JPH11287953A - ズームレンズ - Google Patents
ズームレンズInfo
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- JPH11287953A JPH11287953A JP10550198A JP10550198A JPH11287953A JP H11287953 A JPH11287953 A JP H11287953A JP 10550198 A JP10550198 A JP 10550198A JP 10550198 A JP10550198 A JP 10550198A JP H11287953 A JPH11287953 A JP H11287953A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 撮影画角の広角化を図ると共に、レンズ全長
の短縮化を図った携帯性に優れた電子スチルカメラに好
適な３群より成るズームレンズを得ること。 【解決手段】 物体側より順に負の屈折力の第１群、正
の屈折力の第２群、そして正の屈折力の第３群の３つの
レンズ群を有し、広角端から望遠端への変倍に際して、
第２群を物体側に移動させて行い、変倍に伴う像面変動
を第１群で行い、第１群と第２群に適切に設定した非球
面を設けたこと。
の短縮化を図った携帯性に優れた電子スチルカメラに好
適な３群より成るズームレンズを得ること。 【解決手段】 物体側より順に負の屈折力の第１群、正
の屈折力の第２群、そして正の屈折力の第３群の３つの
レンズ群を有し、広角端から望遠端への変倍に際して、
第２群を物体側に移動させて行い、変倍に伴う像面変動
を第１群で行い、第１群と第２群に適切に設定した非球
面を設けたこと。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フィルム用のスチ
ルカメラやビデオカメラそしてＳＶカメラ（電子スチル
カメラ）等に好適な広画角で、レトロフォーカス型のズ
ームレンズに関し、特に負の屈折力のレンズ群が先行す
る全体として３つのレンズ群を有し、これらの各レンズ
群のレンズ構成を適切に設定することにより、レンズ系
全体の小型化を図った変倍比３、広角端のＦナンバー
２．８、広角端の撮影画角６５°程度のズームレンズに
関するものである。
ルカメラやビデオカメラそしてＳＶカメラ（電子スチル
カメラ）等に好適な広画角で、レトロフォーカス型のズ
ームレンズに関し、特に負の屈折力のレンズ群が先行す
る全体として３つのレンズ群を有し、これらの各レンズ
群のレンズ構成を適切に設定することにより、レンズ系
全体の小型化を図った変倍比３、広角端のＦナンバー
２．８、広角端の撮影画角６５°程度のズームレンズに
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近、ホームビデオカメラやデジタルカ
メラ等の小型軽量化に伴い、それに用いる撮像用のズー
ムレンズにもレンズ系全体の小型化が図られている。特
に、レンズ全長の短縮化や前玉径の小型化、レンズ構成
の簡略化に力が注がれている。
メラ等の小型軽量化に伴い、それに用いる撮像用のズー
ムレンズにもレンズ系全体の小型化が図られている。特
に、レンズ全長の短縮化や前玉径の小型化、レンズ構成
の簡略化に力が注がれている。
【０００３】従来より、ビデオカメラのズームレンズと
しては、ズーム比が１０倍以上でレンズ枚数も９〜１０
枚以上で構成されるものが多かった。しかしながら、こ
のようなレンズ構成ではレンズ系全体が大型化し、レン
ズ枚数によるコストの増大もあり、小型化、低コストの
要望には逆行するものであった。
しては、ズーム比が１０倍以上でレンズ枚数も９〜１０
枚以上で構成されるものが多かった。しかしながら、こ
のようなレンズ構成ではレンズ系全体が大型化し、レン
ズ枚数によるコストの増大もあり、小型化、低コストの
要望には逆行するものであった。
【０００４】このような問題を解決するための方法とし
て、ズーム倍率を（ズーム比）を２〜３倍として、２群
構成や３群構成の簡易な構成のレンズ系が提案れてい
る。
て、ズーム倍率を（ズーム比）を２〜３倍として、２群
構成や３群構成の簡易な構成のレンズ系が提案れてい
る。
【０００５】例えば、特開昭５５−３５３２３号公報、
特開昭５６−１５８３１６号公報等では物体側より順に
負の第１レンズ群、正の第２レンズ群、正の第３レンズ
群を有し、第２レンズ群を移動させて変倍を行い、第１
レンズ群で変倍に伴う像面変動を補正する３群ズームレ
ンズを開示している。
