JPH04324812A - 変倍レンズ - Google Patents
変倍レンズInfo
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- JPH04324812A JPH04324812A JP12181991A JP12181991A JPH04324812A JP H04324812 A JPH04324812 A JP H04324812A JP 12181991 A JP12181991 A JP 12181991A JP 12181991 A JP12181991 A JP 12181991A JP H04324812 A JPH04324812 A JP H04324812A
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Landscapes
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、屈折率分布型レンズ特
に半径方向に屈折率が変化するいわゆるラジアル型屈折
率分布型レンズを使用した明るい変倍レンズに関するも
のである。
に半径方向に屈折率が変化するいわゆるラジアル型屈折
率分布型レンズを使用した明るい変倍レンズに関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】近年、変倍レンズにおいては、レンズ系
をコンパクトに保ったまま高変倍率化が求められかつ明
るいレンズ系が求められている。
をコンパクトに保ったまま高変倍率化が求められかつ明
るいレンズ系が求められている。
【0003】一般に、少なくとも物体側より順に、正の
屈折力の第1群と負の屈折力の第2群とよりなる変倍レ
ンズは、最も変倍に寄与する負の屈折力の第2群の屈折
力を強めることによってレンズ系をコンパクトに保った
まま変倍比を大にする。そのため第2群で発生する球面
収差は、正の方に大になる。
屈折力の第1群と負の屈折力の第2群とよりなる変倍レ
ンズは、最も変倍に寄与する負の屈折力の第2群の屈折
力を強めることによってレンズ系をコンパクトに保った
まま変倍比を大にする。そのため第2群で発生する球面
収差は、正の方に大になる。
【0004】このレンズ系のFナンバーを小にして明る
いレンズ系を得ようとすると、マージナル光線の光線高
が高くなり、第2群へのマージナル光線の入射角が大に
なり、このレンズ群で発生する正の球面収差の値が大に
なる。そのために全系での球面収差の発生が大になる。 そこでレンズの枚数を増やさずにレンズ系をコンパクト
に保ったまま球面収差を補正するには、ラジアル型屈折
率分布型レンズを、上記レンズ系の負の屈折力の第2群
に用いることが考えられる。
いレンズ系を得ようとすると、マージナル光線の光線高
が高くなり、第2群へのマージナル光線の入射角が大に
なり、このレンズ群で発生する正の球面収差の値が大に
なる。そのために全系での球面収差の発生が大になる。 そこでレンズの枚数を増やさずにレンズ系をコンパクト
に保ったまま球面収差を補正するには、ラジアル型屈折
率分布型レンズを、上記レンズ系の負の屈折力の第2群
に用いることが考えられる。
【0005】上記のようなレンズ系で負の屈折力の第2
群にラジアル型屈折率分布型レンズを用いた従来例とし
て、特開昭61−126515号公報に記載されたレン
ズ系がある。
群にラジアル型屈折率分布型レンズを用いた従来例とし
て、特開昭61−126515号公報に記載されたレン
ズ系がある。
【0006】この従来例は、負の屈折力を有する第2群
をラジアル型屈折率分布型レンズ1枚で構成し、かつ面
が正の屈折力を持つため媒質では大きな負の屈折力を持
つ必要があり、屈折力差Δnが約0.3と大きな値にな
っている。
をラジアル型屈折率分布型レンズ1枚で構成し、かつ面
が正の屈折力を持つため媒質では大きな負の屈折力を持
つ必要があり、屈折力差Δnが約0.3と大きな値にな
っている。
【0007】しかしΔnを大にするためには、分布付与
に要する時間を長く必要とするので製作コストの点で好
ましくない。またラジアル型屈折率分布型レンズをイオ
ン交換法等により作製する場合、媒質中に金属成分の濃
度分布を付けることによって屈折率を連続的に変化させ
る。一般に、SiO2 系ガラスを母材としてドーパン
ト(dopant)である金属酸化物に濃度分布を付与
することによって屈折率分布を付けるため、光学特性の
分布方向は、屈折率が上がればアッベ数は下がり、屈折
率が下がればアッベ数は上がるような分布になり易い。 これを式で表わせば次の(a)のようになる。 0<ν1d<ν0d (a
)この(a)を満足しない屈折率分布、つまり屈折率が
上がればアッベ数が上がり、屈折率が下がればアッベ数
が下がる。つまりν0d<ν1d又はν1d<0で表わ
される屈折率分布を持つラジアル型屈折率分布型レンズ
を製作することは非常に困難であり実用的ではない。
に要する時間を長く必要とするので製作コストの点で好
ましくない。またラジアル型屈折率分布型レンズをイオ
ン交換法等により作製する場合、媒質中に金属成分の濃
度分布を付けることによって屈折率を連続的に変化させ
る。一般に、SiO2 系ガラスを母材としてドーパン
ト(dopant)である金属酸化物に濃度分布を付与
することによって屈折率分布を付けるため、光学特性の
分布方向は、屈折率が上がればアッベ数は下がり、屈折
率が下がればアッベ数は上がるような分布になり易い。 これを式で表わせば次の(a)のようになる。 0<ν1d<ν0d (a
)この(a)を満足しない屈折率分布、つまり屈折率が
