JP3028696B2 - リヤーフォーカス式のズームレンズを含むカメラ - Google Patents
リヤーフォーカス式のズームレンズを含むカメラInfo
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- JP3028696B2 JP3028696B2 JP5045805A JP4580593A JP3028696B2 JP 3028696 B2 JP3028696 B2 JP 3028696B2 JP 5045805 A JP5045805 A JP 5045805A JP 4580593 A JP4580593 A JP 4580593A JP 3028696 B2 JP3028696 B2 JP 3028696B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はリヤーフォーカス式のズ
ームレンズに関し、特に写真用カメラやビデオカメラ、
そして放送用カメラ等に用いられる変倍比１３、Ｆナン
バー１．８程度の大口径比で高変倍比のリヤーフォーカ
ス式のズームレンズを含むカメラに関するものである。
ームレンズに関し、特に写真用カメラやビデオカメラ、
そして放送用カメラ等に用いられる変倍比１３、Ｆナン
バー１．８程度の大口径比で高変倍比のリヤーフォーカ
ス式のズームレンズを含むカメラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近、ホームビデオカメラ等の小型軽量
化に伴い、撮像用のズームレンズの小型化にも目覚まし
い進歩が見られ、特にレンズ全長の短縮化や前玉径の小
型化、構成の簡略化に力が注がれている。
化に伴い、撮像用のズームレンズの小型化にも目覚まし
い進歩が見られ、特にレンズ全長の短縮化や前玉径の小
型化、構成の簡略化に力が注がれている。
【０００３】これらの目的を達成する一つの手段とし
て、物体側の第１群以外のレンズ群を移動させてフォー
カスを行う、所謂リヤーフォーカス式のズームレンズが
知られている。
て、物体側の第１群以外のレンズ群を移動させてフォー
カスを行う、所謂リヤーフォーカス式のズームレンズが
知られている。
【０００４】一般にリヤーフォーカス式のズームレンズ
は第１群を移動させてフォーカスを行うズームレンズに
比べて第１群の有効径が小さくなり、レンズ系全体の小
型化が容易になり、又近接撮影、特に極近接撮影が容易
となり、更に比較的小型軽量のレンズ群を移動させて行
っているので、レンズ群の駆動力が小さくてすみ迅速な
焦点合わせができる等の特長がある。
は第１群を移動させてフォーカスを行うズームレンズに
比べて第１群の有効径が小さくなり、レンズ系全体の小
型化が容易になり、又近接撮影、特に極近接撮影が容易
となり、更に比較的小型軽量のレンズ群を移動させて行
っているので、レンズ群の駆動力が小さくてすみ迅速な
焦点合わせができる等の特長がある。
【０００５】このようなリヤーフォーカス式のズームレ
ンズとして例えば特開昭６２−２４２１３号公報や、特
開昭６３−２４７３１６号公報そして特開平４−４３３
１１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、正の屈折力の第３群、そして正の
屈折力の第４群の４つのレンズ群を有し、第２群を移動
させて変倍を行い、第４群を移動させて変倍に伴う像面
変動とフォーカスを行っている。
ンズとして例えば特開昭６２−２４２１３号公報や、特
開昭６３−２４７３１６号公報そして特開平４−４３３
１１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、正の屈折力の第３群、そして正の
屈折力の第４群の４つのレンズ群を有し、第２群を移動
させて変倍を行い、第４群を移動させて変倍に伴う像面
変動とフォーカスを行っている。
【０００６】特開平４−４３３１１号公報で提案してい
るリヤーフォーカス式のズームレンズでは、第４群が広
角端に比べて望遠端において像面側に位置している。こ
れにより望遠側での第４群のフォーカスの際の移動距離
を多くして、超至近距離（テレマクロ撮影）物体へのフ
ォーカスを可能としている。
るリヤーフォーカス式のズームレンズでは、第４群が広
角端に比べて望遠端において像面側に位置している。こ
れにより望遠側での第４群のフォーカスの際の移動距離
を多くして、超至近距離（テレマクロ撮影）物体へのフ
