JPH1114905A - ズームレンズ及び防振機能を有したズ−ムレンズ - Google Patents
ズームレンズ及び防振機能を有したズ−ムレンズInfo
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- JPH1114905A JPH1114905A JP9185897A JP18589797A JPH1114905A JP H1114905 A JPH1114905 A JP H1114905A JP 9185897 A JP9185897 A JP 9185897A JP 18589797 A JP18589797 A JP 18589797A JP H1114905 A JPH1114905 A JP H1114905A
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- 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
- G02B15/145—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 five groups only
- G02B15/1451—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 five groups only the first group being positive
- G02B15/145109—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 five groups only the first group being positive arranged +--+-
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- Optics & Photonics (AREA)
- Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 全体として５つのレンズ群からなり、小型で
良好な画像の得られる防振機能を有したズームレンズを
得ること。 【解決手段】 物体側より順に正の屈折力の第１群、負
の屈折力の第２群、プリズム頂角を変化させて撮影画像
のブレを補正する可変頂角プリズムの作用を有する負の
屈折力の第３群、正の屈折力の第４群、そして負の屈折
力の第５群の５つのレンズ群を有し、広角端から望遠端
への変倍に際して各レンズ群の間隔を変えていること。
良好な画像の得られる防振機能を有したズームレンズを
得ること。 【解決手段】 物体側より順に正の屈折力の第１群、負
の屈折力の第２群、プリズム頂角を変化させて撮影画像
のブレを補正する可変頂角プリズムの作用を有する負の
屈折力の第３群、正の屈折力の第４群、そして負の屈折
力の第５群の５つのレンズ群を有し、広角端から望遠端
への変倍に際して各レンズ群の間隔を変えていること。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はズームレンズ（変倍
光学系）及び振動による撮影画像の像ブレを補正する機
能、所謂防振機能を有したズームレンズに関し、特に防
振用に可変頂角プリズムを用い、該可変頂角プリズムの
頂角をズームレンズの振動に応じて変化させることによ
り、像ブレを補正するようにしたズームレンズ及び防振
機能を有したズームレンズに関するものである。
光学系）及び振動による撮影画像の像ブレを補正する機
能、所謂防振機能を有したズームレンズに関し、特に防
振用に可変頂角プリズムを用い、該可変頂角プリズムの
頂角をズームレンズの振動に応じて変化させることによ
り、像ブレを補正するようにしたズームレンズ及び防振
機能を有したズームレンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】撮影系に振動が伝わると露出時間が長い
場合には、撮影画像に大きな像ブレが生じる。これらの
像ブレはビデオカメラやシネカメラ、そしてスチルカメ
ラの撮影の時にも、特に焦点距離が長くなるほど顕著に
なってくる。
場合には、撮影画像に大きな像ブレが生じる。これらの
像ブレはビデオカメラやシネカメラ、そしてスチルカメ
ラの撮影の時にも、特に焦点距離が長くなるほど顕著に
なってくる。
【０００３】このような像ブレを解消するため、レンズ
系の中に可変頂角プリズムを有し該可変頂角プリズムの
頂角が変化するように偏心駆動することにより像ブレを
補正する防振機能を有するズームレンズを本出願人が例
えば特開平6-160779号公報や特開平6-230317号公報等で
提案している。
系の中に可変頂角プリズムを有し該可変頂角プリズムの
頂角が変化するように偏心駆動することにより像ブレを
補正する防振機能を有するズームレンズを本出願人が例
えば特開平6-160779号公報や特開平6-230317号公報等で
提案している。
【０００４】このうち、特開平6-230317号公報では、物
体側より順に正の屈折力の第１群、負の屈折力の第２
群、絞り、正の屈折力の第３群、そして正の屈折力の第
４群の４つのレンズ群と、該絞りの物体側又は像面側に
可変頂角プリズムとを有し、該第２群を像面側へ移動さ
せて広角端から望遠端への変倍を行い、変倍に伴う像面
変動を該第４群を移動させて補正するとともに該第４群
を移動させてフォーカスを行う変倍光学系であって、該
可変頂角プリズムのプリズム頂角を変化させることによ
り、該変倍光学系が傾いたときに生ずる撮影画像の像ブ
レを補正している。
体側より順に正の屈折力の第１群、負の屈折力の第２