上がればアッベ数が上がり、屈折率が下がればアッベ数
が下がる。つまりν0d<ν1d又はν1d<0で表わ
される屈折率分布を持つラジアル型屈折率分布型レンズ
を製作することは非常に困難であり実用的ではない。
【0008】上記の従来例は、屈折率分布が(a)を満
足しないので、素材の実現が困難である。
足しないので、素材の実現が困難である。
【0009】又、式(a)を満足する屈折率分布を持つ
ラジアル型屈折率分布型レンズを、上記レンズ系の負の
屈折力の第2群に用いた従来例として特開昭61−14
8414号公報、特開昭61−172110号公報、特
開昭61−295524号公報、特開平2−28531
2号公報等に記載されたレンズ系がある。式(a)を満
足するラジアル型屈折率分布型レンズを負の屈折力の第
2群に用いた場合、球面収差を補正するためにラジアル
型屈折率分布型レンズの媒質は正の屈折力を有する構成
になり、媒質の屈折力φM の値は正である。
ラジアル型屈折率分布型レンズを、上記レンズ系の負の
屈折力の第2群に用いた従来例として特開昭61−14
8414号公報、特開昭61−172110号公報、特
開昭61−295524号公報、特開平2−28531
2号公報等に記載されたレンズ系がある。式(a)を満
足するラジアル型屈折率分布型レンズを負の屈折力の第
2群に用いた場合、球面収差を補正するためにラジアル
型屈折率分布型レンズの媒質は正の屈折力を有する構成
になり、媒質の屈折力φM の値は正である。
【0010】ここで、ラジアル型屈折率分布型レンズ単
体のペッツバール和を表わす式は下記の通りである。 PG=φs/No +φM/No2 ただしPGはラジアル型屈折率分布型レンズのペッツバ
ール和、φs はラジアル型屈折率分布型レンズの面の
屈折力、No はラジアル型屈折率分布型レンズの光軸
上の屈折率である。
体のペッツバール和を表わす式は下記の通りである。 PG=φs/No +φM/No2 ただしPGはラジアル型屈折率分布型レンズのペッツバ
ール和、φs はラジアル型屈折率分布型レンズの面の
屈折力、No はラジアル型屈折率分布型レンズの光軸
上の屈折率である。
【0011】今、第2群中の正の屈折力成分が均質球面
系と等しいとすると、φs の値によらず正のペッツバ
ール和の値が小さくなる。
系と等しいとすると、φs の値によらず正のペッツバ
ール和の値が小さくなる。
【0012】本発明のようなレンズ系では、負の屈折力
の第2群の屈折力が強く、全系のペッツバール和は負に
なる傾向が強い。したがって前記の従来例では、全系の
ペッツバール和を負の方向に大きくする結果になり像面
が物体とは反対方向に倒れてしまう。
の第2群の屈折力が強く、全系のペッツバール和は負に
なる傾向が強い。したがって前記の従来例では、全系の
ペッツバール和を負の方向に大きくする結果になり像面
が物体とは反対方向に倒れてしまう。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、Fナ
ンバーを小さくして明るくした高変倍率にした時に発生
する諸収差を、特に素材の作製が比較的容易であると考
えられる式(a)を満足するラジアル型屈折率分布型レ
ンズを用いて良好に補正した変倍レンズを提供すること
にある。
ンバーを小さくして明るくした高変倍率にした時に発生
する諸収差を、特に素材の作製が比較的容易であると考
えられる式(a)を満足するラジアル型屈折率分布型レ
ンズを用いて良好に補正した変倍レンズを提供すること
にある。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明の明るい変倍レン
ズは、少なくとも物体側から順に、正の屈折力を持つ第
1群と、負の屈折力を持つ第2群とを含んでいる変倍レ
ンズ系で、負の屈折力を持つ第2群の少なくとも1枚の
レンズが下記の式で表わされる光軸から半径方向に屈折
率分布を持つ屈折率分布型レンズであり、この屈折率分
布型レンズが次の条件(1),(2),(3)を満足す
る変倍レンズである。 n(r) =N0 +N1 r2 +N2 r4 +…
(1)0<ν1d<ν0d (2)|N1・f2 |<0.01 (3)N2 <0 ただし、rは光軸から半径方向への距離、n(r) は
レンズの中心から半径rの所での基準波長の屈折率、N
0 はレンズの中心での基準波長の屈折率、N1 ,N
2 ,…は夫々2次,4次,…の係数、fは広角端の全
系の合成焦点距離、ν0d,ν1dは夫々下記の式で表
わされる係数である。 ν0d=(N0d−1)/(N0F−N0C)ν1d=
N1d/(N1F−N1C) 上記式中N0d,N0F,N0Cは夫々ラジアル型屈折
率分布型レンズのd線,F線,C線の光軸上の屈折率、
N1d,N1F,N1Cは夫々ラジアル型屈折率分布型
レンズのd線,F線,C線の2次の係数である。
ズは、少なくとも物体側から順に、正の屈折力を持つ第
1群と、負の屈折力を持つ第2群とを含んでいる変倍レ
ンズ系で、負の屈折力を持つ第2群の少なくとも1枚の
レンズが下記の式で表わされる光軸から半径方向に屈折
率分布を持つ屈折率分布型レンズであり、この屈折率分
布型レンズが次の条件(1),(2),(3)を満足す
る変倍レンズである。 n(r) =N0 +N1 r2 +N2 r4 +…
(1)0<ν1d<ν0d (2)|N1・f2 |<0.01 (3)N2 <0 ただし、rは光軸から半径方向への距離、n(r) は
レンズの中心から半径rの所での基準波長の屈折率、N
0 はレンズの中心での基準波長の屈折率、N1 ,N
2 ,…は夫々2次,4次,…の係数、fは広角端の全
系の合成焦点距離、ν0d,ν1dは夫々下記の式で表