ォーカスを可能としている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】一般にズームレンズに
おいてリヤーフォーカス方式を採用すると前述の如くレ
ンズ系全体が小型化され又迅速なるフォーカスが可能と
なり、更に近接撮影が容易となる等の特長が得られる。
おいてリヤーフォーカス方式を採用すると前述の如くレ
ンズ系全体が小型化され又迅速なるフォーカスが可能と
なり、更に近接撮影が容易となる等の特長が得られる。
【０００８】しかしながら反面、フォーカスの際の収差
変動が大きくなり、無限遠物体から近距離物体に至る物
体距離全般にわたり高い光学性能を得るのが大変難しく
なってくるという問題点が生じてくる。
変動が大きくなり、無限遠物体から近距離物体に至る物
体距離全般にわたり高い光学性能を得るのが大変難しく
なってくるという問題点が生じてくる。
【０００９】特に大口径比で高変倍のズームレンズでは
全変倍範囲にわたり、又物体距離全般にわたり高い光学
性能を得るのが大変難しくなってくるという問題点が生
じてくる。
全変倍範囲にわたり、又物体距離全般にわたり高い光学
性能を得るのが大変難しくなってくるという問題点が生
じてくる。
【００１０】この他ズームレンズとしての近軸屈折力配
置を適切に行い、かつ望遠端での超至近距離に置ける拡
大率の増加を十分に行なわないと拡大率が少なくなり、
迫力のある拡大画像が得られないという問題点が生じて
くる。
置を適切に行い、かつ望遠端での超至近距離に置ける拡
大率の増加を十分に行なわないと拡大率が少なくなり、
迫力のある拡大画像が得られないという問題点が生じて
くる。
【００１１】本発明はリヤーフォーカス方式を採用しつ
つ、大口径比化及び高変倍化を図る際、望遠端での超至
近距離を短くし、拡大率を大きくしつつ、広角端から望
遠端に至る全変倍範囲にわたり、又無限遠物体から超至
近物体に至る物体距離全般にわたり、良好なる光学性能
を有したリヤーフォーカス式のズームレンズを含むカメ
ラの提供を目的とする。
つ、大口径比化及び高変倍化を図る際、望遠端での超至
近距離を短くし、拡大率を大きくしつつ、広角端から望
遠端に至る全変倍範囲にわたり、又無限遠物体から超至
近物体に至る物体距離全般にわたり、良好なる光学性能
を有したリヤーフォーカス式のズームレンズを含むカメ
ラの提供を目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明のリヤーフォーカ
ス式のズームレンズを含むカメラは、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、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
させて補正すると共に該第４群を移動させてフォーカス
を行い、該第２群は像面側に強い屈折力の凹面を向けた
負の第２１レンズ、両レンズ面が凹面の負の第２２レン
ズ、そして物体側に強い屈折力の凸面を向けた正の第２
３レンズの３つの単レンズより成り、望遠端における無
限遠物体のときの該第２群の横倍率をβ2T 、該第３群
と第４群の合成の横倍率をβ34T 、広角端と望遠端に
おける全系の焦点距離を各々ｆW ，ｆT 、望遠端にお
ける開放Ｆナンバーと撮影半画角を各々ＦNOT ，ω
T 、広角端における全系の焦点距離ｆWをｆW＝１とおい
たときの望遠端における焦点距離をｆTとし、 Ｓ2T ＝｛１−（β2T）2 ｝・（β34T ）2 とおいたとき
ス式のズームレンズを含むカメラは、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、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
させて補正すると共に該第４群を移動させてフォーカス
を行い、該第２群は像面側に強い屈折力の凹面を向けた
負の第２１レンズ、両レンズ面が凹面の負の第２２レン
ズ、そして物体側に強い屈折力の凸面を向けた正の第２
３レンズの３つの単レンズより成り、望遠端における無
限遠物体のときの該第２群の横倍率をβ2T 、該第３群
と第４群の合成の横倍率をβ34T 、広角端と望遠端に
おける全系の焦点距離を各々ｆW ，ｆT 、望遠端にお
ける開放Ｆナンバーと撮影半画角を各々ＦNOT ，ω
T 、広角端における全系の焦点距離ｆWをｆW＝１とおい
