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JP2002244042A - ズームレンズ - Google Patents

ズームレンズ

Info

Publication number
JP2002244042A
JP2002244042A JP2001043218A JP2001043218A JP2002244042A JP 2002244042 A JP2002244042 A JP 2002244042A JP 2001043218 A JP2001043218 A JP 2001043218A JP 2001043218 A JP2001043218 A JP 2001043218A JP 2002244042 A JP2002244042 A JP 2002244042A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
group
refractive power
focal length
telephoto
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.)
Pending
Application number
JP2001043218A
Other languages
English (en)
Inventor
Akio Arakawa
明男 荒川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tamron Co Ltd
Original Assignee
Tamron Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tamron Co Ltd filed Critical Tamron Co Ltd
Priority to JP2001043218A priority Critical patent/JP2002244042A/ja
Publication of JP2002244042A publication Critical patent/JP2002244042A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 第1群のズームによる移動量を減少させ、望
遠端における全長(テレ比)を小さくし、またテレ比を
小さくしたズームレンズを提供すること 【解決手段】 物体側から順に、正の屈折力を持つ第1
レンズ群L1、負の屈折力を持つ第2レンズ群L2、負の屈
折力を持つ第3レンズ群L3、正の屈折力を持つ第4レンズ
群L4、負の屈折力を持つ第5レンズ群L5、正の屈折力を
持つ第6レンズ群L6、負の屈折力を持つ第7レンズ群L7を
有し、第1群、第4群、第6群を物体側へ移動させ、ま
た第2群を像面側へ移動させて広角端から望遠端へ変倍
を行い、変倍に伴う像面移動を7群を移動させて補正す
る望遠ズームレンズ

