JPH08101341A - ズームレンズ - Google Patents

ズームレンズ

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JPH08101341A
JPH08101341A JP6239031A JP23903194A JPH08101341A JP H08101341 A JPH08101341 A JP H08101341A JP 6239031 A JP6239031 A JP 6239031A JP 23903194 A JP23903194 A JP 23903194A JP H08101341 A JPH08101341 A JP H08101341A
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distance
aperture stop
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Chikayuki Iwata
周行 岩田
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    • 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 ++-

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Abstract

(57)【要約】 【目的】高変倍が可能で、コンパクトに収納できる新規
なズームレンズを実現する。 【構成】物体側から像側へ向かって順次、第１〜第３群
を配し、第１，第２群間に開口絞りＳを配備する。第１
群Ｉおよび第２群ＩＩは正の屈折力を持ち、第３群ＩＩ
Ｉは負の屈折力を持ち、第２群をフォーカシング群とし
て用いる。短焦点距離側から長焦点距離側へズーミング
するとき、第１群Ｉと開口絞りＳとの間隔および、開口
絞りＳと第２群ＩＩとの間隔が共に増大し、第２群ＩＩ
と第３群ＩＩＩとの間隔が減少するように、第１〜第３
群および開口絞りが全て物体側へ移動する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はズームレンズに関す
る。この発明のズームレンズは、レンズシャッタカメラ
用のズームレンズとして利用できる。
【０００２】
【従来の技術】近来、レンズシャッタカメラはズームレ
ンズ搭載のものが普通であるが、高変倍化とコンパクト
化に対する要請が強く、このような要請に応え得る、高
変倍でコンパクトなズームレンズが求められている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この発明は上述した事
情に鑑みてなされたものであって、高変倍が可能で、コ
ンパクトに収納できる新規なズームレンズの提供を目的
とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明のズームレンズ
は、図１に示すように、物体側（図の左方）から像側へ
向かって順次、第１群Ｉ、第２群ＩＩ、第３群ＩＩＩを
配し、第１，第２群間に開口絞りＳを有して成る。
【０００５】第１群Ｉおよび第２群ＩＩは正の屈折力を
持ち、第３群ＩＩＩは負の屈折力を持つ。また、第２群
ＩＩはフォーカシング群として用いられる。
【０００６】短焦点距離側から長焦点距離側へズーミン
グするとき、第１群Ｉと開口絞りＳとの間隔：Ｄ5およ
び、開口絞りＳと第２群ＩＩとの間隔：Ｄ6が共に増大
し、第２群ＩＩと第３群ＩＩＩとの間隔Ｄ11が減少する
ように、第１群Ｉ、第２群ＩＩ、第３群ＩＩＩおよび開
