JP2828923B2

JP2828923B2 - 高倍率のズームレンズ

Info

Publication number: JP2828923B2
Application number: JP7088351A
Authority: JP
Inventors: 篤川村
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1995-04-13
Filing date: 1995-04-13
Publication date: 1998-11-25
Anticipated expiration: 2013-11-25
Also published as: US5760970A; JPH08286110A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は高倍率のズームレンズ
に関する。この発明のズームレンズは、レンズシャッタ
カメラ用ズームレンズとして利用できる。

【０００２】

【従来の技術】近来、レンズシャッタカメラはズームレ
ンズを搭載したものが主流と成りつつあり、搭載された
ズームレンズの変倍比も３倍程度のものが増えてきてい
る。

【０００３】しかし、従来知られたズームレンズで変倍
比：３倍程度のものは、レンズ構成枚数が１０枚を超え
るものが多く、コンパクト化・低コスト化が困難であ
る。

【０００４】レンズ構成枚数が６枚と少なく、変倍比：
２．９〜３．３程度を実現したものとして、特開平６−
６７０９３号公報開示のものが知られているが、変倍比
が３倍を越えるものは非球面の面数が５面以上と多く、
非球面の形状も複雑な形状となり、必ずしも製造が容易
でないところから低コスト化には限界がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明は上述した事
情に鑑みてなされたものであって、変倍比が略３〜３．
５倍と大きく、レンズ枚数が６枚と少なくコンパクトで
あり、非球面の面数が２〜４面と少ない高倍率のズーム
レンズの提供を目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の「高倍率のズ
ームレンズ」は、図１（ｂ）に示す如く、物体側（図の
左方）から像側（右方）へ向かって順次、第１〜第３ズ
ーム群を配して成る。

【０００７】第１および第２ズーム群は「正の焦点距
離」を有し、第３ズーム群は「負の焦点距離」を有す
る。従って、全体のパワー配分は「正・正・負」であ
る。

【０００８】図１（ａ）に示す「広角端」では「第１ズ
ーム群と第２ズーム群とが近接」し、第２ズーム群と第
３ズーム群との間の間隔が開いている。

【０００９】また、図１（ｃ）に示す「望遠端」では
「第２ズーム群と第３ズーム群とが近接し、第１ズーム
群と第２ズーム群との間隔が開いて」いる。

【００１０】広角端から望遠端へのズーミングの際に
は、図１に示すように、第１〜第３ズーム群が何れも、
物体側へ移動するが、第１ズーム群および第３ズーム群
に比して、第２ズーム群の移動速度が遅いため、ズーミ
ングに従い、第２ズーム群と第３ズーム群との間隔が
「次第に狭まる」ことになる。

【００１１】図１（ｃ）に示すように、第１ズーム群は
第１レンズ１と第２レンズ２の２枚で構成され、これら
２枚のうちの１枚は正レンズ、他の１枚は負レンズであ
る。

【００１２】図１（ｃ）に示すように、第２ズーム群
は、物体側から像側へ向かって順次、第３レンズ３と第
４レンズ４を配してなり、第３レンズ３は「物体側に強
い凹面を向けたメニスカス負レンズ」、第４レンズ４は
「両凸の正レンズ」である。

【００１３】図１（ｃ）に示すように、第３ズーム群は
第５レンズ５と第６レンズ６の２枚で構成され、これら
２枚のうちの１枚は正レンズ、他の１枚は負レンズであ
る。なお、図１において符号Ｓは絞りを示す。

【００１４】このように、この発明の高倍率のズームレ
ンズは、「ズーム構成」としては３ズーム群構成であ
り、「レンズ構成」は６群６枚構成である。

【００１５】第１ズーム群の焦点距離をｆ₁、望遠端に
おける全系の合成焦点距離をｆ_T、第２ズーム群の焦点
距離をｆ₂、広角端における全系の合成焦点距離をｆ_Wと
するとき、これらは条件：（１）０．９＜ｆ₁／ｆ_T＜１．５（２）０．６＜ｆ₂／ｆ_W＜０．８５を満足する。そして、第２ズーム群の１面以上と、第３
ズーム群の１面以上とが非球面である（請求項１）。

【００１６】請求項２記載の発明は、上記請求項１記載
のズームレンズにおいて、第２ズーム群のメニスカス負
レンズの、物体側の凹面の曲率半径をｒ₂₁、像側の凸面
の曲率半径をｒ₂₂とするとき、これらが条件（３）２．５＜｜（ｒ₂₁＋ｒ₂₂）／（ｒ₂₁−ｒ₂₂）｜＜７を満足することを特徴とする。

【００１７】請求項３記載の発明は、上記請求項１また
は２記載のズームレンズにおいて、第３ズーム群の物体
側のレンズが正レンズであり、その少なくとも一方の面
が非球面であることを特徴とする。

【００１８】請求項４記載の発明は、上記請求項１また
は２または３記載のズームレンズにおいて、「第２ズー
ム群を物体側へ移動させて合焦を行う」ことを特徴とす
る。

【００１９】この請求項４記載のズームレンズにおい
て、第２ズーム群に前置して絞りが設けられ、この絞り
は「ズーミング時および合焦時とも、第２ズーム群と一
体に移動する」ことができる（請求項５）。

