JPS592002B2 - コウカクズ−ムレンズケイ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は発散レンズ群が先行するズームレンズに関する
。

発散レンズ群が先行するズームレンズは逆望遠型となる
ので広角に有利であるがその反面、球面収差やコマ収差
の変動が大きく、より明るいレンズ系となし、諸収差を
軽減しようとすると発散レンズ群とそれに続く収斂レン
ズ群の各焦点距離を大きく取つて収差の補正に有利にな
る様なされて（・る為発散レンズ群の移動量が収斂レン
ズ群の移動量に比べ大となり機構的にも複雑になる。

したがつて、発散レンズ群と収斂レンズ群との間隔が最
短焦点距離の状態において大幅に広がることとなり、全
体の形状が大きくならざるを得なかつた。又この様な両
群共パワーの小さい構成で諸収差の補正がなされている
故発散レンズ群の各成分の曲率が比較的大となりその為
短焦点距離側で歪曲収差が著しく負となり、長焦点距離
側では斜光束の主光線が発散レンズ群の光軸に近い所を
通る為負の歪曲は小さく収斂レンズ群が有する正の歪曲
により全体として正の歪曲収差を持つという傾向は避け
られなく、結果として非常に大きい歪曲収差の変動を有
するものとなる。本発明はこれらの欠点を排除しレンズ
形状を小型に保ちつつ諸収差をバランス良く補正し特に
歪曲収差についてより軽減させたズームレンズを提供す
る事を目的とする。

本発明はまず発散レンズ群が先行するズームレンズをす
でに知られている特許（特公昭４０一８９８５）で開示
される如く諸収差のバランス土から発散レンズ群の焦点
距離をｆｌ次に続く収斂レンズ群の焦点距離をＦ２とし
た時１ｆ１１くＦ２〈１％Ｆｌｌを満すパワー配分を有
する構成とする。

この様なパワー配分を持ち発散レンズ群は物体側から第
１の正レンズ、第１の負レンズ、第２の負レンズと第２
の正レンズの分離した４成分と、収斂レンズ群は物体側
から正レンズ、物体に対し凸面を向けた第１の正メニス
カスレンズ、同様の第２の正メニスカスレンズ、両凹レ
ンズと両凸レンズの５成分により成る変形ゾナ一型で構
成されている。

この様な構成に於て歪曲収差を最も効果的に補正する方
法は発散レンズ群の最前部に正のパワーを有する焦点距
離ＦｌＦなる第１の正成分を発散レンズ群の焦点距離ｆ
１に対しなる様に設ける事である。

しかし第１の成分として正のパワーを有させると第１、
第２の負レンズのパワーを強くせざるを得なくなる為収
差量の増大及び収差バランスのくずれる１つの要因とな
る。それを解決する為には発散レンズ群のレンズ成分が
全て分離し、その成分間の間隔を増し厚レンズ化して収
差補正に自由度を持たせてある。以下この限定条件の意
義について記載すると条件（１）の下限より小さくなる
と第１及び第２の負レンズ成分のパワーが強くなりすぎ
る為長焦点距離側での高次球面収差の補正が困難になる
。

又上限を越すと短焦点距離側で歪曲収差を正の方向に向
わせる効果がなくなつていく。上記限定条件は発散レン
ズ群中の最も物体側に位置する第１の正レンズの発散レ
ンズ群全体に対するパワー配分を規定しており、この条
件によつて、本発明の目的とする歪曲収差の変動を極め
て良好に補正することが可能となつた。

すなわち、発散レンズ群の最も物体側にこのような正レ
ンズを配置することにより、短焦点距離側において広画
角の斜光束を光軸となす角度がより大きくなるよう強く
屈折させることができ、ここでの歪曲収差を正に大きく
発生させ、他方、長焦点距離側においては斜光束の主光
線は発散レンズ群の光軸近くを通るためここでの歪曲収
差の発生は比較的小さくなり、結果として短焦点距離側
で負に大きく変動していた歪曲収差を良好に補正し、ズ
ーミングにおける歪曲収差の変動を極めて小さく補正し
得たのである。次に本発明による構成で全体のズームレ
ンズの形状を小ならしめる事を考えて見ると、発散レン
ズ群と収斂レンズ群の焦点距離を各々小さくする様にす
れば良いが、各々小さくすると、ペエツバールの和は負
になりがちであるのでこのペエツバールの和を正の方向
に向わせる為に発散レンズ群と収斂レンズ群を構成する
各成分の屈折率を正の成分はより低く、負の成分はより
高く構成すれば良い。