わされる係数である。 ν0d=(N0d−1)/(N0F−N0C)ν1d=
N1d/(N1F−N1C) 上記式中N0d,N0F,N0Cは夫々ラジアル型屈折
率分布型レンズのd線,F線,C線の光軸上の屈折率、
N1d,N1F,N1Cは夫々ラジアル型屈折率分布型
レンズのd線,F線,C線の2次の係数である。
【0015】前述の通りの少なくとも物体側から順に正
の屈折力を持つ第1群と、負の屈折力を持つ第2群を含
む変倍レンズでは、通常、変倍に最も寄与している負の
屈折力を持つ第2群の屈折力を強めることによって、レ
ンズ系をコンパクトに保ったまま変倍比を高くしている
。そのためにこの第2群で発生する球面収差は、正の大
きな値になる傾向がある。
の屈折力を持つ第1群と、負の屈折力を持つ第2群を含
む変倍レンズでは、通常、変倍に最も寄与している負の
屈折力を持つ第2群の屈折力を強めることによって、レ
ンズ系をコンパクトに保ったまま変倍比を高くしている
。そのためにこの第2群で発生する球面収差は、正の大
きな値になる傾向がある。
【0016】また、レンズ系のFナンバーを小さくして
明るくしようとすると、マージナル光線高が高くなり、
このマージナル光線の第2群への入射角が大になり、第
2群で発生する正の球面収差の値が大になる。このため
全系では大きな正の球面収差が発生する。特に、広角端
よりも光線高の高くなる望遠端では高次の正の球面収差
が非常に大きくなり、レンズ枚数を増やさずにこれを補
正することが出来ない。又レンズ枚数を増やす事は、レ
ンズ系の全長が長くなるため好ましくない。これを解決
するために、式(1)を満足するラジアル型屈折率分布
型レンズを前記の構成のレンズ系に用いることを考える
。
明るくしようとすると、マージナル光線高が高くなり、
このマージナル光線の第2群への入射角が大になり、第
2群で発生する正の球面収差の値が大になる。このため
全系では大きな正の球面収差が発生する。特に、広角端
よりも光線高の高くなる望遠端では高次の正の球面収差
が非常に大きくなり、レンズ枚数を増やさずにこれを補
正することが出来ない。又レンズ枚数を増やす事は、レ
ンズ系の全長が長くなるため好ましくない。これを解決
するために、式(1)を満足するラジアル型屈折率分布
型レンズを前記の構成のレンズ系に用いることを考える
。
【0017】ラジアル型屈折率分布型レンズは、媒質に
屈折力を持つために媒質で球面収差を発生させることが
出来る。そこで媒質に正の屈折力を持たせたラジアル型
屈折率分布型レンズを第2群に用いれば、この屈折率分
布型レンズの媒質に負の球面収差を発生させることが出
来、第2群内で球面収差を補正することが出来る。しか
し、ラジアル型屈折率分布型レンズの媒質に正の屈折力
を持たせると、ペッツバール和の補正にとっては好まし
くない。
屈折力を持つために媒質で球面収差を発生させることが
出来る。そこで媒質に正の屈折力を持たせたラジアル型
屈折率分布型レンズを第2群に用いれば、この屈折率分
布型レンズの媒質に負の球面収差を発生させることが出
来、第2群内で球面収差を補正することが出来る。しか
し、ラジアル型屈折率分布型レンズの媒質に正の屈折力
を持たせると、ペッツバール和の補正にとっては好まし
くない。
【0018】本発明では、第2群の負の屈折力を強める
ことにより、全系をコンパクトに保ったまま変倍比を大
にするため全系のペッツバール和が負の方向に発生する
傾向を有する。そのため、ラジアル型屈折率分布型レン
ズの媒質に正の屈折力を持たせると、前記のラジアル型
屈折率分布型レンズ単体のペッツバール和を表わす式か
ら同じ屈折力を持つ均質レンズに比べて正のペッツバー
ル和が小さくなり、第2群の負のペッツバール和を助長
することになる。これによって全系では、同じ屈折力を
持つ均質系よりさらにペッツバール和が負の方向に大き
くなり像面が物体とは反対の方向に倒れ好ましくない。
ことにより、全系をコンパクトに保ったまま変倍比を大
にするため全系のペッツバール和が負の方向に発生する
傾向を有する。そのため、ラジアル型屈折率分布型レン
ズの媒質に正の屈折力を持たせると、前記のラジアル型
屈折率分布型レンズ単体のペッツバール和を表わす式か
ら同じ屈折力を持つ均質レンズに比べて正のペッツバー
ル和が小さくなり、第2群の負のペッツバール和を助長
することになる。これによって全系では、同じ屈折力を
持つ均質系よりさらにペッツバール和が負の方向に大き
くなり像面が物体とは反対の方向に倒れ好ましくない。
【0019】本発明では、ペッツバール和を悪化させず
に、特に球面収差を良好に補正するために、第2群に用
いるラジアル型屈折率分布型レンズを、前記の条件(2
),(3)を満足するようにした。このように条件(2
),(3)を同時に満足することによって、ラジアル型
屈折率分布型レンズの媒質は、ほとんど屈折力を持たな
くなり、ペッツバール和を悪化させずにこの屈折率分布
型レンズの媒質で負の球面収差を発生させ、第2群で発
生する正の球面収差を良好に補正できる。条件(2),
(3)を満足しないとペッツバール和を良好に保ったま
ま球面収差の補正が出来ない。
に、特に球面収差を良好に補正するために、第2群に用
いるラジアル型屈折率分布型レンズを、前記の条件(2
),(3)を満足するようにした。このように条件(2
),(3)を同時に満足することによって、ラジアル型
屈折率分布型レンズの媒質は、ほとんど屈折力を持たな
くなり、ペッツバール和を悪化させずにこの屈折率分布
型レンズの媒質で負の球面収差を発生させ、第2群で発
生する正の球面収差を良好に補正できる。条件(2),
