JPH07270683A - 広角ズームレンズ - Google Patents

広角ズームレンズ

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JPH07270683A
JPH07270683A JP6057302A JP5730294A JPH07270683A JP H07270683 A JPH07270683 A JP H07270683A JP 6057302 A JP6057302 A JP 6057302A JP 5730294 A JP5730294 A JP 5730294A JP H07270683 A JPH07270683 A JP H07270683A
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JP
Japan
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lens
wide
lens component
component
refractive power
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Application number
JP6057302A
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English (en)
Inventor
Atsushi Shibayama
敦史 芝山
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】広角端での画角が70°以上であり、広角端で
のレンズ全長が広角端の焦点距離の1.8倍以下の小型
な形状であって、構成枚数が7枚程度と少なく、低コス
ト化に有利であって、結像性能に優れたズームレンズを
提供することにある。 【構成】物体側より順に、正の屈折力を持つ第1レンズ
群と、負の屈折力を持つ第2レンズ群を有し、前記第1
レンズ群と前記第2レンズ群との空気間隔を縮小させる
ことにより広角端から望遠端への変倍を行なう広角ズー
ムレンズにおいて、前記第1レンズ群は、物体側から順
に、負屈折力の第1レンズ成分と正屈折力の第2レンズ
成分と正屈折力または負屈折力の第3レンズ成分と正屈
折力の第4レンズ成分を有し、かつ諸条件を満足する構
成である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レンズシャッター式の
コンパクトカメラに適した小型の広角ズームレンズ、特
に70゜程度以上の広画角を含む広角ズームレンズに関
する。
【0002】
【従来の技術】近年、コンパクトカメラでも広角ズーム
レンズの搭載が一般的となり、正・負の2群から構成さ
れる広角ズームレンズが、例えば特開平2−73322
号公報等で数多く提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】特開平2−73322
号公報等で提案されている広角ズームレンズでは、広角
端での画角は60゜程度であった。しかし、近年、コン
パクトカメラ用の広角ズームレンズでも、より広角化の
要求が高まっており、この要求に対し、本件と同一出願
人による特開平3−240013号公報、特開平5−1
9166号公報、特開平5−232383号公報におい
て70゜以上の広角域を含む広角ズームレンズを提案し
ている。
【0004】しかしながら、特開平3−240013号
公報の各実施例においては、構成枚数が11枚と多いた
め低コスト化および小型化が困難であった。また、特開
平5−19166号公報、特開平5−232382号公
報の各実施例においては、いずれも広角端での全長(最
も物体側のレンズ面から像面までの距離)が広角端での
焦点距離の1.9倍以上であり、小型化が十分であると
はいえなかった。
【0005】本発明の目的は、広角端での画角が70°
以上であり、広角端でのレンズ全長が広角端の焦点距離
の1.8倍以下の小型な形状であり、構成枚数が7枚程
度と少なく低コスト化に有利で、かつ結像性能の優れた
広角ズームレンズを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、物体側より順
に、正の屈折力を持つ第1レンズ群と、負の屈折力を持
つ第2レンズ群を有し、前記第1レンズ群と前記第2レ
ンズ群との空気間隔を縮小させることにより広角端から
望遠端への変倍を行なう広角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、負屈折力の第1レ
ンズ成分と正屈折力の第2レンズ成分と正屈折力または
負屈折力の第3レンズ成分と正屈折力の第4レンズ成分
を有し、前記第1レンズ群の焦点距離をf1 、前記第2
レンズ成分の焦点距離をfL2、前記第4レンズ成分の焦
点距離をfL4、前記第1レンズ群の最も物体側のレンズ
面から最も像側のレンズ面までの軸上距離をDとすると
き、以下の条件を満足するよう構成した広角ズームレン
ズである。
【0007】0 < f1 /fL2 < 2.5 0.5 < f1 /fL4 < 2.0 D/f1 < 0.84 さらに、前記第3レンズ成分の焦点距離をfL3とすると
き、以下の条件式を満足することが望ましい。
【0008】−1.5 < f1 /fL3 < 1.0 また、前記第1レンズ成分の焦点距離をfL1とすると
き、以下の条件式を満足することが望ましい。 −2.0 < f1 /fL1 < −0.4 さらに、広角ズームレンズの広角端の焦点距離をfW 、
前記第3レンズ成分の軸上レンズ厚をDL3とするとき、
以下の条件式を満足することが望ましい。
【0009】 0.085 < DL3/fW < 0.400 また、前記第3レンズ成分は負レンズと正レンズとの接
合レンズであることが望ましい。さらにこのとき、前記
第3レンズ成分を構成する負レンズと正レンズの屈折率
をそれぞれN3nとN3pとし、前記第3レンズ成分を構成
する負レンズと正レンズのアッベ数をそれぞれν3nとν
3pとするとき、以下の条件式を満足することがより望ま
しい。
【0010】N3n−N3p > 0.2 ν3p−ν3n > 4 また、前記第2レンズ成分の物体側面を非球面で構成し
