JPS6034732B2 - 至近距離の短いズームレンズ - Google Patents
至近距離の短いズームレンズInfo
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- JPS6034732B2 JPS6034732B2 JP50133321A JP13332175A JPS6034732B2 JP S6034732 B2 JPS6034732 B2 JP S6034732B2 JP 50133321 A JP50133321 A JP 50133321A JP 13332175 A JP13332175 A JP 13332175A JP S6034732 B2 JPS6034732 B2 JP S6034732B2
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- G02—OPTICS
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- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/24—Optical objectives specially designed for the purposes specified below for reproducing or copying at short object distances
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- G—PHYSICS
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- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical 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
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- G02B15/1441—Optical 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 four groups only the first group being positive
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- G02B15/167—Optical 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 with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group having an additional fixed front lens or group of lenses
- G02B15/173—Optical 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 with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group having an additional fixed front lens or group of lenses arranged +-+
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は前玉を線出して物点にフオーカスするズームレ
ンズで、フオーカスしうる物点距離を短縮する構成のフ
オーカシング・レンズ群を具えたズームレンズに関する
。
ンズで、フオーカスしうる物点距離を短縮する構成のフ
オーカシング・レンズ群を具えたズームレンズに関する
。
一般にレンズ系は無限遠物点に対する収差を良好に補正
すべく設計するため、近距離物点に対してフオーカスす
る場合には収差変動を伴うのが普通である。
すべく設計するため、近距離物点に対してフオーカスす
る場合には収差変動を伴うのが普通である。
そして特にレンズ系の一部レンズを移動してフオーカス
するタイプのレンズでは収差の劣化が著しく、至近撮影
距離を短縮する上で障害となっている。例えばズームレ
ンズのように前玉でフオーカスするタイプのレンズでは
、特にズーミングの望遠側で球面収差、コマ収差、非点
収差そして像面わん曲等の劣化が目立つ。尚、広角側で
はこれらの収差の劣化はほとんどなく、歪曲収差が負か
ら正へ変化するのみである。これらの収差変動を防ぐた
めに、フオーカシングレンズ自体を普通のレンズ設計と
同機に無限遠物点に対して収差を補正する方法が知られ
ているが、レンズ枚数が増えるのでコストアップになり
、しかも重量が増えて全長も伸びるため、実用上は好ま
しくない。
するタイプのレンズでは収差の劣化が著しく、至近撮影
距離を短縮する上で障害となっている。例えばズームレ
ンズのように前玉でフオーカスするタイプのレンズでは
、特にズーミングの望遠側で球面収差、コマ収差、非点
収差そして像面わん曲等の劣化が目立つ。尚、広角側で
はこれらの収差の劣化はほとんどなく、歪曲収差が負か
ら正へ変化するのみである。これらの収差変動を防ぐた
めに、フオーカシングレンズ自体を普通のレンズ設計と
同機に無限遠物点に対して収差を補正する方法が知られ
ているが、レンズ枚数が増えるのでコストアップになり
、しかも重量が増えて全長も伸びるため、実用上は好ま
しくない。
また無限遠距離と至近距離の中間距離を対象に収差補正
を行う方法もあるが、これも収差変動をとり除く根本的
手段ではなく、単に収差変動量を振り分けることでしか
