JPH02256015A - High variable power zoom lens for compact camera - Google Patents
High variable power zoom lens for compact cameraInfo
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- JPH02256015A JPH02256015A JP12955689A JP12955689A JPH02256015A JP H02256015 A JPH02256015 A JP H02256015A JP 12955689 A JP12955689 A JP 12955689A JP 12955689 A JP12955689 A JP 12955689A JP H02256015 A JPH02256015 A JP H02256015A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野ノ
本発明は、バックフォーカスの制約が小さいコンパクト
カメラ用に適したズームレンズに関するもので、特に小
型でありながら簡単な機構で製品化も容易な高変倍比な
ズームレンズに関するものである。[Detailed Description of the Invention] The present invention relates to a zoom lens suitable for compact cameras with small back focus restrictions, and particularly a zoom lens that is compact, has a simple mechanism, and is easy to commercialize. This relates to a zoom lens with a high zoom ratio.
ｒ従来の技術」
コンパクトカメラ用ズームレンズとしては、いろいろな
タイプが知られているが、３群以上のレンズ群から成り
、かつ変倍比が２倍を越えるものとしては、次のタイプ
が知られている。``Prior art'' Various types of zoom lenses for compact cameras are known, but the following types are known that consist of three or more lens groups and have a variable magnification ratio of more than 2x. It is being
ｉ）正の第１レンズ群と、負の第２レンズ群と、その後
方に絞りを配置し、さらに正の第３レンズ群と、負の第
４レンズ群とから成り、すべてのレンズ群が物体側に別
々に（４つのレンズ群中の一部が一体に動くものも含む
）移動する４群ズームタイプ。i) Consisting of a positive first lens group, a negative second lens group, an aperture diaphragm behind them, a positive third lens group, and a negative fourth lens group, all lens groups A four-group zoom type that moves separately (including those in which some of the four lens groups move together) toward the object side.
（例えば特開昭６３−４３１１５号、同６３−１５９８
１８号、同６３−１５７１２０号）
ｉｉ）正の第１レンズ群と、正の第２レンズ群Ｃ絞りを
含み、絞りより物体側の負の第２８レンズ群及び絞りよ
り像面側の正の第２ｂレンズ群から成り、上記４群ズー
ムタイプでは第２レンズ群と第３レンズ群に相当するレ
ンズ群〕と、負の第３レンズ群〔上記４群ズームタイプ
では第４レンズ群に相当するレンズ群〕とから成り、す
べてのレンズ群が物体側に別々に移動する３群ズームタ
イプ。(For example, JP-A-63-43115, JP-A-63-1598
18, No. 63-157120) ii) Includes a positive first lens group, a positive second lens group C aperture, a negative 28th lens group on the object side of the aperture, and a positive lens group on the image plane side of the aperture. Consists of the 2b lens group, which corresponds to the 2nd and 3rd lens groups in the 4-group zoom type described above] and the negative 3rd lens group [corresponds to the 4th lens group in the 4-group zoom type described above. A three-group zoom type in which all lens groups move separately toward the object side.
（例えば特開昭６３−１５３５１１号、同６３−１６１
４２３号）参考までに３群以上のレンズ群から成り、２
倍に満たない（約１．５〜１．６倍）低変倍比のもので
は、４群ズームタイプの特開昭６０−５７８１４号、３
群ズームタイプの特開昭６２−７８５２２号がある。尚
こ九らは。(For example, JP-A-63-153511, JP-A No. 63-161)
No. 423) For reference, it consists of 3 or more lens groups, and 2
For those with a low magnification ratio (approximately 1.5 to 1.6 times), the 4-group zoom type JP-A No. 60-57814, 3
There is a group zoom type JP-A-62-78522. Kokoku et al.
レンズ群、絞りの構成（並び順）としてはｉ）＋３１）
と同じである。The configuration (arrangement order) of the lens group and aperture is i) + 31)
is the same as
「発明が解決しようとする課題」
しかしながら、上記ｉ）、ｉｉ）のタイプとも、ズーム
比２倍を越える高変倍比で、かつ小型化を達成するため
に、
■３群あるいは４群すべてのレンズ群を別々に移動（一
部のレンズ群を一体に移動するものも含む）するという
ズームタイプであり、小さいスペースの中に多くのカム
を必要とするため機構的に難しい方式である。``Problems to be Solved by the Invention'' However, in both types i) and ii), in order to achieve a high zoom ratio exceeding 2x zoom ratio and miniaturization, It is a zoom type in which the lens groups are moved separately (including those in which some lens groups are moved together), and is mechanically difficult because it requires many cams in a small space.
■絞りを、第２８レンズ群と第２ｂレンズ群（４群タイ
プの場合は第２レンズ群と第３レンズ群）の間に配置し
ているので、製作誤差に対して、性能劣化の影響の大き
い第２８レンズ群と第２ｂレンズ群の機械的精度が出し
にくく、光学性能を安定させることが難しいタイプであ
る。■The diaphragm is placed between the 28th lens group and the 2b lens group (2nd lens group and 3rd lens group in the case of 4-group type), so it is less susceptible to manufacturing errors due to performance deterioration. This type makes it difficult to achieve mechanical precision in the large 28th lens group and the 2b lens group, making it difficult to stabilize optical performance.
