JP3021596B2 - コンパクトなズームレンズ - Google Patents
コンパクトなズームレンズInfo
- Publication number
- JP3021596B2 JP3021596B2 JP2265513A JP26551390A JP3021596B2 JP 3021596 B2 JP3021596 B2 JP 3021596B2 JP 2265513 A JP2265513 A JP 2265513A JP 26551390 A JP26551390 A JP 26551390A JP 3021596 B2 JP3021596 B2 JP 3021596B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- aspherical
- refractive power
- lens group
- max
- Prior art date
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- Lenses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、コンパクトなズームレンズに関するもので
あり、更に詳しくは一眼レフカメラ等に用いるズームレ
ンズに関するものである。
あり、更に詳しくは一眼レフカメラ等に用いるズームレ
ンズに関するものである。
従来の技術 現在、一眼レフカメラのコンパクト化，低コスト化を
達成するために、撮影レンズのコンパクト化，低コスト
化が要望される一方、ズーム比の大きいレンズ系が望ま
れている。ズーミングに際するレンズの移動量も含め、
ズーム比を確保しつつレンズ系をコンパクト化するに
は、各レンズ群の屈折力を強くする必要があるが、性能
を維持しながら屈折力を強くしていくのはレンズ枚数を
増加させる方向であるといえる。一方、低コスト化のた
めにはレンズ枚数を削減するのが効果的である。このよ
うに、ズーム比を確保した上でのレンズ系のコンパクト
化と低コスト化には相反する要素が多分に含まれている
のである。
達成するために、撮影レンズのコンパクト化，低コスト
化が要望される一方、ズーム比の大きいレンズ系が望ま
れている。ズーミングに際するレンズの移動量も含め、
ズーム比を確保しつつレンズ系をコンパクト化するに
は、各レンズ群の屈折力を強くする必要があるが、性能
を維持しながら屈折力を強くしていくのはレンズ枚数を
増加させる方向であるといえる。一方、低コスト化のた
めにはレンズ枚数を削減するのが効果的である。このよ
うに、ズーム比を確保した上でのレンズ系のコンパクト
化と低コスト化には相反する要素が多分に含まれている
のである。
尚、レンズ枚数を少なくして低コスト化を狙ったもの
として、例えば特開昭62−92909号，特開平１−201614
号，第１−223408号，同２−148010号等がある。これら
のズームレンズは、正負正の３成分でレンズ枚数が少な
く２面以上の比球面を有している。
として、例えば特開昭62−92909号，特開平１−201614
号，第１−223408号，同２−148010号等がある。これら
のズームレンズは、正負正の３成分でレンズ枚数が少な
く２面以上の比球面を有している。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、最近、プラスチック成形やガラスモー
ルド等の技術進歩が著しく、非球面が安価に生産されう
るようになってきている状況に鑑み、本発明では各群の
屈折力を強くすることによって生じる諸収差をバランス
よく補正するために非球面を効果的に用いることによっ
て、高い光学性能を維持しながら、焦点距離35〜105mm
クラスのレンズ枚数が少なく低コスト、且つコンパクト
なズームレンズを提供することを目的とする。
ルド等の技術進歩が著しく、非球面が安価に生産されう
るようになってきている状況に鑑み、本発明では各群の
屈折力を強くすることによって生じる諸収差をバランス
よく補正するために非球面を効果的に用いることによっ
て、高い光学性能を維持しながら、焦点距離35〜105mm
クラスのレンズ枚数が少なく低コスト、且つコンパクト
なズームレンズを提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 上記目的を達成するため、本発明のズームレンズは、 物体側より順に正の屈折力を有する第１レンズ群と、
負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有し
変倍時光軸上を移動する第３レンズ群とから成り、各群
の間の空気間隔を変化させることによって全系の焦点距
離を変化させるズームレンズにおいて、前記第３レンズ
群に非球面を２面以上含むと共に次の条件式及びを
満足することを特徴としている。
負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有し
変倍時光軸上を移動する第３レンズ群とから成り、各群
の間の空気間隔を変化させることによって全系の焦点距
離を変化させるズームレンズにおいて、前記第３レンズ
群に非球面を２面以上含むと共に次の条件式及びを
満足することを特徴としている。
