【００５２】上記実施例にて用いられる非球面の形状
は、光の進行方向（光軸）をｘ軸、光軸と直交する方向
をｙ軸とすると、下記の式にて表わされる。ｘ＝（ｙ² ／ｒ）／［１＋｛１−（ｋ＋１）（ｙ／ｒ）
² ｝^1/2 ］＋Ａ₄ ｙ⁴ ＋Ａ₆ ｙ⁶ ＋Ａ₈ ｙ⁸ ＋Ａ₁₀ｙ¹⁰ ただし、ｒは近軸曲率半径（基準球面の曲率半径）、ｋ
は円錐係数、Ａ₄ ，Ａ₆ ，Ａ₈ ，Ａ₁₀は夫々４次，６
次，８次，１０次の非球面係数である。

【００５３】これら実施例のレンズ構成をあらわす図
１、２、３に示す断面図は、撮影範囲の対角方向を示す
ものであるが、長辺方向および短辺方向については対角
方向に比べて撮影範囲が小である。そのため各レンズに
おける最大光線高が低くなりその分レンズの大きさを小
さくすることができる。尚実施例１の収差状況は、図
８、図９、図１０に、実施例２の収差状況は図１１、図
１２、図１３に、又実施例３の収差状況は、図１４、図
１５、図１６に示す通りである。これら収差図中ＩＨは
像高である。

【００５４】図４は、実施例１における短辺方向の断面
図を示してある。この図のように、特に第１群と第３群
については対角方向に比べてレンズが小さくなってい
る。このように短辺方向を小さくすることにより、カメ
ラの上下方向をコンパクトにすることが可能である。

【００５５】図５は第３群において短辺方向のレンズの
径を小さくした場合の正面より見た図である。

【００５６】図６、図７は本発明のズームレンズをコン
パクトカメラの撮影レンズとしてカメラに組込んだ状態
を示す図で、図６はその斜視図、図７は断面図である。

【００５７】これら図において、１は第１群Ｇ₁ 、第２
群Ｇ₂ 、第３群Ｇ₃ よりなる３群ズームレンズの本発明
のズームレンズ（撮影レンズ）で実施例１のワイド端の
状態を示してある。２はフイルム、３はファインダー用
対物レンズ、４は像正立プリズム、５は接眼レンズ、６
は絞り、７、８は夫々撮影用光路およびファインダー用
光路である。又１０はカメラボディーである。

【００５８】このカメラにおいて、撮影用光路とファイ
ンダー用光路とはほぼ平行に並ぶように構成され、被写
体像はファインダー用対物レンズ３、像正立プリズム
４、絞り６、接眼レンズ５にて構成されるファインダー
により観察されると共に本発明のズームレンズ１により
フイルム２上に結像され撮影される。

【００５９】特許請求の範囲の項に記載するズームレン
ズのほか、次の各項に記載するズームレンズも本発明の
目的を達成するものである。

【００６０】（１）特許請求の範囲の請求項１，２又は
３に記載するレンズ系で、第１群中に含まれているパワ
ーを有するレンズが、正レンズと負のメニスカスレンズ
の２枚のみであることを特徴とするズームレンズ。

【００６１】（２）特許請求の範囲の請求項１，２又は
３あるいは前記の（１）の項に記載するレンズ系で、第
１群の正レンズが物体側の面を物体側に凸面を向けた形
状であることを特徴とするズームレンズ。

【００６２】（３）特許請求の範囲の請求項１，２又は
３あるいは前記の（１）に記載するレンズ系で、第１群
の正レンズが物体側に凸面を向けた正のメニスカス形状
であることを特徴とするズームレンズ。

【００６３】（４）特許請求の範囲の請求項１，２又は
３あるいは前記の（１），（２）又は（３）に記載する
レンズ系で、下記条件（１）を満足することを特徴とす
るズームレンズ。（１）１＜（ｒ_2F＋ｒ_2R）／（ｒ_2F−ｒ_2R）＜６ただし、ｒ_2F ，ｒ_2Rは夫々第１群の負レンズの物体側
の面および像側の面の曲率半径である。

