JP4654506B2 - ズームレンズ - Google Patents

ズームレンズ Download PDF

Info

Publication number
JP4654506B2
JP4654506B2 JP2000348664A JP2000348664A JP4654506B2 JP 4654506 B2 JP4654506 B2 JP 4654506B2 JP 2000348664 A JP2000348664 A JP 2000348664A JP 2000348664 A JP2000348664 A JP 2000348664A JP 4654506 B2 JP4654506 B2 JP 4654506B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
lens group
negative
zoom
positive
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2000348664A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2001221947A (ja
JP2001221947A5 (ja
Inventor
治夫 佐藤
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.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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 Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP2000348664A priority Critical patent/JP4654506B2/ja
Priority to US09/725,807 priority patent/US6452730B2/en
Priority to CNB001336584A priority patent/CN100338494C/zh
Publication of JP2001221947A publication Critical patent/JP2001221947A/ja
Publication of JP2001221947A5 publication Critical patent/JP2001221947A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4654506B2 publication Critical patent/JP4654506B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical 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
    • G02B15/16Optical 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 with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
    • G02B15/177Optical 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 with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a negative front lens or group of lenses

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非常に小型軽量でレンズの構成枚数が少なく、極限までコストダウンされたズームレンズ、特に非常にコンパクトな標準ズームレンズに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、カメラ、特に一眼レフカメラに装備される所謂標準ズームレンズは、標準レンズに置き代わり、ユーザーにとって常用レンズとして完全に定着した感がある。従って、この種の標準ズームレンズは常にカメラボディに装着されたまま持ち運ばれるため、小型で軽量かつ充分な結像性能を有し、さらに安価であることが必須の条件になっている。このような条件を満足するには負・正2群構成のズームレンズが最適であり、従来より多数提案されている。中でも比較的レンズの構成枚数が少ない小型なズームレンズが特開昭56−43619号公報に開示されている。また、非球面プラスチックを導入して軽量化、低コスト化を進めた例が特開昭57−20713号公報に開示されている。さらに、高倍率化を進めたズームレンズとして、特開平1−239516号公報に開示された例がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開昭56−43619号公報に開示されたズームレンズにおいては、構成枚数は7枚と少ないが、変倍比が1.9程度であり現代の標準レンズとしては見劣りがする不十分なスペックである。また、各群のパワー配置が比較的緩く、広角側で全長が著しく大きくなるズーム軌跡を有している。したがって、負の第1レンズ群を構成する各レンズが非常に大型であり、全系の大きさ、重量の点で問題があった。さらに、最も硝子の体積の多い第1レンズ群中の各負レンズに使用している硝子材料が比較的高価な材料であり、更なるコストダウンが必要であった。
【0004】
また、特開昭57−20713号公報に開示されている非球面プラスチックレンズを使用しているズームレンズにおいては、変倍比が1.9程度であり現代の標準レンズとしては見劣りがするスペックであった。また、非球面プラスチックレンズを用いているため、温度変化、吸水吸湿による形状変化が著しく、写真撮影用対物レンズとしては性能保証上問題があった。さらに、小型で安価な硝材を使用した研磨レンズよりも非球面加工を有する高精度プラスチックレンズを加工する方が高コストになる事が多いため、コストダウンの点からも問題がある。また、各群のパワー配置が比較的緩く、広角側で全長が著しく大きくなるズーム軌跡を有している。したがって、特に負の第1レンズ群を構成する各レンズが非常に大型であり、全系の大きさ、重量の点で問題があった。また、最も硝子の体積の多い第1レンズ群中の各レンズに使用している硝子材料が比較的高価な材料であり、更なるコストダウンが必要であった。さらに、第2レンズ群の構成枚数も多いので、更なるコストダウンが必要であった。
