JPH09211328A - ズームレンズ系 - Google Patents
ズームレンズ系Info
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- JPH09211328A JPH09211328A JP8013386A JP1338696A JPH09211328A JP H09211328 A JPH09211328 A JP H09211328A JP 8013386 A JP8013386 A JP 8013386A JP 1338696 A JP1338696 A JP 1338696A JP H09211328 A JPH09211328 A JP H09211328A
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- lens
- focal length
- refractive power
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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
- G02B15/16—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 with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
- G02B15/163—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 with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group
- G02B15/167—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 with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group having an additional fixed front lens or group of lenses
- G02B15/17—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 with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group having an additional fixed front lens or group of lenses arranged +--
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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 +--+
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 長いバックフォーカスが得られ、しかも、高
ズーム比で、全ズーム域にわたり、高い光学性能を有す
るズームレンズ系を得る。 【構成】 物体側より順に、正の屈折力の第１レンズ
群、負の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レン
ズ群、正の屈折力の第４レンズ群からなり、 第１レン
ズ群と第４レンズ群を固定し、第２レンズ群と第３レン
ズ群を光軸方向に移動することによってズーミングする
ズームレンズ系において、条件式（１）、（２）、
（３）を満足させたズームレンズ系。 （１）１．２＜Ｈ4MAX／Ｈ4-1 ＜１．６ （２）０．３＜ｆT ／ｆ1 ＜１．０ （３）０．３５＜｜ｆW ／ｆ2 ｜＜０．７０ 但し、Ｈ4MAX：第４レンズ群中の軸上光束の最大高さ、 Ｈ4-1 ：第４レンズ群中の最も物体側の第４−１レンズ
への軸上光束の入射高さ、ｆT ：全系の長焦点距離端で
の焦点距離、ｆW ：全系の短焦点距離端での焦点距離、
ｆ1 ：第１レンズ群の焦点距離、ｆ2 ：第２レンズ群の
焦点距離。
ズーム比で、全ズーム域にわたり、高い光学性能を有す
るズームレンズ系を得る。 【構成】 物体側より順に、正の屈折力の第１レンズ
群、負の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レン
ズ群、正の屈折力の第４レンズ群からなり、 第１レン
ズ群と第４レンズ群を固定し、第２レンズ群と第３レン
ズ群を光軸方向に移動することによってズーミングする
ズームレンズ系において、条件式（１）、（２）、
（３）を満足させたズームレンズ系。 （１）１．２＜Ｈ4MAX／Ｈ4-1 ＜１．６ （２）０．３＜ｆT ／ｆ1 ＜１．０ （３）０．３５＜｜ｆW ／ｆ2 ｜＜０．７０ 但し、Ｈ4MAX：第４レンズ群中の軸上光束の最大高さ、 Ｈ4-1 ：第４レンズ群中の最も物体側の第４−１レンズ
への軸上光束の入射高さ、ｆT ：全系の長焦点距離端で
の焦点距離、ｆW ：全系の短焦点距離端での焦点距離、
ｆ1 ：第１レンズ群の焦点距離、ｆ2 ：第２レンズ群の
焦点距離。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、Ｆナンバー２、ズーム比（変倍
比）５倍程度で、カラービデオカメラ及びデジタルカメ
ラに適したズームレンズ系に関する。
比）５倍程度で、カラービデオカメラ及びデジタルカメ
ラに適したズームレンズ系に関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】カラー用のビデオカメラ及
びデジタルカメラは、色分解後の光束をそれぞれ別のＣ
ＣＤに入射させる、いわゆる多板式カメラが一般的に採
用されている。多板式カメラは、撮影（撮像）レンズの
