JPS6139016A - コンパクトなズ−ムレンズ - Google Patents

コンパクトなズ−ムレンズ

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Publication number
JPS6139016A
JPS6139016A JP16126584A JP16126584A JPS6139016A JP S6139016 A JPS6139016 A JP S6139016A JP 16126584 A JP16126584 A JP 16126584A JP 16126584 A JP16126584 A JP 16126584A JP S6139016 A JPS6139016 A JP S6139016A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
group
lens group
refractive power
positive
Prior art date
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Pending
Application number
JP16126584A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiro Ozawa
小澤 敏朗
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.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS6139016A publication Critical patent/JPS6139016A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • G02B15/145125Optical 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 +--++

Landscapes

  • 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】 発明Q目的 (産業上の利用分野) この発明はズーム比6、Fl、41![の大ズ7−ム比
大口匝でしかもコンパクトなズームレンズ、特にカラー
ビデオカメラ用に適したズームレンズに関する◎ (従来技術) 一般に、撮影レンズとしては大口径のものが求められる
傾向が見られると共に、コンパクト化のためにレンズ全
長が短かく前玉径の小さいものが望まれる。特にビデオ
カメラ用レンズはmt像素子が低感度であるためよシ大
ロ匝のものが求められる。
しかし、レンズを大口径にすると、収差補正が困難にな
る為、ズームレンズの各群の屈折力を弱くシ、レンズ全
長が長くなる例が多く見られる。又、逆にレンズ全長を
短かくすることができても、ズーム全域にわたって大口
径を維持できないか、あるいは大口径を維持できても前
玉径が大きくなシがらであった。
(この発明が解決しようとする問題点)こQ発明は、ズ
ーム比6@、Fl、4程にと大ズーム比、大口径である
にもかかわらず、前玉径が小さく、シかもレンズ全長が
最長焦点距離の1.72@(いわゆる望遠比が1.72
)以下と艶めてコンパクトで、しかも各収差が良好に補
正されたズームレンズを得ようとするものである。
発明の構成 (問題点を解決するための手段) こQ発明のズームレンズは、 物体側から順に1正の屈折力を有する第1レンズ群、負
の屈折力を有する第2レンズ群、負の屈折力を有する第
3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群及びこれ
らと絞りを挿んで正の屈折力を有する第5レンズ群から
構成され、前記第1レンズ群は、第1負レンズと第2正
レンズの接合レンズ及び第3正メニスカスレンズからな
る7オーカシング用レンズ鮮でsb、前記第2レンズ群
は第4負レンズおよび第5負レンズと第6正レンズの接
合レンズからなり、ズーミングと共に移動して焦点距離
を変化させるためのレンズ群であり、 前記第3レンズ群は第7負レンズからなシズーミングに
伴う移動によって主として焦点位置を一定に保つため■
レンズ群であり、 前記第4レンズ群は第8、第9の2つの正レンズからな