【0005】
また、特開平1−239516号公報に開示されたズームレンズにおいては、変倍比が2.3倍程度と十分な変倍比を有しているが、構成枚数が8枚と多く、更に非球面レンズを使用しているために、コスト的には不利である。また、特に硝子の体積の最も多い第1レンズ群中の各レンズに使用している硝子材料が高価で重い材料であり、更なるコストダウンと軽量化が必要であった。また、第2レンズ群の構成枚数も多いので、更なるコストダウンと軽量化が必要であった。
【0006】
本発明は上記の諸問題にかんがみてなされたものであり、単焦点標準レンズ程度まで小型化され、かつ非球面を使用せず、非常に少ない構成枚数で、極限までコストダウンされた、変倍比2.2倍程度でかつ高性能なズームレンズを提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と正の屈折力を有する第2レンズ群とからなり、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との空気間隔を変化させることによって変倍するズームレンズにおいて、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、1枚または2枚の負レンズのみからなる負レンズ群と、物体側に凸面を向けた正レンズとを有し、
前記第1レンズ群を構成する全てのレンズ面は球面又は平面であり、
前記第1レンズ群中の1枚または2枚の前記負レンズのみからなる前記負レンズ群のd線に対する屈折率の平均値をNn、前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記ズームレンズ全系の広角端状態の焦点距離をfw、前記ズームレンズ全系の望遠端状態の焦点距離をftとそれぞれした時、
(1) 1.4 ≦ Nn≦ 1.621
【数1】
(2) 0.7 ≦ |f1|/(fw・ft1/2 ≦ 1.15
(5’) 0.704 ≦ N n ・f w / f < 0.753
の条件を満足することを特徴とするズームレンズを提供する。
【0008】
また、本発明は、前記第1レンズ群中の1枚または2枚の前記負レンズのみからなる前記負レンズ群の各ガラス材料の比重の平均値をSGとした時、
(3) 1.9 ≦ SG ≦ 4
を満足することが望ましい。ここで、比重は日本光学硝子工業会規格に従う方法で測定するものとする。
また、前記第1レンズ群は、物体側から順に、1枚または2枚の負レンズからなる負レンズ群と、物体側に凸面を向けた正レンズのみで構成されるのが好ましい。
【0009】
また、本発明は、物体側から順に、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と正の屈折力を有する第2レンズ群とからなり、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との空気間隔を変化させることによって変倍するズームレンズにおいて、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、1枚または2枚の負レンズのみからなる負レンズ群と物体側に凸面を向けた正レンズとを有し、
前記第2レンズ群は物体側から順に、2枚の正レンズと1枚の負レンズと1枚の正レンズとを有し、
前記第1レンズ群中の1枚または2枚の前記負レンズのみからなる前記負レンズ群のd線に対する屈折率の平均値をNn 、前記ズームレンズ全系の広角端状態の焦点距離をf w 前記ズームレンズ全系の望遠端状態の焦点距離をf t とした時、
(1) 1.4 ≦ Nn≦ 1.621
(5’) 0.704 ≦ N n ・f w / f < 0.753
の条件を満足することを特徴とするズームレンズを提供する。
【0010】
また、本発明にかかるズームレンズは、前記第1レンズ群の焦点距離をf、前記ズームレンズ全系の広角端状態の焦点距離をf、前記ズームレンズ全系の望遠端状態の焦点距離をfとそれぞれしたとき、
(2) 0.7 ≦ |f1|/(fw・ft1/2 ≦ 1.15
の条件を満足することが望ましい。
また、本発明は、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と正の屈折力を有する第2レンズ群とからなり、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との空気間隔を変化させることによって、変倍するズームレンズにおいて、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、1枚または2枚の負レンズのみからなる負レンズ群と物体側に凸面を向けた正レンズとを有し、
前記第2レンズ群は、物体側から順に、2枚の正レンズと1枚の負レンズと1枚の正レンズとを有し、
前記第1レンズ群中の1枚または2枚の前記負レンズからなる前記負レンズ群を構成するレンズの各ガラス材料の比重の平均値をSG、前記第1レンズ群中の1枚または2枚の前記負レンズのみからなる前記負レンズ群のd線に対する屈折率の平均値をN n 、前記ズームレンズ全系の広角端状態の焦点距離をf w 、前記ズームレンズ全系の望遠端状態の焦点距離をf t とした時、
(3) 1.9 ≦ SG ≦ 4
(5’) 0.704 ≦ N n ・f w / f < 0.753
の条件を満足することを特徴とするズームレンズを提供する。
また、本発明にかかるズームレンズは、前記第1レンズ群の前記負レンズ群は、メニスカス形状の負レンズを有することが望ましい。
また、本発明にかかるズームレンズでは、前記第1レンズ群の負レンズ群は、物体側から順に、負レンズL1a、負レンズL1bとを有し、前記負レンズL1aはメニスカス形状であり、前記負レンズL1bは両凹形状のレンズであることが望ましい。
また、本発明にかかるズームレンズでは、前記第1レンズ群の正レンズは、メニスカス形状であることが望ましい。
また、本発明にかかるズームレンズでは、前記第2レンズ群は、物体側から順に、正レンズL21、正レンズL22、負レンズL23、正レンズL24を有していることが望ましい。