(3)を満足しないとペッツバール和を良好に保ったま
ま球面収差の補正が出来ない。
【0020】N1 の値が条件(2)を満足していれば
、ラジアル型屈折率分布型レンズの媒質は、ほとんど屈
折力を持たず、ペッツバール和の負の方向へ悪化させる
ことがない。もしN1 が条件(2)を満足せずに大き
な負の値を持つとペッツバール和が負の方向に悪化し、
又N1 の値が大きな正の値を持つと正の球面収差が発
生し好ましくない。
、ラジアル型屈折率分布型レンズの媒質は、ほとんど屈
折力を持たず、ペッツバール和の負の方向へ悪化させる
ことがない。もしN1 が条件(2)を満足せずに大き
な負の値を持つとペッツバール和が負の方向に悪化し、
又N1 の値が大きな正の値を持つと正の球面収差が発
生し好ましくない。
【0021】N1 の値が条件(2)を満足すると同時
に、N2 の値が条件(3)を満足すれば、ラジアル型
屈折率分布型レンズでは、負の球面収差を発生し、負の
第2群で発生する正の球面収差をペッツバール和を悪化
させることなしに良好に補正することが出来る。
に、N2 の値が条件(3)を満足すれば、ラジアル型
屈折率分布型レンズでは、負の球面収差を発生し、負の
第2群で発生する正の球面収差をペッツバール和を悪化
させることなしに良好に補正することが出来る。
【0022】もしN2 の値が条件(3)を満足しなけ
れば、媒質で負の球面収差を効果的に発生させることが
出来なくなる。
れば、媒質で負の球面収差を効果的に発生させることが
出来なくなる。
【0023】
【実施例】次に本発明の変倍レンズの実施例を示す。
実施例1
f=7.5 〜24(mm),F/2.0〜2.8 ,
2ω=46.68 °〜14.59 °r1 =90.
0212 d1 =0.8000
n1 =1.78470 ν1 =2
6.22 r2 =16.3670
d2 =0.3707r3 =23.6031
d3 =2.3144 n2
=1.77250 ν2 =49.66 r
4 =−30.0366 d4 =
D1(可変)r5 =−25.6983
d5 =0.7000 n3 (屈折率分
布型レンズ)r6 =8.6921
d6 =1.2288r7 =9.3268
d7 =1.0344 n
4 =1.84666 ν4 =23.78
r8 =14.5166 d8
=D2(可変)r9 =絞り
d9 =D3(可変)r10=7.6755
d10=1.7867 n5
=1.74100 ν5 =52.68 r
11=235.9053 d11=
1.5442r12=6.8856
d12=0.8000 n6 =1.77
250 ν6 =49.66 r13=17.
3729 d13=0.6477
r14=−23.0141 d14
=1.5496 n7 =1.75520
ν7 =27.51 r15=4.5173
d15=0.7391r16=11
.0454 d16=0.750
0 n8 =1.77250 ν8 =
49.66 r17=−29.8799
d17=D4(可変)r18=∞
d18=1.2000 n9
=1.49831 ν9 =65.03 r
19=∞ d19=3
.3000 n10=1.54771
ν10=62.83 r20=∞
d20=0.3750r21=∞
d21=0.4500
n11=1.51633 ν11=64.1
5 r22=∞ f 7.5 14 2
4 (mm)D1 1.0 8.189
10.888D2 10.999 3.
810 1.111D3 7.249
4.910 1.0D4 4.368
6.706 10.617屈折率分布型レンズ N1・f2 =−0.00084,N2 =−0.14
85 ×10−4実施例2 f=7 〜42(mm),F/1.8,2ω=49.7
0 °〜8.58°r1 =30.0518
d1 =1.0000 n1 =1
.84666 ν1 =23.78 r2 =
17.8316 d2 =5.1
000 n2 =1.61700 ν2
=62.79 r3 =1109.7712
d3 =0.2500r4 =15.075
8 d4 =3.0929
n3 =1.61700 ν3 =62.7
9 r5 =39.0085 d
5 =D1(可変)r6 =37.9912
d6 =0.6939 n4 =1
.77250 ν4 =49.66 r7 =
5.1344 d7 =3.1
950r8 =−13.3167
d8 =0.7242 n5 =1.74100
ν5 =52.68 r9 =10.220
5 d9 =0.3723r10
=10.2279 d10=1.
4851 n5 (屈折率分布型レンズ)r11
=−24.1161 d11=D2
(可変)r12=絞り d
12=0.1500r13=8.9042
d13=2.2464 n6 =1
.80610 ν6 =40.95 r14=
−39.3396 d14=1.8
295r15=−11.9041
d15=0.6000 n7 =1.84666
ν7 =23.88 r16=9.1165
d16=0.9011r17
=62.2125 d17=0.
9820 n8 =1.72916 ν
8 =54.68 r18=−11.4217
d18=D3(可変)r19=11.47
14 d19=1.3364
n9 =1.65160 ν9 =58.
52 r20=−39.5846
d20=D4(可変)r21=∞
d21=5.1000 n10=1
.54771 ν10=62.83 r22=
∞ d22=1.21
00r23=∞ d2
3=0.6000 n11=1.48749
ν11=70.20 r24=∞ f 7 17 4
2 (mm)D1 1.503 8.258
12.847D2 12.545 5.