り、前記第1、第2、第3レンズ群から構成されるズー
ム系から出射される発散光来を7ホーカルな光束もしく
はゆるやかに収束する光束に補正するためのレンズ群で
あり、前記第5レンズ群は第10正レンズ、第11正メ
ニスカスレンズ及び第12負レンズからなる前群と、第
13負レンズ、第14正レンズ及び第15正メニスカス
レンズからなる後群とからなシ結縁のためのレンズ群で
あり、 4、2 Fw   < Fl  < 4.9 FW  
     −(1)3.4    <”I/IF、l 
<4.0      ・・・ シ)2.45FW <F
V  <2.85Fw       ・・”  (4)
1、6 Fv  < fl< 2−2 Fy     
  ・・・(5)0.14f1  <d2゜< 0.2
 fl       ・・・ (6)1.75 < ”
12      ・・・(8)ν12  <27   
   ・・・ 00)ただし Fw:全系の最短焦点距離 FI:第1レンズ群の焦点距離 FH:第2レンズ群の焦点距離 Fv:第5レンズ群の焦点距離 r7:第4レンズの隊側の面の曲率牛後r8:第5レン
ズの物体側の面の曲率半径n1:第iレンズの屈折量 シュ:第iレンズのアツベ数 fl:@5レンズ群の前群の焦点距離 d22:第12負レンズと第13負レンズの間隔の各条
件を満足している0 (作用) 一般にこの発明のタイプのズームレンズにおいては、各
レンズ群、特に第1、第2レンズ群の屈折力を強めるこ
とがレンズのコンパクト化のために有利に作用するが、
強くしすぎると収差の発生が大きくなシ、それを補正す
るため各群の構成が複雑化し、かえってレンズ全長を増
大させる場合が生じる。従って、第1レンズ群と第2レ
ンズ群に虐切な屈折力を与えることが蔦歎となる。
条件(1) (2)はズーム部をコンパクトにすると共
に、第1レンズ群と第2レンズ群で発生する諸収差を適
度な範囲に止めるために必要なものである。
条件(1)の下限をこえると第1レンズ群で発生する諸
収等が増大し、特にこの発BAQ実m91程度の大ズー
ム比、大口僅にしようとすると、峡長焦点距離付近で球
面収差、色収走の補正が困難になる。逆に上限をこえる
と、諸収差の補正上は有利であるが、第1レンズ群を移
動させて充分に短い最短撮影距離を得ようとすると、前
玉径が増大し、コンパクト化の目的に反する結果となる
第2レンズ群の屈折力が強い方がズーム部の長さを短縮
し、短焦点側で周辺光束のクランを少なくするうえで有
利であるが、条件し)の上限をこえる程、第2レンズ群
の屈折力を強くすると、ズーミングに伴う諸収差の変動
が大きくなシ、特に長焦点側で第1レンズ群で発生する
負の球面収差を第2レンズ群で補正過剰にしてしまい、
良好な収差補正ができなく表る。逆に下限をこえると、
望遠比1.72以下にするのが困難になる。
条件(3)は第2レンズ群の空気レンズの屈折力を定め
たもので、上限をこえると第2レンズ群で発生する正の
球面収差が増大し、特に長焦点側で球面収差を補正過剰
にするだけでなく、ズーミングに伴う倍率の色収差の変
動が大きくなシ、レンズ構成の池の条件を辿択して収差
補正を行なうことは困難になる◎下限をこえると第1レ
ンズ群でフォーカシングを行なったとき、長焦点側で球
面収差が極度の補正不足になシ、良好な収差補正状態を
保つのが困難になる。
望遠比1.72以下のレンズ全長の龜めて短いレンズを
得ようとしたとき、レンズ部の長さを短縮するだけでな
く、パックフォーカスも短縮しなけれはならない。バッ
ク7オーカスを短縮するには、第5レンズ群の屈折力を
強くすることが有効である。又、第5レンズ群を正の屈
折力をもつ前群と後群でlFI&したとき、出来る限シ
前群の屈折力を強くし、前群と後群を醸して配置した方
がへツク7オーカスは短かくなる。
条件(4)の上限、条f’l” (5)の上限、条件(
6)の下限はそのためのもので、これをこえると望遠比
1.72以下を笑現することが困難になる。
しかし、条# (4)の下限をとえる幌第5レンズの屈
折力を強くすると、補正不足の球面収差、色収差、非点
収光等が発生し、補正困難となる。
同様に条件(5)の下限をこえる程第5レンズ群の前群
の屈折力を強くすると、特に最短焦点距離附近の線面収
差が補正不足になる。また、条件(6)の上限は第5レ
ンズ群の長さが大になるのを防ぐために必要なものであ
る。即ち、第5レンズ群の前群と後群の距離を長くした