0.3＜φ1/φＷ＜1.0 …… 0.8＜φ3/φＷ＜1.8 …… 但し、 φ1:第１レンズ群の屈折力 φ3:第３レンズ群の屈折力 φW:広角端での全系の屈折力 である。
前述したように、一般にズームレンズにおいて全長を
短くし、移動量も少なくしてコンパクト化を達成するた
めには、各群の屈折力を強くする必要があるが、そのた
めに諸収差の悪化が著しくなる。本発明では、正負正の
３成分ズームレンズにおいて、第３レンズ群に非球面を
２面以上用いることにより、諸収差の悪化を抑えるとと
もに少ないレンズ枚数で高性能なズームレンズを実現し
ている。第３レンズ群に非球面を用いることは、歪曲収
差及び像面湾曲の補正に効果があり、更に２面以上の非
球面を用いることは、他の諸収差とのバランスを保ちな
がら良好に補正をするのに効果がある。
短くし、移動量も少なくしてコンパクト化を達成するた
めには、各群の屈折力を強くする必要があるが、そのた
めに諸収差の悪化が著しくなる。本発明では、正負正の
３成分ズームレンズにおいて、第３レンズ群に非球面を
２面以上用いることにより、諸収差の悪化を抑えるとと
もに少ないレンズ枚数で高性能なズームレンズを実現し
ている。第３レンズ群に非球面を用いることは、歪曲収
差及び像面湾曲の補正に効果があり、更に２面以上の非
球面を用いることは、他の諸収差とのバランスを保ちな
がら良好に補正をするのに効果がある。
前記第３レンズ群に両面非球面レンズを用いた場合、
物体側の面だけでは抑えきれない諸収差を像側の面で補
正することができるので、前述した非球面の効果をより
一層発揮することができる。
物体側の面だけでは抑えきれない諸収差を像側の面で補
正することができるので、前述した非球面の効果をより
一層発揮することができる。
また、上記条件式及びを満足するような構成とす
る必要がある。
る必要がある。
上記条件式は、広角端における全系の屈折力と第１
レンズ群の屈折力との比を規定するものである。条件式
の上限を越えると、第１レンズ群の屈折力が過大とな
り、第１レンズ群中に非球面を用いたとしても、そこで
発生する諸収差、特に歪曲収差と像面湾曲の補正が困難
になる。条件式の下限を越えると、両面周辺でのコマ
収差の発生する傾向が著しくなる。
レンズ群の屈折力との比を規定するものである。条件式
の上限を越えると、第１レンズ群の屈折力が過大とな
り、第１レンズ群中に非球面を用いたとしても、そこで
発生する諸収差、特に歪曲収差と像面湾曲の補正が困難
になる。条件式の下限を越えると、両面周辺でのコマ
収差の発生する傾向が著しくなる。
上記条件式は、広角端における全系の屈折力と第３
レンズ群の屈折力との比を規定するものである。条件式
の上限を越えると第３レンズ群の屈折力が過大とな
り、第３レンズ群中に非球面を用いたとしても、そこで
発生する諸収差、特に球面収差の補正が困難になる。条
件式の下限を越えると、画面周辺でのコマ収差の発生
する傾向が著しくなる。
レンズ群の屈折力との比を規定するものである。条件式
の上限を越えると第３レンズ群の屈折力が過大とな
り、第３レンズ群中に非球面を用いたとしても、そこで
発生する諸収差、特に球面収差の補正が困難になる。条
件式の下限を越えると、画面周辺でのコマ収差の発生
する傾向が著しくなる。
上記条件式及びを満足する構成とすることによ
り、性能を維持しつつコンパクト化の達成が可能になる
が、以下の条件式を満足する構成とすることにより、更
に高性能なズームレンズを実現することが可能になる。
り、性能を維持しつつコンパクト化の達成が可能になる
が、以下の条件式を満足する構成とすることにより、更
に高性能なズームレンズを実現することが可能になる。
ところで、非球面の光軸位置は厳密に一点であるため
両面非球面レンズの場合、両面の光軸の位置合わせをす
る必要があり、製造上非常に困難を要する。これに対し
片面非球面レンズを２枚用いる場合には、球面側に光軸
位置の自由度があるため上記のような問題は起こらず製
造上有利である。
両面非球面レンズの場合、両面の光軸の位置合わせをす
る必要があり、製造上非常に困難を要する。これに対し
片面非球面レンズを２枚用いる場合には、球面側に光軸
位置の自由度があるため上記のような問題は起こらず製
造上有利である。
第１レンズ群に非球面を含む場合、第１レンズ群中の
全ての非球面が次の条件式を満足するのが望ましい。
全ての非球面が次の条件式を満足するのが望ましい。
条件式は、非球面の最大有効系をYmaxとするとき、
０＜ｙ＜0.7Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 ここで、Ｎ ：非球面の物体側媒質の屈折率 Ｎ′ ：非球面の像側媒質の屈折率 ｘ（ｙ）：非球面の面形状 x0（ｙ）：非球面の参照球面形状 但し、 である。
０＜ｙ＜0.7Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 ここで、Ｎ ：非球面の物体側媒質の屈折率 Ｎ′ ：非球面の像側媒質の屈折率 ｘ（ｙ）：非球面の面形状 x0（ｙ）：非球面の参照球面形状 但し、 である。
条件式の上限を越えると広角端から中間焦点距離領
域の中間画角帯において、正の歪曲収差及び像面湾曲の
正偏移傾向が大きくなる。また、下限を越えると中間焦
点距離領域から望遠端で負の歪曲収差が大きくなり、加
えて全ズーム域で像面湾曲の負偏移傾向が著しくなる。
域の中間画角帯において、正の歪曲収差及び像面湾曲の