後方に、色分解プリズムや色フィルターなどの厚い光学
材料が配置されるため、長いバックフォーカスが必要と
なる。また、ズーム比が高く、ズーミング中の光学性能
の変化が小さいズームレンズ系が望まれている。
びデジタルカメラは、色分解後の光束をそれぞれ別のＣ
ＣＤに入射させる、いわゆる多板式カメラが一般的に採
用されている。多板式カメラは、撮影（撮像）レンズの
後方に、色分解プリズムや色フィルターなどの厚い光学
材料が配置されるため、長いバックフォーカスが必要と
なる。また、ズーム比が高く、ズーミング中の光学性能
の変化が小さいズームレンズ系が望まれている。
【０００３】
【発明の目的】本発明は、長いバックフォーカスが得ら
れ、しかも、高ズーム比で、全ズーム域にわたり、高い
光学性能を有するズームレンズ系を得ることを目的とす
る。また、本発明は、歪曲収差が小さく、しかもズーミ
ング中の歪曲収差の変化が小さいズームレンズ系を得る
ことを目的とする。
れ、しかも、高ズーム比で、全ズーム域にわたり、高い
光学性能を有するズームレンズ系を得ることを目的とす
る。また、本発明は、歪曲収差が小さく、しかもズーミ
ング中の歪曲収差の変化が小さいズームレンズ系を得る
ことを目的とする。
【０００４】
【発明の概要】本発明は、物体側より順に、正の屈折力
の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、負の屈折
力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群からな
り、 第１レンズ群と第４レンズ群を固定し、第２レン
ズ群と第３レンズ群を光軸方向に移動することによって
ズーミングする、４群タイプのズームレンズ系を採用
し、その上で次の条件式（１）、（２）、（３）を満足
させたことを特徴としている。 （１）１．２＜Ｈ4MAX／Ｈ4-1 ＜１．６ （２）０．３＜ｆT ／ｆ1 ＜１．０ （３）０．３５＜｜ｆW ／ｆ2 ｜＜０．７０ 但し、 Ｈ4MAX：第４レンズ群中の軸上光束の最大高さ、 Ｈ4-1 ：第４レンズ群中の最も物体側の第４−１レンズ
への軸上光束の入射高さ、 ｆT ：全系の長焦点距離端での焦点距離、 ｆW ：全系の短焦点距離端での焦点距離、 ｆ1 ：第１レンズ群の焦点距離、 ｆ2 ：第２レンズ群の焦点距離、 である。
の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、負の屈折
力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群からな
り、 第１レンズ群と第４レンズ群を固定し、第２レン
ズ群と第３レンズ群を光軸方向に移動することによって
ズーミングする、４群タイプのズームレンズ系を採用
し、その上で次の条件式（１）、（２）、（３）を満足
させたことを特徴としている。 （１）１．２＜Ｈ4MAX／Ｈ4-1 ＜１．６ （２）０．３＜ｆT ／ｆ1 ＜１．０ （３）０．３５＜｜ｆW ／ｆ2 ｜＜０．７０ 但し、 Ｈ4MAX：第４レンズ群中の軸上光束の最大高さ、 Ｈ4-1 ：第４レンズ群中の最も物体側の第４−１レンズ
への軸上光束の入射高さ、 ｆT ：全系の長焦点距離端での焦点距離、 ｆW ：全系の短焦点距離端での焦点距離、 ｆ1 ：第１レンズ群の焦点距離、 ｆ2 ：第２レンズ群の焦点距離、 である。
【０００５】第４レンズ群は、第４−１レンズ、第４−
２レンズ、第４−３レンズの３枚構成の第４ａサブ群
と、それ以後の正の屈折力の第４ｂサブ群とから構成
し、これらが次の条件式（４）、（５）を満足すること
が好ましい。第４ａサブ群は、正の屈折力、負の屈折力
のいずれも可能である。 （４）｜ｆw ／ｆ4a｜＜０．２０ （５）１．１０＜ｆB ／ｆ4b＜１．６５ 但し、 ｆ4a：第４ａサブ群の焦点距離、 ｆ4b：第４ｂサブ群の焦点距離、 ｆB ：空気換算のバックフォーカス、 である。
２レンズ、第４−３レンズの３枚構成の第４ａサブ群
と、それ以後の正の屈折力の第４ｂサブ群とから構成
し、これらが次の条件式（４）、（５）を満足すること
が好ましい。第４ａサブ群は、正の屈折力、負の屈折力
のいずれも可能である。 （４）｜ｆw ／ｆ4a｜＜０．２０ （５）１．１０＜ｆB ／ｆ4b＜１．６５ 但し、 ｆ4a：第４ａサブ群の焦点距離、 ｆ4b：第４ｂサブ群の焦点距離、 ｆB ：空気換算のバックフォーカス、 である。
【０００６】本発明のズームレンズ系は、さらに次の条
件式（６）、（７）を満足することが好ましい。 （６）４＜ｆT ／ｆW ＜８ （７）１．４＜｜Ｍ2T｜＜２．５ 但し、 Ｍ2T：第２レンズ群の長焦点距離端における横倍率、 である。
件式（６）、（７）を満足することが好ましい。 （６）４＜ｆT ／ｆW ＜８ （７）１．４＜｜Ｍ2T｜＜２．５ 但し、 Ｍ2T：第２レンズ群の長焦点距離端における横倍率、 である。
【０００７】本発明は、別の態様によると、主に、歪曲
収差が小さく、しかもズーミング中の歪曲収差の変化が
小さいズームレンズ系を提案する。この態様では、物体
側より順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の
第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群、及び正の屈
折力の第４レンズ群からなり、第１レンズ群と第４レン
ズ群を固定し、第２レンズ群と第３レンズ群を光軸方向
に移動することによってズーミングするズームレンズ系
において、次の条件式（６）、（７’）を満足すること
を特徴としている。 （６）４＜ｆT ／ｆW ＜８ （７’）１．４＜｜Ｍ2T｜＜２．０
収差が小さく、しかもズーミング中の歪曲収差の変化が
小さいズームレンズ系を提案する。この態様では、物体