特開昭５６−１５８３１６号公報等では物体側より順に
負の第１レンズ群、正の第２レンズ群、正の第３レンズ
群を有し、第２レンズ群を移動させて変倍を行い、第１
レンズ群で変倍に伴う像面変動を補正する３群ズームレ
ンズを開示している。
【０００６】このような負の屈折力のレンズ群が先行す
る所謂ネガティブリード型のズームレンズは広画角化が
比較的容易であるため、撮影画角６０°以上を有するズ
ームレンズには多く用いられている。
る所謂ネガティブリード型のズームレンズは広画角化が
比較的容易であるため、撮影画角６０°以上を有するズ
ームレンズには多く用いられている。
【０００７】例えば特開昭５９−１６２４８号公報や特
開平６−６６００８号公報では負の屈折力の第１群と正
の屈折力の第２群の２つのレンズ群を有し、両レンズ群
の間隔を変えて変倍を行った所謂ショートズームレンズ
を提案している。
開平６−６６００８号公報では負の屈折力の第１群と正
の屈折力の第２群の２つのレンズ群を有し、両レンズ群
の間隔を変えて変倍を行った所謂ショートズームレンズ
を提案している。
【０００８】又、特開平７−５２２５６号公報では物体
側より順に負の屈折力の第１群、正の屈折力の第２群、
そして正の屈折力の第３群の３つのレンズ群を有し、広
角端から望遠端への変倍を第２群と第３群の間隔を増大
させて行ったズームレンズが提案されている。
側より順に負の屈折力の第１群、正の屈折力の第２群、
そして正の屈折力の第３群の３つのレンズ群を有し、広
角端から望遠端への変倍を第２群と第３群の間隔を増大
させて行ったズームレンズが提案されている。
【０００９】又、米国特許第５４３７１０号公報では物
体側より順に負の屈折力の第１群、正の屈折力の第２
群、そして正の屈折力の第３群の３つのレンズ群を有
し、広角端から望遠端への変倍を第２群と第３群の間隔
を減少させて行ったズームレンズが開示されている。
体側より順に負の屈折力の第１群、正の屈折力の第２
群、そして正の屈折力の第３群の３つのレンズ群を有
し、広角端から望遠端への変倍を第２群と第３群の間隔
を減少させて行ったズームレンズが開示されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】近年、ビデオカメラ等
には高解像度を達成することができる良好な光学性能を
有した小型化のズームレンズが要望されている。
には高解像度を達成することができる良好な光学性能を
有した小型化のズームレンズが要望されている。
【００１１】一般に、高解像度を達成する為には各レン
ズ群から発生する収差を小さくすれば良い。これには各
レンズ群を構成するレンズの枚数を多くして、各レンズ
群の収差分担を小さくすれば良い。しかしながら、この
方法はレンズ系の小型化には逆行する。
ズ群から発生する収差を小さくすれば良い。これには各
レンズ群を構成するレンズの枚数を多くして、各レンズ
群の収差分担を小さくすれば良い。しかしながら、この
方法はレンズ系の小型化には逆行する。
【００１２】これに対して、従来より諸収差の補正とレ
ンズ枚数の減少のための一方法として、非球面を用いる
方法が知られている。非球面を用いるとレンズ枚数の削
減と球面では得られない収差補正の効果が期待できる。
ンズ枚数の減少のための一方法として、非球面を用いる
方法が知られている。非球面を用いるとレンズ枚数の削
減と球面では得られない収差補正の効果が期待できる。
【００１３】一方、高い解像度のレンズ系を達成する為
には諸収差の除去と、同様に色収差の良好なる補正が重
要である。しかしながら、前述した非球面では色収差の
補正は難しい。
には諸収差の除去と、同様に色収差の良好なる補正が重
要である。しかしながら、前述した非球面では色収差の
補正は難しい。
【００１４】特に、前述の３群ズームレンズにおいて
は、主変倍群である第２レンズ群の移動によって色収差
のズーミングに伴う変動が大きくなる傾向がある。その
ために従来では、第２レンズ群を構成するレンズは、高
分散の材質より成る負レンズと低分散の材質より成る正
レンズをそれぞれ１枚又は２枚以上用いて色消しを行っ
ていた。
は、主変倍群である第２レンズ群の移動によって色収差
のズーミングに伴う変動が大きくなる傾向がある。その
ために従来では、第２レンズ群を構成するレンズは、高
分散の材質より成る負レンズと低分散の材質より成る正
レンズをそれぞれ１枚又は２枚以上用いて色消しを行っ
ていた。
【００１５】その為、第２レンズ群で諸収差を除去する
自由度が低下し、ズーミングの広角端での軸外の収差の
補正が難しくなる傾向があった。
