JPS63159818A

JPS63159818A - コンパクトな高変倍率ズ−ムレンズ

Info

Publication number: JPS63159818A
Application number: JP30662486A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Takada; 勝啓高田; Takanori Yamanashi; 隆則山梨
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1986-12-24
Filing date: 1986-12-24
Publication date: 1988-07-02
Anticipated expiration: 2011-03-29
Also published as: JPH0833515B2

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〕〔従来の技術〕近年、カメラの小型化に伴い全長の短い小型のズームレ
ンズが要求されるようになった。こうしたなかでも、全
自動化が進み携帯性が重視されるレンズシャッターカメ
ラにおいても同様であるが、バックフォーカスに対する
制約は緩いものの一層の小型化の要求が強い。

この種のレンズ系として、簡単なレンズ構成を特徴とし
ている特開昭５７−２０１２１３号等に開示すれている
レンズシャッターカメラ用のズームレンズがある。

これらのズームレンズは、物体側より順に正の屈折力を
有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ
群からなり、これら二つのレンズ群間の間隔を変化させ
て変倍するいわゆる２群ズーム方式のものである。

更に特開昭５８−１３７８１３号公報等に開示されてい
るような前記２群ズーム方式の発展と考見られる３群ズ
ーム方式のズームレンズが提案されている。このような
構成のズームレンズでは、変倍率が１．５倍程度であれ
ばレンズ構成枚数の少ないコンパクトなズームレンズに
なし得るが変倍率を２倍程度までに高くすると変倍用の
レンズ群が負担する倍率が大になり、そのためズーミン
グの際の収差変動が大になり収差補正に必要なレンズ構
成枚数が増大しレンズ系全体が大型化するなど、光学性
能を良好にしかつレンズ系のコンパクト化を達成し得な
い。

このような欠点を解消するために１近年光軸からの距離
に対応して屈折率が連続的に変化する媒質のし／ズつま
シ屈折率分布型レンズを用いた２群ズーム方式のズーム
レンズが特開昭６１−１４８４１４号公報等に開示され
ている。

このレンズ系は、その構成要素の中に光軸から半径方向
に屈折率分布を有するいわゆるラジアル型屈折率分布型
レンズを用いてレンズ媒質に屈折力を分担し各レンズの
屈折力を強く保ちながらズーミング時の収差変動を抑え
かつ像面の平坦性に寄与するペッツバール和を良好に保
とうとしたものである。

しかしながらこのズームレンズは、変倍率が２倍程度ま
でのものを対象にしておシ、注目している収差に対する
補正については十分な効果を得ているものの、それ以外
の収差の補正は十分とはいえず今後ＫＰＪＬ題を残して
いる。さらにレンズ系のパックフォーカスが極端に短い
と言った欠点は保有したｔまである。そのために後部レ
ンズ群が大型化する問題点は解決されておらずコンパク
ト化を達成し得ていない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は広角端から望遠端までの変ｊき率が２倍を越え
しかも収差変動が小さく像面の平坦性が極めて良好で全
変倍域にわたって良好な光学性能を有するコンパクトな
高変倍率ズームレンズヲ提供することを目的とするもの
である。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のズームレンズは前記の問題点を解決するために
つまシ高変倍率を達成してかつコンパクトにするために
、四つのレンズ群からなるいわゆる４群ズーム方式にし
、これに適宜に屈折率分布型レンズを用いることによっ
て広角端から望遠端までの収差変動が少なくかつ画面中
心部から画面周辺部まで像面力ｒ平坦になるようにした
ものである。

本発明のズームレンズは、物体側より順に正の屈折力の
第１レンズ群と、負の屈折力の第２レンズ群と、正の屈
折力の第３レンズ群と、負の屈折力の第４レンズ群とに
て構成し、広角端を基準にして望遠端へズーミングする
際に第１レンズ群乃至第４レンズ群の各々を光軸上を移
動させるもので、少なくとも一つのレンズ群中に少なく
とも一つの光軸方向に屈折率分布を有する屈折率分布型
レンズを設けたものである。