■またどちらのタイプもコンパクトカメラ用としては、
コンパクト性に対し、まだ不十分である。■Also, both types are suitable for compact cameras.
Compactness is still insufficient.
という課題があった。There was a problem.
本出願人は■の課題と■の小型化を同時に解決すべく、
先に特願昭６３−２２５２９４号の発明を提供したが、
本発明はこれを更に改良し、■、■、■総ての課題、あ
るいは■の課題と■の小型化を同時に解決すべくなされ
たものである。In order to simultaneously solve the problem of ■ and miniaturization of ■,
Although the invention of Japanese Patent Application No. 63-225294 was previously provided,
The present invention has been made to further improve this, and to solve all of the problems (1), (2), and (2), or to solve the problems (2) and (2) miniaturization at the same time.
ｒａｌｌ１題を解決するための手段」
本発明のコンパクトカメラ用高変倍ズームレンズは、物
体側より順に、正の焦点距離を有する第１レンズ群と、
正の焦点距離を有する第２レンズ群と、負の焦点距離を
有する第３レンズ群とから構成され、
短焦点側から長焦点側へズーミングする時、第１、第２
レンズ群間隔は増大し、第２．第３レンズ群間隔は減少
するように、第１．第２．第３レンズ群の総てが物体側
へ移動するコンパクトカメラ用ズームレンズにおいて、
（Ａ）第２レンズ群は、物体側から、負の焦点距離を有
する第２８レンズ群と正の焦点距離を有する第２ｂレン
ズ群とから構成されている事
（Ｂ）絞りは、ズーミングの際、第２レンズ群と一体に
移動する事
（Ｃ）ズーミングの時、第１レンズ群と第３レンズ群は
一体に移動する事
（Ｄ）一体に移動する第１レンズ群と第３レンズ群のピ
ント感度の符号は反対である事（ただし、ピント感度と
は、各レンズ群の光軸方向の移動誤差に対する焦点移動
量）を特徴とする。``Means for Solving Problem 1'' A high variable power zoom lens for a compact camera of the present invention includes, in order from the object side, a first lens group having a positive focal length;
Consisting of a second lens group with a positive focal length and a third lens group with a negative focal length, when zooming from the short focal length side to the long focal length side, the first and second lens groups
The lens group spacing increases and the second. The distance between the first and second lens groups decreases. Second. In a zoom lens for a compact camera in which all of the third lens group moves toward the object side, (A) the second lens group has a negative focal length and a positive focal length from the object side; (B) The aperture diaphragm moves together with the second lens group during zooming. (C) The first and third lens groups move together when zooming. (D) The signs of the focus sensitivities of the first and third lens groups that move together are opposite (however, focus sensitivity refers to the focus shift relative to the movement error of each lens group in the optical axis direction). quantity).
また上記ズームレンズにおいて、絞りは、第２レンズ群
の後方、第３レンズ群の間、あるいは第２８レンズ群と
第２ｂレンズ群の間に配置され、ズーミングの際、第２
レンズ群と一体に移動する事を特徴とする。Further, in the above zoom lens, the diaphragm is arranged behind the second lens group, between the third lens group, or between the 28th lens group and the 2bth lens group, and when zooming, the diaphragm
It is characterized by moving together with the lens group.
更にフォーカシングに際しては、（ア）第１レンズ群、
絞り及び第３レンズ群を固定し、第２レンズ群のみを物
体側に移動、（イ）絞りと第２レンズ群を一体に物体側
に移動、（つ）第１レンズ群、第２レンズ群及び絞りを
固定し、第３レンズ群のみを像面側に移動、させる事を
特徴とする。Furthermore, during focusing, (a) the first lens group,
Fix the diaphragm and the third lens group and move only the second lens group toward the object side; (a) Move the diaphragm and the second lens group together toward the object side; (1) The first lens group and the second lens group Also, the diaphragm is fixed, and only the third lens group is moved toward the image plane side.
加えて、上記ズームレンズの具体的な構成を説明すると
、物体側から、第１レンズ群は、両凹負レンズ、両凸正
レンズ及び物体側に凸面を向けた正レンズから成り、第
２８レンズ群は、物体側に凸の曲率大なる貼り合わせ面
を有する両凹負レンズと正レンズとの貼り合わせレンズ
から成り、第２ｂレンズ群は、物体側に凹の曲率大なる
貼り合わせ面を有する正レンズと負メニスカスレンズと
の貼り合わせレンズと、正レンズとから成り、第３レン
ズ群は、像面側に凸の曲率大なる正レンズと、物体側に
凹の曲率大なる２枚の負レンズとから成っている。In addition, to explain the specific configuration of the zoom lens, from the object side, the first lens group consists of a biconcave negative lens, a biconvex positive lens, and a positive lens with a convex surface facing the object side. The group consists of a bonded lens of a double-concave negative lens and a positive lens, each having a bonded surface that is convex and has a large curvature on the object side, and the second b lens group has a bonded surface that is concave and has a large curvature on the object side. The third lens group consists of a cemented lens of a positive lens and a negative meniscus lens, and a positive lens. It consists of a lens.
