JPH0634886A

JPH0634886A - 変倍レンズ

Info

Publication number: JPH0634886A
Application number: JP4213263A
Authority: JP
Inventors: Norihiko Aoki; 法彦青木; Seiji Shimizu; 誠二清水
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1992-07-20
Filing date: 1992-07-20
Publication date: 1994-02-10
Anticipated expiration: 2018-01-20
Also published as: JP3369598B2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明の目的は、正レンズ群先行タイプ
で、広角端の焦点距離が撮像面の対角長より短い広角域
を含み高変倍で収差が良好に補正された変倍レンズを提
供することである。【構成】本発明の変倍レンズは、正の第１レンズ群
と、負の第２レンズ群と、更に少なくとも正のレンズ群
を含む構成で、広角端から望遠端にかけて第１レンズ群
と第２レンズ群、第２レンズ群と更に像側のレンズ群と
の間隔を変化させて変倍を行なうもので、第２レンズ群
が負レンズ２枚と正レンズ１枚にて構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、広角端の焦点距離が撮
像面の対角長よりも短い広角域を含む、変倍比が３程度
以上あるスチルカメラ用のコンパクトな変倍レンズに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、スチルカメラ等に用いられる変倍
レンズは、カメラ本体の高機能化に伴ってより画角の広
い広角端からより焦点距離の長い望遠端まで、１本のレ
ンズでカバー出来るような大きな変倍比をもつコンパク
トな変倍レンズが望まれている。

【０００３】一般に変倍レンズは、正レンズ群先行タイ
プと負レンズ群先行タイプとに大きく分けられる。

【０００４】このうち負レンズ群先行タイプの変倍レン
ズは、広角端の画角をより広くするためには有利である
が、変倍比を２よりも大きくするとレンズ系の全長が長
くなる。更に先行する負レンズ群で光束が発散されるこ
とにより、後群のレンズの径が大きくなる。そのため、
大きな変倍比を得ることと、レンズ系をコンパクトにす
ることとを両立させることが困難になる。

【０００５】一方、正レンズ群先行タイプの変倍レンズ
は、広角端の画角を広げる点では優位性は劣るが、先行
する正レンズ群により光束が収束されるために後群のレ
ンズの有効径は小さく出来、更に変倍比を大にする点で
も有利である。この正レンズ先行タイプの変倍レンズ
で、広角端の焦点距離が撮像面の対角長よりも短い広角
域を含み変倍比が３程度以上ある変倍レンズは、第２レ
ンズ群を強い負の屈折力にし、それよりも像側に少なく
とも正の屈折力のレンズ群を配置し、少なくとも正の屈
折力の第１レンズ群と負の屈折力の第２レンズ群と第２
レンズ群よりも像側のレンズ群との群間隔を変化させる
ことによって変倍を行なうのが一般的である。このよう
な構成のレンズ系は、大きな変倍比を得ることとレンズ
系の全長を短くし又変倍に際して移動するレンズ群の移
動量を小さくしてコンパクトなレンズ系にすることとを
達成するためには、各レンズ群特に負の屈折力を有する
第２レンズ群の屈折力を強める必要がある。更に広角端
の焦点距離が撮像面の対角長よりも短い広角域を含み変
倍比が３程度以上ある変倍レンズでは、広角端と望遠端
の画角が大きく異なりその結果第２レンズ群に入射する
軸外光線の角度も大きく変化する。そのために強い負の
屈折力と軸外光線の入射角の変化とに対応出来るよう
に、特開昭６３−６６５２２号、特開昭６３−６６５２
３号、特開昭６３−２９４５０６号の各公報や米国特許
明細書第４８７１２３９号等に記載されているレンズ系
のように、第２レンズ群を３枚の負レンズと１枚の正レ
ンズにて構成するのが一般的である。上記の公報等に記
載されているレンズ系は、いずれも負の屈折力を有する
第２レンズ群を物体側より順に負レンズ，負レンズ，正
レンズ，負レンズより構成することによって強い負の屈
折力と軸外光線の入射角の変化に対応しているが、４枚
のレンズを用いていることによりコスト高になり又大型
になることから十分満足出来るものではない。更に上記
の公報中に歪曲収差を補正するために負の屈折力を有す
る第２レンズ群に非球面を導入した例が開示されている
が、いずれも第２レンズ群の構成枚数は４枚である。

【０００６】また、特開昭５４−３０８５５号、特開昭
５５−１５６９１２号、特開平１−１７８９１２号等の
各公報には、正レンズ群先行のタイプで負の屈折力を有
する第２レンズ群が物体側より順に、負レンズ，負レン
ズ，正レンズの３枚で構成された変倍レンズが開示され
ている。しかし高変倍比化という点では不十分であり、
また高変倍比化とコンパクト化の点では満足出来ないも
のである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、正レンズ群
先行タイプであって、負の屈折力を有する第２レンズ群
を３枚のレンズにて構成したレンズ系で、広角端の焦点
距離が撮像面の対角長よりも短い広角域を含み変倍比が
３程度以上ある諸収差の良好に補正されたスチルカメラ
用のコンパクトな変倍レンズを提供することを目的とし
ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の変倍レンズは、
物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、
負の屈折力を有する第２レンズ群と、これらレンズ群よ
りも像側に配置された正の屈折力を有するレンズ群とを
少なくとも含み、広角端から望遠端にかけて少なくとも
第１レンズと第２レンズ群、第２レンズ群とそれより像
側のレンズ群の群間隔を変化させることにより変倍を行
なうレンズ系で、前記第２レンズ群が負レンズ２枚と正
レンズ１枚より構成され、以下の条件（１），（２）を
満足するレンズ系である。（１） −０．３＜ｆ_12W ／ｆ_T ＜−０．１（２）｜Ｄ₂₃／ｆ₂ ｜＜０．０８ただしｆ_12W は広角端での第１レンズ群と第２レンズ群
との合成焦点距離、ｆ_T は望遠端の全系の焦点距離、ｆ
₂ は第２レンズ群の合成焦点距離、Ｄ₂₃は第２レンズ群
中の物体側より２番目のレンズと３番目のレンズの空気
間隔である。

【０００９】一般に本発明のような、正レンズ群先行タ
イプでより画角の広い広角域からより焦点距離の長い望
遠域までの変倍域を有するレンズ系で、具体的には広角
端の焦点距離が撮像面の対角長よりも短い広角域を含ん
でいて変倍比が３程度以上の変倍レンズは、広角端で第
２レンズ群が第１レンズ群と最も接近しレンズ系全体と
してはレトロフォーカスタイプをなし、又望遠端では第
２レンズ群が第１レンズ群と最も離れていてレンズ系全
体としてはテレフォトタイプをとるような構成になる。
ここで広角端の画角を一層広げるためと高変倍比化を達
成するために、又広角端から望遠短にかけてレンズ系の
全長をよりコンパクトにするために、負の第２レンズ群
の屈折力をいかに効率よく強くするかが課題となる。し
かし、負の第２レンズ群の屈折力を強くして広角端の画
角を広げ、更にレンズ系の高変倍比化とコンパクト化と
を同時に達成すると、第２レンズ群で発生する諸収差が
大きくなりすぎレンズ系全体として負のペッツバール和
が大きくなって像面が像側に倒れてしまう欠点を生ず
る。更に第２レンズ群の枚数を削減して低コスト化を図
ろうとすると、収差の悪化が顕著になり諸収差の補正が
出来なくなる。

