JPS5918917A - 高変倍広角ズ−ムレンズ - Google Patents

高変倍広角ズ−ムレンズ

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JPS5918917A
JPS5918917A JP57128565A JP12856582A JPS5918917A JP S5918917 A JPS5918917 A JP S5918917A JP 57128565 A JP57128565 A JP 57128565A JP 12856582 A JP12856582 A JP 12856582A JP S5918917 A JPS5918917 A JP S5918917A
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lens
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wide
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group
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はズームレンズに関し、特に物体側に負の屈折力
のレンズ群を配置し、その後方に少なくとも2つのレン
ズ群を配置し、物体側の第ルンズ群と第2レンズ群を移
動させてズーミングを行う高変倍広角ズームレンズに関
するものである。
従来より物体側より順に負の屈折力の第ルンズ群と正の
屈折力の第2レンズ群を配置し、両レンズ群の間隔を変
えてズーミングを行うズ−ムレンズは種々提案されてい
る。本田願人も特開昭53−1.32360号公報や、
特開昭56−19022号公報で提案している。前者は
負の屈折力の第ルンズ群を単純な3枚レンズの構成とり
、、ある程度屈折力を強め望遠端のズーム位置に卦ける
両レンズ群間の主点間隔をある程度小さくすることによ
り、前玉レンズ径およびレンズ全長(特に広角端のズー
ム位置での第ルンズ面から像面まで)をコンパクトにし
ている。後者は逆に、ズーミングにおいて第ルンズ群を
光軸上直線的に移動させて望遠端のズーム位置でのレン
ズ全長(第ルンズ面から像面まで)をコンパクトにして
おり、負の屈折力の第ルンズ群の屈折力は前者の場合よ
り弱く々っている。これら2つのレンズ群よりなるレン
ズ(1に成ではズーム倍率は約2倍程度であり、これら
のレンズ系を用いてその1−1倍率を大きくすると、レ
ンズ系の急激な大型化および性能劣化を来たしてしまう
。特に操作性の良いコンパクトな形でズームレンズを達
成しようとじた場合、ズーミングによる非点収差の変動
の増大(広角側で補正不足、望遠側で補正過剰)および
広角側の樽型歪曲の増大を来たしてし丑う。
本発明は高変倍、コンパクトでしかも良好に収差補正を
達成した高変倍広角ズームレンズの提供を目的とする。
本発明の目的を達成する為のレンズ構成の特徴は物体側
より順に負の屈折力の第ルンズ群、正の屈折力の第2レ
ンズ群そして第3レンズ群の3つのレンズ群を有すヲク
ームレンズにおいて、前記第ルンズ群と前記第2レンズ
群を光11QII−ヒ移動させてズーミングを行ない、
前記第3レンズ群は少なくとも負の屈折力の第3ルンズ
と正の屈折力の第32レンズを有しており、前記第3レ
ンズ群の焦点距離、および広角端の全レンズ系の焦点距
離をそれぞれf研、fvvとしたとき、 −0,3/fw < 1/7i < 0.2/fw  
−(1)なる条件を満足することである。
従来多く用いられてきた2つのレンズ群構成で2倍以上
の高変倍にし、l、かもレンズ全系をコンパクトな形状
に1とめようとする場合、特に正の屈折力の第2レンズ
群の/uJ祈力を強めて、光軸上の移動を少なくしても
所定の倍率を得る必要があった。さらに負の屈折力の第
ルンズ群の屈折力をある程度強めて、広角端での第ルン
ズ面から像面壕でのレンズ全長を縮小してい&oL、か
し前述の如く、正の屈折力の第2レンズ群の屈折力を強
めると、このレンズ群から広角側では補正不足の、望遠
側では補正過剰の非点収差が極めて多く発生し、これを
打消すことが困難であった。
本発明は従来の2つのレンズ群構成のズームレンズにさ
らに像面側にズーミング中固定の第3レンズ群を配[7
て高変倍のときに生ずる端収差を良好に補正している。
このとき第3レンズ群を少なくとも1枚の負レンズと1
枚の正レンズで構成し、収差補正を良好に行っている。
そして第3レンズ群の屈折力が上述の条件式(1)を満
足するようにして広角端と望遠端での収差のバランスを
良好に保っている。
次に後述する表1に示した本発明の実〃αj例2の3次
収差係数の表より第3レンズ群の効果について説明する
。第ルンズ群、第2レンズ!1泊から発生する3次非点
収差係数の合計は表1に見る如く広角端で0.077、
望遠端で−0,05と、収差量としては広角端で補正不
足、望遠端で補正過剰の非点収差になっている。これに
対し第3レンズ群の値は広角端で−0,0551、望遠
端で0.0504となっているため、第ルンズ群から第
3レンズ群のレンズ全系では、広角端で0.0219、
望遠端で0.0004とバランスがとれた値になってい
る。この時、第3レンズ群の屈折力を適正な値に保つ為
の条件が条件式(1)である。条件式(1)の下限値よ
