JPH0478813A - ズームレンズ - Google Patents

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」ＬＬＯ泗」した！− 本発明はレンズシャッタカメラ（以下ＬＳカメラとする
）などに用いるコンパクトなズームレンズに関するもの
である。

従ｍ支新− ズームレンズ内蔵型ＬＳカメラにおいて、コンパクト化
、低コスト化を達成するために撮影レンズのコンパクト
化、低コスト化が要望されている。

ズーミングに際するレンズの移動量も含め、レンズ系を
コンパクト化するには各レンズ群の屈折力を強くする必
要があるが、性能を維持しながら屈折力を強くしていく
のはレンズ枚数を増゛加させる方向であるといえる。一
方、低コスト化のためにはレンズ枚数を削減するのが効
果的であり、このようにレンズ系のコンパクト化と低コ
スト化には相反する要素が多分に含まれているのである
。ところで最近、プラスチック成形やガラスモールドな
どの技術進歩が著しく、非球面が安価に生産できるよう
になってきている。

こうした状況に鑑み、非球面を効果的に用いることによ
りコンパクトなＬＳカメラ用ズームレンズを少ない枚数
で構成し、低コスト化を図るのが本発明の目的である。

ための ズームレンズにおいてコンパクト化を図るためには、全
長を短くし更に移動量も少なくする必要がある。特にＬ
Ｓカメラ用のズームレンズのようにレンズバックの短い
タイプとしては、正屈折力を有する第１群と負屈折力を
有する第２群の２成分からなるものが一般的であるが、
本発明では、より高変倍が可能な正正負の３成分とした
。広角端から望遠端へのズーミングにおいては、各群が
全て物体側へ移動する。この時、第１レンズ群と第２レ
ンズ群の間隔は増大し、第２レンズ群と第３レンズ群の
間隔は減少するような動きをとることとする。

ところで、本発明のような正正負の３成分ズームレンズ
いおいてこれを行い、且つ充分なバックフォーカスを確
保しようとすると、各群の屈折力を強くしなければなら
ず、収差の悪化をまねく傾向がある。

本発明においては、この傾向を防ぐために第１レンズ群
中に少なくとも１面非球面を用いている。

例えば、非球面を第１レンズ群中量も物体側のレンズ前
面（非球面Ａ）用いたとすると、非球面Ａは画面周辺部
のコマ収差の発生を防ぎ３次（収差論の３次）の範囲の
球面収差を補正する効果があり、最も像側のレンズに非
球面を用いたとすると（非球面Ｂ）、非球面Ｂは球面収
差（特に高次の球面収差）を補正するのに効果がある。

また、第１レンズ群中に両面非球面を用いた場合には前
面だけで抑えきれなかった諸収差を後面で補正している
ことになる０例えば第１レンズ群中量も物体側のレンズ
を両面非球面にした場合には、片側非球面のときの前面
だけで抑えきれなかった画面周辺部でのコマ収差を後面
で補正していることになる。このとき前記後面は球面収
差の補正にも役立っている。更に、これら第１１７１群
中の非球面は歪曲収差の補正にも役立っている。

また本発明では、上のような傾向を防ぐために更に第２
レンズ群または第３レンズ群に少なくとも１面非球面を
用いている０例えば非球面を第２レンズ群に少なくとも
１面用いることによって球面収差を良好に補正すること
ができ、第１１７１群で取り切れなかった高次のコマ収
差も補正することができる。第２レンズ群中に両面非球
面を用いた場合には、前面で補正過剰となった球面収差
を後面で補正していることになる。また、これらの非球
面で第１１７１群で抑えきれなかった高次のコマの発生
も防いでいる。一方、非球面を第３レンズ群に少なくと
も１面用いることによって広角端近辺での歪曲収差を良
好に補正することができる。第３レンズ群中に両面非球
面を用いた場合には他のレンズ群中に両面非球面を用い
たときと同様に前面だけで抑えきれなかった収差を後面
で補正していることになり、例えば第３レンズ群中最も
物体側のレンズを両面非球面にした場合には、前面だけ
で抑えきれなかった画面周辺部でのコマ収差を後面で補
正していることになる。

これら非球面を多用することによってレンズ系の構成枚
数を大幅に減らすことができ、全長も従来に比べて５〜
１０輪−短くすることが可能となった。

さらに本発明において、レンズ系のコンパクト化を図り
つつ、収差を補正し、良好な性能を得るためには、レン
ズ系中に少なくとも３面の非球面を用いることが望まし
い６ 以下、本発明において効果的な非球面の形状について述
べる。

第１１７１群中に非球面を有する場合、少なくとも１面
は次の条件を満足することが望ましい。

非球面の最大有効径をＹｍａｘとするとき、０．７Ｙ　
ｗａｘ　＜　Ｙ　＜　Ｙ　ｗａｘの任意の光軸方向高さ
Ｙに対して、 ０＜ｌφヒ（Ｎ′−Ｎ）・ＩＸ（ｙ）　　Ｘｏ（ｙ））
ｌ＜０．０５−（１）ｙ ただし、 φｉ　；第１１７１群の屈折力 Ｎ　　；非球面の物体側媒質の屈折率 Ｎ′　　二非球面のｉｆ１１ｇ質の屈折率Ｘ（ｙ）：非
球面の形状 Ｘｏ（ｙ）：非球面の参照球面形状 条件（１）は、球面収差とコマ、フレアを補正するため
の条件である。この上限を越えると球面収差がズーム全
域で補正不足や補正過剰となり、内方性のコマやフレア
が発生してしまう。

