JPH0750252B2 - コンパクトなズ−ムレンズ - Google Patents
コンパクトなズ−ムレンズInfo
- Publication number
- JPH0750252B2 JPH0750252B2 JP62001038A JP103887A JPH0750252B2 JP H0750252 B2 JPH0750252 B2 JP H0750252B2 JP 62001038 A JP62001038 A JP 62001038A JP 103887 A JP103887 A JP 103887A JP H0750252 B2 JPH0750252 B2 JP H0750252B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- lens component
- component
- zoom
- positive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 7
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000006059 cover glass Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Lenses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、小型ビデオカメラ等に用いられるズームレン
ズ、特に変倍比が３倍程度の比較的レンズ構成の簡素な
コンパクトなズームレンズに関する。
ズ、特に変倍比が３倍程度の比較的レンズ構成の簡素な
コンパクトなズームレンズに関する。
（従来技術） 物体側から順に正、負、負、正の屈折力を有する４レン
ズ成分からなり、第２レンズ成分及び第３レンズ成分を
光軸に沿って移動させることによって変倍を行い、また
第１レンズ成分を光軸に沿って移動させることによって
フォーカシングを行う方式のズームレンズは広く知られ
ている。特に小型ビデオカメラ用として多く用いられて
いる６倍程度の変倍比を有するズームレンズおいてはこ
の様な構成が圧倒的である。
ズ成分からなり、第２レンズ成分及び第３レンズ成分を
光軸に沿って移動させることによって変倍を行い、また
第１レンズ成分を光軸に沿って移動させることによって
フォーカシングを行う方式のズームレンズは広く知られ
ている。特に小型ビデオカメラ用として多く用いられて
いる６倍程度の変倍比を有するズームレンズおいてはこ
の様な構成が圧倒的である。
最近ビデオカメラ本体のコンパクト化、低価格化に伴っ
て、もっと手軽な３倍程度の変倍比を有するズームレン
ズに対する要望が強くなってきているが、従来、高変倍
比ズームレンズに用いられてきた構成をそのまま採用し
ようとすると変倍比の低下にも拘らずレンズの構成枚数
の低減に限度があり、コンパクト化が困難である。
て、もっと手軽な３倍程度の変倍比を有するズームレン
ズに対する要望が強くなってきているが、従来、高変倍
比ズームレンズに用いられてきた構成をそのまま採用し
ようとすると変倍比の低下にも拘らずレンズの構成枚数
の低減に限度があり、コンパクト化が困難である。
比較的レンズ枚数の少ないものが特開昭57−122414号公
報に開示されているが、これはＦナンバー4.5、半画角
5.7゜〜14゜程度の望遠ズームレンズであって、小型ビ
デオカメラ用として好適であるとはいえない。特に広角
化に伴って短焦点端で画面最周辺に向かう光束が第１レ
ンズ成分を通過する高さが次第に大きくなり、前玉径が
増大するという問題があった。また、短焦点端の焦点距
離に対してバックフォーカスが短かすぎ、水晶板等のロ
ーパスフィルターや撮像素子のフェースプレート等を挿
入する空間が十分にとれないという欠点を有していた。
報に開示されているが、これはＦナンバー4.5、半画角
5.7゜〜14゜程度の望遠ズームレンズであって、小型ビ
デオカメラ用として好適であるとはいえない。特に広角
化に伴って短焦点端で画面最周辺に向かう光束が第１レ
ンズ成分を通過する高さが次第に大きくなり、前玉径が
増大するという問題があった。また、短焦点端の焦点距
離に対してバックフォーカスが短かすぎ、水晶板等のロ
ーパスフィルターや撮像素子のフェースプレート等を挿
入する空間が十分にとれないという欠点を有していた。
また米国特許第3614207号明細書にも比較的枚数の少な
いズームレンズの例が見られるが短焦点端での画角が16