群、絞り、正の屈折力の第３群、そして正の屈折力の第
４群の４つのレンズ群と、該絞りの物体側又は像面側に
可変頂角プリズムとを有し、該第２群を像面側へ移動さ
せて広角端から望遠端への変倍を行い、変倍に伴う像面
変動を該第４群を移動させて補正するとともに該第４群
を移動させてフォーカスを行う変倍光学系であって、該
可変頂角プリズムのプリズム頂角を変化させることによ
り、該変倍光学系が傾いたときに生ずる撮影画像の像ブ
レを補正している。
【０００５】この他、ズームレンズを全体として５つの
レンズ部より構成し、各レンズ群を移動させて、変倍を
行い、広画角化及び高変倍化を図った多群のズームレン
ズを本出願人が例えば特開平8-313809号公報で提案して
いる。
レンズ部より構成し、各レンズ群を移動させて、変倍を
行い、広画角化及び高変倍化を図った多群のズームレン
ズを本出願人が例えば特開平8-313809号公報で提案して
いる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】一般に可変頂角プリズ
ムをズームレンズ中の一部に設け、ズームレンズが振動
したとき、それに伴って可変頂角プリズムのプリズム頂
角を変えて撮影画像の像ブレを補正する方法は比較的容
易に静止画像が得られるという特長がある。
ムをズームレンズ中の一部に設け、ズームレンズが振動
したとき、それに伴って可変頂角プリズムのプリズム頂
角を変えて撮影画像の像ブレを補正する方法は比較的容
易に静止画像が得られるという特長がある。
【０００７】しかしながらズームレンズ中に設けた可変
頂角プリズムのプリズム頂角を変化させると偏心コマや
偏心非点収差等の偏心収差が多く発生してくるという問
題点がある。
頂角プリズムのプリズム頂角を変化させると偏心コマや
偏心非点収差等の偏心収差が多く発生してくるという問
題点がある。
【０００８】一方所定の屈折力の５つのレンズ群より成
る５群ズームレンズにおいて、全体的に少ないレンズ枚
数で広画角化及び高変倍化を図りつつ全変倍範囲に渡
り、高い光学性能を維持し、所定の口径比を得るにはレ
ンズ系を構成する各レンズ群の光学的諸定数を適切に設
定することが重要となってくる。
る５群ズームレンズにおいて、全体的に少ないレンズ枚
数で広画角化及び高変倍化を図りつつ全変倍範囲に渡
り、高い光学性能を維持し、所定の口径比を得るにはレ
ンズ系を構成する各レンズ群の光学的諸定数を適切に設
定することが重要となってくる。
【０００９】例えば５群ズームレンズにおいて、変倍に
伴う各レンズ群の移動条件や各レンズ群の屈折力とレン
ズ枚数等を適切に設定しないと諸収差の発生が増大し、
良好なる画質の映像を得るのが難しくなってくる。
伴う各レンズ群の移動条件や各レンズ群の屈折力とレン
ズ枚数等を適切に設定しないと諸収差の発生が増大し、
良好なる画質の映像を得るのが難しくなってくる。
【００１０】本発明はズームレンズの一部に所定形状の
可変頂角プリズムを適切に配置することにより、ズーム
レンズが振動等で傾いたときに発生する撮影画像の像ブ
レを全体的に少ないレンズ枚数で偏心収差の発生量を小
さく押えつつ良好に補正し、高画質の静止画像が容易に
得られる防振機能を有したズームレンズの提供を目的と
する。
可変頂角プリズムを適切に配置することにより、ズーム
レンズが振動等で傾いたときに発生する撮影画像の像ブ
レを全体的に少ないレンズ枚数で偏心収差の発生量を小
さく押えつつ良好に補正し、高画質の静止画像が容易に
得られる防振機能を有したズームレンズの提供を目的と
する。
【００１１】この他本発明は５群ズームレンズにおい
て、主に変倍に伴う各レンズ群の移動条件や各レンズ群
の屈折力を適切に設定することにより全体的に少ないレ
ンズ枚数で広角端の撮影画角が６０度程度、変倍比３．
３程度の全変倍範囲にわたり、しかも全画面にわたり、
高い光学性能を有するズームレンズの提供を目的とす
る。
て、主に変倍に伴う各レンズ群の移動条件や各レンズ群
の屈折力を適切に設定することにより全体的に少ないレ
ンズ枚数で広角端の撮影画角が６０度程度、変倍比３．
３程度の全変倍範囲にわたり、しかも全画面にわたり、
高い光学性能を有するズームレンズの提供を目的とす
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明のズームレンズ
は、 （１−１） 物体側より順に正の屈折力の第１群、負の
屈折力の第２群、負の屈折力の第３群、正の屈折力の第
４群、そして負の屈折力の第５群の５つのレンズ群を有
し、広角端から望遠端への変倍に際して各レンズ群を、
該第１群と第２群の間隔が増加し、該第２群と第３群の
間隔が増加し、該第３群と第４群の間隔が増加し、該第
４群と第５群の間隔が減少するように移動させているこ
とを特徴としている。
は、 （１−１） 物体側より順に正の屈折力の第１群、負の
屈折力の第２群、負の屈折力の第３群、正の屈折力の第
４群、そして負の屈折力の第５群の５つのレンズ群を有
し、広角端から望遠端への変倍に際して各レンズ群を、
該第１群と第２群の間隔が増加し、該第２群と第３群の
間隔が増加し、該第３群と第４群の間隔が増加し、該第
４群と第５群の間隔が減少するように移動させているこ
とを特徴としている。
【００１３】本発明の防振機能を有したズームレンズは （２−１） 物体側より順に正の屈折力の第１群、負の
屈折力の第２群、プリズム頂角を変化させて撮影画像の
ブレを補正する可変頂角プリズムの作用を有する負の屈
折力の第３群、正の屈折力の第４群、そして負の屈折力
の第５群の５つのレンズ群を有し、広角端から望遠端へ
の変倍に際して各レンズ群の間隔を変えていることを特