自由度が低下し、ズーミングの広角端での軸外の収差の
補正が難しくなる傾向があった。
【００１６】一方、米国特許第４，９９９，００７号等
においても少ないレンズ枚数のズームレンズを提案して
いる。特に、本公報中の実施例１，２は変倍比３倍以上
の実施例を開示しているが第１レンズ群のレンズ構成が
１枚もしくは２枚と少なく、色収差等を含め第１レンズ
群で発生する収差補正が必ずしも十分でなかった。ま
た、実施例１の非球面を有する第１レンズの形状は成形
にて作成するには難しい形状をしている。具体的に言え
ば、中心肉厚と周辺部の厚みの違いが大きく、型で成形
しても型から抜きにくい形状となっている。また、第２
実施例では上記欠点は小さいが、画角が狭く十分広角側
によった設計になっていない。
においても少ないレンズ枚数のズームレンズを提案して
いる。特に、本公報中の実施例１，２は変倍比３倍以上
の実施例を開示しているが第１レンズ群のレンズ構成が
１枚もしくは２枚と少なく、色収差等を含め第１レンズ
群で発生する収差補正が必ずしも十分でなかった。ま
た、実施例１の非球面を有する第１レンズの形状は成形
にて作成するには難しい形状をしている。具体的に言え
ば、中心肉厚と周辺部の厚みの違いが大きく、型で成形
しても型から抜きにくい形状となっている。また、第２
実施例では上記欠点は小さいが、画角が狭く十分広角側
によった設計になっていない。
【００１７】一般に負の屈折力のレンズ群が先行するネ
ガティブリード型のズームレンズはレンズ系の小型化及
び広画角化が比較的容易である。
ガティブリード型のズームレンズはレンズ系の小型化及
び広画角化が比較的容易である。
【００１８】しかしながらネガティブリード型のズーム
レンズにおいてレンズ系全体の小型化を図りつつ、撮影
画角６５°以上の広画角化を図り、全画面にわたり良好
なる光学性能を得るには各レンズ群の屈折力配置やレン
ズ構成を適切に設定しないと変倍の際の収差変動が増大
し、画面全体にわたり良好なる画質の映像を得るのが難
しくなってくる。
レンズにおいてレンズ系全体の小型化を図りつつ、撮影
画角６５°以上の広画角化を図り、全画面にわたり良好
なる光学性能を得るには各レンズ群の屈折力配置やレン
ズ構成を適切に設定しないと変倍の際の収差変動が増大
し、画面全体にわたり良好なる画質の映像を得るのが難
しくなってくる。
【００１９】本発明は、負の屈折力のレンズ群が先行す
る３つのレンズ群を有するネガティブリード型のズーム
レンズにおいて、各レンズ群のレンズ構成及び非球面を
適切に用いることによりレンズ全長の短縮化を図りつ
つ、変倍比３程度、広角端の撮影画角６５°と広画角を
含み、しかも全変倍範囲にわたり色収差を含む諸収差を
良好に補正した高い光学性能を有したズームレンズの提
供を目的とする。
る３つのレンズ群を有するネガティブリード型のズーム
レンズにおいて、各レンズ群のレンズ構成及び非球面を
適切に用いることによりレンズ全長の短縮化を図りつ
つ、変倍比３程度、広角端の撮影画角６５°と広画角を
含み、しかも全変倍範囲にわたり色収差を含む諸収差を
良好に補正した高い光学性能を有したズームレンズの提
供を目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明のズームレンズ
は、(1-1) 物体側より順に負の屈折力の第１群、正の屈
折力の第２群、そして正の屈折力の第３群の３つのレン
ズ群を有し、広角端から望遠端への変倍を、該第２群を
物体側へ移動させて行い、変倍に伴う像面変動の補正を
該第１群を移動させて行うズームレンズにおいて、該第
１群は非球面を設けた負レンズを有し、該第２群は非球
面を設けた正レンズを有し、該第１群と第２群との間に
絞りを有し、該絞りは変倍に伴って該第２群と一体に移
動していることを特徴としている。
は、(1-1) 物体側より順に負の屈折力の第１群、正の屈
折力の第２群、そして正の屈折力の第３群の３つのレン
ズ群を有し、広角端から望遠端への変倍を、該第２群を
物体側へ移動させて行い、変倍に伴う像面変動の補正を
該第１群を移動させて行うズームレンズにおいて、該第
１群は非球面を設けた負レンズを有し、該第２群は非球
面を設けた正レンズを有し、該第１群と第２群との間に
絞りを有し、該絞りは変倍に伴って該第２群と一体に移
動していることを特徴としている。
【００２１】
【発明の実施の形態】図１は本発明の後述する数値実施
例１のレンズ断面図である。図２〜図４は本発明の数値
実施例１の広角端，中間，望遠端の収差図、図５は本発
明の後述する数値実施例２のレンズ断面図である。図６