ない。本発明の目的は、物体側第１群でフオーカスを行
うズームレンズ系に於いて実用的に最も障害となる、無
限速からズ−ミングの望遠側焦点距離の６．５倍程度の
距離の間に在る物点にフオーカスした時の望遠側の収差
変動を理論上極小ならしめて、至近距離の短いズームレ
ンズを得ることにある。その構成としては、物体側第１
群を光軸上移動してフオーカシングを行うズームレンズ
、例えば第１群の後方に変倍のためのレンズ群と結像レ
ンズ群を配するもの、更には第１群と変倍のためのレン
ズ群の間に固定レンズ群を具えるものなど、要するにフ
オーカシングのために光軸上移動するレンズ群が物体側
に配されたズームレンズに於いて、−０．２５ミの３ｈ
４Ａｏ（１一入４一傘６十鰍２６２）十４の午２ゆ（‐
６十＄６２）−６（ｏ′）２十６２｛２の（３十Ｐｏ）
＋３Ｑ′Ｑ′｝く０．２５〔１〕の条件を満たすならば
球面収差の物体距離による変動は実用上全くさしつかえ
ない程度に補正される。
を行う方法もあるが、これも収差変動をとり除く根本的
手段ではなく、単に収差変動量を振り分けることでしか
ない。本発明の目的は、物体側第１群でフオーカスを行
うズームレンズ系に於いて実用的に最も障害となる、無
限速からズ−ミングの望遠側焦点距離の６．５倍程度の
距離の間に在る物点にフオーカスした時の望遠側の収差
変動を理論上極小ならしめて、至近距離の短いズームレ
ンズを得ることにある。その構成としては、物体側第１
群を光軸上移動してフオーカシングを行うズームレンズ
、例えば第１群の後方に変倍のためのレンズ群と結像レ
ンズ群を配するもの、更には第１群と変倍のためのレン
ズ群の間に固定レンズ群を具えるものなど、要するにフ
オーカシングのために光軸上移動するレンズ群が物体側
に配されたズームレンズに於いて、−０．２５ミの３ｈ
４Ａｏ（１一入４一傘６十鰍２６２）十４の午２ゆ（‐
６十＄６２）−６（ｏ′）２十６２｛２の（３十Ｐｏ）
＋３Ｑ′Ｑ′｝く０．２５〔１〕の条件を満たすならば
球面収差の物体距離による変動は実用上全くさしつかえ
ない程度に補正される。
ここで、
‘１｝＾＝裏／Ｑ
■ａ＝ｈ／ｈ−ｙ
【３’６＝ｙｈＱ
｛４１ｙ＝（Ｑ）２△ｔ
■△ｔ：近距離物体へフオーカスした時の、全系第１面
と全系入射瞳との間隔の変化量■Ａｏ：前記第１群の球
面収差の固有係数‘７’い：前記第１群のコマ収差の固
有係数棚Ｐｏ：前記第１群のべッッバール和の固有係数
■の；広角側の焦点距離を１に規格化したときの前記第
１群のパワーＯＱＱ：望遠側物体近軸光線の帰換算入射
便角（１１）Ｑ′：望遠側物体近軸光線の換算出射頭角
（１２）ｈ：望遠側物体近軸光線の入射高（１３）Ｑ：
望遠側瞳近軸光線の換算入射榎角（１心Ｑ′：望遠側瞳
近藤光線の換算出射頭角（ＩＱｈ：望遠側瞳近軸光線の
入射高（１６）表：ズーミングの望遠側焦点距離の６．
針音の距離にある物点フオーカスした時の望遠側物近軸
光線の換算入射後角（１７）表：ズーミングの望遠側焦
点距離に在る物点にフオーカスした時の望遠側瞳近藤光
線の換算入射煩角ただし、ＯＱ〜（１７）の諸量は広角
側の焦点距離を１に規格化した場合で、（１６）と（１
７）は瞳位置は移動しないと仮定した場合以下、条件式
〔１〕の導出について説明する。
と全系入射瞳との間隔の変化量■Ａｏ：前記第１群の球
面収差の固有係数‘７’い：前記第１群のコマ収差の固
有係数棚Ｐｏ：前記第１群のべッッバール和の固有係数
■の；広角側の焦点距離を１に規格化したときの前記第
１群のパワーＯＱＱ：望遠側物体近軸光線の帰換算入射
便角（１１）Ｑ′：望遠側物体近軸光線の換算出射頭角
（１２）ｈ：望遠側物体近軸光線の入射高（１３）Ｑ：
望遠側瞳近軸光線の換算入射榎角（１心Ｑ′：望遠側瞳
近藤光線の換算出射頭角（ＩＱｈ：望遠側瞳近軸光線の
入射高（１６）表：ズーミングの望遠側焦点距離の６．
針音の距離にある物点フオーカスした時の望遠側物近軸
光線の換算入射後角（１７）表：ズーミングの望遠側焦
点距離に在る物点にフオーカスした時の望遠側瞳近藤光
線の換算入射煩角ただし、ＯＱ〜（１７）の諸量は広角
側の焦点距離を１に規格化した場合で、（１６）と（１
７）は瞳位置は移動しないと仮定した場合以下、条件式
〔１〕の導出について説明する。
松居青哉著「レンズ設計法」共立出版株式会社発行、９
６ページないし９７ページによればｍ入射瞳の位置（全
係第１レンズ面から入射瞳面までの間隔）の変動（△ｔ
）による、新たな収差係数の値は以下である。
６ページないし９７ページによればｍ入射瞳の位置（全
係第１レンズ面から入射瞳面までの間隔）の変動（△ｔ
）による、新たな収差係数の値は以下である。
１：第１群（フオーカシング．レンズ群）の３次の球面
収差係数Ｄ：第１群の３次のコマ収差係数 ｍ：第１群の３次の非点収差係数 Ｎ：第１群の３次の歪曲収差係数 Ｐ：べッツバール和 他は前掲の通り ■物体が無限遠から有限距離に近づいた時、入射瞳の位
置変動はないとするとと、新たな球面収差係数の値は以
下である。
収差係数Ｄ：第１群の３次のコマ収差係数 ｍ：第１群の３次の非点収差係数 Ｎ：第１群の３次の歪曲収差係数 Ｐ：べッツバール和 他は前掲の通り ■物体が無限遠から有限距離に近づいた時、入射瞳の位
置変動はないとするとと、新たな球面収差係数の値は以
下である。
↑＝ウ〔１−６｛４ｏ＋（Ｑ′）２｝十６２（６ｍ＋が
十３Ｑ′Ｑ′）−６３｛４Ｖ＋３（Ｑ′）２−３（Ｑ′
）２｝十６４１ｓ〕〔３〕 ｌｓ：３次の瞳の球面収差 御前玉でフオーオスする場合は上述｛１’と‘２｝の複
合と考えられる。
十３Ｑ′Ｑ′）−６３｛４Ｖ＋３（Ｑ′）２−３（Ｑ′
）２｝十６４１ｓ〕〔３〕 ｌｓ：３次の瞳の球面収差 御前玉でフオーオスする場合は上述｛１’と‘２｝の複