また本発明のズームレンズは、
（２） −１０，０＜ （ｍ、ｍａ） ”＋ （１−ｍ
３”） ＜−ＬＯただし
ｍ２：第２レンズ群の長焦点側の横倍率ｍ、：第３レン
ズ群の長焦点側の横倍率（ｒｎｚｍ３）”：第１レンズ
群の長焦点側のピント感度
（１ｍａ”） ：第３レンズ群の長焦点側のピント感
度
の諸条件を満足する事が好ましい。Further, the zoom lens of the present invention has the following characteristics: (2) −10,0< (m, ma) ”+ (1−m
3") <-LO where m2: lateral magnification m on the long focal point side of the 2nd lens group,: lateral magnification (rnzm3) on the long focal point side of the 3rd lens group": focus sensitivity on the long focal point side of the 1st lens group (1 ma”): It is preferable to satisfy the conditions for the focus sensitivity on the long focal point side of the third lens group.
「作用」
本発明は、高変倍なコンパクトカメラ用ズームレンズを
得るために、従来と同様の３群ズームタイプを採用して
いるが、第１レンズ群と第３レンズ群を一体化する事に
よって、カムの数は従来の２群ズームタイプと同じと少
なくする事が可能となり、小型化と相俟って、小さいス
ペースの中にカムを設定する事が容易になるのに加え、
カムが少なくなれば、１つのカムのスペースを大きく取
れるので精度も良好になる。"Function" In order to obtain a zoom lens for a compact camera with a high zoom ratio, the present invention employs a three-group zoom type similar to the conventional one, but it is possible to integrate the first lens group and the third lens group. This makes it possible to reduce the number of cams to the same level as the conventional two-group zoom type, and combined with the miniaturization, it becomes easy to set up cams in a small space.
If there are fewer cams, a larger space can be taken up for each cam, resulting in better accuracy.
尚、機構的に許せば、第２ａ、第２ｂレンズ群を別々に
移動させる事は光学的には容易であり。Note that, if mechanically permitted, it is optically easy to move the second a and second b lens groups separately.
本発明の要旨から何ら外れるものではない。This does not depart from the gist of the present invention.
また、第１．第３レンズ群を一体化する事によって、各
レンズ群の光軸方向の移動誤差による焦点移動量（ピン
ト感度）を小さくできるという効果も生まれる。Also, 1st. By integrating the third lens group, there is also the effect that the amount of focus movement (focus sensitivity) due to movement error of each lens group in the optical axis direction can be reduced.
以下詳しく説明すると、第１．第２．第３レンズ群の移
動誤差をそれぞれΔ４．Δ２．Δ３とすれば、各レンズ
群のΔ１．Δ２．Δ３に対するω物体距離時における長
焦点側の焦点移動量ΔＰｉ？ΔＰ２ｔΔＰ３はΔＰ １
” （ｒｎ ２ ｍ ３ ） ”Δ１ΔＰ２＝ （ｍ
３” −（ｍ、ｍ、） ”）Δ２ΔＰ３＝ （１−ｍ３
”）Δ３
ここでｍ 、 、 ｍ 、は第２．第３レンズ群の長焦
点側の横倍率
したがって、第１．第３レンズ群一体の時、鏡胴設計的
にΔ、＝Δ、となるように工夫すれば、ΔＰ、＋ΔＰ３
＝（１＋ （Ｔｌ１ｚ ｒｎ３） ” ｍ３” ）
Δ□となる。To explain in detail below, 1. Second. The movement error of the third lens group is Δ4. Δ2. If Δ3, then Δ1 of each lens group. Δ2. Focus movement amount ΔPi on the long focal point side at ω object distance with respect to Δ3? ΔP2tΔP3 is ΔP 1
” (rn 2 m 3 ) ”Δ1ΔP2= (m
3”-(m, m,) ”)Δ2ΔP3= (1-m3
”) Δ3 Here, m , , m is the lateral magnification of the second and third lens groups on the long focal point side. Therefore, when the first and third lens groups are integrated, Δ, = Δ in terms of lens barrel design. If you devise something like this, ΔP, +ΔP3
= (1+ (Tl1z rn3) ” m3” )
It becomes Δ□.
本発明のレンズ群構成は、正、正、負という配置で、Ｏ
＜ｍ２＜ １ ＜ｍ、ｍ３＜ｍ、であるから、ΔＰ３が
最も大きく、約−１０Δ、であり、ΔＰ１は約＋２〜３
Δ１であるから、第１．第３レンズ群を一体にすれば、
ピント感度を約２〜３割小さくできる、あるいいは、約
１〜１．５割ｍ３を大きく （ピント感度は同程度）す
る事によって小型化が容易に達成できる。The lens group configuration of the present invention has a positive, positive, negative arrangement, and O
<m2<1 <m, m3<m, so ΔP3 is the largest, about -10Δ, and ΔP1 is about +2 to 3
Since Δ1, the first. If the third lens group is integrated,
Miniaturization can be easily achieved by reducing the focus sensitivity by about 20 to 30%, or by increasing m3 by about 1 to 1.50% (with the same focus sensitivity).
条件式（１）は、ズーミング中一体に移動する第１レン
ズ群と第３レンズ群のピント感度の比率に関するもので
、上限を越えると、符号が同じになり、ピント感度を小
さくすることに反し、下限を越えると、ピント感度は小
さくなるが、第１レンズ群の正のパワーが大きく成り過
ぎて、ズーミングに伴う球面収差等の収差の変動が増大
し、好ましくない。Conditional expression (1) concerns the ratio of the focus sensitivities of the first and third lens groups, which move together during zooming, and when the upper limit is exceeded, the signs become the same, which is contrary to reducing the focus sensitivity. If the lower limit is exceeded, the focus sensitivity decreases, but the positive power of the first lens group becomes too large, which increases fluctuations in aberrations such as spherical aberration due to zooming, which is not preferable.