正偏移傾向が大きくなる。また、下限を越えると中間焦
点距離領域から望遠端で負の歪曲収差が大きくなり、加
えて全ズーム域で像面湾曲の負偏移傾向が著しくなる。
第１レンズ群中に両面非球面レンズを用いた場合、一
方の面は次の条件式を満たし、他方の面は次の条件式
を満たすのが望ましい。
方の面は次の条件式を満たし、他方の面は次の条件式
を満たすのが望ましい。
条件式は、非球面の最大有効径をYmaxとするとき、
0.7Ymax＜ｙ＜Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 である。
0.7Ymax＜ｙ＜Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 である。
条件式は、非球面の最大有効径をYmaxとするとき、
0.7Ymax＜ｙ＜Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 である。
0.7Ymax＜ｙ＜Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 である。
第１レンズ群中において、条件式を満たすような非
球面は周辺ほど負の屈折力が弱く（正の屈折力が強く）
なるということを意味しており、これによって広角端近
辺での歪曲収差を補正している。更にこのとき、条件式
を満たすような非球面を用いることによって像面湾曲
を良好に補正しているのである。
球面は周辺ほど負の屈折力が弱く（正の屈折力が強く）
なるということを意味しており、これによって広角端近
辺での歪曲収差を補正している。更にこのとき、条件式
を満たすような非球面を用いることによって像面湾曲
を良好に補正しているのである。
第２レンズ群中に非球面を含む場合、第２レンズ群中
の全ての非球面は次の条件式を満足するのが望まし
い。
の全ての非球面は次の条件式を満足するのが望まし
い。
条件式は、非球面の最大有効径をYmaxとするとき、
０＜ｙ＜0.7Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 但し、 φ2:第２レンズ群の屈折力 である。
０＜ｙ＜0.7Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 但し、 φ2:第２レンズ群の屈折力 である。
条件式の上限を越えると輪帯球面収差が負の大きな
値を持つようになり、絞り込みによるピント位置のずれ
が問題となる。また、下限を越えると輪帯光束に対する
球面収差補正効果が過剰となり、他の諸収差と球面収差
とをバランスよく補正するのが困難となる。この場合、
球面収差が波打ったような形になり易くなる。
値を持つようになり、絞り込みによるピント位置のずれ
が問題となる。また、下限を越えると輪帯光束に対する
球面収差補正効果が過剰となり、他の諸収差と球面収差
とをバランスよく補正するのが困難となる。この場合、
球面収差が波打ったような形になり易くなる。
第２レンズ群中に両面非球面レンズを用いた場合、一
方の面は次の条件式を満たし、他方の面は次の条件式
を満たすのが望ましい。
方の面は次の条件式を満たし、他方の面は次の条件式
を満たすのが望ましい。
条件式は、非球面の最大有効径をYmaxとするとき、
0.7Ymax＜ｙ＜Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 である。
0.7Ymax＜ｙ＜Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 である。
条件式は、非球面の最大有効径をYmaxとするとき、
0.7Ymax＜ｙ＜Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 である。
0.7Ymax＜ｙ＜Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 である。
第２レンズ群中において、条件式を満たすような非
球面は周辺ほど正の屈折力が弱く（負の屈折力が強く）
なるということを意味している。また、条件式は３次
の収差領域の範囲で球面収差のアンダー側への倒れをオ
ーバー側へ補正するための条件である。このとき、レン
ズの光軸から遠い場所を通る軸上光については補正過剰
になってしまいオーバー側へ行ってしまうことがあるの
で、この光をアンダー側へ戻すために条件式を満たす
ような周辺ほど負の屈折力が弱く（正の屈折力が強く）
なる非球面を他方の面に導入すればよいことになる。
球面は周辺ほど正の屈折力が弱く（負の屈折力が強く）
なるということを意味している。また、条件式は３次
の収差領域の範囲で球面収差のアンダー側への倒れをオ
ーバー側へ補正するための条件である。このとき、レン
ズの光軸から遠い場所を通る軸上光については補正過剰
になってしまいオーバー側へ行ってしまうことがあるの
で、この光をアンダー側へ戻すために条件式を満たす
ような周辺ほど負の屈折力が弱く（正の屈折力が強く）
なる非球面を他方の面に導入すればよいことになる。
また、これらの非球面は第１レンズ群で抑えきれなか
った高次のコマ収差の発生も防いでおり、例えば条件式
の下限を越えた場合には軸外の周辺コマや輪帯コマが
大きくなり横収差が波打ったようになり易くなってしま