合と考えられる。
従って、〔３〕式の１、０、山、Ｖ、を〔２〕式の１′
、０′、ｍ′、Ｖ′、で書き換えると、２た裏〔｛も「
金｛４（□−ｙ１）十Ｍ 十２ｙロ十ｙ２１）十が十３ｏ′ｏ′｝−６３｛４（Ｖ
−ｙ（３皿十Ｐ）＋３ｙ２０−ｙ３１）．「３（Ｑ′）
２−３（Ｑ）２｝十６４１ｓ〔４〕 ここで物体距離が無限遠から望遠焦点距離の６．５倍程
度であれば、ｌ６ｌは１より小さいので、６３以下の項
は無視して実用上さしつかえない。
、０′、ｍ′、Ｖ′、で書き換えると、２た裏〔｛も「
金｛４（□−ｙ１）十Ｍ 十２ｙロ十ｙ２１）十が十３ｏ′ｏ′｝−６３｛４（Ｖ
−ｙ（３皿十Ｐ）＋３ｙ２０−ｙ３１）．「３（Ｑ′）
２−３（Ｑ）２｝十６４１ｓ〔４〕 ここで物体距離が無限遠から望遠焦点距離の６．５倍程
度であれば、ｌ６ｌは１より小さいので、６３以下の項
は無視して実用上さしつかえない。
もしフオーカシングレンズが普通のレンズ系のように無
限遠物点に対して収差補正が行なわれていれば、１〜Ｖ
等は小さな値で、距離による収差変動は比較的少ない。
しかしズームレンズのフオーカシング部等は収差が残存
しており、〔４〕式に従って収差が変動する。その内で
特に１とＤが他の係数に比べて大きく、球面収差が最も
変動し、画面にハロとなって現われるので実用上極めて
有害である。
限遠物点に対して収差補正が行なわれていれば、１〜Ｖ
等は小さな値で、距離による収差変動は比較的少ない。
しかしズームレンズのフオーカシング部等は収差が残存
しており、〔４〕式に従って収差が変動する。その内で
特に１とＤが他の係数に比べて大きく、球面収差が最も
変動し、画面にハロとなって現われるので実用上極めて
有害である。
しかもズームレンズに於ては球面収差の変動が、ズーム
比の４乗に比例するので、望遠側でその影響が著しい。
従って球面収差の変動をとることが主も重要となり、〔
４〕式で、１＝１になればよい。ここで入、６、ｙそし
て◇の諸量は近軸のパワー配置にもとすいて決定される
量で、１、ロ、ｍ、ＰそしてＶはフオーカシングレンズ
の形状から決定される量である。一般にズームレンズに
於て、各焦点距離での収差の変化をおさえ、なおかつ全
系の収差を良好に補正するような形状を得たとき、フオ
ーカシングレンズの形状は上式を満足する形を満足して
いないのが普通である。しかしズームレンズのタイプと
パワー配置の選択によってズーミングによる収差変化、
全系の収差、フオーカシングによる球面収差の変化を同
時に取り除くことは可能である。しかしながら〔４〕式
は複雑で設計の見通しをたてるには不便な形をしている
。そこで〔４〕式に薄肉理論を適用し、簡潔な式に置き
換えるのが良い。一般にズームレンズの変倍部では薄肉
化（各ブロック内の面間隔を零にする）によって極端な
収差のくずれはおこらず、薄肉理論が充分に適用できる
。
比の４乗に比例するので、望遠側でその影響が著しい。
従って球面収差の変動をとることが主も重要となり、〔
４〕式で、１＝１になればよい。ここで入、６、ｙそし
て◇の諸量は近軸のパワー配置にもとすいて決定される
量で、１、ロ、ｍ、ＰそしてＶはフオーカシングレンズ
の形状から決定される量である。一般にズームレンズに
於て、各焦点距離での収差の変化をおさえ、なおかつ全
系の収差を良好に補正するような形状を得たとき、フオ
ーカシングレンズの形状は上式を満足する形を満足して
いないのが普通である。しかしズームレンズのタイプと
パワー配置の選択によってズーミングによる収差変化、
全系の収差、フオーカシングによる球面収差の変化を同
時に取り除くことは可能である。しかしながら〔４〕式
は複雑で設計の見通しをたてるには不便な形をしている
。そこで〔４〕式に薄肉理論を適用し、簡潔な式に置き
換えるのが良い。一般にズームレンズの変倍部では薄肉
化（各ブロック内の面間隔を零にする）によって極端な
収差のくずれはおこらず、薄肉理論が充分に適用できる
。
そして薄肉理論によれば、厚肉時の各収差係数は次のよ
うにあらわせる。１＝ｈ４０３Ａ。
うにあらわせる。１＝ｈ４０３Ａ。
０＝（ｈ／ｈ）ｈ４Ｊ３Ａｏ＋ｈ２０２Ｌｏｍ＝（ｈ／
ｈ）２ｈ４０３Ａ。
ｈ）２ｈ４０３Ａ。
十２（ｈ／ｈ）ｈ２や２Ｌ。十〇Ｐ＝○Ｐ。
Ｖ＝（ｈ／ｈ）も４０３Ａｏ＋３（ｈ／ｈ）２ｈ２０２
功＋（ｈ／ｈ）○（３十Ｐ。
功＋（ｈ／ｈ）○（３十Ｐ。
）これを〔４〕式に代入し、６３以下を無視するとＴ＝
寸〔ｈ４少３Ａ。
寸〔ｈ４少３Ａ。
−６｛４ｈ４◇３ａＡ叶仇２０２山十（Ｑ′）２｝十６
２｛紬４０３ａ２Ａｏ＋１が２０２ａＬｏ＋２０（３十
Ｐｏ）十３ＱＱ′｝〕〔５〕が得られる。
２｛紬４０３ａ２Ａｏ＋１が２０２ａＬｏ＋２０（３十
Ｐｏ）十３ＱＱ′｝〕〔５〕が得られる。
今、１＝ｈ４０３Ａｏであれば理論上球面収差の距離に
よる変動は０となる。
よる変動は０となる。
従って、少も４Ａｏ（１一＾４−傘６十筋２６２）十４
０４２山（‐６十粉６２）‐６（ｏ′）２十６２｛２Ｊ
（３十Ｐｏ）一一〔６〕十３Ｑ′Ｑ′｝＝０ が球面収差変動が０なる条件である。
０４２山（‐６十粉６２）‐６（ｏ′）２十６２｛２Ｊ
（３十Ｐｏ）一一〔６〕十３Ｑ′Ｑ′｝＝０ が球面収差変動が０なる条件である。
しかし実際には肉厚化時の収差の変動、６３以下の項の
影響が若干あるので光線追跡により確かめることが必要
である。光線追跡により実際の球面収差を計算した結果
、収差の距離変動の許せる範囲を考慮して、前式の左辺
を０．２５から−０．２５の間におくことが妥当である
。
影響が若干あるので光線追跡により確かめることが必要
である。光線追跡により実際の球面収差を計算した結果
、収差の距離変動の許せる範囲を考慮して、前式の左辺
を０．２５から−０．２５の間におくことが妥当である
。