また、本発明にかかるズームレンズでは、前記第2レンズ群は、物体側から順に、正レンズL21、開口絞り、正レンズL22、負レンズL23、正レンズL24を有することが望ましい。
また、本発明にかかるズームレンズでは、前記第2レンズ群は、物体側から順に、正レンズL21、正レンズL22、開口絞り、負レンズL23、正レンズL24を有することが望ましい。
また、本発明にかかるズームレンズは、最も像側に固定絞りを有することが望ましい。
また、本発明にかかるズームレンズは、前記第1レンズ群が移動することにより近距離合焦を行うことが望ましい。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明にかかるズームレンズの基本的な構造から説明する。本発明は基本的に負・正2群構成のズームレンズの大幅な小型化と小径化、低価格化を最大の特徴としている。まず構成については、第1レンズ群は物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズとさらに1枚の負レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとの球面又は平面から成るレンズ3枚の構成、又は物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正レンズとの球面又は平面から成るレンズ2枚の構成等である。
【0012】
このような構成の場合、特に重要なのは第1レンズ群の適切なパワーの設定と、第1レンズ群中の負レンズの硝子材料の適切な選択である。本発明の様に大幅な小型化および低価格化を最大の目的とした場合、第1レンズ群のパワーを強くして、第1レンズ群自身を小型化、軽量化、小径化、薄肉化し、かつ変倍時の移動量を極力減らすことが必要になる。それにより、硝子材料費や鏡筒部品のコストダウンにもつながり有利になる。また、ズームレンズ全系中最も体積が大きくなる第1レンズ群中の各負レンズは極力安価で比重の小さい硝子材料を選ぶ事が極限までの軽量化と低コスト化に必要な必須条件となる。特に、前記負レンズ群の各レンズはランタン系材料を含まない、例えば硼珪クラウン(BK)系、クラウン(K)系、重クラウン(SK)系等の比較的屈折率が低く、比重が低い材料を使用する事が、軽量化と低コスト化にとって最良の選択であるので望ましい。また、第1レンズ群に非球面レンズを使用した場合、球面系に比較してコストアップにつながるので、極限までの低コスト化を考えた場合に不利になるため全てのレンズ面が球面又は平面から成るレンズのみで構成することには大きな意味がある。
【0013】
以下に本発明の条件式について説明する。条件式(1)は、前記第1レンズ群中の1枚または2枚の負レンズのみからなる負レンズ群の各レンズのd線に対する屈折率の平均値を適切に設定するための条件である。上述した通り、各負レンズの硝材選択は、ズームレンズ全系の軽量化とコストダウンに最も効果がある。現在使用可能な光学ガラス中では条件式(1)に相当する屈折率範囲の硝材が最も安価で比重の低い(軽い)硝材になっている。
【0014】
したがって、条件式(1)の上限を上回る場合、硝材費が高く、比重の重い材料を使用する事になり、コストアップ、著しく重量増になり、小型・軽量・低価格が達成できなくなりユーザーメリットが低下する。なお、条件式(1)の上限値を1.6以下、更に1.55以下に設定するとより大幅な軽量化と低コスト化が達成できので望ましい。
【0015】
逆に、条件式(1)の下限を下回る場合、屈折率が低すぎてペッツバールサムを適切な値に維持する事が困難になり、特に軸外収差の補正が困難になる。したがって、結果的には構成枚数の増加や広いズーム変倍比が確保できない等の不都合を生じ好ましくない。なお、条件式(1)の下限値を1.49以上、更には1.5以上に設定するとより本発明の効果を最大限に発揮できる。
【0016】
次に条件式(2)を説明する。条件式(2)は前記第1レンズ群G1の適切なパワーを設定する条件である。一般に2群構成のズームレンズにおいて、第1レンズ群G1の焦点距離をf1、全系の広角端状態の焦点距離をfw、全系の望遠端状態の焦点距離をftとそれぞれしたとき、
1=−(fw・ft1/2
を満足する時、|f1|/(fw・ft1/2=1となり広角端状態と望遠端状態との全長が等しくなり、変倍時の全長変化が最小になる。本発明の様に大幅な小型化と小径化および低価格化を最大の目的とした場合、この条件から著しく逸脱することは好ましくない。
【0017】
したがって、条件式(2)の上限を上回る場合、変倍時の全長変化が大きくなるばかりか、広角端状態の全長が最大となり、特に第1レンズ群の大型化し、フィルターサイズの増加、重量増加につながる。この結果、本発明の目的の1つである、極限までの小型化と低コスト化が達成できなくなる。なお、条件式(2)の上限値を1.13以下に設定するとより大幅な小型化と小径化が達成できる。さらに好ましくは、条件式(2)の上限値を1.1以下に設定すると本発明の効果を最大限に発揮できる。
【0018】
逆に、条件式(2)の下限を下回る場合、上限を上回る場合とは逆に望遠端状態の全長が最大となり、結果的に上限を上回る場合と同様に、変倍時の全長変化が大きくなり好ましくない。また、広角側の全長が最小になるため、第1レンズ群の小型化と小径化には有利になるが、本発明のように、条件式(1)を満たした硝材を使用し、第1レンズ群を球面系のみで構成した場合、特に広角側においては下方コマ収差や歪曲収差、望遠側では球面収差や下方コマ収差の補正が困難になり好ましくない。なお、条件式(2)の下限値を0.8以上に設定するとより本発明の効果を最大限に発揮できる。
【0019】
次に条件式(3)の説明をする。条件式(3)は前記第1レンズ群中の1枚または2枚の負レンズからなる負レンズ群の各ガラス材料の比重の平均値を規定した条件である。ここで、硝材の比重は、上述したように日本光学硝子工業会規格の測定方法によるものとする。比重が軽いと言う事は、同一の体積のレンズでも、重量が軽く、ひいては必要とする材料費も少なくなるため、大きなコストダウン効果も備えていることになる。したがって、本発明において、極限まで小型・軽量・低コスト化された光学系を開発するための重要なファクターの1つである。
【0020】