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高倍率望遠ズームレン
ズに関し、さらに詳しくは35mmフィルム用の写真用カ
メラやビデオカメラ、電子スチルカメラ、そして放送用
カメラ等に用いる望遠ズームレンズであって、広角端の
焦点距離が約100mm、ズーム比が約5倍、テレ比が0.75
以内のコンパクト性を持ったズームレンズに関する。
【0002】
【従来の技術】従来より35mm1眼レフカメラ等に使用
される望遠ズームレンズでは、物体側より順に、変倍中
固定の正の屈折力を持つ第1群、負の屈折力を持つ変倍
レンズ群である第2群、正の屈折力を持つ補正レンズ群
である第3群、及び、正の屈折力を持つリレーレンズ群
から成る第4群で構成される4群のズームレンズ群が実用
化されている。例えば、株式会社タムロン製のズームレ
ンズ67A(70〜210/2.8)等である。また、レ
ンズ全長を小さくするために、多群で構成された多群移
動方式のズームレンズも実用化されている。例えば、株
式会社タムロン製のズームレンズ75A(200〜40
0/5.6)等である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記ズームレンズ67
Aにおいては、ズーム比を大きくすると、変倍作用を持
つ第2群の移動量が増加するため、レンズ全長は大きく
なってしまい、テレ比も小さくすることができない。変
倍中の移動量を減少させるために、第2群の屈折力を強
くすると、変倍により収差の変動が大きくなり、収差の
補正が困難となる。
【0004】近距離物体に対してフォーカスを行う場
合、第1群を移動させて行うフロントフォーカス方式が
広く用いられている。この方式では、十分な周辺光量を
確保するためには、物体方向の移動量に対応して第1群
の有効径を大きくしておく必要がある。このため、レン
ズシステム全体の大型化をまねく。また大きく重いレン
ズを動かさなければならないので、オートフォーカス時
に迅速性に欠けるという問題がある。
【0005】最も物体側のレンズ群(第1群)の一部の
レンズを移動させてフォーカスを行うものもよく知られ
ている。この場合、前玉の中でも比較的像側に配置され
たレンズ郡でフォーカスを行うため、レンズ径をやや小
さくすることができ、やや重量が軽量化される。そして
繰り出し量を減らすために屈折力をやや強めても、前玉
の物体側レンズ群とのフローティング効果によりそれほ
ど大きな収差変動が生じない等の利点はある。
【0006】しかし、レンズ全長が広角側で最小で、望
遠側へ変倍するほど長くなる後者の多群移動方式のズー
ムレンズでは望遠側で最も像から離れたレンズ群でのフ
ォーカスとなるため、レンズの重量バランスが悪い。ま
たオートフォーカスにすると、重量の点で問題があっ
た。
【0007】最も像面側に近いレンズ群を移動させてフ
ォーカスを行えば、一般にレンズ径が小さいので迅速な
フォーカスを行なうことができ、また周辺光量の低下も
生じない。しかし、後者の多群移動方式のズームレンズ
75Aで、ズーム比を大きくし、望遠端でのテレ比を小
さくするように、屈折力を強くして、変倍に伴う移動量
及びフォーカスによる移動量を小さくすると、フォーカ
スに伴い、球面収差が悪化するという問題点があった。
【0008】
【発明の目的】本発明は、従来のズームレンズの上述し
た問題点に鑑みてなされたものであって、第1群のズー
ムによる移動量を減少させ、望遠端における全長(テレ
比)を小さくしたズームレンズを提供することを目的と
する。
【0009】本発明はまた、テレ比を小さくしたズーム
レンズを提供することを目的とする。本発明はさらに、
第7群でのフォーカスを可能として、フォーカスによっ
て発生する球面収差、コマ収差を適切に補正することが
できるズームレンズを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決する手段】本発明は、物体側から順に、正
の屈折力を持つ第1レンズ群L1、負の屈折力を持つ第2レ
ンズ群L2、負の屈折力を持つ第3レンズ群L3、正の屈折
力を持つ第4レンズ群L4、負の屈折力を持つ第5レンズ群
L5、正の屈折力を持つ第6レンズ群L6、負の屈折力を持
つ第7レンズ群L7を有し、第1群、第4群、第6群を物
体側へ移動させ、また第2群を像面側へ移動させて広角
端から望遠端へ変倍を行い、変倍に伴う像面移動を7群
を移動させて補正する望遠ズームレンズにおいて、第1
群の最も像面に近いレンズを凸レンズとし、第1群の焦
点距離をf1、全系の望遠端における焦点距離をftと
した時、 0.4 < f1 / ft < 0.6 (1) 第2群の焦点距離をf2とした時、 0.18 < | f2 | / ft < 0.3 (2) 第2群と第3群の広角端における合成焦点距離をf23、全系の広角端における 焦点距離をfwとした時、 0.5 < f23 / fw < 0.7 (3) 第1群の変倍による移動量をm1、第2群の変倍による移動量をm2とした時、 3.0 < m1 / | m2 | < 7.0 (4) 第7群の焦点距離をf7とした時、 0.1 < | f7 | / ft < 0.2 (5) とすることを特徴とするズームレンズである。
【0011】
【発明の効果】本発明によるズームレンズは、第2群、
第3群を凹レンズ群とすることにより、第1群のズームに
よる移動量を減少させ、望遠端における全長(テレ比)
を小さくすることができる効果を有する。
【0012】本発明によるズームレンズはまた、第2群
をズームにより像面側に移動させることにより、テレ比
を小さくすることができる効果を有する。
【0013】本発明によるズームレンズはさらに、第2
群、第3群を適切に設定することにより、第7群でのフォ
ーカスを可能として、フォーカスによって発生する球面
収差、コマ収差を適切に補正することができる効果を有
する。
【0014】
【実施の形態】以下に、本発明の実施形態のズームレン
ズについて説明する。第1カラムNSは物体側からのレン
ズ面の面番号、第2カラムRは各レンズの曲率半径、第
3カラムDは各レンズ面の面間隔、第4カラムNdは各レ
ンズのd線(λ=587.6nm)に対する屈折率、第5カラ
ムνは各レンズのアッぺ数を表す。またSTOPは絞り、FS
