JPH04149508A - ズームレンズ - Google Patents
ズームレンズInfo
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- JPH04149508A JPH04149508A JP2274779A JP27477990A JPH04149508A JP H04149508 A JPH04149508 A JP H04149508A JP 2274779 A JP2274779 A JP 2274779A JP 27477990 A JP27477990 A JP 27477990A JP H04149508 A JPH04149508 A JP H04149508A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- lens group
- positive
- object side
- focal length
- Prior art date
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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
- G02B15/144—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 four groups only
- G02B15/1441—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 four groups only the first group being positive
- G02B15/144109—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 four groups only the first group being positive arranged +--+
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
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- 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。
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）
本発明はズームレンズに係り、特に小型のビデオカメラ
等の撮影レンズとして用いるのに適したズームレンズに
関する。
等の撮影レンズとして用いるのに適したズームレンズに
関する。
（従来技術及び発明が解決しようとする課題）近年、小
型のビデオカメラが普及するに伴い、それに用いられる
撮影レンズとして、明るく、変倍比が大きく、コンパク
トで、低コストのズームレンズが要求されている。
型のビデオカメラが普及するに伴い、それに用いられる
撮影レンズとして、明るく、変倍比が大きく、コンパク
トで、低コストのズームレンズが要求されている。
この種のズームレンズとしては、明るさがＦナンバー１
．２から１．４程度、変倍比が１０倍程度の特性が実用
上要求される。従来このような特性を満たし得るズーム
レンズとして、正、負、負、正の４群構成のズームレン
ズが提案されている。
．２から１．４程度、変倍比が１０倍程度の特性が実用
上要求される。従来このような特性を満たし得るズーム
レンズとして、正、負、負、正の４群構成のズームレン
ズが提案されている。
例えば、特開昭５４−１７０４２号公報、特開昭５４−
２４６５２号公報、特開昭６３−１５７１１８号公報、
特開昭６３−１５７１１９号公報等である。しかし、特
開昭５４−１７０４２号公報及び特開昭５４−２４６５
２号公報に開示された発明のズームレンズは、構成レン
ズの枚数が多く、生産コストが高くなってしまい、レン
ズ形状もコンパクトにすることができない。また、特開
昭６３−１５７１１８号公報及び特開昭６３−１５７１
１９号公報に開示された発明のズームレンズは、曲率半
径が変化し得る新しい光学素子を用いて形状の小型化と
大きな変倍比を得ようとしているが、このような新しい
光学素子の製造は困難であることが予想され、生産コス
トの増加を招くおそれがある。
２４６５２号公報、特開昭６３−１５７１１８号公報、
特開昭６３−１５７１１９号公報等である。しかし、特
開昭５４−１７０４２号公報及び特開昭５４−２４６５
２号公報に開示された発明のズームレンズは、構成レン
ズの枚数が多く、生産コストが高くなってしまい、レン
ズ形状もコンパクトにすることができない。また、特開
昭６３−１５７１１８号公報及び特開昭６３−１５７１
１９号公報に開示された発明のズームレンズは、曲率半
径が変化し得る新しい光学素子を用いて形状の小型化と
大きな変倍比を得ようとしているが、このような新しい
光学素子の製造は困難であることが予想され、生産コス
トの増加を招くおそれがある。
本発明は、従来のズームレンズのこのような欠点を解消
して、実用上十分な明るさと変倍比とを備え、かつコン