【００１０】本発明においては、前記のような構成にす
ると共に条件（１），（２）を満足させることによっ
て、諸収差を良好に補正したままその目的を達成するよ
うにした。

【００１１】条件（１）は、特に広角端でのレンズ系の
全長を短くするための条件である。広角端では、第１レ
ンズと第２レンズが最も接近して全体としては負の屈折
力のレトロフォーカスタイプの前群を構成することにな
る。この条件（１）の下限を越えると、全体として負の
屈折力を構成する第１レンズ群と第２レンズ群の合成の
屈折力が小さくなりすぎてレンズ系を小型化し得なくな
る。上限を越えると第１レンズ群と第２レンズ群の合成
の屈折力が大きくなりすぎて、これらレンズ群で発生す
る諸収差、特に広角端の負の歪曲収差の補正が出来なく
なる。

【００１２】条件（２）は、第２レンズ群の負のペッツ
バール和を小さく保つために設けた条件である。この条
件（２）の上限を越えると第２レンズ群の合成の屈折力
が同じでも第２レンズ群中の正レンズの屈折力が小さく
なり、第２レンズ群全体では負のペッツバール和が増大
し、全系で更に負のペッツバール和を助長することにな
り像面が像側へ倒れ好ましくない。

【００１３】以上のように条件（１），（２）を満足す
ることによって、諸収差が良好に補正された変倍レンズ
を得ることが出来るが、更に下記の条件（３），（４）
を満足するようにすれば、特に変倍によるレンズ系の全
長の変化を小にすることが出来るので望ましい。（３）０．３＜ｆ₁ ／ｆ_T ＜０．８（４） −２．５＜ΔＤ₁ ／ｆ₂ ＜−１．１ただし、ｆ₁ は第１レンズ群の焦点距離、ΔＤ₁ は望遠
端での第１レンズ群と第２レンズ群の空気間隔と広角端
での第１レンズ群と第２レンズ群の空気間隔の差であ
る。

【００１４】条件（３）は、第１レンズ群の屈折力を規
定したもので、下限を越えると第１レンズ群の屈折力が
強くなりすぎて、広角端から望遠端にかけての第１レン
ズ群の移動量は小さくなるが、第１レンズ群で発生する
諸収差特に望遠端で発生する負の球面収差が大きくなり
すぎてその補正が出来なくなる。また上限を越えると逆
に第１レンズ群の屈折力が小さくなりすぎて、広角端か
ら望遠端にかけての第１レンズ群の移動量が大きくな
り、鏡枠構成上またレンズ系の大型化の点からも好まし
くない。

【００１５】条件（４）は、変倍に際して第１レンズ群
と第２レンズ群の相対的な移動量を規定したものであ
る。条件（４）の下限を越えると第２レンズ群で発生す
る諸収差を小さく抑えたまま必要な変倍比を得るために
は、第１レンズ群と第２レンズ群の相対的移動量を大き
くしなければならずレンズ系が大型になる。また上限を
越えると必要な変倍比を得るためには、第２レンズ群の
屈折力が大きくなり、特に第２レンズ群で発生する広角
端の負の歪曲収差の補正が出来なくなる。

【００１６】次に本発明の目的を達成するために、下記
のような構成にしてもよい。即ち、物体側から順に、正
の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する
第２レンズ群と、これらレンズ群よりも像側に正の屈折
力を有するレンズ群を少なくとも含み、広角端から望遠
端にかけて第１レンズ群と第２レンズ群と、第２レンズ
群とそれよりも像側のレンズ群の群間隔を変化させるこ
とによって変倍を行なうレンズ系で、第２レンズ群が負
レンズ２枚と正レンズ１枚とで構成され、更に第２レン
ズ群中の少なくとも１面が非球面であり、下記の条件
（５）を満足するレンズ系である。（５）０．２＜ｆ₂₂／ｆ₂₁＜１．０ただし、ｆ₂₁は第２レンズ群中の負レンズのうち物体側
の負レンズの焦点距離、ｆ₂₂は第２レンズ群中の負レン
ズのうちの像側の負レンズの焦点距離である。

【００１７】このレンズ系も、第２レンズ群のコストの
低減とコンパクト化を目的とするものである。即ち、広
角端の画角を広げて高変倍化を達成し、広角端から望遠
端にかけてのレンズ系の全長をよりコンパクトにするた
めに第２レンズ群の屈折力を大きくし、その結果発生す
る諸収差を前記の通りの構成としたことと第２レンズ群
に次に示す式にて表わされる形状の非球面を少なくとも
１面用いることと、前記条件（５）を満足するようにし
た。上記の式は、非球面と光軸との交点を原点とし、光軸方
向をｘ軸、光軸と垂直な方向をｙ軸にとっている。又ｒ
は基準球面の曲率半径、ｐは円錐定数、Ａ_2iは非球面係
数である。

【００１８】上記条件（５）は、第２レンズ群を構成す
る２枚の負レンズの屈折力比を規定したものである。こ
の条件（５）の下限を越えると２枚の負レンズの屈折力
のバランスが崩れ、負の屈折力を有する第２レンズ群の
屈折力が物体側から２番目の負レンズに依存するところ
が大きくなる。その結果、その負レンズで発生する収差
量が大になりすぎて、非球面を用いてその補正が出来な
くなる。また上限を越えると、第２レンズ群の屈折力が
第２レンズ群中の最も物体側の負レンズに依存するとこ
ろが大になる。そのため特に広角端で軸外主光線の光線
高の高い負レンズの屈折力が大になり、その結果負の歪
曲収差の発生量が大になりその補正が出来なくなる。

【００１９】またいずれの発明も、負の屈折力の第２レ
ンズ群よりも像側に配置されるレンズ群に少なくとも１
面非球面を用いることによって更に諸収差が良好に補正
された変倍レンズが得られる。この非球面は、光軸から
半径方向にかけて正の屈折力が弱くなり、つまり光軸か
ら半径方向にかけて負の屈折力が強くなるような形状が
望ましい。この非球面を上記のような形状にすることに
よって非球面で正の球面収差と正の歪曲収差を発生さ
せ、特に広角端において問題となる負の歪曲収差と望遠
端において問題となる負の球面収差を良好に補正するこ
とが出来る。

【００２０】尚、第１の発明と第２の発明が同時に成立
つような構成、つまり第２レンズ群中に少なくとも１面
非球面を設け又条件（１），（２），（５）と満足する
ことにより収差を一層良好に補正することが出来る。又
すべての条件を満足すれば更に望ましい。