たときの望遠端における焦点距離をｆTとし、 Ｓ2T ＝｛１−（β2T）2 ｝・（β34T ）2 とおいたとき
【数４】 を満足することを特徴としている。
【００１３】
【数４】 を満足することを特徴としている。
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【実施例】図１は本発明のリヤーフォーカス式のズーム
レンズを含むカメラの後述する数値実施例１のレンズ断
面図、図２〜図４は数値実施例１、図５〜図７は数値実
施例２、図８〜図１０は数値実施例３、図１１〜図１３
は数値実施例４、図１４〜図１６は数値実施例５、図１
７〜図１９は数値実施例６、図２０〜図２２は数値実施
例７の諸収差図である。
レンズを含むカメラの後述する数値実施例１のレンズ断
面図、図２〜図４は数値実施例１、図５〜図７は数値実
施例２、図８〜図１０は数値実施例３、図１１〜図１３
は数値実施例４、図１４〜図１６は数値実施例５、図１
７〜図１９は数値実施例６、図２０〜図２２は数値実施
例７の諸収差図である。
【００１７】収差図において図２，５，８，１１，１
４，１７，２０は広角端、図３，６，９，１２，１５，
１８，２１は中間、図４，７，１０，１３，１６，１
９，２２は望遠端を示す。
４，１７，２０は広角端、図３，６，９，１２，１５，
１８，２１は中間、図４，７，１０，１３，１６，１
９，２２は望遠端を示す。
【００１８】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は正の屈折力の第３群、Ｌ４は
正の屈折力の第４群である。ＳＰは開口絞りであり、第
３群Ｌ３の前方に配置している。Ｇはフェースプレート
やフィルター等のガラスブロックである。
の屈折力の第２群、Ｌ３は正の屈折力の第３群、Ｌ４は
正の屈折力の第４群である。ＳＰは開口絞りであり、第
３群Ｌ３の前方に配置している。Ｇはフェースプレート
やフィルター等のガラスブロックである。
【００１９】本実施例では広角端から望遠端への変倍に
際して矢印のように第２群を像面側へ移動させると共
に、変倍に伴う像面変動を第４群を移動させて補正して
いる。
際して矢印のように第２群を像面側へ移動させると共
に、変倍に伴う像面変動を第４群を移動させて補正して
いる。
【００２０】又、第４群を光軸上移動させてフォーカス
を行うリヤーフォーカス式を採用している。同図に示す
第４群の実線の曲線４ａと点線の曲線４ｂは各々無限遠
物体と近距離物体にフォーカスしているときの広角端か
ら望遠端への変倍に伴う際の像面変動を補正する為の移
動軌跡を示している。尚、第１群と第３群は変倍及びフ
ォーカスの際固定である。
を行うリヤーフォーカス式を採用している。同図に示す
第４群の実線の曲線４ａと点線の曲線４ｂは各々無限遠
物体と近距離物体にフォーカスしているときの広角端か
ら望遠端への変倍に伴う際の像面変動を補正する為の移
動軌跡を示している。尚、第１群と第３群は変倍及びフ
ォーカスの際固定である。
【００２１】本実施例においては第４群を移動させて変
倍に伴う像面変動の補正を行うと共に第４群を移動させ
てフォーカスを行うようにしている。特に同図の曲線４
ａ、４ｂに示すように広角端から望遠端への変倍に際し
て物体側へ凸状の軌跡を有するように移動させている。
これにより第３群と第４群との空間の有効利用を図りレ
ンズ全長の短縮化を効果的に達成している。
倍に伴う像面変動の補正を行うと共に第４群を移動させ
てフォーカスを行うようにしている。特に同図の曲線４
ａ、４ｂに示すように広角端から望遠端への変倍に際し
て物体側へ凸状の軌跡を有するように移動させている。
これにより第３群と第４群との空間の有効利用を図りレ
ンズ全長の短縮化を効果的に達成している。
【００２２】本実施例において、例えば望遠端において
無限遠物体から近距離物体へフォーカスを行う場合は同
図の直線４ｃに示すように第４群を前方へ繰り出すこと
により行っている。
無限遠物体から近距離物体へフォーカスを行う場合は同
図の直線４ｃに示すように第４群を前方へ繰り出すこと
により行っている。
【００２３】次にレンズ構成上の特徴について順次説明
する。
する。
【００２４】まず本実施例では、第２群を前述の如く構
成することにより、ズーミングする際に特に歪曲収差の
変動量を少なくしている。従来の一般的なズームレンズ
では歪曲収差が広角端で−５％を越え、望遠端で＋５％
前後あった。
成することにより、ズーミングする際に特に歪曲収差の