【００２０】上記請求項４記載の発明において、第２ズ
ーム群に前置して絞りを設ける場合には、上記絞りが
「ズーミング時には第２ズーム群と一体で移動し、合焦
時には固定され、第２ズーム群が絞り側へ移動して、絞
りとの間隔を狭める」ようにすることができる（請求項
６）。

【００２１】上記請求項１または２または３または４ま
たは５または６記載のズームレンズにおいて、少なくと
も、第２ズーム群における１枚のレンズと第３ズーム群
における１枚のレンズとは「球面に薄い樹脂層を接着
し、樹脂層の表面に非球面を形成したもの」とすること
ができる（請求項７）。

【００２２】例えば、図５（ｃ）においては、第２レン
ズ２、第４レンズ４、第５レンズ５は、それぞれ一方の
面（球面）に薄い樹脂層２’，４’，５’を接着し、こ
れら薄い樹脂層の表面を非球面としている。

【００２３】

【作用】上記の如く、この発明の高倍率のズームレンズ
は「正・正・負」の３ズーム群構成である。このような
構成のズームレンズで、ズーム全域にわたって高性能を
得るには、各ズーム群の諸収差、特に色収差を小さく補
正しておく必要がある。

【００２４】この発明では、このような観点から、第１
〜第３ズーム群のそれぞれを、１枚の正レンズと１枚の
負レンズで構成する。

【００２５】正・負の「２ズーム群」でズームレンズを
構成した場合、高変倍化には限界が有る。

【００２６】この発明では、正・負の２ズーム群の先頭
に、更に正の第１ズーム群を加えることにより各ズーム
群の移動量を増大させることなく高変倍化を実現し、絞
り径を大きくすることなく、特に望遠側での瞳径を大き
くしてＦ／Ｎｏを小さくし、収差の適正な分担を行うこ
とにより高性能を実現する。

【００２７】第１ズーム群の像点は第２ズーム群の物点
であり、この発明のように望遠端で第１ズーム群と第２
ズーム群とが離れる構成の場合には、望遠端における第
１，第２ズーム群の間隔を適正にするための条件とし
て、第１ズーム群の焦点距離：ｆ₁を、望遠端における
全系の合成焦点距離をｆ_Tとの関係で規制するのが良
い。

【００２８】条件（１）の下限を越えると、第１ズーム
群のパワーが強くなりすぎ、光束幅の広い部分で急速に
光束を収束させることになるためコマ収差を発生させ
る。

【００２９】条件（１）の上限を越えると、正のパワー
の第１ズーム群を加えた利点が少なくなり、各ズーム群
の移動量や絞り径が増大し、収差の分担が困難となり、
正・負２ズーム群構成のズームレンズに近いものとなっ
て、高性能を実現できない。

【００３０】条件（２）は、上記の如き正・正・負の３
ズーム群構成における第２ズーム群の焦点距離の適正な
範囲を規定するものである。

【００３１】条件（２）のパラメータ：ｆ₂／ｆ_Wが小さ
くなると、第２ズーム群の正のパワーが相対的に強くな
るのでズームレンズの小型化には有利であるが、（２）
の下限を超えると「広角側の球面収差が補正不足」にな
る。また、請求項４記載の発明のように、第２ズーム群
の移動で合焦を行う場合、条件（２）の下限を越える
と、合焦動作に伴う球面収差の変動が大きくなる。

【００３２】条件（２）の上限を超えると、第２ズーム
群のパワーが不足してバックフォーカスが大きくなるの
で「ズーム全域での小型化の達成が困難」になる。

【００３３】この発明のズームレンズでは、第１ズーム
群が正の焦点距離を持つところから、第１ズーム群によ
り光束が絞られるが、望遠側では第１ズーム群と第２ズ
ーム群との間隔が開くので、光束幅が狭くなって第２ズ
ーム群に入射する。そこで、第２ズーム群の最初の面を
メニスカス負レンズの「強い凹面」とすることにより、
広角側の歪曲収差と望遠側のコマ収差の補正を両立させ
ることが可能となる。

【００３４】コマ収差は、非球面を多用することで補正
できるが、この発明では、上記の如き構成をとったこと
により、非球面の面数を２〜４面に抑えることができ
る。

【００３５】第２ズーム群は、主として「結像作用」を
荷なっており、この第２ズーム群を正・負の２枚構成と
する場合、正レンズである両凸レンズの負担が特に大き
くなりやすく、球面収差が負で大きくなる。このため、
特に屈折角の大きい像側の面に、周辺ほど正の屈折力が
弱まるような非球面を採用するのが有効である。

【００３６】広画角では、画角即ち入射角が異なる光束
は第３ズーム群を「分離した状態」で透過するため、第
３ズーム群に非球面を使用すると、個々の画角に対応し
て像面湾曲を微妙に調整することが可能となり、さら
に、正に大きくなり易い歪曲収差の補正が可能となる。

