JPH11211985A - ズームレンズ - Google Patents

ズームレンズ

Info

Publication number
JPH11211985A
JPH11211985A JP1563198A JP1563198A JPH11211985A JP H11211985 A JPH11211985 A JP H11211985A JP 1563198 A JP1563198 A JP 1563198A JP 1563198 A JP1563198 A JP 1563198A JP H11211985 A JPH11211985 A JP H11211985A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
lens group
negative
positive
object side
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP1563198A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Endo
宏志 遠藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP1563198A priority Critical patent/JPH11211985A/ja
Publication of JPH11211985A publication Critical patent/JPH11211985A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Lenses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 広角端の画角が約85°以上と広角で、望遠
端の画角が約44°より小さく、標準焦点距離を含むコ
ンパクトかつローコストで良好な光学性能のズームレン
ズを提供すること。 【解決手段】 物体側より順に、負の屈折力の第1レン
ズ群と正の屈折力の第2レンズ群を少なくとも有し、前
記各レンズ群の間隔を減少させて広角端から望遠端への
変倍を行うズームレンズに於いて、前記第1レンズ群は
物体側から負レンズと正レンズを有し、少なくとも1面
は光軸中心からレンズ外周部へ行くに従って負の屈折力
が弱くなる形状の非球面を有し、光学的要素を所定の条
件式を満足するように構成したズームレンズ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はズームレンズに関
し、特に一眼レフカメラ等のスティルカメラに好適であ
り、広角端の画面が約85°以上と広角で望遠端の焦点
距離が標準レンズの焦点距離より長いコンパクトでロー
コストなズームレンズに関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、広角ズーム、標準ズームにお
いて、コンパクトで安価かつ高性能なズームレンズを達
成可能なズームタイプとして負、正2群ズームまたは
負、正、さらに第3群を有した3群ズーム、所謂ショー
トズームが知られている。
【0003】広角から標準域までをカバーし、コンパク
トな一眼レフカメラ用のズームレンズとして、特開昭5
8−132207号公報、特開昭63−136013号
公報、特開平2−118509号公報、特開昭58−1
32207号公報等があった。
【0004】特開昭58−132207号公報は負、
正、負の屈折力の3群構成で第1群に非球面を有したズ
ームレンズであり、広角端の画角が62°、変倍比が2
倍程度のズームレンズを開示している。
【0005】特開昭63−136013号公報は、負、
正の屈折力の2群構成で第1群の非球面を有したズーム
レンズであり広角端の画角が90°、望遠端の画角が4
8°程度のズームレンズを開示している。
【0006】特開平2−118509号公報は、負、
正、正の3群構成で第1群に非球面を有したズームレン
ズであり、広角端の画角が83°、望遠端の画角が48
°程度のズームレンズを開示している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、さらにハイ
スペックを目指し、広角端の画角が約85°以上と広角
で、望遠端の画角が約44°より小さく、標準焦点距離
を含むコンパクトかつローコストで良好な光学性能のズ
ームレンズを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、物体側より順
に負の屈折力の第1レンズ群と正の屈折力の第2レンズ