すなわち〔６〕式の左辺をＦ（Ａｏ、い）とおけば、一
０．２５《Ｆ（Ａｏ、山）ミ０．２５である。第１図に
本発明の一実施例の形状を示す。
０．２５《Ｆ（Ａｏ、山）ミ０．２５である。第１図に
本発明の一実施例の形状を示す。
４群構成で第１群は正の屈折力をもつフオーカシング群
、第２群は負の屈折力をもつ変倍群、第３群は正の屈折
力をもつ焦点移動補正群、第４群は正の屈折力をもつ結
像（リレー）群であって、第２群を前後に移動させて焦
点距離を変化せしめ、第３群を物体に対して凹の軌跡の
往復運動をさせ、像面位置を一定に保つタイプのズーム
レンズである。
、第２群は負の屈折力をもつ変倍群、第３群は正の屈折
力をもつ焦点移動補正群、第４群は正の屈折力をもつ結
像（リレー）群であって、第２群を前後に移動させて焦
点距離を変化せしめ、第３群を物体に対して凹の軌跡の
往復運動をさせ、像面位置を一定に保つタイプのズーム
レンズである。
後述する実施例１、２、３の数値はｆ＝８１〜１９ふＦ
ナンバー１：４リレーレンズの前方２肋の位置に絞りを
有するコンパクトなズームレンズであって、順に条件式
〔１〕の上限付近、中央付近、下限付近に対応する。こ
れらの実施例の無限遠物体に対する諸収差（球面収差、
非点収差、歪曲）は第２図、第３図、第４図のＡ，Ｂ，
Ｃに示す様にズーミング範囲の各焦点距離で、いずれも
良好に補正されている。
ナンバー１：４リレーレンズの前方２肋の位置に絞りを
有するコンパクトなズームレンズであって、順に条件式
〔１〕の上限付近、中央付近、下限付近に対応する。こ
れらの実施例の無限遠物体に対する諸収差（球面収差、
非点収差、歪曲）は第２図、第３図、第４図のＡ，Ｂ，
Ｃに示す様にズーミング範囲の各焦点距離で、いずれも
良好に補正されている。
一方、次表はこれらの実施例の物体距離が、無限遠、１
．５仇、１．０肌のときの望遠側に於ける３次の球面収
差係数１の値を示す。
．５仇、１．０肌のときの望遠側に於ける３次の球面収
差係数１の値を示す。
この表を見ればわかる様に、実施例１では近距離になる
に従って３次の球面収差係数は正の方向に増大する。
に従って３次の球面収差係数は正の方向に増大する。
実施例３では負の方向に増大し、実施例２ではその中間
的な値をとる。第５図には、このときの球面収差図を示
しており、上表の収差係数の距離変動に対応して、近距
離になるとともに球面収差は、実施例１で補正不足、実
施例３で補正過剰に、実施例２でわずかに補正不足の状
態になるが、いずれも実用上まったくさしつかえない範
囲におさまる。第６図には実施例１〜３について第１群
の固有係数Ａｏを縦軸に、いを横軸に探ったグラフを示
す。実施例（Ｅｘｌ、Ｅｘ２、Ｅｘ３）のいずれも条件
式〔１〕の範囲（斜線部）内に在る。このように条件式
〔１〕を満足するならば、無限遠物点に対する収差が良
好に補正されるとともに球面収差の物体距離による変動
が少なく、実施例から云えば従釆この種のズームレンズ
では至近距離が２肌弱であったものがｌｍまで短縮され
た。
的な値をとる。第５図には、このときの球面収差図を示
しており、上表の収差係数の距離変動に対応して、近距
離になるとともに球面収差は、実施例１で補正不足、実
施例３で補正過剰に、実施例２でわずかに補正不足の状
態になるが、いずれも実用上まったくさしつかえない範
囲におさまる。第６図には実施例１〜３について第１群
の固有係数Ａｏを縦軸に、いを横軸に探ったグラフを示
す。実施例（Ｅｘｌ、Ｅｘ２、Ｅｘ３）のいずれも条件
式〔１〕の範囲（斜線部）内に在る。このように条件式
〔１〕を満足するならば、無限遠物点に対する収差が良
好に補正されるとともに球面収差の物体距離による変動
が少なく、実施例から云えば従釆この種のズームレンズ
では至近距離が２肌弱であったものがｌｍまで短縮され
た。
〔実施例１〕ｆ＝８１．００２〜１９４．４４１ＦＩ：
４０ｒｄｖｄｎｄ１３０２．５２０３．００２５．４１
．８０５１８２９９．７３３６．０３６１．１１．５８
９１３３−２７６．２８８０．１０１．４８７．８５９
４．８９６１．１１．５９９１３５１５２１．０３４ｄ
５＝可変１．６−２４９．１４３１．６０５３．９１．
７１３００７５８．３３５３．９７１．８−７５．３８
１１．６０５３．９１．７１３００９４０．００８４．
１９２５．４１．８０５１８１０３７０．３７３ｄ，げ
−可変１．１１１０４．１９８１．６０３２．８１．，
６４７６９１２３６．５７８６．４４６１．１１．５８
９１３１３一１２９．１６４ｄ，Ｆ可変′１．１４３８
．９３３４．４４６４．１１．５１６３３１５１９６．
５６１０．２０１．１６５０．７４０２．５２６４．１
１．５１６３３１７８８．０８０９．１１１．１８−６
６５．７５１９．７０２８．３１．７４０００１９８７
．８９１２９．９８１．２０１４９．１６８３．１２４
９．３１．６０７２９２１一６５．２５９３．５９１．
２２−２６．３２７１．５０５３．３１．６９３５０２
３２３７．１６００．１０１．２４５９．９７１３．９
７４９．３１．６０７２９２５−１６４８８９１．少３
ー仰＝○．８０１王…手蔓＝十。
４０ｒｄｖｄｎｄ１３０２．５２０３．００２５．４１
．８０５１８２９９．７３３６．０３６１．１１．５８
９１３３−２７６．２８８０．１０１．４８７．８５９
４．８９６１．１１．５９９１３５１５２１．０３４ｄ
５＝可変１．６−２４９．１４３１．６０５３．９１．
７１３００７５８．３３５３．９７１．８−７５．３８
１１．６０５３．９１．７１３００９４０．００８４．
１９２５．４１．８０５１８１０３７０．３７３ｄ，げ
−可変１．１１１０４．１９８１．６０３２．８１．，
６４７６９１２３６．５７８６．４４６１．１１．５８
９１３１３一１２９．１６４ｄ，Ｆ可変′１．１４３８