【００３７】条件（３）は、第２ズーム群の物体側に配
備され「メニスカス負レンズ」のメニスカス度合い（メ
ニスカス形状）を規定する条件である。

【００３８】条件（３）の下限を越えると、広角側の歪
曲収差は良く補正できるが、第２ズーム群の有する「収
差の和」が大きくなり、これを補正するにはレンズ枚数
を増加させねばならない。また上限を越えると、物体側
面（凹面）の歪曲収差補正効果と下光線コマの発散性が
不足し、良好な性能の達成が困難になる。

【００３９】第３ズーム群は、広角端で像面に近く配備
されるので、像面側のレンズは相対的に大きくなる。そ
のため、請求項３記載の発明のように、有効径の小さく
なる物体側のレンズを正レンズとし、これに非球面を採
用することは、ガラス成形による加工、紫外線硬化法等
による薄い樹脂層（請求項７）に非球面を形成する加工
法とも、コストや品質上で有利である。

【００４０】この発明のように正・正・負の３ズーム群
構成のズームレンズで合焦を行うとき、第１ズーム群を
繰り出すか、第３ズーム群を繰りこむ方式では、それぞ
れ前玉径または後玉径の増大を伴うか、近距離撮影のと
き周辺光量が低下する。

【００４１】請求項４記載の発明のように、第２ズーム
群の移動で合焦を行うようにすると、第２ズーム群は有
効径が最も小さく、合焦の機構もコンパクトに構成で
き、合焦による周辺光量の低下も少ない。

【００４２】ズームレンズでは一般に、絞りは、主とし
て結像作用を荷なうズーム群の近くに配備するのが良
い。しかし、郡内に絞りを配すると、絞りの両側にレン
ズを配することになるため機構が複雑化し、絞り両側の
レンズを、その偏心を高精度に補正して組みつけるのが
困難になる。また、ズーム群単位で収差補正されている
ものを絞りで分割するため、偏心の影響も大きく現れ
る。

【００４３】また、絞りを「主として結像作用を荷なう
ズーム群」に後置した場合は、周辺光量を維持するため
に、前玉径が大きくなりがちである。

【００４４】そこで、請求項５の発明では、「主として
結像作用を荷なうズーム群」である第２ズーム群の物体
側に「絞り」を配し、ズーミング時および合焦時とも、
第２ズーム群と一体に移動させるようにしている。

【００４５】さらに、請求項６記載の発明のように、合
焦時に絞り（シャッタ）を固定した構造にすると、合焦
ズーム群である第２ズーム群をシャッタユニットと一体
のフィォーカスモータで移動させることができるため、
フォーカスリングを不要にできる。

【００４６】

【実施例】以下、具体的な実施例を７例挙げる。

【００４７】図１に示すように、物体側から数えて第ｉ
番目の面（絞り面を含む）の曲率半径をＲ_i（非球面に
関しては光軸上の曲率半径）、第ｉ番目と第ｉ＋１番目
の面の光軸上の間隔をＤ_i、物体側から数えて第ｊ番目
のレンズの材質の、ｄ線に対する屈折率およびアッベ数
をそれぞれＮ_j，ν_jで表わす。また、ｆは全系の焦点距
離、Ｂｆはバックフォーカス、Ｆ／Ｎｏは明るさ、ωは
半画角を表わす。

【００４８】非球面は、光軸に合致させてＺ軸を取り、
光軸に直交させてＹ軸を設定するとき、光軸上の近軸曲
率半径：Ｒ、円錐定数：Ｋ、高次の非球面係数：Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄを用いて、Ｚ＝（１／Ｒ）²Ｙ²／［１＋√｛１−（１＋Ｋ）（Ｙ／
Ｒ）²｝］＋Ａ・Ｙ⁴＋Ｂ・Ｙ⁶＋Ｃ・Ｙ⁸＋Ｄ・Ｙ¹⁰ で表わされる曲線を、光軸の周りに回転して得られる曲
面であり、光軸上の近軸曲率半径Ｒと、円錐定数：Ｋ、
非球面係数：Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを与えて形状を特定する。
なお、非球面の表示において「Ｅとそれに続く数字」と
は「べき乗」を表わす。例えば、「Ｅ−９」とあれば、
これは「１０~⁹」を表わし、この数字が、その直前の数
値に掛かるのである。

【００４９】実施例１ｉＲ_i Ｄ_i ｊＮ_j ν_j １２３．９３６４．６４１１．８４６６６２３．８３２１７．４８２０．１３１１．７０４２．６５７２１．５１７４２５２．１５４１７．８３４可変５ ∞（絞り）１．６６５６ −１０．５３３２．７９３１．８３４００３７．３４７ −１８．６７４０．１８３７．１４４３．２５２４１．４８７４９７０．４４９ −１１．０７可変 10 −２４．５６９３．６２７５１．６８８９３３１．１６ 11 −１７．２４９０．８ 12 −１４．５８６１．６６１．６２０４１６０．３４ 13 １６１．０８８。