〜図８は本発明の数値実施例２の広角端，中間，望遠端
の収差図、図９は本発明の後述する数値実施例３のレン
ズ断面図である。図１０〜図１２は本発明の数値実施例
３の広角端，中間，望遠端の収差図、図１３は本発明の
後述する数値実施例４のレンズ断面図である。図１４〜
図１６は本発明の数値実施例４の広角端，中間，望遠端
の収差図である。
例１のレンズ断面図である。図２〜図４は本発明の数値
実施例１の広角端，中間，望遠端の収差図、図５は本発
明の後述する数値実施例２のレンズ断面図である。図６
〜図８は本発明の数値実施例２の広角端，中間，望遠端
の収差図、図９は本発明の後述する数値実施例３のレン
ズ断面図である。図１０〜図１２は本発明の数値実施例
３の広角端，中間，望遠端の収差図、図１３は本発明の
後述する数値実施例４のレンズ断面図である。図１４〜
図１６は本発明の数値実施例４の広角端，中間，望遠端
の収差図である。
【００２２】レンズ断面図において、Ｌ１は負の屈折力
の第１群、Ｌ２は正の屈折力の第２群、Ｌ３は正の屈折
力の第３群、ＳＰは開口絞り、ＩＰは像面である。Ｇは
フィルター等のガラスブロックである。
の第１群、Ｌ２は正の屈折力の第２群、Ｌ３は正の屈折
力の第３群、ＳＰは開口絞り、ＩＰは像面である。Ｇは
フィルター等のガラスブロックである。
【００２３】本発明のズームレンズでは広角端から望遠
端への変倍に際し、第２群を物体側へ移動させて行い、
変倍に伴う像面変動の補正を第１群を非直線的に移動さ
せて行っている。又、フォーカシングは第１群、又は第
３群で行っている。
端への変倍に際し、第２群を物体側へ移動させて行い、
変倍に伴う像面変動の補正を第１群を非直線的に移動さ
せて行っている。又、フォーカシングは第１群、又は第
３群で行っている。
【００２４】第１群でフォーカシングを行う場合、ズー
ミングでのフォーカス変動がないことが利点である。
又、第３群でフォーカシングを行う場合、可動部を後方
に配することで、システムとしての可動群が小さい部位
となる為、小型化に寄与するという特徴がある。
ミングでのフォーカス変動がないことが利点である。
又、第３群でフォーカシングを行う場合、可動部を後方
に配することで、システムとしての可動群が小さい部位
となる為、小型化に寄与するという特徴がある。
【００２５】本実施形態において、第１群は少なくとも
１枚の非球面を設けた負レンズを有している。又、第２
群は少なくとも１枚の非球面を設けた正レンズに有して
いる。絞りＳＰは第１群と第２群の間にありズーミング
中、第２群と一体で移動している。
１枚の非球面を設けた負レンズを有している。又、第２
群は少なくとも１枚の非球面を設けた正レンズに有して
いる。絞りＳＰは第１群と第２群の間にありズーミング
中、第２群と一体で移動している。
【００２６】又、第３群は１枚の正レンズより構成して
いる。又、第１群にある非球面を設けた負レンズは、メ
ニスカス形状より構成している。又、第１群にある非球
面は負レンズの物体側、又は像面側のレンズ面のうち、
曲率半径の小さい側のレンズ面に設けている。
いる。又、第１群にある非球面を設けた負レンズは、メ
ニスカス形状より構成している。又、第１群にある非球
面は負レンズの物体側、又は像面側のレンズ面のうち、
曲率半径の小さい側のレンズ面に設けている。
【００２７】具体的にレンズ構成を示すと、第１群は像
面側に凹面を向けたメニスカス状の負の第１１レンズ、
同じく像面側に凹面を向けたメニスカス状の負の第１２
レンズ、そして物体側に凸面を向けたメニスカス状の正
の第１３レンズの３つのレンズより構成し、第１１レン
ズの像面側の凹面に非球面を設けている。
面側に凹面を向けたメニスカス状の負の第１１レンズ、
同じく像面側に凹面を向けたメニスカス状の負の第１２
レンズ、そして物体側に凸面を向けたメニスカス状の正
の第１３レンズの３つのレンズより構成し、第１１レン
ズの像面側の凹面に非球面を設けている。
【００２８】このとき、第１１レンズは中心肉厚をｄ、
レンズを鏡筒に配する為の径を最大周辺部径とし、その
径の中で光軸に平行な方向の最大厚をｔとすると、１＜
ｔ／ｄ＜２を満足するようにしている。これにより、成
形による製造を容易にしている。
レンズを鏡筒に配する為の径を最大周辺部径とし、その
径の中で光軸に平行な方向の最大厚をｔとすると、１＜
ｔ／ｄ＜２を満足するようにしている。これにより、成
形による製造を容易にしている。
【００２９】又、第２群はズームレンズの主変倍系であ
り、変倍のための移動量も大きい。そのために第２群は
小型で軽量の方がシステムとして駆動時に都合が良い。
