JP3262235B2 - 広角ズームレンズ - Google Patents
広角ズームレンズInfo
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- lens group
- wide
- refractive power
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/143—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only
- G02B15/1435—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being negative
- G02B15/143505—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only the first group being negative arranged --+
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- Lenses (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カメラ等に用いられる
超広角ズームレンズに関するものである。
超広角ズームレンズに関するものである。
【0002】
【従来の技術】銀塩カメラ等に用いられる広角ズームレ
ンズとして、広角端での画角が63°〜84°程度のも
のが主である。上記画角を越えるズームレンズは、焦点
距離の変動に比較して画角の変化が大きいため、変倍比
が小さくても大きな作画効果があるズームレンズとして
期待されている。
ンズとして、広角端での画角が63°〜84°程度のも
のが主である。上記画角を越えるズームレンズは、焦点
距離の変動に比較して画角の変化が大きいため、変倍比
が小さくても大きな作画効果があるズームレンズとして
期待されている。
【0003】この要求を満たすズームレンズとして、特
開平2−296208号公報のレンズ系がある。このレ
ンズ系は、物体側から順に、負の屈折力を持つ第1レン
ズ群と、正の屈折力を持つ第2レンズ群と、負の屈折力
を持つ第3レンズ群と、正の屈折力を持つ第4レンズと
からなる4群ズームレンズであり、Fナンバーが2.8
と明るいレンズ系であるがレンズ群の数が多く複雑であ
り、更に主として広角端での歪曲収差の補正のために最
も物体側のレンズとして大口径な非球面レンズを採用し
ており製造がむずかしい。
開平2−296208号公報のレンズ系がある。このレ
ンズ系は、物体側から順に、負の屈折力を持つ第1レン
ズ群と、正の屈折力を持つ第2レンズ群と、負の屈折力
を持つ第3レンズ群と、正の屈折力を持つ第4レンズと
からなる4群ズームレンズであり、Fナンバーが2.8
と明るいレンズ系であるがレンズ群の数が多く複雑であ
り、更に主として広角端での歪曲収差の補正のために最
も物体側のレンズとして大口径な非球面レンズを採用し
ており製造がむずかしい。
【0004】又より簡単なレンズ群の構成のズームレン
ズとして、特開昭60−130712号公報等に記載さ
れているレンズ系が知られている。これらのレンズ系
は、物体側から順に、負の屈折力を持つ第1レンズ群と
正の屈折力を持つ第2レンズ群とからなる2群ズームレ
ンズで、レンズ系の構成は簡単であるが、ズーミングに
際してFナンバーが変化し又広角端でF/3.5で暗い
レンズ系である。
ズとして、特開昭60−130712号公報等に記載さ
れているレンズ系が知られている。これらのレンズ系
は、物体側から順に、負の屈折力を持つ第1レンズ群と
正の屈折力を持つ第2レンズ群とからなる2群ズームレ
ンズで、レンズ系の構成は簡単であるが、ズーミングに
際してFナンバーが変化し又広角端でF/3.5で暗い
レンズ系である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、広角端にお
ける画角が約102°〜93°つまり93°以上と極め
て広く、広角端でのFナンバーが2.8で明るくかつレ
ンズ群の構成の比較的簡単な超広角ズームレンズを提供
することを目的とする。
ける画角が約102°〜93°つまり93°以上と極め
て広く、広角端でのFナンバーが2.8で明るくかつレ
ンズ群の構成の比較的簡単な超広角ズームレンズを提供
することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の広角ズームレン
ズは、物体側から順に、全体として負の屈折力を有する
第1レンズ群と、全体として負の屈折力を有する第2レ
ンズ群と、全体として正の屈折力を持つ第3レンズ群と
より構成することを特徴としている。
ズは、物体側から順に、全体として負の屈折力を有する
第1レンズ群と、全体として負の屈折力を有する第2レ
ンズ群と、全体として正の屈折力を持つ第3レンズ群と
より構成することを特徴としている。
【0007】又本発明の広角ズームレンズは、広角端か
ら望遠端までのズーミングに際して、第1レンズ群と第
2レンズ群との相対的間隔を一度増加させた後に減少さ
せ、第2レンズ群と第3レンズ群との相対的間隔を減少
させるようにしたことを特徴としている。
ら望遠端までのズーミングに際して、第1レンズ群と第
2レンズ群との相対的間隔を一度増加させた後に減少さ
せ、第2レンズ群と第3レンズ群との相対的間隔を減少
させるようにしたことを特徴としている。
【0008】更に本発明の広角レンズは、広角端から望
遠端までのズーミングに際して第1レンズ群を固定しこ
の第1レンズ群にフォーカシング機能を持たせることを
特徴としている。
遠端までのズーミングに際して第1レンズ群を固定しこ
の第1レンズ群にフォーカシング機能を持たせることを
特徴としている。
【0009】銀塩カメラの一眼レフカメラ用広角ズーム
レンズは、負の屈折力を持つ第1レンズ群と正の屈折力
を持つ第2レンズ群とよりなり、それらレンズ群の相対
的間隔を変化させてズーミングを行なう2群ズームが一
般的である。
レンズは、負の屈折力を持つ第1レンズ群と正の屈折力
を持つ第2レンズ群とよりなり、それらレンズ群の相対
的間隔を変化させてズーミングを行なう2群ズームが一
般的である。
【0010】このタイプの2群ズームレンズは、物体側
から順に、負−正のいわゆるレトロフォーカスタイプの
パワー配置で、焦点距離に比較してバックフォーカスを
長くとれるので、一眼レフカメラ用として最適な構成で
ある。
から順に、負−正のいわゆるレトロフォーカスタイプの
パワー配置で、焦点距離に比較してバックフォーカスを
長くとれるので、一眼レフカメラ用として最適な構成で
ある。
【0011】しかし本発明の目的とする広角端での画角
が約102°〜93°と極めて広いと、レンズ系をコン
パクトに保ちながらバックフォーカスを確保するために
は、第1レンズ群の負の屈折力を強める必要があり、そ
のために広角端の第1レンズ群において光線高の高い軸
外光線に関する収差の発生が顕著になる。
が約102°〜93°と極めて広いと、レンズ系をコン
パクトに保ちながらバックフォーカスを確保するために
は、第1レンズ群の負の屈折力を強める必要があり、そ
のために広角端の第1レンズ群において光線高の高い軸
外光線に関する収差の発生が顕著になる。
【0012】本来、レトロフォーカスタイプのレンズ系
は、絞りに対して負,正の非対称な屈折力配分であるた
めに、軸外収差の補正が困難である。したがって負の第
1レンズ群で軸外収差の発生量が大になることは好まし
くない。更に第1レンズ群の負の屈折力を増大させるこ
とは、ズーミングに際して軸上光線高の変動が大きい第
1レンズ群での球面収差の発生量の増大をもたらし、そ
のためにズーミングの際に球面収差の変動が極めて大に
なる。これらの傾向は、Fナンバーの小さい明るいレン
ズ系程顕著であるので、2群ズームレンズは、明るいレ
ンズ系にすることがむずかしかった。
は、絞りに対して負,正の非対称な屈折力配分であるた
めに、軸外収差の補正が困難である。したがって負の第
1レンズ群で軸外収差の発生量が大になることは好まし
くない。更に第1レンズ群の負の屈折力を増大させるこ
とは、ズーミングに際して軸上光線高の変動が大きい第
1レンズ群での球面収差の発生量の増大をもたらし、そ
のためにズーミングの際に球面収差の変動が極めて大に
なる。これらの傾向は、Fナンバーの小さい明るいレン
ズ系程顕著であるので、2群ズームレンズは、明るいレ
ンズ系にすることがむずかしかった。
【0013】本発明は、負の第1レンズ群と正の第2レ
ンズ群とよりなる2群ズームレンズにおいて、画角を極
めて広くしかもレンズ系の全長をコンパクトに保ちなが
らバックフォーカスを確保するために第1レンズ群の負
の屈折力を強くしても収差が良好に補正されるようにし
たものである。そのために、本発明では、2群ズームレ
ンズの第1レンズ群を負,負の二つのレンズ群に分け3
群構成のズームレンズとした。
ンズ群とよりなる2群ズームレンズにおいて、画角を極
めて広くしかもレンズ系の全長をコンパクトに保ちなが
らバックフォーカスを確保するために第1レンズ群の負
の屈折力を強くしても収差が良好に補正されるようにし
たものである。そのために、本発明では、2群ズームレ
ンズの第1レンズ群を負,負の二つのレンズ群に分け3
群構成のズームレンズとした。
【0014】このように負の屈折力を二つのレンズ群に
分散すれば、これら第1レンズ群と第2レンズ群で発生
する収差を増大させることなしに、両レンズ群の主点間
隔を調整することによって合成の屈折力を強くすること
が出来、効果的にバックフォーカスの確保やFナンバー
を小さくすることが出来る。
分散すれば、これら第1レンズ群と第2レンズ群で発生
する収差を増大させることなしに、両レンズ群の主点間
隔を調整することによって合成の屈折力を強くすること
が出来、効果的にバックフォーカスの確保やFナンバー
を小さくすることが出来る。
【0015】特に本発明のズームレンズは、上記のよう
な構成にすると共に広角端から望遠端にかけてのズーミ