このように本発明では、レンズ群中に光軸方向に屈折率
分布を有するいわゆるアキンヤル型屈折率分布型レンズ
を用いることによってレンズ群の収差残存量を小さくす
ることによりズーミング時の収差変動を抑、を極めて良
好な結像性能を達成することを意図している。

本発明のズームレンズは、少なくとも２倍を越える変倍
率を確保し、レンズ系の全長を短くするために負の屈折
力の第４レンズ群の変倍率負担が大になることを特徴と
する４群ズーム方式にしたものである。それは変倍率を
各レンズ群に分担することによって高変倍率化を無理な
く達成するためである。

レンズ系の全長を短くするためＫは、いわゆる望遠タイ
プの屈折力配置にすることが効果的である。本発明のズ
ームレンズは、第１レンズ群から第３レンズ群までを全
体として正の屈折力とし、これと負の屈折力の第４レン
ズ群とで広角端におけるレンズ系のパックフォーカスを
短くしている。

このような構成に′し更にレンズ系をコンパクトにする
ためＫは、各レンズ群の屈折力を強くする必要がある。

しかし諸収差のバランス特に広角端での非点収差、歪曲
収差、望遠端での球面収差。

非点収差、歪曲収差等委補正することが困難になる。　
　　　　　　　　　＼本発明のズームレンズは、屈折率分布型レンズを用いて
上記の諸収差を良好に補正するようにして良好な結像性
能を得るようにした。

一般に知られている屈折率分布型レンズとしては、光軸
から半径方向に屈折率が変化するラジアル型と、光軸方
向に屈折率が変化するアキシャル型とがある。レンズ系
のコンパクト化や収差補正の能力は、ラジアル型の方が
優れているが、外径の大きなレンズを得ることが難しい
。一方アキシャル型は、その構成上ペッツバール和に対
する補正効果が低く、はぼ非球面レンズに相当する程度
であるが、加工性の点では非球面レンズより優れておシ
、光学的な構成要素として用いる時、その実現性はより
高い。

以上の点を考慮して本発明においては、前述の構成のズ
ームレンズに用いる屈折率分布型レンズとしてアキシャ
ル型の屈折率分布型レンズを用いて諸収差を良好に補正
するようにした。

このアキシャル型の屈折率分布型レンズは、レンズ媒質
部に屈折力を持たず、前記のようにペッツバール和の補
正効果を有しないため、屈折率分布がついていない状態
でのズームレンズの屈折力配置やズーミング時の挙動を
決定することが必要である。

まず所要の変倍率を有していてコンパクトなレンズ系を
得るためには、第４レンズ群が次の条件（１）　、　（
２）を満足する必要がある。

（１）　　０．４　＜　ｌｆ＋／ｆｗｌ　＜　２（２）
１＜β４Ｔ／β４ｗ＜３ただしｆｗはワイド端における全系の焦点距離、ｆ４は
第４レンズ群の焦点距離、β４ｗは広角端における第４
レンズ群の横倍率、β４Ｔは望遠端における第４レンズ
群の横倍率である。

この条件（１）は、第４レンズ群の屈折力を規定したも
のでレンズ系のコンパクト化に関するものである。この
条件の上限を越えると第４レンズ群の屈折力が弱くなり
、その結果レンズ系が犬きくなシ本発明の目的に反する
。また下限を越えると第４レンズ群の屈折力が強くカリ
すぎ、このレンズ群での収差発生量が著しくなるために
ズーミングによる収差変動が大になシ、良好な光学性能
を得ることが困難になるので好ましくない。

条件（２）は、広角端から望遠端へのズーミングの際に
第４レンズ群が担う変倍率を規定したものである。この
条件の上限を越えると第４レンズ群の変倍範囲が必要以
上に広くなシ、第４レンズ群自体のズーミング移動量が
大になるため、このレンズ群以外のレンズ群の倍率分担
が減り、４群ズーム方式にしたことの意味が薄れレンズ
系の全長が長くなると共に像面の平坦性を補償出来なく
なる。

