JPH03158815A - 簡易な構成のズームレンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はレンズシャッターカメラ、どデオカメラ等に好
適な２つのレンズ群より成る簡易な構成のズームレンズ
に関し、特に各レンズ群のレンズ枚数を挿めて少なくす
ると共に収差補１［を良好に行ったレンズ全長（第ルン
ズ面から像１ｍまでの顕部）の短い簡易な枯成のズーム
レンズに関するものである。

（従来の技術） 従来よりレンズシャッターカメラ、ビデオカメラ等の小
便化に伴いレンズ全長の短い簡易な枯成のズームレンズ
が種々と提案されている。

本出願人は先に特開昭５７−２０１２１：ｌ　号公報、
特開昭ｆｉＯ−１７０８１６号公＋Ｉ１１．特開昭６０
−１９１２１５号公報、特開昭６２−５６９１７号公報
等において、物体側より順に正の屈折力の第１群と負の
屈折力の第２群の２つのレンズＥＴで枯成し、両レンズ
群の間隔を変えて変倍する小型のズームレンズを提案し
た。

同公報においては物体側より順に正、負の屈折力配置を
採用し、バックフォーカスを比較的短くし、しかもレン
ズ全長の短縮化を図った高い光学性ｒｉムを有したズー
ムレンズを達成している。

この他、正の屈折力の第１群と負の屈折力の第２　ｍよ
り成り、双方のレンズ間隔を変えて変倍を行うズームレ
ンズが例えば特開昭６２−２５１７１０号公報で提案さ
れている。回分？［Ｊでは第１群を３つのレンズより成
るトリプレット型より成り、第２１ｉ丁を正レンズと負
レンズの２つのレンズより成り、全体として５つのレン
ズより成る変倍比１．５Ｊ５！ｐ！の簡易な構成のズー
ムレンズを提案している。

又、特開昭６：ｌ−２７５０１：１号公報では第１群を
負レンズと正レンズの２つのレンズより成り、第２郡を
正レンズと負レンズの２つのレンズより成り、全体とし
て４つのレンズより成ると共にこのうちの複数のレンズ
に屈折率分布型レンズを用いた変ｆｎ比２桿度の簡易な
Ｉδ成のズームレンズを提案している。

（発明が解決しようとする問題点） 一般に前述した２つのレンズ群より成るズームレンズに
おいて、レンズ構成の簡素化を図るには各レンズ群をな
るべく少ないレンズ枚数で１４成するのが良い。

しかしながら所定の変倍比や撮影画角を確保するには各
レンズ群のレンズ構成を適切に設定しないと変倍に伴う
諸収差の変動が増大し、これらを良好に補正するのが難
しくなフてくる。

又、前述した特開昭６３−２７６０１３号公報で提案さ
れているように屈折率分布型レンズを用いてレンズＪＩ
＃成の簡素化を図る方法は屈折率分布型レンズを精度良
く製作するのが難しいという問題点がある。

本発明は２つのレンズ群を有するズームレンズにおいて
、各レンズ群のレンズ構成を適切に設定することにより
、所定の変倍比と撮影画角を有しつつ、レンズ構成の簡
素化を図った全変倍範囲にわたり良好なる光学性能を有
した簡易な梼成のズームレンズの提供を目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明の簡易な構成のズームレンズは、物体側より順に
正の屈折力の′ｆ、１群と負の屈折力の第２群の２つの
レンズ７！Ｔを存し、双方のレンズ群のｆｌｕ隔を変え
て変倍を行う際、該第１群を負の第１１レンズと正の第
１２レンズより梧成し、該第２群を負の第２１レンズよ
り構成したことを特徴としている。

この池水発明は、ｎｉ′ｒ記第１１レンズを物体側に凸
面を向けたメニスカス形状、又は両レンズ面が１ツ面の
レンズ形状より、面記第１２レンズを両レンズが凸面の
形状より梼成し＊　該’ｄｓ　１　ルンズと該第１２レ
ンズとの空気間隔を’　Ｉ　−２ｓ該第１２レンズの材
質のアツベ数をシカ２、全系の広角端における焦点距離
をＦＷとするとき ０、　１　＜ｄ＋−ｚ　／　ＦＷ＜　１　、５　　　・
・・−（１）５０　　くυ１□　　　　　　　　　・・
・・・・（２）なる条件を満足することを特徴としてい
る。

