JPS61258220A - コンパクトズームレンズ - Google Patents

コンパクトズームレンズ

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Publication number
JPS61258220A
JPS61258220A JP61117574A JP11757486A JPS61258220A JP S61258220 A JPS61258220 A JP S61258220A JP 61117574 A JP61117574 A JP 61117574A JP 11757486 A JP11757486 A JP 11757486A JP S61258220 A JPS61258220 A JP S61258220A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens component
lens
positive
component
focal length
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP61117574A
Other languages
English (en)
Inventor
Shozo Ishikawa
石川 唱蔵
Hisao Fujita
藤田 久雄
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP61117574A priority Critical patent/JPS61258220A/ja
Publication of JPS61258220A publication Critical patent/JPS61258220A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • G02B15/145Optical 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 five groups only
    • G02B15/1451Optical 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 five groups only the first group being positive
    • G02B15/145129Optical 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 five groups only the first group being positive arranged +-+++

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

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】 (産業上の利用分野) この発明は、いわゆるスチールカメラ等に用いられるズ
ームレンズであって、広角から準望遠にわたり、ズーム
比が約3倍程度のコンパクトズームレンズに関する。
(従来技術) 近年、例えばスチールカメラ等に用いられるズームレン
ズとして高変倍かつコンパクトで高性能なズームレンズ
の要求が高まってきている。
これに伴い、従来開発されてきたいわゆる機械補正型や
光学補正型のズームレンズが持っている限界を打破る新
しいタイプのズームレンズの模索がなされて来ている。
従来、この種の高変倍ズームレンズとして提案された数
種のタイプの1つに正、負、正の屈折力配置をもつ3レ
ンズ成分で構成されるズームレンズがsp、鏡枠構造は
比較的簡略であるが、コンパクトなままで変倍比を高め
ようとすれば、各レンズ成分の屈折力を強くしなければ
ならず、収差補正に難点があった。
(発明の目的) この発明は、上述の正、負、正の3レンズ成分からなる
ズームレンズの正の第3レンズ成分を2つの正のレンズ
成分に分割し、かっこの分割されたレンズ成分と渫面の
間に弱い屈折力を持つ正レンズ成分を配置することによ
り、各レンズ成分の屈折力を減らし、がっ、この間隔を
増減することによジ変倍効果を生じさせ、ズームレンズ
の変倍比を高めること処成功した口この結果、正、負、
正、正、正の従来にない屈折力配置を持つ5群構成の高
変倍、コンパクトな高性能ズームレンズを実現したもの
である〇(発明の構成) 具体的には、物体側から順に正の焦点距lIMをもつ第
1レンズ成分、負の焦点距離をもつ第2よび第4レンズ
成分とけ面との間に設は九弱い正の屈折力を有する第5
レンズ成分からなり、第1レンズ成分と第2レンズ成分
からなる部分系は負の合成焦点距離を有し、 広角端から望遠端へとズーミングするとき、第1レンズ
成分と第4レンズ成分とは物体側に第2レンズ成分は像
側にそれぞれ移動し、第1レンズ成分と第2レンズ成分
との間隔および第4レンズ成分と第5レンズ成分との間
隔は増加し、第2レンズ成分と第3レンズ成分との間隔
および第3レンズ成分と第4レンズ成分との間隔は減少
し、この間、第3レンズ成分と第5レンズ成分は固定あ
るいはわずかに移動され、f:任意のズーミング位置で
の全系の焦点距離fw:広角端でのf fT:望遠端でのf f1H第1レンズ成分の焦点距離 XKf):広角端を基準とした焦点距離fのときの第1
レンズ成分の移動量 物体側への移動を正とし、隊側へ
の移動を負とする ki(f) :焦点距psfでの第iレンズ成分の移動
量Xt(flの第1レンズ成分の移動針XI(f)に対
する比を表わす係数  ki(f) = Xi(f)/
X1(f)tIT jT :望遠端での第iレンズ成分
と第jレンズ成分との間隔 t i、3”W :広角端での第iレンズ成分と第jレ
ンズ成分との間隔 とするとき 0.6 fw <tf、2T  < 1.5 fw  
    (1)0、6 fw < tt、sw  < 
1.5 fw      (2)0.5fW<If21
<1.2fWf2<O(3)0.4   <k4(f)
  <3        (4)0、5 fT< fs
   < 5.0 fr     (5)の各条件を満