さらに望ましくは第１１７１群中の全ての非球面は次の
条件を満足するとよい。

■非球面が周辺になるほど正の屈折力が弱く（負の屈折
力が強く）なるような形状の場合。

非球面の最大有効径をＹｍａｘとするとき、０＜Ｙ＜０
．７Ｙｍａｘの任意の光軸垂直方向高さＹに対して −０，０５＜φ＋　・（Ｎ’　　Ｎ）　・−・ｆＸ（ｙ
）　　Ｘｏ（ｙ））＜０．０１　・・＋　（２）ｙ 条件（２）の上限を越えると輪帯球面収差が負の大きな
値を持つようになり、絞り込みによるピント位置のずれ
が問題となる。また、下限を越えると輪帯光束に対する
球面収差補正効果が過剰となり、他の諸収差と球面収差
をバランス良く補正するのが困難となる。（この場合球
面収差が波打ったような形になりやすい、）■非球面が
周辺になるほど負の屈折力が弱く（正の屈折力が強く）
なるような形状の場合。

非球面の最大有効径をＹｍａｘとするとき、０　＜Ｙ＜
　０．０７　Ｙｍａｘの任意の光軸垂直方向高さＹに対
して 〇、０１＜φ＋　・（Ｎ′Ｎ）　・−・（Ｘ（ｙ）　　
Ｘｏ（ｙ））＜０．０５　・＝　（３）ｙ 条件（３）の下限を越えると輪帯球面収差が負けの大き
な値を持つようになり、絞り込みによるピント位１のず
れが問題となる。また、上限を越えると輪帯光束に対す
る球面収差補正効果が過剰となり、他の諸収差と球面収
差をバランスよく補正するのが困難となる。（この場合
球面収差が波打ったような形になりやすい６）さらに、
第１１７１群中に両面非球面のレンズを用いた場合、そ
の前面は以下の条件（４）ｔたは（６〉を満たし、後面
が下の条件（５）または（７）を満たすことが望ましい
。

■前面の非球面が周辺になるほど正の屈折力か弱く（負
の屈折力が強く）なるような形状の場合。

前面の非球面の最大有効径をＹ　ｗａｘとするとき、０
　、７　’ｒ’ａａｘ＜　Ｙ　＜　Ｙｍａｘの任意の光
軸垂直方向高さＹに対して −Ｏ，Ｏａ＜φヒ（Ｎ′−Ｎ）　　−−ｆＸ（ｙ）−Ｘ
ｏ（ｙ）ｌ＜Ｏ・−（４）ｙ 後面の非球面の最大有効径をＹ　ｗａｘとするとき、０
　、７　Ｙ　ｗａｘ　＜　Ｙ　＜　Ｙ　ｗａｘの任意の
光軸垂直方向高さＹに対して Ｏくφ、　　（Ｎ′−Ｎ）　　−−ｆＸ（ｙ）−Ｘｏ（
ｙ））＜０．０６　・−、（５）ｔｙ 第１１７１群中において、条件式（４）は非球面の周辺
になるほど正の屈折力が弱く（負の屈折力が強く）なる
ということを意味している。もし下限をこえると３次の
収差領域の範囲で球面収差のアンダーへの倒れをオーバ
ー側へ補正することができない、ところで、レンズの光
軸から遠い場所を通る軸上光束については球面収差が補
正過剰になってしまいオーバー側へ倒れてしまう。そこ
で、この光束をアンダー側へ戻すため、後面に条件式（
５）を満たす周辺になるほど負の屈折力が弱くく正の屈
折力が強く）なる非球面を導入すれば良い。

また、これらの非球面はコマ収差の発生も防いでおり例
えば条件（４）の下限を越えた場合には軸外の横収差の
Ｌ　ｏｖｅｒ光の部分が下へ垂れさがってしまい、内方
性のコマが発生してしまう、望ましくは条件式（４）を
満たす側の非球面の基準球面からのずれ量は条件式（５
）を満たす側のそれより大きいほうが良い。

■前面の非球面が周辺になるほど正の屈折力が強く（負
の屈折力が弱く）なるような形状の場合。

前面の非球面の最大有効径をＹｍａｘとするとき、０．
７Ｙ鋤ａｘ＜　Ｙ　＜　Ｙｍａｘの任意の光軸垂直方向
高さＹに対して Ｏくφ、・（Ｎ′−Ｎ）・−・ｆＸ（ｙ）　　Ｘｏ（ｙ
））＜０．０６・・・（６）壽 後面の非球面の最大有効径をＹ　ｗａｘとするとき、０
　、７　Ｙ　ｗａｘ　＜　Ｙ　＜　Ｙ　ｗａｘの任意の
光軸垂直方向高さＹに対して −０，０６＜φ＋　−（Ｎ′−Ｎ）　・＝　（Ｘ（ｙ）
−Ｘｏ（ｙ）ｌ＜０−（７）ｄ。

第１１７１群中において、条件式（６）を満たすような
非球面は周辺になるほど負の屈折力が弱く（正の屈折力
が強く）なるということを意味している。上限をこえる
と３次の収差領域の範囲で球面収差のオーバーへの倒れ
をアンダー側へ補正することができない、ところで、レ
ンズの光軸から遠い場所を通る軸上光束については球面
収差が補正過剰になってしまいアンダー側へ倒れてしま
う。そこで、この光束をオーバー側へ戻すため、後面に
条件式（７）を満たすような周辺になるほど負の屈折力
が強く（正の屈折力が弱く）なる非球面を導入すれば良
い。

また、これらの非球面はフレアの発生も防いでおり例え
ば条件式（６）の上限を越えた場合には軸外の横収差の
Ｌｏｗｅｒ光の部分が上へ跳ね上がってしまい、フレア
が発生してしまう。