具体的には物体側から順に、 (a1)正レンズ１枚で構成する (a2)正レンズ１枚、負レンズ１枚で構成する (a3)正レンズ、負レンズ、正レンズを有する (a4)正レンズ、正レンズ、負レンズ、正レンズで構成す
る のいずれかのレンズ構成が望ましい。
り、変倍のための移動量も大きい。そのために第２群は
小型で軽量の方がシステムとして駆動時に都合が良い。
具体的には物体側から順に、 (a1)正レンズ１枚で構成する (a2)正レンズ１枚、負レンズ１枚で構成する (a3)正レンズ、負レンズ、正レンズを有する (a4)正レンズ、正レンズ、負レンズ、正レンズで構成す
る のいずれかのレンズ構成が望ましい。
【００３０】構成(a4)の場合は非球面を採用しなくても
性能を出すことは可能であるが、小型化の面では不利で
ある。非球面を採用した方が構成(a4)の場合でも第２群
の小型化に望ましい。本実施例では、その中で大きさと
性能のバランスの最も望ましい構成(a3)を用いている。
性能を出すことは可能であるが、小型化の面では不利で
ある。非球面を採用した方が構成(a4)の場合でも第２群
の小型化に望ましい。本実施例では、その中で大きさと
性能のバランスの最も望ましい構成(a3)を用いている。
【００３１】具体的には、第２群を両レンズ面が凸面の
正レンズ又は物体側に凸面を向けたメニスカス状の正レ
ンズ、両レンズ面が凹面の負レンズ、そして両レンズ面
が凸面の正レンズの３つのレンズより構成している。第
３群は物体側に凸面を向けたメニスカス状の単一の正レ
ンズより構成している。
正レンズ又は物体側に凸面を向けたメニスカス状の正レ
ンズ、両レンズ面が凹面の負レンズ、そして両レンズ面
が凸面の正レンズの３つのレンズより構成している。第
３群は物体側に凸面を向けたメニスカス状の単一の正レ
ンズより構成している。
【００３２】以下に本発明の各数値実施例の特徴につい
て説明する。
て説明する。
【００３３】数値実施例１ 本数値実施例は第１群と第２群の間にズーミング中に第
２群と一体移動する開口絞りを有するものである。
２群と一体移動する開口絞りを有するものである。
【００３４】非球面は第１群のメニスカス状の負の第１
１レンズの像面側のレンズ面に配し、第１１レンズの中
心厚と周辺厚の比を１．５程度に抑え、成形しやすい形
状になるように配慮している。光軸に平行な方向の最大
厚みｔを決定する方法は、以下の通りである。本実施例
は、広角端の像高１０割の周辺光量を５０％（歪曲収差
を考慮）としている。よって、前記非球面を設けたメニ
スカス状の負の第１１レンズを鏡筒で保持する為に有効
径１１．３ｍｍに対して、内径１２．３ｍｍで面取りを
している。このため、前記光軸に平行な方向の最大厚み
ｔは、２．０６ｍｍとなる。第１１レンズでは、第１群
の負の屈折力を担えないため、負の屈折力を分担する為
に、第１群は２つの負レンズを有している。
１レンズの像面側のレンズ面に配し、第１１レンズの中
心厚と周辺厚の比を１．５程度に抑え、成形しやすい形
状になるように配慮している。光軸に平行な方向の最大
厚みｔを決定する方法は、以下の通りである。本実施例
は、広角端の像高１０割の周辺光量を５０％（歪曲収差
を考慮）としている。よって、前記非球面を設けたメニ
スカス状の負の第１１レンズを鏡筒で保持する為に有効
径１１．３ｍｍに対して、内径１２．３ｍｍで面取りを
している。このため、前記光軸に平行な方向の最大厚み
ｔは、２．０６ｍｍとなる。第１１レンズでは、第１群
の負の屈折力を担えないため、負の屈折力を分担する為
に、第１群は２つの負レンズを有している。
【００３５】この非球面は、広角端の高い像高の収差を
補正するのに有効である。
補正するのに有効である。
【００３６】第２群は正レンズ、負レンズ、正レンズの
３枚で構成し、像面側の正レンズに非球面を設けてい
る。この非球面は、球面収差、像面湾曲を補正するのに
有効である。
３枚で構成し、像面側の正レンズに非球面を設けてい
る。この非球面は、球面収差、像面湾曲を補正するのに
有効である。
【００３７】数値実施例２ 本数値実施例は第１群と第２群の間にズーミング中に第
２群と一体に移動する開口絞りを有するものである。
２群と一体に移動する開口絞りを有するものである。
【００３８】非球面は第１群のメニスカス状の負の第１
１レンズの像面側のレンズ面に配し、第１１レンズの中
心厚と周辺厚の比を１．６５程度に抑え、成形しやすい
形状になるように配慮している。光軸に平行な方向の最
大厚みｔを決定する方法は、以下の通りである。本実施
例は、広角端の像高１０割の周辺光量を５０％（歪曲収
差を考慮）としている。よって、第１１レンズを鏡筒で
