JPS5923314A - 内部合焦ズ−ムレンズ - Google Patents

内部合焦ズ−ムレンズ

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JPS5923314A
JPS5923314A JP57132120A JP13212082A JPS5923314A JP S5923314 A JPS5923314 A JP S5923314A JP 57132120 A JP57132120 A JP 57132120A JP 13212082 A JP13212082 A JP 13212082A JP S5923314 A JPS5923314 A JP S5923314A
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JP
Japan
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lens group
lens
focusing
moving
positive
Prior art date
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Granted
Application number
JP57132120A
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English (en)
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JPH0526170B2 (ja
Inventor
Yoshinori Hamanishi
濱西 芳徳
Kazuo Arashida
嵐田 和男
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Nippon Kogaku KK
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Publication date
Application filed by Nikon Corp, Nippon Kogaku KK filed Critical Nikon Corp
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Publication of JPS5923314A publication Critical patent/JPS5923314A/ja
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/22Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with movable lens means specially adapted for focusing at close distances

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はレンズ系の内部で合焦を打つことのできるズー
ムレンズに関する。
従来一般的なズームレンズの合焦方式は変倍部の前方最
も物体11111に配置されたレンズ群を元軸にそって
物体側へ移動することによって合焦するものが大部分で
ある。この合焦群としての第ルレス゛群の力■抗力は、
ワイドZMにおける金糸の屈折力より比較的弱いのでか
1定の撮影倍率を得るまでの南限距PIitに合焦する
際には第1群の移動量が大きくなり過ぎ、かつ近距離合
焦時に全長も長くなる。このだめ斜光束に関して主光線
の下([111の5’e htが著しく減少する傾向が
あった。これを避けるために、第1群の)[)I折力を
強くすると、大口径比化、が、困難になると同時にイ1
限距離合焦時に著しい収差変動が発生してしiう。この
ため特にワイド媒における全糸の焦点距離の長い望遠ズ
ームレンズではm 1 rll’の焦点距I’llも長
くなり、合焦のため移動量がますます大きくなるので、
撮影し得る至近距離には限界があ 〜つた7、シかも最
も物体+1111の比較的大きなレンズ群を移動きせる
ために、鎖部の構造は複雑かつ太5すにならざるを得な
かった。
本発明の目的は、上記の欠点を解消し簡単な構成でしか
も優れた結像性能を有する内部合焦ズームレンズを提供
することにある。
本発明による内部合焦ズームレンズは、物体fllll
からjllI(に、正屈折力を有する固定の第1121
群、光軸上を移動HJ能な負屈折力の第2レンズ群、正
屈折力を有する固定の第3レンズ群、5Y:軸上を移動
用能な負屈折力の第4レンズ群、及び該第4レンズ群と
連動してy色軸上を移動可能な正屈折力の第5レンズ群
とを41し、前記第4レンズ11子と前記第5レンズ群
との相対的移動により変倍を行ない、前記第2レンズ群
のイ象■用へのイ多4山によってより近距離物体への合
焦を行ない得る。そして、第4、@5レンズ群の移動に
対して、第2群の移ftIJは独立であり、いかなる合
焦状態においても変倍を行なうことが可能である。才だ
第2レンズ群と第3レンズ群との間はほぼ平行光束系に
維持されている。
本発明の如き構成を有するズームレンズにおいては上述
の難点が克服されると共に、非常に鏡筒か細くできコン
パクトなものとすることができる。しかも、軸上、及び
1411外の物点から発したブC;線が各111・を]
jロノハするときの入射高の変化がズーム領域全域にわ
たってあまりないので、収差夏動もそれだけ少くでき、
その結果、明るくコンパクトな、高性能ズームレンズが
司11ヒとなる。
本発明による上記の基・本構成において、開1」絞すは
第2レンズ群の後方から第5レンズ群の前方才での曲に
配置Nされることが望ましい。−fニジて、変倍糸を形
成する第4レンズ群と第5レンズuトとの合成倍率につ
いて、これをβとするとき、 0.5<β<2.8       ・・・・・・・・(
1)を44足することが望ましい。
条件式+11について、開1」絞りが第2レンズ!1]
と第5レンズ群との間に位置する/ζめ、下限を超える
と射出1而が著しく遠くなり、その結果、周辺光量不足
となって望ましくない。
上限を超えると、第4レンズ群と第5レンズ群の屈折力
がそれぞれ強くなり過ぎ、テレ端における諸収差の補正
が困難となる。特に軸上及び叫1外の色収差、すなわち
2次スペクトルの発生が著しくなるので望ましくない。
−また、第ルンズttTl及び第2レンズ郭の焦点距離
をそれぞれfl I f、  とし、第4レンズ群及び
第5レンズ群の焦点距離分それぞれf、 、 f、  
とするとき、 +1.5 < l f<//f、 l < o、c+ 
 ・・・・・・(3)の各灸件を満足することが望まし
い。
条件式(2) r、i有限距離合焦のとき、諸収差の補
正ができる適切な屈折配分を規定するものである。上限
を超えると合焦5.1動群としての第2レンズ群の屈折
力が弱くなり過ぎ、所定の倍率を確保するとき移動量が
大きくなり全長が長くなる。また、第1121群の屈折
力が強くなり過ぎ、明るい光学系を構成するとき、球面
