JPH0250117A - ズームレンズ - Google Patents

ズームレンズ

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Publication number
JPH0250117A
JPH0250117A JP63329189A JP32918988A JPH0250117A JP H0250117 A JPH0250117 A JP H0250117A JP 63329189 A JP63329189 A JP 63329189A JP 32918988 A JP32918988 A JP 32918988A JP H0250117 A JPH0250117 A JP H0250117A
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JP
Japan
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group
lens
object side
wide
positive
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Application number
JP63329189A
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English (en)
Inventor
Yasushi Ogata
康司 小方
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
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Pending 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
    • G02B15/143103—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 ++-

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】 [産業上の利用分野] 本発明は、3群構成の小型なズームレンズに関するもの
である。
[従来の技術J 近年、レンズシャッターカメラの高級化、高機能化に伴
って、それにズームレンズを装着する要望が強くなって
おり、このような要求にかなったズームレンズが種々提
案されている。例えば特開昭58−184916号公報
に記載されているズームレンズは、正の屈折力の第1群
と正の屈折力の第2群と負の屈折力の第3群とにて構成
されていて、広角端から望遠端へかけ変倍する際に、各
群を独立に物体側へ移動するものである。このズームレ
ンズは、そのレンズ構成から特開昭57−201213
号に示されている2群ズームの変形と考えられるもので
、変倍時の第2群の移動量は、極く僅かである。
又特開昭62−78522号公報の従来例は、前記と同
様の屈折力配分を有する3群ズームであるが、各群のレ
ンズ構成からも又明細書の記載からも4群ズームの第2
群と第3群を一体化して3群ズームとしたものである。
同じような屈折力配分を有していて第1群と第3群を一
体化したものとして特開昭63−17422号の従来例
がある。しかしこの従来例のズームレンズは、光学補正
タイプのもので、ズーム比が1.5で小さく、シかも全
長が長(コンパクトなズームレンズとはいえない。
[発明が解決しようとする課題] 以上従来例は、変倍比が1.7程度の3群ズームである
が、三つの群が独立に動くためにズーミング駆動機構が
複雑にならざるを得ない、特に変倍比を大きくしようと
するとコンパクトで駆動機構が複雑にならないレンズ構
成にするのがより困難になる。
又特開昭58−184916号の従来例は、パックフォ
ーカスが極端に短いために、第3¥4の径がフィルム対
角線長はどもあり、レンズ系の全長も長いのでレンズシ
ャッターカメラへ装着することは難しい。
本発明は、以上のような従来例の欠点を解消するための
もので、ズーミング駆動機構を簡単にし得る構成で、変
倍比が2で大であり、コンパクトであって性能の良好な
ズームレンズを提供することを目的とするものである。
[課題を解決するための手段〕 本発明のズームレンズは、正の屈折力を持つ第1群と正
の屈折力を持つ第2群と負の屈折力を持つ第3群とにて
構成され、広角端から望遠端への変倍に際して前記の第