ングに際して、第1レンズ群と第2レンズ群との相対的
間隔を一度増加させた後に減少させて第2レンズ群と第
3レンズ群の相対的間隔は減少するように第1,第2,
第3の各レンズ群を移動させることが好ましい。
な構成にすると共に広角端から望遠端にかけてのズーミ
ングに際して、第1レンズ群と第2レンズ群との相対的
間隔を一度増加させた後に減少させて第2レンズ群と第
3レンズ群の相対的間隔は減少するように第1,第2,
第3の各レンズ群を移動させることが好ましい。
【0016】上記のように各レンズ群を移動させること
によって、第1レンズ群と第2レンズ群の合成の屈折力
は、広角端から望遠端にかけてのズーミングに際して負
の屈折力を強めていった後に中間焦点距離のズーム位置
の近くで極値をとり、その後負の屈折力を弱めて望遠端
にいたる。したがって第1レンズ群と第2レンズ群の合
成の屈折力を強くしてバックフォーカスを確保しなが
ら、広角端および望遠端における第1レンズ群と第2レ
ンズ群の合成の屈折力を相対的に弱めて広角端における
軸外収差および望遠端における球面収差の発生を抑制す
ることが可能となる。
によって、第1レンズ群と第2レンズ群の合成の屈折力
は、広角端から望遠端にかけてのズーミングに際して負
の屈折力を強めていった後に中間焦点距離のズーム位置
の近くで極値をとり、その後負の屈折力を弱めて望遠端
にいたる。したがって第1レンズ群と第2レンズ群の合
成の屈折力を強くしてバックフォーカスを確保しなが
ら、広角端および望遠端における第1レンズ群と第2レ
ンズ群の合成の屈折力を相対的に弱めて広角端における
軸外収差および望遠端における球面収差の発生を抑制す
ることが可能となる。
【0017】上記の通りの本発明のズームレンズにおい
て、次の条件(1),(2)を満足することが望まし
い。 (1) −3.0<f1 /fW <−1.0 (2) 0.85<f2 /f1 ただしf1 ,f2 は夫々第1レンズ群および第2レンズ
群の焦点距離、fWは広角端におけるレンズ系全系の焦
点距離である。
て、次の条件(1),(2)を満足することが望まし
い。 (1) −3.0<f1 /fW <−1.0 (2) 0.85<f2 /f1 ただしf1 ,f2 は夫々第1レンズ群および第2レンズ
群の焦点距離、fWは広角端におけるレンズ系全系の焦
点距離である。
【0018】条件(1)は、第1レンズ群の焦点距離を
規定したものである。この条件(1)の下限を下回ると
第1レンズ群の屈折力が弱くなりすぎて、第2レンズ群
より像側での軸上光線高が低くなりバックフォーカスの
確保が困難になる。また入射瞳位置が像面に近づくため
に第1レンズ群の外径が大になり、フィルター径の大型
化をまねくことになる。更に収差の面では、ペッツバー
ル和が悪化するために、特に広角端において像面湾曲の
発生が顕著になる。一方、条件(1)の上限を上回ると
第1レンズ群の屈折力が強くなりすぎるため第2レンズ
群以降の軸上光線高が高くなり、特に中間焦点距離のズ
ーム位置から望遠端にかけての高次の球面収差が大きく
負の方向に発生する。同時に広角端においては、画面周
辺における非点収差が顕著になり、デフォーカス時の像
の乱れを招くことになる。
規定したものである。この条件(1)の下限を下回ると
第1レンズ群の屈折力が弱くなりすぎて、第2レンズ群
より像側での軸上光線高が低くなりバックフォーカスの
確保が困難になる。また入射瞳位置が像面に近づくため
に第1レンズ群の外径が大になり、フィルター径の大型
化をまねくことになる。更に収差の面では、ペッツバー
ル和が悪化するために、特に広角端において像面湾曲の
発生が顕著になる。一方、条件(1)の上限を上回ると
第1レンズ群の屈折力が強くなりすぎるため第2レンズ
群以降の軸上光線高が高くなり、特に中間焦点距離のズ
ーム位置から望遠端にかけての高次の球面収差が大きく
負の方向に発生する。同時に広角端においては、画面周
辺における非点収差が顕著になり、デフォーカス時の像
の乱れを招くことになる。
【0019】次に条件(2)は、レンズ系における負の
屈折力を負担する第1レンズ群と第2レンズ群との屈折
力配分を規定したものである。条件(2)の下限を越え
ると負の屈折力が第2レンズ群に偏るために第1レンズ
群と第2レンズ群の合成のレンズ群と第3レンズ群との
主点間隔が小さくなりレンズ系全系の屈折力が低下す
る。そのためレンズ系の全長を大にせずに所望の屈折力
を得るには第3レンズ群の屈折力を強くする必要が生じ
像面湾曲や望遠端における球面収差の発生が顕著にな
る。
屈折力を負担する第1レンズ群と第2レンズ群との屈折
力配分を規定したものである。条件(2)の下限を越え
ると負の屈折力が第2レンズ群に偏るために第1レンズ
群と第2レンズ群の合成のレンズ群と第3レンズ群との
主点間隔が小さくなりレンズ系全系の屈折力が低下す
る。そのためレンズ系の全長を大にせずに所望の屈折力
を得るには第3レンズ群の屈折力を強くする必要が生じ
像面湾曲や望遠端における球面収差の発生が顕著にな
る。
【0020】ところで、2群ズームレンズは、ズーミン
グの際に第1レンズ群が移動するために、フォーカシン
グ時に、この可動レンズ群を更に繰り出すことになる。
そのために可動のための機構が複雑になる。この可動の
ための機構を簡単にするためには、広角端から望遠端に
かけてのズーミングに際して第1レンズ群が固定されて
いることが望ましい。
グの際に第1レンズ群が移動するために、フォーカシン
グ時に、この可動レンズ群を更に繰り出すことになる。
そのために可動のための機構が複雑になる。この可動の
ための機構を簡単にするためには、広角端から望遠端に
かけてのズーミングに際して第1レンズ群が固定されて
いることが望ましい。
【0021】まず、2群ズームレンズに関して、二つの
焦点距離のズーム位置に対して、レンズ系の全長が一致
するための条件を考える。負,正の2群ズームレンズ
は、広角端から望遠端にかけてのズーミングに際し、第
1レンズ群は、像面に対する相対的間隔が一度減少した
後に増加するように移動するため、ズーミングの範囲に
おいて二つの焦点距離に対してのみレンズ系の全長を一
致させることが可能である。その時の第2レンズ群の移
動条件は、第1レンズ群の屈折力をφ1 、第2レンズ群
の屈折力をφ2 とし、基準となるズーム位置における第
1レンズ群と第2レンズ群の間隔をe1 、第2レンズ群
と像面との間隔をe2 とし、ズーミング時の第1レンズ
群と第2レンズ群の間隔の変動量をxとすると、xは次
の式(3)で求められる。 x=1/φ1 −(e1 −e2 ) (3) さらにこの時の基準位置からのズーム変倍比βは、次の
式(4)で与えられる。 β=(φs/φ1 )2 (4) ここでφs は、基準となるズーム位置でのレンズ系の屈
折力である。
焦点距離のズーム位置に対して、レンズ系の全長が一致
するための条件を考える。負,正の2群ズームレンズ
は、広角端から望遠端にかけてのズーミングに際し、第
1レンズ群は、像面に対する相対的間隔が一度減少した
後に増加するように移動するため、ズーミングの範囲に
おいて二つの焦点距離に対してのみレンズ系の全長を一
致させることが可能である。その時の第2レンズ群の移
動条件は、第1レンズ群の屈折力をφ1 、第2レンズ群
の屈折力をφ2 とし、基準となるズーム位置における第
1レンズ群と第2レンズ群の間隔をe1 、第2レンズ群
と像面との間隔をe2 とし、ズーミング時の第1レンズ
群と第2レンズ群の間隔の変動量をxとすると、xは次
の式(3)で求められる。 x=1/φ1 −(e1 −e2 ) (3) さらにこの時の基準位置からのズーム変倍比βは、次の
式(4)で与えられる。 β=(φs/φ1 )2 (4) ここでφs は、基準となるズーム位置でのレンズ系の屈
折力である。
【0022】式(4)からレンズ系の全長が一致する二
つのズーム位置の間のズーム変倍比は、基準となるズー
ム位置での全系の屈折力と、第1レンズ群の屈折力とで
決定され、第2レンズ群の屈折力や移動量xには依らな
いことがわかる。
つのズーム位置の間のズーム変倍比は、基準となるズー
ム位置での全系の屈折力と、第1レンズ群の屈折力とで
決定され、第2レンズ群の屈折力や移動量xには依らな
いことがわかる。
【0023】本発明における3群ズームレンズにおいて
は、広角端から望遠端にかけてのズーミングに際して、
第1レンズ群と第2レンズ群の相対間隔は、一度増加し
たのち減少し、第2レンズ群と第3レンズ群の相対間隔
は、減少するように各レンズ群が移動するから、まず広
角端と望遠端とでレンズ系の全長が一致するようにする
ことを基本に考えればよい。
は、広角端から望遠端にかけてのズーミングに際して、
第1レンズ群と第2レンズ群の相対間隔は、一度増加し
たのち減少し、第2レンズ群と第3レンズ群の相対間隔
は、減少するように各レンズ群が移動するから、まず広
角端と望遠端とでレンズ系の全長が一致するようにする
ことを基本に考えればよい。
【0024】広角端と望遠端とで、第1レンズ群と第2
レンズ群の間隔が等しく、その時の第1レンズ群と第2
レンズ群の合成焦点距離と広角端の屈折力およびズーム
変倍比が式(4)を満足するようにし、第3レンズ群と
の位置関係が式(3)を満足するように配置することに
よって広角端と望遠端とでのレンズ系の全長を一致させ
得る。更にズーミングの途中においては、次の式(5)
を満足するようにe1 ,e2 を決定することによってレ
ンズ系の全長を一定に保たせることが出来る 。 1C3 =φ e1 −e2 + 1A3/φ=TL (5) ここで 1A3 , 1C3 は例えば「光学」第12巻第6号
484頁乃至490頁のズームレンズの近軸解析で用い
られているガウス括弧を用いて次の式で表わされる近似
量である。
レンズ群の間隔が等しく、その時の第1レンズ群と第2
レンズ群の合成焦点距離と広角端の屈折力およびズーム
変倍比が式(4)を満足するようにし、第3レンズ群と
の位置関係が式(3)を満足するように配置することに
よって広角端と望遠端とでのレンズ系の全長を一致させ
得る。更にズーミングの途中においては、次の式(5)