【００２１】

【実施例】次に本発明の変倍レンズの各実施例を示す。実施例１ｆ＝35〜135 mm ，Ｆナンバー＝4.5 〜5.6 ，２ω＝64.0〜18.0° 最大像高＝21.63 mm ｒ₁ ＝159.0112 ｄ₁ ＝1.8000 ｎ₁ ＝1.80518 ν₁ ＝25.43 ｒ₂ ＝74.6885 ｄ₂ ＝6.2451 ｎ₂ ＝1.56873 ν₂ ＝63.16 ｒ₃ ＝-208.9016 ｄ₃ ＝0.1500 ｒ₄ ＝32.6007 ｄ₄ ＝5.0000 ｎ₃ ＝1.49700 ν₃ ＝81.61 ｒ₅ ＝95.3804 ｄ₅ ＝Ｄ₁ ｒ₆ ＝70.8300 ｄ₆ ＝0.7944 ｎ₄ ＝1.74100 ν₄ ＝52.68 ｒ₇ ＝16.1384 ｄ₇ ＝5.3313 ｒ₈ ＝-27.0875 ｄ₈ ＝0.7149 ｎ₅ ＝1.71300 ν₅ ＝53.84 ｒ₉ ＝23.1158 ｄ₉ ＝0.2000 ｒ₁₀＝23.5143 ｄ₁₀＝2.3116 ｎ₆ ＝1.84666 ν₆ ＝23.88 ｒ₁₁＝643.3993 ｄ₁₁＝Ｄ₂ ｒ₁₂＝∞（絞り）ｄ₁₂＝1.0001 ｒ₁₃＝25.4179 ｄ₁₃＝3.0121 ｎ₇ ＝1.72000 ν₇ ＝50.25 ｒ₁₄＝-132.5763 ｄ₁₄＝0.1500 ｒ₁₅＝37.9969 ｄ₁₅＝2.8379 ｎ₈ ＝1.50378 ν₈ ＝66.81 ｒ₁₆＝-57.5586 ｄ₁₆＝0.6000 ｒ₁₇＝-35.4753 ｄ₁₇＝1.1500 ｎ₉ ＝1.80518 ν₉ ＝25.43 ｒ₁₈＝91.1690 ｄ₁₈＝Ｄ₃ ｒ₁₉＝27.9396 ｄ₁₉＝6.0929 ｎ₁₀＝1.48749 ν₁₀＝70.20 ｒ₂₀＝-23.0866 ｄ₂₀＝0.2500 ｒ₂₁＝-66.2852（非球面）ｄ₂₁＝0.2000 ｎ₁₁＝1.52538 ν₁₁＝51.51 ｒ₂₂＝-43.1097 ｄ₂₂＝1.8000 ｎ₁₂＝1.74100 ν₁₂＝52.68 ｒ₂₃＝47.2627 ｄ₂₃＝Ｄ₄ ｒ₂₄＝57.2653 ｄ₂₄＝3.2000 ｎ₁₃＝1.59270 ν₁₃＝35.29 ｒ₂₅＝-65.1064 ｄ₂₅＝1.9500 ｒ₂₆＝-36.6979 ｄ₂₆＝1.9000 ｎ₁₄＝1.77250 ν₁₅＝49.66 ｒ₂₇＝∞ ｆ 36.01 68.91 132.26(mm) Ｄ₁ 1.094 15.521 24.173 Ｄ₂ 18.501 10.858 2.816 Ｄ₃ 11.368 6.535 3.208 Ｄ₄ 0.600 14.871 22.755 非球面係数Ｐ＝1 ，Ａ₄ ＝-0.55053×10^-4，Ａ₆ ＝-0.80404×10^-7 Ａ₈ ＝-0.34715×10^-10 ，Ａ₁₀＝-0.18559×10^-11 ｆ_12W ／ｆ_T ＝-0.197，｜Ｄ₂₃／ｆ₂｜＝0.122 ×1
0^-1，ｆ₁ ／ｆ_T ＝0.509 ΔＤ₂₁／ｆ₂＝-1.410，ｆ₂₂ ／ｆ₂₁＝0.613 ，｜Δｘ／
ｙ_EC｜＝0.170 ×10^-1

【００２２】実施例２ｆ＝35〜135 mm ，Ｆナンバー＝4.5 〜5.6 ，２ω＝64.2〜17.9° 最大像高＝21.63 mm ｒ₁ ＝103.5606 ｄ₁ ＝1.7000 ｎ₁ ＝1.80518 ν₁ ＝25.43 ｒ₂ ＝51.5215 ｄ₂ ＝6.2000 ｎ₂ ＝1.60311 ν₂ ＝60.70 ｒ₃ ＝-212.5674 ｄ₃ ＝0.1500 ｒ₄ ＝35.4640 ｄ₄ ＝4.3043 ｎ₃ ＝1.51633 ν₃ ＝64.15 ｒ₅ ＝56.6061 ｄ₅ ＝Ｄ₁ ｒ₆ ＝119.7206 ｄ₆ ＝0.8000 ｎ₄ ＝1.74100 ν₄ ＝52.68 ｒ₇ ＝18.5367 ｄ₇ ＝5.2933 ｒ₈ ＝-32.5229 ｄ₈ ＝0.7500 ｎ₅ ＝1.71300 ν₅ ＝53.84 ｒ₉ ＝24.1217 ｄ₉ ＝0.2000 ｒ₁₀＝24.3829 ｄ₁₀＝2.2141 ｎ₆ ＝1.84666 ν₆ ＝23.78 ｒ₁₁＝-3401.2476 ｄ₁₁＝Ｄ₂ ｒ₁₂＝∞（絞り）ｄ₁₂＝1.0006 ｒ₁₃＝24.3652 ｄ₁₃＝3.0036 ｎ₇ ＝1.74100 ν₇ ＝52.68 ｒ₁₄＝-351.4440 ｄ₁₄＝0.1500 ｒ₁₅＝51.1962 ｄ₁₅＝2.4575 ｎ₈ ＝1.51633 ν₈ ＝64.15 ｒ₁₆＝-74.1004 ｄ₁₆＝2.1074 ｒ₁₇＝-28.5437 ｄ₁₇＝1.0064 ｎ₉ ＝1.80518 ν₉ ＝25.43 ｒ₁₈＝76.2925 ｄ₁₈＝Ｄ₃ ｒ₁₉＝29.7820 ｄ₁₉＝4.6311 ｎ₁₀＝1.51454 ν₁₀＝54.69 ｒ₂₀＝-21.4173 ｄ₂₀＝0.4245 ｒ₂₁＝-118.1491(非球面）ｄ₂₁＝0.2000 ｎ₁₁＝1.52538 ν₁₁＝51.51 ｒ₂₂＝-107.0346 ｄ₂₂＝1.1062 ｎ₁₂＝1.69680 ν₁₂＝55.52 ｒ₂₃＝50.3149 ｆ 36.01 68.91 132.26(mm) Ｄ₁ 0.826 15.554 29.804 Ｄ₂ 19.813 10.576 2.076 Ｄ₃ 8.107 5.508 3.196 非球面係数Ｐ＝1 ，Ａ₄ ＝-0.54202×10^-4，Ａ₆ ＝-0.10918×10^-6 Ａ₈ ＝-0.24121×10^-9，Ａ₁₀＝-0.43314×10^-12 ｆ_12W ／ｆ_T ＝-0.225，｜Ｄ₂₃／ｆ₂｜＝0.105 ×1
0^-1，ｆ₁ ／ｆ_T ＝0.605 ΔＤ₂₁／ｆ₂＝-1.514，ｆ₂₂ ／ｆ₂₁＝0.650 ，｜Δｘ／
ｙ_EC｜＝0.149 ×10^-1