方がバックフォーカスを短かくする■に有利である反面
、第5レンズ群の長さが増大し、レンズ全長を短かくす
るのに不利であるばかシでなく、周辺光量が不足し、周
辺光量の不足を補うためにレンズの有効匝を大にすると
、コマフレアが増大して良好な収差補正ができなくなる
条件(7) (8)はレンズ全長の短mを図る場合、悪
化しがちなベラバール和を改善するために必要な条件で
ある。
条件(9) (10)は短焦点側で色収差の補正状態を
良好に保つために必要なgk件である。
(実施列) 以下この発明の実施内を示す。表中fは焦点距離、rは
レンズ面の曲率半径、dはレンズ面間隔、nはレンズの
d殊の屈折率、νはレンズのアツベ数、望遠比扛厚さ6
 mm%n=1.516場合の呟である〇 実施例1 Fl =4.42Fw Fl/I i’l l = 3.63 Fy = 2.63 FW ’i  ” 1.93 Fv d22 ” 0.18 fl テレ比=1.70 実施例2 、f=12.0〜72    FNo=l、4FB =
4.41FW FI/I FIL I =3.60 F■=2.68Fw f1=1.73FV d22=0.19f1 テレ比=1.70 実tlIfA例3 f=12.0〜72、OFNO=1.4Fl=4.42
FW FI/l Fi l =3.59 FV=2.60FW f、=1.93fv c122=o、isf。
テレ比=1.70 実施例4 、f=12.0〜72.0 〜=1.4FI=4.46
F。
”’l/l pIll =3.59 Fy=2.59Fw f1=1.96Fy d2゜=0.18f1 テレ比=1.70 実施例5 f=11.7〜70FNo=1.4 Fl=4.58〜 FI/ l Fl l =3.84 4=2.69.〜 f、=2.00Fy d22=o、16f1 テレ比=1.70 実施例6 f=11.70〜70.OFNo=1.4Fl=4.5
8〜 F′I/ l pIll =3.86 FV=2.70へ fl =2.09 Fy d22=0.1511 テレ比=1.71 f=11.7〜70、OFN、= 1.4E’l  =
 4.5 6 FW FI/lF…l=3.84 今=2.69へ f1=1.76Fy d22=0.18f。
テレ比=1.71 実施例8 f=11.7〜70.OFNO=1.4Fl =4.6
6 FW ’I/ l Fl l =3.87 〜=2.63Fw f、4.83Fv d22==0.18f1 テレ比=1.70 発明の効果 光学補正ガラスを含む各実り例の収差曲線図を第2図な
いし第9図に示す。これらの収差図かられかるように、
この発明によって良好に収差補正された鑓遠比1.71
〜1.70程度の隠めてコンパクトなズームレンズが得
られた。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明のズームレンズの1実施列のレンズ構
成を示す断面図、第2図、第3図、第4図、第5図、第
6図、第7図、第8図、第9図はそれぞれ実施例1、実
施例2、実施ガ3、実施例4、実施的5、実施的6、実
施例7、実施例8の収差曲線図であり% (a) (b
) ((りはそれぞれ最短焦点距離、中間及び?&長焦
点距離の場合を示す。 特軒出願人 株式会社 リ  コ  −出願人代理人 
弁理士 社  藤  文  男(ほか1名) 手続補正書(自発) 昭和59年10月2 日 特許庁長官 志  賀    学 殿 l、事件の表示  l18和59年特許願第16126
5号2、発明■名称  コンパクトなズームレンズ3、
補正をする者 事件との関係   特許出願人 住 所東京都大田区中馬込1丁目3番6号名  称  
(674)株式会社 リ  コ −代表者    浜 
1)  広 4、代理人〒105 5、j4正により増加する発明の数  な し6、補正
の対象 「特許請求の範囲」及び「発明の18Pv4t
lな説明」の楠7、補正の内容 別紙のとおシ 補  正  の  内  容 1)「特許請求の範囲」を別紙。ように補正する2) 
 Ql[iF第7員第4行 特許請求の範囲 物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群、負
の屈折力を有する第2レンズ群、負の屈折力を有する第
3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群及びこれ
らと絞シ□を挿んで正の屈折力を有する第5レンズ群か