を満足するようにe1 ,e2 を決定することによってレ
ンズ系の全長を一定に保たせることが出来る 。 1C3 =φ e1 −e2 + 1A3/φ=TL (5) ここで 1A3 , 1C3 は例えば「光学」第12巻第6号
484頁乃至490頁のズームレンズの近軸解析で用い
られているガウス括弧を用いて次の式で表わされる近似
量である。
【0025】1 A3 =[φ1,−e1,φ2,−e2]1 C3 =[φ1,−e1,φ2,−e2,φ3] ただし、φ1 ,φ2 ,φ3 は夫々第1,第2,第3レン
ズ群の屈折力、e1,e2 は夫々第1レンズ群と第2レ
ンズ群の間の間隔、第2レンズ群と第3レンズ群の間隔
であり、φはレンズ系全系の屈折力、TLは一定に保た
れるべきレンズ系の全長である。
ズ群の屈折力、e1,e2 は夫々第1レンズ群と第2レ
ンズ群の間の間隔、第2レンズ群と第3レンズ群の間隔
であり、φはレンズ系全系の屈折力、TLは一定に保た
れるべきレンズ系の全長である。
【0026】以上の説明では、式(4)のβは広角端か
ら望遠端にかけての変倍比と一致しているが、必ずしも
一致する必要がなく、レンズ系を短くするためには式
(4)のβを広角端から望遠端にかけての変倍比よりも
小さく設定し、中間焦点距離どうしで式(3),(4)
を用いてレンズ系の全長を先ず一致させるようにすれば
よい。また広角端から望遠端の変倍比を越えたズーム位
置を想定して、すなわち式(4)のβの値を大きくする
ことによってレンズ系の全長を一致させても、手法的に
は何ら妨げにならない。
ら望遠端にかけての変倍比と一致しているが、必ずしも
一致する必要がなく、レンズ系を短くするためには式
(4)のβを広角端から望遠端にかけての変倍比よりも
小さく設定し、中間焦点距離どうしで式(3),(4)
を用いてレンズ系の全長を先ず一致させるようにすれば
よい。また広角端から望遠端の変倍比を越えたズーム位
置を想定して、すなわち式(4)のβの値を大きくする
ことによってレンズ系の全長を一致させても、手法的に
は何ら妨げにならない。
【0027】上述のように各レンズ群を移動させること
により、具体的には広角端から望遠端にかけてのズーミ
ングに際して、第1レンズ群を一定に固定し、第1レン
ズ群と第2レンズ群の相対的間隔を一度増加した後に減
少させ、又第2レンズ群と第3レンズ群の相対的間隔を
減少させるように第2レンズ群および第3レンズ群を移
動させることによって、ズーミングに際してレンズ系の
全長を一定に保つことが出来る。
により、具体的には広角端から望遠端にかけてのズーミ
ングに際して、第1レンズ群を一定に固定し、第1レン
ズ群と第2レンズ群の相対的間隔を一度増加した後に減
少させ、又第2レンズ群と第3レンズ群の相対的間隔を
減少させるように第2レンズ群および第3レンズ群を移
動させることによって、ズーミングに際してレンズ系の
全長を一定に保つことが出来る。
【0028】さらに、本発明レンズ系において、広角端
から望遠端にかけてのズーミングに際して第1レンズ群
を固定させるように構成した時は、次の条件(6)を満
足することが好ましい。 (6) 0.85<f2/f1 <3.5 この条件(6)は、条件(2)の上限を規定したもので
ある。
から望遠端にかけてのズーミングに際して第1レンズ群
を固定させるように構成した時は、次の条件(6)を満
足することが好ましい。 (6) 0.85<f2/f1 <3.5 この条件(6)は、条件(2)の上限を規定したもので
ある。
【0029】本発明のズームレンズは、広角端から望遠
端への変倍を主として第3レンズ群により行ない、第2
レンズ群は、レンズ系の全長を一定に保ちながら像を所
望の位置に形成させるためのコンペンセーターの役割を
担っている。しかし条件(6)の上限を越えると、第2
レンズ群の屈折力が弱くなりすぎ、コンペンセーターの
役割を担うためには、レンズ群の移動量が大になり、第
1レンズ群が固定されているために第2レンズ群が第1
レンズ群又は第3レンズ群と衝突する危険が生ずる。ま
たレンズ系に必要な負の屈折力を第1レンズ群に持たせ
た場合、広角端および望遠端において負の屈折力が過剰
になり、広角端におけるコマ収差と高次の像面湾曲が又
望遠端における球面収差の発生が顕著になる。
端への変倍を主として第3レンズ群により行ない、第2
レンズ群は、レンズ系の全長を一定に保ちながら像を所
望の位置に形成させるためのコンペンセーターの役割を
担っている。しかし条件(6)の上限を越えると、第2
レンズ群の屈折力が弱くなりすぎ、コンペンセーターの
役割を担うためには、レンズ群の移動量が大になり、第
1レンズ群が固定されているために第2レンズ群が第1
レンズ群又は第3レンズ群と衝突する危険が生ずる。ま
たレンズ系に必要な負の屈折力を第1レンズ群に持たせ
た場合、広角端および望遠端において負の屈折力が過剰
になり、広角端におけるコマ収差と高次の像面湾曲が又
望遠端における球面収差の発生が顕著になる。
【0030】
【実施例】次に本発明の広角ズームレンズの各実施例を
示す。 実施例1 f=21.0〜27.1〜35.0 ,F/2.8 ,2ω=93.8°〜7
8.9°〜64.3° 最大像高=21.6 r1 =86.4444 d1 =3.8000 n1 =1.88300 ν1 =40.78 r2 =180.1639 d2 =0.1000 r3 =46.6046 d3 =1.7000 n2 =1.78650 ν2 =50.00 r4 =19.8283 d4 =7.0361 r5 =46.5702 d5 =1.7000 n3 =1.86300 ν3 =41.53 r6 =20.9520 d6 =2.3130 r7 =25.0733 d7 =2.4115 n4 =1.56907 ν4 =71.30 r8 =33.2930 d8 =D1 (可変) r9 =66.3860 d9 =1.7000 n5 =1.69680 ν5 =56.49 r10=32.0205 d10=3.2307 r11=-1267.2628 d11=1.7000 n6 =1.75500 ν6 =52.33 r12=78.0329 d12=1.7763 r13=34.5004 d13=6.1221 n7 =1.74000 ν7 =28.29 r14=170.7882 d14=D2 (可変) r15=(絞り) d15=1.0000 r16=120.5823 d16=3.2337 n8 =1.65830 ν8 =57.33 r17=-56.8606 d17=0.1000 r18=24.0524 d18=8.4569 n9 =1.58313 ν9 =59.36 r19=-485.3604 d19=1.7654 r20=-62.6992 d20=10.2366 n10=1.87400 ν10=35.26 r21=27.4026 d21=1.5978 r22=107.1156 d22=3.3900 n11=1.60300 ν11=65.48 r23=-31.7322 d23=0.1000 r24=245.6256 d24=5.0149 n12=1.60311 ν12=60.70 r25=-18.1913 d25=1.2000 n13=1.83400 ν13=37.16 r26=-41.4847 f 21.0 27.1 35.0 D1 1.688 3.970 2.073 D2 21.752 10.126 4.533 (広角端でのバックフォーカス)=36.99 f1/fW =-1.40 ,f2/f1=10.46 実施例2 f=21.1〜27.1〜35.0 ,F/2.8 ,2ω=93.7°〜7
9.0°〜64.4° 最大像高=21.6 r1 =95.9126 d1 =3.8000 n1 =1.78590 ν1 =44.18 r2 =224.8900 d2 =0.1000 r3 =46.6171 d3 =1.7000 n2 =1.77250 ν2 =49.66 r4 =19.4539 d4 =7.2070 r5 =48.5366 d5 =1.7000 n3 =1.79952 ν3 =42.24 r6 =20.9961 d6 =2.4537 r7 =22.0887 d7 =3.2289 n4 =1.56907 ν4 =71.30 r8 =36.4316 d8 =D1 (可変) r9 =52.4669 d9 =1.7000 n5 =1.69680 ν5 =56.49 r10=26.7823 d10=3.2528 r11=-193.8793 d11=1.7000 n6 =1.74100 ν6 =52.68 r12=61.9270 d12=1.6918 r13=36.3936 d13=4.6034 n7 =1.74000 ν7 =28.29 r14=∞ d14=D2 (可変) r15=(絞り) d15=1.0000 r16=120.7095 d16=3.2775 n8 =1.65830 ν8 =57.33 r17=-57.2650 d17=0.1000 r18=23.8626 d18=8.4632 n9 =1.58313 ν9 =59.36 r19=∞ d19=1.9309 r20=-61.1898 d20=9.3833 n10=1.85026 ν10=32.28 r21=26.7516 d21=1.7441 r22=138.3378 d22=3.1011 n11=1.60300 ν11=65.48 r23=-34.2521 d23=0.1000 r24=237.8382 d24=4.8833 n12=1.60311 ν12=60.70 r25=-18.5954 d25=1.2000 n13=1.83400 ν13=37.16 r26=-36.7264 f 21.1 27.1 35.0 D1 1.303 4.593 1.580 D2 21.989 9.478 4.248 (広角端でのバックフォーカス)=36.98 f1/fW =-1.64 ,f2/f1=4.53 実施例3 f=18.1〜25.1〜35.0 ,F/2.8 〜3.1 〜3.5 2ω=102.3 °〜83.2°〜64.4°,最大像高=21.6 r1 =93.0056 d1 =4.7561 n1 =1.83481 ν1 =42.72 r2 =175.9624 d2 =0.1000 