う。
った高次のコマ収差の発生も防いでおり、例えば条件式
の下限を越えた場合には軸外の周辺コマや輪帯コマが
大きくなり横収差が波打ったようになり易くなってしま
う。
第３レンズ群に非球面を含む場合、第３レンズ群中の
全ての非球面が次の条件式を満足するのが望ましい。
全ての非球面が次の条件式を満足するのが望ましい。
条件式は、非球面の最大有効径をYmaxとするとき、
０＜ｙ＜0.7Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 である。
０＜ｙ＜0.7Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 である。
条件式の上限を越えると広角端から中間焦点距離領
域の中間画角帯において、正の歪曲収差及び像面湾曲の
正偏移傾向が大きくなる。また、下限を越えると中間焦
点距離領域から望遠端で負の歪曲収差が大きくなり、加
えて全ズーム域で像面湾曲の負偏移傾向が著しくなる。
域の中間画角帯において、正の歪曲収差及び像面湾曲の
正偏移傾向が大きくなる。また、下限を越えると中間焦
点距離領域から望遠端で負の歪曲収差が大きくなり、加
えて全ズーム域で像面湾曲の負偏移傾向が著しくなる。
第３レンズ群中に両面非球面レンズを用いた場合、一
方の面は次の条件式を満たし、他方の面は次の条件式
を満たすのが望ましい。
方の面は次の条件式を満たし、他方の面は次の条件式
を満たすのが望ましい。
ここで、前面の非球面は周辺ほど負の屈折力が弱く
（正の屈折力が強く）なるような形状である。
（正の屈折力が強く）なるような形状である。
条件式は、非球面の最大有効径をYmaxとするとき、
0.7Ymax＜ｙ＜Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 である。
0.7Ymax＜ｙ＜Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 である。
条件式は、非球面の最大有効径をYmaxとするとき、
0.7Ymax＜ｙ＜Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 である。
0.7Ymax＜ｙ＜Ymaxの任意の光軸垂直方向高さｙに対し
て、 である。
第３レンズ群中において、条件式を満たすような非
球面を周辺ほど負の屈折力が弱く（正の屈折力が強く）
なるということを意味しており、これによって広角端近
辺での歪曲の増大を防いでおり、かつ像面湾曲がアンダ
ー側に倒れるのも防いでいる。更にこのとき、条件式
を満たすような非球面を後面に用いることによって、前
面だけで抑えきれなかった像面湾曲を良好に補正してい
ることになる。
球面を周辺ほど負の屈折力が弱く（正の屈折力が強く）
なるということを意味しており、これによって広角端近
辺での歪曲の増大を防いでおり、かつ像面湾曲がアンダ
ー側に倒れるのも防いでいる。更にこのとき、条件式
を満たすような非球面を後面に用いることによって、前
面だけで抑えきれなかった像面湾曲を良好に補正してい
ることになる。
第１レンズ群及び第３レンズ群は次の条件式及び
を満足するように構成されているのが望ましい。
を満足するように構成されているのが望ましい。
ここで、 φT:望遠端での全系の屈折力 β ：ズーム比 但し、β＝φW/φＴ である。
これらは、レンズ系の全長，ズーミングのための移動
量，バックフォーカス及び諸収差の補正状態を良好なバ
ランスに保つための条件である。
量，バックフォーカス及び諸収差の補正状態を良好なバ
ランスに保つための条件である。
条件式の下限を越えると、第１レンズ群の屈折力が
強くなりすぎて広角端でバックフォーカスを適切な値
（広角端の焦点距離の15％）に保つことが困難となり、
結局、第３レンズ群のレンズ径の増大を招いてしまうこ
とになる。また、上限を越えると、各群のズーミングに
よる移動量が過大となり、鏡胴構成上不利になってしま
う。
強くなりすぎて広角端でバックフォーカスを適切な値
（広角端の焦点距離の15％）に保つことが困難となり、
結局、第３レンズ群のレンズ径の増大を招いてしまうこ
とになる。また、上限を越えると、各群のズーミングに
よる移動量が過大となり、鏡胴構成上不利になってしま
う。
条件式の下限を越えると、ペッツバール和が正の大
きな値をとるようになり、像面が負方向に著しく倒れて
しまい、且つ広角端での歪曲収差が負の大きな値をとる
ようになる。また、上限を越えると、ズーミングに伴う
第２レンズ群と第３レンズ群との間の間隔変化を大きく
とることが必要になり、広角端において第２レンズ群と
第３レンズ群とが大きく離れるためレンズ全長が増大し
てしまう。
きな値をとるようになり、像面が負方向に著しく倒れて
しまい、且つ広角端での歪曲収差が負の大きな値をとる
ようになる。また、上限を越えると、ズーミングに伴う
第２レンズ群と第３レンズ群との間の間隔変化を大きく
とることが必要になり、広角端において第２レンズ群と
第３レンズ群とが大きく離れるためレンズ全長が増大し
てしまう。
実施例 以下、本発明に係るコンパクトなズームレンズの実施
例を示す。
例を示す。
但し、各実施例において、ri（ｉ＝1,2,3,...）は物
体側から数えてｉ番目の面の曲率半径、di（ｉ＝1,2,
3,...）は物体側から数えてｉ番目の軸上面間隔を示