収差の補正が困駈)[となり共に望寸しくないっ 1・
限を超えると第1121群と第2レンズ群の空141が
広くなりjlj+sぎjlll;限遠と至近距離におけ
る非点収差と非点隔差の補止が困難となり望甘しくない
っ 条V1“式(3)は変倍糸の適正なAII折配分を規定
するものであり、下限を′超えると非点収差、非点隔差
の補正が困A11.となり、望壕しくない。
上限を超えると第4レンズ!11・の移動h1.がズー
ミング時に大きくなり過き′、大きいズーム比k(Nよ
うとすると、移動レンズfil’が干渉しあうので望訃
しくない。
上記の群r/4成において、各レンズl11rは具体的
にi−を後記する実施例のごとく以下のように構成てれ
ることが望ましい。第1121群(G、)は1勿体側゛
からj胆に両凸正レンズ(■、、)、物体側により強い
曲面を向りた両凸正レンズ(L2)、両凹レンズ(L、
)からなる。合焦群としての第2レンズ群(02)  
kユ像11川に凸な貼合せ面を有する両凹レンズ(L、
)、像側又は物体11111に凸面を向けた負メニスカ
スレンズ(L、)からなり、第3レンズ群(G3)は単
−又は貼合せの正しン)(Ln>  からなる。第4レ
ンズ群(G4J  は両凸レンズと両凹レンズとの貼合
せからなり物体11111に凸面を向けたメニスカスレ
ンズ(L、)、両凹レンズ(I、、)、物体側に凸面全
白けだ正メニスカスレンズ(L、)からなり、第5レン
ズ群(G、)は2つの両凸正レンズfL4n )、(J
−1+ )、 物体11111又は像側に凸面を向け/
こ貼合せ面’cHする貼合せレンズ(L、2 )とから
なり、最後の貼合せレンズ(Let)は負レンズと正レ
ンズとに分離して構成することもできる。
以下、本発明による実ゐ例について説明する。第1実施
例、から第3実施flJ寸でeよ以下のような%徴を有
している。第ルンズ群(G1)に入射する)℃束の幅は
不変であるが、全糸のFナンバーはズーミングと運動し
て変化する。
第ルンズ群(G、)の有効径はワイド端での所定のFナ
ンバーで決定される。ワイド端において軸外斜光束も、
この有効径内に入射するつY;束だけで充分な周辺)Y
;新1、を(ilfi保できる。
このため、第ルンズ群CGl )  のイ1効径の太き
さをFナンバーで決まる1」径以上に大きくする必要が
ないので非常にコンバグ1となっている。
第1−第3実施例の諸元を次に示す。各表中、rl、r
2.r、1.・・・は′面体11川から順次の各レンズ
而の曲率半径、dl 、 +I2 、 dq・・・・・
・は各レンズの中心11j及びレンズIIJ+隔、J 
、 n2 、 n3・・・・・・及びシ2.シ2.ν、
・・・・・は各レンズのd線(λ= 587.6nm 
)に対する)iil折吊及びアツベ賎を表わす。
(j            Q        (5
(j1 71− 4艷 II    11   1111 ≧     ム     λ  ≧ 0         Q     Q       Q
−m−―  「−一  1 r−一一 一  ロ  −  、3   a、s   p   、
p、aOコ 0              Q        ○
           0/      ・八−−−’
−A 一一 これらの実施例において、第4レンズ群(G4)と第5
レンズ群(G、)からなる変倍系の合成倍率βは1゜2
〈β<2.6の範囲で変化する。すなわち第ルンズ群か
ら第3レンズ群までの合成焦点距離はズーミングで得る
ことができる全系の合成焦点距離より短かい。
それゆえに、ズーミングによって、変倍系を通過する光
束、とくに主光線の入射高の変化が小さくできるので、
収差補正上、非常に有効である。上記第1〜第3実施例
では、いずれも開口絞り(S)の位置は第3レンズ群(
G、)の最初の面の前方0.5Jである。
なお、第5レンズ群の後方に固定絞り(Sつを設はズー
ミングに応じてこの固定絞りの口径を可変とし、有害斜
光束を遮光し、結像性能を向上させることが可能である
第4実施例では次表に示すととく変倍系の合成倍率βは
全ズーム領域内にβ−1の点を含んでいる。Fナンバー
は4.0で不変であり、開口絞り(81の位置は第4レ
ンズ群(G4)の最終面の後方7朋のとζろである。本
実施例は第1〜第6実施例に比べて全系の焦点距離が短
かく従って画角は比較的大きくなっており、このような
場合には変倍系の合成倍率βは0.5〈β〈1.3の範
囲であることが望ましい。
、;        r:;     CE。
だ」7  〆っ  1  5−コし− 5;;   j   ;   5    ;   +j
II   II   II   1111   II 
  1111  1111   Ill ζ ζ 、g
l  ::、e  ζ:;”i”  ’h( 73− −h    7−−−−−′−−−−へ上記原ti+第
2.第3.第4実施例のレンズ構成図をそれぞれ第1図
、第3図、1!5図。
N47図に示し、各諸収差図fK:第2図、第4図。
第6図、肌8図にそれぞれ示した。各収差図において(
Nは最短焦点距離状態、(13)は最長焦点距^IF仄
捜それぞれにおける無限連合焦時のdnjヌ差図であり
、((1及び(DJはそれぞれtlを短焦点h″l;、
 1litt状g月及び最長焦点距離状態VCおける近
111」削合焦時の諸収差図である。寸だ、各収差図で
l’、i ?17に準波長(1線(λ−587.6nm
 )についての球面収差(Sph ) 、非点収差(A
st)  、歪曲収差(Dis )を示した。同、近距
離合焦時の物体距離d。は各夾施例の諸元表中に記した
自りである。
以」二のごとく本発明によれば、最も物体側の第ルンズ
群とi−3レンス群とが固定であり、レンズ糸後方の第
4レンズ群と第5レンス群との相対的#動によって変倍
が行なわれ、第2レンス群のみの移動によって合焦がな
されるため、合焦に際してレンズ糸の全長が変】化せず
鏡筒構造も簡単でしかも合焦による収走変動の小さな優
れたズームレンズが達成される。
【図面の簡単な説明】
m1図、第3図、第5図、第7図はそれぞれ本発明の第
1〜第4実施例のレンズ構成図、第2図、第4図、第6
図、第8図t」それぞれ第1〜第4実り也例の各諸収差
図を示し、(〜はM短焦点距離状態、(13)は最長焦
点距離状態それぞれにおける無限連合焦時の諸収差図、
(0及び(Uはそれぞれ最短焦点距H(状態及び最長焦
点距離状態における近距離合焦時の諸収差図である。 〔主要部分の符号の説明〕 G、・・・ ki、ルンズ群 G、・・・ 第2レンズ群 G3・・ 第3レンズ群 G、・・・ l!1’!4レンズ群 G、・・・ 第5レンズ群 峰2区 (A) 3ph            A S7      
     Drs千20 tC) Sph        ASt        Dis
(D) 一=t=40 (△) (B) 1s DノS −A74囚 CC) <D) 矛6図 (△) <B) SPh            Astis 十G因 CC) (D) 千8O− (A) Sp’r+        As+ Sph        Ast DI5’ iS 矛8図 ((1,) Sph       Ast is is