望ましくは条件式（７）を満たす側の非球面の基準球面
からのずれ量は条件（６）を満たす側のそれより大きい
ほうが良い。

さらに第１１７１群中に両面非球面のレンズを用いた場
合、そのレンズは以下の条件を満たすことが望ましい。

ＨＯ５ＡＳＰし ただし ｄ　ｐｓ、ａｓＰ＋　：両面非球面レンズの芯厚Ｈｏｓ
ｒａｓρ１：両面非球面レンズの光路有効径これは、第
１１７１群中に両面非球面を用いたときのレンズの芯厚
を規定する条件で、この下限を越えた場合にはレンズの
前面と後面で光の通過する位！（高さ）が殆ど同じにな
るので、特に軸外光について後面の収差補正効果が殆ど
なくなってしまう、（両面非球面にする意味がなくなっ
てしまう。）また、この上限を越えた場合には、レンズ
の芯厚が大きくなり過ぎてレンズの制作が困難になって
しまう。

第２レンズ群中に非球面を有する場合、少なくとも１面
は次の条件を満足することが望ましい。

非球面の最大有効径をＹ　ｗａｘとするとき、０．７Ｙ
　ｗａｘ　＜　Ｙ　＜　Ｙ　ｓａｘの任意の光軸垂直方
向高さＹに対して Ｏ＜１＜６２−　（Ｎ′−Ｎ）　−−−（Ｘ（ｙ）　−
Ｘｏ（ｙ）ｌ　ｌ＜０．０４−　（９）ｙ ただし、 φ２：第２レンズ群の屈折力 条件く９）は、球面収差を補正するための条件である。

この上限を越えると球面収差がズーム全域で補正不足や
補正過剰となってしまう。

さらに望ましくは、第２レンズ群中の全ての非球面は次
の条件を満足するとよい。

■非球面が周辺になるほど正の屈折力が弱く（負の屈折
力が強く）なるような形状の場合。

非球面の最大有効径をＹｍａｘとするとき、０＜Ｙ＜０
．７Ｙｍａｘの任意の光軸垂直方向高さＹに対して −０，０３＜φ２・（Ｎ′−Ｎ）　　−・（Ｘ（ｙ）　
−Ｘｏ（ｙ）ｌ＜０．０１・・・（１０）ｙ 条件（１０）の上限を越えると輪帯球面収差が負の大き
な値を持つようになり、絞り込みによるピント位置のず
れが問題となる。また、下限を越えると輪帯光束に対す
る球面収差補正効果が過剰となり、他の諸収差と球面収
差をバランスよく補正するのが困難となる。（この場合
球面収差が波打ったような形になりやすい、）■非球面
が周辺になるほど負の屈折力が弱く（正の屈折力が強く
）なるような形状の場合。

非球面の最大有効径をＹ　ｗａｘとするとき、０　＜　
Ｙ　＜　０　、７　Ｙｍａｘの任意の光軸垂直方向高さ
Ｙに対して −０，０１＜φ２・（Ｎ′−Ｎ）・−・（Ｘ（ｙ）−Ｘ
、（ｙ）ｌ＜０．０３・・・（１１）ｙ 条件（１１）の下限を越えると輪帯球面収差が負の大き
な値を持つようになり、絞り込みによるピント位置のず
れが問題となる。また、上限を越えると輪帯光束に対す
る球面収差補正効果が過剰となり、他の諸収差と球面収
差をバランスよく補正するのが困難となる。（この場合
球面収差が波打ったような形になりやすい、）さらに第
２レンズ群中に両面非球面のレンズを用いた場合、その
前面は下の条件（１２）または（１４）を満たし、後面
が下の条件（１３）または（１５）を満なすことが望ま
しい。

■前面の非球面が周辺になるほど正の屈折力か弱く（負
の屈折力が強く）なるような形状の場合。

前面の非球面の最大有効径をＹｍａｘとするとき、０．
７Ｙｍａｘ＜Ｙ＜Ｙｍａｘの任意の光軸垂直方向高さＹ
に対して −０，０４＜φ２・（Ｎ′−Ｎ）・−・ｆＸ（ｙ）−Ｘ
ｏ（ｙ）ｌ＜Ｏ・・・（１２）〜 後面の非球面の最大有効径！）Ｙｓ＋ａｘとするとき、
０．７Ｙ輸ａｘ＜　Ｙ　＜　Ｙ　ｗａｘの任意の光軸垂
直方向高さＹに対して Ｏ〈φ２・（Ｎ’−Ｎ）・−・ｆＸ（ｙ）−Ｘ、（ｙ＞
’ｔ＜０．０４・・・（１３）ｄ。

第２レンズ群中において、条件式（１２）は非球面の周
辺になるほど正の屈折力が弱く（負の屈折力が強く）な
るということを意味している。もし下限をこえると３次
の収差領域の範囲で球面収差のアンダーへの倒れをオー
バー側へ補正することができない、ところで、レンズの
光軸がら遠い場所を通る軸上光束については球面収差が
補正過剰になってしまいオーバー側へ倒れてしまう、そ
こで、この光束をアンダー側へ戻すため、後面に条件式
（１３）を満たす周辺になるほど負の屈折力が弱く（正
の屈折力が強く）なるような非球面を導入すれば良い。

また、これらの非球面は第１レンズ群で抑えきれなかっ
た高次のコマ収差の発生も防いでおり、例えば条件〈１
２）の下限を越えた場合には軸外の周辺コマや輪帯コマ
が大きくなり横収差が波打ったようになり易くなってし
まう。