r3 =38.3566 d3 =1.7000 n2 =1.78650 ν2 =50.00 r4 =20.9081 d4 =7.6423 r5 =39.3769 d5 =1.7000 n3 =1.88300 ν3 =40.78 r6 =20.4097 d6 =2.4594 r7 =26.3856 d7 =2.1099 n4 =1.56883 ν4 =56.34 r8 =26.2092 d8 =D1 (可変) r9 =37.1111 d9 =1.7000 n5 =1.69680 ν5 =56.49 r10=22.0713 d10=3.5133 r11=453.9855 d11=1.7000 n6 =1.72916 ν6 =54.68 r12=41.3121 d12=1.9821 r13=27.0662 d13=2.9122 n7 =1.72151 ν7 =29.24 r14=104.5780 d14=D2 (可変) r15=(絞り) d15=1.0000 r16=160.9400 d16=2.6725 n8 =1.65100 ν8 =56.15 r17=-53.9781 d17=0.1000 r18=22.7165 d18=8.7735 n9 =1.57444 ν9 =56.47 r19=-72.5208 d19=1.4304 r20=-34.7058 d20=7.5001 n10=1.87400 ν10=35.26 r21=30.1152 d21=1.5034 r22=∞ d22=3.0262 n11=1.56907 ν11=71.30 r23=-25.3684 d23=0.1000 r24=523.0739 d24=5.1020 n12=1.61700 ν12=62.79 r25=-17.4575 d25=1.2000 n13=1.83400 ν13=37.16 r26=-29.9669 f 18.1 25.1 35.0 D1 2.506 4.935 1.500 D2 23.034 9.380 3.607 (広角端でのバックフォーカス)=36.94 f1/fW =-1.67 ,f2/f1=4.58 実施例4 f=21.0〜27.1〜35.0 ,F/2.8 ,2ω=93.8°〜7
8.9°〜64.5° 最大像高=21.6 r1 =97.1844 d1 =3.8000 n1 =1.88300 ν1 =40.78 r2 =215.7766 d2 =0.1000 r3 =50.2047 d3 =1.7000 n2 =1.78650 ν2 =50.00 r4 =19.6623 d4 =7.1994 r5 =46.4736 d5 =1.7000 n3 =1.86300 ν3 =41.53 r6 =24.6785 d6 =2.4561 r7 =23.2170 d7 =3.2571 n4 =1.56907 ν4 =71.30 r8 =36.6405 d8 =D1 (可変) r9 =61.9348 d9 =1.7000 n5 =1.69680 ν5 =56.49 r10=23.0302 d10=3.3336 r11=428.9358 d11=1.7000 n6 =1.75500 ν6 =52.33 r12=58.7548 d12=1.9300 r13=32.0759 d13=4.9938 n7 =1.74000 ν7 =28.29 r14=156.5435 d14=D2 (可変) r15=(絞り) d15=1.0000 r16=106.1486 d16=3.1855 n8 =1.65830 ν8 =57.33 r17=-62.7322 d17=0.1000 r18=22.7957 d18=8.1769 n9 =1.58313 ν9 =59.36 r19=-137.6814 d19=1.8502 r20=-52.9895 d20=8.3404 n10=1.87400 ν10=35.26 r21=25.4751 d21=1.8087 r22=113.1350 d22=3.4055 n11=1.60300 ν11=65.48 r23=-31.0102 d23=0.1000 r24=434.7946 d24=4.9740 n12=1.60311 ν12=60.70 r25=-17.9517 d25=1.2000 n13=1.83400 ν13=37.16 r26=-38.1831 f 21.0 27.1 35.0 D1 1.500 5.349 1.500 D2 21.372 9.396 4.782 (広角端でのバックフォーカス)=36.94 f1/fW =-1.86 ,f2/f1=2.57 実施例5 f=21.1〜27.1〜35.0 ,F/2.8 ,2ω=93.8°〜7
8.8°〜64.5° 最大像高=21.6 r1 =111.8232 d1 =3.8000 n1 =1.88300 ν1 =40.78 r2 =265.0478 d2 =0.1000 r3 =54.3252 d3 =1.7000 n2 =1.78650 ν2 =50.00 r4 =22.1085 d4 =6.0262 r5 =61.9112 d5 =1.7000 n3 =1.86300 ν3 =41.53 r6 =35.2817 d6 =0.6585 r7 =42.8591 d7 =2.9168 n4 =1.56907 ν4 =71.30 r8 =143.3148 d8 =D1 (可変) r9 =69.7418 d9 =1.7000 n5 =1.69680 ν5 =56.49 r10=19.3825 d10=3.8734 r11=266.1766 d11=1.7000 n6 =1.75500 ν6 =52.33 r12=46.0754 d12=2.4958 r13=29.5014 d13=6.6810 n7 =1.74000 ν7 =28.29 r14=116.9584 d14=D2 (可変) r15=(絞り) d15=1.0000 r16=191.2390 d16=3.0844 n8 =1.65830 ν8 =57.33 r17=-52.9695 d17=0.1000 r18=21.2825 d18=8.4805 n9 =1.58313 ν9 =59.36 r19=-85.0492 d19=1.4981 r20=-43.4697 d20=7.5000 n10=1.87400 ν10=35.26 r21=24.8478 d21=1.9769 r22=148.0842 d22=3.4843 n11=1.60300 ν11=65.48 r23=-28.2615 d23=0.1000 r24=783.6786 d24=4.6057 n12=1.60311 ν12=60.70 r25=-19.1652 d25=1.2000 n13=1.83400 ν13=37.16 r26=-37.8748 f 21.1 27.1 35.0 D1 1.500 4.057 1.500 D2 20.865 10.535 4.541 (広角端でのバックフォーカス)=36.99 f1/fW =-2.84 ,f2/f1=0.92 ただしr1 ,r2 ,・・・ はレンズ各面の曲率半径、d
1 ,d2 ,・・・ は各レンズの肉厚およびレンズ間隔、n
1 ,n2 ,・・・ は各レンズの屈折率、ν1 ,ν2 ,・・・
は各レンズのアッベ数である。
示す。 実施例1 f=21.0〜27.1〜35.0 ,F/2.8 ,2ω=93.8°〜7
8.9°〜64.3° 最大像高=21.6 r1 =86.4444 d1 =3.8000 n1 =1.88300 ν1 =40.78 r2 =180.1639 d2 =0.1000 r3 =46.6046 d3 =1.7000 n2 =1.78650 ν2 =50.00 r4 =19.8283 d4 =7.0361 r5 =46.5702 d5 =1.7000 n3 =1.86300 ν3 =41.53 r6 =20.9520 d6 =2.3130 r7 =25.0733 d7 =2.4115 n4 =1.56907 ν4 =71.30 r8 =33.2930 d8 =D1 (可変) r9 =66.3860 d9 =1.7000 n5 =1.69680 ν5 =56.49 r10=32.0205 d10=3.2307 r11=-1267.2628 d11=1.7000 n6 =1.75500 ν6 =52.33 r12=78.0329 d12=1.7763 r13=34.5004 d13=6.1221 n7 =1.74000 ν7 =28.29 r14=170.7882 d14=D2 (可変) r15=(絞り) d15=1.0000 r16=120.5823 d16=3.2337 n8 =1.65830 ν8 =57.33 r17=-56.8606 d17=0.1000 r18=24.0524 d18=8.4569 n9 =1.58313 ν9 =59.36 r19=-485.3604 d19=1.7654 r20=-62.6992 d20=10.2366 n10=1.87400 ν10=35.26 r21=27.4026 d21=1.5978 r22=107.1156 d22=3.3900 n11=1.60300 ν11=65.48 r23=-31.7322 d23=0.1000 r24=245.6256 d24=5.0149 n12=1.60311 ν12=60.70 r25=-18.1913 d25=1.2000 n13=1.83400 ν13=37.16 r26=-41.4847 f 21.0 27.1 35.0 D1 1.688 3.970 2.073 D2 21.752 10.126 4.533 (広角端でのバックフォーカス)=36.99 f1/fW =-1.40 ,f2/f1=10.46 実施例2 f=21.1〜27.1〜35.0 ,F/2.8 ,2ω=93.7°〜7