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 物体側から順に、正屈折力を有する固定の第1121群
    、光軸上を移動可能な負屈折力の第2レンズ群、正屈折
    力を有する固定の第3レンズ群、光軸上を移動可能な負
    屈折力の第4レンズ群、及び該第4レンズ群と連動して
    うC11ul上を移動oJ能な正屈折力の@5レンズ群
    とを有し、前記第4レンズ群と前記第5レンズ群との相
    対的移動により変倍を行ない、前記第2レンズ群の像I
    l+への移動によってより近距離物体への合焦全行ない
    得ることを特徴とする内部合焦ズームレンズ。
JP57132120A 1982-07-30 1982-07-30 内部合焦ズ−ムレンズ Granted JPS5923314A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57132120A JPS5923314A (ja) 1982-07-30 1982-07-30 内部合焦ズ−ムレンズ

Applications Claiming Priority (1)

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JP57132120A JPS5923314A (ja) 1982-07-30 1982-07-30 内部合焦ズ−ムレンズ

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JPS5923314A true JPS5923314A (ja) 1984-02-06
JPH0526170B2 JPH0526170B2 (ja) 1993-04-15

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ID=15073874

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6370218A (ja) * 1986-09-11 1988-03-30 Canon Inc 像面照度分布調整可能なズ−ムレンズ
US5442486A (en) * 1992-04-27 1995-08-15 Nikon Corporation Super-telephoto zoom lens
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US8736968B2 (en) 2008-07-28 2014-05-27 Nikon Corporation Zoom lens, optical apparatus having same, and method of manufacturing zoom lens

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0526170B2 (ja) 1993-04-15

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