保持する為に有効径１１．１ｍｍに対して、内径１２．
１ｍｍで面取りをしている。このため、光軸に平行な方
向の最大厚みｔは２．３２ｍｍとなる。第１１レンズで
は、第１群の負の屈折力を担えないため、負の屈折力を
分担するために、第１群は２つの負レンズを有してい
る。
１レンズの像面側のレンズ面に配し、第１１レンズの中
心厚と周辺厚の比を１．６５程度に抑え、成形しやすい
形状になるように配慮している。光軸に平行な方向の最
大厚みｔを決定する方法は、以下の通りである。本実施
例は、広角端の像高１０割の周辺光量を５０％（歪曲収
差を考慮）としている。よって、第１１レンズを鏡筒で
保持する為に有効径１１．１ｍｍに対して、内径１２．
１ｍｍで面取りをしている。このため、光軸に平行な方
向の最大厚みｔは２．３２ｍｍとなる。第１１レンズで
は、第１群の負の屈折力を担えないため、負の屈折力を
分担するために、第１群は２つの負レンズを有してい
る。
【００３９】この非球面は、広角端の高い像高の収差を
補正するのに有効である。数値実施例１よりも球面系の
メニスカス状の負の第１２レンズのパワー分担が少なく
なり、作りやすい形状となっている。
補正するのに有効である。数値実施例１よりも球面系の
メニスカス状の負の第１２レンズのパワー分担が少なく
なり、作りやすい形状となっている。
【００４０】第２群は正レンズ、負レンズ、正レンズの
３枚で構成し、像面側の正レンズに非球面を設けてい
る。この非球面は、球面収差、像面湾曲を補正するのに
有効である。
３枚で構成し、像面側の正レンズに非球面を設けてい
る。この非球面は、球面収差、像面湾曲を補正するのに
有効である。
【００４１】数値実施例３ 本数値実施例は第１群と第２群の間にズーミング中に第
２群と一体に移動する開口絞りを有するものである。
２群と一体に移動する開口絞りを有するものである。
【００４２】非球面は第１群のメニスカス状の負の第１
１レンズの像面側のレンズ面に配し、第１１レンズの中
心厚と周辺厚の比を１．８程度に抑え、成形しやすい形
状になるように配慮している。光軸に平行な方向の最大
厚みｔを決定する方法は、以下の通りである。本数値実
施例は、広角端の像高１０割の周辺光量を５０％（歪曲
収差を考慮）としている。よって、第１１レンズを鏡筒
で保持する為に有効径１１．２ｍｍに対して、内径１
２．２ｍｍで面取りをしている。このため、光軸に平行
な方向の最大厚みｔは、２．５２ｍｍとなる。第１１レ
ンズでは、第１群の負の屈折力を担えないため、負の屈
折力を分担する為に、第１群は２つの負レンズを有して
いる。
１レンズの像面側のレンズ面に配し、第１１レンズの中
心厚と周辺厚の比を１．８程度に抑え、成形しやすい形
状になるように配慮している。光軸に平行な方向の最大
厚みｔを決定する方法は、以下の通りである。本数値実
施例は、広角端の像高１０割の周辺光量を５０％（歪曲
収差を考慮）としている。よって、第１１レンズを鏡筒
で保持する為に有効径１１．２ｍｍに対して、内径１
２．２ｍｍで面取りをしている。このため、光軸に平行
な方向の最大厚みｔは、２．５２ｍｍとなる。第１１レ
ンズでは、第１群の負の屈折力を担えないため、負の屈
折力を分担する為に、第１群は２つの負レンズを有して
いる。
【００４３】この非球面は、広角端の高い像高の収差を
補正するのに有効である。本数値実施例２よりも球面系
のメニスカス状の負の第１２レンズのパワー分担がさら
に少なくなり、作りやすい形状となっている。
補正するのに有効である。本数値実施例２よりも球面系
のメニスカス状の負の第１２レンズのパワー分担がさら
に少なくなり、作りやすい形状となっている。
【００４４】第２群は正レンズ、負レンズ、正レンズの
３枚で構成し、像面側の正レンズに非球面を設けてい
る。この非球面は、球面収差、像面湾曲を補正するのに
有効である。
３枚で構成し、像面側の正レンズに非球面を設けてい
る。この非球面は、球面収差、像面湾曲を補正するのに
有効である。
【００４５】数値実施例４ 本数値実施例は第１群と第２群の間にズーミング中に第
２群と一体に移動する開口絞りを有するものである。
２群と一体に移動する開口絞りを有するものである。
【００４６】非球面は第１レンズ群のメニスカス状の負
の第１１レンズの像面側のレンズ面に配し、第１１レン
ズの中心厚と周辺厚の比を２．０程度に抑え、成形しや
すい形状になるように配慮している。光軸に平行な方向
の最大厚ｔを決定する方法は、以下の通りである。本数
値実施例は、広角端の像高１０割の周辺光量を５０％
（歪曲収差を考慮）としている。よって、第１１レンズ