側より順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の
第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群、及び正の屈
折力の第４レンズ群からなり、第１レンズ群と第４レン
ズ群を固定し、第２レンズ群と第３レンズ群を光軸方向
に移動することによってズーミングするズームレンズ系
において、次の条件式（６）、（７’）を満足すること
を特徴としている。 （６）４＜ｆT ／ｆW ＜８ （７’）１．４＜｜Ｍ2T｜＜２．０
【０００８】本発明は、さらに別の態様によると、物体
側より順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の
第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群、及び正の屈
折力の第４レンズ群からなり、第１レンズ群と第４レン
ズ群を固定し、第２レンズ群と第３レンズ群を光軸方向
に移動することによってズーミングするズームレンズ系
において、次の条件式（６’）、（７）を満足すること
を特徴としている。 （６’）４．５＜ｆT ／ｆW ＜８ （７）１．４＜｜Ｍ2T｜＜２．５
側より順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の
第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群、及び正の屈
折力の第４レンズ群からなり、第１レンズ群と第４レン
ズ群を固定し、第２レンズ群と第３レンズ群を光軸方向
に移動することによってズーミングするズームレンズ系
において、次の条件式（６’）、（７）を満足すること
を特徴としている。 （６’）４．５＜ｆT ／ｆW ＜８ （７）１．４＜｜Ｍ2T｜＜２．５
【０００９】
【発明の実施形態】本発明のズームレンズ系は、物体側
より順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第
２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群及び正の屈折力
の第４レンズ群からなり、ズーミングを、第１レンズ群
と第４レンズ群を固定したまま、第２レンズ群と第３レ
ンズ群を光軸方向に移動させて行なう４群タイプを採用
した。
より順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第
２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群及び正の屈折力
の第４レンズ群からなり、ズーミングを、第１レンズ群
と第４レンズ群を固定したまま、第２レンズ群と第３レ
ンズ群を光軸方向に移動させて行なう４群タイプを採用
した。
【００１０】条件式（１）は、長いバックフォーカスを
得るための条件である。条件式（１）の上限を越える
と、レンズ系の大型化を招く。下限を越えると、必要な
長さのバックフォーカスが得られない。
得るための条件である。条件式（１）の上限を越える
と、レンズ系の大型化を招く。下限を越えると、必要な
長さのバックフォーカスが得られない。
【００１１】条件式（２）は、高い光学性能、特に球面
収差を良好に補正するための条件である。第１レンズ群
の焦点距離を長焦点距離端における全系の焦点距離より
大きく設定することで、高性能化が図られ、特に球面収
差が良好に補正される。条件式（２）の上限を越える
と、第１レンズ群のパワーが大きくなり、高次の諸収差
が発生してくる。下限を越えると、レンズ全長が大きく
なり過ぎる。
収差を良好に補正するための条件である。第１レンズ群
の焦点距離を長焦点距離端における全系の焦点距離より
大きく設定することで、高性能化が図られ、特に球面収
差が良好に補正される。条件式（２）の上限を越える
と、第１レンズ群のパワーが大きくなり、高次の諸収差
が発生してくる。下限を越えると、レンズ全長が大きく
なり過ぎる。
【００１２】条件式（３）は、ズーミングに伴う収差の
変動、特に球面収差、コマ収差、非点収差の変動を小さ
く保つための条件である。この条件式に示すように、第
２レンズ群のパワーを小さくすることで、球面収差、コ
マ収差及び非点収差の変動を小さくすることができる。
条件式（３）の上限を越えると、第２レンズ群のパワー
が大きくなりズーミングによる収差変動を小さく保つこ
とが難しくなる。下限を越えると、必要なズーム比が得
られなくなる。または第２レンズ群の移動量が大きくな
り過ぎる。
変動、特に球面収差、コマ収差、非点収差の変動を小さ
く保つための条件である。この条件式に示すように、第
２レンズ群のパワーを小さくすることで、球面収差、コ
マ収差及び非点収差の変動を小さくすることができる。
条件式（３）の上限を越えると、第２レンズ群のパワー
が大きくなりズーミングによる収差変動を小さく保つこ
とが難しくなる。下限を越えると、必要なズーム比が得
られなくなる。または第２レンズ群の移動量が大きくな
り過ぎる。
【００１３】条件式（４）及び（５）は、長いバックフ
ォーカスを得るために、第４レンズ群を第４ａサブ群と
第４ｂサブ群とに分けた上で、そのパワーの設定に関す
る条件である。条件式（４）の範囲を外れると、第４ａ
サブ群のパワーが大きくなり過ぎて、第４ｂサブ群への
入射高さが低くなり、必要なバックフォーカスを得るの
が難しくなる。また、条件式（５）の上限を越えると、
第４ｂサブ群のパワーが大きくなり過ぎて、球面収差や
像面湾曲が悪化してくる。下限を越えると、必要なバッ
クフォーカスを得るのが難しくなる。
ォーカスを得るために、第４レンズ群を第４ａサブ群と
第４ｂサブ群とに分けた上で、そのパワーの設定に関す
る条件である。条件式（４）の範囲を外れると、第４ａ
サブ群のパワーが大きくなり過ぎて、第４ｂサブ群への