変動量を少なくしている。従来の一般的なズームレンズ
では歪曲収差が広角端で−５％を越え、望遠端で＋５％
前後あった。
【００２５】これに対して本実施例では歪曲収差が広角
端で−５％を下回り、望遠端では＋３％以下と激減させ
ている。
端で−５％を下回り、望遠端では＋３％以下と激減させ
ている。
【００２６】又、第２群の前側主点の位置をより物体側
に設定し、第１群との主点間隔を短くし、又第１群を絞
り位置に近づけている。これにより第１群に入射する軸
外光束の光軸からの高さが低くなり、第１群のレンズ径
を小さくし、レンズ全長の短縮及び小型軽量化を図って
いる。
に設定し、第１群との主点間隔を短くし、又第１群を絞
り位置に近づけている。これにより第１群に入射する軸
外光束の光軸からの高さが低くなり、第１群のレンズ径
を小さくし、レンズ全長の短縮及び小型軽量化を図って
いる。
【００２７】本実施例では第２群中の負の第２２レンズ
と正の第２３レンズを単レンズで構成することにより、
双方のレンズで形成される空気レンズにより収差補正を
行なっている。これにより球面収差、コマ収差、軸上色
収差等の諸収差の補正をバランス良く行なっている。
と正の第２３レンズを単レンズで構成することにより、
双方のレンズで形成される空気レンズにより収差補正を
行なっている。これにより球面収差、コマ収差、軸上色
収差等の諸収差の補正をバランス良く行なっている。
【００２８】又本実施例においては第２２レンズと第２
３レンズとを単レンズで構成したために第２群中を通過
する軸上光束が第２２レンズを出射後、第２３レンズに
入射する際の光軸からの高さが従来の一般的な貼合わせ
レンズのときよりも高くなる。
３レンズとを単レンズで構成したために第２群中を通過
する軸上光束が第２２レンズを出射後、第２３レンズに
入射する際の光軸からの高さが従来の一般的な貼合わせ
レンズのときよりも高くなる。
【００２９】このため第２３レンズで補正する諸収差の
効果が強くなりすぎる。このためその分、第２３レンズ
の物体側のレンズ面の曲率、第２１レンズの像面側のレ
ンズ面の曲率そして第２２レンズの両レンズ面の曲率を
緩くすることができる。
効果が強くなりすぎる。このためその分、第２３レンズ
の物体側のレンズ面の曲率、第２１レンズの像面側のレ
ンズ面の曲率そして第２２レンズの両レンズ面の曲率を
緩くすることができる。
【００３０】本実施例ではこれにより第２群から発生す
る諸収差を少なくし、変倍に伴なう収差変動を良好に補
正している。
る諸収差を少なくし、変倍に伴なう収差変動を良好に補
正している。
【００３１】次に本実施例では第４群を少なくとも１組
の負レンズと正レンズとを接合した貼合わせレンズと１
枚の正レンズより構成することにより第４群でフォーカ
スの際の、球面収差や非点収差等の諸収差の変動を良好
に補正している。
の負レンズと正レンズとを接合した貼合わせレンズと１
枚の正レンズより構成することにより第４群でフォーカ
スの際の、球面収差や非点収差等の諸収差の変動を良好
に補正している。
【００３２】又、第３群を少なくとも１枚の正レンズと
負レンズを有するようにし、広角端における球面収差と
コマ収差を良好に補正している。特に、該正レンズで発
生する球面収差を、該負レンズで補正するようにしてい
る。
負レンズを有するようにし、広角端における球面収差と
コマ収差を良好に補正している。特に、該正レンズで発
生する球面収差を、該負レンズで補正するようにしてい
る。
【００３３】又、該正レンズと負レンズとで形成される
空気レンズによりコマ収差を良好に補正している。尚、
第３群中の少なくとも１つのレンズ面に非球面を施すこ
とにより画面全体にわたり高い光学性能を得ている。
空気レンズによりコマ収差を良好に補正している。尚、
第３群中の少なくとも１つのレンズ面に非球面を施すこ
とにより画面全体にわたり高い光学性能を得ている。
【００３４】このときの第３群中の非球面形状は、非球
面の光軸の点とその非球面を通過する最大光線高の点を
結んだ曲率（参照曲率）と少なくとも１点以上の交点を
有するレンズ形状になっている。
面の光軸の点とその非球面を通過する最大光線高の点を
結んだ曲率（参照曲率）と少なくとも１点以上の交点を
有するレンズ形状になっている。
【００３５】以上のように本実施例においては各レンズ
群のレンズ構成そして各レンズ群の横倍率、広角端と望
遠端での全系の焦点距離等の光学的諸定数を適切に設定