790 1.201D3 1.298
1.004 6.290D4 6.03
2 6.325 1.039屈折率分布型レ
ンズ N1・f2 =−0.000049 ,N2 =−0.
30725×10−4実施例3 f=6 〜48,F/1.8,2ω=57.31 °〜
7.20°r1 =44.8859
d1 =1.1000 n1 =1.846
66 ν1 =23.78 r2 =25.0
590 d2 =5.4000
n2 =1.69680 ν2 =56
.49 r3 =−340.3030
d3 =0.2000r4 =25.4184
d4 =2.8703 n3
=1.65160 ν3 =58.52 r5
=59.6671 d5 =D
1(可変)r6 =30.6398
d6 =0.9909 n4 =1.741
00 ν4 =52.68 r7 =12.6
500 d7 =2.9968r
8 =−19.8238 d8 =
0.9000 n5 =1.72916
ν5 =54.68 r9 =8.0484
d9 =0.2000r10=7.3
727 d10=1.1000
n6 (屈折率分布型レンズ)r11=9.6
492 d11=D2(可変)
r12=27.2640 d12
=1.1000 n7 =1.69680
ν7 =56.49 r13=−23.2917
d13=0.8028r14=絞り
d14=0.5000r
15=8.3751 d15=
3.9407 n8 =1.77250
ν8 =49.66 r16=14.0620
d16=1.3704r17=−10
.3785 d17=0.5713
n9 =1.84666 ν9 =2
3.78 r18=10.8031
d18=1.5566r19=−47.4273
d19=1.2126 n1
0 =1.69680 ν10 =56.49
r20=−6.9495 d2
0=D3(可変)r21=10.5530
d21=1.9426 n11=1.
69680 ν11=56.49 r22=−
82.7682 d22=D4(可
変)r23=∞ d2
3=5.1000 n12=1.61700
ν12=62.79 r24=∞
d24=1.2100r25=∞
d25=0.6000
n13=1.48749 ν13=7
0.20 r26=∞ f 6 17
48 (mm)D1 1.453 11
.436 17.503D2 17.750
7.767 1.700D3 3
.062 1.000 4.231D4
2.208 4.271 1.
039屈折率分布型レンズ N1・f2 =−0.09 ,N2 =−0.3566
0×10−4実施例4 f=6.8 〜40.8(mm),F/1.0〜1.2
5,2ω=51.96 °〜8.77°r1 =56.
3810 d1 =1.1000
n1 =1.80518 ν1 =2
5.43 r2 =28.6577
d2 =6.9969 n2 =1.589
13 ν2 =60.97 r3 =−138
.9692 d3 =0.1500r
4 =21.8911 d4 =
3.9761 n3 =1.58913
ν3 =60.97 r5 =48.6177
d5 =D1(可変)r6 =28.
4801 d6 =0.9000
n4 =1.58913 ν4 =6
0.97 r7 =9.2513
d7 =5.9845r8 =−13.4627
d8 =0.8000 n5
=1.66672 ν5 =48.32 r
9 =8.8498 d9 =
1.6348 n6 (屈折率分布型レンズ)r
10=28.2757 d10=
D2(可変)r11=絞り
d11=1.0000r12=−58.8862
d12=2.6321 n7
=1.67790 ν7 =55.33 r1
3=−19.0899 d13=0
.2000r14=51.2685
d14=1.6000 n8 =1.677
90 ν8 =55.33 r15=−79.
1506 d15=2.2000r
16=−13.5666 d16=
0.9000 n9 =1.80518
ν9 =25.43 r17=−19.1716
d17=D3(可変)r18=66.
5717 d18=0.8000
n10=1.80518 ν10=2
5.43 r19=13.4781
d19=5.9776 n11=1.677
90 ν11=55.33 r20=−22.
9280 d20=0.1500r
21=16.5762 d21=
1.8000 n12=1.71300
ν12=53.84 r22=82.9842
d22=D4(可変)r23=∞
d23=6.0000
n13=1.51633 ν13=64
.15 r24=∞ f 6.8 20.0 4
0.8 (mm)D1 0.750 11.
803 17.526D2 17.695
4.372 1.061D3 10.2
68 10.166 10.112D4
1.500 3.873 1.515屈
折率分布型レンズ N1・f2 =−0.0006936,N2 =−0.
51236×10−5ただしr1 ,r2 ,・・・
はレンズ各面の曲率半径、d1,d2 ,・・・ は各
レンズの肉厚およびレンズ間隔、n1 ,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。
2ω=46.68 °〜14.59 °r1 =90.
0212 d1 =0.8000
n1 =1.78470 ν1 =2
6.22 r2 =16.3670
d2 =0.3707r3 =23.6031
d3 =2.3144 n2
=1.77250 ν2 =49.66 r
4 =−30.0366 d4 =
D1(可変)r5 =−25.6983
d5 =0.7000 n3 (屈折率分
布型レンズ)r6 =8.6921
d6 =1.2288r7 =9.3268
d7 =1.0344 n
4 =1.84666 ν4 =23.78
r8 =14.5166 d8
=D2(可変)r9 =絞り
d9 =D3(可変)r10=7.6755
d10=1.7867 n5
=1.74100 ν5 =52.68 r
11=235.9053 d11=
1.5442r12=6.8856
d12=0.8000 n6 =1.77
250 ν6 =49.66 r13=17.