を鏡筒で保持する為に有効径１１．２ｍｍに対して、内
径１２．２ｍｍで面取りをしている。このため、光軸に
平行な方向の最大厚みｔは２．８ｍｍとなる。第１１レ
ンズでは、第１群の負の屈折力を担えないため、負の屈
折力を分担するために、前記第１群は２つの負レンズを
有している。
の第１１レンズの像面側のレンズ面に配し、第１１レン
ズの中心厚と周辺厚の比を２．０程度に抑え、成形しや
すい形状になるように配慮している。光軸に平行な方向
の最大厚ｔを決定する方法は、以下の通りである。本数
値実施例は、広角端の像高１０割の周辺光量を５０％
（歪曲収差を考慮）としている。よって、第１１レンズ
を鏡筒で保持する為に有効径１１．２ｍｍに対して、内
径１２．２ｍｍで面取りをしている。このため、光軸に
平行な方向の最大厚みｔは２．８ｍｍとなる。第１１レ
ンズでは、第１群の負の屈折力を担えないため、負の屈
折力を分担するために、前記第１群は２つの負レンズを
有している。
【００４７】この非球面は、広角端の高い像高の収差を
補正するのに有効である。本数値実施例３よりも球面系
のメニスカス状の負の第１２レンズのパワー分担がさら
に少なくなり、作りやすい形状となっている。
補正するのに有効である。本数値実施例３よりも球面系
のメニスカス状の負の第１２レンズのパワー分担がさら
に少なくなり、作りやすい形状となっている。
【００４８】第２群は正レンズ、負レンズ、正レンズの
３枚で構成し、像面側の正レンズに非球面を設けてい
る。この非球面は、球面収差、像面湾曲を補正するのに
有効である。
３枚で構成し、像面側の正レンズに非球面を設けてい
る。この非球面は、球面収差、像面湾曲を補正するのに
有効である。
【００４９】次に本発明の数値実施例を示す。数値実施
例においてＲｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の
曲率半径、Ｄｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ厚及
び空気間隔、Ｎｉとνｉは各々物体側より順に第ｉ番目
のレンズのガラスの屈折率とアッベ数である。また前述
の各条件式と数値実施例における諸数値との関係を表−
１に示す。
例においてＲｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の
曲率半径、Ｄｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ厚及
び空気間隔、Ｎｉとνｉは各々物体側より順に第ｉ番目
のレンズのガラスの屈折率とアッベ数である。また前述
の各条件式と数値実施例における諸数値との関係を表−
１に示す。
【００５０】数値実施例において、最終の２つのレンズ
面はフェースプレートやフィルター等のガラスブロック
である。非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直方向
にＨ軸、光の進行方向を正とし、Ｒを近軸曲率半径、
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅを各々非球面係数としたとき
面はフェースプレートやフィルター等のガラスブロック
である。非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直方向
にＨ軸、光の進行方向を正とし、Ｒを近軸曲率半径、
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅを各々非球面係数としたとき
【００５１】
【数１】 なる式で表している。又「Ｄ−０Ｘ」は「×１０-X」を
意味している。
意味している。
【００５２】
【外１】
【００５３】
【外２】
【００５４】
【外３】
【００５５】
【外４】
【００５６】
【表１】
【００５７】
【発明の効果】本発明によれば以上のように、負の屈折
力のレンズ群が先行する３つのレンズ群を有するネガテ
ィブリード型のズームレンズにおいて、各レンズ群のレ
ンズ構成及び非球面を適切に用いることによりレンズ全
長の短縮化を図りつつ、変倍比３程度、広角端の撮影画
角６５°と広画角を含み、しかも全変倍範囲にわたり色
収差を含む諸収差を良好に補正した高い光学性能を有し
たズームレンを達成することができる。
力のレンズ群が先行する３つのレンズ群を有するネガテ
ィブリード型のズームレンズにおいて、各レンズ群のレ
ンズ構成及び非球面を適切に用いることによりレンズ全
長の短縮化を図りつつ、変倍比３程度、広角端の撮影画