することにより、望遠端においてフォーカスレンズ群を
広角側に比べて更に光軸上移動させて撮影可能とした物
体までの距離、所謂超至近距離（テレマクロ距離）を短
くし、拡大率を大きくしつつ、全変倍範囲にわたり更に
物体距離全般にわたり良好なる光学性能を有した高変倍
比のズームレンズを得ている。
群のレンズ構成そして各レンズ群の横倍率、広角端と望
遠端での全系の焦点距離等の光学的諸定数を適切に設定
することにより、望遠端においてフォーカスレンズ群を
広角側に比べて更に光軸上移動させて撮影可能とした物
体までの距離、所謂超至近距離（テレマクロ距離）を短
くし、拡大率を大きくしつつ、全変倍範囲にわたり更に
物体距離全般にわたり良好なる光学性能を有した高変倍
比のズームレンズを得ている。
【００３６】次に前述の各条件式の技術的な意味につい
て説明する。
て説明する。
【００３７】条件式（１）は無限遠物体に合焦したとき
の望遠端と広角端の焦点距離の比ｆT ／ｆW ，即ち、ズ
ーム比の平方根と第２群の望遠端における横倍率β2Tの
比に関し、主に超至近距離をより短くするためのもので
ある。
の望遠端と広角端の焦点距離の比ｆT ／ｆW ，即ち、ズ
ーム比の平方根と第２群の望遠端における横倍率β2Tの
比に関し、主に超至近距離をより短くするためのもので
ある。
【００３８】従来のズームレンズでは第２群の横倍率は
【００３９】
【数６】 の近傍を使用している。
【００４０】これにより第４群の光軸上の位置は、広角
端と望遠端で略同じ位置になっていた。そのため望遠端
における第４群の移動可能距離が短くなり、超至近距離
が比較的長かった。
端と望遠端で略同じ位置になっていた。そのため望遠端
における第４群の移動可能距離が短くなり、超至近距離
が比較的長かった。
【００４１】条件式（１）は超至近距離を効果的に短く
するためのものである。条件式（１）の下限値を越えて
小さくなると先に述べた従来例に近くなり、よくない。
又上限値を越えて大きくなると望遠端時における第４群
の光軸上の位置が広角端よりも像面側に近づき、第４群
の移動可能距離が長くなり、超至近距離を短くできる
が、第４群と像面の距離が短くなりすぎてレンズ鏡筒の
構成が物理的に干渉してしまいよくない。
するためのものである。条件式（１）の下限値を越えて
小さくなると先に述べた従来例に近くなり、よくない。
又上限値を越えて大きくなると望遠端時における第４群
の光軸上の位置が広角端よりも像面側に近づき、第４群
の移動可能距離が長くなり、超至近距離を短くできる
が、第４群と像面の距離が短くなりすぎてレンズ鏡筒の
構成が物理的に干渉してしまいよくない。
【００４２】条件式（２）は望遠端における第２群の縦
倍率とＦナンバーの比を像高で規格したものである。条
件式（２）の上限値を越えて望遠端におけるＦナンバー
が大きくなると、第２群の光軸上の位置が任意の停止位
置より大きくズレても画面上のボケが小さく問題になら
ないが、Ｆナンバーの明るいズームレンズを達成するこ
とができない。
倍率とＦナンバーの比を像高で規格したものである。条
件式（２）の上限値を越えて望遠端におけるＦナンバー
が大きくなると、第２群の光軸上の位置が任意の停止位
置より大きくズレても画面上のボケが小さく問題になら
ないが、Ｆナンバーの明るいズームレンズを達成するこ
とができない。
【００４３】又、像高が大きくなるとレンズ系全体が大
型になってしまいよくない。下限値を越えて望遠端にお
ける第２群の縦倍率が大きくなると第２群の停止位置が
任意の位置より大きくズレたときに画面上のボケが大き
くなり好ましくない。
型になってしまいよくない。下限値を越えて望遠端にお
ける第２群の縦倍率が大きくなると第２群の停止位置が
任意の位置より大きくズレたときに画面上のボケが大き
くなり好ましくない。
【００４４】又、それを改善するために第２群の位置を
精度良く制御しなければならなくなり、高精度なレンズ
鏡筒やアクチュエータやセンサー等が必要になってくる
のでよくない。
精度良く制御しなければならなくなり、高精度なレンズ
鏡筒やアクチュエータやセンサー等が必要になってくる
のでよくない。
【００４５】
【００４６】
【００４７】
【００４８】
【００４９】本発明の目的とするリヤーフォーカス式の
ズームレンズを含むカメラは以上の諸条件を各々満足す
ることにより達成されるが、更にレンズ系全体の小型化
を図りつつ全変倍範囲・物体距離全般にわたり良好なる