しかしこれと相反し発散レンズ群の色消を考えると正の
成分はアツベ数を小さく、負の成分はアツベ数が大きい
方が望ましい、この相反するペエツバールの和と色消を
考慮する時、現在既存するガラス図を見るに発散レンズ
群の各成分は全てアツベ数が３５より大で構成する事に
より発散レンズ群で発生する負のペエツバールの値を小
さくすることができる。しかしゼロとはなし得ないので
収斂レンズ群でペエツバールの和が正の値を持つ様にし
、打消合う事を考えれば良い。この収斂レンズ群はそれ
自体で良く知られる変形ゾナ一型であり、良く収差補正
されたゾナ一型というのはペエツバールの和はほぼゼロ
である。この変形ゾナ一型は色消等の諸収差を満足する
様にかつペエツバールの和を小さな値に保つ手法として
第１及び第２のメニスカス成分と両凹レンズとの屈折率
の差が０．２以下とされていた。本願はここに着眼しこ
のメニスカス成分の屈折率を１．６以下のものを用い、
両凹レンズの屈折率との差が０．２以上とする事により
他収差に何ら悪影響を与えずペエツバール和を正方向に
ならしめズームレンズ系全体でペエツバールの和を小さ
くならしめ小型化を成し得た。また、収斂レンズ群の最
前に位置する第３正レンズは正レンズと負レンズとの貼
合せレンズとすることが望ましく、色収差の補１正がよ
り容易となる。

次に上記目的を達成した実施例の諸データーを示す。

実施例においてｒｌラＲ２？Ｒ３ｌＯｒｌ９は物体側か
ら見た各レンズの曲率半径、Ｄｌ，ｄ２，ｄ３・・・・
・・Ｄｌ８は各レンズの中心厚及び空気間隔、Ｎｌ，ｎ
２２ｎ３゜゜゜゜゜”Ｎ９は各レンズの屈折率、ν１ラ
ν２・・・・・・ν，は各レンズのアツベ数を示すもの
とする。

第２図に示される様に本願構成によれば、ズーム全域に
亘つて諸収差特に歪曲収差が良好に補正されている事が
わかる。又本発明の様に発散レンズ群及び収斂レンズ群
の各焦点距離を小さく取り得る事によりズームレンズ系
の全長が焦点距離の３．８倍以下に成す事ができ、小型
化にする事を可能とした。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施例に示した最短焦点距離の状態で
のレンズ構成図、第２図は実施例に於ける各焦点距離状
態に於ける収差図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 焦点距離ｆ＿１なる発散レンズ群と、焦点距離ｆ＿
   ２なる収斂レンズ群とによつて構成し、｜１／３ｆ＿１
   ｜≦ｆ＿２≦｜３／４ｆ＿１｜なる条件を満たす前記発
   散レンズ群が先行するズームレンズに於て、前記発散レ
   ンズ群は物体側から順次、第１の正レンズ、第１の負レ
   ンズ、第２の負レンズ、第２の正レンズの互いに分離し
   た４成分を有し、前記収斂レンズ群は物体側から順次、
   第３正レンズ、物体に対し凸面を向けた第１の正メニス
   カスレンズ、物体に対し凸面を向けた第２の正メニスカ
   スレンズ、第３の負レンズ、第４の正レンズの５成分を
   有し、前記発散レンズ群の焦点距離ｆ＿１と、前記発散
   レンズ群の最も物体側に配置された正レンズの焦点距離
   ｆ＿１＿Ｆとについて、１．５≦ｆ＿１＿Ｆ／｜ｆ＿１
   ｜≦３．５の条件を満足するとともに、前記発散レンズ
   群の各成分のアツベ数は３５より大きく、前記第１及び
   第２の正メニスカスレンズの屈折率と前記第３の負レン
   ズの屈折率を各々順にｎ＿７、ｎ＿８、ｎ＿９とする時
   ０．２≦ｎ＿９−ｎ＿７ ０．２≦ｎ＿９−ｎ＿８ なる条件を満足することを特徴とする広角ズーム系レン
   ズ。