【００５０】非球面第３面：Ｋ＝−０．２０３５７，Ａ＝−１．４３７１２Ｅ−６，
Ｂ＝−６．２５６９６Ｅ−８，Ｃ＝１．１９７２２Ｅ
−９，Ｄ＝−１．００５２１Ｅ−１１第７面：Ｋ＝−１．６１２９９，Ａ＝５．０７６９２Ｅ−６，
Ｂ＝２．２４１２９Ｅ−６，Ｃ＝−１．１２２５８Ｅ
−７，Ｄ＝２．５０１７２Ｅ−９第９面：Ｋ＝−０．２２６７７，Ａ＝４．７３０７６Ｅ−５，
Ｂ＝−１．８２５３２Ｅ−６，Ｃ＝１．０７８１４Ｅ
−７，Ｄ＝−２．２５９５９Ｅ−９第１１面：Ｋ＝−０．４５９２４，Ａ＝−４．７４６３５Ｅ−５，
Ｂ＝１．０３３９１Ｅ−７，Ｃ＝−１．１１９１３Ｅ
−９，Ｄ＝２．８６５７２Ｅ−１２。

【００５１】可変量広角端中間焦点距離望遠端Ｄ₄ ３．３９５１１．４５３１９．２３６Ｄ₉ １７．０６１８．４９４２．３５８ｆ３９．１４６８．０１３１．０１Ｂｆ８．５３３．９６３８７．２０２Ｆ／Ｎｏ４．８６．９１１．４ ω ２８．３１７．９９．５。

【００５２】条件式のパラメータの値ｆ₁／ｆ_T＝１．１３８，ｆ₂／ｆ_W＝０．７０１，｜（ｒ₂₁＋ｒ₂₂）／（ｒ₂₁−ｒ₂₂）｜＝３．５９図１（ａ）（ｂ）（ｃ）に実施例１に関する広角端、中
間焦点距離および望遠端におけるレンズ配置を示す。ま
た、実施例１に関する広角端に於ける収差図を図８に、
中間焦点距離における収差図を図９に、望遠端における
収差図を図１０に示す。球面収差の図におけるＳＡ
(ｄ)，ＳＡ(ｇ)はｄ線およびｇ線に対する球面収差、Ｓ
Ｃは正弦条件、非点収差の図におけるＤＳ(ｄ)，ＤＳ
(ｇ)はｄ線およびｇ線に対するサジタル像面、ＤＭ
(ｄ)，ＤＭ(ｇ)はｄ線およびｇ線に対するメリディオナ
ル像面を表わす。

【００５３】実施例２ｉＲ_i Ｄ_i ｊＮ_j ν_j １２３．４７７４．７９１１１．８４６６６２３．８３２１６．８１６０．１３１１．７７８２．７９８２１．５１７４２５２．１５４１９．０７２可変５ ∞（絞り）１．６５１６ −１０．６０３２．９１８３１．８３４００３７．３４７ −１８．５６７０．１８３７．７０９３．２１９４１．４８７４９７０．４４９ −１１．３０５可変 10 −２４．５１５３．５６３５１．６８８９３３１．１６ 11 −１７．３８１０．８ 12 −１４．６６２１．６６１．６２０４１６０．３４ 13 １６７．７８９。

【００５４】非球面第３面：Ｋ＝−０．１８７２１，Ａ＝−２．６７５０８Ｅ−６，
Ｂ＝−６．５０９２２Ｅ−８，Ｃ＝１．００５５４Ｅ
−９，Ｄ＝−８．９９８０５Ｅ−１２第７面：Ｋ＝−１．５６７９９，Ａ＝３．８８１１２Ｅ−６，
Ｂ＝１．９３５９８Ｅ−６，Ｃ＝−８．９７７３３Ｅ
−８，Ｄ＝１．９７３２４Ｅ−９第９面：Ｋ＝−０．２１６６２，Ａ＝４．４８２０９Ｅ−５，
Ｂ＝−１．５０００８Ｅ−６，Ｃ＝８．３６１６７Ｅ
−８，Ｄ＝−１．７５６１１Ｅ−９第１１面：Ｋ＝−０．４７０８２，Ａ＝−４．７４１５４Ｅ−５，
Ｂ＝９．８１８５６Ｅ−８，Ｃ＝−１．０２９２６Ｅ
−９，Ｄ＝２．６８８３９Ｅ−１２。

【００５５】可変量広角端中間焦点距離望遠端Ｄ₄ ３．４０１１１．７５８１９．１Ｄ₉ １６．８４９８．３２．３６９ｆ３９．１３６８．０１２６．１Ｂｆ８．５３３．５２８１．９５Ｆ／Ｎｏ４．８６．９１１．４ ω ２８．３１７．９９．８。

【００５６】条件式のパラメータの値ｆ₁／ｆ_T＝１．１０３，ｆ₂／ｆ_W＝０．７０３，｜（ｒ₂₁＋ｒ₂₂）／（ｒ₂₁−ｒ₂₂）｜＝３．６６図２に実施例２に関する広角端におけるレンズ配置を示
す。実施例２に関する広角端に於ける収差図を図１１
に、中間焦点距離における収差図を図１２に、望遠端に
おける収差図を図１３に示す。

