JPH07152002A - 防振機能を備えたズームレンズ - Google Patents

防振機能を備えたズームレンズ

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JPH07152002A
JPH07152002A JP5323283A JP32328393A JPH07152002A JP H07152002 A JPH07152002 A JP H07152002A JP 5323283 A JP5323283 A JP 5323283A JP 32328393 A JP32328393 A JP 32328393A JP H07152002 A JPH07152002 A JP H07152002A
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JP
Japan
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lens group
lens
focal length
optical axis
zoom
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JP5323283A
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Kenzaburo Suzuki
憲三郎 鈴木
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 防振機能を備え且つ小型で高性能な写真用や
ビデオ用ズームレンズであって、特に標準域から広角域
に亘って好適なズームレンズを提供することを目的とす
る。 【構成】 本発明の防振機能を備えたズームレンズは、
物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１
と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折
力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第
４レンズ群Ｇ４とを備え、広角端から望遠端への変倍時
には、前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２と
の間隔は減少し、前記第２レンズ群Ｇ２と前記第３レン
ズ群Ｇ３との間隔は増大し、前記第３レンズ群Ｇ３と前
記第４レンズ群Ｇ４との間隔は減少するズームレンズに
おいて、 ０．２ ＜ ｜ｆ3 ｜／（ｆW ・ｆT ）1/2 ＜ ５ の条件を満足することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は防振機能を備えたズーム
レンズに関し、さらに詳細には、写真用レンズ、ビデオ
用ズームレンズ等の防振方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の防振機能を備えたズームレンズに
は、特開平１−１８９６２１号公報や特開平１−１９１
１１３号公報に示すように、２群以上のレンズ群で構成
されるズームレンズの任意のレンズ群を光軸とほぼ直交
する方向に移動させて、手振れ等に起因する像位置の変
動を補正するものがあった。また、特開平１−２８４８
２３号公報に示すように、ズーミングの際に固定された
第１レンズ群中の一部のレンズ群を光軸とほぼ直交する
方向に移動させて、手振れ等に起因する像位置の変動を
補正するものがあった。なお、本明細書において、レン
ズ群を光軸とほぼ直交する方向に移動させて手振れ等に
起因する像位置の変動を補正することを「防振」とい
う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな従来の技術では、一眼レフ用やビデオ用に充分なバ
ックフォーカスを確保することができず、且つ大きなズ
ーム比を実現することができないため、写真用やビデオ
用レンズに不適であるという不都合があった。本発明
は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、防振機能
を備え且つ小型で高性能な写真用やビデオ用ズームレン
ズであって、特に標準域から広角域に亘って好適なズー
ムレンズを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明においては、物体側より順に、負の屈折力を
有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レ
ンズ群Ｇ２と、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３
と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを備え、広
角端から望遠端への変倍時には、前記第１レンズ群Ｇ１
と前記第２レンズ群Ｇ２との間隔は減少し、前記第２レ