徴としている。
屈折力の第２群、プリズム頂角を変化させて撮影画像の
ブレを補正する可変頂角プリズムの作用を有する負の屈
折力の第３群、正の屈折力の第４群、そして負の屈折力
の第５群の５つのレンズ群を有し、広角端から望遠端へ
の変倍に際して各レンズ群の間隔を変えていることを特
徴としている。
【００１４】特に （２−１−１） 広角端から望遠端への変倍に際して、
該第１群と第２群の間隔が増加し、該第２群と第３群の
間隔が増加し、該第３群と第４群の間隔が増加し、該第
４群と第５群の間隔が減少するように各レンズ群を移動
させていることを特徴としている。
該第１群と第２群の間隔が増加し、該第２群と第３群の
間隔が増加し、該第３群と第４群の間隔が増加し、該第
４群と第５群の間隔が減少するように各レンズ群を移動
させていることを特徴としている。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１〜図３は各々本発明の数値実
施例１〜３の広角端のレンズ断面図である。
施例１〜３の広角端のレンズ断面図である。
【００１６】図４〜図６は本発明の数値実施例１の広角
端、中間、望遠端の収差図、図７、図８は本発明の数値
実施例１の広角端、望遠端の防振を行ったときの横収差
図、図９〜図１１は本発明の数値実施例２の広角端、中
間、望遠端の収差図、図１２、図１３は本発明の数値実
施例２の広角端、望遠端の防振を行ったときの横収差
図、図１４〜図１６は本発明の数値実施例３の広角端、
中間、望遠端の収差図、図１７、図１８は本発明の数値
実施例３の広角端、望遠端の防振を行ったときの横収差
図である。
端、中間、望遠端の収差図、図７、図８は本発明の数値
実施例１の広角端、望遠端の防振を行ったときの横収差
図、図９〜図１１は本発明の数値実施例２の広角端、中
間、望遠端の収差図、図１２、図１３は本発明の数値実
施例２の広角端、望遠端の防振を行ったときの横収差
図、図１４〜図１６は本発明の数値実施例３の広角端、
中間、望遠端の収差図、図１７、図１８は本発明の数値
実施例３の広角端、望遠端の防振を行ったときの横収差
図である。
【００１７】図中、Ｌ１は正の屈折力の第１群、Ｌ２は
負の屈折力の第２群、Ｌ３は可変頂角プリズムＫＰの作
用をする負の屈折力の第３群、Ｌ４は正の屈折力の第４
群、Ｌ５は負の屈折力の第５群である。矢印は広角側か
ら望遠側への変倍を行う際の各レンズ群の移動方向を示
す。ＳＰは絞り、ＩＰは像面である。
負の屈折力の第２群、Ｌ３は可変頂角プリズムＫＰの作
用をする負の屈折力の第３群、Ｌ４は正の屈折力の第４
群、Ｌ５は負の屈折力の第５群である。矢印は広角側か
ら望遠側への変倍を行う際の各レンズ群の移動方向を示
す。ＳＰは絞り、ＩＰは像面である。
【００１８】本実施形態では広角端から望遠端への変倍
に際して、第１群と第２群の間隔、第２群と第３群の間
隔、そして第３群と第４群の間隔がいずれも増大し、第
４群と第５群の間隔が減少するように各レンズ群を光軸
上物体側へ移動させている。これにより全体的に少ない
レンズ枚数で所定の変倍比及び広画角化を効果的に達成
しつつ、レンズ系全体の小型化を図っている。
に際して、第１群と第２群の間隔、第２群と第３群の間
隔、そして第３群と第４群の間隔がいずれも増大し、第
４群と第５群の間隔が減少するように各レンズ群を光軸
上物体側へ移動させている。これにより全体的に少ない
レンズ枚数で所定の変倍比及び広画角化を効果的に達成
しつつ、レンズ系全体の小型化を図っている。
【００１９】尚、第３群と第４群の間隔は、広角端から
望遠端への変倍に際して、必ずしも増大させる必要はな
く、減少させてもよい。
望遠端への変倍に際して、必ずしも増大させる必要はな
く、減少させてもよい。
【００２０】本実施形態の可変頂角プリズムＫＰは物体
側に凹面を向けた平凹レンズ１１と平行平面板１２を対
向配置し、ポリエチレン等の材料で作った蛇腹部分１３
とで囲まれた内部に、例えばシリコンオイル等による透
明な液体１４を封入して構成している。
側に凹面を向けた平凹レンズ１１と平行平面板１２を対
向配置し、ポリエチレン等の材料で作った蛇腹部分１３
とで囲まれた内部に、例えばシリコンオイル等による透
明な液体１４を封入して構成している。
【００２１】そして平凹レンズ１１または平行平面板１
２の少なくとも一方を外部からの付勢力により各々独立
に回動可能としている。例えば、平行平面板１２は点１
２ａ、又は点１１ｂを回転軸として回動可能としてい
る。これにより平凹レンズ１１と平行平面板１２とで任
意のプリズム頂角を有した可変プリズムを形成してい
る。
２の少なくとも一方を外部からの付勢力により各々独立
に回動可能としている。例えば、平行平面板１２は点１
２ａ、又は点１１ｂを回転軸として回動可能としてい
る。これにより平凹レンズ１１と平行平面板１２とで任
意のプリズム頂角を有した可変プリズムを形成してい
る。
【００２２】本実施形態ではこのような構成の可変頂角
プリズムＫＰを絞りＳＰの後方に配置している。そして
ズームレンズが振動して撮影画像に像ブレが発生したと
きは公知のブレ検知手段で検知し、そのときのブレ量に
応じて公知の駆動手段で可変頂角プリズムＫＰのプリズ
ム頂角を変えて通過光束を所定量偏向させて、これによ
り像ブレを補正している。
プリズムＫＰを絞りＳＰの後方に配置している。そして
ズームレンズが振動して撮影画像に像ブレが発生したと
きは公知のブレ検知手段で検知し、そのときのブレ量に
応じて公知の駆動手段で可変頂角プリズムＫＰのプリズ
ム頂角を変えて通過光束を所定量偏向させて、これによ
り像ブレを補正している。
【００２３】尚、本実施形態において防振を行わずに通