パクトで低コストの４群ズームレンズを提供することを
目的とする。
して、実用上十分な明るさと変倍比とを備え、かつコン
パクトで低コストの４群ズームレンズを提供することを
目的とする。
（課題を解決するための手段）
本発明のズームレンズは上記の目的を達成するために、
正の第１レンズ群と、負の第２レンズ群と、負の第３レ
ンズ群と、正の第４ｒレンズ群及び正の第４．レンズ群
からなる正の第４レンズ群とを物体側から像側に順次設
けるとともに、前記第１レンズ群から前記第３レンズ群
までを光軸方向にそれぞれ移動し得るようにし、前記第
４「レンズ群を、像側の面が凸である正の第４１レンズ
と、正の第４２レンズと、物体側の面が凸である正の第
４３レンズと、物体側の面が凹である負の第４４レンズ
とを物体側から像側へ順次配列して構成し、前記第４．
レンズ群を、像側から物体側へ順次配列された、物体側
の面が凸である正の第４５レンズと、像側の面が凹であ
る負のメニスカスレンズである第４８レンズとを少なく
とも含む２枚以上のレンズにより構成し、レンズ全系の
広角端における焦点距離（ｆ、）と、前記第４レンズ群
の焦点距離（ｆ４）と、前記第４ｆレンズ群の焦点距離
１＋）と、前記第４６レンズの像側の面の屈折力（φ。
正の第１レンズ群と、負の第２レンズ群と、負の第３レ
ンズ群と、正の第４ｒレンズ群及び正の第４．レンズ群
からなる正の第４レンズ群とを物体側から像側に順次設
けるとともに、前記第１レンズ群から前記第３レンズ群
までを光軸方向にそれぞれ移動し得るようにし、前記第
４「レンズ群を、像側の面が凸である正の第４１レンズ
と、正の第４２レンズと、物体側の面が凸である正の第
４３レンズと、物体側の面が凹である負の第４４レンズ
とを物体側から像側へ順次配列して構成し、前記第４．
レンズ群を、像側から物体側へ順次配列された、物体側
の面が凸である正の第４５レンズと、像側の面が凹であ
る負のメニスカスレンズである第４８レンズとを少なく
とも含む２枚以上のレンズにより構成し、レンズ全系の
広角端における焦点距離（ｆ、）と、前記第４レンズ群
の焦点距離（ｆ４）と、前記第４ｆレンズ群の焦点距離
１＋）と、前記第４６レンズの像側の面の屈折力（φ。
）と、前記第４５レンズの物体側の面の屈折力（φｎ）
とがそれぞれ次の（１）〜（３）の関係式を満足するこ
とを特徴とする。
とがそれぞれ次の（１）〜（３）の関係式を満足するこ
とを特徴とする。
０．２＜ｆ、／ｆＪ＜０．５・ （１）０、 １＜ｆｌ
、／ｆｔ＜０．６…（２）−０，５＜（φ。＋φｎ）・
ｆ、＜−０，２…（３）（実施例） 以下に本発明に係るズームレンズの実施例を図面を参照
しながら説明する。以下の各実施例は、正の第１レンズ
群と、負の第２レンズ群と、負の第３レンズ群と、正の
第４ｆレンズ群及び正の第４、レンズ群からなる正の第
４レンズ群とが物体側がら像側に順次膜けられ、前記第
４ンズ群から前記ｆＪ３レンズ群までを先細方向にそれ
ぞれ移動し得るようにされ、前記第４ｒレンズ群は、像
側の面が凸である正の第４１レンズと、正の第４２レン
ズと、物体側の面が凸である正の第４３レンズと、物体
側の面が凹である負の第４４レンズとが物体側から像側
へ順次配列され、前記第４．レンズ群は、像側から物体
側へ順次配列された、物体側の面が凸である正の第４５
レンズと、像側の面が凹である負のメニスカスレンズで
ある第４６レンズとの２枚以上のレンズにより構成され
、レンズ全系の広角端における焦点距離（ｆ、）と、前
記第４レンズ群の焦点距離（ｆ４）と、前記第４１レン
ズ群の焦点距離（ｆ、）と、前記第４６レンズの像側の
面の屈折力（φｎ、）と、前記第４５レンズの物体側の
面の屈折力（φｎ）とがそれぞれ次の（１）〜（３）の
関係式を満足する。
、／ｆｔ＜０．６…（２）−０，５＜（φ。＋φｎ）・
ｆ、＜−０，２…（３）（実施例） 以下に本発明に係るズームレンズの実施例を図面を参照
しながら説明する。以下の各実施例は、正の第１レンズ
群と、負の第２レンズ群と、負の第３レンズ群と、正の
第４ｆレンズ群及び正の第４、レンズ群からなる正の第
４レンズ群とが物体側がら像側に順次膜けられ、前記第
４ンズ群から前記ｆＪ３レンズ群までを先細方向にそれ
ぞれ移動し得るようにされ、前記第４ｒレンズ群は、像
側の面が凸である正の第４１レンズと、正の第４２レン
ズと、物体側の面が凸である正の第４３レンズと、物体
側の面が凹である負の第４４レンズとが物体側から像側
へ順次配列され、前記第４．レンズ群は、像側から物体
側へ順次配列された、物体側の面が凸である正の第４５
レンズと、像側の面が凹である負のメニスカスレンズで
ある第４６レンズとの２枚以上のレンズにより構成され
、レンズ全系の広角端における焦点距離（ｆ、）と、前
記第４レンズ群の焦点距離（ｆ４）と、前記第４１レン
ズ群の焦点距離（ｆ、）と、前記第４６レンズの像側の
面の屈折力（φｎ、）と、前記第４５レンズの物体側の
面の屈折力（φｎ）とがそれぞれ次の（１）〜（３）の
関係式を満足する。
０、 ２＜ｆ、／ｆ、＜０． ５…（１）０、 １ ＜
ｆ −／ ｆ ＋＜ ０． ６…（２）０．５＜（φ
。＋φｎ）・ｆう＜−０，２…（３）上記構成によれば
