JPS6139650B2 - - Google Patents

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JPS6139650B2
JPS6139650B2 JP52090981A JP9098177A JPS6139650B2 JP S6139650 B2 JPS6139650 B2 JP S6139650B2 JP 52090981 A JP52090981 A JP 52090981A JP 9098177 A JP9098177 A JP 9098177A JP S6139650 B2 JPS6139650 B2 JP S6139650B2
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JP
Japan
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group
focal length
lens
zoom
groups
Prior art date
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Expired
Application number
JP52090981A
Other languages
English (en)
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JPS5425747A (en
Inventor
Shuji Ogino
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.)
Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
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Publication date
Application filed by Minolta Co Ltd filed Critical Minolta Co Ltd
Priority to JP9098177A priority Critical patent/JPS5425747A/ja
Priority to DE19782828215 priority patent/DE2828215A1/de
Priority to US05/925,982 priority patent/US4172635A/en
Publication of JPS5425747A publication Critical patent/JPS5425747A/ja
Publication of JPS6139650B2 publication Critical patent/JPS6139650B2/ja
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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
    • G02B15/143Optical 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 three groups only
    • G02B15/1431Optical 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 three groups only the first group being positive
    • G02B15/143105Optical 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 three groups only the first group being positive arranged +-+

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

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、広画角を含むズーム比の大きいズー
ムレンズ系に関する。 一般に、ズームレンズにおいて、コンパクトさ
を保ちながら、広画角を包括するためには、前群
に負の焦点距離、後群に正の焦点距離を有する負
リードの2成分ズーム型式を採用することが好ま
しい。しかしながら、このズーム型式は、短焦点
側では有利であるが、長焦点側では前群によつて
光束巾を太くするため、長焦点側の焦点距離をよ
り長くする場合すなわち、ズーム比を大きくする
場合には適当なズーム型式とは言えない。また、
一般に、ズーム比を大きく取るには、正の焦点距
離を持つ第1群、負の焦点距離を持つ第2群で始
まる正リードのズーム型式を採用することが好ま
しい。従来、このズーム型式でのフオーカシング
は、第1群を繰出すものが一般的で、一部に全体
繰出しを採用したものがある。しかし、このズー
ム型式で第1群にフオーカシング作用を持たせた
場合、画角60゜程度までが限度であり、それ以上
の広画角では前玉径が著じるしく大きくなり、実
用的なレンズ径を成さない。また、これを避ける
ため全体繰出しを行うと焦点距離の変化に伴つ
て、繰出量が異なり鏡胴が複雑になる。従つて広
画角を含むズーム範囲を得るのに適当なズーム型
式とは言えない。 本発明の目的は、以上のような状況において広
画角を含む2.5倍以上のズーム比を有するズーム
レンズをコンパクトな構成で実現することにあ
る。 本発明の特徴は、最も物体側に正の焦点距離を
持つ第1群を有し、その像側に負の焦点距離を持