■前面の非球面が周辺になるほど正の屈折力が強く（負
の屈折力が弱く）なるような形状の場合。

前面の非球面の最大有効径をＹｍａｘとするとき、０．
７Ｙ翔ａｘ＜　Ｙ　＜　Ｙｍａｘの任意の光軸垂直方向
高さＹに対して Ｏくφ２・（Ｎ′−Ｎ）・−・（Ｘ（ｙ）−Ｘ。（ｙ）
）＜０．０４・・・（１４）ｙ 後面の非球面の最大有効径をＹｍａｘとするとき、０．
７Ｙ輸ａｘ＜Ｙ＜Ｙｍａｘの任意の光軸垂直方向高さＹ
に対して −０，０４＜φ２・（Ｎ′−Ｎ＞・−・（Ｘ（ｙ）−Ｘ
、（ｙ））＜Ｏ・・・（１５）ｙ 第２レンズ群中において、条件式（１４）は非球面の周
辺になるほど正の屈折力が強く（負の屈折力が弱く）な
るということを意味している。上限をこえると３次収差
領域の範囲で球面収差のオーバ゛−への倒れをアンダー
側へ補正３することができない。ところで、レンズの光
軸から遠い場所を通る軸上光束については補正過剰にな
ってしまいアンダー側へ倒れてしまう。そこで、この光
束をオーバー側へ戻すため後面に条件式（１５）を満た
すような周辺になるほど負の屈折力が強く（正の屈折力
が弱く）なる非球面を導入すれば良い。

また、これらの非球面は第１レンズ群で抑えきれなかっ
た高次のコマ収差の発生も防いでおり、例えば条件（１
２）の下限を越えた場合には軸外の周辺コマや輪帯コマ
が大きくなり横収差が波打ったようになりやすい。

さらに、第２レンズ群中に両面非球面のレンズを用いた
場合、そのレンズは以下の条件を満たすことが望ましい
。

ＨｐＳＡ５ｐ　ま ただし ｄｒｐ５ｐ　２：両面非球面レンズの芯厚Ｈ（’５ＡＳ
Ｐ　２　：両面非球面レンズの光路有効径これは、第２
レンズ群中に両面非球面を用いたときのレンズの芯厚を
規定する条件で、この下限を越えた場合にはレンズの前
面と後面で光の通過する位置（高さ）が殆ど同じになる
ので、特に軸外光について後面の収差補正効果が殆どな
くなってしまう。（両面非球面にする意味がなくなって
しまう、）また、この上限を越えた場合には、レンズの
芯厚が大きくなり過ぎてレンズの制作が困難になってし
まう。

第３レンズ群中に非球面を有する場合、少なくとも１面
は次の条件を満足することが望ましい。

非球面の最大有効径をＹｍａｘとするとき、０．８Ｙ　
ｗａｘ　＜　Ｙ　＜　Ｙ　＋＊ａにの任意の光軸垂直方
向高さＹに対して Ｏ＜１４４Ｎ′−Ｎ）　・−・ｆＸ（ｙ）　　Ｘ。（ｙ
））ｌ＜０．１２−　（１７）ｙ ただし、 φ３　第３レンズ群の屈折力 条件（１７）は、歪曲収差と像面湾曲をバランスよく補
正するための条件である。この上限を越えると広角端に
おける歪曲収差が正の大きな値をとるようになったり、
ズーム全域て像面が負の方向に湾曲する傾向が著しくな
ったりする。

さらに望ましくは、第３レンズ群中の全ての非球面は次
の条件を満足することが望ましい。

■非球面が周辺になるほどの負の屈折力が弱く（正の屈
折力が強く）なるような形状の場合。

非球面の最大有効径をＹ　ｗａｘとするとき、０＜Ｙ＜
０．８Ｙｍａｘの任意の光軸垂直方向高さＹに対して −０，１２＜φコ・（Ｎ”−Ｎ）・−・ｆＸ（ｙ）−Ｘ
、（ｙ））＜０．０４・・・（１８）ｙ 条件（１８）の上限を越えると広角端〜中間焦点距離領
域の中間画角帯において、正の歪曲収差及び像面湾曲の
正偏移傾向が大きくなる。また、下限を越えると中間焦
点領域〜望遠端で負の歪曲収差が大きくなり、加えて全
ズーム域で像面湾曲の負偏移傾向が著しくなる。

■非球面が周辺になるほど正の屈折力が弱く（負の屈折
力が強く〉なるような形状の場合。

非球面の最大有効径をＹｓａｘとするとき、０　＜　Ｙ
　＜　０．８　Ｙｍａｘの任意の光軸垂直方向高さＹに
対して −０，０４＜φ、・（Ｎ′Ｎ＞　・−・１Ｘ（ｙ）　　
Ｘｏ（ｙ）ｌ＜０．１２　＝−（１９）ｙ 条件（１９）の下限を越えると広角端〜中間焦点距離領
域の中間画角帯において、正の歪曲収差及び像面湾曲の
正偏移傾向が大きくなる。また、上限を越えると中間焦
点領域〜望遠端で負の歪曲収差が大きくなり、加えて全
ズーム域で像面湾曲の負偏移傾向が著しくなる。

さらに、第３レンズ群中に両面非球面のレンズを用いた
場合、その前面は下の条件（１）または（３）を満たし
、後面が下の条件（２）または（４）を満たすことが望
ましい。

■前面の非球面が周辺になるほど負の屈折力が弱く（正
の屈折力が強く）なるような形状の場合。

前面の非球面の最大有効径をＹ＊ａにとするとき、０．
８　Ｙｍａｘ＜　Ｙ　＜　Ｙｍａｘの任意の光軸垂直方
向高さＹに対して −０，１２＜φ３・（Ｎ′−Ｎ＞・−・（刈い−Ｘ、（
い）（Ｑ　　・・・（２０）ｙ 後面の非球面の最大有効径をＹｍａｘとするとき、０．
８　Ｙｍａｘ＜　Ｙ　＜　Ｙａｉａｘの任意の光軸垂直
方向高さＹに対して −０，０４＜φ３１Ｎ′　”）・　　１Ｘ（ｙ）　　Ｘ
ｏ（いｌ＜０．１２、−　（２１）ｒｙ 第３レンズ群中において、条件式（２０）は非球面の周
辺になるほど負の屈折力が弱く（正の屈折力が強く）な
るということを意味している。もし下限をこえると広角
端近辺での歪曲の増大をまねき、かつ像面湾曲がアンダ
ー側に倒れてしまう。また、条件（２１）を満たすよう
な非球面を後面に用いることによって、前面だけで抑え
きれなかった像面湾曲を良好に補正していることになる
。