（実施例） 第１図、第２図は本発明の数値実施例１．２のレンズ断
面図である。同図において（Ａ）は広角端、（Ｂ）は中
間、（Ｃ）は望遠端のズーム位置を示している。

図中、■は正の屈折力の第１　Ｊ！Ｔ、１１は負の屈折
力の第２　ｆｆＴであり、両レンズ群の間隔を減少させ
つつ、両レンズ群を矢印の如く物体ｆｉｌへ移動させて
広角端からＣ１ｌ遠端への変倍を行っている。ｓｐは絞
りである。

本実施例ではこのようなズーム方式及び屈折力配置を採
る−ことにより、レンズ全長の短縮化、特に広ｆＱ　Ｖ
ｒｋ’ｒてのレンズ全長の短縮化を図っている。

そして各レンズｆｆＴのレンズ構成、及び谷しンズノ；
丁のレンズ形状等を前述の如く構成し、変倍に際してレ
ンズ系全体か対称型の配置となるようにし、これにより
変４７″Ｓ比２程度、１１ｃ影内角６２°〜３５°Ｊ″
、１度の全変倍範囲にわたり良好なる九′と性能を任し
たレンズ枚数が全体として３枚より成る簡易な構成のズ
ームレンズを得ている。

次に前述の各条件式の技術的、α味について説明する。

条件式（１）は第１群中の第１１レンズと第１２レンズ
との５；−気間隔に関し、主にレンズ系全体の小型化を
図りつつ−ｋｌ＋外収差を良好に補正する為のものであ
る。

条（’１式（１）の下限イ〆」を越えて空気間隔が状〈
なりすきると全変倍範囲にわたり像面弯曲な良好に維持
するのか難しくなってくる。

又、１−限イ〆１を越えて？；テ気間隔が広くなりすき
ると第１１レンズの有効径が大きくなりレンズ系全体が
大型化してくるので良くない。

条件式（２）は第１１！Ｔを負レンズとｉＥレンズで構
成したときの正の第１２レンズの材質を適切に設定し、
１日に４ＩＩＩ＋　Ｊ二色収差を良好に補正する為のも
のである。条イ′１式（２）を外れると広角端における
軸り、包収ｙ′が許容ＩＩｔを越えてしまう。

この池水発明において収差補正上特に好ましくは負の屈
折力の第２ＢＴを構成する第２１レンズの物体ｆｌｌ＋
と像面ｆｌｌのレンズ面の曲率゛ｒ−径を各々ＲＡ、Ｒ
Ｂとしたとき なる条件を満足させるのが良い。

条件式（３）は全変倍にわたり画面全体の諸収差をバラ
ンス良く補正する為のものであり、上限値又は下限値を
越えても画面全体の光学性能をバランス良く維持するの
が難しくなってくる。

又、本発明において更にレンズ系全体の小型化を図りつ
つ、変倍に伴う収差変動を良好に補正するには、第１群
と第２群の焦点距離を各々Ｆｌ。

Ｆ２、該第１群と第２群の広角端と望遠端における主点
間隔を各々ｅＷ、ｅＴとしたとき０．６＜｜Ｆ１／Ｆ２
｜＜１．２　　−（４５１，７＜　　ｅＷ／ｅＴ　　＜
２．８　　−（５）なる条件を満足することが良い。

条件式（４）は第１群と第２群の屈折力比に関し、双方
のレンズ群を移動させて変倍を行うとき所定の変倍比な
得つつ収差変動を少なくする為のものである。

条件式（４）の上限値又は下限値を越えて第１群と第２
群の屈折力のうち−・方の屈折力が他方の屈折力に比べ
て増大してくると所定の変倍比を確保しつつ、収差変動
を良好に補正するのが難しくなってくる。