、４群ズーム構成で、各群のパワーを適切に配置し、特
に第４レンズ群を比較的少ないレンズ枚数で構成したこ
とで、高変倍比を得ながら形状のコンパクトなズームレ
ンズが得られる。
ｆ −／ ｆ ＋＜ ０． ６…（２）０．５＜（φ
。＋φｎ）・ｆう＜−０，２…（３）上記構成によれば
、４群ズーム構成で、各群のパワーを適切に配置し、特
に第４レンズ群を比較的少ないレンズ枚数で構成したこ
とで、高変倍比を得ながら形状のコンパクトなズームレ
ンズが得られる。
られる。
条件式（１）は、第４レンズ群のパワーに関するもので
、この条件式の下限を越えて第４レンズ群のパワーを弱
くすると、それに伴って第４レンズ群の全長を大きくし
なければならず、また所定の口径比を保とうとすると、
レンズ径も大きくしなければならず、レンズ系全体の形
状のコンパクト化を達成することができない１条件式（
１）の上限を越えて第４レンズ群のパワーを弦くすると
、レンズ系の形状は更にコンパクトにできるが、第４レ
ンズ群での収差の発生が大きくなってしまい、少ないレ
ンズ枚数で収差補正をすることが困難となる。
、この条件式の下限を越えて第４レンズ群のパワーを弱
くすると、それに伴って第４レンズ群の全長を大きくし
なければならず、また所定の口径比を保とうとすると、
レンズ径も大きくしなければならず、レンズ系全体の形
状のコンパクト化を達成することができない１条件式（
１）の上限を越えて第４レンズ群のパワーを弦くすると
、レンズ系の形状は更にコンパクトにできるが、第４レ
ンズ群での収差の発生が大きくなってしまい、少ないレ
ンズ枚数で収差補正をすることが困難となる。
条件式（２）は第４ｒレンズ群のパワーに関するもので
、本条件式の下限を越えて第４ｔレンズ群のパワーが弱
くなると、第４ｔレンズ群での収差負担を軽くできるが
、第４．レンズ群での収差負担が重くなり、収差補正の
ため第４．レンズ群の構成枚数を増やさなければならな
くなってしまう、また、第４１レンズ群のレンズ径を大
きくしなければならず、形状のコンパクトか及び低コス
ト化が達成できない。条件式（２）の上限を越えて第４
「レンズ群のパワーを強くすると、第４１レンズ群での
収差の発生が大きくなり、その補正が難しくなる。
、本条件式の下限を越えて第４ｔレンズ群のパワーが弱
くなると、第４ｔレンズ群での収差負担を軽くできるが
、第４．レンズ群での収差負担が重くなり、収差補正の
ため第４．レンズ群の構成枚数を増やさなければならな
くなってしまう、また、第４１レンズ群のレンズ径を大
きくしなければならず、形状のコンパクトか及び低コス
ト化が達成できない。条件式（２）の上限を越えて第４
「レンズ群のパワーを強くすると、第４１レンズ群での
収差の発生が大きくなり、その補正が難しくなる。
条件式（３）は、第４、レンズ群中の像側の負レンズと
正レンズとの空気間隔を挟んで向き合う面のパワーの和
に関するもので、主にコマ収差及び非点収差を補正する
ための条件式である０条件式（３）の下限を越えて負の
パワーを強くすると、コマ収差及び非点収差の補正が過
剰となってしまい、条件式（３）の上限を越えて負のパ
ワーを弱くすると前記補正が足りなくなってしまう。
正レンズとの空気間隔を挟んで向き合う面のパワーの和
に関するもので、主にコマ収差及び非点収差を補正する
ための条件式である０条件式（３）の下限を越えて負の
パワーを強くすると、コマ収差及び非点収差の補正が過
剰となってしまい、条件式（３）の上限を越えて負のパ
ワーを弱くすると前記補正が足りなくなってしまう。
また、非点収差や歪曲収差は主光線の入射高さが高い面
の影響を受けるので、この負レンズと正レンズを前記第
４．レンズ群中に置いて全レンズ系のうち最も像側に構
成することは、非点収差・歪曲収差のバランスを保つの
に有利となる。
の影響を受けるので、この負レンズと正レンズを前記第
４．レンズ群中に置いて全レンズ系のうち最も像側に構
成することは、非点収差・歪曲収差のバランスを保つの
に有利となる。
また、レンズ全系の広角端における焦点距離（ｆ、）と
、第４ｆレンズ群の焦点距離（ｆ「）と、前記第４ｒレ
ンズ群中の負レンズの焦点距離（ｆ、）と、前記第４ｇ
レンズ群の最も物体側の面から第４ｆレンズ群中の負レ
ンズの物体側の凹面の頂点までの間隔（ｄ４）とがそれ
ぞれ次の（４〕及び（５）の関係式を満足する。
、第４ｆレンズ群の焦点距離（ｆ「）と、前記第４ｒレ
ンズ群中の負レンズの焦点距離（ｆ、）と、前記第４ｇ
レンズ群の最も物体側の面から第４ｆレンズ群中の負レ
ンズの物体側の凹面の頂点までの間隔（ｄ４）とがそれ
ぞれ次の（４〕及び（５）の関係式を満足する。
−０，３５＜ｆｗ／ｆｌ、＜−０，１−（４）１、 ２
＜ｄａ／ｆ−＜３． ０…（５）条件式（４）は、第４
ずレンズ群中の負レンズのパワーに関するものである。
＜ｄａ／ｆ−＜３． ０…（５）条件式（４）は、第４
ずレンズ群中の負レンズのパワーに関するものである。
二の条件式（４）の下限を越えて第４！レンズ群中の負
レンズのパワーを弱くすると、第２レンズ群と第３レン
ズ群から発散してくる光束を第４ずレンズ群の３枚のレ
ンズで強く屈折させて収束させなければならず、このと
き発生する球面収差を十分に補正することが困難となる