【００２３】実施例３ｆ＝35〜135 mm ，Ｆナンバー＝4.5 〜5.6 ，２ω＝63.8〜18.0° 最大像高＝21.63 mm ｒ₁ ＝100.2880 ｄ₁ ＝1.7000 ｎ₁ ＝1.80518 ν₁ ＝25.43 ｒ₂ ＝51.9303 ｄ₂ ＝6.5000 ｎ₂ ＝1.60311 ν₂ ＝60.70 ｒ₃ ＝-233.1874 ｄ₃ ＝0.1500 ｒ₄ ＝37.7086 ｄ₄ ＝4.1854 ｎ₃ ＝1.51633 ν₃ ＝64.15 ｒ₅ ＝62.0450 ｄ₅ ＝Ｄ₁ ｒ₆ ＝140.0825 ｄ₆ ＝1.0000 ｎ₄ ＝1.74100 ν₄ ＝52.68 ｒ₇ ＝19.3388 ｄ₇ ＝6.5477 ｒ₈ ＝-35.7984 ｄ₈ ＝0.7500 ｎ₅ ＝1.71300 ν₅ ＝53.84 ｒ₉ ＝24.4378 ｄ₉ ＝0.1500 ｒ₁₀＝24.3742 ｄ₁₀＝2.2141 ｎ₆ ＝1.84666 ν₆ ＝23.78 ｒ₁₁＝337.1231 ｄ₁₁＝Ｄ₂ ｒ₁₂＝∞（絞り）ｄ₁₂＝1.0006 ｒ₁₃＝24.1530 ｄ₁₃＝2.9852 ｎ₇ ＝1.74100 ν₇ ＝52.68 ｒ₁₄＝-845.8897 ｄ₁₄＝0.1500 ｒ₁₅＝41.8883 ｄ₁₅＝2.4575 ｎ₈ ＝1.51633 ν₈ ＝64.15 ｒ₁₆＝-67.5510 ｄ₁₆＝2.0951 ｒ₁₇＝-31.7218 ｄ₁₇＝1.0064 ｎ₉ ＝1.80518 ν₉ ＝25.43 ｒ₁₈＝76.6536 ｄ₁₈＝Ｄ₃ ｒ₁₉＝85.4904 ｄ₁₉＝4.2109 ｎ₁₀＝1.51454 ν₁₀＝54.69 ｒ₂₀＝-26.9702 ｄ₂₀＝0.4640 ｒ₂₁＝-107.0302 ｄ₂₁＝1.1062 ｎ₁₁＝1.69680 ν₁₁＝55.52 ｒ₂₂＝567.7189（非球面）ｆ 36.01 68.91 132.26(mm) Ｄ₁ 0.826 17.926 29.841 Ｄ₂ 20.159 11.223 2.076 Ｄ₃ 8.145 5.699 3.190 非球面係数Ｐ＝1 ，Ａ₄ ＝0.25032 ×10^-4，Ａ₆ ＝0.37652 ×10^-7 Ａ₈ ＝-0.10801×10^-9，Ａ₁₀＝0.26314 ×10^-11 ｆ_12W ／ｆ_T ＝-0.222，｜Ｄ₂₃／ｆ₂｜＝0.795 ×1
0^-2，ｆ₁ ／ｆ_T ＝0.611 ΔＤ₂₁／ｆ₂＝-1.537，ｆ₂₂ ／ｆ₂₁＝0.667 ，｜Δｘ／
ｙ_EC｜＝0.708 ×10^-2

【００２４】実施例４ｆ＝35〜135 mm ，Ｆナンバー＝4.5 〜5.6 ，２ω＝64.4〜17.9° 最大像高＝21.63 mm ｒ₁ ＝104.4180 ｄ₁ ＝1.7000 ｎ₁ ＝1.80518 ν₁ ＝25.43 ｒ₂ ＝51.4378 ｄ₂ ＝6.2000 ｎ₂ ＝1.60311 ν₂ ＝60.70 ｒ₃ ＝-217.6791 ｄ₃ ＝0.1500 ｒ₄ ＝35.0758 ｄ₄ ＝4.3043 ｎ₃ ＝1.51633 ν₃ ＝64.15 ｒ₅ ＝56.6627 ｄ₅ ＝Ｄ₁ ｒ₆ ＝103.6694 ｄ₆ ＝0.8000 ｎ₄ ＝1.74100 ν₄ ＝52.68 ｒ₇ ＝18.2578 （非球面）ｄ₇ ＝5.1759 ｒ₈ ＝-31.9260 ｄ₈ ＝0.7500 ｎ₅ ＝1.71300 ν₅ ＝53.84 ｒ₉ ＝24.0650 ｄ₉ ＝0.2000 ｒ₁₀＝24.1354 ｄ₁₀＝2.2141 ｎ₆ ＝1.84666 ν₆ ＝23.78 ｒ₁₁＝5235.2898 ｄ₁₁＝Ｄ₂ ｒ₁₂＝∞（絞り）ｄ₁₂＝1.0006 ｒ₁₃＝24.7076 ｄ₁₃＝3.0036 ｎ₇ ＝1.74100 ν₇ ＝52.68 ｒ₁₄＝-294.1945 ｄ₁₄＝0.1500 ｒ₁₅＝51.1249 ｄ₁₅＝2.4575 ｎ₈ ＝1.51633 ν₈ ＝64.15 ｒ₁₆＝-74.9164 ｄ₁₆＝2.1114 ｒ₁₇＝-28.5454 ｄ₁₇＝1.0064 ｎ₉ ＝1.80518 ν₉ ＝25.43 ｒ₁₈＝77.9006 ｄ₁₈＝Ｄ₃ ｒ₁₉＝29.6319 ｄ₁₉＝4.6165 ｎ₁₀＝1.51454 ν₁₀＝54.69 ｒ₂₀＝-21.3515 ｄ₂₀＝0.4252 ｒ₂₁＝-118.1686(非球面）ｄ₂₁＝0.2000 ｎ₁₁＝1.52538 ν₁₁＝51.51 ｒ₂₂＝-106.8518 ｄ₂₂＝1.1062 ｎ₁₂＝1.69680 ν₁₂＝55.52 ｒ₂₃＝49.9276 ｆ 36.01 68.91 132.26(mm) Ｄ₁ 0.826 15.737 29.885 Ｄ₂ 19.711 10.612 2.076 Ｄ₃ 8.106 5.400 3.196 非球面係数（面ｒ₇ ）Ｐ＝1 ，Ａ₄ ＝0.79490 ×10^-6，Ａ₆ ＝0.47
419 ×10^-8 Ａ₈ ＝0.13163 ×10^-9，Ａ₁₀＝-0.15701×10^-11 （面ｒ₂₁）Ｐ＝1 ，Ａ₄ ＝-0.54080×10^-4，Ａ₆ ＝-0.1
1024×10^-6 Ａ₈ ＝-0.35038×10^-9，Ａ₁₀＝0.67074 ×10^-12 ｆ_12W ／ｆ_T ＝-0.224，｜Ｄ₂₃／ｆ₂｜＝0.105 ×1
0^-1，ｆ₁ ／ｆ_T ＝0.603 ΔＤ₂₁／ｆ₂＝-1.524，ｆ₂₂ ／ｆ₂₁＝0.637 ，｜Δｘ／ｙ_EC｜＝0.150 ×10^-1（面ｒ₂₁）｜Δｘ／ｙ_EC｜＝0.111 ×10^-2（面ｒ₇）

