JPS594683B2 - 小型で明るいワイドズ−ムレンズ - Google Patents

小型で明るいワイドズ−ムレンズ

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Publication number
JPS594683B2
JPS594683B2 JP51114289A JP11428976A JPS594683B2 JP S594683 B2 JPS594683 B2 JP S594683B2 JP 51114289 A JP51114289 A JP 51114289A JP 11428976 A JP11428976 A JP 11428976A JP S594683 B2 JPS594683 B2 JP S594683B2
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JP
Japan
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lens
positive
group
image side
focal length
Prior art date
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JP51114289A
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English (en)
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JPS5339759A (en
Inventor
良太 小川
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Pentax Corp
Original Assignee
Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
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Publication date
Application filed by Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd filed Critical Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
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Priority to US05/835,279 priority patent/US4157212A/en
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Priority to GB39292/77A priority patent/GB1589855A/en
Publication of JPS5339759A publication Critical patent/JPS5339759A/ja
Publication of JPS594683B2 publication Critical patent/JPS594683B2/ja
Expired legal-status Critical Current

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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
    • G02B15/142Optical 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 having two groups only

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は所謂スチルカメラに用いられるズームレンズで
、変倍域が常用標準レンズよりもワイド側にあり、コン
パクトで明るいことを特長とする25ズームレンズに関
するものである。
広角ズームレンズ系できわめてコンパクトなレンズ系に
関しては、いわゆる2群タイプにて概に同一出願人によ
る特願昭51−52938号(特開昭52−15225
0号)があるが、これに関し30ては、Fナンバーが1
:3.5止まりであり、これ以上の明るさを望むと、小
型化の条件下では各面のパワーが強すぎて、諸収差の悪
化をもたらし、テレ側での球面収差、コマフレアーが強
く発生する欠点を有する。
35本発明は小型で明るいズームレンズで、性能を良好
にするため、以下に述べる様な特長を持つレンズ系に関
するものである。
レンズ構成は、物体側より負の焦点距離を持つ前群と、
正の焦点距離を持つ後群によつて構成され、前後群を機
械的に移動し、像面位置を一定せしめる形式をとり、前
群は物体側より、第1レンズは正レンズ、第2レンズは
像側に強い負のパワーを持つ負メニスカスレンズ、第3
レンズは像側の面が負のパワーを持つ負レンズ、第4レ
ンズは物体側に強い正のパワーを持つ正レンズにより構
成され、後群は1枚の両凹レンズを挟んで前後に正レン
ズ群を含み、前側の正レンズ群は2枚または3枚により
構成され、その中で物体側に近いレンズは両凸レンズで
あり、後側の正レンズ群は2枚により構成され、各々は
像側に強い正のパワーを持つ正レンズであり、前群の焦