常のズームレンズとして用いるときは当然のことながら
可変頂角プリズムＫＰのプリズム頂角を変化せず第３群
Ｌ３は負の屈折力のレンズとして作用する。
常のズームレンズとして用いるときは当然のことながら
可変頂角プリズムＫＰのプリズム頂角を変化せず第３群
Ｌ３は負の屈折力のレンズとして作用する。
【００２４】本実施形態では物体側より順に正の屈折力
の第１群Ｌ１を物体側に凸面を向けたメニスカス状の正
レンズより構成し、負の屈折力の第２群Ｌ２を物体側に
凹面を向けた負レンズより構成し、可変頂角プリズムの
作用をする負の屈折力の第３群Ｌ３を物体側のレンズ面
が凹面となるように構成し、正の屈折力の第４群Ｌ４を
物体側に凹面を向けたメニスカス状の負レンズ、正レン
ズ、物体側に比べ像面側に強い屈折力の凸面を向けた貼
合わせ正レンズより構成し、負の屈折力の第５群Ｌ５を
像面側に凸面を向けたメニスカス状の正レンズ、像面側
に比べ物体側に強い屈折力の凹面を向けた負レンズより
構成している。
の第１群Ｌ１を物体側に凸面を向けたメニスカス状の正
レンズより構成し、負の屈折力の第２群Ｌ２を物体側に
凹面を向けた負レンズより構成し、可変頂角プリズムの
作用をする負の屈折力の第３群Ｌ３を物体側のレンズ面
が凹面となるように構成し、正の屈折力の第４群Ｌ４を
物体側に凹面を向けたメニスカス状の負レンズ、正レン
ズ、物体側に比べ像面側に強い屈折力の凸面を向けた貼
合わせ正レンズより構成し、負の屈折力の第５群Ｌ５を
像面側に凸面を向けたメニスカス状の正レンズ、像面側
に比べ物体側に強い屈折力の凹面を向けた負レンズより
構成している。
【００２５】これにより、所定の変倍比を確保しつつ変
倍に伴う収差変動を良好に補正し、全変倍範囲にわたり
高い光学性能を得ている。
倍に伴う収差変動を良好に補正し、全変倍範囲にわたり
高い光学性能を得ている。
【００２６】絞りＳＰは変倍に伴い第３群と一体的に移
動させて、各レンズ群のレンズ外径の増大を防止してい
る。
動させて、各レンズ群のレンズ外径の増大を防止してい
る。
【００２７】本発明の目的とするズームレンズ又は防振
機能を有したズームレンズは以上のごとく各要素を設定
することにより達成されるが、更に好ましくは次の諸条
件のうち少なくとも１つを満足させるのが良い。 （イ）前記第ｉ群の焦点距離をｆｉ、広角端と望遠端に
おける第ｉ群と第ｊ群の間隔を各々ＤｉｊＷ、Ｄｉｊ
Ｔ、無限遠物体における広角端と望遠端でのバックフォ
ーカスの変化量を△Ｂｆ、広角端と望遠端での全系の焦
点距離を各々ｆＷ、ｆＴとしたとき ０．５＜｜ｆ２｜／ｆ１＜２．１ ‥‥（１） ０．８４＜（Ｄ２３Ｔ−Ｄ２３Ｗ）／（Ｄ４５Ｗ−Ｄ４５Ｔ）＜１．２ ‥‥‥（２） ０．４＜△Ｂｆ／（ｆＴ−ｆＷ）＜０．９ ‥‥（３） なる条件を満足することである。
機能を有したズームレンズは以上のごとく各要素を設定
することにより達成されるが、更に好ましくは次の諸条
件のうち少なくとも１つを満足させるのが良い。 （イ）前記第ｉ群の焦点距離をｆｉ、広角端と望遠端に
おける第ｉ群と第ｊ群の間隔を各々ＤｉｊＷ、Ｄｉｊ
Ｔ、無限遠物体における広角端と望遠端でのバックフォ
ーカスの変化量を△Ｂｆ、広角端と望遠端での全系の焦
点距離を各々ｆＷ、ｆＴとしたとき ０．５＜｜ｆ２｜／ｆ１＜２．１ ‥‥（１） ０．８４＜（Ｄ２３Ｔ−Ｄ２３Ｗ）／（Ｄ４５Ｗ−Ｄ４５Ｔ）＜１．２ ‥‥‥（２） ０．４＜△Ｂｆ／（ｆＴ−ｆＷ）＜０．９ ‥‥（３） なる条件を満足することである。
【００２８】これらの条件式（１）、（２）、（３）
は、ズームレンズ及び防振機能を有したズームレンズの
双方に適用可能なものである。
は、ズームレンズ及び防振機能を有したズームレンズの
双方に適用可能なものである。
【００２９】条件式（１）は第１群と第２群の焦点距離
の比について限定したものである。条件式（１）の範囲
外では第３群への光束の入射光束がアフォーカルの状態
から大きく外れるため好ましくない。特に第３群を可変
頂角プリズムとして作用させるときには第３群において
各ズーム域で入射光束がアフォーカルの状態から大きく
外れると可変頂角プリズムが大きな角度を有するときに
偏心収差の発生が著しく多くなってくるので好ましくな
い。
の比について限定したものである。条件式（１）の範囲
外では第３群への光束の入射光束がアフォーカルの状態
から大きく外れるため好ましくない。特に第３群を可変
頂角プリズムとして作用させるときには第３群において
各ズーム域で入射光束がアフォーカルの状態から大きく
外れると可変頂角プリズムが大きな角度を有するときに
偏心収差の発生が著しく多くなってくるので好ましくな
い。
【００３０】条件式（２）は第２群と第３群の空気間隔
の変化量と第４群と第５群の空気間隔の変化量の比につ
いて限定したものである。条件式（２）の下限値を越え
る領域では変倍比が大きくとれず、又、条件式（２）の
上限値を越える領域では第１群と第２群のレンズ径が大
きくなってしまうため好ましくない。
の変化量と第４群と第５群の空気間隔の変化量の比につ
いて限定したものである。条件式（２）の下限値を越え
る領域では変倍比が大きくとれず、又、条件式（２）の
上限値を越える領域では第１群と第２群のレンズ径が大
きくなってしまうため好ましくない。
【００３１】条件式（３）は広角端から望遠端への変倍
に際し焦点距離の変化に対するバックフォーカスの比に
ついて限定したものである。条件式（３）の下限値を越
える領域では変倍比が大きくとれず、又、条件式（３）
の上限値を越える領域では望遠端でのレンズ全長が大き
くなってしまうので良くない。 （ロ）広角端と望遠端における第ｉ群と第ｊ群の間隔を