し、Ni（ｉ＝1,2,3,...），νｉ（ｉ＝1,2,3,...）は物
体側から数えてｉ番目のレンズのｄ線に対する屈折率，
アッベ数を示す。また、ｆは全系の焦点距離、FNOは開
放Ｆナンバーを示す。
体側から数えてｉ番目の面の曲率半径、di（ｉ＝1,2,
3,...）は物体側から数えてｉ番目の軸上面間隔を示
し、Ni（ｉ＝1,2,3,...），νｉ（ｉ＝1,2,3,...）は物
体側から数えてｉ番目のレンズのｄ線に対する屈折率，
アッベ数を示す。また、ｆは全系の焦点距離、FNOは開
放Ｆナンバーを示す。
尚、実施例中、曲率半径に＊印を付した面は非球面で
構成された面であることを示し、前記非球面の面形状
（Ｘ（ｙ））を表わす式で定義するものとする。
構成された面であることを示し、前記非球面の面形状
（Ｘ（ｙ））を表わす式で定義するものとする。
＜実施例１＞ 非球面係数 r2 :ε＝0.10000×10 A4＝0.33544×10-5 A6＝0.78484×10-9 A8＝0.53597×10-11 r5 :ε＝0.10000×10 A4＝0.50819×10-4 A6＝0.38338×10-6 A8＝0.25316×10-8 A10＝−0.10100×10-10 A12＝0.25200×10-13 r7 :ε＝0.10000×10 A4＝0.83211×10-4 A6＝0.12892×10-6 A8＝−0.13908×10-8 A10＝−0.23400×10-10 A12＝0.49500×10-13 r8 :ε＝0.10000×10 A4＝−0.66437×10-4 A6＝0.54445×10-7 A8＝−0.22886×10-8 A10＝−0.40326×10-12 A12＝0.13579×10-13 r10:ε＝0.10000×10 A4＝−0.15813×10-4 A6＝0.32660×10-7 A8＝−0.16036×10-8 A10＝0.10807×10-10 A12＝−0.29497×10-13 r12:ε＝0.10000×10 A4＝0.63377×10-4 A6＝−0.53618×10-7 A8＝−0.10424×10-8 r13:ε＝0.10000×10 A4＝0.11598×10-3 A6＝0.27162×10-6 A8＝0.12312×10-9 ＜実施例２＞ 非球面係数 r2 :ε＝0.10000×10 A4＝0.64627×10-5 A6＝0.81225×10-8 A8＝−0.30097×10-10 r3 :ε＝0.10000×10 A4＝−0.12816×10-5 A6＝0.36498×10-8 A8＝−0.42964×10-10 r4 :ε＝0.10000×10 A4＝−0.46096×10-5 A6＝0.91871×10-8 A8＝−0.12292×10-10 r5 :ε＝0.10000×10 A4＝0.17482×10-4 A6＝−0.30678×10-6 A8＝0.20730×10-8 A10＝−0.10100×10-10 A12＝0.25200×10-13 r7 :ε＝0.10000×10 A4＝−0.70220×10-4 A6＝0.26665×10-6 A8＝−0.13127×10-9 A10＝−0.23400×10-10 A12＝0.49500×10-13 r8 :ε＝0.10000×10 A4＝−0.84297×10-4 A6＝0.18892×10-6 A8＝−0.21607×10-8 A10＝−0.30123×10-11 A12＝0.35247×10-14 r10:ε＝0.10000×10 A4＝−0.18252×10-4 A6＝0.25899×10-7 A8＝−0.18000×10-8 A10＝0.10313×10-10 A12＝−0.16795×10-13 r12:ε＝0.10000×10 A4＝0.26200×10-4 A6＝0.98210×10-7 A8＝0.27905×10-9 r13:ε＝0.10000×10 A4＝0.80376×10-4 A6＝0.26250×10-6 A8＝0.14932×10-8 ＜実施例３＞ 非球面係数 r2 :ε＝0.10000×10 A4＝0.69005×10-5 A6＝0.40223×10-8 A8＝−0.83837×10-10 r3 :ε＝0.10000×10 A4＝−0.15797×10-5 A6＝−0.76416×10-9 A8＝−0.57177×10-10 r4 :ε＝0.10000×10 A4＝−0.22329×10-5 A6＝0.17361×10-7 A8＝−0.55543×10-11 r5 :ε＝0.10000×10 A4＝0.16382×10-4 A6＝−0.31417×10-6 A8＝0.21757×10-8 A10＝−0.10100×10-10 A12＝0.25200×10-13 r7 :ε＝0.10000×10 A4＝−0.57908×10-4 A6＝0.38554×10-6 A8＝0.10642×10-8 A10＝−0.23400×10-10 A12＝0.49500×10-13 r8 :ε＝0.10000×10 A4＝−0.73171×10-4 A6＝0.27232×10-6 A8＝−0.12718×10-8 A10＝−0.60352×10-12 A12＝−0.21775×10-13 r10:ε＝0.10000×10 A4＝−0.15354×10-4 A6＝0.28167×10-7 