ンズ群Ｇ２と前記第３レンズ群Ｇ３との間隔は増大し、
前記第３レンズ群Ｇ３と前記第４レンズ群Ｇ４との間隔
は減少するズームレンズにおいて、前記第３レンズ群Ｇ
３を光軸とほぼ直交する方向に移動させて防振するため
の変位手段を備え、広角端におけるレンズ全系の焦点距
離をｆW とし、望遠端におけるレンズ全系の焦点距離を
ｆT とし、前記第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ3 とし
たとき、 ０．２ ＜ ｜ｆ3 ｜／（ｆW ・ｆT ）1/2 ＜ ５ の条件を満足することを特徴とするズームレンズを提供
する。
【０００５】本発明の好ましい態様によれば、前記第１
レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ1 とし、前記第２レンズ群
Ｇ２の焦点距離をｆ2 としたとき、 ０．３ ＜ ｜ｆ2 ／ｆ1 ｜ ＜ ３ の条件を満足する。また、前記第３レンズ群Ｇ３が防振
のために光軸とほぼ直交する方向に移動する際に不用な
光線を遮蔽するための固定のフレア絞りを光軸上に備え
ているのが好ましい。
【０００６】
【作用】本発明のズームレンズでは、写真用やビデオ用
のズームレンズに適するように、物体側より順に、負の
屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有す
る第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力を有する第３レンズ
群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを備
え、広角端から望遠端への変倍時には、前記第１レンズ
群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２との間隔は減少し、前記
第２レンズ群Ｇ２と前記第３レンズ群Ｇ３との間隔は増
大し、前記第３レンズ群Ｇ３と前記第４レンズ群Ｇ４と
の間隔は減少する構成を採用している。
【０００７】上記の構成を有するズームレンズの特徴と
して、広角化に適していること、高倍率化に適して
いること、バックフォーカスを確保しやすいことがあ
げられる。このような優れた特性により、上記構成を有
するズームレンズは、写真用やビデオ用のズームレンズ
として広く用いられている。本発明は、このタイプのズ
ームレンズに関して、良好な結像性能を確保しながら防
振するための最適な条件を見いだしたものである。
【０００８】一般的に、標準域および広角域用であって
負レンズ群が先行するズームレンズでは、最も物体側の
第１レンズ群が最も大型のレンズ群であり、フォーカシ
ング時に物体側に繰り出されることが多い。このため、
防振のために光軸直交方向に変位する補正光学系として
第１レンズ群を選択すると、保持機構および駆動機構の
大型化・複雑化を招き好ましくない。したがって、本発
明のズームレンズにおいても、第１レンズ群を防振補正
光学系にするのは好ましくない。
【０００９】また、本発明の構成を有するズームレンズ
では、第２レンズ群や第４レンズ群のように変倍時にお
いて光軸方向の移動量が大きいレンズ群を防振補正光学
系にすると、保持機構および駆動機構の大型化・複雑化
を招く。したがって、第２レンズ群または第４レンズ群
を防振補正光学系にするのは好ましくない。
【００１０】一方、第３レンズ群のレンズ径を比較的小
さくすることが可能であり、変倍時における第３レンズ
群の光軸方向移動量を少なくすることも、さらには変倍
中固定にすることさえも可能である。加えて、後述する
ように、第３レンズ群を防振補正光学系にすれば防振時
における収差特性の劣化が少ないことが本発明により確
認されている。そこで、本発明においては、レンズ系全
体の機構（保持機構および駆動機構）の簡素化および防
振時における良好な結像性能の確保のために、防振を行
うための変位手段を第３レンズ群Ｇ３に設けた。
【００１１】本発明では、上記構成に加えて、以下の条
件式（１）を満足する。 ０．２ ＜ ｜ｆ3 ｜／（ｆW ・ｆT ）1/2 ＜ ５ （１） ここで、 ｆW ：広角端におけるレンズ全系の焦点距離 ｆT ：望遠端におけるレンズ全系の焦点距離 ｆ3 ：第３レンズ群Ｇ３の焦点距離
【００１２】条件式（１）は、ズームレンズの広角端に
おける焦点距離ｆW 、望遠端における焦点距離ｆT およ
び第３レンズ群Ｇ３の焦点距離ｆ3 に関して、適切な範
囲を定めたものである。条件式（１）の下限値を下回る
と、レンズ全長が長くなりコンパクト化に反するばかり
でなく、第３レンズ群Ｇ３より像側のレンズ群の径の増
大を招き、好ましくない。また、望遠端における球面収
差が正側に過大となる傾向になり、不都合である。逆
に、条件式（１）の上限値を上回ると、第３レンズ群Ｇ
３の焦点距離ｆ3 が大きくなりすぎて、望遠端における
球面収差が負側に過大となる傾向になり、且つバックフ
ォーカスの確保が困難となる傾向になるので不都合であ
る。なお、条件式（１）の上限値を２．５以下にし、下