Ｄｉ、ｊとしたとき ０．５＜（Ｄ２３Ｔ−Ｄ２３Ｗ）／（Ｄ１２Ｔ−Ｄ１２Ｗ）＜３……（４） なる条件を満足することである。
に際し焦点距離の変化に対するバックフォーカスの比に
ついて限定したものである。条件式（３）の下限値を越
える領域では変倍比が大きくとれず、又、条件式（３）
の上限値を越える領域では望遠端でのレンズ全長が大き
くなってしまうので良くない。 （ロ）広角端と望遠端における第ｉ群と第ｊ群の間隔を
Ｄｉ、ｊとしたとき ０．５＜（Ｄ２３Ｔ−Ｄ２３Ｗ）／（Ｄ１２Ｔ−Ｄ１２Ｗ）＜３……（４） なる条件を満足することである。
【００３２】この条件式（４）はズームレンズとして適
用なものであるが防振機能を有したズームレンズにも適
用することができる。
用なものであるが防振機能を有したズームレンズにも適
用することができる。
【００３３】条件式（４）は広角端から望遠端への変倍
に際し、第１群と第２群の空気間隔の変化量に対する第
２群と第３群の空気間隔の変化量の比について限定した
ものである。条件式（４）の下限値を越える領域では変
倍比が大きくとれず、又、条件式（４）の上限値を越え
る領域では第１群と第２群のレンズ径が大きくなりすぎ
るためよくない。
に際し、第１群と第２群の空気間隔の変化量に対する第
２群と第３群の空気間隔の変化量の比について限定した
ものである。条件式（４）の下限値を越える領域では変
倍比が大きくとれず、又、条件式（４）の上限値を越え
る領域では第１群と第２群のレンズ径が大きくなりすぎ
るためよくない。
【００３４】（ハ）第ｉ群の焦点距離をｆｉ、広角端と
望遠端の全系の焦点距離を各々ｆＷ、ｆＴとしたとき
望遠端の全系の焦点距離を各々ｆＷ、ｆＴとしたとき
【００３５】
【数２】 なる条件を満足することである。
【００３６】この条件式（５）はズームレンズとして適
用なものであるが防振機能を有したズームレンズにも適
用することができる。
用なものであるが防振機能を有したズームレンズにも適
用することができる。
【００３７】条件式（５）は第３群の焦点距離に対する
広角端と望遠端の焦点距離の積の根の比について限定し
たものである。条件式（５）の範囲外では第３群のパワ
ー（屈折力）が強くなりすぎ、可変頂角プリズムへの入
射光束のアフォーカルが大きくくずれ、可変頂角プリズ
ムのプリズム頂角が大きな角度を有している時に偏心収
差が大きく発生するのでよくない。 （ニ）広角端と望遠端における前記第１群と第２群の合
成焦点距離を各々ｆ１２Ｗ、ｆ１２Ｗ、広角端と望遠端
における全系の焦点距離を各々ｆＷ、ｆＴとするとき ｜ｆＷ／ｆ１２Ｗ｜＜０．１２ ……（６） ｜ｆＴ／ｆ１２Ｔ｜＜０．１２ ……（７） なる条件を満足することである。
広角端と望遠端の焦点距離の積の根の比について限定し
たものである。条件式（５）の範囲外では第３群のパワ
ー（屈折力）が強くなりすぎ、可変頂角プリズムへの入
射光束のアフォーカルが大きくくずれ、可変頂角プリズ
ムのプリズム頂角が大きな角度を有している時に偏心収
差が大きく発生するのでよくない。 （ニ）広角端と望遠端における前記第１群と第２群の合
成焦点距離を各々ｆ１２Ｗ、ｆ１２Ｗ、広角端と望遠端
における全系の焦点距離を各々ｆＷ、ｆＴとするとき ｜ｆＷ／ｆ１２Ｗ｜＜０．１２ ……（６） ｜ｆＴ／ｆ１２Ｔ｜＜０．１２ ……（７） なる条件を満足することである。
【００３８】条件式（６）、（７）は防振機能を有した
ズームレンズとして適用なものであるが、ズームレンズ
としても適用することができる。
ズームレンズとして適用なものであるが、ズームレンズ
としても適用することができる。
【００３９】条件式（６）、（７）は可変頂角プリズム
より物体側の第１群と第２群の合成焦点距離と全系の広
角端と望遠端での焦点距離の比について限定したもので
ある。条件式（６）、（７）の範囲外では可変頂角プリ
ズムへの入射光束のアフォーカル度が大きくくずれ可変
頂角プリズムが大きな角度を有しているときに偏心収差
が大きく発生するのでよくない。 （ホ）又、ズームレンズ及び防振機能を有したズームレ
ンズの双方に適用できることとして、第４群、第５群の
各々のレンズ群に少なくとも１面の非球面を用いること
である。これにより、レンズ枚数の削減がはかれレンズ
全長が短縮できる。又、非球面を使用する場合、５次ま
での偏心収差係数を考慮するために４次以下の非球面係
数で表される非球面を使用するのがよい。４次を超える
非球面係数を用いると、３次、５次の収差係数と実際の
収差の対応がとれなくなるため、偏心光学系の場合高次
の非球面係数を用いることは好ましくない。
より物体側の第１群と第２群の合成焦点距離と全系の広
角端と望遠端での焦点距離の比について限定したもので
ある。条件式（６）、（７）の範囲外では可変頂角プリ
ズムへの入射光束のアフォーカル度が大きくくずれ可変
頂角プリズムが大きな角度を有しているときに偏心収差
が大きく発生するのでよくない。 （ホ）又、ズームレンズ及び防振機能を有したズームレ
ンズの双方に適用できることとして、第４群、第５群の
各々のレンズ群に少なくとも１面の非球面を用いること
である。これにより、レンズ枚数の削減がはかれレンズ
全長が短縮できる。又、非球面を使用する場合、５次ま
での偏心収差係数を考慮するために４次以下の非球面係
数で表される非球面を使用するのがよい。４次を超える
非球面係数を用いると、３次、５次の収差係数と実際の
収差の対応がとれなくなるため、偏心光学系の場合高次
の非球面係数を用いることは好ましくない。
【００４０】次に本発明の数値実施例を示す。数値実施
例においてｒｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の
