JPS6161656B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6161656B2
JPS6161656B2 JP57147273A JP14727382A JPS6161656B2 JP S6161656 B2 JPS6161656 B2 JP S6161656B2 JP 57147273 A JP57147273 A JP 57147273A JP 14727382 A JP14727382 A JP 14727382A JP S6161656 B2 JPS6161656 B2 JP S6161656B2
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JP
Japan
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lens
lens group
positive
focal length
negative
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Expired
Application number
JP57147273A
Other languages
English (en)
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JPS5937518A (ja
Inventor
Takayuki Ito
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.)
Pentax Corp
Original Assignee
Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
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 Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd filed Critical Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Priority to JP57147273A priority Critical patent/JPS5937518A/ja
Priority to US06/526,315 priority patent/US4576443A/en
Priority to DE19833330690 priority patent/DE3330690A1/de
Priority to GB08322891A priority patent/GB2129579B/en
Publication of JPS5937518A publication Critical patent/JPS5937518A/ja
Publication of JPS6161656B2 publication Critical patent/JPS6161656B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • 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
    • G02B15/143—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 three groups only
    • G02B15/1431—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 three groups only the first group being positive
    • G02B15/143105—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 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、写真カメラ用のズームレンズにおい
て、広角から望遠までを包括する、ズーム比が約
３倍のズームレンズ系に関するものである。 ズーム比が約３倍のこのクラスのズームレンズ
系では、第１レンズ群が負、第２レンズ群が正の
レトロフオーカスタイプの、いわゆる２群タイプ
では第２レンズ群の径が急激に増大するので不適
当である。従つて、このクラスのズームレンズ系
には、フオーカシイング部，バリエータ部，コン
ペンセータ部，リレーレンズ部の４つのレンズ群