群を有し、前記各レンズ群の間隔を減少させて広角端か
ら望遠端への変倍を行うズームレンズに於いて、前記第
1レンズ群は物体側から負レンズと正レンズを有し、少
なくとも1面は光軸中心からレンズ外周部へ行くに従っ
て負の屈折力が弱くなる形状の非球面を有し、以下の条
件式を満足させる。
【0009】 0.7<|f1|/SKW<0.9 ・・・(1) 0.6<|M2|/SKW<0.9 ・・・(2) −0.1<M1/M2<0.2 ・・・(3)
【0010】または、物体側より順に、負の屈折力の第
1レンズ群と正の屈折力の第2レンズ群、変倍時像面基
準で固定の第3レンズ群より構成され、前記第1レンズ
群と第2レンズ群の間隔を減少させ、前記第2レンズ群
と前記第3レンズ群の間隔を増加させて広角端から望遠
端への変倍を行うズームレンズに於いて、前記第1レン
ズ群は物体側から負レンズと正レンズを有し、少なくと
も1面は光軸中心からレンズ外周部へ行くに従って負の
屈折力が弱くなる形状の非球面を有し、以下の条件式を
満足させる。
【0011】 0.7<|f1|/SKW<0.9 ・・・(1) 0.6<|M2|/SKW<0.9 ・・・(2) −0.1<M1/M2<0.2 ・・・(3) 1.1<B3 ・・・(4)
【0012】さらに、前記第1レンズ群を物体側から物
体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと負レンズ、正
レンズより構成し、前記レンズのうち少なくとも1面は
光軸中心からレンズ外周部へ行くに従って負の屈折力が
弱くなる形状の非球面とし、 0.9<|f1|/f2<1.1 ・・・(5) 0.7<f2/SKW<0.79 ・・・(6) なる条件式を満足し、あるいは、又、前記第2レンズ群
を物体側より両凸正レンズと物体側に凸を向けた正メニ
スカスレンズと両凹負レンズと両凸正レンズより構成
し、前記第3レンズ群は物体側より負レンズと正レンズ
より構成し、前代1レンズ群の物体側から2番目の負レ
ンズと3番目の正レンズとの空気間隔をDBとし、第1
レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの長さ
をDAとしたとき、 0.1<DB/DA<0.3 ・・・(7) なる条件式を満足させ、あるいは、又、 1.28<|f1|/fW<1.39 ・・・(8) 0.53<|f1|/fT<0.58 ・・・(9) 1.22<f2/fW<1.28 ・・・(10) 0.51<f2/fT<0.55 ・・・(11) なる条件式を満足する等の上記構成を満足するのが良
い。
【0013】但し、上述の式のうち、fiは物体から数
えて、第iレンズ群の焦点距離、SKWは広角端での最
終レンズ面から像面までの距離、M1,M2は各々第1レ
ンズ群、第2レンズ群の広角端から望遠端への変倍の際
の移動量であり、ここで符号は光の進行方向を正とす
る。又、B3は第3レンズ群の横倍率を示し、fW,fT
は、全系の広角端と望遠端での焦点距離を各々示す。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、実施例を用いて本発明の詳
細を説明する。
【0015】図1から図4は、本発明の数値実施例1か
ら4の広角端におけるレンズ断面図であり、図中I、I
I、IIIは各々負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折
力の第2レンズ群、負の屈折力の第3レンズ群であり、
SはFナンバを決定する開口絞り、SPはフレアーカッ
ト絞り、実線矢印は広角端から望遠端へズーミングする
際の各レンズ群の移動軌跡示し、点線はズーミング中固
定であることを示している。この時移動、固定は像面を
基準にして表現している。
【0016】このように、広角端から望遠端へのズーミ
ングに際し、第1レンズ群は初め像面側に移動し途中か
ら物体側に移動し、第2レンズ部は物体側に移動し、第
3群は固定である。このように2つのレンズ群のみの移
動で変倍を行っているので鏡筒構造を簡易にできローコ
スト化が可能である。物体距離無限から至近のフォーカ
シングは第1レンズ群を物体側へ移動させて行なうのが
鏡筒構造を簡易にできるので好ましい。
【0017】尚、図5〜8は、数値実施例1〜4の広角
端(A)と望遠端における諸収差を示している。
【0018】便宜的に、広角端と望遠端で光学全長が等
しい、すなわち完全往復タイプを想定すると、
【0019】
【外1】 なる式が成立する。尚、B2Wは広角端における第2レン
ズ群の横、B2Tは、望遠端における第2レンズ群の結像