条件式(3)の上限を上回る場合、比重が著しく重くなり、極限まで小型・軽量・低コスト化された光学系の実現が困難になる、また実質上、ランタン系のガラスを使用する事になり、加工性等の更なるコストアップ要因も発生する。
【0021】
逆に、条件式(3)の下限を下回る場合、実質上ガラス材料ではなく、プラスチック材料の使用を意味する。プラスチック材料を用いる事は前記の通り、温度変化、吸水吸湿による形状変化が著しいので、写真撮影用対物レンズとしては性能保証ができない。したがって、条件式(3)で規定する範囲が好ましい。
【0022】
また、第2レンズ群の構成を基本的にエルノスタータイプおよび変形トリプレットタイプの正・正・負・正の4枚構成とする事で、レンズの最小枚数で良好な収差補正を実現できるので好ましい。さらに、本発明のように大幅な小型化と小径化および低価格化を最大の目的とした場合、開口絞りを正レンズと正レンズとの間、又は正レンズと負レンズとの間に設置する事が望ましい。加えて、第2レンズ群に使用する硝材も極力コストダウンする事が望ましい。このため、物体側の2枚の正レンズは、例えば硼珪クラウン(BK)系、クラウン(K)系、弗珪クラウン(FK)系、重クラウン(SK)系の硝種を使用する事が望ましく、条件式(1)と同様の平均屈折率範囲に入る事が望ましい。また、第2レンズ群中の負レンズと像側の正レンズは共に重フリント(SF)系、フリント(F)系、軽フリント(LF)系、特軽フリント(LLF)系硝材を使用する事が同様の理由で望ましい。ここで、( )内のBK等の硝種名称は、ショット社等で使われている名称を示す。
【0023】
また、前記第2レンズ群の焦点距離をf2とした時、以下の条件式(4)を満足すると本発明の効果を最大限に発揮できる。
(4) 0.5 < f2/fw < 1.1
条件式(4)の上限を上回る場合、第2レンズ群のパワーが弱まるため、変倍による全長変化が増加し、さらにバックフォーカスが増加し、全長の大型化につながり好ましくない。なお、条件式(4)の上限値を1.05以下に設定すると小型化、小径化のために有利である。
【0024】
逆に、条件式(4)の下限を下回る場合、第2レンズ群のパワーが著しく強まるため、小型化には効果があるが、収差補正上困難になり、結果的に球面収差の変動や、上方コマ収差が悪化し好ましくない。また、バックフォーカスが小さくなりすぎて、1眼レフカメラに使用できなくなってしまう。
【0025】
また、以下の条件式(5)を満足すると本発明の効果を最大限に発揮できる。
【数3】
(5) 0.693 < Nn・fw / ft < 0.753
条件式(5)の上限を上回る場合、実質的に前記第1レンズ群中の負レンズ群の平均屈折率が上がり、硝材が高価になり重量も増す。また、広角側の焦点距離が大きくなりスペック上見劣りがするので、本発明の目的を達成できない。
【0026】
逆に、条件式(5)の下限を下回る場合、ペッツバールサムが適切な値に保てなくなり収差補正上の難易度が高くなる。また、広角端状態の焦点距離がより短くなり本発明の範囲内では良好な性能維持が難しくなる。したがって、本発明の目的を達成するには上記範囲設定が望ましい。
【0027】
【実施例】
以下、添付図面に基づいて本発明にかかるズームレンズの数値実施例を説明する。
【0028】
(第1実施例)
図1(a)、(b)、(c)は第1実施例にかかるズームレンズの構成及び移動軌跡を示している。
【0029】
物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と正の屈折力を有する第2レンズ群G2の負・正2つの群から構成される。第1レンズ群G1は、物体側に負レンズ群Lnを有し、その負レンズ群Lnは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1a、両凹レンズL1b、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL12より構成される。また、第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凸レンズL21、開口絞りS、両凸レンズL22、両凹レンズL23、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL24と固定絞りSFより構成される。
【0030】
変倍は、広角端状態から望遠端状態に向かって、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間の空気間隔が縮小するように第1、第2レンズ群を移動することによって行なう。また、近距離合焦は第1レンズ群G1を物体方向に移動して行なう。
【0031】
以下の表1に第1実施例の諸元値を掲げる。レンズデータにおいて、左端の数字は物体側から数えたレンズ面Rの順番i、riはレンズ面Riの曲率半径、diはレンズ面Riとレンズ面Ri+1との光軸上の面間隔、niはレンズ面Riとレンズ面Ri+1との間の媒質のd線(λ=587.56nm)の屈折率、νiはレンズ面Riとレンズ面Ri+1との間の媒質のアッベ数をそれぞれ示している。また、全体諸元における、fは焦点距離、FNOはFナンバー、2ωは画角をそれぞれ示す。なお、以下全ての実施例の諸元値において、本実施例と同様の符号を用いる。また、可変間隔データにおいて、D0は物体から第1レンズ面迄の距離、d6は第1レンズ群から第2レンズ群迄の距離、d16は最終レンズ面より像側にある固定絞り面から像面迄の距離、βは物体と像面間の結像倍率を示し、1-POS、2-POS、3-POSは、各々無限遠合焦時における、広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態を示し、4-POS、5-POS、6-POSは、各々−1/30倍の結像倍率時における、広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態を示し、7-POS、8-POS、9-POSは、各々近距離合焦時における、広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態を示す。
また、以下の全ての緒元値において掲載されている焦点距離f、曲率半径r、面間隔dその他の長さの単位は、特記のない場合一般に「mm」が使われるが、光学系は比例拡大又は比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、単位は「mm」に限定されることなく、他の適当な単位を用いることもできる。