から成る、いわゆる４群タイプのもの、およびフ
オーカシイング部，バリエータ部，マスターレン
ズ部の３つのレンズ群から成り、３つのレンズ群
がすべて移動し変倍とコンペンセータの両方を兼
ねている、いわゆる３群タイプのものがある。 ４群タイプのものには、特開昭51−63634号公
報，特開昭56−48607号公報があるが、全長（第
１面から像面まで）が変化しないという制限があ
るために、広角側の近距離物体時における周辺光
量を確保するためには前玉径を非常に大きくしな
ければならない。その対策として特開昭56−
48607号公報では、リレーレンズ部でなく、コン
ペンセータ部に絞りを設ける事によつて、広角側
の入射瞳位置を物体側に近づけ、前玉径を小さく
する事を提案しているが、全長が一定という制約
があるために、コンパクト化には限界がある。ま
た、コンペンセータまでの変倍系がアフオーカル
系でないため、Ｆナンバーを一定にするために
は、絞り径も開閉しなければならないし、当然絞
りも光軸方向に移動させなければならないので構
造が複雑になる。 ３群タイプのものには、特開昭54−30855号公
報，特開昭55−156912号公報があるが、本発明
は、この３群タイプの立場を採り、これらをさら
に発展させ、高ズーム比化，前玉のコンパクト化
を計り、かつ歪曲収差をはじめ諸収差を良好に補
正する事ができたものである。 以下、本発明を詳述する。 本発明は、物体側より順に、正の焦点距離を有
する第１レンズ群と、負の焦点距離を有する第２
レンズ群と、正の焦点距離を有する第３レンズ群
とから構成され、第１，第２，第３レンズ群を機
械的に移動させる事によつて焦点距離が変化し、
かつ像面位置が一定になる広角から望遠までを包
括する写真カメラ用ズームレンズにおいて、第１
レンズ群は物体側から、物体側に凸の負メニスカ
スレンズ，正レンズ，正レンズから成り、第２レ
ンズ群は物体側から２枚の物体側に凸の負メニス
カスレンズ，両凹負レンズ，正レンズから成り、
第３レンズ群は物体側から、正，負，正のレンズ
群から成る第3aレンズ群と、正，負，正のレンズ
から成る第3bレンズ群とから構成され、且つ (1) 0.25＜ｆnio／ｆ＜0.65 (2) −0.25＜ｆnio／ｆ＜−0.7 (3) 0.5＜ｆnio／ｆ〜 a＜1.0 (4) 1.3＜ｆnio／ｆ〜 b1＜2.1 (5) 0.35＜｜ｒbN｜／ｆnio＜0.7 （ｒbN＜０） (6) 1.7＜ＮbN ただし ｆnio：短焦点側の全系の焦点距離 ｆ：第１レンズ群の焦点距離 ｆ：短焦点側における第１，第２レンズ群の
合成焦点距離 ｆ〜 a：短焦点側における第１レンズ群から
第3aレンズ群までの焦点距離 ｆ〜 b1：短焦点側における第１レンズ群から
第3bレンズ群の物体側正レンズまでの焦
点距離 ｒbN：第3bレンズ群の負レンズの物体側曲率半
径 ＮbN：第3bレンズ群の負レンズのｄ−lineの屈
折率 の諸条件を満足する広角を包括する高変倍比ズー
ムレンズである。 本発明は、第１レンズ群および第２レンズ群は
従来のズームレンズ系と何ら変わりないが、第３
レンズ群を改良する事によつて、コンパクト化と
高性能化が実現できた。第３レンズ群において、
従来は正，負，正の配置のレンズ群からのみ構成
されていたが、本発明ではさらにその後方に再び
正，負，正のレンズから成るレンズ群（第3bレ
ンズ群）を追加している。これは、絞り位置を前
方に配置する事によつて前玉径を小さくできたわ
けであるが、絞り位置より像面側の第３レンズ群
が単に正，負，正の配置のレンズ群構成だけでは
軸外のコマ収差等の補正が非常に困難となつたか
らである。また、第3bレンズ群を配置する事は
歪曲収差の補正にも有効である。 構造を簡単にするためには、第１レンズ群と第
３レンズ群を一体に移動させたり、あるいは第２
レンズ群と第３レンズ群との間にある絞りをズー
ミング中像面位置を基準に固定させることが望ま
しい。絞り位置を固定する事は、必然的に広角側
において第３レンズ群より前方に絞りを配置する
事になり、前玉径を小さくする事にもなる。 また焦点移動の変化に対する像面わん曲の変動
を小さくするためには、 第3aレンズ群と第3bレンズ群との群間隔を
わずかに変化させる（実施例３）。 第3aレンズ群をさらに正の焦点距離を有する
第3a′レンズ群と正の焦点距離を有する第3a″レ
ンズ群とに分割し、第3a′レンズ群の移動量を
Ｘ3a′、第3a″レンズ群の移動量をＸ3a″とした
時、 ０≦Ｘ３ａ′／Ｘ３ａ″＜1.05 を満足するように、第3a′レンズ群と第3a″レン