曲率半径、ｄｉは物体側より第ｉ番目のレンズ厚及び空
気間隔、ｎｉとνｉは各々物体側より順に第ｉ番目のレ
ンズのガラスの屈折率とアッベ数である。
例においてｒｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の
曲率半径、ｄｉは物体側より第ｉ番目のレンズ厚及び空
気間隔、ｎｉとνｉは各々物体側より順に第ｉ番目のレ
ンズのガラスの屈折率とアッベ数である。
【００４１】又前述の各条件式と数値実施例における諸
数値との関係を表−１に示す。非球面形状は光軸方向に
Ｘ軸、光軸と垂直方向にＨ軸、光の進行方向を正とし、
Ｒを近軸曲率半径、Ｋ、Ｂを各々非球面係数としたとき
数値との関係を表−１に示す。非球面形状は光軸方向に
Ｘ軸、光軸と垂直方向にＨ軸、光の進行方向を正とし、
Ｒを近軸曲率半径、Ｋ、Ｂを各々非球面係数としたとき
【００４２】
【数３】 なる式で表している。又「Ｄ−０ｘ」は「１０-X」を意
味している。
味している。
【００４３】 数値実施例１ f=39.26〜130.64 fno=1:3.3〜8.9 2ω=57.7°〜18.8 ° r 1= 23.20 d 1= 1.95 n 1=1.48749 ν 1=70.2 r 2= 49.80 d 2= 可変 r 3= -75.11 d 3= 0.80 n 2=1.84666 ν 2=23.8 r 4=-2083.48 d 4= 可変 r 5= （絞り） d 5= 1.00 r 6= -326.51 d 6= 0.70 n 3=1.84666 ν 3=23.8 r 7= ∞ d 7= 2.00 n 4=1.41650 ν 4=52.2 r 8= ∞ d 8= 0.70 n 5=1.52300 ν 5=58.6 r 9= ∞ d 9= 可変 r10= -14.40 d10= 0.90 n 6=1.77250 ν 6=49.6 r11= -18.01 d11= 0.15 r12= 33.01 d12= 1.95 n 7=1.84666 ν 7=23.8 r13= -104.52 d13= 3.39 r14= 82.23 d14= 0.90 n 8=1.84666 ν 8=23.8 r15= 15.04 d15= 5.35 n 9=1.58313 ν 9=59.4 r16= -30.68 d16= 可変 r17= -28.37 d17= 3.40 n10=1.84666 ν10=23.8 r18= -19.23 d18= 2.77 r19= -14.24 d19= 1.60 n11=1.77250 ν11=49.6 r20= 652.55
【００４４】
【表１】 非球面 Ｒ Ｋ Ｂ Ｒ１６ -3.068D+01 -9.967D-01 1.749D-05 Ｒ１９ -1.424D+01 -4.087D-01 2.357D-05 数値実施例２ f=39.19〜130.75 fno=1:3.3〜8.9 2ω=57.7°〜18.8 ° r 1= 23.38 d 1= 1.95 n 1=1.48749 ν 1=70.2 r 2= 50.76 d 2= 可変 r 3= -78.75 d 3= 0.80 n 2=1.84666 ν 2=23.8 r 4= -585.74 d 4= 可変 r 5= （絞り） d 5= 1.00 r 6= -198.30 d 6= 0.70 n 3=1.84666 ν 3=23.8 r 7= ∞ d 7= 2.00 n 4=1.41650 ν 4=52.2 r 8= ∞ d 8= 0.70 n 5=1.52300 ν 5=58.6 r 9= ∞ d 9= 可変 r10= -14.35 d10= 0.90 n 6=1.77250 ν 6=49.6 r11= -18.20 d11= 0.15 r12= 32.81 d12= 1.99 n 7=1.84666 ν 7=23.8 r13= -96.43 d13= 3.31 r14= 82.02 d14= 0.90 n 8=1.84666 ν 8=23.8 r15= 14.95 d15= 5.38 n 9=1.58313 ν 9=59.4 r16= -30.19 d16= 可変 r17= -28.59 d17= 3.42 n10=1.84666 ν10=23.8 r18= -19.22 d18= 2.70 r19= -14.12 d19= 1.60 n11=1.77250 ν11=49.6 r20= 659.41
【００４５】
【表２】 非球面 Ｒ Ｋ Ｂ Ｒ１６ -3.019D+01 -9.921D-01 1.879D-05 Ｒ１９ -1.412D+01 -4.170D-01 2.460D-05 数値実施例３ f=39.17〜130.87 fno=1:3.3〜8.9 2ω=57.7°〜18.8 ° r 1= 24.71 d 1= 1.95 n 1=1.48749 ν 1=70.2 r 2= 58.20 d 2= 可変 r 3= -85.05 d 3= 0.80 n 2=1.84666 ν 2=23.8 r 4= -294.64 d 4= 可変 r 5= （絞り） d 5= 1.00 r 6= -119.72 d 6= 0.70 n 3=1.84666 ν 3=23.8 r 7= ∞ d 7= 2.00 n 4=1.41650 ν 4=52.2 r 8= ∞ d 8= 0.70 n 5=1.52300 ν 5=58.6 r 9= ∞ d 9= 可変 r10= -14.68 d10= 0.90 n 6=1.77250 ν 6=49.6 r11= -19.05 d11= 0.15 r12= 31.55 d12= 2.05 n 7=1.84666 ν 7=23.8 r13= -93.15 d13= 3.18 r14= 77.47 d14= 0.90 n 8=1.84666 ν 8=23.8 r15= 14.42 d15= 5.46 n 9=1.58313 ν 9=59.4 r16= -30.81 d16= 可変 r17= -29.85 d17= 3.58 n10=1.84666 ν10=23.8 r18= -19.36 d18= 2.60 r19= -13.92 d19= 1.60 n11=1.77250 ν11=49.6 r20= 635.35