てもよく、このとき、第2レンズ成分は物体側に凸面を
向けたメニスカス形状とするのが好ましい。あるいは、
前記第1レンズ成分の像側面を非球面で構成してもよ
い。
【0011】あるいは、前記第1レンズ成分の物体側面
を非球面で構成してもよい。あるいは、前記第4レンズ
成分の物体側面を非球面で構成してもよく、このとき、
前記第4レンズ成分は物体側に凹面を向けたメニスカス
形状とするのが好ましい。
【0012】
【作用】正の第1レンズ群と負の第2レンズ群とから成
るズームレンズでは、負の第2レンズ群は、常に1より
大きい正の結像倍率で用いられている。このため、全系
の焦点距離をf、第1レンズ群の焦点距離をf1、第2
レンズ群の結像倍率をβ2とすると、f=f1・β2の関
係が成立するので、第1レンズ群の焦点距離f1は、広
角端での全系の焦点距離fWより短くなる。この結果、
広角化を図るために広角端での焦点距離fWを短くしよ
うとすると、第1レンズ群の焦点距離f1は従来よりも
一層短くする必要があり、収差補正が困難となりがちで
ある。
【0013】また、バックフォーカスの制約が少ないレ
ンズシャッターカメラに用いる場合、極端にバックフォ
ーカスを短くすると第2レンズ群の最終レンズ面の有効
径が大きくなりカメラ全体の小型化が難しくなるという
欠点がある。このため、広角端においてもある程度のバ
ックフォーカスを確保せねばならない。例えば、35m
m版(画面サイズ24×36mm)では、6mm程度の
バックフォーカスを確保するのが望ましい。
【0014】しかしながら、前述の特開平2−7332
2号公報のごとき従来の正負の2群広角ズームレンズで
は、70°程度の広画角を得ようとすると、広角端にお
けるバックフォーカスの確保と、望遠端における第1レ
ンズ群と第2レンズ群との空気間隔の確保とを同時に達
成するのが困難であった。また、広角化を図るために第
1レンズ群の焦点距離f1 を短くすれば、これに伴い諸
収差が悪化し、収差補正のためには第1レンズ群を多数
のレンズを用いて複雑な構成とせねばならなかった。
【0015】以上のごとく、従来の正負の2群広角ズー
ムレンズでは、レンズ系のコンパクト化を図りながら、
単純な構成で広角化を達成することは困難であった。そ
こで、本発明においては、第1レンズ群G1 の最も物体
側に、負屈折力の第1レンズ成分L1 を配置し、第1レ
ンズ群がレトロフォーカス型のレンズ群となるよう構成
する。これにより、広角端でのバックフォーカスの確保
と、望遠端での第1レンズ群G1 と第2レンズ群G2と
の空気間隔の確保とを同時に達成できる。
【0016】また、最も物体側に負屈折力の第1レンズ
成分L1 を配しているために、像面湾曲、非点収差、歪
曲収差、倍率色収差等の軸外諸収差を補正することが容
易となる。これにより、第1レンズ群G1 を単純な構成
とすることが可能となり、レンズ系の小型化を達成でき
る。さらに詳しく本発明における広角ズームレンズの構
成を以下に説明する。
【0017】第1レンズ群G1 は、負屈折力の第1レン
ズ成分L1 と、正屈折力の第2レンズ成分L2 と、正屈
折力または負屈折力の第3レンズ成分L3 と、正屈折力
の第4レンズ成分L4 とからなり、前記第3レンズ成分
L3 は、負レンズL3nと正レンズL3pとの接合レンズで
ある。一方、負の第2レンズ群G2は物体側に凹面を向
けた正メニスカスレンズと物体側に凹面を向けた負メニ
スカスレンズからなる。
【0018】本発明では、前述した効果を確実に達成す
るために、以下の条件(1)〜(3)を見出した。 (1) 0 < f1 /fL2 < 2.5 (2) 0.5 < f1 /fL4 < 2.0 (3) D/f1 < 0.84 但し、 f1 :前記第1レンズ群G1 の焦点距離、 fL2 :前記第2レンズ成分L2 の焦点距離、 fL4 :前記第4レンズ成分L4 の焦点距離、 D :前記第1レンズ群G1 の最も物体側のレンズ面
から最も像側のレンズ面までの軸上距離である。
【0019】条件式(1)は第2レンズ成分L2 の最適
な焦点距離の範囲を規定するものである。第2レンズ成
分L2 を正の屈折力とすることにより、負の第1レンズ
成分L1 と正の第2レンズ成分L2 で発生する諸収差を
互いに相殺でき、良好な収差補正が可能となる。条件式
(1)の下限を越えると、第2レンズ成分L2 が負の屈
折力を持ち、第1レンズ成分L1 と第2レンズ成分L2
とで発生する諸収差を相殺することが不可能となり、収
差補正が困難となる。反対に、条件式(1)の上限を越
えると、第2レンズ成分L2 の屈折力が大きくなり、第
2レンズ成分L2 で発生する負の球面収差が過大とな
り、補正が困難となる。
【0020】条件式(2)は第4レンズ成分L4 の最適
な焦点距離の範囲を規定する条件である。条件式(2)
の下限を越えると、第4レンズ成分L4 の正の屈折力が
弱くなり、第1レンズ群G1 をレトロフォーカス型の構
成とする効果が弱まる。このため、広角端でのバックフ
ォーカスの確保と、望遠端での第1レンズ群G1 と第2
レンズ群G2 との空気間隔の確保とを同時に達成するこ
とが困難となる。反対に、条件式(2)の上限を越える
と、第4レンズ成分L4の屈折力が大きくなり、第4レ
ンズ成分L4 で発生する負の球面収差が過大となり、補
正が困難となる。
【0021】条件式(3)は第1レンズ群G1 の軸上レ
ンズ厚を規定する条件である。条件式(3)の上限を越
えると、第1レンズ群G1 が大型化し、レンズ全長の大
型化を招き好ましくない。さらに好ましい条件として、
以下の条件式(4)〜(6)を見出した。 (4) −1.5 < f1 /fL3 < 1.0 (5) −2.0 < f1 /fL1 < −0.4 (6) 0.085 < DL3/fW < 0.4
00 但し、 fL3 :前記第3レンズ成分L3 の焦点距離、 fL1 :前記第1レンズ成分L1 の焦点距離、 DL3 :前記第3レンズ成分L3の軸上レンズ厚、 fW :広角ズームレンズの広角端の焦点距離である。
【0022】条件式(4)は第3レンズ成分L3 の適切
な焦点距離範囲を規定する条件であり、条件式(4)の
上限、下限いずれを越えても、第3レンズ成分L3 の屈