また条件式（２）は、第１レンズ群と第３レンズ群が一
体に移動した時のピント感度に関するもので、上限を越
えると、ピント感度は小さくなるが、第３レンズ群の負
のパワーを小さくしなければならず、ズーミングにおけ
る第３レンズ群の移動量が急激に大きくなって、小型化
に反する。Conditional expression (2) relates to focus sensitivity when the first and third lens groups move together; if the upper limit is exceeded, the focus sensitivity decreases, but the negative power of the third lens group must be made small, and the amount of movement of the third lens group during zooming increases rapidly, which goes against miniaturization.
下限を越えると、逆に小型化には有利であるが、第３レ
ンズ群のピント感度が大きくなり過ぎて、第１レンズ群
によるピント感度を小さくするという効果が小さくなり
、第１．第３レンズ群を一体にしても製作誤差に対する
焦点移動量が無視できなくなる。If the lower limit is exceeded, on the contrary, it is advantageous for downsizing, but the focus sensitivity of the third lens group becomes too large, and the effect of reducing the focus sensitivity by the first lens group becomes small. Even if the third lens group is integrated, the amount of focus movement due to manufacturing errors cannot be ignored.
尚、従来の技術中の特開昭６３−１５７１２０号は４群
ズームタイプであるが、第１レンズ群と第３レンズ群が
ズーミング中一体に移動する方式である。Incidentally, the prior art disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-157120 is of a four-group zoom type, but is of a type in which the first lens group and the third lens group move integrally during zooming.
しかしながら、特開昭６３−１５７１２０号と本発明と
のレンズ構成を比べると、各レンズ群のパワー及びレン
ズ構成図から明らかなように、特開昭６３−１５７１２
０号の第３レンズ群は本発明の第２ｂレンズ群に相当し
、また第４レンズ群は本発明の第３レンズ群に相当する
。したがって、本発明とは全くパワーの異なる第１．第
３レンズ群が一体に移動するため、その実施例を一計算
してみると、第１レンズ群のピント感度は約＋２．３〜
２．９であり、本発明と同程度であるが、第３レンズ群
のピント感度は第１レンズ群のそれと同符号の約＋３．
８〜４．２で、むしろ、一体化する事によってピント感
度が増してしまう。However, when comparing the lens configurations of JP-A-63-157120 and the present invention, it is clear from the power of each lens group and the lens configuration diagram that JP-A-63-15712
The third lens group No. 0 corresponds to the 2b lens group of the present invention, and the fourth lens group corresponds to the third lens group of the present invention. Therefore, the first embodiment has completely different power from the present invention. Since the third lens group moves together, a calculation of this example shows that the focus sensitivity of the first lens group is approximately +2.3~
2.9, which is about the same as that of the present invention, but the focus sensitivity of the third lens group is approximately +3.9, which has the same sign as that of the first lens group.
8 to 4.2, and if anything, the focus sensitivity increases by integrating them.
絞りに関していえば、特願昭６３−２２５２９４号と同
じように、第２．第３レンズ群の間に設定し、各レンズ
ブロックとシャッター機構を含んだ絞りを分離すれば、
製造的にも簡単で、かつフォーカシングの際、シャッタ
機構を固定できるのでオートフォーカス機構も簡単とな
り、移動部はレンズブロックだけであるから、軽量で、
オートフォーカスの高速化、精度の向上にも有利となる
。Regarding the aperture, as in Japanese Patent Application No. 63-225294, No. 2. If you set it between the third lens group and separate the aperture including each lens block and shutter mechanism,
It is easy to manufacture, the shutter mechanism can be fixed during focusing, so the autofocus mechanism is simple, and the only moving part is the lens block, so it is lightweight.
This is also advantageous in speeding up autofocus and improving accuracy.
この絞りに関しては、第２レンズ群内に設定する事も考
えられる。上述したように、第２．第３レンズ群の間に
設定した方が製造的２機構的に容易になるが、第２レン
ズ群内に設定すれば、前玉径の小型化、絞った時の周辺
光量の増大に有利である。更に機構的に可能であれば、
第２レンズ群内に絞りを設定した方が光学設計的には容
易である。Regarding this aperture, it is also possible to set it within the second lens group. As mentioned above, the second. Setting it between the third lens group is easier to manufacture and mechanically, but setting it inside the second lens group is advantageous in reducing the diameter of the front lens and increasing the amount of peripheral light when stopped down. be. Furthermore, if it is mechanically possible,
In terms of optical design, it is easier to set the aperture within the second lens group.
レンズ構成上、レンズ全長を小さく、かつ前玉径を小さ
くするためには、第１レンズ群内の物体側の負レンズ（
第１負レンズ）は両凹負レンズの方が良い、また、ズー
ミングの際第１．第２．第３レンズ群すべて別々に移動
させるズームタイプと本発明（第１．第３レンズ群一体
）とをく比べると、中間焦点距離の周辺光量が少し低下
するという問題が起こり、これを解決するためには、第
１レンズ群内の２枚の正レンズ（第２．第３正レンズ）
の径を若干大きくしなければならない、したがって、そ
の増加量を少なく押えるためには、第１レンズ群のパワ
ーを若干大きくしなければならないので、第１負レンズ
と第２正レンズをはり合わせにしない方が性能を良好に
補正できる。Due to the lens construction, in order to reduce the overall length of the lens and the diameter of the front lens, it is necessary to use a negative lens (on the object side) in the first lens group.