【0032】
【表1】
Figure 0004654506
Figure 0004654506
図2、3、4は、それぞれ本実施例の広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。何れの状態においても良好に収差補正が成されていることがわかる。なお、収差図において、FNOはFナンバー、Yは像高、d,gはそれぞれd線,g線の収差曲線であることを示している。また、非点収差図において、実線はサジタル像面、点線はメリジオナル像面をそれぞれ示している。なお、以下全ての実施例の諸収差図において、本実施例の収差図と同様の符号を用いる。
【0033】
(第2実施例)
図5(a),(b),(c)は、第2実施例にかかるズームレンズの構成及び移動軌跡を示している。物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と正の屈折力を有する第2レンズ群G2の負・正2つの群から構成されている。第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1aからなる負レンズ群Ln、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL12より構成されている。第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凸レンズL21、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL22、開口絞りS、両凹レンズL23、両凸レンズL24、固定絞りSFより構成されている。
【0034】
変倍は、広角端状態から望遠端状態に向かって、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間の空気間隔が縮小するように第1、第2レンズ群を移動することによって行なう。また、近距離合焦は第1レンズ群G1を物体方向に移動して行なう 。
【0035】
表2に第2実施例の諸元値を掲げる。
【0036】
【表2】
Figure 0004654506
Figure 0004654506
図6、7、8は、それぞれ本実施例の広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。何れの状態においても良好に収差補正が成されていることがわかる。
【0037】
(第3実施例)
図9(a)、(b)、(c)は第3実施例にかかるズームレンズの構成及び移動軌跡を示している。
【0038】
物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と正の屈折力を有する第2レンズ群G2の負・正2つの群から構成される。第1レンズ群G1は、物体側に負レンズ群Lnを有し、その負レンズ群Lnは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1a、平凹レンズL1b、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL12より構成される。また、第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凸レンズL21、開口絞りS、両凸レンズL22、両凹レンズL23、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL24と固定絞りSFより構成される。
【0039】
変倍は、広角端状態から望遠端状態に向かって、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間の空気間隔が縮小するように第1、第2レンズ群を移動することによって行なう。また、近距離合焦は第1レンズ群G1を物体方向に移動して行なう。
【0040】
表3に第3実施例の諸元値を掲げる。
【0041】
【表3】
Figure 0004654506
Figure 0004654506
図10、11、12は、それぞれ本実施例の広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。何れの状態においても良好に収差補正が成されていることがわかる。
【0042】
以下の表4に、各実施例の条件対応値を示す。
【表4】
Figure 0004654506
【0043】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、2ω=30.9°〜64.8°程度の画角を有し、約2.2倍の変倍比を有する非常に小型軽量でダウンサイジングされ、コストパフォーマンスに優れたズームレンズを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例のレンズ構成及び移動軌跡を示した図である。
【図2】第1実施例の広角端状態における無限遠合焦時の収差図である。
【図3】第1実施例の中間焦点距離における無限遠合焦時の収差図である。
【図4】第1実施例の望遠端状態における無限遠合焦時の収差図である。
【図5】第2実施例のレンズ構成及び移動軌跡を示した図である。
【図6】第2実施例の広角端状態における無限遠合焦時の収差図である。
【図7】第2実施例の中間焦点距離における無限遠合焦時の収差図である。
【図8】第2実施例の望遠端状態における無限遠合焦時の収差図である。
【図9】第3実施例のレンズ構成及び移動軌跡を示した図である。
【図10】第3実施例の広角端状態における無限遠合焦時の収差図である。
【図11】第3実施例の中間焦点距離における無限遠合焦時の収差図である。
【図12】第3実施例の望遠端状態における無限遠合焦時の収差図である。
【符号の説明】
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
n 第1レンズ群中の負レンズ群
1a 上記負レンズ群中の第1負レンズ
1b 上記負レンズ群中の第2負レンズ
21 第2レンズ群中の第1正レンズ
22 第2レンズ群中の第2正レンズ
23 第2レンズ群中の第1負レンズ
24 第2レンズ群中の第3正レンズ
S 開口絞り
SF 固定絞り