【００５７】実施例３ｉＲ_i Ｄ_i ｊＮ_j ν_j １２３．８４４４．９８８１１．８４６６６２３．８３２１６．７６３０．１３１１．９７５３．０１９２１．５１７４２５２．１５４２０．６８７可変５ ∞（絞り）１．６３ 6 -10.836 ３．０６１３１．８３４００３７．３４７ −１８．７６８０．１８３７．２０５３．３６２４１．４８７４９７０．４４９ −１１．７１８可変 10 −２４．４６８３．４９７５１．６８８９３３１．１６ 11 −１７．６２４０．８ 12 −１４．８１５１．６６１．６２０４１６０．３４ 13 １７１．６６２。

【００５８】非球面第３面：Ｋ＝−０．１７４９９，Ａ＝−３．３５９６３Ｅ−６，
Ｂ＝−４．２２０７０Ｅ−８，Ｃ＝３．８１７７９Ｅ
−１０，Ｄ＝−３．８５６７５Ｅ−１２第７面：Ｋ＝−１．３８７９２，Ａ＝６．６５０７４Ｅ−７，
Ｂ＝１．８４４３１Ｅ−６，Ｃ＝−８．７７５４４Ｅ
−８，Ｄ＝１．８６４６８Ｅ−９第９面：Ｋ＝−０．２４０４５，Ａ＝４．７４８９２Ｅ−５，
Ｂ＝−１．４６３３４Ｅ−６，Ｃ＝８．０３４７２Ｅ
−８，Ｄ＝−１．６４９８７Ｅ−９第１１面：Ｋ＝−０．４８１５９，Ａ＝−４．７２３６３Ｅ−５，
Ｂ＝９．９５２９８Ｅ−８，Ｃ＝−１．０１４６２Ｅ
−９，Ｄ＝２．７８７４９Ｅ−１２。

【００５９】可変量広角端中間焦点距離望遠端Ｄ₄ ３．３４６１１．６７６１８．３９１Ｄ₉ １６．５９２８．０７２．３９５ｆ３９．１４６８．０１２１．３７Ｂｆ８．５３３．１７７７．０６Ｆ／Ｎｏ５．１６．９１０．７ ω ２８．３１７．９１０．２。

【００６０】条件式のパラメータの値ｆ₁／ｆ_T＝１．０６２，ｆ₂／ｆ_W＝０．７０６，｜（ｒ₂₁＋ｒ₂₂）／（ｒ₂₁−ｒ₂₂）｜＝３．７３図３に実施例３に関する広角端におけるレンズ配置を示
す。実施例３に関する広角端に於ける収差図を図１４
に、中間焦点距離における収差図を図１５に、望遠端に
おける収差図を図１６に示す。

【００６１】実施例４ｉＲ_i Ｄ_i ｊＮ_j ν_j １２２．１７３４．１９９１１．８４６６６２３．８３２１５．９６５０．１３１１．８６４３．０１９２１．５１７４２５２．１５４２０．５５８可変５ ∞（絞り）１．５９４６ −１０．４７５２．８４５３１．８３４００３７．３４７ −１７．４４０．１８３８．１３４３．３３３４１．４８７４９７０．４４９ −１１．８１５可変 10 −２３．６７６３．４８４５１．６８８９３３１．１６ 11 −１７．８１７０．８ 12 −１５．００８１．６６１．６２０４１６０．３４ 13 ２０４．９９６。

【００６２】非球面第３面：Ｋ＝−０．１６６８９，Ａ＝−３．３７９６４Ｅ−６，
Ｂ＝−４．１８８８９Ｅ−８，Ｃ＝３．５７４８９Ｅ
−１０，Ｄ＝−３．９１６９６Ｅ−１２第７面：Ｋ＝−０．９７４８４，Ａ＝−８．６２６４６Ｅ−７，
Ｂ＝１．６６５３４Ｅ−６，Ｃ＝−９．１５６１５Ｅ
−８，Ｄ＝１．９５２５９Ｅ−９第９面：Ｋ＝−０．３１０１１，Ａ＝５．５０２９０Ｅ−５，
Ｂ＝−１．４０６１７Ｅ−６，Ｃ＝８．８１２９６Ｅ
−８，Ｄ＝−１．８５５５２Ｅ−９第１１面：Ｋ＝−０．４５７４６，Ａ＝−４．６３９５２Ｅ−５，
Ｂ＝１．０１８５１Ｅ−７，Ｃ＝−１．０３６５５Ｅ
−９，Ｄ＝３．０１７３９Ｅ−１２。

【００６３】可変量広角端中間焦点距離望遠端Ｄ₄ ３．２４７１１．８６１１８．３５Ｄ₉ １６．７７２７．８６５２．５７４ｆ３８．１６８．０１１６．５２Ｂｆ７．８３３．４７３．０６Ｆ／Ｎｏ５．０６．９１０．０ ω ２９．０１７．９１０．６。