．９３３４．４４６４．１１．５１６３３１５１９６．
５６１０．２０１．１６５０．７４０２．５２６４．１
１．５１６３３１７８８．０８０９．１１１．１８−６
６５．７５１９．７０２８．３１．７４０００１９８７
．８９１２９．９８１．２０１４９．１６８３．１２４
９．３１．６０７２９２１一６５．２５９３．５９１．
２２−２６．３２７１．５０５３．３１．６９３５０２
３２３７．１６００．１０１．２４５９．９７１３．９
７４９．３１．６０７２９２５−１６４８８９１．少３
ー仰＝○．８０１王…手蔓＝十。
‐８９１ｆＡ＝３．３９５ｆｌ
ｆＢ＝１．４０８ｆｌ
像面より１．３Ｍの物体に対する（１）〜伽の諸量は次
の通り｛１）え二○−８〇６４（８）Ｐ。
の通り｛１）え二○−８〇６４（８）Ｐ。
＝○・６７５脚。＝〇・４１６７（２１ａこ・０・４４
８６（９）の＝○‐７２１８０４は＝−○・９〇７２■
６＝−０．３６９８０３Ｆ＝−０．６７９５（４１ｒ二
０．１６５５００ｏ′＝０（５）４ｂ＝０．９５３２０
００ニ１．７３２３０８４＝−０．１９１１（６１Ａび
二０．５５０２ｈ：２．４価を＝−０．３３６０（７１
Ｌび＝一〇．７２〔実施例２〕ｆ＝８１．００２〜１９
４．４４１ＦＩ：４０雌．ｒｄ〃ｄｎｄ１２９９．５８
２３．００２５．４１．８０５１８２９９．３４０６．
４０６１．１１．５８９１３３−２２３．０３５０．１
０１．４８５．７５２４．８９６１．１１．５８９１３
５５３５．７１８ｄ５＝可変１．６一３０３７４８１．
６０５３．９１．７１３００７５８．０７９２．９７１
．８−７４．０８６１．６０５３．９１．７１３００９
３９．０８２４．１９２５．４１．８０５１８１０３２
１−４２１ｄ，ｏ＝可変１．１１１０２．９９４１．６
０３３．８１．６４７６９１２３５．３２８６．４４６
１．１１．５８９１３１３一１２９．６２５ｄｉ３＝可
変１．１４３８９３３４．４４６４．１１．５１６３３
１５１９６．５０３０２０１．１６５０．６６８２．５
２６４．１１．５１６３３１７８８．２０４９−１１１
．１８−６４９．１９１９．７９２８．３１．７４００
０１９８７．７７５３０．０１１．２０１５０．７２５
３．３６４９．３１．６０７２９２１−６５．２５９３
．５９１．２２−２６．４１６１．５０５３．３１．６
９３５０２３２２３．５０６０．１０１．２４６２．３
１６３．９７４９．３１．６０７２９２５−１４４４３
３１．可変間隔Ａｏ＝０・４８の３／少，：０．９８３
；宣言；多言‘生帯ＦＭ２４ｆＡ＝２．８３１ｆｌ ｆ８＝１．５３８ｆｌ 〔実施例３〕ｆ＝８１．００２〜１９５．９５３ＦＩ：
４０雌．ｒｄ〃ｄｎｄ１２２７．１１８３．００２５．
４１．８０５１８２８８．１３４７．１０６１．１１．
５８９１３３−１９０３４００．１２１．４８４．００
１４．００６１−１１．５８９１３５２５８．１３７ｄ
５＝可変１−６−４３４．４９１１．６５５３．９１．
７１３００７５９．５８５３．４２１．８−７０．３８
１１．６５５３．９１．７１３００９３８．２５６４．
１０２５．４１．８０５１８１０２７０．３７７ｄＩＦ
可変１．１１１０３．９６１１．７０３３．８１．６４
７６９１２３４．８００６．２０６１．１１．５８９１
３１３−１２７．３３５ｄ，テ可変１．１４３９．６７
０４．４０６４．１１．５１６３３１５１６４．４２７
０．６０１．１６４５．８３１３．２０６４．１１．５
１６３３１７８３．２０１１１．４０１．１８−６７６
．６７９２．５０２８．３１．７４０００１９８１．２
２９３１．９０１．２０２４０．２３５３．６０４９．
３１．６０７２９２１−６７．７８１５．２０１．２２
−２５．６６１２．００５７．０１．６２２８０２３−
２３２．６０７０．１２１．２４５２．７８０３．１０
４９．３１．６０７２９２５２３０．９７８１．可変間
隔Ａ○二０一４２の３ノ少，＝〇．８７３きき≦；髪葦
情手拷ｆ＝。
８６（９）の＝○‐７２１８０４は＝−○・９〇７２■
６＝−０．３６９８０３Ｆ＝−０．６７９５（４１ｒ二
０．１６５５００ｏ′＝０（５）４ｂ＝０．９５３２０
００ニ１．７３２３０８４＝−０．１９１１（６１Ａび
二０．５５０２ｈ：２．４価を＝−０．３３６０（７１
Ｌび＝一〇．７２〔実施例２〕ｆ＝８１．００２〜１９
４．４４１ＦＩ：４０雌．ｒｄ〃ｄｎｄ１２９９．５８
２３．００２５．４１．８０５１８２９９．３４０６．
４０６１．１１．５８９１３３−２２３．０３５０．１
０１．４８５．７５２４．８９６１．１１．５８９１３
５５３５．７１８ｄ５＝可変１．６一３０３７４８１．
６０５３．９１．７１３００７５８．０７９２．９７１
．８−７４．０８６１．６０５３．９１．７１３００９
３９．０８２４．１９２５．４１．８０５１８１０３２
１−４２１ｄ，ｏ＝可変１．１１１０２．９９４１．６
０３３．８１．６４７６９１２３５．３２８６．４４６
１．１１．５８９１３１３一１２９．６２５ｄｉ３＝可
変１．１４３８９３３４．４４６４．１１．５１６３３
１５１９６．５０３０２０１．１６５０．６６８２．５
２６４．１１．５１６３３１７８８．２０４９−１１１
．１８−６４９．１９１９．７９２８．３１．７４００
０１９８７．７７５３０．０１１．２０１５０．７２５
３．３６４９．３１．６０７２９２１−６５．２５９３
．５９１．２２−２６．４１６１．５０５３．３１．６
９３５０２３２２３．５０６０．１０１．２４６２．３
１６３．９７４９．３１．６０７２９２５−１４４４３
３１．可変間隔Ａｏ＝０・４８の３／少，：０．９８３
；宣言；多言‘生帯ＦＭ２４ｆＡ＝２．８３１ｆｌ ｆ８＝１．５３８ｆｌ 〔実施例３〕ｆ＝８１．００２〜１９５．９５３ＦＩ：
４０雌．ｒｄ〃ｄｎｄ１２２７．１１８３．００２５．