＠前面の非球面な周辺になるほど負の屈折力が強く（正
の屈折力が弱く）なるような形状の場合。

前面の非球面の最大有効径をＹ　ｗａｘとするとき、０
．８　Ｙ＋＊ａｘ＜　Ｙ　＜　Ｙｍａｘの任意の光軸垂
直方向高さＹに対して Ｏくφ、ｌ　・（Ｎ’　−Ｎ）　・−−（Ｘ（ｙ）−Ｘ
ｏ（ｙ））＜０．１２−　（２２）〜 後面の非球面の最大有効径をＹ　ｗａｘとするとき、０
．８　Ｙｍａｘ＜　Ｙ　＜　Ｙｓｉａｘの任意の光軸垂
直方向高さＹに対して −０，１２＜φ、　−（Ｎ’　−Ｎ）　−−−（Ｘ（ｙ
）−Ｘ、（ｙ）ｌ＜０．０４−＝　（２３）ｙ 第３レンズ群中において、条件式（２２）は非球面の周
辺になるほど負の屈折力が強く（正の屈折力が弱く）な
るということを意味している。もし上限をこえると像面
湾曲がオーバー側に倒れてしまう。また、条件（２３）
を満たすような非球面を後面にいることによって、前面
だけで抑えきれなかった像面湾曲を良好に補正している
ことになる。

さらに、第３レンズ群中に両面非球面のレンズを用いた
場合、そのレンズは以下の条件を満たすことが望ましい
。

ＨＤＳＡＳＰ　３ ただし ｄＣ）ＳＡＳＰ　３：両面非球面レンズの芯厚Ｈう５ｐ
ｓｐ　コニ両面非球面レンズの光路有効径これは、第３
レンズ群中に両面非球面を用いたときのレンズの芯厚を
規定する条件で、この下限を越えた場合にはレンズの前
面と後面で光の通過する位置（高さ）が殆ど同じになる
ので、特に軸外光について後面の収差補正効果が殆どな
くなってしまう、（両面非球面にする意味がなくなって
しまう。）また、この上限を越えた場合には、レンズの
芯厚が大きくなり過ぎてレンズの制作が困難になってし
まう。

以上、非球面の形状について述べたが、さらに第１レン
ズ群及び第３レンズ群は次の条件を満足するように構成
することが望ましい。

β　φ ここで φ１１Ｉ：広角端における全系の屈折力φＴ　望遠端に
おける全系の屈折力 β　　ズーム比（β−φＴ／φ−） 条件（２５）　（２６）はレンズ系の全長、ズーミング
のための移動量、バックフォーカス及び諸収差の補正状
態を良好なバランスに保たぬの条件である。

条件（２５〉の下限を越えると第１レンズ群の屈折力が
強くなりすぎて広角端でバックフォーカスを適切な値（
広角端の焦点距離の１５％）に保つことが困難となり、
後続レンズ群径の増大を招いてしまうことになる。また
、上限を越えると各群のズーミングによる移動量が過大
となり、鏡胴構成上不利になってしまう。

条件（２６）の下限を越えるとペッツバール相が大きな
値をとるようになり像面が正方向に著しく倒れ、且つ広
角端での歪曲収差が正の大きな値をとるようになる。ま
た、上限を越えるとズーミングに伴う第２・第３群間の
間隔変化を大きくとることが必要となり広角端において
第２・第３群間が大きく離れるためにレンズ全長の増大
を招く。

また、次の条件を満足することも有効である。

φ ０．３　＜　−＜　１．５　　　　　・・・・・・・・
（２７）φ− 条件（２７）は広角端における全系の屈折力と第１レン
ズ群の屈折力の比を規定するもので、この上限を越える
第１レンズ群の屈折力が過大となり第１レンズ群中に非
球面を用いたとしてもそこで発生する諸収差、特に球面
収差の補正が困難となる。

また、下限を越えると画面周辺で内方性のコマ収差が発
生する傾向が著しくなる。

条件（２８）は広角端のおける全系の屈折力と第３レン
ズ群の屈折力の比を規定するもので、この上限を越える
と第３レンズ群の屈折力が過大となり第３レンズ群中に
非球面を用いたとしてもそこで発生する諸収差、特に像
面湾曲と歪曲収差の補正が困難となる。また、下限を越
えると画面周辺で内方性のコマ収差が発生する傾向が著
しくなると共に充分なバックフォーカスの確保が困難と
なる。

非球面形状Ｘ　（ｙ）及び参照球面形状Ｘｏ（ｙ）はそ
れぞれ以下の式によって定義される。

ここで、 ｒ　：　非球面の基準曲率半径 ２次曲面パラメータ 非球面係数 以下、本発明の実施例１〜９をそれぞれ表１〜表９に示
す。

但し、ここで、 ｆ：全系の焦点距離、 Ｆ：開放Ｆナンバー ｒｉ（ｉ＝１．２．３．・・ｉ：物体側から第１番目の
レンズ面の曲率半径、 ｄｉ（ｉ＝　１．２．３　、・・・）：物体側から第１
番目の軸上面間隔、 Ｎ　１（ｉ＝　１．２．３　、・・・）物体側から第１
番目のレンズのｄ線に対する屈折率、 ν１（ｉ＝　１．２．３　、・・・）：物体側から第１
番目のレンズのアツベ数、である。