9.0°〜64.4° 最大像高=21.6 r1 =95.9126 d1 =3.8000 n1 =1.78590 ν1 =44.18 r2 =224.8900 d2 =0.1000 r3 =46.6171 d3 =1.7000 n2 =1.77250 ν2 =49.66 r4 =19.4539 d4 =7.2070 r5 =48.5366 d5 =1.7000 n3 =1.79952 ν3 =42.24 r6 =20.9961 d6 =2.4537 r7 =22.0887 d7 =3.2289 n4 =1.56907 ν4 =71.30 r8 =36.4316 d8 =D1 (可変) r9 =52.4669 d9 =1.7000 n5 =1.69680 ν5 =56.49 r10=26.7823 d10=3.2528 r11=-193.8793 d11=1.7000 n6 =1.74100 ν6 =52.68 r12=61.9270 d12=1.6918 r13=36.3936 d13=4.6034 n7 =1.74000 ν7 =28.29 r14=∞ d14=D2 (可変) r15=(絞り) d15=1.0000 r16=120.7095 d16=3.2775 n8 =1.65830 ν8 =57.33 r17=-57.2650 d17=0.1000 r18=23.8626 d18=8.4632 n9 =1.58313 ν9 =59.36 r19=∞ d19=1.9309 r20=-61.1898 d20=9.3833 n10=1.85026 ν10=32.28 r21=26.7516 d21=1.7441 r22=138.3378 d22=3.1011 n11=1.60300 ν11=65.48 r23=-34.2521 d23=0.1000 r24=237.8382 d24=4.8833 n12=1.60311 ν12=60.70 r25=-18.5954 d25=1.2000 n13=1.83400 ν13=37.16 r26=-36.7264 f 21.1 27.1 35.0 D1 1.303 4.593 1.580 D2 21.989 9.478 4.248 (広角端でのバックフォーカス)=36.98 f1/fW =-1.64 ,f2/f1=4.53 実施例3 f=18.1〜25.1〜35.0 ,F/2.8 〜3.1 〜3.5 2ω=102.3 °〜83.2°〜64.4°,最大像高=21.6 r1 =93.0056 d1 =4.7561 n1 =1.83481 ν1 =42.72 r2 =175.9624 d2 =0.1000 r3 =38.3566 d3 =1.7000 n2 =1.78650 ν2 =50.00 r4 =20.9081 d4 =7.6423 r5 =39.3769 d5 =1.7000 n3 =1.88300 ν3 =40.78 r6 =20.4097 d6 =2.4594 r7 =26.3856 d7 =2.1099 n4 =1.56883 ν4 =56.34 r8 =26.2092 d8 =D1 (可変) r9 =37.1111 d9 =1.7000 n5 =1.69680 ν5 =56.49 r10=22.0713 d10=3.5133 r11=453.9855 d11=1.7000 n6 =1.72916 ν6 =54.68 r12=41.3121 d12=1.9821 r13=27.0662 d13=2.9122 n7 =1.72151 ν7 =29.24 r14=104.5780 d14=D2 (可変) r15=(絞り) d15=1.0000 r16=160.9400 d16=2.6725 n8 =1.65100 ν8 =56.15 r17=-53.9781 d17=0.1000 r18=22.7165 d18=8.7735 n9 =1.57444 ν9 =56.47 r19=-72.5208 d19=1.4304 r20=-34.7058 d20=7.5001 n10=1.87400 ν10=35.26 r21=30.1152 d21=1.5034 r22=∞ d22=3.0262 n11=1.56907 ν11=71.30 r23=-25.3684 d23=0.1000 r24=523.0739 d24=5.1020 n12=1.61700 ν12=62.79 r25=-17.4575 d25=1.2000 n13=1.83400 ν13=37.16 r26=-29.9669 f 18.1 25.1 35.0 D1 2.506 4.935 1.500 D2 23.034 9.380 3.607 (広角端でのバックフォーカス)=36.94 f1/fW =-1.67 ,f2/f1=4.58 実施例4 f=21.0〜27.1〜35.0 ,F/2.8 ,2ω=93.8°〜7
8.9°〜64.5° 最大像高=21.6 r1 =97.1844 d1 =3.8000 n1 =1.88300 ν1 =40.78 r2 =215.7766 d2 =0.1000 r3 =50.2047 d3 =1.7000 n2 =1.78650 ν2 =50.00 r4 =19.6623 d4 =7.1994 r5 =46.4736 d5 =1.7000 n3 =1.86300 ν3 =41.53 r6 =24.6785 d6 =2.4561 r7 =23.2170 d7 =3.2571 n4 =1.56907 ν4 =71.30 r8 =36.6405 d8 =D1 (可変) r9 =61.9348 d9 =1.7000 n5 =1.69680 ν5 =56.49 r10=23.0302 d10=3.3336 r11=428.9358 d11=1.7000 n6 =1.75500 ν6 =52.33 r12=58.7548 d12=1.9300 r13=32.0759 d13=4.9938 n7 =1.74000 ν7 =28.29 r14=156.5435 d14=D2 (可変) r15=(絞り) d15=1.0000 r16=106.1486 d16=3.1855 n8 =1.65830 ν8 =57.33 r17=-62.7322 d17=0.1000 r18=22.7957 d18=8.1769 n9 =1.58313 ν9 =59.36 r19=-137.6814 d19=1.8502 r20=-52.9895 d20=8.3404 n10=1.87400 ν10=35.26 r21=25.4751 d21=1.8087 r22=113.1350 d22=3.4055 n11=1.60300 ν11=65.48 r23=-31.0102 d23=0.1000 r24=434.7946 d24=4.9740 n12=1.60311 ν12=60.70 r25=-17.9517 d25=1.2000 n13=1.83400 ν13=37.16 r26=-38.1831 f 21.0 27.1 35.0 D1 1.500 5.349 1.500 D2 21.372 9.396 4.782 (広角端でのバックフォーカス)=36.94 f1/fW =-1.86 ,f2/f1=2.57 実施例5 f=21.1〜27.1〜35.0 ,F/2.8 ,2ω=93.8°〜7
8.8°〜64.5° 最大像高=21.6 r1 =111.8232 d1 =3.8000 n1 =1.88300 ν1 =40.78 r2 =265.0478 d2 =0.1000 r3 =54.3252 d3 =1.7000 n2 =1.78650 ν2 =50.00 r4 =22.1085 d4 =6.0262 r5 =61.9112 d5 =1.7000 n3 =1.86300 ν3 =41.53 r6 =35.2817 d6 =0.6585 r7 =42.8591 d7 =2.9168 n4 =1.56907 ν4 =71.30 r8 =143.3148 d8 =D1 (可変) r9 =69.7418 d9 =1.7000 n5 =1.69680 ν5 =56.49 r10=19.3825 d10=3.8734 r11=266.1766 d11=1.7000 n6 =1.75500 ν6 =52.33 r12=46.0754 d12=2.4958 r13=29.5014 d13=6.6810 n7 =1.74000 ν7 =28.29 r14=116.9584 d14=D2 (可変) r15=(絞り) d15=1.0000 r16=191.2390 d16=3.0844 n8 =1.65830 ν8 =57.33 r17=-52.9695 d17=0.1000 r18=21.2825 d18=8.4805 n9 =1.58313 ν9 =59.36 r19=-85.0492 d19=1.4981 r20=-43.4697 d20=7.5000 n10=1.87400 ν10=35.26 r21=24.8478 d21=1.9769 r22=148.0842 d22=3.4843 n11=1.60300 ν11=65.48 r23=-28.2615 d23=0.1000 r24=783.6786 d24=4.6057 n12=1.60311 ν12=60.70 r25=-19.1652 d25=1.2000 n13=1.83400 ν13=37.16 r26=-37.8748 f 21.1 27.1 35.0 D1 1.500 4.057 1.500 D2 20.865 10.535 4.541 (広角端でのバックフォーカス)=36.99 f1/fW =-2.84 ,f2/f1=0.92 ただしr1 ,r2 ,・・・ はレンズ各面の曲率半径、d
1 ,d2 ,・・・ は各レンズの肉厚およびレンズ間隔、n
1 ,n2 ,・・・ は各レンズの屈折率、ν1 ,ν2 ,・・・
は各レンズのアッベ数である。
【0031】実施例1は、図1に示す構成のレンズ系
で、物体側から順に、負の屈折力を持つ第1レンズ群
と、負の屈折力を持つ第2レンズ群と、正の屈折力を持
つ第3レンズ群とよりなり、広角端より望遠端に至るズ
ーミングに際して、第1レンズ群と第2レンズ群との間
隔は一度増加して後に減少し又第2レンズ群と第3レン
ズ群との間隔は減少するように第1,第2,第3レンズ
群が移動する。
で、物体側から順に、負の屈折力を持つ第1レンズ群
と、負の屈折力を持つ第2レンズ群と、正の屈折力を持
つ第3レンズ群とよりなり、広角端より望遠端に至るズ
ーミングに際して、第1レンズ群と第2レンズ群との間
隔は一度増加して後に減少し又第2レンズ群と第3レン
ズ群との間隔は減少するように第1,第2,第3レンズ
群が移動する。