限値を０．５以上にすることにより、さらに良好な結像
性能を得ることができる。
【００１３】さらに良好な結像性能を得るために、上述
の条件に加えて次の条件式（２）を満足するのが望まし
い。 ０．３ ＜ ｆ2 ／｜ｆ1 ｜ ＜ ３ （２） ここで、 ｆ1 ：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離 ｆ2 ：第２レンズ群Ｇ２の焦点距離
【００１４】条件式（２）は、第２レンズ群Ｇ２の焦点
距離ｆ2 と第１レンズ群Ｇ１の焦点距離ｆ1 との適切な
屈折力の割合を規定している。条件式（２）の下限値を
下回ると、望遠端における球面収差が負側に過大となり
易く、不都合である。加えて、ペッツバール和が正側に
過大となり易くなるため、非点隔差および像面の曲がり
が大きくなり、良好な結像性能は得られない。逆に、条
件式（２）の上限値を上回ると、望遠端における球面収
差が正側に過大となり易く、変倍時のコマ収差の変動が
大きくなり、望遠端における歪曲が負側に過大に変移し
やすくなるので不都合である。なお、条件式（２）の上
限値を１．５以下にし、下限値を０．５以上にすること
により、さらに良好な結像性能を得ることができる。
【００１５】さらに良好な結像性能を得るために、上述
の諸条件に加えて以下の条件式（３）乃至（５）を満足
するのが望ましい。 △Ｓ3 ／｜ｆ3 ｜ ＜ ０．１ （３） −８ ＜ Ｒ31／｜ｆ3 ｜ ＜ ０ （４） Ｌ／｜ｆ3 ｜ ＜ ０．４ （５） ここで、 △Ｓ3 ：防振時における第３レンズ群Ｇ３の光軸直交方
向の最大変位量の大きさ Ｒ31 ：第３レンズ群Ｇ３の最も物体側の面の曲率半径 Ｌ ：第３レンズ群Ｇ３の光軸上の厚さ
【００１６】条件式（３）は、防振時における第３レン
ズ群Ｇ３の最大変位量の大きさと第３レンズ群Ｇ３の焦
点距離ｆ3 との比について、適切な範囲を定めている。
条件式（３）の上限値を上回ると、第３レンズ群Ｇ３の
最大変位量の大きさがが大きくなりすぎて、防振時にお
ける収差変動量が大きくなり、不都合である。特に、像
面上の周辺位置における、メリディオナル方向の最良像
面とサジタル方向の最良像面との光軸方向の差が広が
り、不都合である。加えて、望遠端での像面上の中心近
くにおける非点収差が甚大となって、不都合である。
【００１７】条件式（４）は、第３レンズ群Ｇ３の最も
物体側の面の曲率半径と第３レンズ群Ｇ３の焦点距離ｆ
3 との比について、適切な範囲を規定している。条件式
（４）式の範囲（上限値および下限値で規定される）を
逸脱すると、変倍時において、球面収差の変動、像面湾
曲の変動および非点収差の変動が過大となってしまい好
ましくない。また、防振時においても、球面収差の変動
およびコマ収差の変動が過大となり、これらの変動に対
する収差補正が困難となるので不都合である。なお、条
件式（４）の上限値を−１以下にし、下限値を−３以上
にすることにより、さらに良好な結像性能を得ることが
できる。
【００１８】条件式（５）は、第３レンズ群Ｇ３の光軸
上の厚さと第３レンズ群Ｇ３の焦点距離ｆ3 との比につ
いて、適切な範囲を規定している。条件式（５）の上限
値を上回ると、防振レンズ群である第３レンズ群Ｇ３の
軸上厚さが大きくなり過ぎて、防振のための機構が大型
化・複雑化するため不都合である。
【００１９】実際に第３レンズ群Ｇ３を構成する際は、
前述の諸条件に加えて、以下の条件式（６）および
（７）を満たすことが望ましい。 １．５ ＜ Ｎ- （６） ５０ ＜ ν- （７） ここで、 Ｎ- ：第３レンズ群Ｇ３中の負レンズ成分の屈折率のう
ち最大の屈折率 ν- ：第３レンズ群Ｇ３中の負レンズ成分のアッベ数の
うち最小のアッベ数
【００２０】条件式（６）の下限値を下回ると、広角端
および望遠端のいずれの場合においても、球面収差が正
に過大となりやすく且つ歪曲が正側に大きくなり、不都
合である。また、ペッツバール和も負側に変移しやすく
なるため、像面の曲がりが正方向に大きくなりがちで不
都合である。一方、条件式（７）の下限値を下回ると、
広角端および望遠端のいずれの場合においても、短波長
の軸上色収差が正側に過大となりがちで、良好な結像性
能を得ることが困難となる。
【００２１】さらに良好な結像性能を得るためには、上
述の諸条件に加えて、以下の条件式（８）乃至（１０）
を満足するのが望ましい。 ０．３ ＜ ｜ｆ3 ｜／ｆ4 ＜ ２ （８） −５ ＜ ｑ- ＜ １．５ （９） △Ｓ3 ／Ｄ ＜ ０．０５ （１０） ここで、 ｆ4 ：第４レンズ群Ｇ４の焦点距離 ｑ- ：第３レンズ群Ｇ３中の最も物体側の負レンズのシ
ェイプファクター Ｄ ：第３レンズ群Ｇ３中の最も物体側の面の有効径
【００２２】なお、シェイプファクターｑは、レンズの
最も物体側の面の曲率半径をＲ１とし、レンズの最も像
側の面の曲率半径をＲ２とすると、次式（ａ）で定義さ
れる。 ｑ＝（Ｒ２＋Ｒ１）／（Ｒ２−Ｒ１） （ａ）
【００２３】条件式（８）は、第３レンズ群Ｇ３の焦点
距離と第４レンズ群Ｇ４の焦点距離との比について、適