入射高さが低くなり、必要なバックフォーカスを得るの
が難しくなる。また、条件式（５）の上限を越えると、
第４ｂサブ群のパワーが大きくなり過ぎて、球面収差や
像面湾曲が悪化してくる。下限を越えると、必要なバッ
クフォーカスを得るのが難しくなる。
【００１４】条件式（６）及び（７）は、歪曲収差を小
さく、かつズーミング中のその変化を小さくするための
条件式である。特に条件式（６）を満足するズーム比が
４〜８倍相当のズームレンズにおいては、（７）式の条
件を満足することがよい。条件式（６）の上限を越える
と、ズーム比が大きくなるので、歪曲収差を小さく、か
つその変化を小さく抑えることが困難になる。下限を越
えると、高いズーム比が得られない。
さく、かつズーミング中のその変化を小さくするための
条件式である。特に条件式（６）を満足するズーム比が
４〜８倍相当のズームレンズにおいては、（７）式の条
件を満足することがよい。条件式（６）の上限を越える
と、ズーム比が大きくなるので、歪曲収差を小さく、か
つその変化を小さく抑えることが困難になる。下限を越
えると、高いズーム比が得られない。
【００１５】条件式（７）の上限を越えると、第２レン
ズ群の短焦点距離端と長焦点距離端との横倍率の差が大
きくなり、短焦点距離端の歪曲収差はマイナス傾向が大
となり、長焦点距離端の歪曲収差はプラス傾向が大とな
って、その差も大きくなる。
ズ群の短焦点距離端と長焦点距離端との横倍率の差が大
きくなり、短焦点距離端の歪曲収差はマイナス傾向が大
となり、長焦点距離端の歪曲収差はプラス傾向が大とな
って、その差も大きくなる。
【００１６】短焦点距離端と長焦点距離端の歪曲収差の
差をより小さく維持するには、次の条件式（７’）を満
足することが好ましい。 （７’）１．４＜｜Ｍ2T｜＜２．０ 条件式（７）、（７’）の下限を越えると、高いズーム
比が得られない。あるいは、レンズ全長が大きくなり過
ぎる。上限以下とすると、長焦点距離側の歪曲収差はプ
ラスの小さな値かマイナスになり、短焦点距離側の歪曲
収差との差を小さくすることができる。一方、条件式
（６’）を満足するズーム比が４．５〜８倍相当のズー
ムレンズにおいては、Ｍ2Tについて条件が厳しい
（７’）式でなく緩い（７）式が満足されても、歪曲収
差を小さく、かつその変化も小さく維持できる。
差をより小さく維持するには、次の条件式（７’）を満
足することが好ましい。 （７’）１．４＜｜Ｍ2T｜＜２．０ 条件式（７）、（７’）の下限を越えると、高いズーム
比が得られない。あるいは、レンズ全長が大きくなり過
ぎる。上限以下とすると、長焦点距離側の歪曲収差はプ
ラスの小さな値かマイナスになり、短焦点距離側の歪曲
収差との差を小さくすることができる。一方、条件式
（６’）を満足するズーム比が４．５〜８倍相当のズー
ムレンズにおいては、Ｍ2Tについて条件が厳しい
（７’）式でなく緩い（７）式が満足されても、歪曲収
差を小さく、かつその変化も小さく維持できる。
【００１７】以下、具体的な数値実施例について、本発
明を説明する。 ［実施例１］図１ないし図４は、本発明のズームレンズ
系の第１の実施例を示すもので、図１、図３はそれぞれ
短焦点距離端と長焦点距離端のレンズ構成、図２、図４
はそれぞれ短焦点距離端と長焦点距離端の諸収差を示し
ている。レンズ構成は、物体側から順に、正の屈折力の
第１レンズ群１０、負の屈折力の第２レンズ群２０、負
の屈折力の第３レンズ群３０及び正の屈折力の第４レン
ズ群４０からなり、第４レンズ群４０の後方には、色分
解プリズムまたはフィルタ類５０が設けられている。プ
リズム・フィルタ類５０の最終面（ｒ２９面）には、Ｃ
ＣＤの撮像面が位置する。第４レンズ群４０は、図３に
符号を示すように、第４ａサブ群と、正の屈折力を有す
る第４ｂサブ群とからなり、第４ａサブ群は、物体側か
ら順に、第４−１レンズ４１、第４−２レンズ４２、及
び第４−３レンズ４３から構成されている。絞Ｓは、第
４レンズ群４０と一体に設けられている。ズーミングに
際しては、第１レンズ群１０と第４レンズ群４０は固
定、第２レンズ群２０と第３レンズ群３０が移動する。
ズーム軌跡を代表的に図３中に合わせて描いた。フォー
カシングは、第１レンズ群により行なう。諸収差図中、
ｄ線、ｇ線、Ｃ線は、それぞれの波長における、球面収
差によって示される色収差と倍率色収差、Ｓはサジタ
ル、Ｍはメリディオナルを示している。
明を説明する。 ［実施例１］図１ないし図４は、本発明のズームレンズ
系の第１の実施例を示すもので、図１、図３はそれぞれ
短焦点距離端と長焦点距離端のレンズ構成、図２、図４
はそれぞれ短焦点距離端と長焦点距離端の諸収差を示し
ている。レンズ構成は、物体側から順に、正の屈折力の
第１レンズ群１０、負の屈折力の第２レンズ群２０、負
の屈折力の第３レンズ群３０及び正の屈折力の第４レン
ズ群４０からなり、第４レンズ群４０の後方には、色分
解プリズムまたはフィルタ類５０が設けられている。プ
リズム・フィルタ類５０の最終面（ｒ２９面）には、Ｃ
ＣＤの撮像面が位置する。第４レンズ群４０は、図３に
符号を示すように、第４ａサブ群と、正の屈折力を有す
る第４ｂサブ群とからなり、第４ａサブ群は、物体側か
ら順に、第４−１レンズ４１、第４−２レンズ４２、及
び第４−３レンズ４３から構成されている。絞Ｓは、第
４レンズ群４０と一体に設けられている。ズーミングに
際しては、第１レンズ群１０と第４レンズ群４０は固
定、第２レンズ群２０と第３レンズ群３０が移動する。
ズーム軌跡を代表的に図３中に合わせて描いた。フォー
カシングは、第１レンズ群により行なう。諸収差図中、
ｄ線、ｇ線、Ｃ線は、それぞれの波長における、球面収
差によって示される色収差と倍率色収差、Ｓはサジタ
ル、Ｍはメリディオナルを示している。
【００１８】このレンズ系の数値データを表１に示す。