ズ群を別々に移動させる。 実施例２，４はＸ3a′／Ｘ3a″≒１で第3a′レンズ
群と第3a″レンズ群間隔をわずかに変化させ、実
施例５，６はＸ3a′／Ｘ3a″＝０で第3a′レンズ群を
像面基準に固定して像面わん曲の補正をしてい
る。実施例７はその中間である。鏡胴の構造を簡
単にするためには、実施例５，６のように第
3a′レンズ群を固定するのが望ましい。また構造
を簡単にするためには、第１レンズ群と第3aレン
ズ群あるいは第3a″レンズ群，あるいは第3bレン
ズ群を一体に移動させる事が望ましい。ここで第
3aレンズ群の構成について実施例に基づき具体的
に説明する。第3aレンズ群は物体側より、２枚の
正レンズ，１枚の負レンズ，および負レンズと正
レンズとのはり合わせ正レンズの正，負，正のレ
ンズ群から成り、この第3aレンズ群を第3a′レン
ズ群と第3a″レンズ群とに分割した場合の構成
は、第3a′レンズ群が正，正，負のレンズ群から
成り、第3a″レンズ群がはり合わせ正レンズから
成るか、あるいは第3a′レンズ群が１枚の正レン
ズより成り、第3a″レンズ群が正，負，はり合わ
せ正レンズから成つている。 本発明はいわゆる３群タイプあるいは３群タイ
プを変形したタイプであり、条件(1)，(2)のパワー
配置を取る事により、広角側で全長を小さくする
事ができ、かつ絞り位置を第２レンズ群と第３レ
ンズ群との間で可能な限り前方に置く事によつて
前玉径を小さくする事ができたものである。 条件(1)の上限を越えると、コンパクト化には有
利であるが、特に長焦点側の球面収差、及び近距
離物体時における球面収差の変動の増大を招き、
下限を越えると、収差補正には有利であるが、フ
オーカシイングの際の繰出し量が大きくなり前玉
径が大型化する。 条件(2)の上限を越えると、コンパクト化には有
利であるが、焦点距離の変化に対する像面わん曲
の変化の増大を招き、下限を越えると、収差補正
には有利であるが、ズーミングの際の第２レンズ
群の移動量が増大し大型化する。 条件(3)は第３レンズ群を第3aレンズ群と第3b
レンズ群とに分割するための条件でもあるが、上
限を越えると、第3bレンズ群が負の焦点距離を
持つ事になり、第3aレンズ群のパワーが強くなり
過ぎて第3aレンズ群の負担が大きくなり、逆に下
限を越えると、第3bレンズ群の負担が大きくな
り、収差補正上好ましくない。条件(3)は第3aレン
ズ群と第3bレンズ群とでバランス良く収差を補
正するための条件である。 条件(4)，(5)，(6)は第3bレンズ群に関する条件
であるが、条件(4)の上限を越えると、高次の収差
が発生し、第3bレンズ群の最後の負，正の２枚
のレンズだけでは収差を補正する事が困難とな
り、下限を越えると、第3bレンズ群を追加した
効果がなくなる。 条件(5)の上限を越えると、第3bレンズ群の物
体側の正レンズまでで発生した球面収差，コマ収
差の補正が困難となり、逆に下限を越すと、それ
らの収差が補正過剰となり高次の球面収差も大き
くなる。 条件(6)の下限を越えると、条件(5)の下限を犯し
やすく、コマ収差，高次の球面収差の補正が困難
となる。 以下、本発明の実施例１〜７を記載する。 ただしｆは焦点距離，ｆBはバツクフオーカ
ス，ωは半画角，ｒは曲率半径，ｄはレンズ厚も
しくはレンズ面間隔，Ｎはｄ−lineの屈折率，ν
はアツベ数を示す。 実施例 １
【表】
【表】
実施例 ２
【表】
【表】
実施例 ３
【表】
【表】
実施例 ４
【表】
【表】
実施例 ５
【表】
【表】
実施例 ６
【表】
【表】
実施例 ７
【表】
【表】
【図面の簡単な説明】
第１，第３，第５，第７，第９，第１１，第１
３図は、それぞれ実施例１，２，３，４，５，
６，７に対応する短焦点側のレンズ系構成図。第
２，第４，第６，第８，第１０，第１２，第１４
図は、それぞれ実施例１，２，３，４，５，６，
７の諸収差図で、ａは短焦点側、ｂは中間焦点距
離、ｃは長焦点側の状態を示す。 図中でｒは各レンズ面の曲率半径，ｄはレンズ
厚もしくはレンズ面間隔である。またＡは絞りで
ある。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 物体側より順に、正の焦点距離を有する第１
    レンズ群と、負の焦点距離を有する第２レンズ群
    と、正の焦点距離を有する第３レンズ群とから構
    成され、第１，第２，第３レンズ群を機械的に移
    動させる事によつて焦点距離が変化し、かつ像面
    位置が一定になる広角から望遠までを包括する写
    真カメラ用ズームレンズにおいて、 第３レンズ群は物体側から正，負，正のレンズ