倍率、Zはズーム、f1は第1レンズ群の焦点距離、B3
は、第3レンズ群の横倍率である。
【0020】式(c)より第1群の負の屈折力を強くす
るには第3群の横倍率を大きくしなければならないこと
が分かる。
【0021】さらに簡単のために第3レンズ群を無視す
ると、
【0022】
【外2】
【0023】ミラーボックスの関係でバックフォーカス
は定められた長さ以上必要であるので式(d)より、第
2群の自由度はあまりなく、式(e)より第2群の移動
量も自由度が少ない事が分かる。
【0024】従って、決められたスペックのズームレン
ズを達成するには、とくに第2レンズ群の横倍率、第3
レンズ群の横倍率を適切に選び、各群のレンズ形状も限
られた近軸配置の中で、良好な光学性能が得られるよう
に適切に与えなければならない。
【0025】条件式(1)は広角端のバックフォーカス
に対して第1群の焦点距離の範囲を規定するものであ
り、下限値を超えて第1レンズ群の負の屈折力がつよく
なるとフィルターサイズを小さくしレンズ外径を細くす
るには良いがレンズ全長が伸びまた収差補正が困難とな
り、上限値を超えて第1レンズ群の負の屈折力が弱くな
るとフィルターサイズが大きくなりレンズ外径が大きく
なり好ましくない。
【0026】条件式(2)は、広角端のバックフォーカ
スに対して第2レンズ群の移動量を規定するものであ
り、下限値を超えて第2レンズ群の移動量が少なくなる
と広角端でのバックフォーカスの確保が困難となり、上
限値を超えて第2レンズ群の移動量が多くなるとレンズ
全長が長くなり好ましくない。
【0027】条件式(3)は、第2レンズ群の移動量に
対し第1レンズ群の移動量を規定するものであり、すな
わち前述の完全往復タイプからの外れ量を規定するもの
であり、下限値を超えて第1レンズ群が像側に移動する
ことは各レンズ群の屈折力を弱めることとなりコンパク
ト化に反し、上限値を超えて第2レンズ群が物体側に移
動すると第2レンズ群の移動量も大きくなり全長が長く
なり好ましくない。
【0028】条件式(4)は第3レンズ群の横倍率を規
定するものであり、条件式のごとく設定することで第1
レンズ群の負の屈折力を強くすることを可能としコンパ
クト化を可能としている。
【0029】条件式(5)は、第1レンズ群の焦点距離
と第2レンズ群の焦点距離の比を規定するものであり、
バックフォーカスを確保しつつコンパクトな広角ズーム
を達成するためのものであり、下限値を超えて第2レン
ズ群に対し第1レンズ群の負の屈折力が強くなること
は、第3レンズ群の横倍率が大きくなるか、バックフォ
ーカスが短くなることを意味し、収差補正上または仕様
上好ましくなく、上限値を超えて第2レンズ群に対し第
1レンズ群の負の屈折力が弱くなると、フィルターサイ
ズが大きくなりレンズ外径が大きくなりコンパクト化に
反する。
【0030】条件式(7)は第1レンズ群の最も物体側
の面から最も像側の面までの長さに対し第1レンズ群中
負の第2レンズと正の第3レンズの空気間隔を規定する
ものであり、下限値を超えて第2レンズと第3レンズの
空気間隔が小さくなると与えられた近軸配置において第
1レンズ群と第2レンズ群が機械的に干渉してしまい、
上限値を超えて第2レンズと第3レンズの空気間隔が大
きくなるとレンズ全長が長くなり好ましくない。
【0031】条件式(8)、(9)は広角端での全系の
焦点距離および望遠端での全系の焦点距離に対する第1
レンズ群の焦点距離の範囲を規定するものであり、どち
らも条件式の下限値を超えて第1レンズ群の負の屈折力
が強くなると、フィルターサイズは小さくなる方向であ
るが、第3レンズ群の横倍率が大きくなるか、バックフ
ォーカスが短くなることを意味し、収差補正上または仕
様上好ましくない。上限値を超えて第1レンズ群の負の
屈折力が弱くなると、フィルターサイズが大きくなりレ
ンズ外径が大きくなりコンパクト化に反する。
【0032】条件式(10)、(11)は広角端での全
系の焦点距離および望遠端での全系の焦点距離に対する
第2レンズ群の焦点距離の範囲を規定するものであり、
どちらも条件式の下限値を超えて第2レンズ群の正の屈
折力が強くなると、バックフォーカスを確保するのが困
難となり、上限値を超えて第2レンズ群の正の屈折力が
弱くなると、レンズ全長が長くなってしまう。
【0033】また、第1レンズ群を物体側に凸面を向け
た負メニスカスの第1レンズと負の第2レンズ、正の第
3レンズで構成し、第2レンズの像面側に非球面を用い
ることで、広角端の画角が87°と超広角を達成しつつ
コンパクトで良好な光学性能を可能としている。前記非
球面は歪曲収差の補正のため導入しているが、第1レン