０条件式（４）の上限を越えて第４でレンズ群中の負レ
ンズのパワーを強くすると、大きな高次収差が発生しで
しまう。
レンズのパワーを弱くすると、第２レンズ群と第３レン
ズ群から発散してくる光束を第４ずレンズ群の３枚のレ
ンズで強く屈折させて収束させなければならず、このと
き発生する球面収差を十分に補正することが困難となる
０条件式（４）の上限を越えて第４でレンズ群中の負レ
ンズのパワーを強くすると、大きな高次収差が発生しで
しまう。
条件式（５）は、第４「レンズ群の最も物体側ζ面から
第４「レンズ群中の負レンズの物体側の凹０の１点まで
の間隔を規定するもので、レンズの形状をコンパクト化
し、諸収差のうち主に球面収差を良好に保つための条件
である。この条件式の上限を越えて間隔を大きくすると
、レンズ全長の形状が大きくなってしまう。また、軸上
の光束が発散している部分の間隔が広くなると、レンズ
径の増大を招き、かつ光束の入射高さが高くなるので、
球面収差が大きくなってしまう。逆に軸上の光束が収束
する部分の間隔が広くなると、負レンズの物体側の凹面
への入射高さが低くなり、球面収差の補正が不十分とな
ってしまう０条件式（５）の下限を越えて間隔を小さく
すると、Ｆナンバーで決まるレンズ径を保ちながら正レ
ンズのコバをとることができなくなり、レンズを製作す
ることが困難となってしまう。
第４「レンズ群中の負レンズの物体側の凹０の１点まで
の間隔を規定するもので、レンズの形状をコンパクト化
し、諸収差のうち主に球面収差を良好に保つための条件
である。この条件式の上限を越えて間隔を大きくすると
、レンズ全長の形状が大きくなってしまう。また、軸上
の光束が発散している部分の間隔が広くなると、レンズ
径の増大を招き、かつ光束の入射高さが高くなるので、
球面収差が大きくなってしまう。逆に軸上の光束が収束
する部分の間隔が広くなると、負レンズの物体側の凹面
への入射高さが低くなり、球面収差の補正が不十分とな
ってしまう０条件式（５）の下限を越えて間隔を小さく
すると、Ｆナンバーで決まるレンズ径を保ちながら正レ
ンズのコバをとることができなくなり、レンズを製作す
ることが困難となってしまう。
また、第１レンズ群を、物体側の面が凸面の負メニスカ
スレンズである第１＋レンズと、正の第１２レンズと、
物体側の面が凸面である正の第１３レンズとを物体側か
ら像側に順次配列して構成し、第２レンズ群を、像側の
面が凹面の負の第２ｒレンズと、両面が凹面の負の第２
２レンズと、正の第２３レンズとを物体側から像側に順
次配列して構成し、第３レンズ群を、物体側の面が凹面
である負の単レンズで構成し、レンズ全系の広角端にお
ける焦点距離（ｆ３）と、第１レンズ群の焦点距離（ｆ
４）と、第２レンズ群の焦点距離（ｆ２）と、第２レン
ズ群と第３レンズ群との広角端における間隔（Ｌ）と、
第２２レンズの像側の面の屈折力（φ２）と、第２３レ
ンズの物体側の面の屈折力（φ３）とがそれぞれ次の（
６）ないしく９）の関係式を満足する。
スレンズである第１＋レンズと、正の第１２レンズと、
物体側の面が凸面である正の第１３レンズとを物体側か
ら像側に順次配列して構成し、第２レンズ群を、像側の
面が凹面の負の第２ｒレンズと、両面が凹面の負の第２
２レンズと、正の第２３レンズとを物体側から像側に順
次配列して構成し、第３レンズ群を、物体側の面が凹面
である負の単レンズで構成し、レンズ全系の広角端にお
ける焦点距離（ｆ３）と、第１レンズ群の焦点距離（ｆ
４）と、第２レンズ群の焦点距離（ｆ２）と、第２レン
ズ群と第３レンズ群との広角端における間隔（Ｌ）と、
第２２レンズの像側の面の屈折力（φ２）と、第２３レ
ンズの物体側の面の屈折力（φ３）とがそれぞれ次の（
６）ないしく９）の関係式を満足する。
０、 ７＜ｆ、／ｆ２＜ ０． ３５… （６）４
＜Ｌ／ｆ、＜８…（７） ０．０７＜ｆ、／ｆ＋＜０．２０…（８）０、０７く（
φ２＋φ３）・ｆ、＜０． １５…（９）一般に４群ズ
ームレンズにおいて変倍比を大きくするには、変倍群の
第２レンズ群の移動量を増やすか、第２レンズ群のパワ
ーを強くしなければならない６条件式（６）は、第２レ
ンズ群のパワーに関するもので、この条件式の下限を越
えて第２レンズ群の負の屈折力を強くすると、第２レン
ズ群の移動量を少なくでき、レンズ全系のコンパクト化
には有利であるが、第２レンズ群での収差が大きくなっ
てしまう結果ズーミング時に大きな収差変動が発生し、
レンズ性能を良好に保つことが困難になってしまう。ま
た、屈折力が大きいと偏心などの製作誤差に対する条件
も厳しくなり、結果的に生産コストが高くてなってしま
う０条件式（６）の上限を越えて第２レンズ群の負の屈
折力を弱くすると、変倍のためのｇＪ２レンズ群の移動
量が大きくなり、レンズ全系をコンパクトに保てなくな
る。
＜Ｌ／ｆ、＜８…（７） ０．０７＜ｆ、／ｆ＋＜０．２０…（８）０、０７く（
φ２＋φ３）・ｆ、＜０． １５…（９）一般に４群ズ
ームレンズにおいて変倍比を大きくするには、変倍群の
第２レンズ群の移動量を増やすか、第２レンズ群のパワ
ーを強くしなければならない６条件式（６）は、第２レ
ンズ群のパワーに関するもので、この条件式の下限を越