A8＝−0.16810×10-8 A10＝0.12133×10-10 A12＝−0.36572×10-13 r12:ε＝0.10000×10 A4＝0.23886×10-4 A6＝0.64483×10-7 A8＝−0.13893×10-9 r13:ε＝0.10000×10 A4＝0.78663×10-4 A6＝0.20154×10-6 A8＝0.17815×10-8 ＜実施例４＞ 非球面係数 r2 :ε＝0.10000×10 A4＝0.60811×10-5 A6＝0.53548×10-8 A8＝0.46696×10-11 r5 :ε＝0.10000×10 A4＝0.55742×10-4 A6＝−0.39986×10-6 A8＝0.24204×10-8 A10＝−0.10100×10-10 A12＝0.25200×10-13 r7 :ε＝0.10000×10 A4＝−0.81496×10-4 A6＝0.12724×10-6 A8＝−0.16510×10-8 A10＝−0.23400×10-10 A12＝0.49500×10-13 r8 :ε＝0.10000×10 A4＝−0.63147×10-4 A6＝0.38948×10-7 A8＝−0.24566×10-8 A10＝−0.16357×10-11 A12＝0.71514×10-14 r10:ε＝0.10000×10 A4＝−0.13730×10-4 A6＝0.43733×10-7 A8＝−0.16005×10-8 A10＝0.10247×10-10 A12＝−0.28777×10-13 r12:ε＝0.10000×10 A4＝0.63464×10-4 A6＝−0.62425×10-7 A8＝−0.94682×10-9 r13:ε＝0.10000×10 A4＝0.11940×10-3 A6＝0.31156×10-6 A8＝0.28779×10-9 第１図〜第４図は、前記実施例１〜４に対応するレン
ズ構成図であり、図中の実線矢印は前記第１レンズ群及
び第３レンズ群の広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）にかけ
ての移動を模式的に示している。破線矢印はレンズ群が
移動しないことを示している。
ズ構成図であり、図中の実線矢印は前記第１レンズ群及
び第３レンズ群の広角端（Ｗ）から望遠端（Ｔ）にかけ
ての移動を模式的に示している。破線矢印はレンズ群が
移動しないことを示している。
実施例１は、物体側より順に像側に凹の負メニスカス
レンズより成る第１レンズ及び両凸の正の第２レンズか
ら成る第１レンズ群（L I）は、両凹の負の第３レンズ
及び両凸の正の第４レンズから成る第２レンズ群（L I
I）と、絞り（Ａ），両凸の正の第５レンズ及び両凹の
負の第６レンズから成る第３レンズ群（L III）とから
構成されている。尚、実施例１において第１レンズの像
側の面、第３レンズの物体側の面、第４レンズの両面、
第５レンズの物体側の面及び第６レンズの両面は非球面
である。
レンズより成る第１レンズ及び両凸の正の第２レンズか
ら成る第１レンズ群（L I）は、両凹の負の第３レンズ
及び両凸の正の第４レンズから成る第２レンズ群（L I
I）と、絞り（Ａ），両凸の正の第５レンズ及び両凹の
負の第６レンズから成る第３レンズ群（L III）とから
構成されている。尚、実施例１において第１レンズの像
側の面、第３レンズの物体側の面、第４レンズの両面、
第５レンズの物体側の面及び第６レンズの両面は非球面
である。
実施例２及び３は、物体側より順に像側に凹の負メニ
スカスレンズより成る第１レンズ及び両凸の正の第２レ
ンズから成る第１レンズ群（L I）と，両凹の負の第３
レンズ及び物体側に凸の正メニスカスレンズより成る第
４レンズから成る第２レンズ群（L II）と、絞り
（Ａ），両凸の正の第５レンズ及び両凹の負の第６レン
ズから成る第３レンズ群（L III）とから構成されてい
る。尚、実施例２及び３において第１レンズの像側の
面、第２レンズの両面、第３レンズの物体側の面、第４
レンズの両面、第５レンズの物体側の面及び第６レンズ
の両面は非球面である。
スカスレンズより成る第１レンズ及び両凸の正の第２レ
ンズから成る第１レンズ群（L I）と，両凹の負の第３
レンズ及び物体側に凸の正メニスカスレンズより成る第
４レンズから成る第２レンズ群（L II）と、絞り
（Ａ），両凸の正の第５レンズ及び両凹の負の第６レン
ズから成る第３レンズ群（L III）とから構成されてい
る。尚、実施例２及び３において第１レンズの像側の
面、第２レンズの両面、第３レンズの物体側の面、第４
レンズの両面、第５レンズの物体側の面及び第６レンズ
の両面は非球面である。
実施例４は、物体側より順に両凹の負の第１レンズ及
び両凸の正の第２レンズから成る第１レンズ群（L I）
と，両凹の負の第３レンズ及び両凸の正の第４レンズか
ら成る第２レンズ群（L II）と、絞り（Ａ），両凸の正
の第５レンズ及び両凹の負の第６レンズから成る第３レ
ンズ群（L III）とから構成されている。尚、実施例４
において第１レンズの像側の面、第３レンズの物体側の
面、第４レンズの両面、第５レンズの物体側の面及び第
６レンズの両面は非球面である。
び両凸の正の第２レンズから成る第１レンズ群（L I）
と，両凹の負の第３レンズ及び両凸の正の第４レンズか