It is better to use a biconcave negative lens as the first negative lens.Also, when zooming, Second. When comparing the zoom type in which all the third lens groups are moved separately and the present invention (first and third lens groups integrated), there is a problem that the amount of peripheral light at intermediate focal lengths decreases a little. The two positive lenses in the first lens group (second and third positive lenses)
Therefore, in order to keep the amount of increase to a small value, the power of the first lens group must be slightly increased, so the first negative lens and the second positive lens must be joined together. Performance can be better corrected by not doing so.
フォーカシングに関しては、パワーの小さい第１レンズ
群それたけによるフォーカシングは周辺光量不足を招く
ので不適当で、パワーの大きい第２レンズ群あるいは第
３レンズ群による方式が良い。当然の事ながら（機構的
に許されるなら）第２、第３レンズ群を同時に反対側に
移動させれば、移動量を少なくできる。他の群と一緒に
第１レンズ群をわずかに移動させる方法も考えられるが
、大きな第１レンズ群を動かすメリットは少ない。Concerning focusing, focusing using only the first lens group with low power is inappropriate because it causes an insufficient amount of peripheral light, and a method using the second or third lens group with high power is better. Naturally, if the second and third lens groups are simultaneously moved to opposite sides (if mechanically permitted), the amount of movement can be reduced. A method of slightly moving the first lens group together with the other groups can be considered, but there is little advantage in moving the large first lens group.
第２あるいは第３レンズ群によるフォーカシング方式は
、各焦点距離によって同じ物体距離でも繰り出し量が異
なる（いわゆるバリフォーカルレンズ）が、この時、各
焦点距離情報を検出できるようにすれば、それと物体距
離の情報から電気的に演算して繰り出し量を決定でき、
表面的にはズームレンズと同じにできる。In the focusing method using the second or third lens group, the amount of extension differs even at the same object distance depending on each focal length (so-called varifocal lens). The amount of feed can be determined by electrical calculation from the information.
On the surface, it can be used in the same way as a zoom lens.
参考までに、インナーフォーカス、リヤフォーカス方式
で、光学補正的にズームレンズにする発明（特開昭５８
−１４３３１２号、特開昭６１−５０１１２号）も示さ
れている。しかしながら、特開昭５８−１４３３１２号
は、ＳＬＲ用ズームレンズで、高変倍ではあるが、レン
ズ系が大きいのに加え、機構的にも難しいので、コンパ
クトカメラ用には適用できない。For reference, the invention of an optically corrected zoom lens with inner focus and rear focus method (Japanese Patent Laid-Open No. 58
-143312, JP-A-61-50112) are also shown. However, JP-A-58-143312 discloses a zoom lens for SLR, and although it has a high zoom ratio, the lens system is large and mechanically difficult, so it cannot be applied to compact cameras.
一方、特開昭６１−５０１１２号は、コンパクトカメラ
用であるが、その特許請求の範囲第１項中に記載されて
いる条件式は短焦点側と長焦点側の２点近傍で繰り出し
量をほぼ同じにするという条件式で・あり、かかる条件
式を満足して構成できるのは変倍比が約１．６倍と小さ
いからであって、高変倍になれば、中間焦点距離では繰
り出し量誤差が無視できなくなり、ズームレンズとは言
えなくなる。On the other hand, JP-A No. 61-50112 is for a compact camera, but the conditional expression stated in the first claim of the patent determines the amount of extension near two points on the short focal length side and the long focal length side. The conditional expression is that they should be almost the same, and the reason why this conditional expression can be satisfied is because the zoom ratio is as small as about 1.6x. The amount error can no longer be ignored, and it can no longer be called a zoom lens.
したがって、高変倍のコンパクトカメラ用ズームレンズ
では、小型化が必須なので、インナーフォーカス、リヤ
フォーカス方式で、かつ光学補正的なズームレンズの実
現は難しく、電気的な検出。Therefore, compact camera zoom lenses with high zoom ratios must be miniaturized, so it is difficult to create a zoom lens that uses an inner focus or rear focus method and has optical correction, so electrical detection is required.
演算方式にならざるを得ない。There is no choice but to use a calculation method.
「実施例」
以下、本発明の実施例１，２を記載する。ここで、ＦＮ
ＯはＦナンバー、ｆは焦点距離、ωは半画角＋ ｆｉｌ
はバックフォーカス、ｒはレンズ各面の曲率半径、ｄは
レンズ厚もしくはレンズ間隔、Ｎは各レンズのｄ−１ｉ
ｎｅの屈折率、乍は各レンズのアツベ数である。"Example" Examples 1 and 2 of the present invention will be described below. Here, FN
O is F number, f is focal length, ω is half angle of view + fil
is the back focus, r is the radius of curvature of each lens surface, d is the lens thickness or distance between lenses, N is d-1i of each lens
ne is the refractive index, and 乍 is the Abbe number of each lens.