ら構成され、前記@ルンズ群は、第1負レンズと第2正
レンズの接合レンズ及び@3正メニスカスレンズからな
る7オ一カシング用レンズ群であり、前記第2レンズ群
は第4負レンズおよび第5負レンズと第6正レンズの接
合レンズからなり、ズーミングと共に移動して焦点距離
を変化させるためのレンズ群でらシ、 前記第3レンズ群は第7負レンズからなシズーミングに
伴う移動によって主として焦点位置を一定に保つための
レンズ群であり、 前記第4レンズ群は第8、第9の2つの正レンズからな
り、前記gt%第2、第3レンズ群から構成されるズー
ム系から出射される発散光X′tアホーカルな光束もし
くれゆるやかに収東する光束に補正するためのレンズ群
であり、前記第5レンズ群は第10正レンズ、第11正
メニスカスレンズ及び第12負レンズからなる前群と、
第13負レンズ、第14正レンズ及び第15正メニスカ
スレンズからなる後群とからAD結家のためのレンズ群
で1)、 4.2Fw<F、   <4.9F、。 3.4   <FI/1Fll  (4,0n(−′I
    nr−1 0,98<IFll  (−十      ン (1,
15rt   T’ir 2.45F、<F、   (2,8sFW1.6  F
’v <fl<2.2  Fvo、14f1<d22 
  <0.2  flns + n。 2− <1.7 1.75  <n12 55<シ8+シ9 一丁一 ν12   <27 fc7’e、t。 Fw:全系の敞短焦点距離 F!:第5レンズ師の焦点距離 FI:第2レンズ群の焦点距離 Fv:第5レンズ師の焦点距離 r7:第4レンズの縁no面の曲率牛後r8:第5レン
ズの物体側の面の曲率半径ni:第iレンズの屈折率 シミ:第iレンズのアツベ数 fl:第5レンズ群の前群の焦点距離 d22:第12負レンズと第13負レンズの間隔の各条
件を満足することを特徴とするコンシくクトズームレン

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群、負
    の屈折力を有する第2レンズ群、負の屈折力を有する第
    3レンズ群、正の屈折力を有する第4レンズ群及びこれ
    らと絞りを挿んで正の屈折力を有する第5レンズ群から
    構成され、前記第1レンズ群は、第1負レンズと第2正
    レンズの接合レンズ及び第3正メニスカスレンズからな
    るフォーカシング用レンズ群であり、前記第2レンズ群
    は第4負レンズおよび第5負レンズと第6正レンズの接
    合レンズからなり、ズーミングと共に移動して焦点距離
    を変化させるためのレンズ群であり、 前記第3レンズ詳は第7負レンズからなりズーミングに
    伴う移動によって主として焦点位置を一定に保つための
    レンズ群であり、 前記第4レンズ群は第8、第9の2つの正レンズからな
    り、前記第1、第2、第3レンズ群から構成されるズー
    ム系から出射される発散光束をアホーカルな光束もしく
    はゆるやかに収束する光束に補正するためのレンズ群で
    あり、前記第5レンズ群は第10正レンズ4第11正メ
    ニスカスレンズ及び第12負レンズからなる前群と、第
    13負レンズ、第14正レンズ及び第15正メニスカス
    レンズからなる後群とからなり結像のためのレンズ群で
    あり、 4.2F_w<F_I<4.9F_w 3.4<F_I/|F_II|<4.0 0.98<|F_II|(n_4−1/r_7+n_5−
    1/|r_8|)<1.152.45F_w<F_v<
    2.85F_w 1.6F_v<f_1<2.2F_v 0.14f_1<d_2_2<0.2f_1n_8+n
    _9/2<1.7 1.75<n_1_2 55<(ν_8+ν_1)/2 ν_1_2<27 ただし F_w:全系の最短焦点距離 F_I:第1レンズ群の焦点距離 F_II:第2レンズ群の焦点距離 F_v:第5レンズ群の焦点距離 r_7:第4レンズの像側の面の曲率半径 r_8:第5レンズの物体側の面の曲率半径 n_i:第iレンズの屈折率 ν_i:第1レンズのアツベ数 f_1:第5レンズ群の前群の焦点距離 d_2_2:第12負レンズと第13負レンズの間隔の
    各条件を満足することを持徴とするコンパクトズームレ
    ンズ
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