【0032】又第1レンズ群は、物体側より順に、物体
側に凸面を向けた正のメニスカスレンズと、物体側に凸
面を向けた負のメニスカスレンズと物体側に凸面を向け
た負のメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正の
メニスカスレンズとから構成され、第2レンズ群は、物
体側から順に、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレ
ンズと、両凹レンズと、物体側に凸面を向けた正のメニ
スカスレンズとから構成され、第3レンズ群は、物体側
から順に、絞りと、両凸レンズと、両凸レンズと、両凹
レンズと、両凸レンズと、両凸レンズと負のメニスカス
レンズを接合した両凸の接合レンズとから構成されてい
る。
側に凸面を向けた正のメニスカスレンズと、物体側に凸
面を向けた負のメニスカスレンズと物体側に凸面を向け
た負のメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正の
メニスカスレンズとから構成され、第2レンズ群は、物
体側から順に、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレ
ンズと、両凹レンズと、物体側に凸面を向けた正のメニ
スカスレンズとから構成され、第3レンズ群は、物体側
から順に、絞りと、両凸レンズと、両凸レンズと、両凹
レンズと、両凸レンズと、両凸レンズと負のメニスカス
レンズを接合した両凸の接合レンズとから構成されてい
る。
【0033】この実施例1は、上記のようなレンズ構成
で又各レンズ群の移動によって、Fナンバーが2.8と
明くるくしかもバックフォーカスを確保した広角ズーム
レンズになし得た。
で又各レンズ群の移動によって、Fナンバーが2.8と
明くるくしかもバックフォーカスを確保した広角ズーム
レンズになし得た。
【0034】この実施例の広角端、中間焦点距離、望遠
端における収差状況は、夫々図6,図7,図8に示す通
りで、収差が良好に補正されている。
端における収差状況は、夫々図6,図7,図8に示す通
りで、収差が良好に補正されている。
【0035】実施例2は、図2に示す構成のもので、物
体側から順に負の屈折力を持つ第1レンズ群と、負の屈
折力を持つ第2レンズ群と、正の屈折力を持つ第3レン
ズ群とよりなり、広角端から望遠端に至るズーミングに
際して第1レンズ群と第2レンズ群との間隔は一度増加
した後減少し、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔は
減少するように、第1,第2,第3レンズ群が移動す
る。
体側から順に負の屈折力を持つ第1レンズ群と、負の屈
折力を持つ第2レンズ群と、正の屈折力を持つ第3レン
ズ群とよりなり、広角端から望遠端に至るズーミングに
際して第1レンズ群と第2レンズ群との間隔は一度増加
した後減少し、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔は
減少するように、第1,第2,第3レンズ群が移動す
る。
【0036】又第1レンズ群は、物体側から順に、物体
側に凸面を向けた正のメニスカスレンズと、物体側に凸
面を向けた負のメニスカスレンズと、物体側に凸面を向
けた負のメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正
のメニスカスレンズとにて構成され、第2レンズ群は、
物体側から順に、物体側に凸面を向けた負のメニスカス
レンズと、両凹レンズと、物体側に凸面を向けた平凸レ
ンズから構成され、第3レンズ群は、物体側から順に、
絞りと、両凸レンズと、物体側に凸面を向けた平凸レン
ズと、両凹レンズと、両凸レンズと、両凸レンズと負の
メニスカスレンズとを接合した両凸の接合レンズとより
構成されている。
側に凸面を向けた正のメニスカスレンズと、物体側に凸
面を向けた負のメニスカスレンズと、物体側に凸面を向
けた負のメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正
のメニスカスレンズとにて構成され、第2レンズ群は、
物体側から順に、物体側に凸面を向けた負のメニスカス
レンズと、両凹レンズと、物体側に凸面を向けた平凸レ
ンズから構成され、第3レンズ群は、物体側から順に、
絞りと、両凸レンズと、物体側に凸面を向けた平凸レン
ズと、両凹レンズと、両凸レンズと、両凸レンズと負の
メニスカスレンズとを接合した両凸の接合レンズとより
構成されている。
【0037】実施例2は、上記のようなレンズ構成で上
記のように各レンズ群を移動させて、広角端の画角が9
3.7°という広角でありながら広角端から望遠端にか
けてのFナンバーが2.8と明るく、しかもバックフォ
ーカスを確保したズームレンズになっている。
記のように各レンズ群を移動させて、広角端の画角が9
3.7°という広角でありながら広角端から望遠端にか
けてのFナンバーが2.8と明るく、しかもバックフォ
ーカスを確保したズームレンズになっている。
【0038】この実施例の広角端、中間焦点距離、望遠
端の収差状況は、夫々図9,図10,図11に示す通り
である。
端の収差状況は、夫々図9,図10,図11に示す通り
である。
【0039】実施例3は、図3に示す構成で、物体側か
ら順に、負の屈折力を持つ第1レンズ群と、負の屈折力
を持つ第2レンズ群と、正の屈折力を持つ第3レンズ群
とよりなり、広角端から望遠端に至るズーミングに際し
て、第1レンズ群と第2レンズ群の間隔が一度増加して
減少し、第2レンズ群と第3レンズ群の間隔が減少する
ように、第1,第2,第3レンズ群が移動する。さら
に、第1レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸面を
向けた正のメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた
負のメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた負のメ
ニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正のメニスカ
スレンズから構成され、第2レンズ群は、物体側から順
に、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズと、物
体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズと、物体側に
凸面を向けた正のメニスカスレンズとから構成され、第
3レンズ群は、物体側から順に、絞りと、両凸レンズ
と、両凸レンズと、両凹レンズと、像側に凸面を向けた
平凸レンズと、両凸レンズとメニスカスレンズとを接合
した両凸の接合レンズとから構成されている。
ら順に、負の屈折力を持つ第1レンズ群と、負の屈折力
を持つ第2レンズ群と、正の屈折力を持つ第3レンズ群
とよりなり、広角端から望遠端に至るズーミングに際し
て、第1レンズ群と第2レンズ群の間隔が一度増加して
減少し、第2レンズ群と第3レンズ群の間隔が減少する
ように、第1,第2,第3レンズ群が移動する。さら
に、第1レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸面を
向けた正のメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた
負のメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた負のメ
ニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正のメニスカ
スレンズから構成され、第2レンズ群は、物体側から順
に、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズと、物
体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズと、物体側に
凸面を向けた正のメニスカスレンズとから構成され、第
3レンズ群は、物体側から順に、絞りと、両凸レンズ
と、両凸レンズと、両凹レンズと、像側に凸面を向けた
平凸レンズと、両凸レンズとメニスカスレンズとを接合
した両凸の接合レンズとから構成されている。
【0040】この実施例は、実施例1,2と比較して第
2レンズ群の屈折力を強くすると共に第2レンズ群の前
側主点位置を像側に近くして第1レンズ群との主点間隔
を広げることにより第1レンズ群と第2レンズ群の合成
屈折力を強めて、広角端における画角を102.3°と
極めて広い画角のレンズ系を達成している。
2レンズ群の屈折力を強くすると共に第2レンズ群の前
側主点位置を像側に近くして第1レンズ群との主点間隔
を広げることにより第1レンズ群と第2レンズ群の合成
屈折力を強めて、広角端における画角を102.3°と
極めて広い画角のレンズ系を達成している。
【0041】この実施例は、上記のような構成と各レン
ズ群の移動とにより、超広角のズームレンズでありなが
ら、広角端から望遠端にかけてのFナンバーが2.8か
ら3.5と明るく、しかもバックフォーカスを確保した
ズームレンズである。
ズ群の移動とにより、超広角のズームレンズでありなが
ら、広角端から望遠端にかけてのFナンバーが2.8か
ら3.5と明るく、しかもバックフォーカスを確保した
ズームレンズである。
【0042】この実施例3の広角端、中間焦点距離、望
遠端における収差状況は、夫々図12,図13,図14
に示す通りで、収差が良好に補正されている。
遠端における収差状況は、夫々図12,図13,図14
に示す通りで、収差が良好に補正されている。
【0043】実施例4は、図4に示す構成で、物体側か
ら順に、負の屈折力を持つ第1レンズ群と、負の屈折力
を持つ第2レンズ群と、正の屈折力を持つ第3レンズ群
とよりなり、広角端から望遠端に至るズーミングに際し
て、第1レンズ群は固定され、第1レンズ群と第2レン
ズ群の間隔は一度増加して減少し、第2レンズ群と第3