    群から成る第3aレンズ群と、正，負，正のレンズ
    群から第3bレンズ群とから構成され、且つ (1) 0.25＜ｆnio／ｆ＜0.65 (2) −0.25＜ｆnio／ｆ＜−0.7 (3) 0.5＜ｆnio／ｆ〜 a＜1.0 (4) 1.3＜ｆnio／ｆ〜 b1＜2.1 (5) 0.35＜｜ｒbN｜／ｆnio＜0.7 （ｒbN＜０） (6) 1.7＜ＮbN ただし ｆnio：短焦点側の全系の焦点距離 ｆ：第１レンズ群の焦点距離 ｆ：短焦点側における第１，第２レンズ群の
    合成焦点距離 ｆ〜 a：短焦点側における第１レンズ群から
    第3aレンズ群までの焦点距離 ｆ〜 b1：短焦点側における第１レンズ群から
    第3bレンズ群の物体側正レンズまでの焦
    点距離 ｒbN：第3bレンズ群の負レンズの物体側曲率半
    径 ＮbN：第3bレンズ群の負レンズのｄ−lineの屈
    折率 の諸条件を満足する事を特徴とする広角を包括す
    る高変倍比ズームレンズ。 ２ 第１レンズ群と第３レンズ群が一体に移動し
    てズーミングを行う事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。 ３ 第２レンズ群と第３レンズ群との間に絞りを
    有し、ズーミング中、絞りが像面位置を基準にし
    たとき移動しない事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。 ４ 第3aレンズ群と第3bレンズ群との群間隔を
    ズーミングと共にわずかに変化させる事を特徴と
    する特許請求の範囲第１項記載のズームレンズ。 ５ 第１レンズ群と第3aレンズ群あるいは第3b
    レンズ群が一体に移動してズーミングを行う事を
    特徴とする特許請求の範囲第４項記載のズームレ
    ンズ。 ６ 第3aレンズ群は、物体側より、２枚の正レン
    ズ，１枚の負レンズ，および負レンズと正レンズ
    とのはり合わせ正レンズから成る事を特徴とする
    特許請求の範囲第１項記載のズームレンズ。 ７ 第3aレンズ群をさらに正の焦点距離を有する
    第3a′レンズ群と正の焦点距離を有する第3a″レン
    ズ群とに分割し、ズーミング時の第3a′レンズ群
    の移動量をＸ3a′、第3a″レンズ群の移動量をＸ3
    ａ″とした時、 ０≦Ｘ３ａ′／Ｘ３ａ″＜1.05 を満足する事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。 ８ 第１レンズ群と第3a″レンズ群あるいは第3b
    レンズ群が一体に移動してズーミングを行う事を
    特徴とする特許請求の範囲第７項記載のズームレ
    ンズ。 ９ 第3a′レンズ群が正レンズ，正レンズ，負レ
    ンズの３枚のレンズより成り、第3a″レンズ群が
    負レンズと正レンズとのはり合わせ正レンズより
    成る事を特徴とする特許請求の範囲第７項記載の
    ズームレンズ。 １０ 第3a′レンズ群が１枚の正レンズより成
    り、第3a″レンズ群が正レンズ，負レンズ，負レ
    ンズと正レンズとのはり合わせ正レンズより成る
    事を特徴とする特許請求の範囲第７項記載のズー
    ムレンズ。
JP57147273A 1982-08-25 1982-08-25 広角を包括する高変倍比ズ−ムレンズ Granted JPS5937518A (ja)

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US06/526,315 US4576443A (en) 1982-08-25 1983-08-25 Zoom lens with high variable power ratio including wide-angle capability
DE19833330690 DE3330690A1 (de) 1982-08-25 1983-08-25 Zoomobjektiv mit hohem veraenderbarem leistungsverhaeltnis einschliesslich weitwinkelfaehigkeit
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JPS5937518A JPS5937518A (ja) 1984-03-01
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