り小さいと、負の屈折力が強く成り過ぎ、広角端でのバ
ックフォーカスを必費量保つことが困難となり、さらに
第2レンズ群の屈折力もさらに強くなるためズーミング
中の収差変動を良好に保つことが非常に困難となる。逆
に上限値より大きいと、第2レンズ群の屈折力が弱く成
り過ぎ、高変倍を保ったー!!、ルンズ系をコンパクト
にすることが困難となる。
コノ様にズームレンズておいてズーミング中固定の第3
レンズ群を設けると言うことは、従来の考え方では収差
の直流成分(ズーミング中一定の収差)を補正すること
であったが、本発明においては主に収差の交流成分(ズ
ーミングによる収差変動)を補正しているのである。こ
のことは、ズーム方式を何ら複雑にすることなく高変倍
、高性能化のズームレンズを可能とするものである。又
、コストアップ、製造誤差による性能劣化の要因をほと
んど発生させることなく、容易に高変倍の広角ズームレ
ンズの達成を可能としている。
更に本発明の目的をより良く達成する為には第3.レン
ズと第3.レンズを像面側に凸面を向けたメニスカス形
状の貼合わせレンズとし、第3゜レンズのガラスの屈折
率を第32レンズのガラスのノn(折率よりも高くする
ことである。第3レンズ群を貼合わせレンズとし、全体
として像面側に凸面を向けたメニスカス形状にすること
により、広角側では補正過剰、望遠側では補正不足の非
点収差をこの第3レンズ群から発生させて収差補正を良
好に行っている。そして第3ルンズのガラスの屈折率を
第32レンズのガラスの屈折率よりも高くすることによ
って、全体のペッツバール和が負の傾向に行き易いのを
正の方向へ行くように改善している。
更に本発明においては、第ルンズ群の焦点距離をfl、 望遠端の全レンズ系の焦点距離ffrとしたとき 1 fl 1  ≦  1 f、 1      ・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・    (2)なる条件f満足させて、よ
り良く本発明の目的を達成している。冑、本発明に係る
ズームレンズにおいては第ルンズ群若しくは第3レンズ
群を移動させてフォーカシングをすることができる。本
発明に係るズームレンズは高変倍であり、しかも広角端
の画角の大きな範囲を目指しているため、第ルンズイ1
rでフォーカシングをするときには、近距離側で前玉レ
ンズ径が急激((増大する傾向がある。そのために第ル
ンズ群tr+ A](折)Jをある程度強くしてレンズ
の繰出しjlを減少させるのが良い。上述の条件式(2
)はとのときの第ルンズ群の屈折力を適切なる値に保つ
為である。第ルンズ群の屈折力を強くしすぎると前玉レ
ンズ径の縮小には有効となるが、広角側においては、樽
型の歪曲収差、望遠側においては球面収差が急激に増大
し良好な性能を保持することが困難になる。この為、第
ルンズ群の屈折力をあ寸り強くしないで げ■1′″2+ LT + 程度にしておくことが好ましい。周、本発明に係ルズー
ムレンズにおいては絞りを第2レンズ群内、もしくはそ
の両端に位置させズーミング中第2レンズ群と同じ方向
に移動させるのが収差補正−に好ましい。絞りを移動さ
せたくないときは第2レンズ群と第3レンズ群の間に配
置するのが良い。本発明の実施例では第3【/ンズ群を
負と正の屈折力の2つのレンズを貼合わせたものを示し
だが2つ以上のレンズでttQ成することも当然可能で
、このとき第3レンズ!1′r、の一部のレンズ群を移
動させてフォーカシングをすると簡易な構成でフォーカ
シングが行なわれて好ましい。
以上のように本発明によれば撮影画角約74゜〜29°
 Flナンバー1:4で高性能でコンパクトな高変倍広
角ズームレンズを達成することができる。
次に本発明の数値実施例を示す。数値実施例においてR
iは物体側より順に第1番目のレンズ面の曲率半径、D
iは物体側より順に第1番目のレンズ厚及び空気間隔、
Niとνiは夫々物体側より順に第1番目のレンズのガ
ラスの屈折率とアツベ数である。
又、表1に本発明の実施例2の3次収差係数を示す。
数値実施例I F=  100−282.8   FNO= 1 : 
4       2ω=74.2°−29,6゜Rl=
   493.48     D  I=  22.6
0    N I=1.58913    ν 1= 
 61.OR2−43207,35D  2=   0
.56R3=   271.1(]     D 3=
   7.23    N 2=1.80400   
 ν 2=  46.6R4;   83.08   
  D4=   36.24R5=   1141.7
9     D 5=  20.35    N 3=
1.63636    ν 3=  35.4R(i=
  −169,9105=   5.28    N 
4=1.81600    ν 4=  46.6R7
=   348.65     D 7− 8.15R
8,134,93D  8=   11.19    
 N  5ニ1.84666     ν 5=  2
3.9R9=   216.32    n 9二 可
変R10=   193.19     D10=  
 9゜57    N 6=1.65160    ν
 6=  58.6all=−2225,65D11=
   9.47R12=    104.05    
  D12=   14.53     N  7=1