切な範囲を規定している。条件式（８）の上限値を上回
ると、望遠端における球面収差が負方向に甚大となるば
かりでなく、変倍時において主光線より上側の光線のコ
マ収差変動が過大となって、不都合である。逆に、条件
式（８）の下限値を下回ると、広角端における非点隔差
が大きくなり、望遠端における球面収差が正方向に大き
く移動し、ペッツバール和が負側に変移しやすくなるの
で不都合である。
【００２４】条件式（９）は、第３レンズ群Ｇ３中の最
も物体側の負レンズのシェイプファクターについて、適
切な範囲を規定している。条件式（９）の範囲を逸脱す
ると、広角端および望遠端のいずれの場合においても、
球面収差が正に過大となりやすく、不都合である。ま
た、変倍時において、主光線より上側の光線のコマ収差
の変動が過大となって、不都合である。
【００２５】条件式（１０）は、防振時における第３レ
ンズ群Ｇ３の光軸直交方向の最大変位量の大きさ△Ｓ3
と第３レンズ群Ｇ３の最も物体側の面の有効径Ｄとの割
合に関する適切な条件である。条件式（１０）の上限値
を上回ると、防振時における光軸直交方向の最大変位量
の大きさが有効径に対して大きくなり過ぎ、防振時にお
いて迷光が混入しやすくなるため、不都合である。ちな
みに、光軸上に固定のフレア絞りを設けることにより、
上記迷光の混入を軽減することができる。
【００２６】さらに良好な結像性能を得るためには、上
述の諸条件に加えて、以下の条件式（１１）を満足する
のが望ましい。 −０．１ ＜ △3 ／（ｆW ・ｆT ）1/2 ＜ ０．３ （１１） ここで、 △3 ：変倍時における第３レンズ群Ｇ３の光軸方向の移
動量 なお、移動量△3 の符号は、物体側への移動を正とし、
像側への移動を負とする。
【００２７】条件式（１１）は、ズームレンズの広角端
における焦点距離ｆW 、望遠端における焦点距離ｆT お
よび変倍時における第３レンズ群Ｇ３の光軸方向の移動
量△3 に関して、適切な範囲を定めたものである。条件
式（１１）の範囲を逸脱すると、変倍時における第３レ
ンズ群Ｇ３の光軸方向の移動量が大きくなり過ぎるので
好ましくない。すなわち、第３レンズ群Ｇ３には防振の
ための機構（変位手段）も組み込まれているので、ズー
ムレンズ全体の機構が複雑になりすぎて不都合である。
さらに好ましくは、変倍時において第３レンズ群Ｇ３を
固定（すなわち△3 ＝０）とすれば、機構を簡素化する
ことができる。
【００２８】なお、開口絞りとは別に光軸上に固定のフ
レア絞りを設ければ、防振のため光軸を横切ってレンズ
群が変位する際に不要な光線を遮蔽することができ、ゴ
ーストの発生や不要な露光を未然に回避することができ
る。また、第１レンズ群Ｇ１の最も物体側の負レンズ
は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズとするこ
とが望ましい。さらに、第３レンズ群Ｇ３を１枚（貼合
わせレンズを含む）のレンズ構成にする場合、両凹形状
とすることが望ましい。
【００２９】さらにまた、第３レンズ群Ｇ３を３枚（貼
合わせレンズを含む）のレンズ構成にする場合、物体側
から順に、正レンズ、負レンズおよび負レンズとするこ
とが望ましい。また、第３レンズ群Ｇ３中に非球面を用
いれば、変倍時および防振時においてさらに結像性能を
向上させることが可能である。また、開口絞りを、第３
レンズ群Ｇ３の近傍に配置するのが望ましい。
【００３０】
【実施例】本発明による防振機能を備えたズームレンズ
は各実施例において、物体側より順に、負の屈折力を有
する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レン
ズ群Ｇ２と、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、
正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを備え、広角端
から望遠端への変倍時には、前記第１レンズ群Ｇ１と前
記第２レンズ群Ｇ２との間隔は減少し、前記第２レンズ
群Ｇ２と前記第３レンズ群Ｇ３との間隔は増大し、前記
第３レンズ群Ｇ３と前記第４レンズ群Ｇ４との間隔は減
少するズームレンズにおいて、前記第３レンズ群Ｇ３を
光軸とほぼ直交する方向に移動させて防振するための変
位手段１を備えている。
【００３１】以下、本発明の各実施例を、添付図面に基
づいて説明する。 〔実施例１〕図１は、本発明の第１実施例にかかるズー
ムレンズの構成を示す図である。図示のズームレンズ
は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた正メニスカ
スレンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、
両凹レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ
との貼合わせレンズおよび物体側に凸面を向けた正メニ
スカスレンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、物体側に凸