【００４６】
【表３】 非球面 Ｒ Ｋ Ｂ Ｒ１６ -3.081D+01 -1.040D+00 1.990D-05 Ｒ１９ -1.392D+01 -4.546D-01 2.438D-05
【００４７】
【表４】
【００４８】
【発明の効果】本発明によれば以上のようにズームレン
ズの一部に所定形状の可変頂角プリズムを適切に配置す
ることにより、ズームレンズが振動等で傾いたときに発
生する撮影画像の像ブレを全体的に少ないレンズ枚数で
偏心収差の発生量を小さく押えつつ良好に補正し、高画
質の静止画像が容易に得られる防振機能を有したズーム
レンズを達成することができる。
ズの一部に所定形状の可変頂角プリズムを適切に配置す
ることにより、ズームレンズが振動等で傾いたときに発
生する撮影画像の像ブレを全体的に少ないレンズ枚数で
偏心収差の発生量を小さく押えつつ良好に補正し、高画
質の静止画像が容易に得られる防振機能を有したズーム
レンズを達成することができる。
【００４９】又、本発明によれば前述のように５群ズー
ムレンズにおいて、主に変倍に伴う各レンズ群の移動条
件や各レンズ群の屈折力を適切に設定することにより全
体的に少ないレンズ枚数で広角端の撮影画角が６０度程
度、変倍比３．３程度の全変倍範囲にわたり、しかも全
画面にわたり、高い光学性能を有するズームレンズを達
成することができる。
ムレンズにおいて、主に変倍に伴う各レンズ群の移動条
件や各レンズ群の屈折力を適切に設定することにより全
体的に少ないレンズ枚数で広角端の撮影画角が６０度程
度、変倍比３．３程度の全変倍範囲にわたり、しかも全
画面にわたり、高い光学性能を有するズームレンズを達
成することができる。
【図１】 本発明の数値実施例１の広角端のレンズ断
面図
面図
【図２】 本発明の数値実施例２の広角端のレンズ断
面図
面図
【図３】 本発明の数値実施例３の広角端のレンズ断
面図
面図
【図４】 本発明の数値実施例１の広角端の収差図
【図５】 本発明の数値実施例１の中間の収差図
【図６】 本発明の数値実施例１の望遠端の収差図
【図７】 本発明の数値実施例１の広角端の防振を行
ったときの横収差図
ったときの横収差図
【図８】 本発明の数値実施例１の望遠端の防振を行
ったときの横収差図
ったときの横収差図
【図９】 本発明の数値実施例２の広角端の収差図
【図１０】 本発明の数値実施例２の中間の収差図
【図１１】 本発明の数値実施例２の望遠端の収差図
【図１２】 本発明の数値実施例２の広角端の防振を行
ったときの横収差図
ったときの横収差図
【図１３】 本発明の数値実施例２の望遠端の防振を行
ったときの横収差図
ったときの横収差図
【図１４】 本発明の数値実施例３の広角端の収差図
【図１５】 本発明の数値実施例３の中間の収差図
【図１６】 本発明の数値実施例３の望遠端の収差図
【図１７】 本発明の数値実施例３の広角端の防振を行
ったときの横収差図
ったときの横収差図
【図１８】 本発明の数値実施例３の望遠端の防振を行
ったときの横収差図
ったときの横収差図
Ｌ１ 第１群 Ｌ２ 第２群 Ｌ３ 第３群 Ｌ４ 第４群 Ｌ５ 第５群 ＳＰ 絞り ＩＰ 像面 Ｗ 画角 Ｆ Ｆ像 ｄ ｄ像 Ｍ メリディオナル像面 Ｓ サジタル像面
Claims (12)
- 【請求項１】 物体側より順に正の屈折力の第１群、負
の屈折力の第２群、負の屈折力の第３群、正の屈折力の
第４群、そして負の屈折力の第５群の５つのレンズ群を
有し、広角端から望遠端への変倍に際して各レンズ群
を、該第１群と第２群の間隔が増加し、該第２群と第３
群の間隔が増加し、該第３群と第４群の間隔が増加し、
該第４群と第５群の間隔が減少するように移動させてい
ることを特徴とするズームレンズ。 - 【請求項２】 物体側より順に正の屈折力の第１群、負
の屈折力の第２群、負の屈折力の第３群、正の屈折力の
第４群、そして負の屈折力の第５群の５つのレンズ群を
有し、広角端から望遠端への変倍に際して各レンズ群
を、該第１群と第２群の間隔が増加し、該第２群と第３
群の間隔が増加し、該第３群と第４群の間隔が増加し、
該第４群と第５群の間隔が減少するように移動させてお
り、該第ｉ群の焦点距離をｆｉ、広角端と望遠端におけ
る第ｉ群と第ｊ群の間隔を各々ＤｉｊＷ、ＤｉｊＴ、無
限遠物体における広角端と望遠端でのバックフォーカス
の変化量を△Ｂｆ、広角端と望遠端での全系の焦点距離
を各々ｆＷ、ｆＴとしたとき ０．５＜｜ｆ２｜／ｆ１＜２．１ ０．８４＜（Ｄ２３Ｔ−Ｄ２３Ｗ）／（Ｄ４５Ｗ−Ｄ４
５Ｔ）＜１．２ ０．４＜△Ｂｆ／（ｆＴ−ｆＷ）＜０．９ なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 【請求項３】 前記第１群は１枚の正レンズより成って
いることを特徴とする請求項１又は２のズームレンズ。 - 【請求項４】 前記第２群は１枚の負レンズより成って
いることを特徴とする請求項１、２又は３のズームレン
ズ。 - 【請求項５】 広角端と望遠端における第ｉ群と第ｊ群
の間隔をＤｉ、ｊとした時 ０．５＜（Ｄ２３Ｔ−Ｄ２３Ｗ）／（Ｄ１２Ｔ−Ｄ１２
Ｗ）＜３ なる条件を満足することを特徴とする請求項１、２、３
又は４のズームレンズ。 - 【請求項６】 前記第４群は物体側より順に物体側に凹