折力が大きくなり、第1レンズ群G1 内部の各レンズ成
分の偏心公差が厳しくなり、好ましくない。条件式
(5)は第1レンズ成分L1 の適切な焦点距離範囲を規
定している。条件式(5)の下限を越えると、第1レン
ズ成分L1 で発生するコマ収差、倍率色収差等が過大と
なり、補正が困難となる。反対に、条件式(5)の上限
を越えると、第1レンズ成分L1 の負の屈折力が小さく
なり、第1レンズ群G1 をレトロフォーカス型の構成と
する効果が弱まる。このため、広角端でのバックフォー
カスの確保と、望遠端での第1レンズ群G1 と第2レン
ズ群G2 との空気間隔の確保とを同時に達成することが
困難となる。
【0023】条件式(6)は第3レンズ成分L3 の軸上
レンズ厚を規定している。条件式(6)の下限をこえる
と、第3レンズ成分L3の軸上レンズ厚が薄くなり、像
面湾曲、および歪曲収差を適切に補正するのが困難とな
る。反対に、条件式(6)の上限を越えると、第3レン
ズ成分L3 の軸上レンズ厚が大きくなり、第1レンズ群
G1 の大型化をまねき好ましくない。
【0024】さらに、球面収差、および色収差を良好に
補正するためには、第3レンズ成分L3 を、負レンズL
3nと正レンズL3pとの接合レンズとするのが望ましい。
このとき、以下の条件式(7)、(8)を満足するのが
望ましい。 (7) N3n−N3p > 0.2 (8) ν3p−ν3n > 4 但し、 N3n :前記第3レンズ成分L3 を構成する負レンズL
3nの屈折率、 N3p :前記第3レンズ成分L3 を構成する正レンズL
3pの屈折率、 ν3n :前記第3レンズ成分L3 を構成する負レンズL
3nのアッベ数、 ν3p :前記第3レンズ成分L3を構成する正レンズL3p
のアッベ数である。 条件式(7)の下限を越えると、第1レンズ群G1 で発
生しがちな負の球面収差の補正が困難になり、好ましく
ない。
【0025】条件式(8)の下限を越えると、広角ズー
ムレンズの広角端から望遠端にわたって、軸上色収差お
よび倍率色収差をともに補正するのが困難となる。ま
た、広角ズームレンズの小型化に関連して、第1レンズ
群G1 を小型に構成するには、第1レンズ群G1 中に非
球面を設けるのが望ましい。その際、第2レンズ成分L
2 の物体側面、または、第1レンズ成分L1 の像側面、
または、第1レンズ成分L1 の物体側面、または、第4
レンズ成分L4 の物体側面を非球面とするのが望まし
い。
【0026】なお、第2レンズ成分L2 の物体側面を非
球面とする場合には、第2レンズ成分L2 を物体側に凸
面を向けたメニスカス形状とするのが収差補正上望まし
い。また、第4レンズ成分L4 の物体側面を非球面とす
る場合には、第4レンズ成分L4 を物体側に凹面を向け
たメニスカス形状とするのが収差補正上望ましい。
【0027】
【実施例】以下に、図を参照しながら本発明による各実
施例について具体的に説明する。 〔実施例1〕実施例1の各レンズ群の具体的なレンズ構
成を図1に示す。図1に示される如く、正屈折力の第1
レンズ群G1 は、物体側から順に、負屈折力を有し両凹
形状の第1レンズ成分L1 と、正屈折力を有し物体側に
凸面を向けたメニスカス形状の第2レンズ成分L2 と、
正屈折力を有し両凸形状の第3レンズ成分L3 と、正屈
折力を有し両凸形状の第4レンズ成分L4 とからなり、
第1レンズ成分乃至第4レンズ成分の間は空気間隔であ
る。そして、前記第2レンズ成分L2 の物体側面は非球
面であり、前記第3レンズ成分L3 は、物体側より順
に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL3nと、
両凸正レンズL3pとの接合レンズである。一方、負屈折
力の第2レンズ群G2は、物体側から順に、正屈折力を
有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第5レンズ
成分L5 と、負屈折力を有し物体側に凹面を向けたメニ
スカス形状の第6レンズ成分L6 とからなり、第5レン
ズ成分L5 の物体側面は非球面である。また、絞りSは
第1レンズ群G1 と第2レンズ群G2 の間に位置し、ズ
ーミングに際しては第1レンズ群G1 と一体で移動す
る。
【0028】以下の表1に、本発明の実施例1の諸元の
値及び条件対応数値を掲げる。実施例の諸元表中のfは
焦点距離、FはFナンバー、 2ωは画角を表す。そし
て、左端の数字は物体側からの順序を表し、rはレンズ
面の曲率半径、dはレンズ面間隔、n及びνはd線(波
長λ=587.6nm)に対する屈折率及びアッベ数の値であ
る。また、左端の数字に* 印を付した面は非球面であ
り、非球面形状は、光軸から垂直方向の高さhにおけ
る、非球面の頂点の接平面からの光軸方向に沿った距離
をX(h)とし、近軸曲率半径をr、円錐定数をk、n
次の非球面係数をCnとするとき、 X(h)=(h2 /r)/〔1+(1−kh2 /r2
1/2 〕+C4 h4 +C6 h6 +C8 h8 +C10h10 で表現する。
【0029】
【表1】 実施例1の諸元値 f=28.4〜54.9 F=4.1〜7.9 2ω=
76.6〜44.0゜ (第3面非球面係数) k=-0.1345 ×10 C4 =-0.8849 ×10-4 C6 =-
0.8754 ×10-6 C8 =-0.5813 ×10-8 C10=-0.1178 ×10-9 (第11面非球面係数) k=0.1967×10 C4 =0.3937×10-4 C6 =0.17
69×10-6 C8 =-0.5888 ×10-9 C10=0.2974×10-10 変倍における間隔の変化を以下に示す。 f 28.3789 40.2433 54.8684 d10 13.2148 7.2156 3.3907 B.f 6.7130 20.6181 37.7588 条件対応数値を以下に示す。 (1)f1 /fL2=0.139 (2)f1 /fL4=1.16 (3)D/f1 =0.750 (4)f1 /fL3=0.518 (5)f1 /fL1=-1.10 (6)DL3/fW =0.279 (7)N3n−N3p=0.23593 (8)ν3p−ν3n=32.2 〔実施例2〕実施例2の各レンズ群の具体的なレンズ構
成を図2に示す。
【0030】図2に示される如く、正屈折力の第1レン