この条件（２）の下限を越えると第２レンズ群、第３レ
ンズ群の変倍率の負担が大になり、第２レンズ群、第３
レンズ群の移動量を大にするかまたは屈折力を大にしな
ければならない。前者の場合は、レンズ系の全長が特に
広角端において長くなり本発明の目的に反することにな
る。また後者の場合には、収差の残存量が増大し諸収差
のバランスが悪くな９、アキシャル型の屈折率分布型レ
ンズを用いても収差を良好に補正し得ない。

更に第３レンズ群を次の条件（３）　、　（４）を満足
するように構成することが望ましい。

（３）１β３ｗｌ＜０．７５（４）　　０．５　＜β３Ｔ／βｓｗ　＜　１．５ただ
しβ３Ｗｌβ、Ｔは夫々広角端、望遠端における第３レ
ンズ群の横倍率である。

条件（３）を越えると第３レンズ群の屈折力が弱くなシ
ズーミング移動量が大きくなる。

条件（４）の下限を越えると第３レンズ群は減倍作用が
大になシ第２レンズ群の倍率負担が大になりこのレンズ
群のズーミング移動空間が不足し又第２レンズ群ア発生
する収差を補正することが困難になる。条件（４）の上
限を越えると第３レンズ群自体の変倍率が大に々シズー
ミング移動の方式を変える必要が生じ、広角端において
全長を短くすることが困難になる。

本発明のレンズ系に用いられるアキシャル型の屈折率分
布型レンズの屈折率分布は次の式にて表わされる。

ｎ（ロ）＝　ｎｏ＋ｎ＋Ｘ　＋ｎ２Ｘ２＋　ｎ３Ｘ’　
＋　−ただしＸはレンズの物体側の面頂を原点にとり光
軸方向の距離、ｎｏはレンズの物体側面頂での屈折率、
ｎｌ　＋　ｎ２　＋　ｎ３　＋・・・はそれぞれＸに関
する１次項、２次項、３次項、・・・の係数である。

本発明で用いる屈折率分布型レンズは、次の条件を満足
するものであることが望ましい。

（５）　　ΔｎＡ〈０゜１５（６）　　Ｉｎ＋”ｆｗｌ　＜　３．０ただしΔｎＡは
光軸上での物体側面頂から像側面頂の間での最大屈折率
差である。

現在、屈折率分布型レンズの製法は、イオン交換性２分
子スタッフインク法等の種々の方法が提案されている。

しかし最大屈折率差はさほど大きくできない。

条件（５）は、以上の点を考慮して規定したものであっ
て、この条件を越えると製造上極めて困難である。

条件（６）は、屈折率の勾配の程度を規定したもので、
この条件を越えると条件（５）を満足するためにはｎ２
　ｒ　ｎ３　ｔ・・・といった高次項の係数を大きくと
らねばならず高次収差の発生が大となってしまう。