.65160     ν 7=  58.6RI3=
   300.97     D13=   0.56
R14=   101.53     D14=  1
5.09    N 8=1.65160    ν 
l]=  58.6R15=   286.37   
  DI5− ・ 4.50R16=−13040,3
2D16= 13.16  N 9=1.84666 
 ν9= 23.9R17=  −295,65D17
=   5.62    Nl0=1.80518  
  ν10=  25.4R18=   64.59 
    D18=lO,12R19=  443.95
     D19= 11.2.1    N11=1
.74950    ν11=  35.3R20= 
 −197,19D20=  可変R2C−224,6
3D2C4,88Nl2=1.80400  ν12=
 46.6R22;−925,08D22=17.fi
3  N+34.57501  ν13= 41.5R
23=  −166,38 数値実施例2 F= 100−282.8  FNO= 1 : 4 
  2ω= 74.46−29.46R1=  454
.86  Dl= 17.61  N1=1.5891
3 1/1=61.0R2=’  oo   D2= 
 0.52R3=  258.52  D3=  6.
65  N2=1.80400 1/2=46.6R4
=  77.29 04= 30.08R5=   1
060.71      D  5=   18.75
     N  3二l 、63636     ν 
3=  35.4R6= −209,21D6=  1
.72R7= −181,99D 7=  4.86 
 N 4=1.81600  v 4= 46.6R8
=  315.91  D 8=  6.32R9,1
30,35D9= 10.20  N5=1.8466
6  ν5=23.9RH1=   237.08  
  DlO=  可変R11=  172.07  D
11= 12.40  N6=1.65160  シロ
=ss、6RI2= −2054,55D12=  8
.41R13=     95.77      D1
3=   13.37     N7=1.65160
     ν 7=58.6RI4;258.71  
D14=  0.52R15=  93.62  D1
5= 13.89  N8=t、65160  シ8=
58.6R16=  274.40  D16=  4
.03R17=−15615,92DL7= 11.7
8  N 9=1.84666  ν9= 23.9R
i8= −311,7s  D18=  5.17  
N10=1.80518  ν1o=25.4R19=
  59.55  I)19= 10.65R20= 
 376.39  D20= 0.37  N11=1
.74950  νH=35.3R21=  −183
,24D21− 可変R22= −157,t2  D
22=  4.、s8  N12=1.81600  
シ12=46.6R24=  −128,98 ト ト ト(瞭−K1)軸
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図は各々本発明の実施例1. 2のレンズ
断面図、 第3図、第4図は各々本発明の実施例1,2の諸収差図
であり、 図中(a) 、 (b) r (c)は各々広角端、中
間、望遠端のズーム位置での諸収差図。 △Sはサジタル像面、6Mはメリディオナル像面である
。 特許出願人  キャノン株式会社 第ルンスパ1

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)物体側より順に負の屈折力の第ルンズ群、正の屈
    折力の第2レンズ群そして第3レンズ群の3つのレンズ
    群を有するズームレンズにおいて、前記第ルンズ群と前
    記第2レンズ群を光軸上移動させてズーミングを行なめ
    。 前記第3レンズ群は、少なくとも負の屈折力の第3.レ
    ンズと正の屈折力の第32レンズを有しており、前記第
    3レンズ群の焦点距離、および広角端の全レンズ系の焦
    点距離をそれぞれf酊、fwとしたとき、 −0,3/fw < 1./fI< 0.2/fwなる
    条R二を満足することをl特徴とする高変倍広角ズーム
    レンズ。
  2. (2)  前記第3ルンズと前記第3.レンズは像面側
    に凸面を向けたメニスカス形状の貼合わせレンズであり
    、前記第3.レンズのガラスの屈折率は前記第3.レン
    ズ′のガラスの屈折率よりも高いことを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載の高変倍広角ズームレンズ。
  3. (3)前記第ルンズ群の焦点距離を11、望遠端の全レ
    ンズ系の焦点距離をfrとしたとき lf+l ≦l fT I なる条件を満足することを特徴とする特許請求の範囲第
    2項記載の高変倍広角ズームレンズ。
JP57128565A 1981-12-24 1982-07-23 高変倍広角ズ−ムレンズ Expired - Lifetime JPH0640170B2 (ja)

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