尚、第１図（実施例１）、第３図（実施例２）において
、Ａは絞りを示すが、実施例１，２とも、第２レンズ群
内でも、第２レンズ群の後方でも絞りを設定可能である
。In Fig. 1 (Example 1) and Fig. 3 (Example 2), A indicates the aperture, but in both Examples 1 and 2, the aperture is also inside the second lens group and behind the second lens group. can be set.
〔実施例１〕
ＦＮ、＝ １ ：４．０〜６．２〜８．２ω＝２８．８
°〜１６．８’〜１１．８＠ｒ ｄ
−７０，０００１，５００
４８，１３１０，３３８
４３，５１７５，３３８
−４３，５１７０，１００
３１，４ｇ６ ３．１５３ １．５ｇ９１３
６１．２１６４．５６０ ３．５００〜１０．
９８４〜１４．４５８−２５．６１３ １．２０
０ １．８３４８１ ４２．７２１．４８２
３．１０９ １．８０５１８ ２５．４−８３．
９６３ ６．１９８
５０．６３９ ６．７００
−１１．９２７ １．３５０
−２２．５９９ ０．１００
１７５．６７５ ２．０００ １．５８９１３−
３５．０８６ １３．２６０〜５．７７６〜２．３
０２−１３４．１８１ ３．９８１ １．８０
５１８−２３．３４８ １．７０１
６４．１
１．５１６３３
６１．２
２５．４
２５．４
６１．２
１．５８９１３
１．８０５１８
ｆ＝３９．ＯＯ〜７０．００〜１０２．００ｆ８＝８．
８０〜２９．００〜４９．７８Ｎ ν
１．８３４００ ３７．２
１７ −２３．８２０
１８ ２７５．５９６
１９ −１５．４４１
２０ −６０．０８８
ｍ、＝０．４８３
ｍ、＝３．２２５
ｍ、ｍ３＝１．５５８
１．３００
３．９７２
１．４００
１．８３４００
１．７７２５０
（１−ｍ３”）
（ｍ、ｍ、）！＋ （１−ｍ３”） ＝−６，９７３
７，２
４９，６
〔実施例２〕
ＦＮＯ＝ １ ：４．０〜６．２〜８．２ω＝２８，７
°〜１６．８°〜ＩＩＪ＠ｒ ｄ
−７０，０００１，５００
５０，８９８０，２８１
４４，５６１５，２８８
−４４，５６１０，１００
２９，５２１３，２０５１，５ｇ９１３ ６１．２１
２７．７０９ ３．５００−１０．９０２〜１４
．３５０−２５．２３３ １．２００ １．８
３４ｇ１ ４２，７２３．９９４ ２．９８ｇ
１．８０５１８ ２５．４−７７．６１４
５．９６１
４ｇ、＋１８４ ６．２４６
−１１．９２２ １．３５０
−２１．８１４ ０．１００
１７５．８９６ ２．０００ １．５８９１３
−３８．１４２ １３．１４０〜５．７４７〜２，
２９０−１１９．６５３ ３．２９３ １．８
０５１８−２２．５４４ １．３９２
６４．１
１．５１６３３
６１．２
２５．４
６１．２
２５．４
１．５８９１３
１．８０５１８
ｆ ＝３９．ＯＯ〜７０．００〜１０２．００ｆＢ＝８
．８０〜２８．９Ｉ〜４９．０８Ｎ ν
１．８３４００ ３７．２
１７ −２３．５９１
１８ ２８８．７１８
１９ −１５．１５４
２０ −５６．９２３
ｍ、 ＝０．４９３
ｍ、＝３．２４６
ｒｎ ｔ ｍ ３ ” １−６００
１．３００
３．９４７
１．４００
１．８３４００
１．７７２５０
Ｄ ｒｒｈ”）
（ｍ２ｍ３） ”＋ （１ｍ３”） ＝−６，９４３７
，２
４９，６
「発明の効果」
以上説明したように、本発明によれば、正、正。[Example 1] FN, = 1: 4.0-6.2-8.2ω = 28.8
°~16.8'~11.8@r d -70,0001,500 48,1310,338 43,5175,338 -43,5170,100 31,4g6 3.153 1.5g913
61.2164.560 3.500~10.
984-14.458-25.613 1.20
0 1.83481 42.721.482
3.109 1.80518 25.4-83.
963 6.198 50.639 6.700 -11.927 1.350 -22.599 0.100 175.675 2.000 1.58913-
35.086 13.260~5.776~2.3
02-134.181 3.981 1.80
518-23.348 1.701 64.1 1.51633 61.2 25.4 25.4 61.2 1.58913 1.80518 f=39. OO~70.00~102.00f8=8.