また＊印を付したｒｉは、物体側から第１番目の面が非
球面で構成されていることを示す。

表１０・１１に各条件に対する各実施例の値を示す。

表１２に各実施例で用いた非球面の数を示す。

（実施例） （実施例１） 非球面係数 ｆ−３６，２〜５５．０〜８００ 曲率半径 軸上面間隔 Ｆ’ｓｏ−３，４−４，５−６，２ 屈折率（Ｎｄ） アツベ数（νｄ） Ａｇ−−０，９４６３５ｘｌＱ−１゜ ＾ｓ−０，９７６６７ＸＩ０９ 八ｇ−−０．３２９１５ｘｌＯ−９ Ａａ−０，３８７５９ＸｌＯ−８ Ａａ＝　　０．２８８５４×１Ｏ−７ Ａ、−−０，７６０２９ｘｌＯｇ 八ｇ−０，７１１７３ｘｌＯ−’ ＾１゜−−０，７５４３５ＸＩＯ” ＾１□−０，２７９７３ｘｌＯ−” ＾ｓ＋　　０．３０４７７ＸＩＯ−’ 本川は非球面 ｔ−３９，３〜５８．６〜８７．３ 曲率半径 軸上面間隔 本川は非球面 （実施例２） ＦＮｏ−４，２〜５５〜７．０ 屈折率（Ｎｄ） ７フベ数（νｄ） 非球面係数 ０．８２７０８Ｘ１０ ０．４１？２４ＸＩＯ−’ ０．４１９７９ＸｌＯ−’ ０、２５７４９Ｘ　１０′□１ｌ ｒ４　　ε−０，１００ＯＯＸ　１０ ＾、−−０，１３６２８刈０−４ Ａ、　＝　−０，１２２２４ｘ　１０−’Ａ、　−−０
，４３１０４ｘ　１０−”ｒｌ　　ε−−０，ｌ０３８
８ＸｌＯ Ａ、　−−０，２５１５５刈０−４ ＾ａ−０，２０８８１ＸＩＯ−’ へｇ−−０．２１７７７Ｘ１０−” Ａ１゜−−０，］２１１６ＸＩＯ” Ａ１１−−〇、４９３８６ｘｌＯ−Ｉ２「１１　　ε−
−０，３０Ｄ９８ＸＩＯＡｌ−０，２８３３３ｘｌＯ” Ａａ　−０，１５３４３Ｘ　１０〜６ Ａａ　”　　０．３５１８６　Ｘ　１０−”＾＋ｏ−−
０．１１４９３ＸＩＯ−９ ＾１ｒ−０，５３８１６ＸｌＯ−” ｒｌ３　　ε−０，１００００ＸＩＯ Ａ、−−（１，３２１０７ＸＩ（１−’Ａ６−−０．８
２８４１　Ｘ　１Ｏ−８Ａａ−−０，］００５９ＸＩＯ
−’ ０．１８７］９ＸＩＯ ０４０４９４ＸｌＯ’ ０、７０７８４　Ｘ　１０−’ ０、２４８９１　Ｘ　１０−’ ｒ５　　ε糧 Ａ６叱 Ａ、− ん。− ０、３０３０５Ｘ　１０ ０．２０７００ＸＩＯ−’ ０、３８９８３ｘ　１０−’ ０６レンズ４ＸＩＯ’ ０．２７０００ｘｌＯ−” ０．１００００ＸＩ０ ０、３６４６１　Ｘ　１０”５ ０、５９３０９ｘ　ＩＱ−ａ Ｏ，２０８６２ｘ　１０−　” ｒ＋ｚ：　ｅ−０，１００ＯＯＸＩＯ ＾イー−０，１６８＋９ＸＩＯ゛’ ＾８−　０．５２９７９ＸＩＯ−’ Ａ３−０．４２９７４　Ｘ　１０−’ ＾１゜−−０，９４２５７ｘｌＯ′” ｒｌｉ　：　ε−−０，１３７０９ｘｌＯ２Ａ、　−−
０１８５０４×１０−′ Ａｅ−０，２５６１５ｘｌＯ−６ 人８〜−〇、　１２８９７　Ｘ　１０−９＾１゜−−０
，１８７００ＸＩＯ” Ａ１２−　０．６５６８２Ｘ１０” （実施例３） 非球面係数 ｆ＝３９．３〜５８６〜８７，３ ＦＮＱ＝３．７〜４７〜６９ 曲率上１子 軸上面間隔 屈折率（Ｎｄ） アツベ数（νｄ） 本川は非球面 ＾１２− ０．６５６８２ＸＩＯ ｆへ３９３〜５８，６〜８７３ 曲率半径 軸上面間隔 （実施例４） Ｆ、ｏ−３，９−５，３−７，０ 屈折率（Ｎｄ） ７７代数（νｄ） 非球面係数 ０、９９４１８ ０、８３６０４　ｘ　１０−” ０．６１１１６１４刈Ｑ−Ｍ Ｏ，６４４５４Ｘ１０−９ ｒ、　　ε−−０，９９９５１ ＾、−−０，８９３１６Ｘ１０−’ Ａｌ０−−０．レンズ１６Ｘ１０”０ ＾１２−−０．４９３８６Ｘ１０−１２＾ｓ　＝　　０
．４２１５２　ｘ　１０−　’Ａｓ　＝　−０，５２５
０７刈０−９ ＾１゜−−０，１６３９３刈０−１０ ＾１□−０，６５６８２Ｘ　１０−　”５５、７２３ 本川は非球面 ｒｓ　：　ε−０，３０３０５Ｘ］Ｏ Ａ、　−−０，１３０６９ｘｌＯ”４ ＾６−　０．３５７１１３Ｘ］０−６ 八ｇ−−０．］１９４２２ＸｌＯ−’ ＾＋ｏ−０，２７０００Ｘ１０”６ ｒ９　　ε−−０，６８５６１Ｘ　１０’人、−−０．
６８６３４刈０−５ ＾ｔｏ−−０．１１４９３ＸｌＯ−９ Ａ１□−０，５３８＋６ＸｌＯ”１２ Ａ、−０，３９９３９ｘｌＯ−’ ＾ｓ−０，２３２９４Ｘ１０−’ Ａ１ｏ−−０，２１７５７Ｘ１０ （実施例５） 曲率半径 軸上面間隔 屈折率（Ｎｄ） アフへ１しり（νｄ） 本川は非球面 （実施例６） ｆ−３６，２〜５５．０〜８０．０ ＦＮＯ−３，４〜４．５〜６．２ 曲率半径 軸上面間隔 屈折率（Ｎｄ） 了７ベ数（νｄ） 本川は非球面 非球面係数 八Ｂ− ０、２５７７９ｘ　１０−’ ＾８− ０．４８６１６ｘｌＯ−９ 非球面係数 ｒ、：ｅ−０，５７６１１ Ａ、　−−０，＋３２６６Ｘ　ｌ０＝ Ａｅ−０，１Ｉ３５０ＸＩＯ−’ ＾１−−０．１６２９５ｘｌＯ′□ｇ ０、１１３８２６ＸｌＯ” （実施例７） 非球面係数 ｆ＝３６．２〜５５．０〜８００ 曲率半径 軸上面間隔 ＦＮＯ＝　３．４−４．５−６．２ 屈折￥（Ｎｄ） 了フへ数（νｄ） Ａ６−　０．７６６７［］ＸＩＯ” ＡＩ−０，１９］７３Ｘ１０−９ ０、９９６７２ ０、１６７４２刈０−４ ０．６１３４５Ｘ］、０７ ０、　＋０７３６刈０−９ ｒ、　ε−０，６２３６３ＸｌＯ Ａ、−０，１１２４７ｘｉＯ−” Ａ６−　０．５３２１６ｘｌＱ−’ Ａａ”−０，１８５０５ｘ１０９ ０、１２５５３Ｘ＋、０ ０、７３４６５Ｘ　１０−” ０、２２７９６　ｘ　１０“６ ０、３５１＋２　Ｘ　１０−　’ ｒｌｏ　　ε−−０，２１＋５６２Ｘ　１ＯＡ、−０，
２４４］６Ｘ１０” ｒ、、　　ε−０，１００ＯＯＸＩＯ Ａ、−０，１４０８９刈０−４ ＾６−−０．２１３４６ｘｌＯ−６ 人、＋　０．７（１４２５刈０８ ＾、。−−０，７４５７５刈Ｏ″。