レンズ群の間隔は減少するように、第2レンズ群と第3
レンズ群を移動する。
ら順に、負の屈折力を持つ第1レンズ群と、負の屈折力
を持つ第2レンズ群と、正の屈折力を持つ第3レンズ群
とよりなり、広角端から望遠端に至るズーミングに際し
て、第1レンズ群は固定され、第1レンズ群と第2レン
ズ群の間隔は一度増加して減少し、第2レンズ群と第3
レンズ群の間隔は減少するように、第2レンズ群と第3
レンズ群を移動する。
【0044】又、第1レンズ群は、物体側から順に、物
体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズと、物体側に
凸面を向けた負のメニスカスレンズと、物体側に凸面を
向けた負のメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた
正のメニスカスレンズとにて構成され、第2レンズ群
は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負のメニス
カスレンズと、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレ
ンズと、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズと
から構成され、第3レンズ群は、物体側から順に、絞り
と、両凸レンズと、両凸レンズと、両凹レンズと、両凸
レンズと、両凸レンズとメニスカスレンズとを接合した
両凸の接合レンズとから構成されている。
体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズと、物体側に
凸面を向けた負のメニスカスレンズと、物体側に凸面を
向けた負のメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた
正のメニスカスレンズとにて構成され、第2レンズ群
は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負のメニス
カスレンズと、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレ
ンズと、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズと
から構成され、第3レンズ群は、物体側から順に、絞り
と、両凸レンズと、両凸レンズと、両凹レンズと、両凸
レンズと、両凸レンズとメニスカスレンズとを接合した
両凸の接合レンズとから構成されている。
【0045】この実施例4は、広角端と望遠端とにおい
て第1レンズ群と第2レンズ群の間隔を等しくし、その
合成屈折力が式(4)を満足するようにし、かつ第3レ
ンズ群を式(3)を満足するように移動させて、広角端
と望遠端とでのレンズ系の全長を等しくし、その間の焦
点距離の位置においては、式(5)を満足するように第
2レンズ群と第3レンズ群を移動させるようにして、広
角端から望遠端にかけてのすべてのズーム位置において
レンズ系の全長を一定に保つようにしている。
て第1レンズ群と第2レンズ群の間隔を等しくし、その
合成屈折力が式(4)を満足するようにし、かつ第3レ
ンズ群を式(3)を満足するように移動させて、広角端
と望遠端とでのレンズ系の全長を等しくし、その間の焦
点距離の位置においては、式(5)を満足するように第
2レンズ群と第3レンズ群を移動させるようにして、広
角端から望遠端にかけてのすべてのズーム位置において
レンズ系の全長を一定に保つようにしている。
【0046】実施例4は、上記のような構成と各レンズ
群の移動とによって、広角端の画角が93.8°と広い
画角で、広角端から望遠端にかけてのFナンバーが2.
8と明るく、バックフォーカスを確保し、さらに第1レ
ンズ群が広角端から望遠端にかけてのズーミングに際し
て固定されていて可動機構が簡単である。
群の移動とによって、広角端の画角が93.8°と広い
画角で、広角端から望遠端にかけてのFナンバーが2.
8と明るく、バックフォーカスを確保し、さらに第1レ
ンズ群が広角端から望遠端にかけてのズーミングに際し
て固定されていて可動機構が簡単である。
【0047】この実施例の広角端、中間焦点距離、望遠
端における収差状況は、夫々図15,図16,図17に
示す通りであり、収差が良好に補正されている。
端における収差状況は、夫々図15,図16,図17に
示す通りであり、収差が良好に補正されている。
【0048】実施例5は、図5に示す構成で物体側から
順に、負の屈折力を持つ第1レンズ群と、負の屈折力を
持つ第2レンズ群と、正の屈折力を持つ第3レンズ群と
よりなり、広角端から望遠端に至るズーミングに際し
て、第1レンズ群は固定されており、第1レンズ群と第
2レンズ群との間隔は一度増加して後減少し、第2レン
ズ群と第3レンズ群との間隔は減少するように第2レン
ズ群と第3レンズ群とが移動する。
順に、負の屈折力を持つ第1レンズ群と、負の屈折力を
持つ第2レンズ群と、正の屈折力を持つ第3レンズ群と
よりなり、広角端から望遠端に至るズーミングに際し
て、第1レンズ群は固定されており、第1レンズ群と第
2レンズ群との間隔は一度増加して後減少し、第2レン
ズ群と第3レンズ群との間隔は減少するように第2レン
ズ群と第3レンズ群とが移動する。
【0049】又、第1レンズ群は、物体側から順に、物
体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズと、物体側に
凸面を向けた負のメニスカスレンズと、物体側に凸面を
向けた負のメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた
正のメニスカスレンズとより構成され、第2レンズ群
は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負のメニス
カスレンズと、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレ
ンズと、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズと
より構成され、第3レンズ群は、物体側から順に、絞り
と、両凸レンズと、両凸レンズと、両凹レンズと、両凸
レンズと、両凸レンズとメニスカスレンズとを接合した
両凸の接合レンズから構成されている。この実施例は、
実施例3と同様に広角端および望遠端において第1レン
ズ群と第2レンズ群の間隔を等しくし、その合成の屈折
力が式(4)を満足するように設定し、かつ第3レンズ
群が式(3)を満足するように移動させることによって
広角端と望遠端とにおけるレンズ系の全長が等しくなる
ようにし、その間の焦点距離の位置においては式(5)
を満足するように第2レンズ群と第3レンズ群とを移動
させて広角端から望遠端にかけてのすべてのズーム位置
においてレンズ系の全長を一定に保つようにした。
体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズと、物体側に
凸面を向けた負のメニスカスレンズと、物体側に凸面を
向けた負のメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた
正のメニスカスレンズとより構成され、第2レンズ群
は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負のメニス
カスレンズと、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレ
ンズと、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズと
より構成され、第3レンズ群は、物体側から順に、絞り
と、両凸レンズと、両凸レンズと、両凹レンズと、両凸
レンズと、両凸レンズとメニスカスレンズとを接合した
両凸の接合レンズから構成されている。この実施例は、
実施例3と同様に広角端および望遠端において第1レン
ズ群と第2レンズ群の間隔を等しくし、その合成の屈折
力が式(4)を満足するように設定し、かつ第3レンズ
群が式(3)を満足するように移動させることによって
広角端と望遠端とにおけるレンズ系の全長が等しくなる
ようにし、その間の焦点距離の位置においては式(5)
を満足するように第2レンズ群と第3レンズ群とを移動
させて広角端から望遠端にかけてのすべてのズーム位置
においてレンズ系の全長を一定に保つようにした。
【0050】この実施例5は、実施例4と比較して第1
レンズ群の負の屈折力を弱くし、第2レンズ群の負の屈
折力を強くして第1レンズ群と第2レンズ群との合成の
レンズ群の後側主点位置を像側に出し、また第3レンズ
群の後側主点位置を像側に出すことによってレンズ系の
全長を短くして、実施例中で最も全長の短いレンズ系に
した。
レンズ群の負の屈折力を弱くし、第2レンズ群の負の屈
折力を強くして第1レンズ群と第2レンズ群との合成の
レンズ群の後側主点位置を像側に出し、また第3レンズ
群の後側主点位置を像側に出すことによってレンズ系の
全長を短くして、実施例中で最も全長の短いレンズ系に
した。
【0051】上記のような構成およびレンズ群の移動に
よって、広角端の画角が93.8°でありながら、広角
端から望遠端にかけてのFナンバーが2.8と明るく、
バックフォーカスを確保し、更に第1レンズ群が広角端
から望遠端にかけてのズーミングに際して固定されてお
り、可動機構が簡単なズームレンズになし得た。
よって、広角端の画角が93.8°でありながら、広角
端から望遠端にかけてのFナンバーが2.8と明るく、
バックフォーカスを確保し、更に第1レンズ群が広角端
から望遠端にかけてのズーミングに際して固定されてお
り、可動機構が簡単なズームレンズになし得た。
【0052】この実施例の広角端、中間焦点距離、望遠
端における収差状況は、図18,図19,図20に示す
通りで良好に補正されている。
端における収差状況は、図18,図19,図20に示す
通りで良好に補正されている。