つ第2群を有するとともに、上記第1群、第2群
の合成焦点距離が負となつているズームレンズ系
を構成し、最短焦点距離から中間焦点距離までの
ズーミング動作においては、上記第1群と第2群
を一体的に移動させ、中間焦点距離から最長焦点
距離までのズーミング動作においては上記第1群
に対し上記第2群とは相対的に異つた移動を与え
ることにある。 なお、上記第1群と第2群の合成焦点距離は負
であるから、全系の合成焦点距離を正とするた
め、当然ながら、第2群の後には全体として正の
焦点距離の後続レンズ群を配置することが必要で
ある。この後続レンズ群は一体でもよいし、ズー
ミング時に変化する空気間隔によつて分割された
複数群よりなるものでもよい。いずれにしても、
最短焦点距離から中間焦点距離までのズーミング
動作においては、一体の第1,第2群と上記後続
レンズ群との間の空気間隔が変化し、一方、中間
焦点距離から最長焦点距離までのズーミング動作
においては、第1群と第2群との間の空気間隔及
び第2群と後続レンズ群との間の空気間隔が変化
することになる。 上記構成によつて、短焦点寄りのズーム範囲に
おいては、第1群、第2群より成る全体として負
のレンズ群が最も物体側に配置された負リードの
ズーミング型式が可能になり、一方、長焦点寄り
のズーム範囲においては、正の第1群が最も物体
側に配置された正リードのズーミング型式が可能
になる。 本発明の第2の特徴は、最短焦点距離から中間
焦点距離までの状態までの状態におけるフオーカ
シングは上記第1,第2群を一体で繰出すことに
より行うとともに、中間焦点距離から最長焦点距
離までの状態におけるフオーカシングは第1群を
繰出すことにより行うようにして、中間焦点距離
を境にフオーカシング用の前玉を負群から正群に
切換える点にある。 次にこの点について説明する。一般に正リード
のズーム型式において前玉繰出方式によりフオー
カシングを行う場合、すべての焦点距離範囲で正
の第1群のみを繰出すのが鏡胴的には最も有利な
方式であるが、前記の如く、短焦点側で、前玉径
が著じるしく大きくなり実用的でない。これに対
し、短焦点側において第1群と第2群を一体で繰
出せば、すなわち、負のレンズ群を繰出せば、前
玉径の増大を防ぐことができる。しかしながらも
し長焦点側においても短焦点側と同様第1群と第
2群を繰出す構成にすると、第1、第2群間の空
気間隔がズーミングに応じて変化しているため、
第1群と第2群の合成焦点距離が変化しており、
これに対応して同一撮影距離に対するフオーカシ
ング繰出量を変えなければならなくなる。これは
鏡胴機構を複雑にする。従つて本発明では、上記
のように、短焦点距離側では一体の第1,第2群
よりなる負群によりフオーカシングを行うととも
に、長焦点距離側では正の第1群によりフオーカ
シングを行うよう構成した。この構成のために
は、単に第1,第2群の合成焦点距離が負である
だけでは足りず、もし、最短焦点距離から中間焦
点距離までのズーミングにおいて第1,第2群間
の空気間隔が変化するような構成であると、第
1,第2群の合成焦点距離のズーミングに変じて
変化するため繰出量を変えなければならなくな
る。従つて本発明のズーミングにおいては最短焦
点距離から中間焦点距離までの間、第1群と第2
群が一体的に移動することが要件となる。これに
よつて、全ズーミング領域にわたり、ズーミング
に応じて連続的にフオーカシング繰出量を変化さ
せるような必要性はなくなり、第1群繰出用及び
第1,第2群一体繰出用の2種の繰出量を切換え
るだけで良いことになる。 本発明のさらに他の特徴は以下の条件を満足す
ることである。 (1) <|1,2<s>|<2.5s (2) 0.5L<1.5L ただし、 :第1群の焦点距離、 L:ズームレンズ系の最長焦点距離、 S:ズームレンズ系が最短焦点距離、 1,2<S>:ズームレンズ系が最短焦点距
離の状態にあるときの第1群、第2
図の合成焦点距離。 条件式(1)は最短焦点距離から、中間焦点距離ま
でのズーミング動作に関連するものである。すな
わち、条件式(1)を満たすことによつて、第1群と
第2群の合成焦点距離を適当な値に保ち、かつ第
1群と第2群を一体で移動させることにより広角
ズームに有利な負リードのズーム型式を与えるも
のである。もし、条件式(1)の左辺の条件外にある
場合球面収差、コマ収差等の補正が困難になり、
かつ、第2群を出た後の結像関係が、物体距離よ
りも像距離が長い関係になり、最短焦点距離の状
態から全長の長くなる方向へ第1群と第2群を移
動しなければ、所望のズーム比を得がたくなり、
コンパクトにはならない。また右辺の条件外にあ
る場合は、ズーミングのためのレンズ移動量を大
きくしなければ所望のズーム比を得がたく、結果
的に前玉径を大きくしなければならない。さら
に、右辺の条件外では、第1,第2群を一体的に
繰出してフオーカシングするときの繰出量が大き
くなり、最短焦点距離の状態で前玉径を大きくし
なければ実用的な軸外照度を得がたい。 条件式(2)は、中間焦点距離から最長焦点距離ま
でのズーミング動作に関連するものである。この
範囲内のズーミング動作においては、長焦点距離
になるに従つて第1群と第2群の間隔を拡げるこ
とによりズーミングが行われる。また第1群にお
ける正の屈折力により、第2群以降に入る光束巾
を細くする働きをさせ、収差性能及び絞り径を実
用的な範囲内のものとしている。条件式(2)は、第
1群の焦点距離と最長焦点距離の関係を規定した
ものであり、もし、右辺の条件外にある場合は、
前記の第2群以降に入る光束巾を細くする働きが
少なくなるとともに、第1群にフオーカシング作
用を持たせた場合、繰出量が大きくなり、実用的
でなくなる。一方、左辺の条件外にある場合は、