表および図面中、FNO はＦナンバー、f は焦点距離、ｗ
は半画角、fBはバックフォーカスを表す。バックフォー
カスは、第４レンズ群４０の最終面からプリズム・フィ
ルタ類５０の最終面迄の空気換算距離である。ｒは曲率
半径、ｄはレンズ厚またはレンズ間隔、Ｎd はｄ線の屈
折率、νd はｄ線のアッベ数を示す。図面中、＊は、ズ
ーミングに際して変化するレンズ間隔を示す。
表および図面中、FNO はＦナンバー、f は焦点距離、ｗ
は半画角、fBはバックフォーカスを表す。バックフォー
カスは、第４レンズ群４０の最終面からプリズム・フィ
ルタ類５０の最終面迄の空気換算距離である。ｒは曲率
半径、ｄはレンズ厚またはレンズ間隔、Ｎd はｄ線の屈
折率、νd はｄ線のアッベ数を示す。図面中、＊は、ズ
ーミングに際して変化するレンズ間隔を示す。
【００１９】
【表１】 FNO=1:2.0 f=13.00-30.00-65.00 ｗ=23.5-10.3-4.8 fB=19.55+(30.00/1.60342)+(16.20/1.51633)=48.94（空気換算ハ゛ックフォーカス) 面 No. ｒ ｄ Ｎd νd 1 148.499 2.80 1.80440 39.6 2 59.726 14.12 1.48749 70.2 3 -392.313 0.15 - - 4 59.571 11.79 1.49700 81.6 5 1453.494 1.60-34.96-54.84 - - 6 175.832 1.80 1.80400 46.6 7 18.850 8.16 - - 8 -89.265 1.50 1.77250 49.6 9 61.283 0.70 - - 10 34.806 5.00 1.84666 23.9 11 312.023 59.09-20.22-2.77 - - 12 -30.091 1.50 1.60311 60.7 13 355.513 2.60 1.75520 27.5 14 -125.201 2.50- 8.01-5.57 - - 絞 ∞ 1.00 - - 15 56.685 3.35 1.84666 23.8 16 -112.151 3.82 - - 17 -34.325 1.80 1.83481 42.7 18 33.917 1.37 - - 19 76.252 4.07 1.60311 60.7 20 -47.887 6.93 - - 21 49.581 9.24 1.49700 81.6 22 -31.487 0.10 - - 23 42.989 2.00 1.84666 23.8 24 21.276 1.73 - - 25 23.986 6.60 1.62041 60.3 26 -183.162 19.55 - - 27 ∞ 30.00 1.60342 38.0 28 ∞ 16.20 1.51633 64.1 29 ∞ - - -
【００２０】［実施例２］図５ないし図８は、本発明の
ズームレンズ系の第２の実施例を示すもので、図５、図
７はそれぞれ短焦点距離端と長焦点距離端のレンズ構
成、図６、図８はそれぞれ短焦点距離端と長焦点距離端
の諸収差である。基本的なレンズ構成およびズーム軌跡
は、実施例１と同様であるが、第４レンズ群４０の第４
ａサブ群の第４−２レンズ４２と第４−３レンズ４３と
は貼り合わされている。プリズム・フィルタ類５０の最
終面（ｒ２８面）にはＣＣＤの撮像面が位置する。この
レンズの具体的数値データを表２に示す。
ズームレンズ系の第２の実施例を示すもので、図５、図
７はそれぞれ短焦点距離端と長焦点距離端のレンズ構
成、図６、図８はそれぞれ短焦点距離端と長焦点距離端
の諸収差である。基本的なレンズ構成およびズーム軌跡
は、実施例１と同様であるが、第４レンズ群４０の第４
ａサブ群の第４−２レンズ４２と第４−３レンズ４３と
は貼り合わされている。プリズム・フィルタ類５０の最
終面（ｒ２８面）にはＣＣＤの撮像面が位置する。この
レンズの具体的数値データを表２に示す。
【００２１】
【表２】 FNO=1:2.0 f=12.88-30.00-63.00 ｗ=23.7-10.5-5.0 fB=17.96+(30.00/1.60342)+(16.20/1.51633)=47.35（空気換算ハ゛ックフォーカス) 面 No. ｒ ｄ Ｎd νd 1 113.000 2.90 1.83400 37.2 2 51.700 16.55 1.48749 70.2 3 -511.003 0.15 - - 4 49.229 14.10 1.49700 81.6 5 600.000 1.65-28.51-44.04 - - 6 129.576 1.70 1.81600 46.6 7 16.000 7.51 - - 8 -57.456 1.50 1.61800 63.4 9 39.113 0.10 - - 10 27.915 5.30 1.80518 25.4 11 171.423 48.38-18.87-3.65 - - 12 -22.703 1.50 1.69680 55.5 13 68.381 3.55 1.66998 39.3 14 -120.600 2.51- 5.15-4.84 - - 絞 ∞ 1.00 - - 15 71.903 4.60 1.84666 23.8 16 -40.836 6.93 - - 17 -23.707 1.80 1.83400 37.2 18 35.349 6.65 1.61800 63.4 19 -35.349 2.90 - - 20 40.768 7.15 1.49700 81.6 21 -40.768 0.10 - - 22 36.000 2.00 1.84666 23.8 23 18.860 3.86 - - 24 23.205 6.70 1.60311 60.7 25 -254.587 17.96 - - 26 ∞ 30.00 1.60342 38.0 27 ∞ 16.20 1.51633 64.1 28 ∞ - - -