ら成る第２レンズ群（L II）と、絞り（Ａ），両凸の正
の第５レンズ及び両凹の負の第６レンズから成る第３レ
ンズ群（L III）とから構成されている。尚、実施例４
において第１レンズの像側の面、第３レンズの物体側の
面、第４レンズの両面、第５レンズの物体側の面及び第
６レンズの両面は非球面である。
第５図〜第８図は前記実施例１〜４に対応する収差図
で、それぞれ（Ｗ）は広角端焦点距離，（Ｍ）は中間焦
点距離，（Ｔ）は望遠端焦点距離での収差を示してい
る。また、実線（ｄ）はｄ線に対する収差を表わし、破
線（SC）は正弦条件を表わす。更に破線（DM）と実線
（DS）はメリディオナル面とサジタル面での非点収差を
それぞれ表わしている。
で、それぞれ（Ｗ）は広角端焦点距離，（Ｍ）は中間焦
点距離，（Ｔ）は望遠端焦点距離での収差を示してい
る。また、実線（ｄ）はｄ線に対する収差を表わし、破
線（SC）は正弦条件を表わす。更に破線（DM）と実線
（DS）はメリディオナル面とサジタル面での非点収差を
それぞれ表わしている。
第１表は実施例１〜４における条件式中のφ1/φW,
条件式中のφ3/φＷの値をそれぞれ示している。
条件式中のφ3/φＷの値をそれぞれ示している。
第２表は実施例１〜４における条件式中の の値をそれぞれ示している。
第３表〜第６表はそれぞれ実施例１〜４に対応して、
前記ｙの値に対する各非球面における条件式中の を（Ｉ）で表わし、条件式中の を（II）で表わし、条件式中の を（III）で表わしている。尚、第３表〜第６表中で
は、各非球面は絞りを除いて物体側から順に数えたレン
ズ面を意味している。
前記ｙの値に対する各非球面における条件式中の を（Ｉ）で表わし、条件式中の を（II）で表わし、条件式中の を（III）で表わしている。尚、第３表〜第６表中で
は、各非球面は絞りを除いて物体側から順に数えたレン
ズ面を意味している。
発明の効果 以上説明したように本発明によれば、高い光学性能を
維持しながら、少ない枚数のレンズで低コスト、且つコ
ンパクトなズームレンズを実現することができる。
維持しながら、少ない枚数のレンズで低コスト、且つコ
ンパクトなズームレンズを実現することができる。
そして、本発明では前記条件式及びを満足させつ
つ非球面を第３レンズ群に多用することにより、各群の
屈折力を強くすることによって生じる諸収差を効果的に
補正することができる。その結果、焦点距離が35〜105m
mクラスのズームレンズを６〜７枚のレンズで達成する
ことが可能となる。さらに、第３レンズ群が変倍時光軸
上に移動する構成となっているため、焦点距離35〜105m
mクラスでの高変倍比化を達成することができる。
つ非球面を第３レンズ群に多用することにより、各群の
屈折力を強くすることによって生じる諸収差を効果的に
補正することができる。その結果、焦点距離が35〜105m
mクラスのズームレンズを６〜７枚のレンズで達成する
ことが可能となる。さらに、第３レンズ群が変倍時光軸
上に移動する構成となっているため、焦点距離35〜105m
mクラスでの高変倍比化を達成することができる。
また、本発明に係るズームレンズを、一眼レフカメラ
に用いれば、該カメラのコンパクト化，低コスト化を達
成することができる。
に用いれば、該カメラのコンパクト化，低コスト化を達
成することができる。
第１図，第２図，第３図及び第４図は、それぞれ本発明
の実施例１〜４に対応するレンズ構成図である。 第５図，第６図，第７図及び第８図は、それぞれ本発明
の実施例１〜４に対応する収差図である。
の実施例１〜４に対応するレンズ構成図である。 第５図，第６図，第７図及び第８図は、それぞれ本発明
の実施例１〜４に対応する収差図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−201614（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−223408（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−148010（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−176614（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−910（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 9/00 - 17/08 G02B 21/02 - 21/04 G02B 25/00 - 25/04
Claims (2)
- 【請求項１】物体側より順に、正の屈折力を有する第１
レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の
屈折力を有し変倍時光軸上を移動する第３レンズ群と、
から成り、各群の間の空気間隔を変化させることによっ
て全系の焦点距離を変化させるズームレンズにおいて、 以下の条件式を満足すると共に、 0.3＜φ1/φＷ＜1.0 0.8＜φ3/φＷ＜1.8 前記第３レンズ群に以下の条件式を満足する非球面を２
面以上含むことを特徴とするズームレンズ； 非球面の最大有効径をymaxとするとき、０＜ｙ＜0.7y