【００２５】実施例５ｆ＝35〜135 mm ，Ｆナンバー＝4.5 〜5.6 ，２ω＝63.9〜17.9° 最大像高＝21.63 mm ｒ₁ ＝112.1328 ｄ₁ ＝1.7000 ｎ₁ ＝1.80518 ν₁ ＝25.43 ｒ₂ ＝53.3296 ｄ₂ ＝5.8000 ｎ₂ ＝1.60311 ν₂ ＝60.70 ｒ₃ ＝195.2514 ｄ₃ ＝0.1500 ｒ₄ ＝35.5558 ｄ₄ ＝4.3043 ｎ₃ ＝1.51633 ν₃ ＝64.15 ｒ₅ ＝60.7618 ｄ₅ ＝Ｄ₁ ｒ₆ ＝89.1496 ｄ₆ ＝0.8000 ｎ₄ ＝1.74100 ν₄ ＝52.68 ｒ₇ ＝18.1726 ｄ₇ ＝5.4493 ｒ₈ ＝-29.0094（非球面）ｄ₈ ＝0.7500 ｎ₅ ＝1.71300 ν₅ ＝53.84 ｒ₉ ＝24.5533 ｄ₉ ＝2.2141 ｎ₆ ＝1.84666 ν₆ ＝23.78 ｒ₁₀＝-678.0556 ｄ₁₀＝Ｄ₂ ｒ₁₁＝∞（絞り）ｄ₁₁＝1.0006 ｒ₁₂＝24.4118 ｄ₁₂＝3.0036 ｎ₇ ＝1.74100 ν₇ ＝52.68 ｒ₁₃＝-358.0934 ｄ₁₃＝0.1500 ｒ₁₄＝51.3917 ｄ₁₄＝2.4575 ｎ₈ ＝1.51633 ν₈ ＝64.15 ｒ₁₅＝-80.7027 ｄ₁₅＝2.1196 ｒ₁₆＝-28.5618 ｄ₁₆＝1.0064 ｎ₉ ＝1.80518 ν₉ ＝25.43 ｒ₁₇＝81.8739 ｄ₁₇＝Ｄ₃ ｒ₁₈＝29.6101 ｄ₁₈＝4.6763 ｎ₁₀＝1.51454 ν₁₀＝54.69 ｒ₁₉＝-21.3763 ｄ₁₉＝0.4257 ｒ₂₀＝-118.1948(非球面）ｄ₂₀＝0.2000 ｎ₁₁＝1.52538 ν₁₁＝51.51 ｒ₂₁＝-106.9731 ｄ₂₁＝1.1062 ｎ₁₂＝1.69680 ν₁₂＝55.52 ｒ₂₂＝51.5257 ｆ 36.01 68.91 132.26(mm) Ｄ₁ 0.826 15.214 28.889 Ｄ₂ 19.628 10.537 2.076 Ｄ₃ 8.318 5.671 3.196 非球面係数（面ｒ₈ ）Ｐ＝1 ，Ａ₄ ＝0.11139 ×10^-5，Ａ₆ ＝0.74
704 ×10^-8 Ａ₈ ＝0.20612 ×10^-9，Ａ₁₀＝-0.21870×10^-11 （面ｒ₂₀）Ｐ＝1 ，Ａ₄ ＝-0.54320×10^-4，Ａ₆ ＝-0.1
0569×10^-6 Ａ₈ ＝-0.35887×10^-9，Ａ₁₀＝0.97786 ×10^-12 ｆ_12W ／ｆ_T ＝-0.223，｜Ｄ₂₃／ｆ₂｜＝0 ，ｆ₁ ／ｆ_T
＝0.588 ， ΔＤ₂₁／ｆ₂＝-1.488，ｆ₂₂ ／ｆ₂₁＝0.599 ，｜Δｘ／ｙ_EC｜＝0.109 ×10^-1（面ｒ₂₀），｜Δｘ／ｙ_EC｜＝0.686 ×10^-3（面ｒ₈）

【００２６】実施例６ｆ＝35〜135 mm ，Ｆナンバー＝4.5 〜5.6 ，２ω＝64.4〜18.0° 最大像高＝21.63 mm ｒ₁ ＝78.0912 ｄ₁ ＝1.7012 ｎ₁ ＝1.84666 ν₁ ＝23.78 ｒ₂ ＝46.3762 ｄ₂ ＝6.5000 ｎ₂ ＝1.56873 ν₂ ＝63.16 ｒ₃ ＝-206.1096 ｄ₃ ＝0.1500 ｒ₄ ＝36.7872 ｄ₄ ＝4.5000 ｎ₃ ＝1.48749 ν₃ ＝70.20 ｒ₅ ＝98.1586 ｄ₅ ＝Ｄ₁ ｒ₆ ＝95.7187 ｄ₆ ＝0.9000 ｎ₄ ＝1.74100 ν₄ ＝52.68 ｒ₇ ＝15.6135 ｄ₇ ＝6.4527 ｒ₈ ＝-23.4878 ｄ₈ ＝0.8000 ｎ₅ ＝1.69680 ν₅ ＝55.52 ｒ₉ ＝27.7766 ｄ₉ ＝0.2000 ｒ₁₀＝24.3601 （非球面）ｄ₁₀＝2.5000 ｎ₆ ＝1.84666 ν₆ ＝23.78 ｒ₁₁＝1225.4288 ｄ₁₁＝Ｄ₂ ｒ₁₂＝∞（絞り）ｄ₁₂＝1.0034 ｒ₁₃＝20.3720 （非球面）ｄ₁₃＝6.2500 ｎ₇ ＝1.51823 ν₇ ＝58.96 ｒ₁₄＝-19.1711 ｄ₁₄＝0.6885 ｒ₁₅＝-16.9465 ｄ₁₅＝1.0672 ｎ₈ ＝1.80518 ν₈ ＝25.43 ｒ₁₆＝-33.8794 ｄ₁₆＝Ｄ₃ ｒ₁₇＝-79.5787 ｄ₁₇＝2.9653 ｎ₉ ＝1.56883 ν₉ ＝56.34 ｒ₁₈＝-26.1799 ｄ₁₈＝1.8380 ｒ₁₉＝148.2308 ｄ₁₉＝3.0630 ｎ₁₀＝1.56873 ν₁₀＝63.16 ｒ₂₀＝-40.1588 ｄ₂₀＝2.0001 ｒ₂₁＝-18.1554 ｄ₂₁＝1.1164 ｎ₁₁＝1.79952 ν₁₁＝42.24 ｒ₂₂＝-46.0948 ｆ 36.01 68.91 132.26(mm) Ｄ₁ 1.000 10.556 21.917 Ｄ₂ 17.032 8.582 1.022 Ｄ₃ 13.046 11.039 9.753 非球面係数（面ｒ₁₀）Ｐ＝1 ，Ａ₄ ＝-0.47798×10^-5，Ａ₆ ＝0.29
442 ×10^-8 Ａ₈ ＝0.11252 ×10^-9，Ａ₁₀＝-0.67232×10^-11 （面ｒ₁₃）Ｐ＝1 ，Ａ₄ ＝-0.81611×10^-5，Ａ₆ ＝0.42
425 ×10^-8 Ａ₈ ＝0.12141 ×10^-9，Ａ₁₀＝0.24622 ×10^-11ｆ_12W
／ｆ_T ＝-0.194，｜Ｄ₂₃／ｆ₂｜＝0.129 ×10^-1，ｆ₁
／ｆ_T ＝0.475 ΔＤ₂₁／ｆ₂＝-1.347，ｆ₂₂ ／ｆ₂₁＝0.717 ，｜Δｘ／ｙ_EC｜＝0.757 ×10^-3，｜Δｘ／ｙ_ME｜＝0.36
8 ×10^-2 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空気間隔、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。