条件式（５）は第１群と第２群の広角端と望遠端におけ
る主点間隔を適切に設定し、条件式（４）の基でレンズ
全長の短縮化を図りつつ所定の変倍比、例えば変倍比２
程度を得る為のものである。

条件式（５）の上限値又は下限値を越えるとレンズ全長
の短縮化を図りつつ所定の変倍比な得るのが難しくなっ
てくる。

この池水発明において全変倍範囲にわたり画面全体の光
学性能を良好に維持する為には第１群中の第１１レンズ
の物体側又は像面側に非球面が施し、該非球面の４次の
非球面係数をＢ、有効画面の対角線長をＹとしたとき ｜＜ＩＢ−Ｙ’　ｌ＜１５　　　　　・・・・・・（６
）なる条件を満足させるのが良い。

ここで非球面を第１１レンズの物体側のレンズ面に施す
ときは非球面係数Ｂは負符号、像面側のレンズ面に施す
ときは非球面係数Ｂは正符号となる。

条（’１式（ｆｉ）のト限イ〆１をがえると、Ｊ１球面
効果が不足し、像面ニへｒｉｌｌを良好に補正するのか
知しくなり、又下限イ〆（を越えるとＪｌ゛球而効面が
強くなり道き、像面：ｌ’ｌ；　＋ｌＩ＋かＪｏｎ　＋
ＩＥ　Ａ剰となってくるのて良くない 尚、後述する数値実施例１．２では第１１レンズをポリ
カーボネイトより成る一ｕｎ面レンズより枯成し、像面
弯曲を良好に補１１］シたズームレンズを得ている。

次に本発明の数イメ１実施例を小す。数イメ１実施例に
おいてＲｉは物体側より順に第１番１１のレンズ面の曲
率半径、Ｄｉは物体側より第１番１１のレンズＪ１−及
び空気間隔、Ｎｉとνｉは各々物体１！１より順に第１
番１１のレンズのガラスの屈折率とアツベ数である。

４１球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と組直方向にＨ１
１ｔ　、光の進行方向を正としＲを近軸曲＋４　’ｌ’
−径、 Ａ　。