maxなる任意の光軸垂直方向の高さｙに対して、 ここで、 φ１ ：第１レンズ群の屈折力、 φ３ ：第３レンズ群の屈折力、 φＷ ：広角端での全系の屈折力、 Ｎ ：非球面の物体側媒質の屈折率、 Ｎ′ ：非球面の像側媒質の屈折率、 ｘ（ｙ）：非球面の面形状、 x0（ｙ）：非球面の参照面形状、 但し、 r :非球面の基準曲率半径、 ε:2次曲面パラメータ、 Ai:非球面係数、 ：非球面の近軸曲率半径｛（1/＝（1/r）＋2A2｝、 である。 - 【請求項２】物体側より順に、正の屈折力を有する第１
レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の
屈折力を有し変倍時光軸上を移動する第３レンズ群と、
から成り、各群の間の空気間隔を変化させることによっ
て全系の焦点距離を変化させるズームレンズにおいて、 以下の条件式を満足すると共に、 0.3＜φ1/φＷ＜1.0 0.8＜φ3/φＷ＜1.8 前記第３レンズ群に以下の条件式を満足する両面非球面
レンズを含むことを特徴とするズームレンズ； 前記両面非球面レンズのいずれか一方のレンズ面の最大
有効径をymaxとするとき、0.7ymax＜ｙ＜1.0ymaxなる任
意の光軸垂直方向の高さｙに対して、 前記両面非球面レンズの他方のレンズ面の最大有効径y
maxとするとき、0.7ymax＜ｙ＜1.0ymaxなる任意の光軸
垂直方向の高さｙに対して、 ここで、 φ１ ：第１レンズ群の屈折力、 φ３ ：第３レンズ群の屈折力、 φＷ ：広角端での全系の屈折力、 Ｎ ：非球面の物体側媒質の屈折率、 Ｎ′ ：非球面の像側媒質の屈折率、 ｘ（ｙ）：非球面の面形状、 x0（ｙ）：非球面の参照面形状、 但し、 r:非球面の基準曲率半径、 ε:2次曲面パラメータ、 Ai:非球面係数、 ：非球面の近軸曲率半径｛（1/＝（1/r）＋2A2｝、 である。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2265513A JP3021596B2 (ja) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | コンパクトなズームレンズ |
| US07/770,085 US5257135A (en) | 1990-10-02 | 1991-09-30 | Compact zoom lens system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2265513A JP3021596B2 (ja) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | コンパクトなズームレンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04141614A JPH04141614A (ja) | 1992-05-15 |
| JP3021596B2 true JP3021596B2 (ja) | 2000-03-15 |
Family
ID=17418205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2265513A Expired - Lifetime JP3021596B2 (ja) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | コンパクトなズームレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3021596B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH116958A (ja) * | 1997-06-16 | 1999-01-12 | Minolta Co Ltd | ズームレンズ |
| JP3569473B2 (ja) * | 1999-12-27 | 2004-09-22 | ペンタックス株式会社 | ズームレンズ系 |
| JP4687194B2 (ja) * | 2005-03-30 | 2011-05-25 | 株式会社ニコン | ズームレンズ |
| JP5718527B2 (ja) * | 2012-07-23 | 2015-05-13 | 富士フイルム株式会社 | 撮像レンズおよび撮像装置 |
| WO2015060166A1 (ja) * | 2013-10-21 | 2015-04-30 | カンタツ株式会社 | 撮像レンズ |
| US10641990B2 (en) * | 2017-12-18 | 2020-05-05 | AAC Technologies Pte. Ltd. | Camera optical lens |
| US10495851B2 (en) * | 2017-12-18 | 2019-12-03 | AAC Technologies Pte. Ltd. | Camera optical lens |
-
1990
- 1990-10-02 JP JP2265513A patent/JP3021596B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04141614A (ja) | 1992-05-15 |
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