えて第２レンズ群の負の屈折力を強くすると、第２レン
ズ群の移動量を少なくでき、レンズ全系のコンパクト化
には有利であるが、第２レンズ群での収差が大きくなっ
てしまう結果ズーミング時に大きな収差変動が発生し、
レンズ性能を良好に保つことが困難になってしまう。ま
た、屈折力が大きいと偏心などの製作誤差に対する条件
も厳しくなり、結果的に生産コストが高くてなってしま
う０条件式（６）の上限を越えて第２レンズ群の負の屈
折力を弱くすると、変倍のためのｇＪ２レンズ群の移動
量が大きくなり、レンズ全系をコンパクトに保てなくな
る。
条件式（７）は、広角端における第２レンズ群と第３レ
ンズ群との間隔を規定するもので、第２レンズ群の移動
量を確保するためのものである。
ンズ群との間隔を規定するもので、第２レンズ群の移動
量を確保するためのものである。
条件式（７）の下限を越えて第２レンズ群と第３レンズ
群との間隔を狭くすると、レンズ全系のコンパクト化に
は有利であるが、第２レンズ群の変倍のために十分な移
動量を確保することが難しくなり、第２レンズ群のパワ
ーを大きくしなければならず、条件式（６）の範囲内に
とどめることが困難となる０条件式（７）の上限を越え
て第２レンズ群と第３レンズ群との間隔を広くすると、
第２レンズ群の移動量を大きくでき収差補正上は有利で
あるが、レンズ全県が大型化してしまう。
群との間隔を狭くすると、レンズ全系のコンパクト化に
は有利であるが、第２レンズ群の変倍のために十分な移
動量を確保することが難しくなり、第２レンズ群のパワ
ーを大きくしなければならず、条件式（６）の範囲内に
とどめることが困難となる０条件式（７）の上限を越え
て第２レンズ群と第３レンズ群との間隔を広くすると、
第２レンズ群の移動量を大きくでき収差補正上は有利で
あるが、レンズ全県が大型化してしまう。
条件式（８）は、第１レンズ群のパワーに関するもので
ある。条件式（８）の下限を越えて第１レンズ群のパワ
ーを小さくすると、最大撮影倍率時の繰り出し量が大き
くなって肩辺光量が低下してしまう、この現象を防止す
るためには第１レンズ群のレンズ径を大きくしなければ
ならず、レンズが大型化してしまう０条件式（８）の上
限を越えてパワーを大きくすると、望遠端における第ｒ
レンズ群単独のＦナンバーが小さくなって収差補正が難
しくなり、望遠端におけるレンズ全系の球面収差が補正
不足となってしまう。
ある。条件式（８）の下限を越えて第１レンズ群のパワ
ーを小さくすると、最大撮影倍率時の繰り出し量が大き
くなって肩辺光量が低下してしまう、この現象を防止す
るためには第１レンズ群のレンズ径を大きくしなければ
ならず、レンズが大型化してしまう０条件式（８）の上
限を越えてパワーを大きくすると、望遠端における第ｒ
レンズ群単独のＦナンバーが小さくなって収差補正が難
しくなり、望遠端におけるレンズ全系の球面収差が補正
不足となってしまう。
条件式（９）は、第２レンズ群中の第２２レンズと第２
３レンズの空気間隔を挟んで向い合う面のパワーの和に
関するもので、第２レンズ群内で発生する球面収差及び
コマ収差を適切な値に止め、変倍によるレンズ全系の収
差変動を抑えるための条件である０条件式（９）の上限
を越えてパワーの和を大きくすると、球面収差・コマ収
差の補正には有利であるが、偏心などの製作誤差に対す
る条件が厳しくなり、製造が難しくなってしまう。条件
式（９）の下限を越えてパワーの和を小さくすると、球
面収差・コマ収差を十分に補正できず、変倍による収差
変動が大きくなって、レンズ全系の性能を良好に保てな
くなる。
３レンズの空気間隔を挟んで向い合う面のパワーの和に
関するもので、第２レンズ群内で発生する球面収差及び
コマ収差を適切な値に止め、変倍によるレンズ全系の収
差変動を抑えるための条件である０条件式（９）の上限
を越えてパワーの和を大きくすると、球面収差・コマ収
差の補正には有利であるが、偏心などの製作誤差に対す
る条件が厳しくなり、製造が難しくなってしまう。条件
式（９）の下限を越えてパワーの和を小さくすると、球
面収差・コマ収差を十分に補正できず、変倍による収差
変動が大きくなって、レンズ全系の性能を良好に保てな
くなる。
〈第１実施例〉
第１図は本発明のズームレンズの第１実施例の広角端に
おけるレンズ図であり、このレンズの広角端における収
差は第２囚、中間焦点距離における収差は第３図、望遠
端における収差は第４図に示されている。
おけるレンズ図であり、このレンズの広角端における収
差は第２囚、中間焦点距離における収差は第３図、望遠
端における収差は第４図に示されている。
本実施例の具体的な数値例は第１表及び第２表に示す。
なお、全実施例における表中の記号は、ＦＮｏ。
は口径比（Ｆナンバー）、ｆは全系の焦点距離、Ｗは半
画角、ｒはレンズ各面の曲率半径、ｄはレンズ厚又はレ
ンズ間隔、ｎは各レンズのｄ線における屈折率、νは各
レンズのｄ線におけるアツベ数である。各実施例には、
フィルター、フェース・プレートが含まれており、収差
補正は該フィルター フェース・プレートを含めて行わ
れている。
画角、ｒはレンズ各面の曲率半径、ｄはレンズ厚又はレ
ンズ間隔、ｎは各レンズのｄ線における屈折率、νは各