3729 d13=0.6477
r14=−23.0141 d14
=1.5496 n7 =1.75520
ν7 =27.51 r15=4.5173
d15=0.7391r16=11
.0454 d16=0.750
0 n8 =1.77250 ν8 =
49.66 r17=−29.8799
d17=D4(可変)r18=∞
d18=1.2000 n9
=1.49831 ν9 =65.03 r
19=∞ d19=3
.3000 n10=1.54771
ν10=62.83 r20=∞
d20=0.3750r21=∞
d21=0.4500
n11=1.51633 ν11=64.1
5 r22=∞ f 7.5 14 2
4 (mm)D1 1.0 8.189
10.888D2 10.999 3.
810 1.111D3 7.249
4.910 1.0D4 4.368
6.706 10.617屈折率分布型レンズ N1・f2 =−0.00084,N2 =−0.14
85 ×10−4実施例2 f=7 〜42(mm),F/1.8,2ω=49.7
0 °〜8.58°r1 =30.0518
d1 =1.0000 n1 =1
.84666 ν1 =23.78 r2 =
17.8316 d2 =5.1
000 n2 =1.61700 ν2
=62.79 r3 =1109.7712
d3 =0.2500r4 =15.075
8 d4 =3.0929
n3 =1.61700 ν3 =62.7
9 r5 =39.0085 d
5 =D1(可変)r6 =37.9912
d6 =0.6939 n4 =1
.77250 ν4 =49.66 r7 =
5.1344 d7 =3.1
950r8 =−13.3167
d8 =0.7242 n5 =1.74100
ν5 =52.68 r9 =10.220
5 d9 =0.3723r10
=10.2279 d10=1.
4851 n5 (屈折率分布型レンズ)r11
=−24.1161 d11=D2
(可変)r12=絞り d
12=0.1500r13=8.9042
d13=2.2464 n6 =1
.80610 ν6 =40.95 r14=
−39.3396 d14=1.8
295r15=−11.9041
d15=0.6000 n7 =1.84666
ν7 =23.88 r16=9.1165
d16=0.9011r17
=62.2125 d17=0.
9820 n8 =1.72916 ν
8 =54.68 r18=−11.4217
d18=D3(可変)r19=11.47
14 d19=1.3364
n9 =1.65160 ν9 =58.
52 r20=−39.5846
d20=D4(可変)r21=∞
d21=5.1000 n10=1
.54771 ν10=62.83 r22=
∞ d22=1.21
00r23=∞ d2
3=0.6000 n11=1.48749
ν11=70.20 r24=∞ f 7 17 4
2 (mm)D1 1.503 8.258
12.847D2 12.545 5.
790 1.201D3 1.298
1.004 6.290D4 6.03
2 6.325 1.039屈折率分布型レ
ンズ N1・f2 =−0.000049 ,N2 =−0.
30725×10−4実施例3 f=6 〜48,F/1.8,2ω=57.31 °〜
7.20°r1 =44.8859
d1 =1.1000 n1 =1.846
66 ν1 =23.78 r2 =25.0
590 d2 =5.4000
n2 =1.69680 ν2 =56
.49 r3 =−340.3030
d3 =0.2000r4 =25.4184
d4 =2.8703 n3
=1.65160 ν3 =58.52 r5
=59.6671 d5 =D
1(可変)r6 =30.6398
d6 =0.9909 n4 =1.741
00 ν4 =52.68 r7 =12.6
500 d7 =2.9968r
8 =−19.8238 d8 =
0.9000 n5 =1.72916
ν5 =54.68 r9 =8.0484
d9 =0.2000r10=7.3
727 d10=1.1000
n6 (屈折率分布型レンズ)r11=9.6
492 d11=D2(可変)
r12=27.2640 d12
=1.1000 n7 =1.69680
ν7 =56.49 r13=−23.2917
d13=0.8028r14=絞り
d14=0.5000r
15=8.3751 d15=
3.9407 n8 =1.77250
ν8 =49.66 r16=14.0620
d16=1.3704r17=−10
.3785 d17=0.5713
n9 =1.84666 ν9 =2
3.78 r18=10.8031
d18=1.5566r19=−47.4273
d19=1.2126 n1
0 =1.69680 ν10 =56.49
r20=−6.9495 d2
0=D3(可変)r21=10.5530
d21=1.9426 n11=1.
69680 ν11=56.49 r22=−
82.7682 d22=D4(可
変)r23=∞ d2
3=5.1000 n12=1.61700
ν12=62.79 r24=∞
d24=1.2100r25=∞
d25=0.6000
n13=1.48749 ν13=7
0.20 r26=∞ f 6 17
48 (mm)D1 1.453 11
.436 17.503D2 17.750
7.767 1.700D3 3
.062 1.000 4.231D4
2.208 4.271 1.
039屈折率分布型レンズ N1・f2 =−0.09 ,N2 =−0.3566
0×10−4実施例4 f=6.8 〜40.8(mm),F/1.0〜1.2
5,2ω=51.96 °〜8.77°r1 =56.
3810 d1 =1.1000
n1 =1.80518 ν1 =2
5.43 r2 =28.6577
d2 =6.9969 n2 =1.589
13 ν2 =60.97 r3 =−138
.9692 d3 =0.1500r
4 =21.8911 d4 =
3.9761 n3 =1.58913
ν3 =60.97 r5 =48.6177
d5 =D1(可変)r6 =28.
4801 d6 =0.9000
n4 =1.58913 ν4 =6
0.97 r7 =9.2513
d7 =5.9845r8 =−13.4627
d8 =0.8000 n5
=1.66672 ν5 =48.32 r
9 =8.8498 d9 =
1.6348 n6 (屈折率分布型レンズ)r
10=28.2757 d10=
D2(可変)r11=絞り
d11=1.0000r12=−58.8862
d12=2.6321 n7
=1.67790 ν7 =55.33 r1
3=−19.0899 d13=0
.2000r14=51.2685
d14=1.6000 n8 =1.677
90 ν8 =55.33 r15=−79.