口絞りＳが全て、物体側へ移動する（請求項１）。
【０００７】請求項２記載のズームレンズは、上記請求
項１記載のズームレンズにおいて、開口絞りと第２群と
の間隔を、短焦点距離端においてＤW、長焦点距離端に
おいてＤTとするとき、これらが条件 （１） １．１＜ ＤT／ＤW ＜１．４ を満足することを特徴とする。
【０００８】請求項３記載のズームレンズは、上記請求
項１または２記載のズームレンズにおいて、第１〜第３
群が何れも２枚のレンズを有し、各群において、ひとつ
の凸レンズ面に「非球面を有する薄い樹脂層」が接合さ
れていることを特徴とする。
【０００９】
【作用】この発明のように、正・正・負の３群構成でズ
ームレンズを構成する場合、第２群をフォーカシング群
として用いると、至近距離の物体に対して、第２群が物
体側へ繰り出されることになるが、フォーカシングによ
る第２群の変位量は、短焦点距離におけるよりも長焦点
距離における方が長くなる。
【００１０】開口絞りと第２群との間隔をズーミング時
に固定してしまうと、上記間隔は、長焦点距離における
フォーカシングに伴う第２群の変位量を確保するために
上記フォーカシング用の変位量を考慮して定めねばなら
ない。
【００１１】この発明においては、ズーミングの際に、
「開口絞りと第２群との間隔」がズーミングに伴い変化
し、長焦点距離側での間隔が短焦点距離側での間隔より
も大きくなるので、開口絞りと第２群との間隔は、各倍
率においてフォーカシングに伴う第２群の変位量に必要
なだけの間隔が有れば良い。このため、開口絞りと第２
群の間隔を固定する場合に比して、第１群と第２群の間
隔を、より近付けることが可能となり、変倍比を大きく
するのに効果がある。
【００１２】また、収納時のズームレンズのレンズ配列
は短焦点距離端の配列であり、第１群と開口絞りの間隔
および第２群と開口絞りの間隔が最小となるので、収納
全長の短縮に有効である。
【００１３】請求項２記載のズームレンズは条件（１）
を満足する。
【００１４】条件（１）の上限を超えると、長焦点距離
時に、開口絞りと第２群との間隔が大きくなり、軸上光
線の光束径で定まる「絞り径」も大きくなるため、シャ
ッタの待避スペースも大きく必要と成り、鏡筒径の増大
を招く。
【００１５】条件（１）の下限を超えると、上述した
「変倍比を大きくする効果」と「収納全長短縮の効果」
が減殺されてしまう。
【００１６】請求項３記載のズームレンズのように、第
１〜第３群にそれぞれ「非球面を有する薄い樹脂層が接
合されたレンズ」を用いることにより、各群のレンズ構
成枚数を２枚として、全体で６枚構成という少ないレン
ズ枚数で、収差の良く補正されたズームレンズを実現で
きるようになる。
【００１７】
【実施例】以下、具体的な実施例を２例挙げる。
【００１８】図１に示すように、物体側（同図左方）か
ら数えて、第ｉ番目の面（絞り面を含む）の曲率半径を
Ｒi（ｉ＝１〜１６）、第ｉ番目の面と第ｉ＋１番目の
面との軸上の間隔をＤi（ｉ＝１〜１５）とする。ま
た、物体側から数えて、第ｊ番目のレンズおよび接合樹
脂層の材質の屈折率およびアッベ数をＮjおよびνj（ｊ
＝１〜９）とする。
【００１９】接合樹脂層の有する非球面は、周知の非球
面の式、 Ｘ＝（１／Ｒ）・Ｈ2／［１＋√｛１−（１＋Ｋ）（１
／Ｒ）2Ｈ2｝］＋ＡＨ4＋ＢＨ6＋ＣＨ8＋ＤＨ10 を、Ｘ軸を光軸に合致させて回転して得られる形状（従
ってＨは、光軸からの距離になる）であり、光軸上の曲
率半径：Ｒ、円錐定数：Ｋ、４次，６次，８次，１０次
の非球面係数：Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを与えて形状を特定す