ズ群中の他のレンズ面に導入しても同等の効果が得られ
る。尚、本実施例では、ローコスト化が可能な、硝子基
板に樹脂を加工して非球面とするいわゆる複合非球面を
想定しているが、硝子モールド、研削等の方法で非球面
加工をしても同等の性能が得られる。
【0034】さらに第2レンズ群を物体側より両凸レン
ズと物体側に凸を向けた正メニスカスレンズと両凹負レ
ンズと両凸正レンズより構成するのが良く、これによ
り、広角端から望遠端への変倍時第1レンズ群で発生す
る補正過剰の球面収差の変動を他の収差とともにバラン
スよく補正している。
【0035】そして第3レンズ群は物体側より負レンズ
と正レンズより構成するのが良く、これにより像面を補
正している。
【0036】また、実施例1,2,3においては変倍時
光軸方向に移動するフレアーカット絞りを設けており中
間焦点距離から望遠端の中間画角のフレアーをカット
し、さらに良好な光学性能を達成している。
【0037】次に本発明の数値実施例を示す。数値実施
例においてRiは物体側より順に第i番目のレンズ面の
曲率半径、Diは物体側より第i番目のレンズ厚及び空
気間隔、Niとνiは各々物体側より順に第i番目のレ
ンズのガラスの屈折率とアッベ数である。
【0038】非球面形状は光軸方向にX軸、光軸と垂直
方向にH軸、光の進行方向を正としRを近軸曲率半径、
A,B,C,D,Eを各々非球面係数としたとき
【0039】
【外3】 なる式で表わしている。又e−xは10-Xを示す。
【0040】又、前述の各条件式と数値実施例における
諸数値との関係を表1に示しておく。
【0041】
【外4】
【0042】
【外5】
【0043】
【外6】
【0044】
【外7】
【0045】
【表1】
【0046】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
広角端の画角が約85°以上と広角で、望遠端の画角が
約44°より小さく、標準焦点距離を含むコンパクトか
つローコストで良好な構成のズームレンズを達成するこ
とができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明に関する数値実施例1のレンズ断面図
【図2】本願発明に関する数値実施例2のレンズ断面図
【図3】本願発明に関する数値実施例3のレンズ断面図
【図4】本願発明に関する数値実施例4のレンズ断面図
【図5】本願発明に関する数値実施例1の諸収差図
【図6】本願発明に関する数値実施例2の諸収差図
【図7】本願発明に関する数値実施例3の諸収差図
【図8】本願発明に関する数値実施例4の諸収差図
【符号の説明】
d d線 g g線 s 絞り sp フレアーカット絞り I 第1レンズ群 II 第2レンズ群 III 第3レンズ群

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 物体側より順に、負の屈折力の第1レン
    ズ群と正の屈折力の第2レンズ群を少なくとも有し、前
    記各レンズ群の間隔を減少させて広角端から望遠端への
    変倍を行うズームレンズに於いて、前記第1レンズ群は
    物体側から負レンズと正レンズを有し、少なくとも1面
    は光軸中心からレンズ外周部へ行くに従って負の屈折力
    が弱くなる形状の非球面を有し、以下の条件式を満足す
    るズームレンズ。 0.7<|f1|/SKW<0.9 0.6<|M2|/SKW<0.9 −0.1<M1/M2<0.2 ここで、f1は第1レンズ群の焦点距離、SKWは広角端
    での最終レンズ面から像面までの距離、M1,M2は各々
    第1レンズ群、第2レンズ群の広角端から望遠端への変
    倍の際の移動量であり、符号は光の進行方向を正とす
    る。
  2. 【請求項2】 物体側より順に、負の屈折力の第1レン
    ズ群と正の屈折力の第2レンズ群、変倍時像面基準で固
    定の第3レンズ群より構成され、前記第1レンズ群と第
    2レンズ群の間隔を減少させ、前記第2レンズ群と前記
    第3レンズ群の間隔を増加させて広角端から望遠端への
    変倍を行うズームレンズに於いて、前記第1レンズ群は
    物体側から負レンズと正レンズを有し、少なくとも1面
    は光軸中心からレンズ外周部へ行くに従って負の屈折力
    が弱くなる形状の非球面を有し、以下の条件式を満足す
    るズームレンズ。 0.7<|f1|/SKW<0.9 0.6<|M2|/SKW<0.9 −0.1<M1/M2<0.2 1.1<B3 ここで、f1は第1レンズ群の焦点距離、SKWは広角端