ズ群G1 は、物体側から順に、負屈折力を有し両凹形状
の第1レンズ成分L1 と、正屈折力を有し両凸形状の第
2レンズ成分L2 と、負屈折力を有し物体側に凹面を向
けたメニスカス形状の第3レンズ成分L3 と、正屈折力
を有し両凸形状の第4レンズ成分L4 とからなり、第1
レンズ成分乃至第4レンズ成分の間は空気間隔である。
そして、前記第1レンズ成分L1 の像側面は非球面であ
り、前記第3レンズ成分L3 は、物体側より順に、両凹
負レンズL3nと、両凸正レンズL3pとの接合レンズであ
る。
【0031】一方、負屈折力の第2レンズ群G2は、物
体側から順に、正屈折力を有し物体側に凹面を向けたメ
ニスカス形状の第5レンズ成分L5 と、負屈折力を有し
物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第6レンズ成分
L6 とからなり、第5レンズ成分L5 の物体側面は非球
面である。また、絞りSは第1レンズ群G1 と第2レン
ズ群G2 の間に位置し、ズーミングに際しては第1レン
ズ群G1 と一体で移動する。
【0032】以下の表2に、本発明の実施例2の諸元の
値及び条件対応数値を掲げる。実施例の諸元表中のfは
焦点距離、FはFナンバー、 2ωは画角を表す。そし
て、左端の数字は物体側からの順序を表し、rはレンズ
面の曲率半径、dはレンズ面間隔、n及びνはd線(波
長λ=587.6nm)に対する屈折率及びアッベ数の値であ
る。また、左端の数字に* 印を付した面は非球面であ
り、非球面形状は、光軸から垂直方向の高さhにおけ
る、非球面の頂点の接平面からの光軸方向に沿った距離
をX(h)とし、近軸曲率半径をr、円錐定数をk、n
次の非球面係数をCnとするとき、 X(h)=(h2 /r)/〔1+(1−kh2 /r2
1/2 〕+C4 h4 +C6 h6 +C8 h8 +C10h10 で表現する。
【0033】
【表2】 実施例2の諸元値 f=28.4〜54.9 F=4.0〜7.8 2ω=
76.9〜44.0゜ (第2面非球面係数) k=0.9573×10 C4 =0.8933×10-4 C6 =0.2611
×10-6 C8 =0.4354×10-8 C10=0.8326×10-11 (第11面非球面係数) k=0.2633×10 C4 =0.4186×10-4 C6 =0.1830×
10-6 C8 =0.3808×10-10 C10=0.2219×10-10 変倍における間隔の変化を以下に示す。 f 28.3808 40.1850 54.8774 d10 11.8149 6.1549 2.5115 B.f 7.5957 21.5919 39.0127 条件対応数値を以下に示す。 (1)f1 /fL2=0.940 (2)f1 /fL4=1.15 (3)D/f1 =0.637 (4)f1 /fL3=-0.498 (5)f1 /fL1=-0.924 (6)DL3/fW =0.128 (7)N3n−N3p=0.31635 (8)ν3p−ν3n=36.3 〔実施例3〕実施例3の各レンズ群の具体的なレンズ構
成を図3に示す。
【0034】図3に示される如く、正屈折力の第1レン
ズ群G1 は、物体側から順に、負屈折力を有し両凹形状
の第1レンズ成分L1 と、正屈折力を有し両凸形状の第
2レンズ成分L2 と、負屈折力を有し物体側に凹面を向
けたメニスカス形状の第3レンズ成分L3 と、正屈折力
を有し両凸形状の第4レンズ成分L4 とからなり、第1
レンズ成分乃至第4レンズ成分の間は空気間隔である。
そして、前記第1レンズ成分L1 の像側面は非球面であ
り、前記第3レンズ成分L3 は、物体側より順に、両凹
負レンズL3nと、両凸正レンズL3pとの接合レンズであ
る。
【0035】一方、負屈折力の第2レンズ群G2は、物
体側から順に、正屈折力を有し物体側に凹面を向けたメ
ニスカス形状の第5レンズ成分L5 と、負屈折力を有し
物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第6レンズ成分
L6 とからなり、第5レンズ成分L5 の物体側面は非球
面である。また、絞りSは第1レンズ群G1 と第2レン
ズ群G2 の間に位置し、ズーミングに際しては第1レン
ズ群G1 と一体で移動する。
【0036】以下の表3に、本発明の実施例3の諸元の
値及び条件対応数値を掲げる。実施例の諸元表中のfは
焦点距離、FはFナンバー、 2ωは画角を表す。そし
て、左端の数字は物体側からの順序を表し、rはレンズ
面の曲率半径、dはレンズ面間隔、n及びνはd線(波
長λ=587.6nm)に対する屈折率及びアッベ数の値であ
る。また、左端の数字に* 印を付した面は非球面であ
り、非球面形状は、光軸から垂直方向の高さhにおけ
る、非球面の頂点の接平面からの光軸方向に沿った距離
をX(h)とし、近軸曲率半径をr、円錐定数をk、n
次の非球面係数をCnとするとき、 X(h)=(h2 /r)/〔1+(1−kh2 /r2
1/2 〕+C4 h4 +C6 h6 +C8 h8 +C10h10 で表現する。
【0037】
【表3】 実施例3の諸元値 f=28.4〜54.9 F=4.0〜7.8 2ω=
76.9〜43.9゜ (第2面非球面係数) k=0.1185×102 C4 =0.8629×10-4 C6 =0.5315×
10-6 C8 =-0.6674 ×10-8 C10=0.2603×10-9 (第11面非球面係数) k=0.2729×10 C4 =0.4247×10-4 C6 =0.8959
×10-7 C8 =0.1758×10-8 C10=0.1048×10-10 変倍における間隔の変化を以下に示す。 f 28.3813 40.1860 54.8791 d10 11.7219 6.1185 2.5116 B.f 7.3009 21.0225 38.1014 条件対応数値を以下に示す。 (1)f1 /fL2=0.916 (2)f1 /fL4=1.20 (3)D/f1 =0.631 (4)f1 /fL3=-0.531 (5)f1 /fL1=-0.912 (6)DL3/fW =0.133 (7)N3n−N3p=0.31635 (8)ν3p−ν3n=36.3 〔実施例4〕実施例4の各レンズ群の具体的なレンズ構