Claims (14)

  1. 物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と正の屈折力を有する第2レンズ群とからなり、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との空気間隔を変化させることによって変倍するズームレンズにおいて、
    前記第1レンズ群は、物体側から順に、1枚または2枚の負レンズのみからなる負レンズ群と、物体側に凸面を向けた正レンズとを有し、
    前記第1レンズ群を構成する全てのレンズ面は球面又は平面であり、
    前記第1レンズ群中の1枚または2枚の前記負レンズのみからなる前記負レンズ群のd線に対する屈折率の平均値をNn、前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記ズームレンズ全系の広角端状態の焦点距離をfw、前記ズームレンズ全系の望遠端状態の焦点距離をftとそれぞれした時、
    (1) 1.4 ≦ Nn≦ 1.621
    【数1】
    (2) 0.7 ≦ |f1|/(fw・ft1/2 ≦ 1.15
    (5’) 0.704 ≦ N n ・f w / f < 0.753
    の条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
  2. 前記第1レンズ群中の1枚または2枚の前記負レンズのみからなる前記負レンズ群を構成する各ガラス材料の比重の平均値をSGとした時、
    (3) 1.9 ≦ SG ≦ 4
    の条件を満足することを特徴とする請求項1記載のズームレンズ。
  3. 物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と正の屈折力を有する第2レンズ群とからなり、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との空気間隔を変化させることによって変倍するズームレンズにおいて、
    前記第1レンズ群は、物体側から順に、1枚または2枚の負レンズのみからなる負レンズ群と物体側に凸面を向けた正レンズとを有し、
    前記第2レンズ群は物体側から順に、2枚の正レンズと1枚の負レンズと1枚の正レンズとを有し、
    前記第1レンズ群中の1枚または2枚の前記負レンズのみからなる前記負レンズ群のd線に対する屈折率の平均値をNn 、前記ズームレンズ全系の広角端状態の焦点距離をf w 前記ズームレンズ全系の望遠端状態の焦点距離をf t とした時、
    (1) 1.4 ≦ Nn≦ 1.621
    (5’) 0.704 ≦ N n ・f w / f < 0.753
    の条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
  4. 前記第1レンズ群の焦点距離をf、前記ズームレンズ全系の広角端状態の焦点距離をf、前記ズームレンズ全系の望遠端状態の焦点距離をfとそれぞれしたとき、
    (2) 0.7 ≦ |f1|/(fw・ft1/2 ≦ 1.15
    の条件を満足することを特徴とする請求項3記載のズームレンズ。
  5. 物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と正の屈折力を有する第2レンズ群とからなり、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との空気間隔を変化させることによって、変倍するズームレンズにおいて、
    前記第1レンズ群は、物体側から順に、1枚または2枚の負レンズのみからなる負レンズ群と物体側に凸面を向けた正レンズとを有し、
    前記第2レンズ群は、物体側から順に、2枚の正レンズと1枚の負レンズと1枚の正レンズとを有し、
    前記第1レンズ群中の1枚または2枚の前記負レンズのみからなる前記負レンズ群を構成するレンズの各ガラス材料の比重の平均値をSG、前記第1レンズ群中の1枚または2枚の前記負レンズのみからなる前記負レンズ群のd線に対する屈折率の平均値をN n 、前記ズームレンズ全系の広角端状態の焦点距離をf w 、前記ズームレンズ全系の望遠端状態の焦点距離をf t とした時、
    (3) 1.9 ≦ SG ≦ 4
    (5’) 0.704 ≦ N n ・f w / f < 0.753
    の条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
  6. 前記第1レンズ群の焦点距離をf、前記ズームレンズ全系の広角端状態の焦点距離をf、前記ズームレンズ全系の望遠端状態の焦点距離をfとそれぞれしたとき、
    (2) 0.7 ≦ |f1|/(fw・ft1/2 ≦ 1.15
    の条件を満足することを特徴とする請求項5記載のズームレンズ。
  7. 前記第1レンズ群の前記負レンズ群は、メニスカス形状の負レンズを有することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  8. 前記第1レンズ群の負レンズ群は、物体側から順に、負レンズL1a、負レンズL1bとを有し、
    前記負レンズL1aはメニスカス形状であり、
    前記負レンズL1bは両凹形状のレンズであることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  9. 前記第1レンズ群の正レンズは、メニスカス形状であることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  10. 前記第2レンズ群は、物体側から順に、正レンズL21、正レンズL22、負レンズL23、正レンズL24を有していることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  11. 前記第2レンズ群は、物体側から順に、正レンズL21、開口絞り、正レンズL22、負レンズL23、正レンズL24を有することを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  12. 前記第2レンズ群は、物体側から順に、正レンズL21、正レンズL22、開口絞り、負レンズL23、正レンズL24を有することを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  13. 最も像側に固定絞りを有することを特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載のズームレンズ。
  14. 前記第1レンズ群が移動することにより近距離合焦を行うことを特徴とする請求項1から13のいずれか1項に記載のズームレンズ。
JP2000348664A 1999-12-02 2000-11-15 ズームレンズ Expired - Lifetime JP4654506B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000348664A JP4654506B2 (ja) 1999-12-02 2000-11-15 ズームレンズ
US09/725,807 US6452730B2 (en) 1999-12-02 2000-11-30 Zoom lens system
CNB001336584A CN100338494C (zh) 1999-12-02 2000-11-30 变焦透镜***