【００２２】［実施例３］図９ないし図１２は、本発明
のズームレンズ系の第３の実施例を示すもので、図９、
図１１はそれぞれ短焦点距離端と長焦点距離端のレンズ
構成、図１０、図１２はそれぞれ短焦点距離端と長焦点
距離端の諸収差である。基本的なレンズ構成およびズー
ム軌跡は、実施例１と同様である。プリズム類５０の最
終面（ｒ２８面）にはＣＣＤの撮像面が位置する。この
レンズの具体的数値データを表３に示す。
のズームレンズ系の第３の実施例を示すもので、図９、
図１１はそれぞれ短焦点距離端と長焦点距離端のレンズ
構成、図１０、図１２はそれぞれ短焦点距離端と長焦点
距離端の諸収差である。基本的なレンズ構成およびズー
ム軌跡は、実施例１と同様である。プリズム類５０の最
終面（ｒ２８面）にはＣＣＤの撮像面が位置する。この
レンズの具体的数値データを表３に示す。
【００２３】
【表３】 FNO=1:2.0 f=13.00-30.00-65.00 ｗ=23.5-10.3-4.8 fB=18.43+(46.20/1.51633)=48.90（空気換算ハ゛ックフォーカス) 面 No. ｒ ｄ Ｎd νd 1 143.585 2.20 1.83400 37.2 2 61.583 13.66 1.48749 70.2 3 -408.267 0.15 - - 4 60.607 11.45 1.48749 70.2 5 2282.659 1.60-35.61-55.92 - - 6 197.641 1.80 1.80400 46.6 7 19.836 7.96 - - 8 -101.851 1.50 1.77250 49.6 9 67.480 0.69 - - 10 35.651 5.00 1.84666 23.9 11 227.982 58.38-18.85-2.47 - - 12 -31.620 1.50 1.60311 60.7 13 ∞ 2.60 1.74077 27.8 14 -117.975 2.50- 8.02-4.09 - - 絞 ∞ 1.00 - - 15 52.730 3.35 1.84666 23.8 16 -89.526 1.89 - - 17 -35.695 1.80 1.80440 39.6 18 29.266 2.30 - - 19 66.093 4.38 1.60311 60.7 20 -61.571 10.07 - - 21 64.175 7.80 1.49700 81.6 22 -31.020 0.10 - - 23 45.221 2.00 1.84666 23.8 24 22.175 2.02 - - 25 25.242 6.89 1.62041 60.3 26 -145.689 18.43 - - 27 ∞ 46.20 1.51633 64.1 28 ∞ - - -
【００２４】［実施例４］図１３ないし図１６は、本発
明のズームレンズ系の第４の実施例を示すもので、図１
３、図１５はそれぞれ短焦点距離端と長焦点距離端のレ
ンズ構成、図１４、図１６はそれぞれ短焦点距離端と長
焦点距離端の諸収差である。基本的なレンズ構成および
ズーム軌跡は、実施例１と同様であるが、第３レンズ群
３０が単レンズからなっている。プリズム類５０の最終
面（ｒ２７面）にはＣＣＤの撮像面が位置する。このレ
ンズの具体的数値データを表４に示す。
明のズームレンズ系の第４の実施例を示すもので、図１
３、図１５はそれぞれ短焦点距離端と長焦点距離端のレ
ンズ構成、図１４、図１６はそれぞれ短焦点距離端と長
焦点距離端の諸収差である。基本的なレンズ構成および
ズーム軌跡は、実施例１と同様であるが、第３レンズ群
３０が単レンズからなっている。プリズム類５０の最終
面（ｒ２７面）にはＣＣＤの撮像面が位置する。このレ
ンズの具体的数値データを表４に示す。
【００２５】
【表４】 FNO=1:2.0 f=13.00-30.00-65.00 ｗ=23.5-10.3-4.8 fB=18.50+(46.20/1.51633)=48.97（空気換算ハ゛ックフォーカス) 面 No. ｒ ｄ Ｎd νd 1 151.158 2.00 1.84666 23.8 2 74.166 10.65 1.62041 60.3 3 -2128.924 0.15 - - 4 74.515 7.22 1.77250 49.6 5 232.291 1.45-33.49-51.92 - - 6 129.555 1.80 1.80400 46.6 7 18.820 8.58 - - 8 -72.695 1.50 1.77250 49.6 9 60.596 0.77 - - 10 36.112 7.00 1.84666 23.9 11 1176.891 58.12-19.66-7.45 - - 12 -32.277 1.80 1.60311 60.7 13 -71.012 2.00- 8.42-2.21 - - 絞 ∞ 1.85 - - 14 84.665 4.01 1.84666 23.8 15 -47.999 0.68 - - 16 -33.976 1.80 1.80440 39.6 17 36.370 1.14 - - 18 103.966 5.08 1.62041 60.3 19 -49.834 17.87 - - 20 56.361 7.29 1.48749 70.2 21 -39.626 0.10 - - 22 56.308 2.00 1.84666 23.8 23 23.872 2.87 - - 24 28.101 6.53 1.62041 60.3 25 -94.625 18.50 - - 26 ∞ 46.20 1.51633 64.1 27 ∞ - - -
【００２６】表５に、各実施例についてのズーム比及び
各条件式（１）ないし（７）の数値を示す。
各条件式（１）ないし（７）の数値を示す。