角６５°と広画角を含み、しかも全変倍範囲にわたり色
収差を含む諸収差を良好に補正した高い光学性能を有し
たズームレンを達成することができる。
【図１】 本発明の数値実施例１のレンズ断面図
【図２】 本発明の数値実施例１の広角端の収差図
【図３】 本発明の数値実施例１の中間の収差図
【図４】 本発明の数値実施例１の望遠端の収差図
【図５】 本発明の数値実施例２のレンズ断面図
【図６】 本発明の数値実施例２の広角端の収差図
【図７】 本発明の数値実施例２の中間の収差図
【図８】 本発明の数値実施例２の望遠端の収差図
【図９】 本発明の数値実施例３のレンズ断面図
【図１０】 本発明の数値実施例３の広角端の収差図
【図１１】 本発明の数値実施例３の中間の収差図
【図１２】 本発明の数値実施例３の望遠端の収差図
【図１３】 本発明の数値実施例４のレンズ断面図
【図１４】 本発明の数値実施例４の広角端の収差図
【図１５】 本発明の数値実施例４の中間の収差図
【図１６】 本発明の数値実施例４の望遠端の収差図
Ｌ１ 第１群 Ｌ２ 第２群 Ｌ３ 第３群 ＳＰ 絞り ＩＰ 像面 ｄ ｄ線 ｇ ｇ線 Ｓ サジタル像面 Ｍ メリディオナル像面
Claims (5)
- 【請求項１】 物体側より順に負の屈折力の第１群、正
の屈折力の第２群、そして正の屈折力の第３群の３つの
レンズ群を有し、広角端から望遠端への変倍を、該第２
群を物体側へ移動させて行い、変倍に伴う像面変動の補
正を該第１群を移動させて行うズームレンズにおいて、
該第１群は非球面を設けた負レンズを有し、該第２群は
非球面を設けた正レンズを有し、該第１群と第２群との
間に絞りを有し、該絞りは変倍に伴って該第２群と一体
に移動していることを特徴とするズームレンズ。 - 【請求項２】 前記第３群を１つの正レンズより構成し
たことを特徴とする請求項１のズームレンズ。 - 【請求項３】 前記第１群の非球面を設けた負レンズは
メニスカス形状より成っていることを特徴とする請求項
１又は２のズームレンズ。 - 【請求項４】 前記第１群の非球面を設けた負レンズは
その非球面が物体側と像面側のレンズ面のうち曲率半径
の小さい方のレンズ面に設けていることを特徴とする請
求項１又は２のズームレンズ。 - 【請求項５】 前記第１群の非球面を設けた負レンズは
メニスカス形状より成り、該負レンズの中心肉厚をｄ、
該負レンズを鏡筒に収納するための径を最大周辺部径と
し、その径の中で光軸に平行な方向の最大厚をｔとした
とき、 １＜ｔ／ｄ＜２ なる条件を満足することを特徴とする請求項１のズーム
レンズ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10550198A JPH11287953A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | ズームレンズ |
| US09/281,270 US6308011B1 (en) | 1998-03-31 | 1999-03-30 | Zoom lens and photographic apparatus having the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10550198A JPH11287953A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | ズームレンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11287953A true JPH11287953A (ja) | 1999-10-19 |
Family
ID=14409359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10550198A Pending JPH11287953A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | ズームレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11287953A (ja) |
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-
1998
- 1998-03-31 JP JP10550198A patent/JPH11287953A/ja active Pending
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