成を図4に示す。
【0038】図4に示される如く、正屈折力の第1レン
ズ群G1 は、物体側から順に、負屈折力を有し少なくと
も光軸近傍において両凹形状の第1レンズ成分L1 と、
正屈折力を有し両凸形状の第2レンズ成分L2 と、負屈
折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第3
レンズ成分L3 と、正屈折力を有し両凸形状の第4レン
ズ成分L4 とからなり、第1レンズ成分乃至第4レンズ
成分の間は空気間隔である。そして、前記第1レンズ成
分L1 の物体側面と像側面はともに非球面であり、前記
第3レンズ成分L3 は、物体側より順に、両凹負レンズ
L3nと、両凸正レンズL3pとの接合レンズである。
【0039】一方、負屈折力の第2レンズ群G2 は、物
体側から順に、正屈折力を有し物体側に凹面を向けたメ
ニスカス形状の第5レンズ成分L5 と、負屈折力を有し
物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第6レンズ成分
L6 とからなり、第5レンズ成分L5 の物体側面は非球
面である。また、絞りSは第1レンズ群G1 と第2レン
ズ群G2 の間に位置し、ズーミングに際しては第1レン
ズ群G1 と一体で移動する。
【0040】以下の表4に、本発明の実施例4の諸元の
値及び条件対応数値を掲げる。実施例の諸元表中のfは
焦点距離、FはFナンバー、 2ωは画角を表す。そし
て、左端の数字は物体側からの順序を表し、rはレンズ
面の曲率半径、dはレンズ面間隔、n及びνはd線(波
長λ=587.6nm)に対する屈折率及びアッベ数の値であ
る。また、左端の数字に* 印を付した面は非球面であ
り、非球面形状は、光軸から垂直方向の高さhにおけ
る、非球面の頂点の接平面からの光軸方向に沿った距離
をX(h)とし、近軸曲率半径をr、円錐定数をk、n
次の非球面係数をCnとするとき、 X(h)=(h2 /r)/〔1+(1−kh2 /r2
1/2 〕+C4 h4 +C6 h6 +C8 h8 +C10h10 で表現する。
【0041】
【表4】 実施例4の諸元値 f=28.4〜54.9 F=4.0〜7.8 2ω=
76.5〜43.8゜ (第1面非球面係数) k=-0.9900 ×102 C4 =0.7634×10-4 C6 =-0.5
937 ×10-6 C8 =-0.7162 ×10-8 C10=0.1393×10-9 (第2面非球面係数) k=0.9927×10 C4 =0.1441×10-3 C6 =-0.1
408 ×10-7 C8 =-0.2213 ×10-7 C10=-0.1571 ×10-9 (第11面非球面係数) k=-0.5380 ×10 C4 =0.4378×10-4 C6 =0.21
81×10-6 C8 =0.7409×10-9 C10=0.2559×10-10 変倍における間隔の変化を以下に示す。 f 28.3809 40.1857 54.8780 d10 10.7184 6.0346 3.0198 B.f 6.7654 19.1990 34.6740 条件対応数値を以下に示す。 (1)f1 /fL2=1.12 (2)f1 /fL4=1.09 (3)D/f1 =0.706 (4)f1 /fL3=-0.717 (5)f1 /fL1=-0.786 (6)DL3/fW =0.155 (7)N3n−N3p=0.31635 (8)ν3p−ν3n=36.3 〔実施例5〕実施例5の各レンズ群の具体的なレンズ構
成を図5に示す。
【0042】図5に示される如く、正屈折力の第1レン
ズ群G1 は、物体側から順に、負屈折力を有し少なくと
も光軸近傍において両凹形状の第1レンズ成分L1 と、
正屈折力を有し両凸形状の第2レンズ成分L2 と、負屈
折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第3
レンズ成分L3 と、正屈折力を有し両凸形状の第4レン
ズ成分L4 とからなり、第1レンズ成分乃至第4レンズ
成分の間は空気間隔である。そして、前記第1レンズ成
分L1 の物体側面と像側面はともに非球面であり、前記
第3レンズ成分L3 は、物体側より順に、両凹負レンズ
L3nと、両凸正レンズL3pとの接合レンズである。
【0043】一方、負屈折力の第2レンズ群G2 は、物
体側から順に、正屈折力を有し物体側に凹面を向けたメ
ニスカス形状の第5レンズ成分L5 と、負屈折力を有し
物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第6レンズ成分
L6 とからなり、第5レンズ成分L5 の物体側面は非球
面である。また、絞りSは第1レンズ群G1 と第2レン
ズ群G2 の間に位置し、ズーミングに際しては第1レン
ズ群G1 と一体で移動する。
【0044】以下の表5に、本発明の実施例5の諸元の
値及び条件対応数値を掲げる。実施例の諸元表中のfは
焦点距離、FはFナンバー、 2ωは画角を表す。そし
て、左端の数字は物体側からの順序を表し、rはレンズ
面の曲率半径、dはレンズ面間隔、n及びνはd線(波
長λ=587.6nm)に対する屈折率及びアッベ数の値であ
る。また、左端の数字に* 印を付した面は非球面であ
り、非球面形状は、光軸から垂直方向の高さhにおけ
る、非球面の頂点の接平面からの光軸方向に沿った距離
をX(h)とし、近軸曲率半径をr、円錐定数をk、n
次の非球面係数をCnとするとき、 X(h)=(h2 /r)/〔1+(1−kh2 /r2
1/2 〕+C4 h4 +C6 h6 +C8 h8 +C10h10 で表現する。
【0045】
【表5】 実施例5の諸元値 f=28.4〜54.9 F=4.0〜7.8 2ω=
77.0〜43.9゜ (第1面非球面係数) k=-0.8987 ×103 C4 =0.1354×10-4 C6 =0.20
47×10-6 C8 =-0.7638 ×10-8 C10=0.7882×10-10 (第2面非球面係数) k=0.1213×102 C4 =0.8422×10-4 C6 =0.50
91×10-6 C8 =-0.1451 ×10-7 C10=0.1213×10-9 (第11面非球面係数) k=-0.6527 ×10 C4 =0.4368×10-4 C6 =0.