足するコンパクトなズームレンズとして構成される。
このズームレンズのモデル配置図および移動軌跡図を第
1図に示す。収差補正上、広角側ではレトロフォーカス
タイプに、逆に望遠側ではテレフォトタイプのレンズ配
置となることが望ましい。この友め広角側では第1レン
ズ成分と第2レンズ成分の間隔は小さく、この部分系の
 −合成焦点距離は負となり、第3、第4レンズ成分の
合成焦点距離は正であり、この正負の両部分糸の間隔は
広くとられる。一方、望遠側においては第1レンズ成分
と第2レンズ成分の間隔が広がシ、第2レンズ成分と第
3レンズ成分の間隔が小さいことが必要となる。
上記の各条件は、これを具体的に規定したものである。
条件(1)は第1レンズ成分と第2レンズ成分からなる
部分系のズーム比への寄与を大きくとるための条件であ
る。下限を超えてなおかつ高変倍比を実現するには、第
1レンズ成分、第2レンズ成分のパワーを強くせざるを
得なくなり、収差、主としてコマ収差の補正が困難とな
る。
逆に上限をこえると望遠側で大きな糸巻型の歪曲収差が
発生し、球面収差も補正不足となる。
条P!l:(2) Jd第2レンズ成分と第3レンズ成
分の部分系が大きな変倍比を持つための条件で、下限は
このために必要な限界である。上限はこれをこえるとレ
ンズ系が大型化し、コンパクト化の目的に反すると共に
、広角側で大きなたる型の歪曲収差が発生し、球面収差
も補正過!1となる。
条件(3)は高変倍比t−保ちながら第2レンズ成分で
発生するコマ収差をおさえるためのものである。上限は
ズームレンズ系の変倍比を保ちながらコンパクトにする
ためには第2レンズ成分のパワーを強くする必要がある
ために生ずる限界である。下限をこえると第2レンズ成
分の負ツバソーが強くなシすぎ、これに伴って各レンズ
面の曲率半径が小さくなυコマ収差の発生が著しくなる
。また、画面湾曲も補正過剰になる。
条件(4)は第1レンズ成分に対する第3レンズ成分の
相対移動に関し、下限をこえることは第4レンズ成分の
移動が少くなることを意味しズーム比への寄与が小さく
なる。逆に上限をこえるとズーム比への好与は大きくな
るが、広角側で第2レンズ成分との間隔が広くなりすぎ
、球面収差の補正不足を生ずる。
条件(5)は          、第4レンズ成分の
け側に配置された正の長い焦点距離f5を持つ固定ある
いは若干の移動をする第5レンズ成分によって望遠側の
歪曲収差の補正を良好にするための条件である。
この条件の上限をこえれば望遠側での糸巻型の歪曲収差
の補正が不十分となり、下限をこえるとコマ収差が発生
する。
このズームレンズ系は次の条件を満すことが望ましい 0.15 fw < tstw  < 1.0 fw 
    (6)−0,15fT(Xs(f)  <0.
 15 fTの条件(6)は第4レンズ成分の変倍への
寄与を大きくするための条件であり、下限をこえるとこ
の目的が達成されない。上限をこえるとズームレンズ系
の大型化を招く口また、条件(7′)の下限をこえると
レンズ成分の有効径が大きくなる。
上記の条件を満すズームレンズは、さらに以下の条件を
満すように構成されるのが望ましい9第2レンズ成分は
正と負の牟レンズからなる接合レンズと正の琳レンズか
ら構成され、第2レンズ成分は2個の負レンズ群と1個
の正レンズ群から構成され、第3レンズ成分は少くとも
1個の正レンズと少くとも1個の負レンズ群から構成さ
れ、第4レンズ成分は少なくとも2個の正レンズ群から
構成され NNi :第iレンズ成分の負レンズの平均屈折率シP
1:第iレンズ成分の正レンズの平均アツベ数 νNi : 第iレンズ成分の負レンズの平均アツベ数 とし念とき 0.s fT< t、   <1.5 ft     
(8)l・7   (NN2            
(g)40<”1         (10)40  
 (へ        (11)条件(8)で第1レン
ズ成分の焦点距離が下限をこえると望遠側での球面収差
が補正不足となり、その上値遠側での糸巻型の歪曲収差
が大きくなりてしまう。逆に上11をこえると広角側で
球市収差、I)よ補正過剰となり、更に広角側でのたる
型の歪曲収差が大きくなる。
条件(9)はペラパール和を適正に保つための条件であ
る。この屈折率が下限をこえると負レンズの曲率半径が
小さくならざるを得なくなり、ベラバール和が小になυ
すぎサジタルは面の湾曲が大きぐなる。その上、コマフ
レアの発生が大きくなる。
条件(10) (11)は色収差補正に関するものであ
り、条件(10)はズームレンズ系全体の色収差補正の
必要条件である第1レンズ成分の色補正を良好忙行うた
めの条件である。また、各レンズ成分生鰻も強い屈折力
をもっている第2レンズ成分の色補正の良否は全レンズ
系への影響が大きく、条件(11)はこのためのもので
ある。
(実施例) 以下に、この発明のズームレンズ系の実施例を示す。
各レンズ群中、第3レンズ成分と第5レンズ成分は固定
され第1レンズ成分と第4レンズ成分は一体として移動
する。
表中、Rは屈折面の曲率半径、dはレンズ面間隔nは屈
折率、νはアツベ数であり、T、M、Wは望遠端、中間
位置、広角端を示す。
実施例 f夏 =84.00 fII=−23,43 fly”  47.99 fW=  60.65 fv=218.29 この実施例のレンズ断面を第2図に、その収差図を第3
図に示す。
なお、これらの実施例において固定あるいは池のレンズ
成分と一体に移動されるレンズ成分をそれぞれ独立に移
動すれば、系の自由度が増し収差補正上さらに有利なこ
とは云うまでもない。
(発明の効果) この発明のズームレンズは、その実施例にも見るように
、5群構成でありながらその移動機構tl−2群ズーム
と同様に簡争なものにした場合でも、十分の明るさを持
ち、変倍比を3にとりながら全ズーム域にわたってバラ
ンスのとれた良好な収差補正がなされ念コンパクトなも
のとすることが出来た。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明のズームレンズの構成概念図及び各レ
ンズ成分の移動軌跡図、第2図、第3図はそれぞれ実施
例のレンズ断面図及びその収差図である〇 @1図 lii渚