1506 d15=2.2000r
16=−13.5666 d16=
0.9000 n9 =1.80518
ν9 =25.43 r17=−19.1716
d17=D3(可変)r18=66.
5717 d18=0.8000
n10=1.80518 ν10=2
5.43 r19=13.4781
d19=5.9776 n11=1.677
90 ν11=55.33 r20=−22.
9280 d20=0.1500r
21=16.5762 d21=
1.8000 n12=1.71300
ν12=53.84 r22=82.9842
d22=D4(可変)r23=∞
d23=6.0000
n13=1.51633 ν13=64
.15 r24=∞ f 6.8 20.0 4
0.8 (mm)D1 0.750 11.
803 17.526D2 17.695
4.372 1.061D3 10.2
68 10.166 10.112D4
1.500 3.873 1.515屈
折率分布型レンズ N1・f2 =−0.0006936,N2 =−0.
51236×10−5ただしr1 ,r2 ,・・・
はレンズ各面の曲率半径、d1,d2 ,・・・ は各
レンズの肉厚およびレンズ間隔、n1 ,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。
【0024】実施例1は、図1に示す構成で、物体側か
ら順に変倍中固定である正の屈折力の第1群と、変倍中
可動で主として変倍に寄与する負の屈折力の第2群と、
変倍中可動の正の屈折力の第3群とにて構成されていて
、変倍比が約3のレンズ系である。このレンズ系は、第
2群中に、条件(1),(2),(3)を満足するラジ
アル型屈折率分布型レンズを1枚用いて、レンズ系をコ
ンパクトに保ったまま変倍比を大にし、更に諸収差、特
に球面収差を良好に補正した。この実施例の収差状況は
、図5乃至図7に示す通りである。
ら順に変倍中固定である正の屈折力の第1群と、変倍中
可動で主として変倍に寄与する負の屈折力の第2群と、
変倍中可動の正の屈折力の第3群とにて構成されていて
、変倍比が約3のレンズ系である。このレンズ系は、第
2群中に、条件(1),(2),(3)を満足するラジ
アル型屈折率分布型レンズを1枚用いて、レンズ系をコ
ンパクトに保ったまま変倍比を大にし、更に諸収差、特
に球面収差を良好に補正した。この実施例の収差状況は
、図5乃至図7に示す通りである。
【0025】実施例2は、図に示す通りで、物体側より
順に変倍中固定である正の屈折力の第1群と、変倍中可
動で主として変倍に寄与する負の屈折力の第2群と、変
倍中固定の正の屈折力の第3群と、変倍中可動で主とし
て変倍時に像面位置を一定に保つ役割を有する正の屈折
力の第4群とにて構成されている、変倍比が約6のレン
ズ系である。このレンズ系は、第2群中に条件(1),
(2),(3)を満足するラジアル型屈折率分布型レン
ズを1枚用いたことによって、実施例1と同様の効果を
有している。この実施例2の収差状況は、図8乃至図1
0に示す通りである。
順に変倍中固定である正の屈折力の第1群と、変倍中可
動で主として変倍に寄与する負の屈折力の第2群と、変
倍中固定の正の屈折力の第3群と、変倍中可動で主とし
て変倍時に像面位置を一定に保つ役割を有する正の屈折
力の第4群とにて構成されている、変倍比が約6のレン
ズ系である。このレンズ系は、第2群中に条件(1),
(2),(3)を満足するラジアル型屈折率分布型レン
ズを1枚用いたことによって、実施例1と同様の効果を
有している。この実施例2の収差状況は、図8乃至図1
0に示す通りである。
【0026】実施例3は、図3に示す構成で、物体側よ
り順に、変倍中固定である正の屈折力の第1群と、変倍
中可動で主として変倍に寄与する負の屈折力の第2群と
、変倍中固定の正の屈折力の第3群と、変倍中可動で主
として像面位置に保つ役割を有する第4群とよりなり、
変倍比が約8のレンズ系である。このレンズ系の第2群
中には条件(1),(2),(3)を満足するラジアル
型屈折率分布型レンズを1枚用いてあり、これによって
実施例1と同様の効果を有する。この実施例3の収差状
況は図11乃至図13に示す通りである。
り順に、変倍中固定である正の屈折力の第1群と、変倍
中可動で主として変倍に寄与する負の屈折力の第2群と
、変倍中固定の正の屈折力の第3群と、変倍中可動で主
として像面位置に保つ役割を有する第4群とよりなり、
変倍比が約8のレンズ系である。このレンズ系の第2群
中には条件(1),(2),(3)を満足するラジアル
型屈折率分布型レンズを1枚用いてあり、これによって
実施例1と同様の効果を有する。この実施例3の収差状
況は図11乃至図13に示す通りである。
【0027】実施例4は、図4に示す構成で、物体側よ
り順に、変倍中固定である正の屈折力の第1群と、変倍
中可動で主として変倍に寄与する負の屈折力の第2群と
、変倍中可動の正の屈折力の第3群と、変倍中可動で主
として像面位置を一定に保つ役割を有する正の屈折力の
第4群とより構成され、変倍比が約6のレンズ系である
。前記第2群中に、条件(1),(2),(3)を満足
するラジアル型屈折率分布型レンズを1枚用いて実施例
1と同様の効果を得ている。この実施例4の収差状況は
図14乃至図16に示す通りである。
り順に、変倍中固定である正の屈折力の第1群と、変倍
中可動で主として変倍に寄与する負の屈折力の第2群と
、変倍中可動の正の屈折力の第3群と、変倍中可動で主
として像面位置を一定に保つ役割を有する正の屈折力の
第4群とより構成され、変倍比が約6のレンズ系である
。前記第2群中に、条件(1),(2),(3)を満足
するラジアル型屈折率分布型レンズを1枚用いて実施例
1と同様の効果を得ている。この実施例4の収差状況は
図14乃至図16に示す通りである。
【0028】
【発明の効果】本発明は、負の屈折力を持つ第2レンズ
群中にラジアル型屈折率分布型レンズを1枚用いること
によって高変倍比でしかも諸収差、特に球面収差を良好
に補正してFナンバーの小さい明るい変倍レンズを実現
し得た。
群中にラジアル型屈折率分布型レンズを1枚用いること
によって高変倍比でしかも諸収差、特に球面収差を良好
に補正してFナンバーの小さい明るい変倍レンズを実現
し得た。
【図面の簡単な説明】
【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1の広角端における無限遠物点
に対する収差曲線図 【図6】本発明の実施例1の中間焦点距離における無限
遠物点に対する収差曲線図 【図7】本発明の実施例1の望遠端における無限遠物点