2725×10-6 C8 =0.7977×10-10 C10=0.2741×10-10 変倍における間隔の変化を以下に示す。 f 28.3818 40.1871 54.8810 d10 10.6697 6.0156 3.0198 B.f 6.7117 19.0783 34.4708 条件対応数値を以下に示す。 (1)f1 /fL2=1.01 (2)f1 /fL4=1.04 (3)D/f1 =0.712 (4)f1 /fL3=-0.617 (5)f1 /fL1=-0.712 (6)DL3/fW =0.155 (7)N3n−N3p=0.22883 (8)ν3p−ν3n=7.7 〔実施例6〕実施例6の各レンズ群の具体的なレンズ構
成を図6に示す。
【0046】図6に示される如く、正屈折力の第1レン
ズ群G1 は、物体側から順に、負屈折力を有し少なくと
も光軸近傍において両凹形状の第1レンズ成分L1 と、
正屈折力を有し両凸形状の第2レンズ成分L2 と、負屈
折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第3
レンズ成分L3 と、正屈折力を有し両凸形状の第4レン
ズ成分L4 とからなり、第1レンズ成分乃至第4レンズ
成分の間は空気間隔である。そして、前記第1レンズ成
分L1 の物体側面と像側面はともに非球面であり、前記
第3レンズ成分L3 は、物体側より順に、両凹負レンズ
L3nと、両凸正レンズL3pとの接合レンズである。
【0047】一方、負屈折力の第2レンズ群G2 は、物
体側から順に、正屈折力を有し物体側に凹面を向けたメ
ニスカス形状の第5レンズ成分L5 と、負屈折力を有し
物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第6レンズ成分
L6 とからなり、第5レンズ成分L5 の物体側面は非球
面である。また、絞りSは第1レンズ群G1 と第2レン
ズ群G2 の間に位置し、ズーミングに際しては第1レン
ズ群G1 と一体で移動する。
【0048】以下の表6に、本発明の実施例6の諸元の
値及び条件対応数値を掲げる。実施例の諸元表中のfは
焦点距離、FはFナンバー、 2ωは画角を表す。そし
て、左端の数字は物体側からの順序を表し、rはレンズ
面の曲率半径、dはレンズ面間隔、n及びνはd線(波
長λ=587.6nm)に対する屈折率及びアッベ数の値であ
る。また、左端の数字に* 印を付した面は非球面であ
り、非球面形状は、光軸から垂直方向の高さhにおけ
る、非球面の頂点の接平面からの光軸方向に沿った距離
をX(h)とし、近軸曲率半径をr、円錐定数をk、n
次の非球面係数をCnとするとき、 X(h)=(h2 /r)/〔1+(1−kh2 /r2
1/2 〕+C4 h4 +C6 h6 +C8 h8 +C10h10 で表現する。
【0049】
【表6】 実施例6の諸元値 f=28.4〜54.9 F=4.0〜7.8 2ω=
77.0〜43.9゜ (第1面非球面係数) k=-0.4009 ×103 C4 =0.6736×10-5 C6 =0.51
73×10-7 C8 =-0.8493 ×10-9 C10=0.1111×10-10 (第2面非球面係数) k=0.1164×102 C4 =0.5483×10-4 C6 =0.17
29×10-6 C8 =-0.4906 ×10-8 C10=0.8360×10-10 (第11面非球面係数) k=-0.6775 ×10 C4 =0.4204×10-4 C6 =0.27
86×10-6 C8=-0.2928 ×10-9 C10=0.3002×10-10 変倍における間隔の変化を以下に示す。 f 28.3812 40.1844 54.8748 d10 10.8869 6.1007 3.0198 B.f 6.7264 19.2410 34.8167 条件対応数値を以下に示す。 (1)f1/fL2=1.43 (2)f1 /fL4=1.34 (3)D/f1 =0.770 (4)f1 /fL3=-0.847 (5)f1 /fL1=-0.692 (6)DL3/fW =0.190 (7)N3n−N3p=0.22883 (8)ν3p−ν3n=7.7 〔実施例7〕実施例7の各レンズ群の具体的なレンズ構
成を図7に示す。
【0050】図7に示される如く、正屈折力の第1レン
ズ群G1 は、物体側から順に、負屈折力を有し物体側に
凸面を向けたメニスカス形状の第1レンズ成分L1 と、
正屈折力を有し両凸形状の第2レンズ成分L2 と、負屈
折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第3
レンズ成分L3 と、正屈折力を有し両凸形状の第4レン
ズ成分L4 とからなり、第1レンズ成分乃至第4レンズ
成分の間は空気間隔である。そして、前記第1レンズ成
分L1 の像側面は非球面であり、前記第3レンズ成分L
3 は、物体側より順に、両凹負レンズL3nと、両凸正レ
ンズL3pとの接合レンズである。
【0051】一方、負屈折力の第2レンズ群G2 は、物
体側から順に、正屈折力を有し物体側に凹面を向けたメ
ニスカス形状の第5レンズ成分L5 と、負屈折力を有し
物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第6レンズ成分
L6 とからなり、第5レンズ成分L5 の物体側面は非球
面である。また、絞りSは第1レンズ群G1 と第2レン
ズ群G2 の間に位置し、ズーミングに際しては第1レン
ズ群G1 と一体で移動する。
【0052】以下の表7に、本発明の実施例7の諸元の
値及び条件対応数値を掲げる。実施例の諸元表中のfは
焦点距離、FはFナンバー、 2ωは画角を表す。そし
て、左端の数字は物体側からの順序を表し、rはレンズ
面の曲率半径、dはレンズ面間隔、n及びνはd線(波
長λ=587.6nm)に対する屈折率及びアッベ数の値であ
る。また、左端の数字に* 印を付した面は非球面であ
り、非球面形状は、光軸から垂直方向の高さhにおけ
る、非球面の頂点の接平面からの光軸方向に沿った距離
をX(h)とし、近軸曲率半径をr、円錐定数をk、n
次の非球面係数をCnとするとき、 X(h)=(h2 /r)/〔1+(1−kh2 /r2
1/2 〕+C4 h4 +C6 h6 +C8 h8 +C10h10 で表現する。
【0053】
【表7】 実施例7の諸元値 f=28.4〜54.9 F=4.0〜7.7 2ω=
76.3〜44.9゜ (第2面非球面係数) k=0.2990×10 C4 =0.5275×10-4 C6 =0.61