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11-343705 1999-12-02
JP34370599 1999-12-02
JP2000348664A JP4654506B2 (ja) 1999-12-02 2000-11-15 ズームレンズ

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2001221947A JP2001221947A (ja) 2001-08-17
JP2001221947A5 JP2001221947A5 (ja) 2007-11-22
JP4654506B2 true JP4654506B2 (ja) 2011-03-23

Family

ID=26577594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000348664A Expired - Lifetime JP4654506B2 (ja) 1999-12-02 2000-11-15 ズームレンズ

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6452730B2 (ja)
JP (1) JP4654506B2 (ja)
CN (1) CN100338494C (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014208367A1 (ja) 2013-06-28 2014-12-31 リコーイメージング株式会社 ズームレンズ系

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4647255B2 (ja) * 2004-07-26 2011-03-09 Hoya株式会社 ズームレンズ系
JP4928248B2 (ja) * 2006-12-20 2012-05-09 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
JP2008209773A (ja) * 2007-02-27 2008-09-11 Olympus Imaging Corp ズームレンズ及びそれを用いた電子撮像装置
JP5115834B2 (ja) * 2007-03-05 2013-01-09 株式会社ニコン ズームレンズ、光学機器、および結像方法
JP5360472B2 (ja) * 2009-02-04 2013-12-04 株式会社ニコン ズームレンズ、及び、このズームレンズを備えた光学機器
CN101609206B (zh) * 2009-07-24 2011-07-27 福州开发区鸿发光电子技术有限公司 双波段光学变焦镜头
US9097881B2 (en) * 2010-07-26 2015-08-04 Nikon Corporation Zoom lens system, optical apparatus and method for manufacturing zoom lens system
JP2012242688A (ja) * 2011-05-20 2012-12-10 Tamron Co Ltd ズームレンズ
KR101890304B1 (ko) * 2011-11-04 2018-08-22 삼성전자주식회사 줌렌즈 및 이를 구비한 촬영 장치
CN104330868B (zh) * 2014-07-29 2017-05-10 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头及应用该光学成像镜头的电子装置
JP7341800B2 (ja) * 2019-09-04 2023-09-11 キヤノン株式会社 ズームレンズおよび撮像装置
CN111726488B (zh) * 2020-05-29 2022-07-08 深圳市伯森光电科技有限公司 光学***
TWI778498B (zh) * 2021-01-19 2022-09-21 揚明光學股份有限公司 投影鏡頭