に対する収差曲線図 【図8】本発明の実施例2の広角端における無限遠物点
に対する収差曲線図 【図9】本発明の実施例2の中間焦点距離における無限
遠物点に対する収差曲線図 【図10】本発明の実施例2の望遠端における無限遠物
点に対する収差曲線図 【図11】本発明の実施例3の広角端における無限遠物
点に対する収差曲線図 【図12】本発明の実施例3の中間焦点距離における無
限遠物点に対する収差曲線図 【図13】本発明の実施例3の望遠端における無限遠物
点に対する収差曲線図 【図14】本発明の実施例4の広角端における無限遠物
点に対する収差曲線図 【図15】本発明の実施例4の中間焦点距離における無
限遠物点に対する収差曲線図 【図16】本発明の実施例4の望遠端における無限遠物
点に対する収差曲線図
に対する収差曲線図 【図6】本発明の実施例1の中間焦点距離における無限
遠物点に対する収差曲線図 【図7】本発明の実施例1の望遠端における無限遠物点
に対する収差曲線図 【図8】本発明の実施例2の広角端における無限遠物点
に対する収差曲線図 【図9】本発明の実施例2の中間焦点距離における無限
遠物点に対する収差曲線図 【図10】本発明の実施例2の望遠端における無限遠物
点に対する収差曲線図 【図11】本発明の実施例3の広角端における無限遠物
点に対する収差曲線図 【図12】本発明の実施例3の中間焦点距離における無
限遠物点に対する収差曲線図 【図13】本発明の実施例3の望遠端における無限遠物
点に対する収差曲線図 【図14】本発明の実施例4の広角端における無限遠物
点に対する収差曲線図 【図15】本発明の実施例4の中間焦点距離における無
限遠物点に対する収差曲線図 【図16】本発明の実施例4の望遠端における無限遠物
点に対する収差曲線図
Claims (1)
- 【請求項1】物体側から順に少なくとも正の屈折力を持
つ第1群と負の屈折力を持つ第2群とを含んでいる変倍
レンズ系で、負の屈折力を持つ第2群の少なくとも1枚
のレンズが下記の式で表わされる光軸から半径方向に屈
折率分布を持つ屈折率分布型レンズであり、この屈折率
分布型レンズが次の条件(1),(2),(3)を満足
する変倍レンズである。 n(r) =N0 +N1 r2 +N2 r4 +(
1)0<ν1d<ν0d (2)|N1・f2|<0.01 (3)N2 <0 ただし、rは光軸から半径方向への距離、n(r) は
レンズの中心から半径rの所での基準波長の屈折率、N
0 はレンズの中心での基準波長の屈折率、N1 ,N
2 ,…は夫々2次,4次,…の係数、fは広角端の全
系の合成焦点距離、ν0d,ν1dは夫々下記の式で表
わされる係数である。 ν0d=(N0d−1)/(N0F−N0C)ν1d=
N1d/(N1F−N1C)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12181991A JPH04324812A (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 変倍レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12181991A JPH04324812A (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 変倍レンズ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04324812A true JPH04324812A (ja) | 1992-11-13 |
Family
ID=14820718
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12181991A Pending JPH04324812A (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 変倍レンズ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04324812A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0519163A (ja) * | 1991-07-12 | 1993-01-29 | Canon Inc | ズームレンズ |
JPH0894934A (ja) * | 1994-09-27 | 1996-04-12 | Olympus Optical Co Ltd | 小型3群ズームレンズ |
JP2000131610A (ja) * | 1998-10-28 | 2000-05-12 | Sony Corp | ズームレンズ |
JP2008181147A (ja) * | 2008-02-26 | 2008-08-07 | Canon Inc | ズームレンズ |
US10012823B2 (en) | 2015-08-21 | 2018-07-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom lens and image pickup apparatus including the same |
-
1991
- 1991-04-25 JP JP12181991A patent/JPH04324812A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0519163A (ja) * | 1991-07-12 | 1993-01-29 | Canon Inc | ズームレンズ |
JPH0894934A (ja) * | 1994-09-27 | 1996-04-12 | Olympus Optical Co Ltd | 小型3群ズームレンズ |
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JP4533437B2 (ja) * | 2008-02-26 | 2010-09-01 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ |
US10012823B2 (en) | 2015-08-21 | 2018-07-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom lens and image pickup apparatus including the same |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010529 |