〔実施例〕

次に以上説明した本発明のズームレンズの各実施例を示
す。

実施例１ｆ＝３９．ｏｏ〜１０３．４６、Ｆ／４．６５〜５４８
０ｒｌ”■ ｄ＋　＝２．３９７　　　ｎｃ＋１＝１．８５０２６　
２ｂ＋　＝　３２．２８ｒ２＝２９．２０４ｄ２＝４．８０４　　　ｎね＝１．７２０００　　Ｊｈ
　＝、４６．０３ｒ３＝２０１．８３９ｄ３＝０．０４９ｒ４　＝　２６．７８４ｄ＋　＝３．００３　　　ｎｏ３＝１．５３１７２　　
ν＃３　＝　４８．９０ｒｓ＝６７８．４７１ｄ５＝Ｄｘ（町ＩＩ）ｒｅ”　３６．１９１ｄａ””１．５９９　　　ｎｏ４＝１．７８６５０　　
ｋ＝５０．０゜ｒ７＝２３．３９２ｄｗ＝２．７３７　　　ｎｏＳ＝１．８０５１８　１’
６５＝２５．４３ｒ８＝９７．２７６ｄｓ　＝Ｄ２　（可変）ｒ９＝■（絞り）ｄ、＝１．５０５ｒ＋ｏ　＝　８９．１４５ｄ＋ｏ　＝　２．４０２　　　ｎｏ＆屈折率分布型レン
しｒ、、：　　３７．４４８ｄ　１１　＝　ｏ、ｏ　８１ｒ＋２＝　１５．６７８ｄ＋２＝３．８５７　　　ｎｙ７＝１．５７３０９　　
９ｅｎ　＝４２．５７ｒ１ｓ　＝　　４４５．８５２ｄ＋３＝　０．９４０ｒ＋＋＝　　６１．１３４ｄ＋＋＝１．６６７　　　ｎｏｓ＝１．８４６６６　１
４ｇ＝２３．８８ｒ＋ｓ　＝　１８．４６６ｄ＋５＝　２．３４０ｒ＋ｅ　＝　３７．８９７ｄ＋ａ＝３．９３１　　　ｎｏｙ＝１．５７５０１　　
＋ｏ＝４１．４９Ｉｎ＝　　３５．１３７ｄ＋７＝Ｄ３　（町りｒ＋８＝　　３３．１４４ｄ＋ｓ＝２．９７３　　　　ｎｃｎｏ＝１．７６１８２
　１’５＋ｏ＝２６．５２ｒ　ｒｅ　”　　１９．２７
８ｄ＋、＝　３．２５３ｒ２ｏ＝−１５，９６０ｄ２ｏ＝２．３９７　　１ｇｔ　＝１．７８６５０　　
％＋＋　＝５０．ＯＯト２１＝１４１７．７３４ｆ　　　３９．００　　　６１．２０　　　１０３．４
６ＤＩ　　　１．５０１　　　７．７２０　　　１１．
３４２Ｄ２　１１．２３０　　　６．８５２　　　　１
．８００Ｄｓ　　１２．９２０　　　７．０９８　　　
　２．２３２ｎ（ｘ）　＝　ｎＯ＋　ｎｌ　ｅ）（ｎｏ　　　　　　　　　　　　　ｎ１ｎ（ｘ）　　ｄ　　　１．７２６００　　　　　　　　
　　０．Ｉ　Ｘ　１０−’ｇ　　１．７４２８３　　　
０．１０３２０Ｘ１０−’ｌ　ｆＪｆｗｌ　＝　０．８
３３、β４Ｔ／β４Ｗ　＝　１．９５７０Ｉβ３ｗｌ　
＝　０．５０６２、β３Ｔ／β、ｗ＝１．０９８６Δｎ
Ａ＝０．０２４０、　ｌｎ＋’ｆｗｌ　＝　０．３９０
０実施例２ｆ＝３９．５２〜１００．８０　％Ｆ／４．６６〜６．
３８ｒ１＝３４８．８８４ｄｓ　＝１．５００　　　　ｎｅｔ＝１．８４６６６　
　　ｖ、　＝２３．８８ｒ２＝４２゜２１２ｄ２＝　０．８８０ｒ３＝５９．８５６ｄ３＝　３．４５４　　　−屈折率分布型レンズｒ＊：
　　１２０２１．３５０ｄ＋＝０．２００ｒｓ　＝　２７．４６６ｄｓ＝４．５００　　　　ｎ６．＝１．５０３７８　１
’（Ｅ１＝６６．８１ｒ、＝　　１６８．５９５ｄａ　”Ｄｔ　（町ｔ）ｒｔ＝　　４９．２６２ｄｔ　＝　１．３００　　　　ｎ６４＝　１．７７２５
０　　本＝　４９．６６ｒｓ＝１５．２８７ｄａ　”２．５０６　　　　ｎａｒ＝１．８０５１８−
　　％５　＝２５．４３ｒ９　：５０．３８４ｄｏ　＝　１．９００ｒｓｏ　＝　　２３３．７６６ｄ＋ｏ＝１．３００　　　ｎ６６＝１．７７２５０　１