80~29.00~49.78N ν 1.83400 37.2 17 -23.820 18 275.596 19 -15.441 20 -60.088 m, = 0.483 m, = 3.225 m, m3 =1.558 1.300 3.972 1.400 1.83400 1.77250 (1-m3") (m, m,)!+ (1-m3") =-6,973
7,2 49,6 [Example 2] FNO=1:4.0~6.2~8.2ω=28,7
°~16.8°~IIJ@r d -70,0001,500 50,8980,281 44,5615,288 -44,5610,100 29,5213,2051,5g913 61.21
27.709 3.500-10.902~14
．． 350-25.233 1.200 1.8
34g1 42,723.994 2.98g
1.80518 25.4-77.614
5.961 4g, +184 6.246 -11.922 1.350 -21.814 0.100 175.896 2.000 1.58913
-38.142 13.140~5.747~2,
290-119.653 3.293 1.8
0518-22.544 1.392 64.1 1.51633 61.2 25.4 61.2 25.4 1.58913 1.80518 f =39. OO~70.00~102.00fB=8
．． 80~28.9I~49.08N ν 1.83400 37.2 17 -23.591 18 288.718 19 -15.154 20 -56.923 m, =0.493 m, =3.246 rn t m 3 ” 1-600 1.300 3.947 1.400 1.83400 1.77250 D rrh”) (m2m3) ”+ (1m3”) =-6,9437
,2 49,6 "Effect of the Invention" As explained above, according to the present invention, it is true.
負の３つのレンズ群よりなり、ズーミング時に全レンズ
群を移動するコンパクトカメラ用ズームレンズにおいて
、前記（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）の要件を満足し
て構成することにより、高変倍比でありながら、鏡胴製
造上、機構的に容易で精度も良好な、しかも光学性能も
安定した。コンパクトなズームレンズが得られる。By configuring a zoom lens for a compact camera that is composed of three negative lens groups and moves all lens groups during zooming, satisfying the requirements (A), (B), (C), and (D) above. Although it had a high zoom ratio, the lens barrel was mechanically easy to manufacture, had good precision, and had stable optical performance. You can get a compact zoom lens.
第１図、第３図は、それぞれ本発明の実施例１．２の短
焦点側のレンズ系構成図である。
第２図、第４図は、それぞれ実施例１，２の諸収差図で
、（ａ）は短焦点側、（ｂ）は中間焦点距離、（Ｃ）は
長焦点側の状態を示す。
図中、ｒｌはレンズ各面の曲率半径、ｄｌはレンズ厚も
しくはレンズ間隔、Ａは絞りを示す。FIGS. 1 and 3 are configuration diagrams of a lens system on the short focus side of Example 1.2 of the present invention, respectively. FIG. 2 and FIG. 4 are aberration diagrams of Examples 1 and 2, respectively, where (a) shows the state at the short focal length side, (b) shows the state at the intermediate focal length, and (C) shows the state at the long focal length side. In the figure, rl represents the radius of curvature of each lens surface, dl represents the lens thickness or lens spacing, and A represents the aperture.
Claims (1)
群と、正の焦点距離を有する第２レンズ群と、負の焦点
距離を有する第３レンズ群とから構成され、 短焦点側から長焦点側へズーミングする時、第１、第２
レンズ群間隔は増大し、第２、第３レンズ群間隔は減少
するように、第１、第２、第３レンズ群の総てが物体側
へ移動するコンパクトカメラ用ズームレンズにおいて、 （Ａ）第２レンズ群は、物体側から、負の焦点距離を有
する第２ａレンズ群と、正の焦点距離を有する第２ｂレ
ンズ群とから構成されている事 （Ｂ）絞りは、ズーミングの際、第２レンズ群と一体に
移動する事 （Ｃ）ズーミングの時、第１レンズ群と第３レンズ群は
一体に移動する事 （Ｄ）一体に移動する第１レンズ群と第３レンズ群のピ
ント感度の符号は反対である事 （ただし、ピント感度とは、各レンズ群の光軸方向の移
動誤差に対する焦点移動量） を特徴とするコンパクトカメラ用高変倍ズームレンズ。 ２ 請求項１記載のズームレンズにおいて、絞りは、第
２レンズ群の後方、第３レンズ群との間に配置され、ズ
ーミングの際、第２レンズ群と一体に移動する事を特徴
とするコンパクトカメラ用高変倍ズームレンズ。 ３ 請求項１記載のズームレンズにおいて、絞りは、第
２ａレンズ群と第２ｂレンズ群との間に配置され、ズー
ミングの際、第２レンズ群と一体に移動する事を特徴と
するコンパクトカメラ用高変倍ズームレンズ。 ４ 請求項２記載のズームレンズにおいて、フォーカシ
ングの際、第１レンズ群、絞り及び第３レンズ群を固定
し、第２レンズ群のみを物体側に移動させる事を特徴と
するコンパクトカメラ用高変倍ズームレンズ。 ５ 請求項３記載のズームレンズにおいて、フォーカシ
ングの際、絞りと第２レンズ群を一体に物体側に移動さ
せる事を特徴とするコンパクトカメラ用高変倍ズームレ
ンズ。 ６ 請求項１記載のズームレンズにおいて、フォーカシ
ングの際、第１レンズ群、第２レンズ群及び絞りを固定
し、第３レンズ群のみを像面側に移動させる事を特徴と
するコンパクトカメラ用高変倍ズームレンズ。 ７ 請求項１記載のズームレンズにおいて、第１レンズ
群は、物体側から、両凹負レンズ、両凸正レンズ及び物
体側に凸面を向けた正レンズから成る事を特徴とするコ
ンパクトカメラ用高変倍ズームレンズ。 ８ 請求項１記載のズームレンズにおいて、第２ａレン
ズ群は、物体側から、物体側に凸の曲率大なる貼り合わ
せ面を有する両凹負レンズと正レンズとの貼り合わせレ
ンズから成る事を特徴とするコンパクトカメラ用高変倍
ズームレンズ。 ９ 請求項１記載のズームレンズにおいて、第２ｂレン
ズ群は、物体側から、物体側に凹の曲率大なる貼り合わ
せ面を有する正レンズと負メニスカスレンズとの貼り合
わせレンズと、正レンズとから成る事を特徴とするコン
パクトカメラ用高変倍ズームレンズ。 １０ 請求項１記載のズームレンズにおいて、第３レン
ズ群は、物体側から、像面側に凸の曲率大なる正レンズ
と、物体側に凹の曲率大なる２枚の負レンズとから成る
事を特徴とするコンパクトカメラ用高変倍ズームレンズ
。 １１ 請求項１記載のズームレンズにおいて、（１）−
０．５＜（ｍ＿２ｍ＿３）＾２／（１−ｍ＿３＾２）＜
０（２）−１０．０＜（ｍ＿２ｍ＿３）＾２＋（１−ｍ
＿３＾２）＜−３．０ただし ｍ＿２：第２レンズ群の長焦点側の横倍率 ｍ＿３：第３レンズ群の長焦点側の横倍率 （ｍ＿２ｍ＿３）＾２：第１レンズ群の長焦点側のピン
ト感度 （１−ｍ＿３＾２）：第３レンズ群の長焦点側のピント
感度 の諸条件を満足する事を特徴とするコンパクトカメラ用
高変信ズームレンズ。[Claims] 1 Consisting of, in order from the object side, a first lens group having a positive focal length, a second lens group having a positive focal length, and a third lens group having a negative focal length. , When zooming from the short focus side to the long focus side, the first and second