【００６４】（５）特許請求の範囲の請求項１，２又は
３に記載するレンズ系で、第２群が物体側より順に、開
口絞りと、物体側に凹面を向けた負のメニスカスレンズ
と、１枚又は２枚の正レンズからなることを特徴とする
ズームレンズ。

【００６５】（６）前記の（１）の項に記載するレンズ
系で、第２群中の少なくとも１面が光軸から離れるにし
たがって負のパワーが強くなる形状の非球面であること
を特徴とするズームレンズ。

【００６６】（７）特許請求の範囲の請求項１，２又は
３あるいは前記の（１），（２），（３），（４），
（５）又は（６）に記載するレンズ系で、第３群が物体
側より順に、正の屈折力又は負の屈折力を有する物体側
のレンズ部と正の屈折力を有する像側のレンズ部とより
なる接合レンズと、１枚の負レンズとからなることを特
徴とするズームレンズ。

【００６７】（８）前記の（７）の項に記載するレンズ
系で、第３群中の少なくとも１面が光軸から離れるにし
たがって負のパワーが弱くなる形状の非球面であること
を特徴とするズームレンズ。

【００６８】（９）前記の（８）の項に記載するレンズ
系で、第３群の接合レンズの物体側のレンズ部が樹脂材
料よりなることを特徴とするズームレンズ。

【００６９】（１０）前記の（９）の項に記載するレン
ズ系で、第３群の接合レンズの像側のレンズ部がガラス
材料にて構成されていることを特徴とするズームレン
ズ。

【００７０】（１１）前記の（８），（９）又は（１
０）の項に記載されているレンズ系で、第３群中の接合
レンズの物体側のレンズ部の物体側の面が非球面である
ことを特徴とするズームレンズ。

【００７１】（１２）前記の（１１）の項に記載するレ
ンズ系において、第３群中の接合レンズの物体側のレン
ズ部のレンズの光軸付近が負の屈折力を有し、レンズの
周辺部が正の屈折力を有することを特徴とするズームレ
ンズ。

【００７２】（１３）前記の（１０）又は（１１）の項
に記載されているレンズ系で、下記条件（２）を満足す
ることを特徴とするズームレンズ。（２） −３５＜ν_da−ν_db＜−５ただし、ν_ｄａ，ν_ｄｂは第３群中の接合レンズの物体
側レンズ部および像側レンズ部のアッベ数である。

【００７３】（１４）前記の（１３）の項に記載するレ
ンズ系で、条件（２）の代りに下記条件（２−１）を満
足することを特徴とするズームレンズ。（２−１） −３０＜ν_da−ν_db＜−１０

【００７４】（１５）前記の（１３）の項に記載するレ
ンズ系で、条件（２）の代りに下記条件（２−２）を満
足することを特徴とするズームレンズ。（２−２） −２５＜ν_db−ν_da＜−１５

【００７５】（１６）前記の（９），（１０），（１
１），（１２），（１３），（１４）又は（１５）の項
に記載するレンズ系で、下記条件（３）を満足すること
を特徴とするズームレンズ。（３）｜φ_a ｜／φ_T ＜０．９

【００７６】（１７）前記の（１６）の項に記載するレ
ンズ系で、条件（３）の代りに下記条件（３−１）を満
足することを特徴とするズームレンズ。（３−１）｜φ_a ｜／φ_T ＜０．８

【００７７】（１８）前記の（１６）の項に記載するレ
ンズ系で、条件（３）の代りに下記条件（３−２）を満
足することを特徴とするズームレンズ。（３−２）｜φ_a ｜／φ_T ＜０．７