1群と第3群とを一体的に物体側へ移動させ又前記第2
群を第1群よりも遅い速度で物体側へ移動させるように
したものである。
このように本発明のズームレンズは、第1群と第3群を
一体化してズーミングの際に移動させるようにしたこと
によって、ズーミング駆動機構を簡単になし得るように
したものである。
以上のような構成のレンズ系において、コンパクト化と
収差を良好に補正するためには、下記の条件のような屈
折力配分にすることが望ましい。
(1)  2.5<f、/fw< 6 f21 0.6<f、/f、 < 1 (3)   2<f1/1fsl<7 ただしf、、f2.f、は夫々第1群、第2群、第3群
の焦点距離、九は広角端での全系焦点距離である。
第1図は、本発明のズームレンズの基本構成(屈折力配
置)を示す概略図で(A)は広角端、fBlは望遠端で
ある。この図において、G1は第1群、G2は第2群、
G3は第3群で、Fは像面である。この図のように広角
端から望遠端への変倍の際各群は矢印のように移動する
。即ち、第1群G。
と第3群G、は一体に物体側へ移動し又第2群G2は第
1群G1よりも遅い速度で移動し両群の間隔が増大する
。
この図で広角端(A)では、第1群G+と第2群G2の
合成のパワーが正であり、負のパワーを有する第3群G
3とでテレフオトクイブを構成し全長の短縮が可能にな
る。
このような屈折力配置のレンズ系において、前記の条件
(lb、(2113+を満足することによってコンパク
ト化と良好な収差補正が可能になる。
条件tl)は、第1群の焦点距離に関するものである。
この条件(1)の下限を越えると広角端でのバックフォ
ーカスが短くなり、又第3群のレンズ外径が犬になる。
更に倍率の色収差が大になり軸外性能の劣化をもたらす
。一方条件filの上限を越えると全系のペッツバール
和カ月1の方向へ偏り像面わん曲が補正過剰になる。
条件(2)は、第2群の焦点距離に関するものである。
この条件(2)の下限を越えて第2群のパワーが強(な
ると球面収差、コマ収差等の収差が悪化する。そしてこ
れを補正するためには第2群の構成枚数を増やす必要が
ありコスト高になる等好ましくない。又条件(2)の上
限を越えて第2群のパワーが弱くなるとレンズ系の全長
が長くなりコンパクト化に反する。
条件(3)は、第1群の焦点距離と第3群の焦点距離の
比率に関するものである。この条件(3)の下限を越え
ると第3群のパワーが強くなるろ向となりレンズ系の全
長を短縮するのには有利であるがペッツバール和が負の
方向へ偏り像面わん曲が補正過剰になり、同時に変倍に
伴う像面の変動が大きくなる。一方条件(3)の上限を
越太ると収差補正にとっては有利であるが、レンズ系の
全長が長くなりコンパクト化に反することになる。
以上の屈折力配置を満たす本発明のズームレンズにおい
て、各群のレンズ構成を次のようにすることが出来る。
第1群は、物体側に凸な負のメニスカスレンズと物体側
に凸の正のメニスカスレンズ、第2群は、負レンズ、正
レンズ、絞りを挟んで正レンズ両凹レンズ、正レンズ、
第3群は像側に凸の正のメニスカスレンズ、像側に凸の
負のメニスカスレンズにて構成することが望ましい。又
第3群は1枚の負レンズにて構成してもよい、又第1群
は接合レンズでも分離されていても良い。
以上のレンズ系で収差を一層良好なものにするためには
、第2群中の少なくとも一つの面を非球面にし、その形
状を光軸から離れるにしたがって負のパワーが強くなる
ようにすることが望ましい。
更に、本発明のズームレンズにおいて次の条件(4)を
満足することが望ましい。
(410< (rs−ral/fra+rsl < ま
ただしrsは第2群の最も物体側の負レンズの像側の面
の曲率半径oreは第2群の物体側の正レンズの物体側
の面の曲率半径である。
この条件は、第2群における絞りより物体側に配置され
た負レンズと正レンズにより形成される空気レンズの形
状を規定したものであって主として球面収差を補正する
ためのものである。
条件(4)の下限を越えると空気レンズで発生する高次
収差が補正過剰になり他の面で補正出来なくなる。又製
作誤差に対する感度が高くなり、組立てが難しくなる。
一方条件(4)の上限を越えると、空気レンズでの補正
能力が弱くなり全系での収差をバランス良く補正出来な
くなる。
又、フォーカシングは、第2群を繰り出すことにより行
なうことが収差変動を少なく出来る。
なお上記非球面の形状は、光線高をy、変位量をZとす