面を向けた負メニスカスレンズと両凸レンズと物体側に
凹面を向けた負メニスカスレンズとの貼合わせレンズお
よび物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる
第２レンズ群Ｇ２と、物体側に凹面を向けた正メニスカ
スレンズと両凹レンズとの貼合わせレンズおよび両凹レ
ンズからなる第３レンズ群Ｇ３と、両凸レンズ、両凸レ
ンズおよび物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズか
らなる第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。なお、
第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間には、図示
のように開口絞りＳが設けられている。
【００３２】図１は、広角端における各レンズ群の位置
関係を示しており、望遠端への変倍時には図中矢印で示
すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。ただし、第３
レンズ群Ｇ３は変倍動作時に光軸方向に固定であり、変
位手段である防振機構１によって光軸とほぼ直交する方
向に適宜移動され、ズームレンズの振動に起因する像の
揺れが補正されるようになっている。実施例１は、本発
明を写真用の標準ズームレンズに適用したものである。
次の表（１）に、本発明の実施例１の諸元の値を掲げ
る。表（１）において、ｆは焦点距離を、ＦNOはＦナン
バーを、２ωは画角を、Ｂｆはバックフォーカスを表
す。さらに、左端の数字は物体側からの各レンズ面の順
序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ面間
隔を、ｎ（Ｄ）およびνはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）
に対する屈折率およびアッベ数を示している。また、ｎ
（Ｇ）はｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）に対する屈折率を
示している。
【００３３】
【表１】 ｆ＝２８．８〜８３．２２ ＦNO＝３．５２〜４．５１ ２ω＝７６．４４°〜２８．２４° （条件対応値） ｆW ＝ 28.80 ｆT ＝ 83.22 ｆ1 ＝ -40.844 ｆ2 ＝ 30.600 ｆ3 ＝ -39.104 ｆ4 ＝ 57.026 Ｒ31＝ -104.8200 Ｌ ＝ 5.3 Ｄ ＝ 16.4 △3 ＝ 0 （１）ｆ3 ／（ｆW ・ｆT ）1/2 ＝ 0.7988 （２）ｆ2 ／｜ｆ1 ｜ ＝ 0.7492 （３）△Ｓ3 ／｜ｆ3 ｜ ＝ 0.0038 （４）Ｒ31／｜ｆ3 ｜ ＝ -2.6805 （５）Ｌ／｜ｆ3 ｜ ＝ 0.1355 （６）Ｎ- ＝ 1.56384 （７）ν- ＝ 60.69 （８）｜ｆ3 ｜／ｆ4 ＝ 0.6857 （９）ｑ- ＝ -2.904 （10）△Ｓ3 ／Ｄ ＝ 0.0091 （11）△3 ／（ｆW ・ｆT ）1/2 ＝ 0 （防振データ） 広角端 望遠端 第３レンズ群の光軸 直交方向の移動量（mm) ０．１５ ０．１５ 像の移動量（mm) −０．１９９ −０．２５６ （負号は防振レンズ群の移動方向と逆方向であることを示す）
【００３４】図２および図３は、それぞれ広角端におけ
る諸収差図および望遠端における諸収差図である。各収
差図において、ＦNOはＦナンバーを、Ｙは像高を、Ｄは
ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３
５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。また、非点収差を
示す収差図において実線はサジタル像面を示し、破線は
メリディオナル像面を示している。各収差図から明らか
なように、本実施例では、防振時も含めて諸収差が良好
に補正されていることがわかる。
【００３５】〔実施例２〕図４は、本発明の第２実施例
にかかるズームレンズの構成を示す図である。図示のズ
ームレンズは、物体側より順に、物体側に凸面を向けた
負メニスカスレンズ、両凹レンズ、両凸レンズおよび物
体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第１レ
ンズ群Ｇ１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズと両凸レンズとの貼合わせレンズおよび物体側に凸面
を向けた正メニスカスレンズからなる第２レンズ群Ｇ２
と、両凹レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレ
ンズとの貼合わせレンズからなる第３レンズ群Ｇ３と、
物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、物体側に凸
面を向けた負メニスカスレンズ、両凸レンズ、および両