＾１□−０，２７４］８Ｘ１０−１２ ｒ１６　　ε−０，５８７３６ Ａ、−０，６６４９８ＸＩＯ−５ 人ｇ−−０，９６肌ｌＸｌ０−８ Ａａ−０，１３８５３×ｌ０−９ 本川は非球面 曲率半径 軸上面間隔 本川は非球面 （実施例８） 屈折率（Ｎｄ） アツベ数（しｄ） 非球面係数 ｒ、　　と−０，９９９３３ Ａｔ−−０，５］３３６ｘｌＯ−’ Ａ６−　０．３０４４０Ｘ１０−６ Ａａ−−０，６２５６７ｘｌＯ−’ ｒ３　　ε−０，９１０２７ Ａ、−０，１７８２０ｘｌＯ−’ Ａ６−−０．４８３８２ＸＩＯ−６ 八Ｍ−０，７７７４７ＸＩＯ−８ ｒ５　　ε−０，９３５６８ Ａ４−−（１，４１４０ＩＸＩＱ−３ ＾ｇ−０，２２Ｏ２９９ｘｌＯ− ５Ａ　−０，７０８８６ｘＩＯ−８ ｒ７　　ε−０，９９２３６ ＾、＝　　０．１０７２５ＸＩＯ−３ Ａａ−０，Ｉ２０３４ＸｌＯ−５ ＾、＋　　０．５７１１６Ｘ１０−’ ｒ１ｏ：ε−０，２０５５７Ｘ　１０ ＾、＋　　０．４１７９６ＸＩＯ゛” ＾。−−０，４２３４０ｘｌＯ’♂ ＾ｇ＝　　０．１７７７７ｘｌＯ−’ ｒ２　　ε−０，９９７４２ 人、＋　　　０．２２７８１ＸＩＯ“４＾、　−−０，
３６３６０刈０−６ 八、−一〇。２５２７９ＸＩＯ−’ ０、９９７３０ ０、１０３５５Ｘ　１０−３ ０、６１１２９Ｘ　１０−’ ０、５８０８６　Ｘ　１０−’ ｒ６　　ε−０，９９６９０ Ａ４−〜１１１．Ｉ’１９８０刈０３ ＾ａ＝　　０．７７００１ｘｌＯ−６ Ａａ−０，ｆ０３５４Ｘｉｏ−’ ｒ、　：　ε−０，７９７１４ Ａ、−０，２８９６２ｘｌＯ−” Ａｅ−０，１３３７３刈０゛６ Ａａ−−０，ｌｌｌ０７ＸＩＯ−’ ｒ１２　：　ｅ　−０，８０５４７ ＾、＋　　０．１ｇ２３９ＸＩＱ”４ ＾、ｊ−Ｑ、　１０５５５ＸｌＯ−’ へ８−　０．３９１１８ＸＩＯ−” （実施例９） 非球面係数 ｆ−３６，２〜６０６〜＋０２ 曲率半径 軸上面間隔 ＦＮｏ−３，５〜５０〜６，２ 屈折率（Ｎｄ） アツベ数（νｄ） ０、１００ＯＯＸ　１０ ０．２３９５４Ｘ１０５ ０、１２３６６ＸＩｏ−’ ０．３５８３４Ｘ］Ｏ１０ ０，１ＯＯ００Ｘ１０ ０．３１９４５ｘｌＯ−３ ０、１２２０１Ｘ　１０−５ ０、３２７０５　Ｘ　１０“６ ０、＋００００Ｘ］Ｏ Ｏ，６０５９３Ｘ］０−’ ０．４１３６５Ｘ］０６ ０．４７１３８ｘｌＯ−８ ０、＋００００　Ｘ　１０ ０、２４９３８　Ｘ　１０−” ０、１１４１４　ｘ　Ｉ（ｆ’ ０、１５６００ＸＩ０９ 「４　ε＝　　０．１００００×１０ ＾４−−０．４８１１６ｘ１０５ Ａ、−−０，５９４６８ＸｌＯ” ＾、−−０．ｌ３９８５ＸＩＯ９ ｒｅ　：　ｅ　−０，１ｏ（ｌｏｏｘｌｆ）＾１−−０
．２０５３５ＸＩＯ３ Ａ６−　０．１６＋９５ＸＩＯ−” 八ａ−０，１２９８１ＸＩ０７ ｒ、ε−０，１００００ＸＩＯ Ａ、−０，３４６８３ＸＩＯ” ＾６−　０．３６８００Ｘ］（ｆ’ ｈａ−０，７４３７−＋ｘ＋Ｏ” 不一）は、Ｉ＋：球面 各実施例の条件（２５）〜（２８）に対する値表１１ （実施例１） φ１・　（Ｎ′−Ｎ）　　・−・　ＩＸ（ｙ）Ｘｏ（ｙ
）ｙ （ここでｉ−１ ３）の値 表１１ （実施例２） 表１１ （実施例４） 表１ｌ−３ （実施例３） 表１ｌ−５ （実施例５） 表１１ （実施例６） 表１１ （実施例８） 表１１ （実施例７） 表１１ （実施例９） 表１２ ）内の数字は両面非球面し／ズの数