光学性能を得るには次の諸条件を満足させるのがよい。
ズームレンズを含むカメラは以上の諸条件を各々満足す
ることにより達成されるが、更にレンズ系全体の小型化
を図りつつ全変倍範囲・物体距離全般にわたり良好なる
光学性能を得るには次の諸条件を満足させるのがよい。
【００５０】（２−１）前記第ｉ群の焦点距離をｆi 、
望遠端における全系の焦点距離をｆ T 、望遠端における
開放Ｆナンバーと撮影半画角を各々ＦNOT ，ωT とした
とき、
望遠端における全系の焦点距離をｆ T 、望遠端における
開放Ｆナンバーと撮影半画角を各々ＦNOT ，ωT とした
とき、
【００５１】
【数７】 なる条件を満足することである。
【００５２】条件式（３）の上限値を越えて第１群の屈
折力が弱くなってくると収差補正は容易になるが、第１
群と絞りとの間隔が増大し、軸外光束を確保するための
第１群のレンズ径が増大してくる。下限値を越えて第１
群の屈折力が強くなるとレンズ全長は短くなるが第２群
との間隔が短くなり物理的に干渉してしまいよくない。
折力が弱くなってくると収差補正は容易になるが、第１
群と絞りとの間隔が増大し、軸外光束を確保するための
第１群のレンズ径が増大してくる。下限値を越えて第１
群の屈折力が強くなるとレンズ全長は短くなるが第２群
との間隔が短くなり物理的に干渉してしまいよくない。
【００５３】尚本発明において超至近距離（テレマク
ロ）時の撮影範囲を３５ｍｍ以内とし、迫力のある拡大
画像を得るには望遠端における超至近距離物体に合焦し
たときの全系の横倍率をＭ（Ｍ＝像高／被写体高）とし
たとき
ロ）時の撮影範囲を３５ｍｍ以内とし、迫力のある拡大
画像を得るには望遠端における超至近距離物体に合焦し
たときの全系の横倍率をＭ（Ｍ＝像高／被写体高）とし
たとき
【００５４】
【数８】 なる条件を満足させるのがよい。この範囲を外れると良
好なる画像が得られなくなってくる。
好なる画像が得られなくなってくる。
【００５５】次に本発明の数値実施例を示す。数値実施
例においてＲｉは第１共役点側より順に第ｉ番目のレン
ズ面の曲率半径、Ｄｉは第１共役点側より第ｉ番目のレ
ンズ厚及び空気間隔、Ｎｉとνｉは各々第１共役点側よ
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。但しＲ２２，Ｒ２３はフェースプレート、フィル
ター等のガラスブロックを示している。
例においてＲｉは第１共役点側より順に第ｉ番目のレン
ズ面の曲率半径、Ｄｉは第１共役点側より第ｉ番目のレ
ンズ厚及び空気間隔、Ｎｉとνｉは各々第１共役点側よ
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。但しＲ２２，Ｒ２３はフェースプレート、フィル
ター等のガラスブロックを示している。
【００５６】非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直
方向にＹ軸、光の進行方向を正とし、γを近軸曲率半径
ｋ，Ａ2 ，Ａ3 ，Ａ4 ，Ａ5 を各々非球面係数としたと
き
方向にＹ軸、光の進行方向を正とし、γを近軸曲率半径
ｋ，Ａ2 ，Ａ3 ，Ａ4 ，Ａ5 を各々非球面係数としたと
き
【００５７】
【数９】 なる式で表している。又、「Ｄ−０Ｘ」の表示は「１０
-X」を意味している。
-X」を意味している。
【００５８】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。各数値実施例では便宜上
広角端Ｗの焦点距離ｆWをｆW＝１と正規化している。中
間焦点距離Ｍと望遠端Ｔのズーム位置における焦点距離
はｆW＝１とおいたときの値である。
数値との関係を表−１に示す。各数値実施例では便宜上
広角端Ｗの焦点距離ｆWをｆW＝１と正規化している。中
間焦点距離Ｍと望遠端Ｔのズーム位置における焦点距離
はｆW＝１とおいたときの値である。
【００５９】
【外１】
【００６０】
【表１】
【００６１】
【外２】
【００６２】
【表２】
【００６３】
【外３】
【００６４】
【表３】
【００６５】
【外４】
【００６６】
【表４】
【００６７】
【外５】
【００６８】
【表５】
【００６９】
【外６】
【００７０】
【表６】
【００７１】
【外７】
【００７２】
【表７】
【００７３】
【表８】
【００７４】
【発明の効果】本発明によれば以上のようにレンズ構成
を設定することにより、リヤーフォーカス方式を採用し