    での最終レンズ面から像面までの距離、M1,M2は各々
    第1レンズ群、第2レンズ群の広角端から望遠端への変
    倍の際の移動量であり、符号は光の進行方向を正とし、
    3は第3レンズ群の横倍率を表す。
  3. 【請求項3】 前記第1レンズ群は物体側から物体側に
    凸面を向けた負メニスカスレンズと負レンズ、正レンズ
    より構成され、前記レンズのうち少なくとも1面は光軸
    中心からレンズ外周部へ行くに従って負の屈折力が弱く
    なる形状の非球面であることを特徴とした請求項(1)
    または(2)記載のズームレンズ。
  4. 【請求項4】 以下の条件式を満足させることを特徴と
    した請求項(3)記載のズームレンズ。 0.9<|f1|/f2<1.1 0.7<f2/SKW<0.79 ここでf2は第2レンズ群の焦点距離。
  5. 【請求項5】 前記第2レンズ群を物体側より、両凸正
    レンズと物体側に凸を向けた正メニスカスレンズと両凹
    負レンズと両凸正レンズより構成されることを特徴とし
    た請求項(3)記載のズームレンズ。
  6. 【請求項6】 前記第3レンズ群は、物体側より負レン
    ズと正レンズより構成されることを特徴とした請求項
    (3)記載のズームレンズ。
  7. 【請求項7】 前記第1レンズ群の物体側から2番目の
    負レンズと3番目の正レンズとの空気間隔をDBとし、
    第1レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの
    長さをDAとしたとき、 0.1<DB/DA<0.3 なる条件を満足することを特徴とした請求項(3)記載
    のズームレンズ。
  8. 【請求項8】 以下の条件式を満足させることを特徴と
    した請求項(3)記載のズームレンズ。 1.28<|f1|/fW<1.39 0.53<|f1|/fT<0.58 1.22<f2/fW<1.28 0.51<f2/fT<0.55 但し、fW,fTは、全系の広角端と望遠端の焦点距離を
    各々示す。
JP1563198A 1998-01-28 1998-01-28 ズームレンズ Withdrawn JPH11211985A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1563198A JPH11211985A (ja) 1998-01-28 1998-01-28 ズームレンズ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1563198A JPH11211985A (ja) 1998-01-28 1998-01-28 ズームレンズ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11211985A true JPH11211985A (ja) 1999-08-06

Family

ID=11894077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1563198A Withdrawn JPH11211985A (ja) 1998-01-28 1998-01-28 ズームレンズ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11211985A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002372667A (ja) * 2001-06-14 2002-12-26 Konica Corp ズームレンズ
JP2006003548A (ja) * 2004-06-16 2006-01-05 Olympus Corp 変倍光学系及びそれを用いた電子機器
US7031072B2 (en) 2004-05-31 2006-04-18 Canon Kabushiki Kaisha Zoom lens system and an image pickup apparatus including the same
JP2009128693A (ja) * 2007-11-26 2009-06-11 Canon Inc ズームレンズ
US7589906B2 (en) 2004-05-28 2009-09-15 Canon Kabushiki Kaisha Zoom lens system and an image pickup apparatus including the same