４１．８０５１８２８８．１３４７．１０６１．１１．
５８９１３３−１９０３４００．１２１．４８４．００
１４．００６１−１１．５８９１３５２５８．１３７ｄ
５＝可変１−６−４３４．４９１１．６５５３．９１．
７１３００７５９．５８５３．４２１．８−７０．３８
１１．６５５３．９１．７１３００９３８．２５６４．
１０２５．４１．８０５１８１０２７０．３７７ｄＩＦ
可変１．１１１０３．９６１１．７０３３．８１．６４
７６９１２３４．８００６．２０６１．１１．５８９１
３１３−１２７．３３５ｄ，テ可変１．１４３９．６７
０４．４０６４．１１．５１６３３１５１６４．４２７
０．６０１．１６４５．８３１３．２０６４．１１．５
１６３３１７８３．２０１１１．４０１．１８−６７６
．６７９２．５０２８．３１．７４０００１９８１．２
２９３１．９０１．２０２４０．２３５３．６０４９．
３１．６０７２９２１−６７．７８１５．２０１．２２
−２５．６６１２．００５７．０１．６２２８０２３−
２３２．６０７０．１２１．２４５２．７８０３．１０
４９．３１．６０７２９２５２３０．９７８１．可変間
隔Ａ○二０一４２の３ノ少，＝〇．８７３きき≦；髪葦
情手拷ｆ＝。
‐５船ｆＡ＝２．１３６ｆｌｆＢ＝１．８６７ｆｌ他方
、実施例にそって具体的な形状および屈折力配置の特質
を見ると、ズームレンズのフオーカシングレンズ群は前
群と後群から成り、実施例１．２．３では、前群は順に
負と正の貼合せ正レンズ、後群は正しンズとして対応す
る。
、実施例にそって具体的な形状および屈折力配置の特質
を見ると、ズームレンズのフオーカシングレンズ群は前
群と後群から成り、実施例１．２．３では、前群は順に
負と正の貼合せ正レンズ、後群は正しンズとして対応す
る。
そして、２，＞Ｆｆ＞４ｆ，‘ａ｝１．９，＜Ｆｒ＜２
，（ｂ｝ｏ‐８＜努＜１‐ｏ【ＣＩ〇．４＜ーヱと」伍
ー＜１．ｏ【ｄ｝ｙ４十ｙ５ここで、ｆ，はフオーカシ
ングレンズ群の焦点距離、Ｆｆはフオーカシングレンズ
群の前群の焦点距離、Ｆｒは後群の焦点距離、の，は前
群第１面の屈折力、の３は前群最終面の屈折力、ｙ４は
後群第１面の曲率半径、ッ５は後群最終面の曲率半径。
，（ｂ｝ｏ‐８＜努＜１‐ｏ【ＣＩ〇．４＜ーヱと」伍
ー＜１．ｏ【ｄ｝ｙ４十ｙ５ここで、ｆ，はフオーカシ
ングレンズ群の焦点距離、Ｆｆはフオーカシングレンズ
群の前群の焦点距離、Ｆｒは後群の焦点距離、の，は前
群第１面の屈折力、の３は前群最終面の屈折力、ｙ４は
後群第１面の曲率半径、ッ５は後群最終面の曲率半径。
上式において条件式｛ａ｝、‘ｂ｝‘ま第１群（フオー
カシングレンズ群）内の前・後群の屈折力の分担割合で
示す式で一０．２５ＳＦ（Ａ。
カシングレンズ群）内の前・後群の屈折力の分担割合で
示す式で一０．２５ＳＦ（Ａ。
、Ｌ。）ミ０．２５‘７’を満足する条件から必然的に
分担値が制限される。すなわち、（ａ｝式においてて前
群の集点距離Ｆｆが下限を越えるならば球面収差は至近
距離で補正過剰となり、逆に上限を越えるならば至近距
離で補正不足となる。またｔｂ｝式において後群の焦点
距離Ｆｒが下限を越えるならば、球面収差は至近距離で
補正不足となり、逆に上限を越えるならば至近距離で補
正過剰となる。条件式（ｃ｝、（ｄ｝は各々、フオーカ
シングレンズ群内の前・後群のレンズ形状を規制する式
でやはり‘７｝式を満足する条件である。
分担値が制限される。すなわち、（ａ｝式においてて前
群の集点距離Ｆｆが下限を越えるならば球面収差は至近
距離で補正過剰となり、逆に上限を越えるならば至近距
離で補正不足となる。またｔｂ｝式において後群の焦点
距離Ｆｒが下限を越えるならば、球面収差は至近距離で
補正不足となり、逆に上限を越えるならば至近距離で補
正過剰となる。条件式（ｃ｝、（ｄ｝は各々、フオーカ
シングレンズ群内の前・後群のレンズ形状を規制する式
でやはり‘７｝式を満足する条件である。
（ｃ｝式は前群の第１レンズ面と最終レンズ面の屈折力
の比を規制するもので、下限を越えるならば球面収差は
至近距離で補正過剰となり、上限を越えるならば至近距
離で補正不足となる。この種のズームレンズは、従来、
の３／の，が１より大、すなわち物界側に強い凸面を向
けたレンズ形状をしているものがほとんどであり、球面
収差が至近距離で極端に補正不足になるという欠点を有
している。本発明の特徴は特にこの（ｃ｝式の条件に表
現されている。【ｄ｝式は後群のレンズ形状を規制する
もので、いわゆるシェイプファクターを条件にとってい
る。下限を越えるならば球面収差は至近距離で補正不足
となり、上限を越えるならば至近距離で補正過剰となる
。以上の条件を満足することによって、球面収差の距離
による変動を極小に押えることができるが、特に‘ｃ）
式の条件を満足することが重要な要件となる。
の比を規制するもので、下限を越えるならば球面収差は
至近距離で補正過剰となり、上限を越えるならば至近距
離で補正不足となる。この種のズームレンズは、従来、
の３／の，が１より大、すなわち物界側に強い凸面を向
けたレンズ形状をしているものがほとんどであり、球面
収差が至近距離で極端に補正不足になるという欠点を有
している。本発明の特徴は特にこの（ｃ｝式の条件に表
現されている。【ｄ｝式は後群のレンズ形状を規制する
もので、いわゆるシェイプファクターを条件にとってい
る。下限を越えるならば球面収差は至近距離で補正不足
となり、上限を越えるならば至近距離で補正過剰となる
。以上の条件を満足することによって、球面収差の距離
による変動を極小に押えることができるが、特に‘ｃ）
式の条件を満足することが重要な要件となる。
第１図は本発明の実施例に対応するズームレンズの断面
図。 第２図Ａ，Ｂ，Ｃは実施例１の各焦点距離に対応する諸