る。従って、上記曲率半径：Ｒiは、非球面に関して
は、光軸上の曲率半径である。
【００２０】また、ｆは「全系の焦点距離」、Ｆ／Ｎｏ
は「明るさ」である。なお、非球面係数の表記において
「Ｅとそれに続く数字」は「べき乗」を表す。例えば、
「Ｅ−１０」とあれば、これは１／１０10を意味し、こ
の数値がそれ以前の数値に掛かるのである。
【００２１】実施例１，２において、上記接合樹脂層の
材料はアクリル系樹脂である。
【００２２】実施例１ ｆ＝３９．１〜１２６．１、Ｆ／Ｎｏ＝４．８〜１０．６ ｉ Ｒi Ｄi ｊ Ｎj νj １ ２２．０２５ ３．７ １ １．８４６６６ ２３．８３ ２ １５．１５３ ０．３２８ ３ １２．９４２ ０．４４ ２ １．５２７２５ ４２．３２ ４ １４．４０６ ２．７３６ ３ １．５４８１４ ４５．８２ ５ ２４．７ 可変 ６ ∞（開口絞り） 可変 ７ −９．０９ １．４ ４ １．７９９５ ４２．３４ ８ −１３．２１７ ０．１ ９ ４９．３３４ ４．６０８ ５ １．４８７４９ ７０．４４ 10 −９．５３８ ０．２ ６ １．５２７２５ ４２．３２ 11 −１１．０５４ 可変 12 −７３．１１３ ３．６９２ ７ １．６８８９３ ３１．１６ 13 −２２．３３１ ０．２ ８ １．５２７２５ ４２．３２ 14 −３８．１８６ ２．６８９ 15 −１３．７０１ １．６ ９ １．６９６８ ５５．４６ 16 ５３２．２２２ 。
【００２３】 可変量 ＷＩＤＥ ＭＥＡＮ ＴＥＬＥ ｆ ３９．１ ７０．２ １２６．１ Ｄ5 ２．０５５８ １３．３４３６ ２２．０１８２ Ｄ6 ３．１４３３ ３．３４３３ ４．１４３３ Ｄ11 １３．７９３５ ６．０５２３ １．１６０７ 。
【００２４】非球面 第３面 Ｋ＝−０．１４３３２，Ａ＝ ４．０２７１７Ｅ−７，
Ｂ＝−１．４８８４６Ｅ−７，Ｃ＝ ２．６２９８Ｅ−
９，Ｄ＝−１．９２１５８Ｅ−１１ 第１１面 Ｋ＝−０．４１７５２，Ａ＝ ４．６４２９４Ｅ−５，
Ｂ＝ ５．２７１２９Ｅ−７，Ｃ＝−２．０９７４３Ｅ
−８ Ｄ＝ ２．９７１１５Ｅ−１０ 第１４面 Ｋ＝ ８．７６９１７，Ａ＝−５．６７６２５Ｅ−５，
Ｂ＝ ２．４２２５９Ｅ−７，Ｃ＝−２．６４８５２Ｅ
−９ Ｄ＝ １．０００９６Ｅ−１１
。
【００２５】条件（１）のパラメータの値 ＤT／ＤW＝１．３２
。
【００２６】実施例２ ｆ＝３９．１〜１２６．２、Ｆ／Ｎｏ＝４．８〜１０．６ ｉ Ｒi Ｄi ｊ Ｎj νj １ ２２．８９１ ３．７ １ １．８４６６６ ２３．７８ ２ １５．８５３１ ０．２３ ３ １２．９３４ ０．４３ ２ １．５２７２５ ４２．３２ ４ １４．２９８３ ２．７６ ３ １．５４８１４ ４５．８２ ５ ２３．４５５ 可変 ６ ∞（開口絞り） 可変 ７ −９．２３ １．４ ４ １．７９９５ ４２．３４ ８ −１３．４０９２ ０．１ ９ ４５．４６ ４．６３ ５ １．４８７４９ ７０．４４ 10 −９．７２８９ ０．２ ６ １．５２７２５ ４２．３２ 11 −１１．２２４ 可変 12 −５９．７４９ ３．７１ ７ １．６８８９３ ３１．１６ 13 −２１．１９９ ０．２ ８ １．５２７２５ ４２．３２ 14 −３３．６７７ ２．４３ 15 −１３．８７２９ １．６ ９ １．６９６８ ５５．４６ 16 ４８０．５０５ 。
【００２７】 可変量 ＷＩＤＥ ＭＥＡＮ ＴＥＬＥ ｆ ３９．１ ７０．３ １２６．２ Ｄ5 ２．１４２２ １３．４０１ ２２．８５ Ｄ6 ３．１２４５ ３．３２４ ３．７２４ Ｄ11 １３．９９８４ ６．２１ １．３２２ 。
【００２８】非球面 第３面 Ｋ＝−０．２２５９ ，Ａ＝ ２．９６９Ｅ−６，Ｂ＝