４＝４９．６６ｒｌｌ　＝５１２．９１７ｄｏ　＝Ｄ２　（ｉ；Ｔ袈）ｒ、２＝ω（絞シ）ｄ＋２＝１．９１３ｒ＋、＝　２５．３７１ｄ＋ｓ＝２．６３４　　　　ｎＨ＝１．６１７００　　
　ｌｍ＝６２．７９ｒｎ＝　　５１．１４８ａ、４＝　０．１００ｒ、、＝２４．６２４ｄ４５　＝２．８０Ｏｎ、＠＝１．５９５５１　　　’
６ａ　＝３９．２１ｒ＋ｅ：　　１６３．８７５ｄ＋ａ　＝　１．１５９ｒ＋ｙ　＝　　、２８．９１６ｄ＋７＝１．６１８　　　　ｒｂ）ｇ＝１．８０５１８
　　　Ｖｏｅ＝２５．４３ｒ、６＝２２．５６３ｄ、、　＝　２．３６２ｒ、、＝６８．５６９ｄ＋ｏ　＝　２．８３１　　　１６１０　＝　１．６０
５６２　　’ｏ、ｏ　＝　４３．７２ｒｚｏ＝−２１，
４５４ｄ２ｏ＝Ｄｓ　鋤麦）ｒｚｔ＝　　３５．６６３ｄ２ｔ＝３．６５０　　　ｎ６１１＝１．７８４７２　
３６ｏ＝２５゜６８ｒ２□＝−２０，１２４ｄｚ２＝　２．８００ｒ、、３＝−１７，０６５ｄ２ｓ＝１．６０１　　　　ｎｏｕ＝１．７８６５０　
　％ｔｚ＝５０．０Ｏｒ２＋　＝３０４９．０５２ｆ　　　　３９．５２　　　６３．１１　　　１００．
８Ｄ＋　　　　　２．０２３　　　６．６９６　　　１
１．１５６Ｄ２　　　１１．９２８　　　７．２５５　
　　　２．７９６Ｄ３　　　１６．５３６　　　８．９
３５　　　　２．５００ｎ（ｘ）　＝　ｎｏ＋　ｎＩＸ
　＋　ｎｔｘ”＋　ｎｓｘ”＋　ｎ４Ｘ’ｎｏ　　　　
　　　　　　ｎＩ　　　　　　　　　　　　　　１２ｎ
（ｘ）ｄ　　１．７１０７０−０．５１７１７Ｘ１０−
’　　０．５８６３１Ｘ１０−’ｇ　　１．７４１７８
　−０．５４５１６Ｘ１０−２０．５７０７０Ｘ１０−
”ｎｓ　　　　　　　　　　　　　　ｎ４ｄ　−０，５
６８７７ｘ１０−ｓ　　０．１５８４７Ｘ１０−”ｇ　
−０，５７７６７Ｘ１０−’　　０．１６４２２Ｘ１０
−’ｌ　ｆ＋／　ｆｗｌ　＝　０．９２８、　β４Ｔ／
β、ｗ＝１．８７３４１β５ｗ＋　＝０．４９９５、　
β３Ｔ／β３Ｗ　＝　０．９２８５ΔｎＡ＝０．０１１
８　、　Ｉｎ、・ｆｗｉ　＝　０．２０４４実施例３ｆ＝３９．５２〜１００．８０　、　　Ｆ／４．６６〜
６．３８ｒ＋＝３４８．８８４ｄ＋　＝１．５００　　　ｎｅｔ＝１．８４６６６　　
七＝　２３．８８ｒ２＝４１．０７５ｄ２＝　０．８８０ｒ３＝６１．３３１ｄ３＝３．４５４　　　ｎｏｘ＝１．７２０００　　Ｌ
ｂ２＝４１．９８ｒ、＝５４９．８６７ｄ４＝０．２００ｒ５＝２５．４０４ｄｉ＝４−５００　　　ｎ、３＝１．５１４５４　　＋
５＝５４．６９ｒ（１＝−７８６，１１３ｄ６　＝Ｄ＋　（可１）ｒ７＝：　３９．８６８ｄｙ＝１．３００　　　ｎｏ４＝１．７５７００　　＋
６４”４７．８７ｒａ”１５．２８７ｄｇ”２．５０６　　　ｎｃ５＝１．８０５１８　１６
ｓ＝２５．４３ｒｏ＝５５．９７９ｄｏ　＝Ｄｔ　（可変）ｒ、。＝ｏｏ（絞り）ｄ＋ｏ　”　１．９１３ｒ１重＝３５．８３１ｄＩ＋＝　２．６３４　　　ｎａ＆屈折率分布型レンし
ｒ＋２＝　　４４．６１２ｄ１２＝０．１００１貫３＝２４．９３１ｄ＋３＝２．８００　　　ｎ＋７＝１．５９２７０　　
ｈｔ　＝３５．２９ｒＩ４＝　　１０８．１５０ｄ＋＋　＝　１．１５９ｒ＋５＝　　２６．３５１ｄ＋ａ　＝１．６１．８　　　ｎｕ＝１．８０５１８　
　Ｊ／（１＝２５．４３ｒ＋ａ　＝　３２．１５７ｄ＋ａ　＝　２．３６２ｒＩ７　”２３９．４１０ｄ＋７”２．８３１　　　　ｎ６１＝１．６２０４１　