【図面の簡単な説明】

第１図〜第９図はそれぞれ本発明の実施例１〜９に対応
するレンス構成図である〇 第１０図〜第１８図は、それぞれ本発明の実施例１〜９
に対応する収差図である。 出ＷＪ人　　ミノルタカメラ株式会社 第３ 図 第４ 図 ＷｂＩ図 ＄２ 図 第７ 図 ｋＦ 図 ＷＩ／３ 図 ＪＸ面巾６艷、正ｉ名七イヰ 非、かＵ又濃ト 全圧ｂ　＠ノ。 チ求面収差正仏条件 第７５図 非、φ収良 歪ａ　０ム Ｊ求ＩＩ！ｌ収差丑５話喜 第／Ｉ） 図 什、６収差 歪曲０／。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）物体側より順に正の屈折力を有する第１レンズ群
   、正の屈折力を有する第２レンズ群、負の屈折力を有す
   る第３レンズ群の３つの成分から成り、各レンズ群間の
   空気間隔を変化させることによって全系の焦点距離を変
   化させるズームレンズにおいて、前記第１レンズ群及び
   第２レンズ群中に少なくとも１面ずつ非球面を用いたこ
   とを特徴とするズームレンズ。
2. （２）物体側より順に正の屈折力を有する第１レンズ群
   、正の屈折力を有する第２レンズ群、負の屈折力を有す
   る第３レンズ群の３つの成分から成り、各レンズ群間の
   空気間隔を変化させることによって全系の焦点距離を変
   化させるズームレンズにおいて、前記第１レンズ群及び
   第３レンズ群中に少なくとも１面ずつ非球面を用いたこ
   とを特徴とするズームレンズ。
3. （３）前記第１レンズ群中に両面が非球面のレンズを有
   する特許請求の範囲第１項又は第２項記載のズームレン
   ズ。
4. （４）前記第２レンズ群中に両面が非球面のレンズを有
   する特許請求の範囲第１項又は第１項記載のズームレン
   ズ。
5. （５）前記第３レンズ群中に両面が非球面のレンズを有
   する特許請求の範囲第１項又は第２項記載のズームレン
   ズ。
6. （６）前第１レンズ群中の非球面のうち少なくとも１面
   は次の条件を満足することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項又は第２項記載のズームレンズ。 非球面の最大有効径をＹｍａｘとするとき、０．７Ｙｍ
   ａｘ＜Ｙ＜Ｙｍａｘの任意の光軸垂直方向高さＹに対し
   て ０＜｜φ＿１・（Ｎ′−Ｎ）・ｄ／ｄｙ・｛Ｘ（ｙ）−
   Ｘ＿０（ｙ）｝｜＜０．０５ただし、 φ＿１：第１レンズ群の屈折力 Ｎ：非球面の物体側媒質の屈折率 Ｎ′：非球面の像側媒質の屈折率 Ｘ（ｙ）：非球面の参照球面形状 Ｘ＿０（ｙ）：非球面の参照球面形状
7. （７）前記第２レンズ群中の非球面のうち少なくとも１
   面は次の条件を満足すること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。 非球面の最大有効径をＹｍａｘとするとき、０．７Ｙｍ
   ａｘ＜Ｙ＜Ｙｍａｘの任意の光軸垂直方向高さＹに対し
   て ０＜｜φ＿２・（Ｎ′−Ｎ）・ｄ／ｄｙ・｛Ｘ（ｙ）−
   Ｘ＿０（ｙ）｝｜＜０．０４ただし、 φ＿２：第２レンズ群の屈折力
8. （８）前記第３レンズ群中非球面のうち少なくとも１面
   は次の条件を満足することを特徴とする特許請求の範囲
   第２項記載のズームレンズ。 非球面の最大有効径をＹｍａｘとするとき、０．８Ｙｍ
   ａｘ＜Ｙ＜Ｙｍａｘの任意の光軸垂直方向高さＹに対し
   て ０＜｜φ＿２・（Ｎ′−Ｎ）・ｄ／ｄｙ・｛Ｘ（ｙ）−
   Ｘ＿０（ｙ）｝｜＜０．１２ただし、 φ＿３：第３レンズ群の屈折力