゜〜19゜とせまく、やはり不満が残っていた。また、ズ
ームレンズを構成する各成分の屈折力を強くすることに
よってコンパクトなズームレンズを得ようとすると、前
玉回転によってフォーカシングを行う際の収差変化大き
くなってしまうことが明らかになった。
いズームレンズの例が見られるが短焦点端での画角が16
゜〜19゜とせまく、やはり不満が残っていた。また、ズ
ームレンズを構成する各成分の屈折力を強くすることに
よってコンパクトなズームレンズを得ようとすると、前
玉回転によってフォーカシングを行う際の収差変化大き
くなってしまうことが明らかになった。
（この発明が解決しようとする問題点） 本発明は、変倍比が３倍程度、半画角7.3〜22゜、Ｆナ
ンバーが1.6程度の主として小型ビデオカメラ用として
用いられるコンパクトなズームレンズを得ようとするも
のである。
ンバーが1.6程度の主として小型ビデオカメラ用として
用いられるコンパクトなズームレンズを得ようとするも
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、第１図にその断面図を示すよ
うに、物体側から順に、フォーカシングの為に光軸上を
前後に移動する正の屈折力を有する第１レンズ成分、負
の屈折力を有する第２レンズ成分、負の屈折力を有する
第３レンズ成分、正の屈折力を有し結像の為の固定の第
４レンズ成分より構成され、第２レンズ成分と第３レン
ズ成分とを光軸上を前後に移動させることによって変倍
を行うズームレンズであって、第１レンズ成分は正のダ
ブレットと正の単レンズとで構成され、第２レンズ成分
は負の単レンズで構成され、第１レンズ成分の合成焦点
距離をf1、第２レンズ成分の合成焦点距離をf2とすると
き 1.75＜|f1/f2|＜３ の条件を満たすことを特徴とする。
うに、物体側から順に、フォーカシングの為に光軸上を
前後に移動する正の屈折力を有する第１レンズ成分、負
の屈折力を有する第２レンズ成分、負の屈折力を有する
第３レンズ成分、正の屈折力を有し結像の為の固定の第
４レンズ成分より構成され、第２レンズ成分と第３レン
ズ成分とを光軸上を前後に移動させることによって変倍
を行うズームレンズであって、第１レンズ成分は正のダ
ブレットと正の単レンズとで構成され、第２レンズ成分
は負の単レンズで構成され、第１レンズ成分の合成焦点
距離をf1、第２レンズ成分の合成焦点距離をf2とすると
き 1.75＜|f1/f2|＜３ の条件を満たすことを特徴とする。
このとき、開口絞りは第４レンズ成分より物体側にある
ことが望ましい。
ことが望ましい。
（作用） この発明のズームレンズにおいては、負の屈折力を有す
る第２レンズ成分を負の単レンズ１枚の構成とすること
によって、レンズ系を構成するレンズ枚数の低減を計つ
ている。また全系のコンパクト化には各レンズ成分の屈
折力を強めることが一般に行われるが、第１レンズ成分
の屈折力を強めてゆくと、フォーカシングによる収差変
化が大きくなる。この発明において、第１レンズ成分を
正のダブレットと正の単レンズから成る３枚構成として
いるのは、この様な収差変化を十分に抑制するためであ
る。
る第２レンズ成分を負の単レンズ１枚の構成とすること
によって、レンズ系を構成するレンズ枚数の低減を計つ
ている。また全系のコンパクト化には各レンズ成分の屈
折力を強めることが一般に行われるが、第１レンズ成分
の屈折力を強めてゆくと、フォーカシングによる収差変
化が大きくなる。この発明において、第１レンズ成分を
正のダブレットと正の単レンズから成る３枚構成として
いるのは、この様な収差変化を十分に抑制するためであ
る。
上記の条件式に示される様に第１レンズ成分の屈折力に
対する第２レンズ成分の屈折力の比の絶対値を比較的大
きな値としているが、この式の下限は前玉のコンパクト
化およびバックフォーカスの増大に関する条件で、この
条件をこえて第２レンズ成分の屈折力が弱くなると、レ
ンズ全長をコンパクトに維持するため、第３レンズ成分
の負の屈折力を強くせざるをえず、短焦点端で画面最周
辺に結像する光束が第１レンズ成分を切る高さをより増
大させることとなる。また、短焦点端で第１レンズ成分
と第２レンズ成分の合成の屈折力が弱くなりレトロフオ
ーカスの効果がうすれるため十分なバックフオーカスを
得ようとすると、第３レンズ成分以降の構成が複雑にな
る。
対する第２レンズ成分の屈折力の比の絶対値を比較的大
きな値としているが、この式の下限は前玉のコンパクト