凸レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズと
の貼合わせレンズからなる第４レンズ群Ｇ４とから構成
されている。なお、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ
３との間には、図示のように開口絞りＳが設けられてい
る。
【００３６】図４は、広角端における各レンズ群の位置
関係を示しており、望遠端への変倍時には図中矢印で示
すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。そして、第３
レンズ群Ｇ３が変位手段である防振機構１によって光軸
とほぼ直交する方向に適宜移動され、ズームレンズの振
動に起因する像の揺れが補正されるようになっている。
実施例２は本発明を大口径比の超広角域の写真用ズーム
レンズに適用したものであって、上述した実施例１のズ
ームレンズと同様な基本的構成を有するが、各レンズ群
の屈折力および形状等が異なっている。
【００３７】次の表（２）に、本発明の実施例２の諸元
の値を掲げる。表（２）において、ｆは焦点距離を、Ｆ
NOはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆはバックフォー
カスを表す。さらに、左端の数字は物体側からの各レン
ズ面の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各レ
ンズ面間隔を、ｎ（Ｄ）およびνはｄ線（λ＝５８７．
６ｎｍ）に対する屈折率およびアッベ数を示している。
また、ｎ（Ｇ）はｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）に対する
屈折率を示している。
【００３８】非球面は、光軸に垂直な方向の高さをｙ、
高さｙにおける光軸方向の変位量をＳ（ｙ）、基準の曲
率半径をＲ、円錐係数をｋ、ｎ次の非球面係数をＣn と
したとき、以下の数式（ｂ）で表される。
【数１】 Ｓ（ｙ）＝（ｙ2 ／Ｒ）／〔１＋（１−ｋ・ｙ2 ／Ｒ2 ）1/2 〕 ＋Ｃ2 ・ｙ2 ＋Ｃ4 ・ｙ4 ＋Ｃ6 ・ｙ6 ＋Ｃ8 ・ｙ8 ＋Ｃ10・ｙ10＋・・・ （ｂ） また、非球面の近軸曲率半径ｒは、次の数式（ｃ）で定
義される。 ｒ＝１／（２・Ｃ2 ＋１／Ｒ） （ｃ） 実施例の諸元表中の非球面には、面番号の右に＊印を付
している
【００３９】
【表２】 ｆ＝２０．５〜３４．０ ＦNO＝２．８５〜２．８９ ２ω＝９５．２４°〜６４．６４° （非球面データ） ｋ Ｃ2 Ｃ4 １面 1.0000 0.0000 0.47800×10-5 Ｃ6 Ｃ8 Ｃ10 0.44680×10-8 -0.76090×10-11 0.12150×10-13 （条件対応値） ｆW ＝ 20.5 ｆT ＝ 34.0 ｆ1 ＝ -27.983 ｆ2 ＝ 34.963 ｆ3 ＝ -50.151 ｆ4 ＝ 39.988 Ｒ31＝ -63.7697 Ｌ ＝ 5.2 Ｄ ＝ 19.2 △3 ＝ 3.487 （１）ｆ3 ／（ｆW ・ｆT ）1/2 ＝ 1.900 （２）ｆ2 ／｜ｆ1 ｜ ＝ 1.249 （３）△Ｓ3 ／｜ｆ3 ｜ ＝ 0.004 （４）Ｒ31／｜ｆ3 ｜ ＝ -1.2716 （５）Ｌ／｜ｆ3 ｜ ＝ 0.1037 （６）Ｎ- ＝ 1.74810 （７）ν- ＝ 52.30 （８）｜ｆ3 ｜／ｆ4 ＝ 1.2542 （９）ｑ- ＝ -0.483 （10）△Ｓ3 ／Ｄ ＝ 0.0104 （11）△3 ／（ｆW ・ｆT ）1/2 ＝ 0.132 （防振データ） 広角端 望遠端 第３レンズ群の光軸 直交方向の移動量（mm) ０．２０ ０．２０ 像の移動量（mm) −０．１７２ −０．２０９ （負号は防振レンズ群の移動方向と逆方向であることを示す）
【００４０】図５および図６は、それぞれ広角端におけ
る諸収差図および望遠端における諸収差図である。各収
差図において、ＦNOはＦナンバーを、Ｙは像高を、Ｄは
ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３
５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。また、非点収差を
示す収差図において実線はサジタル像面を示し、破線は
メリディオナル像面を示している。各収差図から明らか
なように、本実施例では、防振時も含めて諸収差が良好
に補正されていることがわかる。
【００４１】〔実施例２〕図７は、本発明の第３実施例
にかかるズームレンズの構成を示す図である。図示のズ
ームレンズは、物体側より順に、物体側に凸面を向けた
正メニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカ
スレンズ、両凹レンズおよび物体側に凸面を向けた正メ
ニスカスレンズからなる第１レンズ群Ｇ１と、物体側に
凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸レンズと物体側
に凹面を向けた負メニスカスレンズとの貼合わせレン
ズ、両凸レンズおよび物体側に凸面を向けた正メニスカ
スレンズからなる第２レンズ群Ｇ２と、物体側に凹面を
向けた正メニスカスレンズと両凹レンズとの貼合わせレ
ンズおよび両凹レンズからなる第３レンズ群Ｇ３と、物
体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、両凸レンズお
よび物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる
第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。なお、第２レ
ンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間には図示のように
開口絞りＳが設けられ、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ
群Ｇ４との間には図示のように固定フレア絞りＦＳが設
けられている。
【００４２】図７は、広角端における各レンズ群の位置
関係を示しており、望遠端への変倍時には図中矢印で示
すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。ただし、第３
レンズ群Ｇ３は変倍動作時に光軸方向に固定であり、変
位手段である防振機構１によって光軸とほぼ直交する方
向に適宜移動され、ズームレンズの振動に起因する像の
揺れが補正されるようになっている。実施例３は本発明
を大口径比の標準域のズームレンズに適用したものであ
って、上述した実施例１のズームレンズと同様な基本的
構成を有するが、各レンズ群の屈折力および形状等が異
なっている。
【００４３】次の表（３）に、本発明の実施例３の諸元
の値を掲げる。表（３）において、ｆは焦点距離を、Ｆ
NOはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆはバックフォー
カスを表す。さらに、左端の数字は物体側からの各レン
ズ面の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各レ
ンズ面間隔を、ｎ（Ｄ）およびνはｄ線（λ＝５８７．
６ｎｍ）に対する屈折率およびアッベ数を示している。
また、ｎ（Ｇ）はｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）に対する
屈折率を示している。
【００４４】
【表３】 ｆ＝３６．０〜６８．５ ＦNO＝２．８５〜２．８６ ２ω＝６３．５°〜３４．２° （条件対応値） ｆW ＝ 36.00 ｆT ＝ 68.50 ｆ1 ＝ -50.000 ｆ2 ＝ 34.000 ｆ3 ＝ -45.000 ｆ4 ＝ 64.995 Ｒ31＝ -60.839 Ｌ ＝ 6.2 Ｄ ＝ 23.1 △3 ＝ 0 （１）ｆ3 ／（ｆW ・ｆT ）1/2 ＝ 0.9062 （２）ｆ2 ／｜ｆ1 ｜ ＝ 0.68 （３）△Ｓ3 ／｜ｆ3 ｜ ＝ 0.0067 （４）Ｒ31／｜ｆ3 ｜ ＝ -1.3520 （５）Ｌ／｜ｆ3 ｜ ＝ 0.138 （６）Ｎ- ＝ 1.51860 （７）ν- ＝ 69.98 （８）｜ｆ3 ｜／ｆ4 ＝ 0.6924 （９）ｑ- ＝ 0.90904 （10）△Ｓ3 ／Ｄ ＝ 0.013 （11）△3 ／（ｆW ・ｆT ）1/2 ＝ 0 （防振データ） 広角端 望遠端 第３レンズ群の光軸 直交方向の移動量（mm) ０．３０ ０．３０ 像の移動量（mm) −０．３４６ −０．３８７ （負号は防振レンズ群の移動方向と逆方向であることを示す）
【００４５】図８および図９は、それぞれ広角端におけ
る諸収差図および望遠端における諸収差図である。各収
差図において、ＦNOはＦナンバーを、Ｙは像高を、Ｄは
ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３
５．８ｎｍ）をそれぞれ示している。また、非点収差を
示す収差図において実線はサジタル像面を示し、破線は
メリディオナル像面を示している。各収差図から明らか
なように、本実施例では、防振時も含めて諸収差が良好
に補正されていることがわかる。
【００４６】
【効果】以上説明したように、本発明によれば、防振機
能を備え、小型で高性能な、写真用およびビデオ用等に
好適なズームレンズを提供することができる。本発明の
ズームレンズは、特に写真用の標準域から広角域のズー
ムレンズに好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例にかかるズームレンズの構
成を示す図である。
【図２】図１の第１実施例の広角端における諸収差図で
ある。
【図３】図１の第１実施例の望遠端における諸収差図で
ある。
【図４】本発明の第２実施例にかかるズームレンズの構
成を示す図である。
【図５】図４の第２実施例の広角端における諸収差図で
ある。
【図６】図４の第２実施例の望遠端における諸収差図で
ある。