【0053】
【発明の効果】本発明によれば、広角端の画角が約10
2°から93°と極めて広画角で、広角端におけるFナ
ンバーが2.8と明るく、バックフォーカスが十分確保
され、レンズ群の構成が比較的簡単な超広角なズームレ
ンズを実現し得る。
2°から93°と極めて広画角で、広角端におけるFナ
ンバーが2.8と明るく、バックフォーカスが十分確保
され、レンズ群の構成が比較的簡単な超広角なズームレ
ンズを実現し得る。
【図1】本発明の実施例1の断面図
【図2】本発明の実施例2の断面図
【図3】本発明の実施例3の断面図
【図4】本発明の実施例4の断面図
【図5】本発明の実施例5の断面図
【図6】本発明の実施例1の広角端における収差曲線図
【図7】本発明の実施例1の中間焦点距離における収差
曲線図
曲線図
【図8】本発明の実施例1の望遠端における収差曲線図
【図9】本発明の実施例2の広角端における収差曲線図
【図10】本発明の実施例2の中間焦点距離における収
差曲線図
差曲線図
【図11】本発明の実施例2の望遠端における収差曲線
図
図
【図12】本発明の実施例3の広角端における収差曲線
図
図
【図13】本発明の実施例3の中間焦点距離における収
差曲線図
差曲線図
【図14】本発明の実施例3の望遠端における収差曲線
図
図
【図15】本発明の実施例4の広角端における収差曲線
図
図
【図16】本発明の実施例4の中間焦点距離における収
差曲線図
差曲線図
【図17】本発明の実施例4の望遠端における収差曲線
図
図
【図18】本発明の実施例5の広角端における収差曲線
図
図
【図19】本発明の実施例5の中間焦点距離における収
差曲線図
差曲線図
【図20】本発明の実施例5の望遠端における収差曲線
図
図
Claims (4)
- 【請求項1】物体側より順に、全体として負の屈折力を
持つ第1レンズ群と、全体として負の屈折力を持つ第2
レンズ群と、全体として正の屈折力を持つ第3レンズ群
とよりなり、広角端から望遠端までのズーミングに際し
て、第1レンズ群と第2レンズ群との相対的間隔を一度
増加させた後に減少させるようにズーム移動軌跡を構成
し、且つ、第2レンズ群と第3レンズ群との相対的間隔
を減少させる移動軌跡を構成し、更に、前記第1レンズ
群の焦点距離をf1、前記第2レンズ群の焦点距離を
f2、前記広角端におけるレンズ系全系の焦点距離をfW
とした時に、以下の条件(1)、(2)を満足するよう
に構成したことを特徴とする広角ズームレンズ。 (1) −3.0<f1 /fW <−1.0 (2) 0.85<f2 /f1 - 【請求項2】物体側より順に、全体として負の屈折力を
持つ第1レンズ群と、全体として負の屈折力を持つ第2
レンズ群と、全体として正の屈折力を持つ第3レンズ群
とよりなり、広角端から望遠端までのズーミングに際し
て、広角端側での画角が約93°〜102°の少なくと
も一部領域に含まれる超広角化ズームを実現できるよう
に第1レンズ群と第2レンズ群との相対的間隔を一度増
加させた後に減少させるようにズーム移動軌跡を構成
し、且つ、第2レンズ群と第3レンズ群との相対的間隔
を減少させる移動軌跡を構成させたことを特徴とする広
角ズームレンズ。 - 【請求項3】前記第1レンズ群が、フォーカシング機能
を有していることを特徴とする請求項1または2記載の
広角ズームレンズ。 - 【請求項4】上記広角ズームレンズが、以下の条件
(1)、(2)を満足することを特徴とする請求項2記
載の広角ズームレンズ。 (1) −3.0<f1 /fW <−1.0 (2) 0.85<f2 /f1 ただしf1 ,f2 は夫々第1レンズ群および第2レンズ
群の焦点距離、fWは広角端におけるレンズ系全系の焦
点距離である。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32406291A JP3262235B2 (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | 広角ズームレンズ |
US07/975,015 US5386320A (en) | 1991-11-13 | 1992-11-12 | Wide angle zoom lens system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32406291A JP3262235B2 (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | 広角ズームレンズ |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000042104A Division JP3312129B2 (ja) | 1991-11-13 | 2000-02-21 | ズームレンズ |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05134181A JPH05134181A (ja) | 1993-05-28 |
JP3262235B2 true JP3262235B2 (ja) | 2002-03-04 |
Family
ID=18161731
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32406291A Expired - Fee Related JP3262235B2 (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | 広角ズームレンズ |
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Country | Link |
---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP4886346B2 (ja) | 2006-04-14 | 2012-02-29 | 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 |
JP4193888B2 (ja) | 2006-07-31 | 2008-12-10 | カシオ計算機株式会社 | ズームレンズ及びプロジェクタ装置 |
JP5286518B2 (ja) * | 2008-01-28 | 2013-09-11 | 株式会社タムロン | 広角ズームレンズ |
JP5441377B2 (ja) * | 2008-08-07 | 2014-03-12 | キヤノン株式会社 | 単焦点光学系及びそれを有する撮像装置 |
JP6229364B2 (ja) * | 2013-08-06 | 2017-11-15 | 株式会社リコー | 投射用ズームレンズおよび画像表示装置 |
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JPS5614212A (en) * | 1979-07-13 | 1981-02-12 | Minolta Camera Co Ltd | Zoom lens system |
JPS585707A (ja) * | 1981-07-03 | 1983-01-13 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 広角ズ−ムレンズ |
US4591244A (en) * | 1982-06-07 | 1986-05-27 | Nippon Kogaku K. K. | Zoom lens |
JPS6011813A (ja) * | 1983-06-30 | 1985-01-22 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | ズ−ムレンズ |
JPS60130712A (ja) * | 1983-12-20 | 1985-07-12 | Sigma:Kk | 超広角ズ−ムレンズ |
JPH02165113A (ja) * | 1988-12-20 | 1990-06-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ズームレンズ |
US5000550A (en) * | 1989-01-30 | 1991-03-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Wide-angle type zoom lens having inner-focus lens |
JP2862272B2 (ja) * | 1989-05-11 | 1999-03-03 | キヤノン株式会社 | 広角ズームレンズ |
US4948239A (en) * | 1989-06-19 | 1990-08-14 | Eastman Kodak Company | Zoom lens |
JPH03181909A (ja) * | 1989-12-11 | 1991-08-07 | Canon Inc | ズームレンズ |
JP2729851B2 (ja) * | 1990-08-04 | 1998-03-18 | 富士写真光機株式会社 | レトロフォーカス型広角レンズ |
JP2778232B2 (ja) * | 1990-09-07 | 1998-07-23 | キヤノン株式会社 | 広角ズームレンズ |
-
1991
- 1991-11-13 JP JP32406291A patent/JP3262235B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-11-12 US US07/975,015 patent/US5386320A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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US5386320A (en) | 1995-01-31 |
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