１’ａｏ　＝６０．２７ｒ＋ｇ＝　　２１．６１４ｄ＋ｇ　”Ｄｓ　（可変）ｒ＋ｏ＝　　３８．５５９ｄ＋ｇ　＝３．６５０　　　ｎｏｖ＝１．７８４７２　
　Ｗｏｒｎ　＝２５．６８ｒ２０＝−２１，０２５ｄ２０＝２□８００ｒ２＋＝　　１７．０６５ｄ２＋＝１．６０１　　　　ｎｏｔＬ＝１．７８５９０
　１４ｏ＝４４．１８ｒ２□＝４７０．５３９ｆ　　　３９．５２　　　６３．１１　　　　１００．
８０Ｄ＋　　　２．０２３　　　６．６８３　　　１１
．１７７Ｄ２　１１．９２８　　　７．２６９　　　　
２．７７４Ｄ３１５．４９４　　　８．２０６　　　　
２．５００ｎ（ｘ）　＝　ｎｏ＋　ｎ　＋　ｘｎ（ｘ）ｄ　　　１．６２２９９　　０．４７２３８Ｘ
１０−’ｇ　　　１．６３６３０　　０．５０１００Ｘ
］、Ｏ−’ｌ　ｆａ　／ｆｗｌ　＝　０．８８０１　　
β４Ｔ／β４ｗ＝１．９３４３１β３ｗｌ　＝０．４５
６８　、　βｓＴ／β３ｗ＝０．９８０３ΔｎＡ＝０．
１２４４　、　ｉｎｌｌｌｆｗｌ　＝　１．８６６８実
施例４ｆ＝３９．５２〜１００．８０　、　　Ｆ／４．６６〜
６．３８ｒ＋＝３４８，８８４ｄ＋＝１．５００　　　ｎｏ＋＝１．８４６６６　１’
６１＝２３．８８ｒ２＝　１０２．４１６ｄ２＝０．８８０ｒ３＝３２．９８４ｄ３＝４．０１５　　　　ｎａｚ＝１．６１８００　　
　石＝６３．３８ｒ４＝　　６９２．２９２ｄ＋　＝］：ｈ　　（ｉ７　”りｒｓ：　　４２．３４４ｄ５＝１．３００　　　　ｎｏＪ”１．８０４４０　　
１４１３＝３９．５８ｒａ　＝１５．２８７ｄｌ！＝２．５０６　　　　ｎ叶＝１．８０５１８　　
１ｂｉ　＝２５゜４３ｒ７”＝８３．６６２ｄ７＝Ｄ２　（可変）ｒ８＝＝　００　（絞り）ｄ８＝１．９１３ｒ９＝３３．２２５ｄｏ＝２．６３４　　　　ｎｏｖ＝１．６２０１２　　
１４ｓ＝４９．６６ｒｈｏ”　　７１．７４６ｄ＋ｏ　＝　０．１００ｒｏ　＝　２４．８１３ｄｏ＝２．８００　　　　ｎｏｇ＝１．６２３７４　　
　ｂ＝４７．１Ｏｒ、、：：　　４６．３２０ｄ１□＝　１．１５９ｒ＋、＝　　２５．５９０ｄ＋３＝１．６１８　　　　ｎ岬＝１．８０５１８　　
１４ｍ＝２５．４３ｒ１４＝　２４．３８０ｄ＋＋　＝　２．３６２ｒｍ　＝　７３．２９６ｄ＋ｓ＝２．８３１　　　１６１＝１．．６２００４　
　１’？１８”３６．２５ｒ＋ＩＩ”　　２１．０４４ｄ＋ａ　＝Ｄ３（ｉＴ　ｔ）ｒ＋ｙ＝　　３０．７０７ｄ＋ｔ　＝　３．６３２　　　ｒ１６１１屈折率分布型
レンズｒ、ｓ＝　　１８．９４６ｄ＋ｓ　＝　２．５７８ｒ＋ｏ＝　　１７．０６５ｄ＋ｏ＝１．６０１　　　　ｎｏ＋ｏ＝１．７８６５０
　１’ｍｏ＝５０．０Ｏｒ２０　＝２３４．６６４ｆ　　　３９．５２　　６３．１１　　　１００．８０
Ｄ、　　　２．０１８　　６．６７８　　１１．１６５
Ｄ２１１．９２７　　７．２６７　　　２．７８１Ｄ３
　１５．２７３　　８．１０７　　　２．５００ｎ（ト
）＝　ｎＯ＋　ｎｘｘ　＋　ｎｔｘ”ｎ６　　　　　　
　　　ｎｓ　　　　　　　　　　　ｎｚｎ（ｘ）　ｄ　
１．７８４７２０．２７７４４刈０−”　０．５８４３
０Ｘ１０−”ｇ　１．８２５３４０．２４１００ｘ１０
−２０゜６２２００Ｘ１０−”Ｉ　ｆ　４／ｆｗＩ　＝
　０．８２５、β４Ｔ／β、ｗ＝１．９７８３１β３Ｗ
ｌ　＝　０．３９０７、　β３Ｔ／β３ｗ＝０．９３０
９ΔｎＡ＝０．０１７８、　ｌ　ｎｔ　−ｆｗＩ　＝　
０．１０９６ただしｒｌ、ｒ！＋・・・はレンズ各面の
曲率半径、ｄｌ。