つつ、大口径比化及び高変倍化を図る際、望遠端での超
至近距離を短くし、拡大率を大きくしつつ、広角端から
望遠端に至る全変倍範囲にわたり、又無限遠物体から超
至近物体に至る物体距離全般にわたり、良好なる光学性
能を有したリヤーフォーカス式のズームレンズを含むカ
メラを達成することができる。
を設定することにより、リヤーフォーカス方式を採用し
つつ、大口径比化及び高変倍化を図る際、望遠端での超
至近距離を短くし、拡大率を大きくしつつ、広角端から
望遠端に至る全変倍範囲にわたり、又無限遠物体から超
至近物体に至る物体距離全般にわたり、良好なる光学性
能を有したリヤーフォーカス式のズームレンズを含むカ
メラを達成することができる。
【図１】 本発明の数値実施例１のレンズ断面図
【図２】 本発明の数値実施例１の広角端の収差図
【図３】 本発明の数値実施例１の中間の収差図
【図４】 本発明の数値実施例１の望遠端の収差図
【図５】 本発明の数値実施例２の広角端の収差図
【図６】 本発明の数値実施例２の中間の収差図
【図７】 本発明の数値実施例２の望遠端の収差図
【図８】 本発明の数値実施例３の広角端の収差図
【図９】 本発明の数値実施例３の中間の収差図
【図１０】 本発明の数値実施例３の望遠端の収差図
【図１１】 本発明の数値実施例４の広角端の収差図
【図１２】 本発明の数値実施例４の中間の収差図
【図１３】 本発明の数値実施例４の望遠端の収差図
【図１４】 本発明の数値実施例５の広角端の収差図
【図１５】 本発明の数値実施例５の中間の収差図
【図１６】 本発明の数値実施例５の望遠端の収差図
【図１７】 本発明の数値実施例６の広角端の収差図
【図１８】 本発明の数値実施例６の中間の収差図
【図１９】 本発明の数値実施例６の望遠端の収差図
【図２０】 本発明の数値実施例７の広角端の収差図
【図２１】 本発明の数値実施例７の中間の収差図
【図２２】 本発明の数値実施例７の望遠端の収差図
Ｌ１ 第１群 Ｌ２ 第２群 Ｌ３ 第３群 Ｌ４ 第４群 ＳＰ 絞り ｄ ｄ線 ｇ ｇ線 ΔＳ サジタル像面 ΔＭ メリディオナル像面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−171411（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−361214（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−310910（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−309912（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−1714（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−28814（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−287415（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−53017（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−12118（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−68709（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−123009（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−29719（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−93860（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−88940（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 (4)
- 【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、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共に
該第４群を移動させてフォーカスを行い、該第２群は像