収差図。第３図Ａ，Ｂ，Ｃは実施例２の各焦点距離に対
応する諸収差図。第４図Ａ，Ｂ，Ｃは実施例３の、各焦
点距離に対応する諸収差図。第５図は実施例１〜３の、
各物体距離（無限遠、１．５の、１．２の、１．０ｍ）
に於ける球面収差を示す収差図。第６図は実施例１〜３
の前玉の固有係数のグラフ。図中で、ｙはしンズの曲率
半径、ｄはしンズの鞄上厚もしくは軸上空気間隔、Ｓは
サジタル篤線、Ｍは〆リディオナル焦孫濠である。 努’図 第ｚ図 孫ぅ図 繁４図 第ぅ図 第５図
図。 第２図Ａ，Ｂ，Ｃは実施例１の各焦点距離に対応する諸
収差図。第３図Ａ，Ｂ，Ｃは実施例２の各焦点距離に対
応する諸収差図。第４図Ａ，Ｂ，Ｃは実施例３の、各焦
点距離に対応する諸収差図。第５図は実施例１〜３の、
各物体距離（無限遠、１．５の、１．２の、１．０ｍ）
に於ける球面収差を示す収差図。第６図は実施例１〜３
の前玉の固有係数のグラフ。図中で、ｙはしンズの曲率
半径、ｄはしンズの鞄上厚もしくは軸上空気間隔、Ｓは
サジタル篤線、Ｍは〆リディオナル焦孫濠である。 努’図 第ｚ図 孫ぅ図 繁４図 第ぅ図 第５図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 物体側より順に正の屈折力のフオーカシングの為の
第１群、変倍用の負の屈折力の第２群、変倍による像面
を補正する為の正の屈折力の第３群そして正の屈折力の
結像用の第４群を有したズームレンズにおいて前記第１
群を光軸上移動させてフオーカシングを行う際−０．２
５≦ψ＾３ｈ＾４Ａｏ（１−λ＾４−４ａδ＋６ａ＾２
δ＾２）＋４ψ＾２ｈ＾２Ｌｏ（−δ＋３ａδ＾２）−
δ（α′）＾２＋δ＾２｛２ψ（３＋Ｐｏ）＋３α′■
｝≦０．２５ここで、（１）λ＝■／α （２）ａ＝■／ｈ−γ （３）δ＝λｈ■ （４）γ＝（■）＾２△ｔ （５）Δｔ：近距離物体へフオーカスした時の全系第１
面と全系入射瞳との間隔の変化量（６）Ａｏ：前記第１
群の球面収差の固有係数（７）Ｌｏ：前記第１群のコム
収差の固有係数（８）Ｐｏ：前記第１群のペツツバール
和の固有係数（９）ψ：広角側の焦点距離を１に規格化
したときの前記第１群パワー（１０）α：望遠側物体近
軸光線の換算入射傾角（１１）α′：望遠側物体近軸光
線の換算出射傾角（１２）ｈ：望遠側物体近軸光線の入
射高（１３）■：望遠側瞳近軸光線の換算入射傾角（１
４）■′：望遠側瞳近軸光線の換算出射傾角（１５）■
：望遠側瞳近軸光線の入射光 （１６）α：ズーミングの望遠側焦点距離の６．５倍の
距離に在る物点にフオーカスした時の望遠側物近軸光線
の換算入射傾角（１７）■：ズーミングの望遠側焦点距
離の６．５倍の距離に在る物点にフオーカスした時の望
遠側瞳近軸光線の換算入射傾向ただし、（１０）〜（１
７）の諸量は広角側の焦点距離を１に規格化した場合で
、（１６）と（１７）は瞳位置は移動しないと仮定した
場合とすると、上述の条件式を満足することを特徴とす
る至近距離の短いズームレンズ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50133321A JPS6034732B2 (ja) | 1975-11-05 | 1975-11-05 | 至近距離の短いズームレンズ |
| DE2650551A DE2650551C2 (de) | 1975-11-05 | 1976-11-04 | Varioobjektiv mit erweitertem Fokussierungsbereich |
| US05/902,499 US4240699A (en) | 1975-11-05 | 1978-05-03 | Zoom lens having extended focusing range |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50133321A JPS6034732B2 (ja) | 1975-11-05 | 1975-11-05 | 至近距離の短いズームレンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5256947A JPS5256947A (en) | 1977-05-10 |
| JPS6034732B2 true JPS6034732B2 (ja) | 1985-08-10 |
Family
ID=15101955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50133321A Expired JPS6034732B2 (ja) | 1975-11-05 | 1975-11-05 | 至近距離の短いズームレンズ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4240699A (ja) |
| JP (1) | JPS6034732B2 (ja) |
| DE (1) | DE2650551C2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS5642208A (en) * | 1979-09-17 | 1981-04-20 | Canon Inc | Compact zoom lens |
| FR2466785A1 (fr) * | 1979-09-28 | 1981-04-10 | Philips Nv | Objectif a focale variable suivant de grands rapports comportant des surfaces aspheriques |
| JPS56161517A (en) * | 1980-05-15 | 1981-12-11 | Ricoh Co Ltd | Telephoto zoom lens |