【００２７】実施例１は、図１に示すような構成で、物
体側より順に正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の
屈折力を有する第２レンズ群と、更にその像側に正の屈
折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４
レンズ群と、負の屈折力を有する第５レンズ群とより構
成され、変倍の際に各レンズ群を移動する変倍レンズで
ある。

【００２８】この実施例は、負の屈折力を有する第２レ
ンズ群を、物体側より順に、物体側に強い凹面を向けた
負レンズと、両凹レンズと、物体側に強い凸面を向けた
３枚のレンズにて構成し、条件（１）〜（４）を満足す
ることにより広角端から望遠端にかけて諸収差を良好に
補正した、変倍比が約４のコンパクトな変倍レンズであ
る。

【００２９】又この実施例１は、正の屈折力を有する第
４レンズ群に光軸から半径方向にかけて負の屈折力が強
くなるような非球面を１面設け、広角端から望遠端にか
けてのコマ収差と非点収差又広角端の負の歪曲収差と望
遠端の負の球面収差を良好に補正している。

【００３０】前記の第４レンズ群に用いる非球面は、広
角端の最軸外主光線が非球面を横切る高さをｙ_EC、その
位置での非球面量をΔｘとしたとき、次の条件（６）を
満足することにより非球面の能力を一層効果的なものと
することが出来る。（６）０．１×１０^-2＜｜Δｘ／ｙ_EC｜＜０．１条件（６）の下限を越えると非球面量が小さくなりすぎ
て、特に軸外光線に対する非球面による効果が薄れ、広
角端から望遠端にかけてのコマ収差と非点収差、更に負
の歪曲収差を十分良好に補正できなくなる。また上限を
越えると非球面量が大きくなりすぎて、軸外収差のバラ
ンスが崩れ、特に望遠端での正の歪曲収差が顕著にな
り、それを補正するのが困難になる。

【００３１】実施例２は、図２に示す構成で、物体側か
ら順に正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力
を有する第２レンズ群と、その像側に正の屈折力を有す
る第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群と
より構成されていて、変倍に際して各レンズ群が移動す
る変倍レンズである。

【００３２】この実施例２も、負の屈折力を有する第２
レンズ群は実施例１と同様の構成で、条件（１）〜
（４）を満足することにより諸収差が良好に補正され、
変倍比が約４のコンパクトな変倍レンズである。又４構
成にしたことにより、実施例１よりもレンズ枚数を２枚
減らし、低コストにした。

【００３３】この実施例２も実施例１と同じように正の
屈折力を有する第４レンズ群に光軸から半径方向にかけ
て負の屈折力が強くなる条件（６）を満足する非球面を
設けて、前述のような効果が得られるようにしてある。

【００３４】実施例３は、図３に示すように実施例２と
同様の構成であるが、非球面を最終面に用いることによ
り非球面量が小さいにも拘らず、実施例１，２と同様の
収差補正効果が得られている。この実施例も条件（１）
〜（４）を満足し、又非球面が条件（６）を満足してい
る。

【００３５】以上の実施例は、第２レンズ群に非球面を
用いていないが、条件（５）はいずれも満足している。

【００３６】実施例４は、図４に示す構成で物体側から
順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力
を有する第２レンズ群と、これらレンズ群の像側に正の
屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第
４レンズ群とより構成され変倍に際して各レンズ群が移
動する変倍レンズである。

【００３７】この実施例は、負の屈折力を有する第２レ
ンズ群を、物体側より順に、像側に強い凹面を向けた負
レンズと、両凹レンズと、物体側に強い凸面を向けた正
レンズの３枚にて構成し、又条件（５）を満足し更に第
２レンズ群に非球面を１面用いて広角端から望遠端にか
けて諸収差を良好に補正した、変倍比が約４の変倍レン
ズである。

【００３８】この実施例４の第２レンズ群に用いる非球
面は、広角端での最軸外主光線が非球面を横切る高さを
ｙ_EC、その位置での非球面量をΔｘとした場合、次の条
件（６' ）を満足するようにすれば、非球面による能力
を一層効果的なものとすることが出来る。（６' ）０．１×１０^-3＜｜Δｘ／ｙ_EC｜＜０．１
×１０^-1 条件（６' ）の下限を越えると、非球面量が小さくなり
すぎ、特に軸外光線に対する非球面の効果が薄れ、広角
端から望遠端にかけてのコマ収差と非点収差を良好に補
正することが出来なくなる。また上限を越えると非球面
量が大きくなりすぎて軸外収差のバランスが崩れるので
好ましくない。

【００３９】この実施例では、実施例１等と同様の効果
を得るために、正の屈折力を有する第４レンズ群に光軸
から半径方向にかけ負の屈折力が強くなるような条件
（６）を満足する非球面を１面用いている。

【００４０】実施例５は、図５に示すように実施例４と
同様の構成で、負の屈折力を有する第２レンズ群を、物
体側から順に、像側に強い凹面を向けた負レンズと、両
凹レンズと、物体側に強い凸面を向けた正の接合レンズ
にて構成し、条件（５）を満足することと第２レンズ群
に非球面を用いたことにより、広角端から望遠端にかけ
ての諸収差が良好に補正され、変倍比が約４のコンパク
トな変倍レンズになし得た。

【００４１】この実施例は、色収差とペッツバール和の
補正とから、第２レンズ群の一部を接合レンズにし、第
２レンズ群に用いる非球面の位置を実施例４とは異なる
ようにした。この第２レンズ群に用いる非球面は条件
（６' ）を満足し、又第４レンズ群には条件（６）を満
足する非球面を１面用いている。