面を向けたメニスカス状の負レンズ、正レンズ、物体側
に比べ像面側に強い屈折力の凸面を向けた貼合わせ正レ
ンズより成っていることを特徴とする請求項１から５の
いずれか１項記載のズームレンズ。 - 【請求項７】 前記第５群は物体側より順に像面側に凸
面を向けたメニスカス状の正レンズ、像面側に比べ物体
側に強い屈折力の凹面を向けた負レンズより成っている
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項記載の
ズームレンズ。 - 【請求項８】 第ｉ群の焦点距離をｆｉ、広角端と望遠
端の全系の焦点距離を各々ｆＷ、ｆＴとしたとき 【数１】 なる条件を満足することを特徴とする請求項１から７の
いずれか１項記載のズームレンズ。 - 【請求項９】 物体側より順に正の屈折力の第１群、負
の屈折力の第２群、プリズム頂角を変化させて撮影画像
のブレを補正する可変頂角プリズムの作用を有する負の
屈折力の第３群、正の屈折力の第４群、そして負の屈折
力の第５群の５つのレンズ群を有し、広角端から望遠端
への変倍に際して各レンズ群の間隔を変えていることを
特徴とする防振機能を有したズームレンズ。 - 【請求項１０】 広角端から望遠端への変倍に際して、
該第１群と第２群の間隔が増加し、該第２群と第３群の
間隔が増加し、該第３群と第４群の間隔が増加し、該第
４群と第５群の間隔が減少するように各レンズ群を移動
させていることを特徴とする請求項９の防振機能を有し
たズームレンズ。 - 【請求項１１】 前記第ｉ群の焦点距離をｆｉ、広角端
と望遠端における第ｉ群と第ｊ群の間隔を各々Ｄｉｊ
Ｗ、ＤｉｊＴ、無限遠物体における広角端と望遠端での
バックフォーカスの変化量を△Ｂｆ、広角端と望遠端で
の全系の焦点距離を各々ｆＷ、ｆＴとしたとき ０．５＜｜ｆ２｜／ｆ１＜２．１ ０．８４＜（Ｄ２３Ｔ−Ｄ２３Ｗ）／（Ｄ４５Ｗ−Ｄ４
５Ｔ）＜１．２ ０．４＜△Ｂｆ／（ｆＴ−ｆＷ）＜０．９ なる条件を満足することを特徴とする請求項９の防振機
能を有したズームレンズ。 - 【請求項１２】 広角端と望遠端における前記第１群と
第２群の合成焦点距離を各々ｆ１２Ｗ、ｆ１２Ｔ、広角
端と望遠端における全系の焦点距離を各々ｆＷ、ｆＴと
するとき ｜ｆＷ／ｆ１２Ｗ｜＜０．１２ ｜ｆＴ／ｆ１２Ｔ｜＜０．１２ なる条件を満足することを特徴とする請求項９、１０又
は１１の防振機能を有したズームレンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9185897A JPH1114905A (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | ズームレンズ及び防振機能を有したズ−ムレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9185897A JPH1114905A (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | ズームレンズ及び防振機能を有したズ−ムレンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1114905A true JPH1114905A (ja) | 1999-01-22 |
Family
ID=16178801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9185897A Pending JPH1114905A (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | ズームレンズ及び防振機能を有したズ−ムレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1114905A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018049262A (ja) * | 2016-09-14 | 2018-03-29 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | ズームレンズ系、撮像装置、カメラ |
| JP2020139966A (ja) * | 2019-02-26 | 2020-09-03 | カンタツ株式会社 | 撮像レンズ |
-
1997
- 1997-06-26 JP JP9185897A patent/JPH1114905A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018049262A (ja) * | 2016-09-14 | 2018-03-29 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | ズームレンズ系、撮像装置、カメラ |
| JP2020139966A (ja) * | 2019-02-26 | 2020-09-03 | カンタツ株式会社 | 撮像レンズ |
| US11774713B2 (en) | 2019-02-26 | 2023-10-03 | Tokyo Visionary Optics Co., Ltd. | Imaging lens |
| US11867976B2 (en) | 2019-02-26 | 2024-01-09 | Tokyo Visionary Optics Co., Ltd. | Imaging lens |
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