| JPS5735822A (en) * | 1980-08-14 | 1982-02-26 | Canon Inc | Zoom lens |
| JPS57172310A (en) * | 1981-04-17 | 1982-10-23 | Canon Inc | Zoom lens |
| JPS57208522A (en) * | 1981-06-19 | 1982-12-21 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | Zoom lens capable of close-up photographing |
| JPS5854312A (ja) * | 1981-09-28 | 1983-03-31 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | ４群構成大口径比ズ−ムレンズ |
| JPS58108511A (ja) * | 1981-12-22 | 1983-06-28 | Asahi Optical Co Ltd | ビデオカメラ用ズ−ムレンズ |
| JPS58126512A (ja) * | 1982-01-23 | 1983-07-28 | Asahi Optical Co Ltd | 大口径望遠レンズ |
| IL69565A0 (en) * | 1982-09-04 | 1983-11-30 | Pilkington Perkin Elmer Ltd | Infra-red lenses |
| JPH068929B2 (ja) * | 1983-02-04 | 1994-02-02 | オリンパス光学工業株式会社 | 望遠レンズのフォーカシング方式 |
| JPS60230112A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-15 | Asahi Optical Co Ltd | 大口径コンパクトズ−ムレンズ |
| JP3431996B2 (ja) * | 1994-05-18 | 2003-07-28 | オリンパス光学工業株式会社 | ズームレンズ |
| US6606202B2 (en) * | 2000-09-26 | 2003-08-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom lens system and optical apparatus using the same |
| JP5052581B2 (ja) * | 2008-12-24 | 2012-10-17 | オリンパス株式会社 | ズーム光学系及びそれを用いた電子撮像装置 |
| RU195553U1 (ru) * | 2018-08-16 | 2020-01-31 | Открытое Акционерное Общество "Пеленг" | Вариообъектив |
Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5137247A (ja) * | 1974-09-25 | 1976-03-29 | Konishiroku Photo Ind | Konpakutozuumurenzu |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1157807B (de) * | 1962-01-20 | 1963-11-21 | Schneider Co Optische Werke | Tele-Varioobjektiv |
| US3615125A (en) * | 1967-07-04 | 1971-10-26 | Nippon Kogaku Kk | Compact telephoto type zoom lens |
| JPS5023814B1 (ja) * | 1970-07-25 | 1975-08-11 | ||
| DE2245451A1 (de) * | 1972-06-01 | 1973-12-13 | Ponder & Best | Varioobjektiv |
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1975
- 1975-11-05 JP JP50133321A patent/JPS6034732B2/ja not_active Expired
-
1976
- 1976-11-04 DE DE2650551A patent/DE2650551C2/de not_active Expired
-
1978
- 1978-05-03 US US05/902,499 patent/US4240699A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5137247A (ja) * | 1974-09-25 | 1976-03-29 | Konishiroku Photo Ind | Konpakutozuumurenzu |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5256947A (en) | 1977-05-10 |
| DE2650551C2 (de) | 1982-09-02 |
| US4240699A (en) | 1980-12-23 |
| DE2650551A1 (de) | 1977-05-12 |
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