【００４２】実施例６は、図６に示す通りで、実施例４
と同様の群構成で条件（５）を満足することと第２レン
ズ群に条件（６' ）を満足する非球面を１面用いて特に
広角端から望遠端にかけて軸外収差を良好に補正してい
る。更にこの実施例６は、正の屈折力を有する第３レン
ズ群に光軸から半径方向にかけて正の屈折力が弱くなる
ような非球面を１面用い、特に広角端から望遠端にかけ
ての球面収差を良好に補正している。この第３レンズ群
に用いる非球面は、望遠端のマージナル光線がその非球
面を横切る高さをｙ_ME、その位置での非球面量をΔｘと
した時、次の条件（７）を満足すればこの非球面の能力
を効果的にし得るので好ましい。（７）０．１×１０^-3＜｜Δｘ／ｙ_ME｜＜０．５×
１０^-1 条件（７）の下限を越えると、非球面量が小さすぎて広
角端から望遠端にかけて発生する負の球面収差を良好に
補正できなくなり、又上限を越えると球面収差が補正過
剰になり好ましくない。

【００４３】以上の実施例４〜６は、いずれも負の屈折
力を有する第２レンズ群に非球面を用いた例であるが条
件（１）〜（４）も満足している。

【００４４】尚本発明の変倍レンズにおけるフォーカシ
ングは、第１レンズ群により行なわれることは勿論、第
１レンズ群と第２レンズ群とを一体にしてのフォーカシ
ングや第３レンズ群と第４レンズ群とを一体にしてのフ
ォーカシング等も可能である。

【００４５】

【発明の効果】本発明のレンズ系は、正レンズ群先行タ
イプであって負の屈折力を有する第２レンズ群のレンズ
枚数を３枚にて構成した、広角端の焦点距離が撮像面の
対角長よりも短い広角域を含む変倍比が３倍度以上で諸
収差が良好に補正されたスチルカメラ用のコンパクトな
変倍レンズである。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の断面図

【図２】実施例２の断面図

【図３】実施例３の断面図

【図４】実施例４の断面図

【図５】実施例５の断面図

【図６】実施例６の断面図

【図７】実施例１の広角端における収差曲線図

【図８】実施例１の中間焦点距離における収差曲線図

【図９】実施例１の望遠端における収差曲線図

【図１０】実施例２の広角端における収差曲線図

【図１１】実施例２の中間焦点距離における収差曲線図

【図１２】実施例２の望遠端における収差曲線図

【図１３】実施例３の広角端における収差曲線図

【図１４】実施例３の中間焦点距離における収差曲線図

【図１５】実施例３の望遠端における収差曲線図

【図１６】実施例４の広角端における収差曲線図

【図１７】実施例４の中間焦点距離における収差曲線図

【図１８】実施例４の望遠端における収差曲線図

【図１９】実施例５の広角端における収差曲線図

【図２０】実施例５の中間焦点距離における収差曲線図

【図２１】実施例５の望遠端における収差曲線図

【図２２】実施例６の広角端における収差曲線図

【図２３】実施例６の中間焦点距離における収差曲線図

【図２４】実施例６の望遠端における収差曲線図

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年８月１０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００５】一方、正レンズ群先行タイプの変倍レンズ
は、広角端の画角を広げる点では優位性は劣るが、先行
する正レンズ群により光束が収束されるために後群のレ
ンズの有効径は小さく出来、更に変倍比を大にする点で
も有利である。この正レンズ先行タイプの変倍レンズ
で、広角端の焦点距離が撮像面の対角長よりも短い広角
域を含み変倍比が３程度以上ある変倍レンズは、第２レ
ンズ群を強い負の屈折力にし、それよりも像側に少なく
とも正の屈折力のレンズ群を配置し、少なくとも正の屈
折力の第１レンズ群と負の屈折力の第２レンズ群、第２
レンズ群とそれよりも像側のレンズ群との群間隔を変化
させることによって変倍を行なうのが一般的である。こ
のような構成のレンズ系は、大きな変倍比を得ることと
レンズ系の全長を短くし又変倍に際して移動するレンズ
群の移動量を小さくしてコンパクトなレンズ系にするこ
ととを達成するためには、各レンズ群特に負の屈折力を
有する第２レンズ群の屈折力を強める必要がある。更に
広角端の焦点距離が撮像面の対角長よりも短い広角域を
含み変倍比が３程度以上ある変倍レンズでは、広角端と
望遠端の画角が大きく異なりその結果第２レンズ群に入
射する軸外光線の角度も大きく変化する。そのために強
い負の屈折力と軸外光線の入射角の変化とに対応出来る
ように、特開昭６３−６６５２２号、特開昭６３−６６
５２３号、特開昭６３−２９４５０６号の各公報や米国
特許明細書第４８７１２３９号等に記載されているレン
ズ系のように、第２レンズ群を３枚の負レンズと１枚の
正レンズにて構成するのが一般的である。上記の公報等
に記載されているレンズ系は、いずれも負の屈折力を有
する第２レンズ群を物体側より順に負レンズ，負レン
ズ，正レンズ，負レンズより構成することによって強い
負の屈折力と軸外光線の入射角の変化に対応している
が、４枚のレンズを用いていることによりコスト高にな
り又大型になることから十分満足出来るものではない。
更に上記の公報中に歪曲収差を補正するために負の屈折
力を有する第２レンズ群に非球面を導入した例が開示さ
れているが、いずれも第２レンズ群の構成枚数は４枚で
ある。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００８