化およびバックフォーカスの増大に関する条件で、この
条件をこえて第２レンズ成分の屈折力が弱くなると、レ
ンズ全長をコンパクトに維持するため、第３レンズ成分
の負の屈折力を強くせざるをえず、短焦点端で画面最周
辺に結像する光束が第１レンズ成分を切る高さをより増
大させることとなる。また、短焦点端で第１レンズ成分
と第２レンズ成分の合成の屈折力が弱くなりレトロフオ
ーカスの効果がうすれるため十分なバックフオーカスを
得ようとすると、第３レンズ成分以降の構成が複雑にな
る。
逆にこの式の上限は第２レンズ成分の屈折力の限界を示
しており、この条件をこえると、変倍に伴う第２レンズ
成分での色収差の発生量の変化が著しくなる。具体的に
は、短焦点端で倍率色収差が像を小さくする方向に大き
くなる。
しており、この条件をこえると、変倍に伴う第２レンズ
成分での色収差の発生量の変化が著しくなる。具体的に
は、短焦点端で倍率色収差が像を小さくする方向に大き
くなる。
またこの発明においては、その開口絞りを第４レンズ成
分よりも物体側、より具体的には第３レンズ成分と第４
レンズ成分の間に配置している。画面最周辺へ結像され
るべき光束が絞り面と交差する範囲を考えると、この範
囲の中に光軸と絞り面との交点が含まれないと小絞り状
態で画面の最周辺がケラれる。従って画面最周辺での光
束が第１レンズ成分を切る高さは、開口絞りの位置に大
きく依存し、開口絞りの位置が物体側に近いほど小さく
なる傾向にある。この発明の様に比較的広角なズームレ
ンズにおいては、長焦点側の軸上光束でなく短焦点端の
近傍で至近距離における画面最周辺での光束が前玉径を
決定するため、絞りの位置の適切な設定が光学系のコン
パクト性を大きく左右することが分かる。このために、
この発明のズームレンズのように、第４レンズ成分の物
体側に開口絞りが配置された場合は、従来よく見られる
様に絞りの物体側に第４レンズ成分中の少なくとも１枚
のレンズが存在する場合に比べ、画面周辺での光束が第
１レンズ成分を切る高さより低くでき前玉径を小さくで
きるという特徴を有することとなる。
分よりも物体側、より具体的には第３レンズ成分と第４
レンズ成分の間に配置している。画面最周辺へ結像され
るべき光束が絞り面と交差する範囲を考えると、この範
囲の中に光軸と絞り面との交点が含まれないと小絞り状
態で画面の最周辺がケラれる。従って画面最周辺での光
束が第１レンズ成分を切る高さは、開口絞りの位置に大
きく依存し、開口絞りの位置が物体側に近いほど小さく
なる傾向にある。この発明の様に比較的広角なズームレ
ンズにおいては、長焦点側の軸上光束でなく短焦点端の
近傍で至近距離における画面最周辺での光束が前玉径を
決定するため、絞りの位置の適切な設定が光学系のコン
パクト性を大きく左右することが分かる。このために、
この発明のズームレンズのように、第４レンズ成分の物
体側に開口絞りが配置された場合は、従来よく見られる
様に絞りの物体側に第４レンズ成分中の少なくとも１枚
のレンズが存在する場合に比べ、画面周辺での光束が第
１レンズ成分を切る高さより低くでき前玉径を小さくで
きるという特徴を有することとなる。
（実施例） 以下この発明のズームレンズの実施例を示す。
実施例においては、第３レンズ成分は負のダブレットか
ら成り、第４レンズ成分は少なくとも２枚の正レンズと
少なくとも１枚の負レンズを含み、第４レンズ成分の最
も物体側及び最も像側のレンズは正レンズ又は正のダブ
レットから成る。
ら成り、第４レンズ成分は少なくとも２枚の正レンズと
少なくとも１枚の負レンズを含み、第４レンズ成分の最
も物体側及び最も像側のレンズは正レンズ又は正のダブ
レットから成る。
以下の表において、ｒ、ｄ、ｎ、νｄは、それぞれ面の
曲率半径、面間隔、屈折率、アツベ数を、またf1、f2、
f3、f4は、それぞれ各レンズ成分の合成焦点距離を表
す。第１レンズ成分と第２レンズ成分の可変間隔をａ、
第２レンズ成分と第３レンズ成分の可変間隔をｂ、第３
レンズ成分と第４レンズ成分の可変間隔をｃとしてい
る。表中∞で示されているのはカバーガラスである。
曲率半径、面間隔、屈折率、アツベ数を、またf1、f2、
f3、f4は、それぞれ各レンズ成分の合成焦点距離を表
す。第１レンズ成分と第２レンズ成分の可変間隔をａ、
第２レンズ成分と第３レンズ成分の可変間隔をｂ、第３
レンズ成分と第４レンズ成分の可変間隔をｃとしてい
る。表中∞で示されているのはカバーガラスである。