ｄ２＋・・・は各レンズの肉厚およびレンズ間隔、ｎｏ
ｔｅｎｏ２１・・・は各レンズの屈折率、νＯ１＋ν。

２．・・・は各レンズのアツベ数である。又屈折率分布
係数はｄ　−Ｍ、ｇ−線に対するものを示しである。

上記実施例は夫々第１図乃至第４図に示すようなレンズ
構成である。即ち第１レンズ群■は、少なくとも１枚の
負レンズと少なくとも１枚の正レンズを含んでおシ、第
２レンズ群■は、負レンズと正レンズの接合レンズを少
なくとも含んでおシ、第３レンズ群■は２枚の正レンズ
と負レンズと正実施例１は、第１図に示すレンズ構成で
第３レンズ群■の最も物体側の第１レンズがアキシャル
型の屈折率分布型レンズである。この実施例は、上記の
屈折率分布型レンズを物体側面頂から光軸方向に屈折率
が増大するような分布をつけることにより、像側屈折面
において面頂から光線高が高くなるにしたがい屈折率を
低くし屈折の程度を制御することによって、特に球面収
差とコマ収差を補正し、レンズ媒質を伝播する際に負の
歪曲収差を発生させ望遠端での歪曲収差の補正に寄与せ
しめている。この実施例の収差状況は第５図に示す通シ
である。

実施例２は第２図に示す通シのレンズ構成である。この
実施例では第１レンズ群ｌの第２レンズ群がアキシャル
型の屈折率分布型レンズである。

この屈折率分布型レンズは屈折率分布を物体側から光軸
方向に屈折率が減少するようにつけることによって、こ
のレンズの物体側の屈折面に入射する光線の屈折を制御
することによって広角端における非点収差、望遠端にお
ける球面収差、非点収差を補正している。この実施例の
収差状況は第６図に示す通りである。