−１．１５１５Ｅ−７，Ｃ＝ ２．２５７４Ｅ−９，Ｄ
＝−１．５７８１Ｅ−１１ 第１１面 Ｋ＝−０．４４５５６，Ａ＝ ４．７６９３Ｅ−５，Ｂ
＝ ３．４５６９Ｅ−７，Ｃ＝−１．５１０２Ｅ−８ Ｄ＝ ２．３０２９Ｅ−１０ 第１４面 Ｋ＝ ６．１８５８，Ａ＝−５．４９７６Ｅ−５，Ｂ＝
２．３５５９Ｅ−７，Ｃ＝−２．２４６６Ｅ−９ Ｄ＝ ８．１１１１Ｅ−１２
。
【００２９】条件（１）のパラメータの値 ＤT／ＤW＝１．１９
。
【００３０】図２〜図４に順次、実施例１に関する、短
焦点距離端（ＷＩＤＥ）、中間焦点距離（ＭＥＡＮ）、
長焦点距離端（ＴＥＬＥ）に関する収差図を示す。ま
た、図５〜図６に順次、実施例２に関する、短焦点距離
端（ＷＩＤＥ）、中間焦点距離（ＭＥＡＮ）、長焦点距
離端（ＴＥＬＥ）に関する収差図を示す。収差図中、
ｄ，Ｃ，Ｆは、それぞれｄ線、Ｃ線、Ｆ線を示し、球面
収差の図における破線は「正弦条件」を表す。実施例
１，２とも、収差は良好に補正されている。
【００３１】
【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば新規なズームレンズを提供できる。
【００３２】この発明は上記の如き構成となっているの
で、各実施例に見られるように、３倍以上の高い変倍比
を可能としながらもコンパクト化が可能である（請求項
１）。
【００３３】請求項２記載の発明は、開口絞りの絞り径
を小さくでき、従って鏡筒径を小さくでき、搭載カメラ
のコンパクト化が可能である。
【００３４】請求項３記載の発明では、少ない構成枚数
でコンパクト化が可能であり、なお且つ収差の良好な補
正が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のズームレンズの構成を示す図であ
る。
【図２】実施例１の短焦点距離端に関する収差図であ
る。
【図３】実施例１の中間焦点距離に関する収差図であ
る。
【図４】実施例１の長焦点距離端に関する収差図であ
る。
【図５】実施例２の短焦点距離端に関する収差図であ
る。
【図６】実施例２の中間焦点距離に関する収差図であ
る。
【図７】実施例２の長焦点距離端に関する収差図であ
る。
【符号の説明】 Ｉ 第１群 ＩＩ 第２群 ＩＩＩ 第３群 Ｓ 開口絞り

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】物体側から像側へ向かって順次、第１〜第
    ３群を配し、第１，第２群間に開口絞りを有して成り、 第１群および第２群は正の屈折力を持ち、第３群は負の
    屈折力を持ち、 第２群をフォーカシング群として用い、 短焦点距離側から長焦点距離側へズーミングするとき、
    第１群と開口絞りとの間隔および、開口絞りと第２群と
    の間隔が共に増大し、第２群と第３群との間隔が減少す
    るように、上記第１〜第３群および開口絞りが全て物体
    側へ移動することを特徴とするズームレンズ。
  2. 【請求項２】請求項１記載のズームレンズにおいて、 開口絞りと第２群との間隔を、短焦点距離端においてＤ
    W、長焦点距離端においてＤTとするとき、これらが条件 （１） １．１＜ ＤT／ＤW ＜１．４ を満足することを特徴とするズームレンズ。
  3. 【請求項３】請求項１または２記載のズームレンズにお
    いて、 第１〜第３群は何れも２枚のレンズを有し、各群におい
    て、ひとつの凸レンズ面に、非球面を有する薄い樹脂層
    が接合されていることを特徴とするズームレンズ。
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