【表５】 実施例１ 実施例２ 実施例３ 実施例４ ズーム比 5 5 5 5 条件式（１） 1.389 1.245 1.463 1.409 条件式（２） 0.606 0.685 0.597 0.644 条件式（３） 0.472 0.613 0.443 0.463 条件式（４） 0.025 0.182 0.029 0.023 条件式（５） 1.619 1.425 1.547 1.359 条件式（６）（６’） 5.008 4.891 5.017 4.992 条件式（７）（７’） 1.834 1.547 2.035 2.215
【００２７】表５から明らかなように、実施例１ないし
実施例４の各数値は、条件式（１）ないし（６）、
（６’）、（７）を満足している。実施例１、２は、条
件式（７’）も満足している。また各実施例のズームレ
ンズ系は、諸収差図に示すように、それぞれ諸収差がよ
く補正されている。実施例１、２は特に歪曲収差が小さ
く、かつズーミング中の変化（短焦点距離端と長焦点距
離端の差）も小さい。
実施例４の各数値は、条件式（１）ないし（６）、
（６’）、（７）を満足している。実施例１、２は、条
件式（７’）も満足している。また各実施例のズームレ
ンズ系は、諸収差図に示すように、それぞれ諸収差がよ
く補正されている。実施例１、２は特に歪曲収差が小さ
く、かつズーミング中の変化（短焦点距離端と長焦点距
離端の差）も小さい。
【００２８】
【発明の効果】本発明のズームレンズ系によれば、長い
バックフォーカスが得られ、しかも全ズームにわたり、
高い光学性能が得られる。また、特に歪曲収差のズーミ
ング中の変化が小さいズームレンズ系が得られる。
バックフォーカスが得られ、しかも全ズームにわたり、
高い光学性能が得られる。また、特に歪曲収差のズーミ
ング中の変化が小さいズームレンズ系が得られる。
【図１】本発明によるズームレンズ系の第１の実施例の
短焦点距離端のレンズ構成図である。
短焦点距離端のレンズ構成図である。
【図２】図１のレンズ系の諸収差図である。
【図３】同第１の実施例の長焦点距離端のレンズ構成図
である。
である。
【図４】図３のレンズ系の諸収差図である。
【図５】本発明によるズームレンズ系の第２の実施例の
短焦点距離端のレンズ構成図である。
短焦点距離端のレンズ構成図である。
【図６】図５のレンズ系の諸収差図である。
【図７】同第２の実施例の長焦点距離端のレンズ構成図
である。
である。
【図８】図７のレンズ系の諸収差図である。
【図９】本発明によるズームレンズ系の第３の実施例の
短焦点距離端のレンズ構成図である。
短焦点距離端のレンズ構成図である。
【図１０】図９のレンズ系の諸収差図である。
【図１１】同第３の実施例の長焦点距離端のレンズ構成
図である。
図である。
【図１２】図１１のレンズ系の諸収差図である。
【図１３】本発明によるズームレンズ系の第４の実施例
の短焦点距離端のレンズ構成図である。
の短焦点距離端のレンズ構成図である。
【図１４】図１３のレンズ系の諸収差図である。
【図１５】同第４の実施例の長焦点距離端のレンズ構成
図である。
図である。
【図１６】図１５のレンズ系の諸収差図である。
１０ 第１レンズ群 ２０ 第２レンズ群 ３０ 第３レンズ群 ４０ 第４レンズ群 ５０ プリズム・フィルタ類 Ｓ 絞
Claims (5)
- 【請求項１】 物体側より順に、正の屈折力の第１レン
ズ群、負の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レ
ンズ群、及び正の屈折力の第４レンズ群からなり、 第１レンズ群と第４レンズ群を固定し、第２レンズ群と
第３レンズ群を光軸方向に移動することによってズーミ
ングするズームレンズ系において、 下記条件式（１）、（２）、（３）を満足することを特
徴とするズームレンズ系。 （１）１．２＜Ｈ4MAX／Ｈ4-1 ＜１．６ （２）０．３＜ｆT ／ｆ1 ＜１．０ （３）０．３５＜｜ｆW ／ｆ2 ｜＜０．７０ 但し、 Ｈ4MAX：第４レンズ群中の軸上光束の最大高さ、 Ｈ4-1 ：第４レンズ群中の最も物体側の第４−１レンズ
への軸上光束の入射高さ、 ｆT ：全系の長焦点距離端での焦点距離、 ｆW ：全系の短焦点距離端での焦点距離、 ｆ1 ：第１レンズ群の焦点距離、 ｆ2 ：第２レンズ群の焦点距離。 - 【請求項２】 請求項１において、第４レンズ群は、第
１から第３レンズまでの第４ａサブ群と、それ以後の正
の屈折力の第４ｂサブ群とからなり、下記条件式
（４）、（５）を満足するズームレンズ系。 （４）｜ｆw ／ｆ4a｜＜０．２０ （５）１．１０＜ｆB ／ｆ4b＜１．６５ 但し、 ｆ4a：第４ａサブ群の焦点距離、 ｆ4b：第４ｂサブ群の焦点距離、 ｆB ：空気換算のバックフォーカス。 - 【請求項３】 請求項１において、下記条件式（６）、
（７）を満足するズームレンズ系。 （６）４＜ｆT ／ｆW ＜８ （７）１．４＜｜Ｍ2T｜＜２．５ 但し、 Ｍ2T：第２レンズ群の長焦点距離端における横倍率。 - 【請求項４】 物体側より順に、正の屈折力の第１レン
ズ群、負の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レ
ンズ群、及び正の屈折力の第４レンズ群からなり、 第１レンズ群と第４レンズ群を固定し、第２レンズ群と
第３レンズ群を光軸方向に移動することによってズーミ
ングするズームレンズ系において、 下記条件式（６）、（７’）を満足することを特徴とす
るズームレンズ系。 （６）４＜ｆT ／ｆW ＜８ （７’）１．４＜｜Ｍ2T｜＜２．０ - 【請求項５】 物体側より順に、正の屈折力の第１レン
ズ群、負の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レ
ンズ群、及び正の屈折力の第４レンズ群からなり、 第１レンズ群と第４レンズ群を固定し、第２レンズ群と
第３レンズ群を光軸方向に移動することによってズーミ