レンズのｄ線におけるアツベ数である。各実施例には、
フィルター、フェース・プレートが含まれており、収差
補正は該フィルター フェース・プレートを含めて行わ
れている。
第１表
第２表
ｆ＝７．２２ ｆ＝２２．０ｏ ｆ＝６７．９０
ｄｓ Ｏ，８３０，９４７，Ｏ ｄ ＋２５１．２ １６．１ ３．９ｄ＋４０
．６ ５．７ １８〈第２実施例〉 第５図は本発明のズームレンズの第２実施例の広角端に
おけるレンズ図であり、このレンズの広角端における収
差は第６図、中間焦点距離における収差は第７図、望遠
端における収差は第８図に示されている。
ｄｓ Ｏ，８３０，９４７，Ｏ ｄ ＋２５１．２ １６．１ ３．９ｄ＋４０
．６ ５．７ １８〈第２実施例〉 第５図は本発明のズームレンズの第２実施例の広角端に
おけるレンズ図であり、このレンズの広角端における収
差は第６図、中間焦点距離における収差は第７図、望遠
端における収差は第８図に示されている。
本実施例の具体的な数値例は第３表及び第４表に示す。
第３表
ＦＮｏ、＝１：１．２〜１．５ ｆ −１，７２〜７
１．９８ｍｍｗ ＝２７．６’〜３．１ｍ 第４表 ｆ＝７．７２ ｆ＝２２．０ｏ ｆ＝７１．９８
ｄｓ Ｏ，９２４，１３７，７ｄ ＋＋
４１．５ １２．５ ３．８ｄ＋３０．６
８．３ １．５く第３実施例〉 第９図は本発明のズームレンズの第３実施例の広角端に
おけるレンズ図であり、このレンズの広角端における収
差は第１０図、中間焦点距離における収差は第１１図、
望遠端における収差は第１２図に示されている。
１．９８ｍｍｗ ＝２７．６’〜３．１ｍ 第４表 ｆ＝７．７２ ｆ＝２２．０ｏ ｆ＝７１．９８
ｄｓ Ｏ，９２４，１３７，７ｄ ＋＋
４１．５ １２．５ ３．８ｄ＋３０．６
８．３ １．５く第３実施例〉 第９図は本発明のズームレンズの第３実施例の広角端に
おけるレンズ図であり、このレンズの広角端における収
差は第１０図、中間焦点距離における収差は第１１図、
望遠端における収差は第１２図に示されている。
本実施例の具体的な数値例は第５表及び第６表に示す。
第５表
ＦＮｏ、４：１．４〜１．５ ｆ ＝７．７６〜７２
．４０ｍｍｗ＝２７．４’〜３．０” ４１．４０５ ６６１．３１６ ４１．８０５ １４１．９４５ ８１．３７Ｂ ９．９３６ ２１．１９０ ３４．５０１ ２３．５００ −７１．５９４ −２８．２７４ −２８４．２７９ １０．３２ ０．１０ ６．５８ 可変 １．２０ ４．９５ １．１０ ０．１０ ３．１７ 可変 １．２０ 可変 １．６０３１１ １．７１３００ １．８０４００ １．７７２５０ １．８４６６６ １．６９６８０ ６０．７ ５３．８ ４６．６ ４９．６ ２３．９ ５５．５ ３６．９８３ ３．４１ １．６２２８０ ５７．１ −５１．１４５ ７３．８３Ｅ！ １２．５２３ ８．８３１ １２．２８４ １．５０ １６．０９ １．２０ １．１９ ３．６５ １．８４６８６ １．８４６６６ １．４８７４９ ２３．９ ２３．９ ７０．２ 第６表 ｆ＝７．７８ ｄｓ １．２ ６日 ３８．１ ｄ＋３ １．３ く各実施例の一覧〉 第１〜第３実施例におけるズームレンズの仕様は第７表
に示す通りである。
．４０ｍｍｗ＝２７．４’〜３．０” ４１．４０５ ６６１．３１６ ４１．８０５ １４１．９４５ ８１．３７Ｂ ９．９３６ ２１．１９０ ３４．５０１ ２３．５００ −７１．５９４ −２８．２７４ −２８４．２７９ １０．３２ ０．１０ ６．５８ 可変 １．２０ ４．９５ １．１０ ０．１０ ３．１７ 可変 １．２０ 可変 １．６０３１１ １．７１３００ １．８０４００ １．７７２５０ １．８４６６６ １．６９６８０ ６０．７ ５３．８ ４６．６ ４９．６ ２３．９ ５５．５ ３６．９８３ ３．４１ １．６２２８０ ５７．１ −５１．１４５ ７３．８３Ｅ！ １２．５２３ ８．８３１ １２．２８４ １．５０ １６．０９ １．２０ １．１９ ３．６５ １．８４６８６ １．８４６６６ １．４８７４９ ２３．９ ２３．９ ７０．２ 第６表 ｆ＝７．７８ ｄｓ １．２ ６日 ３８．１ ｄ＋３ １．３ く各実施例の一覧〉 第１〜第３実施例におけるズームレンズの仕様は第７表
に示す通りである。
第７表
実施例 １
ｆ 、／ ｆ ａ Ｏ，３１
ｆ ｗ／ ｆ ｒ ０．２８
（φｎ十φｎ）・ｆ、 −０，２８
ｆ、／ｆ、 −０，１７
ｄ ａ／ ｆ −２，２３
ｆ １１／ ｆ ２ −０．４４５Ｌ／ｆＩＩ７．
０９２ ｆ −／ ｆ １０．１０２ （φ２＋φ３）・ｆ、 ０．１１４ 以上の各実施例によれば、 ｆ＝７２．４ ３４．３ ３．７ ０．７ ０．２９ ０．３５ ０．３１ ０．４１ −０．３４ −０．４４ −０．１８ −０．２２ ２．２３ １．７１ −０．５８８ −０．６２６ ５．３７５ ４．６５２ ０．レンズ ０．１３３ ０．１２８ ０．１０８ Ｆナンバーが１．２〜１ ｆ＝２３．７ ２３．１ ９．５ ６．０ 、４程度の実用上十分な明るさと、１０倍程度の実用上
十分な変倍比とが得られる。