面側に強い屈折力の凹面を向けた負の第２１レンズ、両
レンズ面が凹面の負の第２２レンズ、そして物体側に強
い屈折力の凸面を向けた正の第２３レンズの３つの単レ
ンズより成り、望遠端における無限遠物体のときの該第
２群の横倍率をβ2T 、該第３群と第４群の合成の横倍
率をβ34T 、広角端と望遠端における全系の焦点距離
を各々ｆW ，ｆT 、望遠端における開放Ｆナンバーと
撮影半画角を各々ＦNOT ，ωT 、広角端における全系
の焦点距離ｆWをｆW＝１とおいたときの望遠端における
焦点距離をｆTとし、 Ｓ2T ＝｛１−（β2T）2 ｝・（β34T ）2 とおいたとき 【数１】 を満足することを特徴とするリヤーフォーカス式のズー
ムレンズを含むカメラ。 - 【請求項２】 前記第ｉ群の焦点距離をｆi 、望遠端
における全系の焦点距離をｆT 、望遠端における開放
Ｆナンバーと撮影半画角を各々ＦNOT ，ωTとしたと
き、 【数２】 なる条件を満足することを特徴とする請求項１のリヤー
フォーカス式のズームレンズを含むカメラ。 - 【請求項３】 前記第３群は少なくとも１枚の正レンズ
と負レンズを有していることを特徴とする請求項１又は
２のリヤーフォーカス式のズームレンズを含むカメラ。 - 【請求項４】 望遠端における超至近距離物体に合焦し
たときの全系の横倍率をＭとしたとき 【数３】 なる条件を満足することを特徴とする請求項１，２又は
３のリヤーフォーカス式のズームレンズを含むカメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5045805A JP3028696B2 (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | リヤーフォーカス式のズームレンズを含むカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5045805A JP3028696B2 (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | リヤーフォーカス式のズームレンズを含むカメラ |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11213367A Division JP3109520B2 (ja) | 1999-07-28 | 1999-07-28 | リヤーフォーカス式のズームレンズを含むカメラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06235861A JPH06235861A (ja) | 1994-08-23 |
| JP3028696B2 true JP3028696B2 (ja) | 2000-04-04 |
Family
ID=12729485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5045805A Expired - Fee Related JP3028696B2 (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | リヤーフォーカス式のズームレンズを含むカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3028696B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4672860B2 (ja) * | 2000-12-14 | 2011-04-20 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ及びそれを用いた光学機器 |
| JP4914097B2 (ja) * | 2006-03-30 | 2012-04-11 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
-
1993
- 1993-02-10 JP JP5045805A patent/JP3028696B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06235861A (ja) | 1994-08-23 |
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