ングするズームレンズ系において、 下記条件式（６’）、（７）を満足することを特徴とす
るズームレンズ系。 （６’）４．５＜ｆT ／ｆW ＜８ （７）１．４＜｜Ｍ2T｜＜２．５
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|---|---|---|---|
| JP01338696A JP3340609B2 (ja) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | ズームレンズ系 |
| US08/786,899 US5889619A (en) | 1996-01-29 | 1997-01-23 | Zoom lens system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01338696A JP3340609B2 (ja) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | ズームレンズ系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09211328A true JPH09211328A (ja) | 1997-08-15 |
| JP3340609B2 JP3340609B2 (ja) | 2002-11-05 |
Family
ID=11831665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01338696A Expired - Fee Related JP3340609B2 (ja) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | ズームレンズ系 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5889619A (ja) |
| JP (1) | JP3340609B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113589504A (zh) * | 2021-08-04 | 2021-11-02 | 嘉兴中润光学科技股份有限公司 | 一种变焦镜头和成像装置 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2003329928A (ja) * | 2002-05-09 | 2003-11-19 | Pentax Corp | ズームレンズ系 |
| DE10244586B4 (de) * | 2002-09-20 | 2016-09-08 | Carl Zeiss Jena Gmbh | Projektionsobjektiv |
| JP2004264449A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Fuji Photo Optical Co Ltd | 高倍率４群ズームレンズ |
| JP4222165B2 (ja) | 2003-09-08 | 2009-02-12 | ソニー株式会社 | ズームレンズおよび撮像装置 |
| EP1970742B1 (en) * | 2007-03-14 | 2013-03-06 | Nikon Corporation | Close-up lens, imaging apparatus , and method for focusing close-up lens |
| WO2013011646A1 (ja) * | 2011-07-15 | 2013-01-24 | 富士フイルム株式会社 | ズームレンズおよび撮像装置 |
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|---|---|---|---|---|
| JPS57135912A (en) * | 1981-02-16 | 1982-08-21 | Asahi Optical Co Ltd | Zoom lens |
| US5221995A (en) * | 1989-08-12 | 1993-06-22 | Asahi Kogaku Kogyo K.K. | Zoom lens system |
| JPH04342217A (ja) * | 1991-05-20 | 1992-11-27 | Canon Inc | バックフォーカスの長いズームレンズ |
| JPH06175022A (ja) * | 1992-10-01 | 1994-06-24 | Olympus Optical Co Ltd | ズームレンズ |
| JPH07110447A (ja) * | 1993-10-13 | 1995-04-25 | Canon Inc | ズームレンズ |
-
1996
- 1996-01-29 JP JP01338696A patent/JP3340609B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-01-23 US US08/786,899 patent/US5889619A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113589504A (zh) * | 2021-08-04 | 2021-11-02 | 嘉兴中润光学科技股份有限公司 | 一种变焦镜头和成像装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5889619A (en) | 1999-03-30 |
| JP3340609B2 (ja) | 2002-11-05 |
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