０９２ ｆ −／ ｆ １０．１０２ （φ２＋φ３）・ｆ、 ０．１１４ 以上の各実施例によれば、 ｆ＝７２．４ ３４．３ ３．７ ０．７ ０．２９ ０．３５ ０．３１ ０．４１ −０．３４ −０．４４ −０．１８ −０．２２ ２．２３ １．７１ −０．５８８ −０．６２６ ５．３７５ ４．６５２ ０．レンズ ０．１３３ ０．１２８ ０．１０８ Ｆナンバーが１．２〜１ ｆ＝２３．７ ２３．１ ９．５ ６．０ 、４程度の実用上十分な明るさと、１０倍程度の実用上
十分な変倍比とが得られる。
（発明の効果）
本発明によれば、明るく、変倍比が大きく、コンパクト
で低コストの４群ズームレンズが得られる。
で低コストの４群ズームレンズが得られる。
第１図、第５図、第９図はそれぞれ本発明の第１〜第３
実施例に係る可変値投影レンズのレンズ構成図、第２図
〜第４図はそれぞれ実施例１の広角端、中間焦点距離、
望遠端における収差図、第６図〜第８図はそれぞれ実施
例２の広角端、中間焦点距離、望遠端における収差図、
第１０図〜第１２図はそれぞれ実施例２の広角端、中間
焦点距離、望遠端における収差図である。 第３図 正弦筆書 色収差 第４図 正弦条件 色収差 づ１点収差 歪曲収差 ブト貸は１．Ｉ！２遡シ 歪曲叡差 第７図 正弦条件 １！Ｉ’ｌｌ！２差 第８図 正弦条件 ｅ収差 ４Ｉｆａ１．ｌＳ２差 歪曲収！ １点収差 歪曲収差 第１１図 正弦条件 的収距 第１２図 正弦条件 色収差 非点収差 歪曲収差 非点収差 歪曲Ｖ、差
実施例に係る可変値投影レンズのレンズ構成図、第２図
〜第４図はそれぞれ実施例１の広角端、中間焦点距離、
望遠端における収差図、第６図〜第８図はそれぞれ実施
例２の広角端、中間焦点距離、望遠端における収差図、
第１０図〜第１２図はそれぞれ実施例２の広角端、中間
焦点距離、望遠端における収差図である。 第３図 正弦筆書 色収差 第４図 正弦条件 色収差 づ１点収差 歪曲収差 ブト貸は１．Ｉ！２遡シ 歪曲叡差 第７図 正弦条件 １！Ｉ’ｌｌ！２差 第８図 正弦条件 ｅ収差 ４Ｉｆａ１．ｌＳ２差 歪曲収！ １点収差 歪曲収差 第１１図 正弦条件 的収距 第１２図 正弦条件 色収差 非点収差 歪曲収差 非点収差 歪曲Ｖ、差
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）正の第１レンズ群と、負の第２レンズ群と、負の
第３レンズ群と、正の第４＿ｆレンズ群及び正の第４＿
ｒレンズ群からなる正の第４レンズ群とを物体側から像
側に順次設けるとともに、前記第１レンズ群から前記第
３レンズ群までを光軸方向にそれぞれ移動し得るように
し、前記第４＿ｆレンズ群を、像側の面が凸である正の
第４＿１レンズと、正の第４＿２レンズと、物体側の面
が凸である正の第４＿３レンズと、物体側の面が凹であ
る負の第４＿４レンズとを物体側から像側へ順次配列し
て構成し、前記第４＿ｒレンズ群を、像側から物体側へ
順次配列された、物体側の面が凸である正の第４＿５レ
ンズと、像側の面が凹である負のメニスカスレンズであ
る第４＿６レンズとを少なくとも含む２枚以上のレンズ
により構成し、レンズ全系の広角端における焦点距離（
ｆ＿ｗ）と、前記第４レンズ群の焦点距離（ｆ＿４）と
、前記第４＿ｆレンズ群の焦点距離（ｆ＿ｆ）と、前記
第４＿６レンズの像側の面の屈折力（φ＿ｎ）と、前記
第４＿５レンズの物体側の面の屈折力（φ＿ｐ）とがそ
れぞれ次の（１）〜（３）の関係式を満足することを特
徴とするズームレンズ。 ０．２＜ｆ＿ｗ／ｆ＿４＜０．５…（１） ０．１＜ｆ＿ｗ／ｆ＿ｆ＜０．６…（２） −０．５＜（φ＿ｎ＋φ＿ｐ）・ｆ＿ｗ＜−０．２…（
３） （２）レンズ全系の広角端における焦点距離（ｆ＿ｗ）
と、第４ｆレンズ群の焦点距離（ｆ＿ｆ）と、前記第４
＿４レンズの焦点距離（ｆ＿ｎ）と、前記第４＿ｆレン
ズ群の最も物体側の面から前記第４＿４レンズの物体側
の凹面の頂点までの間隔（ｄ＿４）とがそれぞれ次の（
４）及び（５）の関係式を満足する請求項１記載のズー
ムレンズ。 −０．３５＜ｆ＿ｗ／ｆ＿ｎ＜−０．１…（４） １．２＜ｄ＿４／ｆ＿ｗ＜３．０…（５） （３）第１レンズ群を、物体側の面が凸面の負メニスカ
スレンズである第１＿１レンズと、正の第１＿２レンズ
と、物体側の面が凸面である正の第１＿３レンズとを物
体側から像側に順次配列して構成し、第２レンズ群を、
像側の面が凹面の負の第２＿１レンズと、両面が凹面の
負の第２＿２レンズと、正の第２＿３レンズとを物体側
から像側に順次配列して構成し、第３レンズ群を、物体
側の面が凹面である負の単レンズで構成し、レンズ全系
の広角端における焦点距離（ｆ＿ｗ）と、第１レンズ群
の焦点距離（ｆ＿１）と、第２レンズ群の焦点距離（ｆ
＿２）と、第２レンズ群と第３レンズ群との広角端にお
ける間隔（Ｌ）と、第２＿２レンズの像側の面の屈折力
（φ＿２）と、第２＿３レンズの物体側の面の屈折力（
φ＿３）とがそれぞれ次の（６）ないし（９）の関係式
を満足する請求項１記載のズームレンズ。 −０．７＜ｆ＿ｗ／ｆ＿２＜−０．３５…（６） ４＜Ｌ／ｆ＿ｗ＜８…（７） ０．０７＜ｆ＿ｗ／ｆ＿１＜０．２０…（８） ０．０７＜（φ＿２＋φ＿３）・ｆ＿ｗ＜０．１５…（
９）
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02274779A JP3088112B2 (ja) | 1990-10-12 | 1990-10-12 | ズームレンズ |