る時、次の式にて表わされる。
z = y”/ (R+、「「下? l + A4y’
 + Aay’ + Aay’ただしRは近軸曲率半径
、A4.Aa、A、は非球面係数である。
[実施例] 次に本発明のズームレンズの各実施例を示す。
実施例1 f = 35〜70IIm  、  F/3.68〜F
/6.72 ω=63.4”  〜34.3″ r+ = 22.1530 d、= 1.7000 r2= 14.5050 d2= 4.5000 ri=22.7760 Q、= 1.80518 n z = 1 、80440 ν、  =25.43 ν、  :39.58 dl”Dl(可変) r、= −36,9650 d、= 1.0400 rs=158.5280 d、i= 0.6700 ra=41.6370 d、= 2.320゜ r、=−61,7030 d、= 1.410O r、=OO(絞り) da= 2.5800 r9= 86.9580 d、= 1.910゜ rro  =   28.6000 j13= 1.81554 i14= 1.68893 ns=1.62299 ν、  =44.36 シ、  =31.08 ν5 =58.14 dl。 =  1.480O r、、 =−11,4510(非球面)、d、、  =
1.0000   n、=1.58362r、、  =
 82.8850 d1□ : 1.0000 rr−= 516.4730 d、、  =3.4400   ny= 1.6700
3シロ =30.37 シ、  =47.25 rr、 =   11.6220 d、4= 02 (可変) rls  = −27,9860 d、5 = 3.9900   Q8= 1.5814
4ν、  =40.75 r、、  = −17,1040 d、、  =2.8100 r、、  = −16,9780 d+t  = 1.5400   no= 1.772
5Or+a  ”   430.8720 非球面係数 A4= −0,97451x to−’As= −0,
18667x 10−’A、= −0,25691x 
10−’ν、  =49.66 f     35 D+     2.815 0、   13.9(15 f+/lfd  = 5.408 実施例2 f = 35〜70mm 2ω=63.4@ rl = 18.7030 d、= 1.7000 re=14.65υ0 dt= 3.5000 rs = 21.5100 d、=[l、(可変) r、= −35,2610 d<=1.0100 r5 := 328.7610 ds=0.6700 rs= 35.4710  (非球面)d、=2.32
00     口、= rt”=  279.9140 n*=1.72916 Qz: 1.77250 n+ : 1.84666 〜34.3’ +0.581  16.151 6.139  0.568 f 2/ fw  =  0.76L(1’5−1−i
)7Ft十K)二’5?’4F/3.8〜F76、7 1.58362 =23.78 ν、  =54.68 ν、  =49.66 シ、  =3(1,37 d?= 1.0000 ra”■(絞り) d8= 1.0000 r、= 293.3950 d、= 1.950Ojl、= t、65844r、。
 = −17,9530 d、o :1.4800 rll =13.2800  (非球面)d、、  =
1.0000   n6=1.58362r、2 = 
34.4990 d1□ =0.5000 rl x  = 70.2700 d、3 = 4.0400   Q、= 1.6857
8r、4 = −14,0480 d、4=D、(可変) r、、 =−19,0100 d、5 = 2.9900   no= 1.5927
゜r、6 =−15,1430 dla  = :13000 r、、  = −17,5050 = 50.86 = 30.37 =44.00 =35.29 dB  =1.4900  n、=1.72000  
 νl  ’=50.25r+a  =   1019
.3180非球面係数 (第6面) A、= −0,62216x l(]−’A、= −0
,25699X 10−’A、= −0,88Q9 X
 10−’(第11面) A4= −0,11551X 10−’A、= −0,
765:15 x 10−’A11= 0.22557
  x  lローフf   35   50   70 D、   2.949  9.978 15.108D
、   12.798  5.769 0.639f、
/Ifd =4.059  、  ft/fw =0.