JP2010191069A (ja) * 2009-02-17 2010-09-02 Canon Inc 光学系及びそれを有する撮像装置
CN108535837A (zh) * 2017-03-01 2018-09-14 富士胶片株式会社 成像透镜及摄像装置

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002372667A (ja) * 2001-06-14 2002-12-26 Konica Corp ズームレンズ
JP4534389B2 (ja) * 2001-06-14 2010-09-01 コニカミノルタホールディングス株式会社 ズームレンズ
US7589906B2 (en) 2004-05-28 2009-09-15 Canon Kabushiki Kaisha Zoom lens system and an image pickup apparatus including the same
US7031072B2 (en) 2004-05-31 2006-04-18 Canon Kabushiki Kaisha Zoom lens system and an image pickup apparatus including the same
JP2006003548A (ja) * 2004-06-16 2006-01-05 Olympus Corp 変倍光学系及びそれを用いた電子機器
JP2009128693A (ja) * 2007-11-26 2009-06-11 Canon Inc ズームレンズ
JP2010191069A (ja) * 2009-02-17 2010-09-02 Canon Inc 光学系及びそれを有する撮像装置
CN108535837A (zh) * 2017-03-01 2018-09-14 富士胶片株式会社 成像透镜及摄像装置
CN108535837B (zh) * 2017-03-01 2021-08-27 富士胶片株式会社 成像透镜及摄像装置
US11442253B2 (en) 2017-03-01 2022-09-13 Fujifilm Corporation Imaging lens and imaging apparatus
US11747599B2 (en) 2017-03-01 2023-09-05 Fujifilm Corporation Imaging lens and imaging apparatus
US11988818B2 (en) 2017-03-01 2024-05-21 Fujifilm Corporation Imaging lens and imaging apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3822268B2 (ja) ズームレンズ
JP2003050352A (ja) ズームレンズ及びそれを用いた光学機器
JPH08304703A (ja) 小型のズームレンズ
JPH11287953A (ja) ズームレンズ
US8625203B2 (en) Zoom lens, optical apparatus having same, and method of manufacturing zoom lens
JP4902179B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JPH1020193A (ja) ズームレンズ
JPH11258506A (ja) ズームレンズ
JPH11223772A (ja) ズームレンズ
JP4325200B2 (ja) ズームレンズ
JP3302063B2 (ja) リアフォーカス式の小型ズームレンズ
JPH11174328A (ja) ズームレンズ
JPH09127415A (ja) 2群ズームレンズ
JP3029148B2 (ja) リヤーフォーカス式ズームレンズ
JPH1031155A (ja) ズームレンズ
JP3219574B2 (ja) 変倍レンズ
JPH06130298A (ja) コンパクトなズームレンズ
JP4817551B2 (ja) ズームレンズ
JPH05127082A (ja) 小型のズームレンズ
JPH11211985A (ja) ズームレンズ
JP3352263B2 (ja) ズームレンズ
JP2003005070A (ja) ズームレンズ
JP4453120B2 (ja) ズームレンズ
JP4890006B2 (ja) ズームレンズ
JP4444416B2 (ja) ズームレンズ

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20050405