| GB9121461A GB2250104A (en) | 1990-10-12 | 1991-10-10 | Four group zoom lens |
| DE4133758A DE4133758A1 (de) | 1990-10-12 | 1991-10-11 | Zoomobjektivsystem |
| US07/774,893 US5223979A (en) | 1990-10-12 | 1991-10-11 | Zoom lens system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02274779A JP3088112B2 (ja) | 1990-10-12 | 1990-10-12 | ズームレンズ |
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| JP3088112B2 JP3088112B2 (ja) | 2000-09-18 |
Family
ID=17546446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (4)
| Country | Link |
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| JP3360779B2 (ja) * | 1995-08-25 | 2002-12-24 | ペンタックス株式会社 | 高変倍ズームレンズ系 |
| US6046861A (en) * | 1997-10-08 | 2000-04-04 | Vari-Lite. Inc. | Zoom lens system having imaging and non-imaging ranges |
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| CN101930114B (zh) * | 2010-08-25 | 2012-09-05 | 福建福光数码科技有限公司 | 高分辨率、强透雾功能变焦距摄像镜头 |
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| CN119224974B (zh) * | 2024-10-31 | 2025-12-12 | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 | 一种显微物镜 |
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| GB1109913A (en) * | 1965-07-26 | 1968-04-18 | Rank Organisation Ltd | Improvements in or relating to optical objectives of variable equivalent focal length |
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| JPS58145910A (ja) * | 1982-02-25 | 1983-08-31 | Canon Inc | ズ−ムレンズ |
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| JPS5979212A (ja) * | 1982-10-29 | 1984-05-08 | Canon Inc | 合成樹脂材料を用いたズ−ムレンズ |
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| JPS61164709A (ja) * | 1985-01-10 | 1986-07-25 | I D Ii:Kk | シエル型フライスカツタ−の取付方法 |
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| JPS63157118A (ja) * | 1986-12-22 | 1988-06-30 | Canon Inc | ズ−ムレンズ系 |
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-
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1991
- 1991-10-10 GB GB9121461A patent/GB2250104A/en not_active Withdrawn
- 1991-10-11 US US07/774,893 patent/US5223979A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-10-11 DE DE4133758A patent/DE4133758A1/de not_active Ceased
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