788.(r、−rl4−q+rJ=Q、&、5−実施
例3 f=35〜?On+n+  、  F/3.8〜F/6
.72ω=63.4”〜34.3゜ rl = 20.3660 d1= 1.700On+ = 1.80518   
 ν+  = 25.43r2= 16.1500 d2= 3.5000 ra= 23.0060 d3=D、(可変) r4= −26,9σ30 d、= 1.0300 rs= 94.5830 d、= 0.2600 r6= 34.8070 d、= 2.000CI rt=   118.9960 d、= 1.0000 r8=oo(絞り) d8== t、ooo。
r、= 2301.3310 d9= 1.7600    jl、= 1.4921
6r、。=−17,0750(非球面) d、、  =1.4800 r1□ =  −12,3480 d、  =1.0400   na=1.647690
、= 1.72916 n s ” 1 、58362 j14= 1.8(+5i8 = 54.68 = 30.37 =25.43 =57.50 = 33.80 r+*  =70.7820 d+a  =1.0600 r+s  〜177.8460 dos  =3.4000 r+4 = −12,2630 d14=口、(可変) r、、  =−25,6530 d+s  =3.0200 r+s  = −17,8500 (1+a  =3.0000 r、+t  = −18,6750 d+t  =1.4800   no=1.72916
r、、=   10985.9690 非球面係数 A4= 0.10932 x to弓 Aa= 0.67912 x 10−’D、   3.
280 口*     14.578 f、/ f、  =4.125 、  A、=0.72590  x to−”50  
・   70 11.399  17.323 6.459   0.535 f!/fw  = 0−823t (’s−iシ’(n
 +rs )、o、h62nt” 1.67790 na= 1.59270 ν、  =ss、33 ν、  =35.29 ν。 = 54.68 実施例4 f = 35〜70mm  、  F/4.2〜F/6
.72ω=63.4”〜34.3’ r、 = 23.2390 d、=1.7000 rz”14.90ロO d、= 5.3000 ra=29.0450 dz=D+(可変) r4= −24,8290 d、= t、ooo。
rs = 127.3360 ds”0.6700 rs = 38.8680 d、= 2.3000 r、 = −28,2130 d、= 1.9600 r8=oo(絞り) d8= 2.2200 r、= −137,9140 n4=1.67270 na=1.74950 nミニ1.79952 n、= 1.80518 = 25.43 = 42.24 = 35.27 = 32.1口 d、= 1.910ロ    n5=1.62230 
    v5 =53.2Or+o  :=   23
.0300 d1o  =1.50ロO rz =  10.6100  (非球面)dll =
1.0000   na= 1.58362     
ν8  = 30.37r1□ = 204.8640 d1□ = i、ooo。
r+s  =   238.9280 d、、=3.4700  ny=1.68578   
1/?  =44.0Or+4 =   11.949
0 a、4=02 (可変) rls  = −37,6720 d+s  =1.70ロOn、=1.69680   
  v、  =55.52r1g  = 113.81
60 非球面係数 A、= −0,65112x 10−’A、= −0,
71680x 10−’Aa= −0,14430x 
10−’f   35   50    TO DI   1.677 10.580 17.4781
7.547 8.643   1.745 fx/fw = 0.867、G”q−rs)ル5tn
)=o、6320゜ f+/1fsl  = 2.371 実施例5 f=35〜70mm  、  F/3.8〜F/6.7
2ω=63.4@〜34.3″″ r+ = 20.3130 d、= 1.7000 r、= ts、 4420 d*=3.5000 r、 = 21.9810 d、=口、(可変) r4=33.2750 d、= 1.040O rs: 318.0780 ds=0.7000 r6= 28.1850 d、=2.30口0 rt= 118.5580 dy= 1.0000 r、=oo(絞り) nミニ1.77250 nミニ1.74400 n、=1.80518 fi、= 1.74077 シ直 ν2 νコ ν4 = 25.43 =49.66 = 44.73 =27.79 d、= 1.0000 re : 46.2700 d、” 1.9100    ns= 1.49216
r、。=−20,0550(非球面) d、、  =1.3700 r、、  =−11,8090 d、、  =1.0000   n、=1.58362
r1□: 79.2420  (非球面)d1□ = 
t、ooo。
r、3 =274.1670 d、、  = 3.6100   n、= 1.757
0Or、4 =  −14,2780 d、4=02(可変) r、s  =   24.6610 d、5 =3.0500   口、= 1.61659
r1a  =   17.1470 d、、  =3.2400 rat  =−17,3410 d、、  = 1.5000   n、= 1.726
0Or、a  ” −752,2220 νs”57.50 ν、  =30.37 シ?  =47.87 シ8二36.63 ν、  =53.56 非球面係数 (第10面) A4=0.32739  Xl0−’  、   A8
=0.99758  XIロー6A、= −0,147
51x 10−’(第12面) A、=0.54808  Xl0−’、  A、=  
−0,5口322  Xl0−’A、= 0.5217
7 x 10−’f     35      50 
    70D、      2.803   10.