はフレア絞りを表す。 f=102.0 〜 225.5 〜 490.0 Fナンバー=4.11 〜 5.33 〜 6.33 条件式(1) f1/ft=0.49 条件式(2) |f2|/ft=0.204 条件式(3) f23/fw=0.594 条件式(4) m1/|m2|=5.0 条件式(5) |f7|/ft=0.122
【0015】実施形態の各種データは以下のとおりであ
る。
【0016】物点距離:無限遠
【0017】物点距離:−1/40倍位置
【0018】次に、本発明の条件式の光学的意味につい
て説明する。 (第1条件式)第1群の焦点距離をf1、全系の望遠端
における焦点距離をftとした時、 0.4 < f1 / ft < 0.6 (1) とすることにより、ズームレンズをテレ比0.75以内にコ
ンパクトに構成し、第1レンズ群の屈折力を適切に設定
することができる。条件式(1)の下限を超えると、第
1レンズ群の屈折力が強くなるため、ズームによる移動
量は小さくできるが、第1レンズ群で発生する球面収差
が大きくなり、第1レンズ群より像面側のレンズでの補
正が困難となる。逆に、(1)の上限を超えると、第1レ
ンズ群の屈折力が弱くなるためズームによる移動量が大
きくなり、コンパクト化が困難になる。さらに第1レン
ズ群の最も像面に近いレンズはワイド側における球面収
差補正のため、凸レンズが望ましい。
【0019】(第2条件式)第2群の焦点距離をf2とし
た時、 0.18 < |f2| / ft < 0.3 (2) とすることにより、広角端におけるバックフォーカスを
適切に設定することができる。条件式(2)の下限を超
えると、第2群の屈折力が強くなる。そのため、バック
フォーカスが長くなる。あまりバックフォーカスを長く
すると、広角端におけるレンズ全長が長くなるため、コ
ンパクト化が困難になる。逆に(2)の上限を超える
と、バックフォーカスが短くなる。あまりバックフォー
カスを短くすると、第7レンズ群でフォーカスした時に
発生するコマ収差の補正が困難となる。
【0020】(第3条件式)第2群と第3群の広角端にお
ける合成焦点距離をf23とし、全系の広角端における焦
点距離をfwとした時、 0.5 < f23 / fw < 0.7 (3) とすることにより、広角端におけるコマ収差の補正を適
切にすることができる。条件式(3)の下限を超える
と、第2、第3群で発生するコマ収差の補正が第3群より
像面側のレンズでの補正が困難となる。逆に(3)の上
限を越えると、バックフォーカスが短くなる。そのた
め、第7レンズ群でフォーカスした時に発生するコマ収
差の補正が困難となる。
【0021】(第4条件式)第1群のズームによる移動
量をm1、第2群のズームによる移動量をm2とした時、 3.0 < m1 / |m2| < 7.0 (4) とすることにより、望遠端におけるレンズ全長を適切に
設定することができる。条件式(4)の下限を超える
と、第1群のズームによる移動量は小さくなるが、第1レ
ンズ群で発生する球面収差が大きくなり、第1レンズ群
より像面側のレンズでの補正が困難となる。(4)の上
限を超えると、第1群の移動量が大きくなるため、テレ
比0.75以内にコンパクトに構成することが難しくなる。
【0022】(第5条件式)第7群の焦点距離をf7とし
た時、 0.1 < |f7| / ft < 0.2 (5) とすることにより、第7群でのフォーカスによる移動量
を適切に設定することができる。条件式(5)の下限を
超えると、フォーカスによる移動量は減少するが、フォ
ーカスによるコマ収差の補正が困難となる。(5)の上
限をを超えると、フォーカスによって発生する球面収差
の補正が困難となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の実施態様のズームレンズの広角
端のレンズ断面図である。
【図2】図2は本発明の実施態様のズームレンズの望遠
端のレンズ断面図である。
【図3】図3は本発明の実施態様のズームレンズにおけ
る物点が無限遠における広角端の収差図である。
【図4】図4は本発明の実施態様のズームレンズにおけ
る物点が無限遠における中間の収差図である。
【図5】図5は本発明の実施態様のズームレンズにおけ
る物点が無限遠における望遠端の収差図である。
【図6】図6は本発明の実施態様のズームレンズにおけ
る倍率1/40倍における広角端の収差図である。
【図7】図7は本発明の実施態様のズームレンズにおけ
る倍率1/40倍における中間の収差図である。
【図8】図8は本発明の実施態様のズームレンズにおけ
る倍率1/40倍における望遠端の収差図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 物体側から順に、正の屈折力を持つ第1
    レンズ群L1、負の屈折力を持つ第2レンズ群L2、負の屈
    折力を持つ第3レンズ群L3、正の屈折力を持つ第4レンズ
    群L4、負の屈折力を持つ第5レンズ群L5、正の屈折力を
    持つ第6レンズ群L6、負の屈折力を持つ第7レンズ群L7を
    有し、第1群、第4群、第6群を物体側へ移動させ、ま
    た第2群を像面側へ移動させて広角端から望遠端へ変倍
    を行い、変倍に伴う像面移動を7群を移動させて補正す
    る望遠ズームレンズにおいて、 第1群の最も像面に近いレンズを凸レンズとし、 第1群の焦点距離をf1、全系の望遠端における焦点距
    離をftとした時、 0.4 < f1 / ft < 0.6 (1) 第2群の焦点距離をf2とした時、 0.18 < | f2 | / ft < 0.3 (2) 第2群と第3群の広角端における合成焦点距離をf23、全系の広角端における 焦点距離をfwとした時、 0.5 < f23 / fw < 0.7 (3) 第1群の変倍による移動量をm1、第2群の変倍による移動量をm2とした時、 3.0 < m1 / | m2 | < 7.0 (4) 第7群の焦点距離をf7とした時、 0.1 < | f7 | / ft < 0.2 (5) とすることを特徴とするズームレンズ。
JP2001043218A 2001-02-20 2001-02-20 ズームレンズ Pending JP2002244042A (ja)

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