【００７８】（１９）前記の（１３）又は（１６）の項
に記載するレンズ系で、下記条件（４）を満足すること
を特徴とするズームレンズ。（４）０．８＜ｔ₂ ／ｔ₁ ＜１．５

【００７９】（２０）前記の（１９）の項に記載するレ
ンズ系で、条件（４）の代りに下記条件（４−１）を満
足することを特徴とするズームレンズ。（４−１）０．９＜ｔ₂ ／ｔ₁ ＜１．４

【００８０】（２１）前記の（１９）の項に記載するレ
ンズ系で、条件（４）の代りに下記条件（４−２）を満
足することを特徴とするズームレンズ。（４−２）１．０＜ｔ₂ ／ｔ₁ ＜１．３

【００８１】

【発明の効果】本発明は、正、正、負の３群ズームレン
ズで、正の第１群を正のレンズ成分とその像側に配置さ
れた像側に凹面を向けた負のメニスカスレンズ成分とを
含むようにして、高変倍率でしかも諸収差が良好に補正
されたコンパクトカメラ用のズームレンズを実現し得る
ようにした。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の断面図

【図２】本発明の実施例２の断面図

【図３】本発明の実施例３の断面図

【図４】前記実施例１の短辺方向の断面図

【図５】短辺方向の径を小さくした時の第３群のレンズ
形状を示す図

【図６】本発明のズームレンズをコンパクトカメラに組
込んだときの斜視図

【図７】本発明のズームレンズをコンパクトカメラに組
込んだときの断面図

【図８】本発明の実施例１の広角端における収差図

【図９】本発明の実施例１の中間焦点距離における収差
図

【図１０】本発明の実施例１の望遠端における収差図

【図１１】本発明の実施例２の広角端における収差図

【図１２】本発明の実施例２の中間焦点距離における収
差図

【図１３】本発明の実施例２の望遠端における収差図

【図１４】本発明の実施例３の広角端における収差図

【図１５】本発明の実施例３の中間焦点距離における収
差図

【図１６】本発明の実施例３の望遠端における収差図

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【手続補正書】

【提出日】平成１０年１１月１０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００３】これらズームレンズのうち、２群ズームレ
ンズは、３群ズームレンズに比べて鏡枠構造や駆動機構
を簡単になし得、またレンズ枚数を少なくし得るため、
低コスト化にとっては有利である。一方、ズーム比を出
来る限り大にしかつ全体をコンパクトにするためには３
群ズームレンズが優れている。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００６】又、前記３群ズームレンズは、第３群の負
の屈折力が強くなるため望遠端において正の球面収差が
発生し、望遠端において軸上色収差も悪化する。更に広
角端においては、正の歪曲収差が大になると共にコマ収
差も悪化する。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１４】また、本発明のズームレンズにおいて、第
１群の第１面は、軸外の入射光線に対する収差の発生を
小さく抑えるために、物体側に凸の面として軸外光線を
第１面に小さい入射角にて入射させることが望ましい。
この場合、第１群の構成を物体側より順に、負のレンズ
成分と正のレンズ成分にて構成すると、負のレンズ成分
がその像側の面の曲率の強いメニスカス形状になるた
め、レンズ研磨加工のコストが増大する。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物体側から順に、正の第１群と、正の第２
群と、負の第３群とよりなり、前記第１群が最も物体側
に配置された正のレンズ成分と前記正のレンズ成分より
も像側に配置された像側に凹面を向けた負のメニスカス
レンズ成分とを少なくとも含み、広角端から望遠端への
変倍に際して前記第１群と前記第２群との間隔および前
記第２群と前記第３群との間隔を変化させるように構成
したことを特徴とするズームレンズ。
【請求項２】前記第１群の正のレンズ成分と負のメニス
カスレンズ成分との間に他のレンズを含まない所定の間
隔の空気層を設けた構成であることを特徴とする請求項
１のズームレンズ。
【請求項３】前記第１群の正のレンズ成分が正の単レン
ズであることを特徴とするズームレンズ。