732  16.485D、   14.239  6
.310 0.557L/1rsl  =4.464 
  、   ft/fw  =0.810.’(rq−
r&’)#v+n)=O,1737ただしrl、 r2
.・・・はレンズ各面の曲率半径、d。
、d2.・・・は各レンズの肉厚および空気間隔、n 
+ 。
n2.・・・は各レンズの屈折率、シ1.シ2.・・・
は各レンズのアラへ数である。
以上の実施例において、実施例1乃至実施例3は夫々第
2図に示すレンズ構成で、第1群が物体側に凸面を向け
た負のメニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正のメ
ニスカスレンズよりなり。
これらレンズが接合されている。第2群が負レンズと正
レンズと絞りと正レンズと両凹の負レンズと正レンズよ
りなり、第3群は像側に凸面を向けた正のメニスカスレ
ンズと像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズよりな
る。
これら実施例では、第2群中に非球面を有している。つ
まり実施例1は、両凹レンズの物体側の面が非球面、実
施例2は絞りより物体側の正レンズの物体側の面と両凹
レンズの物体側の面が非球面、実施例3は、絞りの直後
の正レンズの像側の面が非球面である。
実施例1の広角端、中間焦点距離、望遠端の収差状況は
夫々第4図、第5図、第6図に、実施例2の広角端、中
間焦点距離、望遠端の収差状況は夫々第7図、第8図、
第9図に、実施例3の広角端、中間焦点距離、望遠端の
収差状況は夫々第10図、第11図、第12図に示す通
りである。
実施例4は、第3図の通りで第3群が1枚の負レンズよ
りなる。又第2群中の両凹レンズの物体側の面が非球面
である。
この実施例の広角端9中間焦点距離、望遠端の収差状況
は夫々第13図、第14図、第15図に示す通りである
。
実施例5は第1図に示す通りで実施例1等と類似のレン
ズ構成である。この実施例では第2群の絞り直後の正レ
ンズの像側の面と両凹レンズの像側の面が非球面である
。
この実施例の広角端、中間焦点距離、望遠端の収差状況
は夫々第16図、第17図、第18図に示す通りである
。
[発明の効果] 本発明のズームレンズは、構成が簡単でズーミングの際
の移動が簡単であって駆動機構を簡単になし得るもので
、変倍比が大でコンパクトで性能が良好なレンズ系であ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のズームレンズの屈折力配置の概念図、
第2図は実施例1,2.3.5の断面図、第3図は実施
例4の断面図、第4図乃至第6図は実施例1の収差曲線
図、第7図乃至第9図は実施例2の収差曲線図、第10
図乃至第12図は実施例3の収差曲線図、第13図乃至
第15図は実施例4の収差曲線図、第16図乃至第18
図は実施例5の収差曲線図である。 出願人 オリンパス光学工業株式会社 代理人   向    寛  ニ 第3 図 第 図 第4図 第5 図 第10図 第11図 歪曲収差 倍率の色収差 18図 歪曲収 差 倍率の色収差

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 正の屈折力を持つ第1群と正の屈折力を持つ第2群と負
    の屈折力の第3群とより構成され、広角端から望遠端へ
    の変倍に際し前記第1群と第3群を一体的に物体側へ移
    動させ又前記第2群を第1群より遅い速度で物体側へ移
    動させることを特徴とするズームレンズ。
JP63329189A 1988-05-31 1988-12-28 ズームレンズ Pending JPH0250117A (ja)

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