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 物体側から順に正の焦点距離をもつ第1レンズ成分、負
    の焦点距離をもつ第2レンズ成分、正の焦点距離をもつ
    第3レンズ成分、同じく正の焦点距離をもつ第4レンズ
    成分、および第4レンズ成分と像面との間に設けた弱い
    正の屈折力を有する第5レンズ成分からなり、 第1レンズ成分と第2レンズ成分からなる部分系は負の
    合成焦点距離を有し、 広角端から望遠端へとズーミングするとき、第1レンズ
    成分と第4レンズ成分とは物体側に第2レンズ成分は像
    側にそれぞれ移動し、第1レンズ成分と第2レンズ成分
    との間隔および第4レンズ成分と第5レンズ成分との間
    隔は増加し、第2レンズ成分と第3レンズ成分との間隔
    および第3レンズ成分と第4レンズ成分との間隔は減少
    し、この間、第3レンズ成分と第5レンズ成分は固定あ
    るいはわずかに移動され、 f:任意のズーミング位置での全系の焦点距離 f_w:広角端での全系の焦点距離 f_T:望遠端での全系の焦点距離 f_i:第iレンズ成分の焦点距離 X_i_(_f_):広角端位置を基準とし、焦点距離
    fのときの第iレンズ成分の移動量物体側への移動を正
    とし像側への移動を負とする。 k_i_(_f_):焦点距離fでの第iレンズ成分の
    移動量X_i_(_f_)と第1レンズ成分の移動量X
    _1_(_f_)との比を表わす係数k_i_(_f_
    )=X_i_(_f_)/X_1(_f_)t_i_、
    _j T:望遠端での第iレンズ成分と第jレンズ成分との間
    隔 t_i_、_j_w:広角端での第iレンズ成分と第j
    レンズ成分との間隔 とするとき 0.6f_w<t_1_._2_T<1.5f_w0.
    6f_w<t_2_._3_w<1.5f_w0.4<
    k_4(f)<3 0.5f_w<|f_2|<1.2f_wf_2<00
    .5f_T<f_5<5.0f_T の各条件を満足するコンパクトズームレンズ
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