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0534596A (ja) * 1991-08-02 1993-02-12 Canon Inc ズームレンズ
JPH07230036A (ja) * 1994-02-18 1995-08-29 Nikon Corp 標準ズームレンズ
JPH0868938A (ja) * 1994-08-30 1996-03-12 Canon Inc ズームレンズ
JPH08194159A (ja) * 1995-01-19 1996-07-30 Mitsubishi Electric Corp ズームレンズ及び投写型表示装置
JPH08234102A (ja) * 1995-02-24 1996-09-13 Minolta Co Ltd 2群ズームレンズ
JPH10170825A (ja) * 1996-12-13 1998-06-26 Nikon Corp コンパクトなズームレンズ

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5643619A (en) * 1979-09-18 1981-04-22 Olympus Optical Co Ltd Wide angle zoom lens
JPS5720713A (en) * 1980-07-11 1982-02-03 Canon Inc Zoom lens
US4770509A (en) * 1984-09-28 1988-09-13 Nippon Kogaku K. K. Zoom lens comprising two groups of lenses
JPH0827430B2 (ja) * 1988-03-22 1996-03-21 株式会社ニコン 2群ズームレンズ
JP3180411B2 (ja) * 1992-03-06 2001-06-25 株式会社ニコン 標準ズームレンズ
JP3551520B2 (ja) * 1995-01-27 2004-08-11 株式会社ニコン ズームレンズ

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0534596A (ja) * 1991-08-02 1993-02-12 Canon Inc ズームレンズ
JPH07230036A (ja) * 1994-02-18 1995-08-29 Nikon Corp 標準ズームレンズ
JPH0868938A (ja) * 1994-08-30 1996-03-12 Canon Inc ズームレンズ
JPH08194159A (ja) * 1995-01-19 1996-07-30 Mitsubishi Electric Corp ズームレンズ及び投写型表示装置
JPH08234102A (ja) * 1995-02-24 1996-09-13 Minolta Co Ltd 2群ズームレンズ
JPH10170825A (ja) * 1996-12-13 1998-06-26 Nikon Corp コンパクトなズームレンズ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014208367A1 (ja) 2013-06-28 2014-12-31 リコーイメージング株式会社 ズームレンズ系

Also Published As

Publication number Publication date
CN1305115A (zh) 2001-07-25
US20010003492A1 (en) 2001-06-14
CN100338494C (zh) 2007-09-19
JP2001221947A (ja) 2001-08-17
US6452730B2 (en) 2002-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4259047B2 (ja) 超広角ズームレンズ
JP3200925B2 (ja) 広画角を有するズームレンズ
JP2004021223A6 (ja) 超広角ズームレンズ
JP4654506B2 (ja) ズームレンズ
JPH10246854A (ja) コンパクトな広角レンズ
JP4774710B2 (ja) ズームレンズ
JPH06308385A (ja) 広角レンズ
JP3028581B2 (ja) 高変倍率ズームレンズ
JP4505910B2 (ja) ズームレンズ及び該レンズを備える撮影装置
JP4325200B2 (ja) ズームレンズ
US6327100B1 (en) Zoom lens
JP3551520B2 (ja) ズームレンズ
JPH07318805A (ja) 広角域を含む高変倍ズームレンズ
JPH11352402A (ja) ズームレンズ
JPH116958A (ja) ズームレンズ
JP4360088B2 (ja) ズームレンズ
JP4453120B2 (ja) ズームレンズ
JP2000275525A (ja) 可変焦点距離レンズ系
JP3415765B2 (ja) ズームレンズ
JPH11211982A (ja) ズームレンズ
US20040263997A1 (en) Small lightweight zoom lens
JPH1123966A (ja) ズームレンズ
JP2568266B2 (ja) ズームレンズ
JP4720005B2 (ja) ズームレンズ
JPH10282417A (ja) コンパクトなズームレンズ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070925

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071009

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100903

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100916

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101029

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101124

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101207

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140107

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4654506

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140107

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term