【００６４】条件式のパラメータの値ｆ₁／ｆ_T＝１．０５９，ｆ₂／ｆ_W＝０．７２８，｜（ｒ₂₁＋ｒ₂₂）／（ｒ₂₁−ｒ₂₂）｜＝４．０１図４に実施例４に関する広角端におけるレンズ配置を示
す。実施例４に関する広角端に於ける収差図を図１７
に、中間焦点距離における収差図を図１８に、望遠端に
おける収差図を図１９に示す。

【００６５】以下に挙げる実施例５および６では、第２
レンズが、その物体側の球面に薄い樹脂層（2’）を接
着し、その物体側表面に非球面を形成したものであり、
第４レンズが、その像側の球面に薄い樹脂層（4’）を
接着し、その物体側表面に非球面を形成したものであ
り、第５レンズが、その像側の球面に薄い樹脂層
（5’）を接着し、その物体側表面に非球面を形成した
ものである（請求項７）。

【００６６】実施例５ｉＲ_i Ｄ_i ｊＮ_j ν_j １２２．８９１３．７１１．８４６６６２３．７８２１５．８５３０．２３３１２．９３４０．４３ 2’ １．５２７２５４２．３４１４．２９８２．７６２１．５４８１４４５．８２５２３．４５５可変６ ∞（絞り）３．１２４７ −９．２３１．４３１．７９９５０４２．３４８ −１３．４０９０．１９４５．４６４．６３４１．４８７４９７０．４４ 10 −９．７２８９０．２ 4’ １．５２７２５４２．３ 11 −１１．２２４可変 12 −５９．７４９３．７１５１．６８８９３３１．１６ 13 −２１．１９９０．２ 5’ １．５２７２５４２．３ 14 −３３．６７７２．４３ 15 −１３．８７２９１．６６１．６９６８０５５．４６ 16 ４８０．５０５。

【００６７】非球面第３面：Ｋ＝−０．２２５９０，Ａ＝２．９６９００Ｅ−６，
Ｂ＝−１．１５１５０Ｅ−７，Ｃ＝２．２５７４０Ｅ
−９，Ｄ＝−１．５７８１０Ｅ−１１第１１面：Ｋ＝−０．４４５５６，Ａ＝４．７６９３０Ｅ−５，
Ｂ＝３．４５６９０Ｅ−７，Ｃ＝−１．５１０２０Ｅ
−８，Ｄ＝２．３０２９０Ｅ−１０第１４面：Ｋ＝６．１８５８０，Ａ＝−５．４９７６０Ｅ−５，
Ｂ＝２．３５５９０Ｅ−７，Ｃ＝−２．２４６６０Ｅ
−９，Ｄ＝８．１１１１０Ｅ−１２。

【００６８】可変量広角端中間焦点距離望遠端Ｄ₅ ２．１４２１３．４０１２２．８５Ｄ₁₁ １３．９９８６．２１１．３２２ｆ３９．１４７０．２６２１２６．２Ｂｆ８．８１３３２．０７６７１．３７Ｆ／Ｎｏ４．８７．１１０．５ ω ２８．４１７．３９．８。

【００６９】条件式のパラメータの値ｆ₁／ｆ_T＝１．２５３，ｆ₂／ｆ_W＝０．７１０，｜（ｒ₂₁＋ｒ₂₂）／（ｒ₂₁−ｒ₂₂）｜＝５．４２図５に実施例５に関する広角端におけるレンズ配置を示
す。実施例５に関する広角端に於ける収差図を図２０
に、中間焦点距離における収差図を図２１に、望遠端に
おける収差図を図２２に示す。

【００７０】実施例６ｉＲ_i Ｄ_i ｊＮ_j ν_j １２３．５１３４．７１１．８４６６６２３．８３２１５．９５９０．３３３１３．４３３０．２ 2’ １．５２７２５４２．３４１３．６６３．４６９２１．５３１７２４８．８４５２７．６４５可変６ ∞（絞り）３．２１４７ −８．８０２１．８５４３１．８３４００３７．３４８ −１３．４２５０．１９５８．６５７３．２４９４１．４８７４９７０．４４ 10 −１１．０９１０．２ 4’ １．５２７２５４２．３ 11 −１０．６３９可変 12 −５５．６５３３．５１７５１．６８８９３３１．１６ 13 −２２．１０６０．４１２ 5’ １．５２７２５４２．３ 14 −２９．３６７１．９４８ 15 −１４．８４２１．６６１．６９３５０５３．３４ 16 ４２６．２２３。

【００７１】非球面第３面：Ｋ＝−０．１６５３０，Ａ＝−３．０７２７３Ｅ−７，
Ｂ＝−１．０１４７６Ｅ−８，Ｃ＝４．５５８１４Ｅ
−１１，Ｄ＝−２．９７６２２Ｅ−１３第１１面：Ｋ＝−０．３７７５７，Ａ＝５．５５６０９Ｅ−５，
Ｂ＝３．２９５８９Ｅ−７，Ｃ＝−１．１５９５３Ｅ
−８，Ｄ＝１．８５５５６Ｅ−１０第１４面：Ｋ＝−０．７６７７９，Ａ＝−６．４８２４３Ｅ−５，
Ｂ＝７．１３６８０Ｅ−８，Ｃ＝−８．４７６１６Ｅ
−１０，Ｄ＝−４．５１２４１Ｅ−１３。