実施例３は第３図に示す通シで、第３レンズ群■の第１
レンズをアキシャル型の屈折率分布型レンズにしたもの
である。この実施例は、実施例１と同様に屈折率分布型
レンズの屈折率分布を物体側から像側に向って屈折率が
増大するようにつけているが、実施例１とは異々シ第３
レンズ群■に屈折率分布型レンズを含まない状態におい
て発生する球面収差を抑えレンズ系全体で球面収差を補
正過剰にしておき、これを屈折率分布型レンズの物体側
の屈折面の曲率を強くすることによって、入射する光線
に対し負の球面収差を発生するようにして補正した。ま
た屈折率分布型レンズの屈折率勾配を大きくすることに
よって正の非点収差を発生させ、つまり後に示す３次の
収差係数の式の非点収差が良好に補正されるようにした
。この実施例の収差状況は第７図に示す通シである。

実施例４は第４図に示す通りで、第４レンズ群■の第１
レンズがアキシャル型の屈折率分布型レンズである。

第４レンズ群■は、広角端においてはこのレンズ群を軸
上像点を結像する光束と軸外像点を結像する光線とが異
なった高さを通り、両者が離れた、ところを通るために
軸上収差に影響を与えることなしに軸外収差を補正する
のに効果的である。しかし広角端と望遠端とでこのレン
ズ群を通る光線の通υ方が大きく異なるので広角端のみ
に注目して収差補正を行なったのでは第４レンズ群での
収差変動が大きくなる。したがってこの点を注意して収
差補正を行なう必要がある。

この実施例４では、前記のように第４レンズ群の第１レ
ンズをアキシャル型の屈折率分布型レンズとし、適度に
屈折率分布をつけることによって諸収差が良好に補正さ
れるようにした。この屈折率分布型レンズの屈折率分布
は、物体側から光軸方向に屈折率が増大するようにつけ
、物体側の面の面頂から像側の面の面頂の間の最大の屈
折率差を０．０１８程度にすることによって過度の収差
変動を抑えている。この効果によって広角端での軸外収
差と望遠端での球面収差、非点収差をバランス良く補正
している。この実施例の収差状況は第８図に示す通っで
ある。

尚、本発明のレンズ系は、その構成要素中に屈折率分布
型レンズを用いているので、３次の収差係数は次の形で
表わされる。

、＝、、（ｊ）＋工、　（ｉ）＋、、　（ｉ）１ＳＩＨ
３ＩＨＴただしσ（１）はレンズ面頂の屈折率を持つ均質な光学
材料を用いた時に１面で発生する収差量、σ（ｉ）は屈
折率分布型レンズを用いることによってＳ１面における屈折率変化で屈折量が変わることによる収
差補正項、σ０）は屈折率分布型レンズを用Ｔいることによって１面から（ｉ＋１）面に光線が伝播す
る際光線が曲線を描くことによって発生する収差量であ
る。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したようにまた実施例から明らかなよう
に、本発明のズームレンズは、４群ズーム方式を採用し
その構成を適切なものとすると共にアキシャル型の屈折
率分布型レンズを用いることによって、２倍を越える変
倍率を有しながらも収差変動が少なくしかもレンズシャ
ッターカメラ等に組み込むことを可能にするコンパクト
なものになし得た。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は、夫々本発明のズームレンズの実施
例１乃至実施例４の断面図、第５図乃至第８図は夫々本
発明の実施例１乃至実施例性の収差曲線図である。

Claims

【特許請求の範囲】（１）物体側より順に正の屈折力の第１レンズ群と、負
の屈折力の第２レンズ群と、正の屈折力の第３レンズ群
と、負の屈折力の第４レンズ群とよりなり、前記四つの
レンズ群を各々光軸上を移動させることによつて変倍を
行なうレンズ系で少なくとも一つのレンズ群中に少なく
とも一つの光軸方向に屈折率分布を有する屈折率分布型
レンズを設けたことを特徴とするコンパクトな高倍率ズ
ームレンズ。（２）第４レンズ群の焦点距離をｆ＿４、広角端におけ
る全系の焦点距離をｆ＿ｗとするとき次の条件を満足す
る特許請求の範囲（１）のコンパクトな高変倍率ズーム
レンズ。０．４＜｜ｆ＿４／ｆ＿ｗ｜＜２