19×10-6 C8 =0.2883×10-8 C10=0.9026×10-10 (第11面非球面係数) k=-0.9183 C4 =0.3001×10-4 C6=0.311
8×10-6 C8 =-0.1809 ×10-8 C10=0.2062×10-10 変倍における間隔の変化を以下に示す。 f 28.3883 40.1899 54.8767 d10 12.1985 6.3465 2.5791 B.f 6.4615 20.2858 37.4898 条件対応数値を以下に示す。 (1)f1 /fL2=1.02 (2)f1 /fL4=0.726 (3)D/f1 =0.770 (4)f1 /fL3=-0.337 (5)f1 /fL1=-0.586 (6)DL3/fW =0.173 (7)N3n−N3p=0.24000 (8)ν3p−ν3n=26.8 〔実施例8〕実施例8の各レンズ群の具体的なレンズ構
成を図8に示す。
【0054】図8に示される如く、正屈折力の第1レン
ズ群G1 は、物体側から順に、負屈折力を有し物体側に
凸面を向けたメニスカス形状の第1レンズ成分L1 と、
正屈折力を有し両凸形状の第2レンズ成分L2 と、負屈
折力を有し物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第3
レンズ成分L3 と、正屈折力を有し物体側に凹面を向け
たメニスカス形状の第4レンズ成分L4 とからなり、第
1レンズ成分乃至第4レンズ成分の間は空気間隔であ
る。そして、前記第4レンズ成分L4 の物体側面は非球
面であり、前記第3レンズ成分L3は、物体側より順
に、両凹負レンズL3nと、両凸正レンズL3pとの接合レ
ンズである。一方、負屈折力の第2レンズ群G2 は、物
体側から順に、正屈折力を有し物体側に凹面を向けたメ
ニスカス形状の第5レンズ成分L5 と、負屈折力を有し
物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第6レンズ成分
L6 とからなり、第5レンズ成分L5 の物体側面は非球
面である。また、絞りSは第1レンズ群G1 と第2レン
ズ群G2 の間に位置し、ズーミングに際しては第1レン
ズ群G1 と一体で移動する。
【0055】以下の表8に、本発明の実施例8の諸元の
値及び条件対応数値を掲げる。実施例の諸元表中のfは
焦点距離、FはFナンバー、 2ωは画角を表す。そし
て、左端の数字は物体側からの順序を表し、rはレンズ
面の曲率半径、dはレンズ面間隔、n及びνはd線(波
長λ=587.6nm)に対する屈折率及びアッベ数の値であ
る。また、左端の数字に* 印を付した面は非球面であ
り、非球面形状は、光軸から垂直方向の高さhにおけ
る、非球面の頂点の接平面からの光軸方向に沿った距離
をX(h)とし、近軸曲率半径をr、円錐定数をk、n
次の非球面係数をCnとするとき、 X(h)=(h2 /r)/〔1+(1−kh2 /r2
1/2 〕+C4 h4 +C6 h6 +C8 h8 +C10h10 で表現する。
【0056】
【表8】 実施例8の諸元値 f=28.4〜54.9 F=3.9〜7.6 2ω=
73.4〜42.9゜ (第8面非球面係数) k=0.1000×10 C4 =-0.5080 ×10-4 C6 =-0.1
729 ×10-6 C8 =0 C10=0 (第11面非球面係数) k=0.1000×10 C4 =0.3664×10-4 C6 =0.
3448×10-6 C8 =-0.1171 ×10-8 C10=0.1821×10-10 変倍における間隔の変化を以下に示す。 f 28.3882 40.1894 54.8754 d10 12.2037 6.3517 2.5843 B.f 7.0143 20.8384 38.0417 条件対応数値を以下に示す。 (1)f1 /fL2=1.55 (2)f1 /fL4=0.974 (3)D/f1 =0.651 (4)f1 /fL3=-0.893 (5)f1 /fL1=-0.968 (6)DL3/fW =0.212 (7)N3n−N3p=0.28930 (8)ν3p−ν3n=20.7 図9、図12、図15、図18、図21、図24、図2
7、図30は、それぞれ実施例1〜実施例8の広角端で
の諸収差図であり、図10、図13、図16、図19、
図22、図25、図28、図31は、それぞれ実施例1
〜実施例8の中間焦点距離状態での諸収差図であり、図
11、図14、図17、図20、図23、図26、図2
9、図32は、それぞれ実施例1〜実施例8の望遠端で
の諸収差図である。各収差図において、Hは入射光線
高、Yは像高、dはd線(λ=587.6nm)及びgはg線
(λ=435.8nm)を示し、非点収差図において点線はメリ
ジオナル像面を、実線はサジタル像面を示している。
【0057】各収差図から、各実施例は諸収差が良好に
補正され、優れた結像性能を有していることが明らかで
ある。
【0058】
【発明の効果】このように本発明によれば、広角端での
画角が70°以上であり、広角端でのレンズ全長が広角
端の焦点距離の1.8倍以下の小型な形状であり、構成
枚数が7枚程度と少なく低コスト化に有利で、かつ結像
性能の優れた広角ズームレンズを提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による実施例1のレンズ構成図。
【図2】本発明による実施例2のレンズ構成図。
【図3】本発明による実施例3のレンズ構成図。
【図4】本発明による実施例4のレンズ構成図。
【図5】本発明による実施例5のレンズ構成図。
【図6】本発明による実施例6のレンズ構成図。
【図7】本発明による実施例7のレンズ構成図。
【図8】本発明による実施例8のレンズ構成図。
【図9】本発明による実施例1の広角端での諸収差図。
【図10】本発明による実施例1の中間焦点距離状態で
の諸収差図。
【図11】本発明による実施例1の望遠端での諸収差
図。
【図12】本発明による実施例2の広角端での諸収差
図。
【図13】本発明による実施例2の中間焦点距離状態で
の諸収差図。
【図14】本発明による実施例2の望遠端での諸収差
図。
【図15】本発明による実施例3の広角端での諸収差
図。
【図16】本発明による実施例3の中間焦点距離状態で
の諸収差図。
【図17】本発明による実施例3の望遠端での諸収差
図。
【図18】本発明による実施例4の広角端での諸収差
図。
【図19】本発明による実施例4の中間焦点距離状態で
の諸収差図。
【図20】本発明による実施例4の望遠端での諸収差
図。
【図21】本発明による実施例5の広角端での諸収差
図。
【図22】本発明による実施例5の中間焦点距離状態で