In a zoom lens for a compact camera in which all of the first, second, and third lens groups move toward the object side so that the distance between the lens groups increases and the distance between the second and third lens groups decreases, (A) The second lens group is composed of a lens group 2a having a negative focal length and a lens group 2b having a positive focal length from the object side. (C) The first and third lens groups move together when zooming. (D) The focus sensitivity of the first and third lens groups move together. This is a high-power zoom lens for compact cameras, which is characterized by having opposite signs (however, focus sensitivity is the amount of focus movement relative to the movement error of each lens group in the optical axis direction). 2. The compact zoom lens according to claim 1, wherein the diaphragm is arranged behind the second lens group and between the third lens group and moves together with the second lens group during zooming. High variable power zoom lens for cameras. 3. A zoom lens for a compact camera according to claim 1, wherein the diaphragm is disposed between the 2a lens group and the 2b lens group, and moves together with the 2nd lens group during zooming. High zoom zoom lens. 4. A zoom lens for a compact camera according to claim 2, characterized in that during focusing, the first lens group, the diaphragm, and the third lens group are fixed, and only the second lens group is moved toward the object side. Double zoom lens. 5. A high-power zoom lens for a compact camera according to claim 3, wherein the diaphragm and the second lens group are moved together toward the object side during focusing. 6. A zoom lens for a compact camera according to claim 1, characterized in that during focusing, the first lens group, the second lens group, and the aperture are fixed, and only the third lens group is moved toward the image plane side. Variable zoom lens. 7. The zoom lens according to claim 1, wherein the first lens group comprises, from the object side, a biconcave negative lens, a biconvex positive lens, and a positive lens with a convex surface facing the object side. Variable zoom lens. 8. The zoom lens according to claim 1, wherein the second a lens group is composed of a bonded lens consisting of a biconcave negative lens and a positive lens, each having a bonded surface with a large curvature that is convex from the object side to the object side. A high-power zoom lens for compact cameras. 9. In the zoom lens according to claim 1, the second b lens group includes, from the object side, a bonded lens of a positive lens and a negative meniscus lens having a bonded surface with a large concave curvature on the object side, and a positive lens. A high variable power zoom lens for compact cameras. 10. In the zoom lens according to claim 1, the third lens group includes, from the object side, a positive lens with a large curvature that is convex toward the image plane side, and two negative lenses with a large curvature that is concave toward the object side. A high variable magnification zoom lens for compact cameras. 11. In the zoom lens according to claim 1, (1)-
0.5<(m_2m_3)^2/(1-m_3^2)<
0(2)-10.0<(m_2m_3)^2+(1-m
_3^2) <-3.0 However, m_2: Lateral magnification on the long focal point side of the second lens group m_3: Lateral magnification on the long focal point side of the third lens group (m_2m_3)^2: Long focal side of the first lens group Focus sensitivity (1-m_3^2): A high transformation zoom lens for compact cameras that satisfies various conditions for focus sensitivity on the long focal point side of the third lens group.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/404,399 US4978204A (en) | 1988-09-08 | 1989-09-07 | High zoom-ratio zoom lens system for use in a compact camera |
| GB8920332A GB2224131B (en) | 1988-09-08 | 1989-09-08 | High zoom-ratio zoom lens system for use in a compact camera |
| DE3943741A DE3943741C2 (en) | 1988-09-08 | 1989-09-08 | Zoom objective lens with wide range focal length |
| DE3930032A DE3930032C2 (en) | 1988-09-08 | 1989-09-08 | Varifocal lens for one camera |
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| GB9218732A GB2257266B (en) | 1988-09-08 | 1992-09-04 | High zoom-ratio zoom lens system for use in a compact camera |
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1989
- 1989-05-23 JP JP12955689A patent/JP2828263B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JP2828263B2 (en) | 1998-11-25 |
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