第1群の焦点距離が短かくなりすぎ、第2群に変
倍作用、第1群に補正作用を持たせると、長焦点
側で、第1群と第2群の間隔が短かくなり、球面
収差及びコマ収差等の補正が困難になる。 以下の表に本発明の実施例を示す。 <実施例>
【表】
【表】 次に上記実施例に従つて説明する。第1図は上
記実施例のレンズ構成図である。本実施例は、前
述の第1群、第2群及び前述の後続レンズ群
をなす第3群から成り、第1図イ,ロ,ハは、
それぞれ最長焦点距離、中間焦点距離、最短焦点
距離の状態を示す。ハの状態からロの状態までは
第1群と第2群が一体で移動する故、第2群の後
面と第3群の最前面との間に形成される空気間隔
が変化する2成分ズーム型式を取つている。この
場合、第1群と第2群の合成焦点距離1,2<s
>は−39.11であり、これらのレンズ群の移動
は、全系の焦点距離が39.11の状態で最も像面に
近づくUターンの移動であり、第3群は最短焦点
距離から中間焦点距離の状態までは、像側から、
物体側へ移動する。また、第1図ハからロまでの
間の状態においてフオーカシングを第1群と第2
群を一体で行う場合、撮影距離2mに於ける繰出
量は0.818mmである。一方ロの状態からイの状態
までは第1群が物体側へ第2群は像側へ移動し、
第3群は像面に対し、固定である。但し、この場
合、第3群を像側あるいは物体側へ移動させた
り、相対的に異つた移動を行う複数群に分割した
りすると自由度が増えたことになり当然そのよう
な解もあり得る。 また、このロからイの状態でフオーカシングを
第1群で行うと撮影距離2mに於ける繰出量は
5.821mmである。 第2図イ,ロ,ハはそれぞれ第1図イ,ロ,ハ
の状態での収差曲線図を示す。また、第3図イ,
ロは第1図イ,ロの状態より、第1群を繰出して
フオーカシングを行つた撮影距離2mに於ける収
差曲線図である。一方、第3図ハ,ニは、第1図
ロ,ハの状態より、第1群と第2群を一体で繰出
して、フオーカシングを行つた撮影距離2mに於
ける収差曲線図である。 以上から明らかなように、本発明は、短焦点側
では合成焦点距離が負の第1群、第2群を一体的
に動かして広角ズームに有利な負リードのズーム
型式をとるとともにこの一体の第1,第2群を繰
出すことによりフオーカシングを行い、一方長焦
点側では正の焦点距離の第1群を第2群から分離
して第2群に対し相対的な移動をさせることによ
り、長焦点側で有利な正リードのズーム型式をと
るとともに分離された第1群を繰出すことにより
フオーカシングを行うものであり、広画角を含む
ズーム比の大きいズームレンズ系をコンパクトか
つ鏡胴設計上も簡単な構成で提供し得たものであ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例のレンズ構成図、第
2図は上記実施例における収差曲線図、第3図は
上記実施例における近接フオーカシング時の収差
曲線図である。 ……第1群、……第2群。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 最も物体側に配される正の焦点距離を持つ第
    1群、その像側に配される負の焦点距離を持つ第
    2群、及び第2群に後続する全体として正の焦点
    距離の後続レンズ群からなるとともに、上記第1
    群、第2群の合成焦点距離が負となつているズー
    ムレンズ系であつて、最短焦点距離から中間焦点
    距離までのズーミング動作においては、上記第1
    群と第2群が一体的に移動して第2群と後続レン
    ズ群との間の空気間隔が変化するとともに、フオ
    ーカシングは上記一体の第1群と第2群を繰出す
    ことによつて行い、一方、中間焦点距離から最長
    焦点距離までのズーミング動作においては、上記
    第1群と第2群との間の空気間隔及び上記第2群
    と後続レンズ群との間の空気間隔が変化するとと
    もに、フオーカシングは上記第1群を繰出すこと
    によつて行うことを特徴とするズームレンズ系。 2 下記の条件を満足することを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載のズームレンズ系: s<|1,2<s>|<2.5s 0.5L<1.5L ただし、 :第1群の焦点距離、 L:ズームレンズ系の最長焦点距離、 s:ズームレンズ系の最短焦点距離、 1,2<s>:ズームレンズ系が最短焦点距
    離の状態にあるときの第1群、第2
    群の合成焦点距離。
JP9098177A 1977-07-28 1977-07-28 Zoom lens system Granted JPS5425747A (en)

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JP9098177A JPS5425747A (en) 1977-07-28 1977-07-28 Zoom lens system
DE19782828215 DE2828215A1 (de) 1977-07-28 1978-06-27 Vario-objektiv
US05/925,982 US4172635A (en) 1977-07-28 1978-07-19 Zoom lens system

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JPS5425747A JPS5425747A (en) 1979-02-26
JPS6139650B2 true JPS6139650B2 (ja) 1986-09-04

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