（発明の効果） この発明は、上記の実施例および図面に見るように、10
枚程度の少ないレンズ枚数で、前玉径も大きくせずに、
半画角7.3〜22゜、Ｆナンバーが1.6程度で小型ビデオカ
メラ用として用いるに十分なバックフォーカスを持ちな
がら全変倍にわたってバランスの取れた収差補正がなさ
れたコンパクトなズームレンズを得ることが出来た。
枚程度の少ないレンズ枚数で、前玉径も大きくせずに、
半画角7.3〜22゜、Ｆナンバーが1.6程度で小型ビデオカ
メラ用として用いるに十分なバックフォーカスを持ちな
がら全変倍にわたってバランスの取れた収差補正がなさ
れたコンパクトなズームレンズを得ることが出来た。
第１図〜第３図はそれぞれ実施例１〜実施例３の断面
図、第４図〜第６図はそれぞれ実施例１〜実施例３の収
差曲線図である。
図、第４図〜第６図はそれぞれ実施例１〜実施例３の収
差曲線図である。
Claims (1)
- 【請求項１】物体側から順に、フォーカシンズの為に光
軸上を前後に移動する正の屈折力を有する第１レンズ成
分、負の屈折力を有する第２レンズ成分、負の屈折力を
有する第３レンズ成分、正の屈折力を有し結像の為の固
定の第４レンズ成分より構成され、第２レンズ成分と第
３レンズ成分とを光軸上を前後に移動させることによっ
て変倍を行うズームレンズであって、第１レンズ成分は
正のダブレットと正の単レンズとで構成され、第２レン
ズ成分は負の単レンズで構成され、第１レンズ成分の合
成焦点距離をf1、第２レンズ成分の合成焦点距離をf2と
するとき 1.75＜|f1/f2|＜３ の条件を満たすことを特徴とするズームレンズ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62001038A JPH0750252B2 (ja) | 1987-01-08 | 1987-01-08 | コンパクトなズ−ムレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62001038A JPH0750252B2 (ja) | 1987-01-08 | 1987-01-08 | コンパクトなズ−ムレンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63169611A JPS63169611A (ja) | 1988-07-13 |
| JPH0750252B2 true JPH0750252B2 (ja) | 1995-05-31 |
Family
ID=11490389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62001038A Expired - Lifetime JPH0750252B2 (ja) | 1987-01-08 | 1987-01-08 | コンパクトなズ−ムレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0750252B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02136810A (ja) * | 1988-11-18 | 1990-05-25 | Olympus Optical Co Ltd | ズームレンズ |
| JP5649252B2 (ja) | 2011-08-25 | 2015-01-07 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | ズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム |
| JP6307834B2 (ja) * | 2013-10-25 | 2018-04-11 | 株式会社リコー | ズームレンズ及びこのズームレンズを用いた撮像装置 |
| JP6252103B2 (ja) * | 2013-10-25 | 2017-12-27 | 株式会社リコー | ズームレンズ及びこのズームレンズを用いた撮像装置 |
-
1987
- 1987-01-08 JP JP62001038A patent/JPH0750252B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63169611A (ja) | 1988-07-13 |
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