【００７２】可変量広角端中間焦点距離望遠端Ｄ₅ １．５０８１２．４５５２０．８１８Ｄ₁₁ １４．８８５６．４０９０．９ｆ３９．１３６７．９７５１１６．４３６Ｂｆ９．０３１．６７５６７．９Ｆ／Ｎｏ４．８６．９１０．０ ω ２８．４１７．７１０．６。

【００７３】条件式のパラメータの値ｆ₁／ｆ_T＝１．１４８，ｆ₂／ｆ_W＝０．７３３，｜（ｒ₂₁＋ｒ₂₂）／（ｒ₂₁−ｒ₂₂）｜＝４．８１図６に実施例６に関する広角端におけるレンズ配置を示
す。実施例６に関する広角端に於ける収差図を図２３
に、中間焦点距離における収差図を図２４に、望遠端に
おける収差図を図２５に示す。

【００７４】最後に挙げる実施例７では、第４レンズ
が、その像側の球面に薄い樹脂層（4’）を接着し、そ
の物体側表面に非球面を形成したものであり、第５レン
ズが、その像側の球面に薄い樹脂層（5’）を接着し、
その物体側表面に非球面を形成したものである（請求項
７）。

【００７５】実施例７ｉＲ_i Ｄ_i ｊＮ_j ν_j １１９．４５２４．７１１．８４６６６２３．８３２１２．７９５１．２０６３１２．８７９３．６３８２１．５４０７２４７．２４３０．９７可変５ ∞（絞り）３．４２９６ −８．７１３２．０７９３１．８３４００３７．３４７ −１３．１９４０．１８７１．３４４３．２５４１．４８７４９７０．４４９ −１１．１３５０．２ 4’ １．５２７２５４２．３ 10 −１０．６８可変 11 −６２．８０６３．８５１．６８８９３３１．１６ 12 −２１．１７３０．３６１ 5’ １．５２７２５４２．３ 13 −２７．７４３１．８５９ 14 −１４．４５５１．６６１．７４３３０４９．２２ 15 ４８０．５０５。

【００７６】非球面第１０面：Ｋ＝−０．３６６０９，Ａ＝５．３４７３４Ｅ−５，
Ｂ＝−１．２９８３０Ｅ−７，Ｃ＝１．６７２４２Ｅ
−８，Ｄ＝−３．３９６５１Ｅ−１０第１３面：Ｋ＝−０．４７６８４，Ａ＝−６．３９２０９Ｅ−５，
Ｂ＝−６．０１８１３Ｅ−９，Ｃ＝−５．０９２４１Ｅ
−１０，Ｄ＝−３．５６６１２Ｅ−１２。

【００７７】可変量広角端中間焦点距離望遠端Ｄ₄ １．５５１１．０２０．１９６Ｄ₁₀ １４．７９３６．３２９０．９ｆ３９．１４６８．０１１６．５２５Ｂｆ９．０３１．８９３６６．９Ｆ／Ｎｏ５．５６．９１０．０ ω ２８．４１７．５１０．５。

【００７８】条件式のパラメータの値ｆ₁／ｆ_T＝１．０８８，ｆ₂／ｆ_W＝０．７３５，｜（ｒ₂₁＋ｒ₂₂）／（ｒ₂₁−ｒ₂₂）｜＝４．８９図７に実施例７に関する広角端におけるレンズ配置を示
す。実施例７に関する広角端に於ける収差図を図２６
に、中間焦点距離における収差図を図２７に、望遠端に
おける収差図を図２８に示す。

【００７９】各実施例とも、収差は良好に補正されてい
る。

【００８０】

【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば新規な高倍率のズームレンズを提供できる。この発明
のズームレンズは、上記の如き構成となっているので、
３ズーム群構成で、レンズ構成としては６群６枚構成と
構成枚数が少ないからコンパクト且つ低コストで実現で
きる。

【００８１】また、上記の如き構成とすることにより、
３〜３．５倍に近い変倍比を実現しつつも性能が極めて
良好である（請求項１〜７）。

【００８２】請求項４記載の発明のように、第２ズーム
群の移動により合焦を行うことにより、レンズ径を大き
くすることなく、合焦機構をコンパクトに構成できる。

【００８３】請求項５記載の発明のように、絞りを第２
ズーム群に前置すると、前玉径を小さくでき、絞りと第
２ズーム群の配置機構が簡単で、偏心にも強いので、組
み付けが容易であり、量産性に優れたズームレンズを実
現できる。

【００８４】請求項６記載の発明のように合焦時に絞り
を固定することにより、前述の如くフォーカスリングを
省略でき、ズームレンズ搭載カメラをさらに小型化でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の大口径のズームレンズのレンズ構成
とズーミングに伴う各ズーム群の移動を説明するための
図である。