【図７】本発明の第３実施例にかかるズームレンズの構
成を示す図である。
【図８】図７の第３実施例の広角端における諸収差図で
ある。
【図９】図７の第３実施例の望遠端における諸収差図で
ある。
【符号の説明】
Ｇ１ 第１レンズ群 Ｇ２ 第２レンズ群 Ｇ３ 第３レンズ群 Ｇ４ 第４レンズ群 １ 変位手段（防振機構） Ｓ 開口絞り ＦＳ 固定フレア絞り

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 物体側より順に、負の屈折力を有する第
    １レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負
    の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する
    第４レンズ群とを備え、 広角端から望遠端への変倍時には、前記第１レンズ群と
    前記第２レンズ群との間隔は減少し、前記第２レンズ群
    と前記第３レンズ群との間隔は増大し、前記第３レンズ
    群と前記第４レンズ群との間隔は減少するズームレンズ
    において、 前記第３レンズ群を光軸とほぼ直交する方向に移動させ
    て防振するための変位手段を備え、 広角端におけるレンズ全系の焦点距離をｆW とし、望遠
    端におけるレンズ全系の焦点距離をｆT とし、前記第３
    レンズ群の焦点距離をｆ3 としたとき、 ０．２ ＜ ｜ｆ3 ｜／（ｆW ・ｆT ）1/2 ＜ ５ の条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
  2. 【請求項２】 前記第３レンズ群は、変倍中光軸に沿っ
    て固定であることを特徴とする請求項１に記載のズーム
    レンズ。
  3. 【請求項３】 前記第１レンズ群の焦点距離をｆ1 と
    し、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ2 としたとき、 ０．３ ＜ ｆ2 ／｜ｆ1 ｜ ＜ ３ の条件を満足することを特徴とする請求項１または２に
    記載のズームレンズ。
  4. 【請求項４】 前記第３レンズ群の焦点距離をｆ3 と
    し、防振時における前記第３レンズ群の光軸直交方向の
    最大変位量の大きさを△Ｓ3 とし、前記第３レンズ群の
    最も物体側の面の曲率半径をＲ31とし、前記第３レンズ
    群の光軸上の厚さをＬとしたとき、 △Ｓ3 ／｜ｆ3 ｜ ＜ ０．１ −８ ＜ Ｒ31／｜ｆ3 ｜ ＜ ０ Ｌ／｜ｆ3 ｜ ＜ ０．４ の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至３のい
    ずれか１項に記載のズームレンズ。
  5. 【請求項５】 前記第３レンズ群中の負レンズ成分の屈
    折率のうち最大の屈折率をＮ- とし、前記第３レンズ群
    中の負レンズ成分のアッベ数のうち最小のアッベ数をν
    - としたとき、 １．５ ＜ Ｎ- ５０ ＜ ν- の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至４のい
    ずれか１項に記載のズームレンズ。
  6. 【請求項６】 前記第３レンズ群の焦点距離をｆ3 と
    し、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ4 とし、前記第３
    レンズ群中の最も物体側の負レンズのシェイプファクタ
    ーをｑ- とし、防振時における前記第３レンズ群の光軸
    直交方向の最大変位量の大きさを△Ｓ3 とし、前記第３
    レンズ群中の最も物体側の面の有効径をＤとしたとき、 ０．３ ＜ ｜ｆ3 ｜／ｆ4 ＜ ２ −５ ＜ ｑ- ＜ １．５ △Ｓ3 ／Ｄ ＜ ０．０５ の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至５のい
    ずれか１項に記載のズームレンズ。
  7. 【請求項７】 広角端におけるレンズ全系の焦点距離を
    ｆW とし、望遠端におけるレンズ全系の焦点距離をｆT
    とし、変倍時における前記第３レンズ群の光軸方向の移
    動量を△3 としたとき、 −０．１ ＜ △3 ／（ｆW ・ｆT ）1/2 ＜ ０．３ の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至６のい
    ずれか１項に記載のズームレンズ。
  8. 【請求項８】 前記第３レンズ群が防振のために光軸と
    ほぼ直交する方向に移動する際に不要な光線を遮蔽する
    ための固定のフレア絞りを光軸上に備えていることを特
    徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のズーム
    レンズ。
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