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の変倍レンズは、
物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、
負の屈折力を有する第２レンズ群と、これらレンズ群よ
りも像側に配置された正の屈折力を有するレンズ群とを
少なくとも含み、広角端から望遠端にかけて少なくとも
第１レンズ群と第２レンズ群、第２レンズ群とそれより
像側のレンズ群の群間隔を変化させることにより変倍を
行なうレンズ系で、前記第２レンズ群が負レンズ２枚と
正レンズ１枚より構成され、以下の条件（１），（２）
を満足するレンズ系である。（１） −０．３＜ｆ_１２Ｗ／ｆ_Ｔ＜−０．１（２） │Ｄ_２３／ｆ_２│＜０．０８ただしｆ_１２Ｗは広角端での第１レンズ群と第２レンズ
群との合成焦点距離、ｆ_Ｔは望遠端の全系の焦点距離、
ｆ_２は第２レンズ群の合成焦点距離、Ｄ_２３は第２レン
ズ群中の物体側より２番目のレンズと３番目のレンズの
空気間隔である。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００９】一般に本発明のような、正レンズ群先行タ
イプでより画角の広い広角域からより焦点距離の長い望
遠域までの変倍域を有するレンズ系で、具体的には広角
端の焦点距離が撮像面の対角長よりも短い広角域を含ん
でいて変倍比が３程度以上の変倍レンズは、広角端で第
２レンズ群が第１レンズ群と最も接近しレンズ系全体と
してはレトロフォーカスタイプをなし、又望遠端では第
２レンズ群が第１レンズ群と最も離れていてレンズ系全
体としてはテレフォトタイプをとるような構成になる。
ここで広角端の画角を一層広げるためと高変倍比化を達
成するために、又広角端から望遠端にかけてレンズ系の
全長をよりコンパクトにするために、負の第２レンズ群
の屈折力をいかに効率よく強くするかが課題となる。し
かし、負の第２レンズ群の屈折力を強くして広角端の画
角を広げ、更にレンズ系の高変倍比化とコンパクト化と
を同時に達成すると、第２レンズ群で発生する諸収差が
大きくなりすぎる上、レンズ系全体として負のペッツバ
ール和が大きくなって像面が像側に倒れてしまう欠点を
生ずる。更に第２レンズ群の枚数を削減して低コスト化
を図ろうとすると、収差の悪化が顕著になり諸収差の補
正が出来なくなる。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１３】以上のように条件（１），（２）を満足す
ることによって、諸収差が良好に補正された変倍レンズ
を得ることが出来るが、更に下記の条件（３），（４）
を満足するようにすれば、特に変倍によるレンズ系の全
長の変化を小にすることが出来るので望ましい。（３）０．３＜ｆ_１／ｆ_Ｔ＜０．８（４） −２．５＜ΔＤ_１／ｆ_２＜−１．１ただし、ｆ_１は第１レンズ群の合成焦点距離、ΔＤ_１は
望遠端での第１レンズ群と第２レンズ群の空気間隔と広
角端での第１レンズ群と第２レンズ群の空気間隔の差で
ある。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１６】次に本発明の目的を達成するために、下記
のような構成にしてもよい。即ち、物体側から順に、正
の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する
第２レンズ群と、これらレンズ群よりも像側に正の屈折
力を有するレンズ群を少なくとも含み、少なくとも広角
端から望遠端にかけて第１レンズ群と第２レンズ群と、
第２レンズ群とそれよりも像側のレンズ群の群間隔を変
化させることによって変倍を行なうレンズ系で、第２レ
ンズ群が負レンズ２枚と正レンズ１枚とで構成され、更
に第２レンズ群中の少なくとも１面が非球面であり、下
記の条件（５）を満足するレンズ系である。（５）０．２＜ｆ_２２／ｆ_２１＜１．０ただし、ｆ_２１は第２レンズ群中の負レンズのうち物体
側の負レンズの焦点距離、ｆ_２２は第２レンズ群中の負
レンズのうちの像側の負レンズの焦点距離である。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２５】実施例５非球面係数

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２８】この実施例は、負の屈折力を有する第２レ
ンズ群を、物体側より順に、像側に強い凹面を向けた負
レンズと、両凹レンズと、物体側に強い凸面を向けた３
枚のレンズにて構成し、条件（１）〜（４）を満足する
ことにより広角端から望遠端にかけて諸収差を良好に補
正した、変倍比が約４のコンパクトな変倍レンズであ
る。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３０】前記の第４レンズ群に用いる非球面は、広
角端の最軸外主光線が非球面を横切る高さをｙ_ＥＣ、そ
の位置での非球面量をΔｘとしたとき、次の条件（６）
を満足することにより非球面の能力を一層効果的なもの
とすることが出来る。（６）０．１×１０^−２＜│Δｘ／ｙ_ＥＣ│＜０．１条件（６）の下限を越えると非球面量が小さくなりすぎ
て、特に軸外光線に対する非球面による効果が薄れ、広
角端から望遠端にかけてのコマ収差と非点収差、更に広
角側の負の歪曲収差を十分良好に補正できなくなる。ま
た上限を越えると非球面量が大きくなりすぎて、軸外収
差のバランスが崩れ、特に望遠端での正の歪曲収差が顕
著になり、それを補正するのが困難になる。

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４０】実施例５は、図５に示すように実施例４と
同様の構成で、負の屈折力を有する第２レンズ群を、物
体側から順に、像側に強い凹面を向けた負レンズと、両
凹レンズと物体側に強い凸面を向けた正の接合レンズに
て構成し、条件（５）を満足することと第２レンズ群に
非球面を用いたことにより、広角端から望遠端にかけて
の諸収差が良好に補正され、変倍比が約４のコンパクト
な変倍レンズになし得た。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４５】

【発明の効果】本発明のレンズ系は、正レンズ群先行タ
イプであって負の屈折力を有する第２レンズ群のレンズ
枚数を３枚にて構成した、広角端の焦点距離が撮像面の
対角長よりも短い広角域を含む変倍比が３程度以上で諸
収差が良好に補正されたスチルカメラ用のコンパクトな
変倍レンズである。 ─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年９月１０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２８】この実施例は、負の屈折力を有する第２レ
ンズ群を、物体側より順に、物体側に強い凹面を向けた
負レンズと、両凹レンズと、物体側に強い凸面を向けた
正レンズとの３枚のレンズにて構成し、条件（１）〜
（４）を満足することにより広角端から望遠端にかけて
諸収差を良好に補正した、変倍比が約４のコンパクトな
変倍レンズである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物体側より順に、正の屈折力を有する第１
レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、これ
らレンズ群よりも像側に配置された正の屈折力を有する
レンズ群とを少なくとも含み、広角端から望遠端にかけ
て少なくとも第１レンズと第２レンズ群、第２レンズ群
とそれより像側のレンズ群の群間隔を変化させることに
より変倍を行なうレンズ系で、前記第２レンズ群が負レ
ンズ２枚と正レンズ１枚より構成され、以下の条件
（１），（２）を満足する広角端の焦点距離が撮像面の
対角長よりも短い変倍レンズ。（１） −０．３＜ｆ_12W ／ｆ_T ＜−０．１（２）｜Ｄ₂₃／ｆ₂ ｜＜０．０８ただしｆ_12W は広角端での第１レンズ群と第２レンズ群
との合成焦点距離、ｆ_T は望遠端の全系の焦点距離、ｆ
₂ は第２レンズ群の合成焦点距離、Ｄ₂₃は第２レンズ群
中の物体側より２番目のレンズと３番目のレンズの空気
間隔である。
【請求項２】物体側から順に、正の屈折力を有する第１
レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、これ
らレンズ群よりも像側に正の屈折力を有するレンズ群を
少なくとも含み、広角端から望遠端にかけて第１レンズ
と第２レンズ群、第２レンズ群とそれよりも像側のレン
ズ群の群間隔を変化させることによって変倍を行なうレ
ンズ系で、第２レンズ群が負レンズ２枚と正レンズ１枚
とで構成され、更に第２レンズ群中の少なくとも１面が
非球面であり、下記の条件（５）を満足する広角端の焦
点距離が撮像面の対角長よりも短い変倍レンズ。（５）０．２＜ｆ₂₂／ｆ₂₁＜１．０ただし、ｆ₂₁は第２レンズ群中の負レンズのうち物体側
の負レンズの焦点距離、ｆ₂₂は第２レンズ群中の負レン
ズのうちの像側の負レンズの焦点距離である。