【図２】実施例２のズームレンズの広角端に於けるレン
ズ配置を示す図である。

【図３】実施例３のズームレンズの広角端に於けるレン
ズ配置を示す図である。

【図４】実施例４のズームレンズの広角端に於けるレン
ズ配置を示す図である。

【図５】実施例５のズームレンズの広角端に於けるレン
ズ配置を示す図である。

【図６】実施例６のズームレンズの広角端に於けるレン
ズ配置を示す図である。

【図７】実施例７のズームレンズの広角端に於けるレン
ズ配置を示す図である。

【図８】実施例１の広角端に関する収差図である。

【図９】実施例１の中間焦点距離に関する収差図であ
る。

【図１０】実施例１の望遠端に関する収差図である。

【図１１】実施例２の広角端に関する収差図である。

【図１２】実施例２の中間焦点距離に関する収差図であ
る。

【図１３】実施例２の望遠端に関する収差図である。

【図１４】実施例３の広角端に関する収差図である。

【図１５】実施例３の中間焦点距離に関する収差図であ
る。

【図１６】実施例３の望遠端に関する収差図である。

【図１７】実施例４の広角端に関する収差図である。

【図１８】実施例４の中間焦点距離に関する収差図であ
る。

【図１９】実施例４の望遠端に関する収差図である。

【図２０】実施例５の広角端に関する収差図である。

【図２１】実施例５の中間焦点距離に関する収差図であ
る。

【図２２】実施例５の望遠端に関する収差図である。

【図２３】実施例６の広角端に関する収差図である。

【図２４】実施例６の中間焦点距離に関する収差図であ
る。

【図２５】実施例６の望遠端に関する収差図である。

【図２６】実施例７の広角端に関する収差図である。

【図２７】実施例７の中間焦点距離に関する収差図であ
る。

【図２８】実施例７の望遠端に関する収差図である。

【符号の説明】

１第１レンズ２第２レンズ（第１レンズ１とともに第１ズーム
群を構成する）３第３レンズ４第４レンズ（第３レンズ３とともに第２ズーム
群を構成する）５第５レンズ６第６レンズ（第５レンズ５とともに第３ズーム
群を構成する）

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】物体側から像側へ向かって順次、第１〜第
３ズーム群を配して成り、第１，第２ズーム群は正の焦
点距離、第３ズーム群は負の焦点距離を有し、第１ズーム群と第２ズーム群とが近接した広角端から、
第２ズーム群と第３ズーム群とが近接する望遠端へのズ
ーミングに伴い、第２ズーム群と第３ズーム群とが間隔
を狭めながら全体が物体側へ移動し、第１ズーム群は、正レンズと負レンズとを１枚ずつ有
し、第２ズーム群は、物体側から像側へ向かって順次、物体
側に強い凹面を向けたメニスカス負レンズ、両凸の正レ
ンズを配してなり、第３ズーム群は、正レンズと負レンズとを１枚ずつ有す
る、６枚構成であり、第１ズーム群の焦点距離をｆ₁、望遠端における全系の
合成焦点距離をｆ_T、第２ズーム群の焦点距離をｆ₂、広
角端における全系の合成焦点距離をｆ_Wとするとき、こ
れらが条件：（１）０．９＜ｆ₁／ｆ_T＜１．５（２）０．６＜ｆ₂／ｆ_W＜０．８５を満足すると供に、第２ズーム群の１面以上と、第３ズ
ーム群の１面以上とが非球面であることを特徴とする高
倍率のズームレンズ。
【請求項２】請求項１記載のズームレンズにおいて、第２ズーム群のメニスカス負レンズの、物体側の凹面の
曲率半径をｒ₂₁、像側の凸面の曲率半径をｒ₂₂とすると
き、これらが条件（３）２．５＜｜（ｒ₂₁＋ｒ₂₂）／（ｒ₂₁−ｒ₂₂）｜＜７を満足することを特徴とする高倍率のズームレンズ。
【請求項３】請求項１または２記載のズームレンズにお
いて、第３ズーム群の物体側のレンズが正レンズであり、その
少なくとも一方の面が非球面であることを特徴とする高
倍率のズームレンズ。
【請求項４】請求項１または２または３記載のズームレ
ンズにおいて、第２ズーム群を物体側へ移動させて合焦を行うことを特
徴とする高倍率のズームレンズ。
【請求項５】請求項４記載のズームレンズにおいて、第２ズーム群に前置して絞りが設けられ、上記絞りは、
ズーミング時および合焦時とも、第２ズーム群と一体に
移動することを特徴とする高倍率のズームレンズ。
【請求項６】請求項４記載のズームレンズにおいて、第２ズーム群に前置して絞りが設けられ、上記絞りは、
ズーミング時には第２ズーム群と一体で移動し、合焦時
には固定され、第２ズーム群が絞り側へ移動して、絞り
との間隔を狭めることを特徴とする高倍率のズームレン
ズ。
【請求項７】請求項１または２または３または４または
５または６記載のズームレンズにおいて、少なくとも、第２ズーム群における１枚のレンズと第３
ズーム群における１枚のレンズとは、球面に薄い樹脂層
を接着し、樹脂層の表面に非球面を形成したものである
ことを特徴とする高変倍のズームレンズ。