Ｂ、　　Ｃ。

Ｄ。

Ｅを各々非球面係数とした とき ＋　　Ｄｌｌ”＋　　　Ｅｌ＋’。

なる式て表わしている。

又、前述の各条ｆ１式と数値実ｊＭ例にあける語数（１
’ｌとの関係を表−１に示す。

数値実施例１ Ｆ−３９，１９ 〜６７．７２ Ｒｌ−２０，９０ １１２−１４，６１ １３−２００，４８ １（イ磨　−１２，５１ １ｔ　’、ｒ−（絞り） Ｒ６・　−１７，７７ １１７＝１２５２．９５ ＦＮｏ＝Ｉ：５．７９　　　２ω−６１，７１゜〜１０
．８７　　　　　　〜３５．４３゜１−　１．５　　　
　Ｎ　　＋−１，５８：１０６　　ν　Ｉ−：］０．２
２−　８．４５ ３〜３．０　　　Ｎ２・１．４９７００ν　２−旧、６
４−　１．０ ５・可変 ６−１．７　　　Ｎ　３−１．６０：ＩＩＩ　υ　３・
６０．７数値実施例２ Ｆ−３９，２！１ 〜６７．７ Ｒ１〜　ＢＯＯ，Ｄ８ Ｒ２−３４，８１ ０ａ−ａ２．：１Ｏ Ｉｔ　　４−　−２０．４２ １ｔ５＝（絞り） 口６−−１８．８１ １７１Ｉ−６１１，５７ ＦＮｏ＝Ｉニア、１４　　　２ω−６１，７３゜〜１２
．３２　　　　　　　〜３５．４３０Ｄ　　１．５　　
　　Ｎ　　Ｉ−１，５８：１７６　　ｖ　　ｌ−３０，
２２−１１，９ ：Ｉ鴛　３．ＯＮ　　２−１．１？４９　　ν　２〜７
０．２４−　４．３４ ５・可変 ６−１．７　　　Ｎ　３−１．５１１３７６　ν　３−
３０．２第１而非球而：非球面係数 八　　−〇　　　　　　　　　　　　　　　ロー　　−
９，０１Ｘ　　１０−’Ｃ−−９，３ｘｌＯ−’　　Ｄ
−２，ｌ２ｘｌＯ−９Ｆ−−７，４：ｌｘ　１０−” 第１而非球而：非球面係数 八−〇ローー４．６０Ｘ１０−り Ｃ−−９，Ｉ７ｘ　１０−’　　Ｄ−１，０６ｘ　１０
−りＥ−−１，２２ｘｌＯ−目 第６而非球面 非球面係数 八−ＯＢ・−５，３１Ｘ１０−’ Ｃ−−２，０２ｘ　Ｊ（１−’　　Ｄ−１，ａ２ｘ　Ｊ
Ｏ−’１ニー　　−３，６２Ｘ　１０””’ 表−１ （発明の効果） 本発明によれば所定の屈折力の２つのレンズ群を移動さ
せて変倍を行うズームレンズの各レンズＢＴのレンズ形
状、屈折力等を萌述の如く設定することにより、レンズ
全長の短縮化を図った変倍比２稈度の仝変イＨ’ｒ、範
囲にわたり高い光学性能を有した全体として３つのレン
ズより成る簡易な構成のズームレンズを達成することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の数値実施例１．２のレンズ断
面図、第３図、第４図は本発明の数値実／ｉｈ例１．２
の諸収差図である。 レンズ断面図と収差図において（Ａ）は広角）；；；、
（Ｂ）は中間、（Ｃ）は望遠端の収差図である。 図中、Ｉ、ＩＩは各々第１．第２レンズ群、ｓｐは絞り
、矢印は変倍の際の各群の移動方向を示す。 第 図 （Ａ） 第 ３ 図 （Ａ） 第 ［２１（Ｂ） 第 図 （Ｃ） 第 図（Ａ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）物体側より順に正の屈折力の第１群と負の屈折力
   の第２群の２つのレンズ群を有し、双方のレンズ群の間
   隔を変えて変倍を行う際、該第１群を負の第１１レンズ
   と正の第１２レンズより構成し、該第２群を負の第２１
   レンズより構成したことを特徴とする簡易な構成のズー
   ムレンズ。 （２）前記第１２レンズを両レンズが凸面の形状より構
   成し、該第１１レンズと該第１２レンズとの空気間隔を
   ｄ＿１＿−＿２、該第１２レンズの材質のアッベ数をν
   ＿１＿２、全系の広角端における焦点距離をＦＷとする
   とき ０．１＜ｄ＿１＿−＿２／ＦＷ＜１．５ ５０＜ν＿１＿２ なる条件を満足することを特徴とする請求項１記載の簡
   易な構成のズームレンズ。 （３）前記第２１レンズの物体側と像面側のレンズ面の
   曲率半径を各々ＲＡ、ＲＢとしたとき０．８＜（ＲＢ＋
   ＲＡ）／（ＲＢ−ＲＡ）＜１．９なる条件を満足するこ
   とを特徴とする請求項２記載の簡易な構成のズームレン
   ズ。 （４）前記第１群と第２群の焦点距離を各々Ｆ１、Ｆ２
   、該第１群と第２群の広角端と望遠端における主点間隔
   を各々ｅＷ、ｅＴとしたとき０．６＜｜Ｆ１／Ｆ２｜＜
   １．２ １．７＜ｅＷ／ｅＴ＜２．８ なる条件を満足することを特徴とする請求項３記載の簡
   易な構成のズームレンズ。 （５）前記第１１レンズの物体側又は像面側には非球面
   が施されており、該非球面の４次の非球面係数をＢ、有
   効画面の対角線長をＹとしたとき１＜｜Ｂ・Ｙ＾３｜＜
   １５ なる条件を満足することを特徴とする請求項１又は請求
   項２記載の簡易な構成のズームレンズ。