の諸収差図。
【図23】本発明による実施例5の望遠端での諸収差
図。
【図24】本発明による実施例6の広角端での諸収差
図。
【図25】本発明による実施例6の中間焦点距離状態で
の諸収差図。
【図26】本発明による実施例6の望遠端での諸収差
図。
【図27】本発明による実施例7の広角端での諸収差
図。
【図28】本発明による実施例7の中間焦点距離状態で
の諸収差図。
【図29】本発明による実施例7の望遠端での諸収差
図。
【図30】本発明による実施例8の広角端での諸収差
図。
【図31】本発明による実施例8の中間焦点距離状態で
の諸収差図。
【図32】本発明による実施例8の望遠端での諸収差
図。
【主要部分の符合の説明】
G1 ・・・ 第1レンズ群 G2 ・・・ 第2レンズ群 S ・・・ 絞り

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】物体側より順に、正の屈折力を持つ第1レ
    ンズ群と、負の屈折力を持つ第2レンズ群を有し、前記
    第1レンズ群と前記第2レンズ群との空気間隔を縮小さ
    せることにより広角端から望遠端への変倍を行なうズー
    ムレンズにおいて、前記第1レンズ群は、物体側から順
    に、負屈折力の第1レンズ成分と正屈折力の第2レンズ
    成分と正屈折力または負屈折力の第3レンズ成分と正屈
    折力の第4レンズ成分を有し、前記第1レンズ群の焦点
    距離をf1 、前記第2レンズ成分の焦点距離をfL2、前
    記第4レンズ成分の焦点距離をfL4、前記第1レンズ群
    の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの
    軸上距離をDとするとき、以下の条件を満足することを
    特徴とする広角ズームレンズ。 0 < f1/fL2 < 2.5 0.5 < f1 /fL4 < 2.0 D/f1 < 0.84
  2. 【請求項2】前記第3レンズ成分の焦点距離をfL3とす
    るとき、以下の条件式を満足することを特徴とする請求
    項1記載の広角ズームレンズ。 −1.5 < f1 /fL3 < 1.0
  3. 【請求項3】前記第1レンズ成分の焦点距離をfL1とす
    るとき、以下の条件式を満足することを特徴とする請求
    項1記載の広角ズームレンズ。 −2.0 < f1 /fL1 < −0.4
  4. 【請求項4】広角ズームレンズの広角端の焦点距離をf
    W、前記第3レンズ成分の軸上レンズ厚をDL3とすると
    き、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1
    記載の広角ズームレンズ。 0.085 < DL3/fW < 0.400
  5. 【請求項5】前記第3レンズ成分は負レンズと正レンズ
    との接合レンズであることを特徴とする請求項1記載の
    広角ズームレンズ。
  6. 【請求項6】前記第3レンズ成分を構成する負レンズと
    正レンズの屈折率をそれぞれN3nとN3pとするとき、以
    下の条件式を満足することを特徴とする請求項5記載の
    広角ズームレンズ。 N3n−N3p > 0.2
  7. 【請求項7】前記第3レンズ成分を構成する負レンズと
    正レンズのアッベ数をそれぞれν3nとν3pとするとき、
    以下の条件式を満足することを特徴とする請求項5記載
    の広角ズームレンズ。 ν3p−ν3n > 4
  8. 【請求項8】前記第2レンズ成分の物体側面が非球面で
    あることを特徴とする請求項1記載の広角ズームレン
    ズ。
  9. 【請求項9】前記第2レンズ成分は物体側に凸面を向け
    たメニスカス形状であることを特徴とする請求項8記載
    の広角ズームレンズ。
  10. 【請求項10】前記第1レンズ成分の像側面が非球面で
    あることを特徴とする請求項1記載の広角ズームレン
    ズ。
  11. 【請求項11】前記第1レンズ成分の物体側面が非球面
    であることを特徴とする請求項1記載の広角ズームレン
    ズ。
  12. 【請求項12】前記第4レンズ成分の物体側面が非球面
    であることを特徴とする請求項1記載の広角ズームレン
    ズ。
  13. 【請求項13】前記第4レンズ成分は物体側に凹面を向
    けたメニスカス形状であることを特徴とする請求項12
    記載の広角ズームレンズ。
  14. 【請求項14】物体側より順に、正の屈折力を持つ第1
    レンズ群と、負の屈折力を持つ第2レンズ群を有し、前
    記第1レンズ群と前記第2レンズ群との空気間隔を縮小
    させることにより広角端から望遠端への変倍を行なう広
    角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、負屈折力の第1レンズ成分と正屈折力の第2
    レンズ成分と正屈折力または負屈折力の第3レンズ成分
    と正屈折力の第4レンズ成分を有し、前記第3レンズ成
    分は負レンズと正レンズとの接合レンズであることを特
    徴とする広角ズームレンズ。
  15. 【請求項15】前記第3レンズ成分を構成する負レンズ
    と正レンズの屈折率をそれぞれN3nとN3pとするとき、
    以下の条件式を満足することを特徴とする請求項14記
    載の広角ズームレンズ。 N3n−N3p > 0.2
  16. 【請求項16】前記第3レンズ成分を構成する負レンズ
    と正レンズのアッベ数をそれぞれν3nとν3pとすると
    き、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1
    4記載の広角ズームレンズ。 ν3p−ν3n > 4
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07306361A (ja) * 1994-05-11 1995-11-21 Canon Inc 小型のズームレンズ
JP2000137163A (ja) * 1998-11-04 2000-05-16 Asahi Optical Co Ltd ズームレンズ系
JP2000193885A (ja) * 1998-12-24 2000-07-14 Asahi Optical Co Ltd ズームレンズ系

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