点距離をFa、前群第1レンズの焦点距離をFl.2、
第2レンズの像側の面のパワーの逆数(焦点距離)をF
4、第3レンズの像側の面から第4レンズの物体側の面
までの焦点距離をF6.7とし、後群の焦点距離をFb
l後群内で最も物体側寄りの両凸レンズの像側の面の曲
率半径をG2、後群内両凹レンズの物体側及び像側の面
の曲率半径を各々G7、G8、かつ同レンズの屈折率(
d−11ne)をn凹とし、負レンズの像側に続く2枚
の正レンズの像側の面の曲率半径を物体側よりG,O.
.gl2とし、ワイド端に於ける前後群の空気間隔を1
,、変倍比をR、変倍中に後群が移動する量を△FBと
するとき、の諸条件を満足するものである。
条件(1)は、ズームレンズ系としての基本構成を限定
するものであり、ワイド端における前後群間隔18.変
倍比R.後群の移動量ΔFBの関係が定められており、
明るさを満たしながら小型化を実現するために必要であ
り、他の(2)〜00)の条件と相俟つて効果的である
(1)の条件の上限値を越すと、レンズ系の小型化、特
に前玉径の小型化には有利であるが、ある程度の変倍比
を与えるためには後群の移動量が大となり、テレ側にお
いて後群内負レンズへの入射光束の巾が大きくなり、球
面収差.コマ収差の悪化が避けられない。
条件(1)の下限値を越すと、後群の移動量が少なくな
る代りに、前群パワーが弱くなり、前群の移動量が大き
くなり、ワイド側における前群内周辺光束の位置が光軸
より大きく離れるため、小型化には不利であり、また収
差補正を良好に保ちながら周辺光量を十分に取り入れる
ことが困難となり、光量バランスを像面内で良好に保ち
つつ明るいレンズを実現するためには不利である。条件
(2)〜(9)は、条件(1)と相補的な役割を持ち、
条件(1)を満足させながら収差補正を良好に保つため
に必要である。
この中で条件(2)、(3)、(4)はレンズ系の小型
化実現と共に、変倍域内での収差バランスを良好に保つ
ために前群に果せられる条件である。条件(2)はワイ
ド側のデイストーシヨンをプラス方向に補正すると同時
に系の小型化に必要であるが、条件(2)の上限値を越
すとこれらの目的を十分に達成することが出来ず、下限
値を越すと、ワイド側における像面彎曲がアンダーにな
り、これを補正するために、例えば第2レンズの像側の
面のパワーを強くすることが要請され、テレ側の球面収
差の悪化と競合する。
条件(3)は上限値を越すと、ワイド側のコマ収差が補
正しきれず、また前群全体のパワーも弱くなる結果をも
たらし、条件(1)を満足しなくなり、小型化が達成で
きない。
下限値を越すと、1f41が小さ過ぎるために、広画角
を含むことが困難となり、ここで発生するテレ側に於け
る球面収差がオーバーとなり、他の箇所で補正すること
が極めて困難となる。条件(3)の下限値は口径比が暗
い(例えば1:3.5より暗い)場合には、より小さく
することも可能であるが、明るいレンズを実現するため
には、条件(3)で示した程度に留めるのが適当である
。条件(4)はテレ側の球面収差.コマ収差を前群内で
適当な値に留めておき、全変倍域での残存収差量を良好
に保つために必要な条件である。
即ち第4レンズの物体側に正のパワーが強い面の役割は
、第2レンズ.第3レンズの像側の面で特にテレ側で発
生した強いオーバーの球面収差を逆方向に補正するため
に必要であり、かつこの面が存在するために前群全体と
しての負のパワーが強くできる可能性が生じ、全系の小
型化に重要なものである。したがつて条件(4)の上限
値を越すことは、第4レンズの正のパワーの強い面の補
正効果が少なく、下限値を越すと、第3レンズの像側の
面と第4レンズの物体側の面での収差の発生が互いに逆
方向で打ち消し合うものの、この作用が強過ぎて、特に
テレ側における球面収差.コマ収差のバランスを崩すこ
とになる。以上で述べた条件(1)、(2)、(3)、
(4)は前記特願昭51−52938号(特開昭52−
152250号)の条件(1)、(2)、(3)、(4
)と共有する領域もあるが、本願の目的の一つである性
能良好にして明るいレンズ系を実現させるには、次に述
べるように、後群に乗せられている条件(5)、(6)
、(7)、(8)、(9)、(代)と共に同時に満足せ
しめることが必要である。
また条件(6)、(7)、(8)、(9)、(自)も部
分的には前記特願昭51−52938号(特開昭52−
152250号)の実施例において実施されている箇所
もあるが、これら全てを同時に満足せしめる限定の下で
本願の当初の目的が達成できる。
条件(5)は、ワイド側のデイストーシヨンをプラス側
に補正するために有効である。後群の最も物体側の両凸
レンズは、ワイド側の全系としては中位に位置されてお
り、入射瞳位置の選び方によりデイストーシヨンのきき
方の符号が一般には微妙であるが、明るいレンズであり
ながら、後群負レンズの像側の面で発生するワイド側の
コマフレア一の発生を避けるために、入射瞳位置を比較
的像面側に寄せるために、後群の第1レンズの像側の面
には、ワイド側のデイストーシヨンをプラス方向に補正
させる効果が生じる。条件(5)の範囲はこれを効果的
に行なわせしめるものである。即ち上限値を越すと目的
とする効果が少なく、下限値を越すと、全変倍域で像面
彎曲がアンダーとなり、これを補正するために後群内負
レンズの物体側の面の負のパワーを強くする必要が生じ
、このため発生するオーバーの球面収差は他で補正する
ことが困難となる。条件(7)は、それぞれ後群内負レ
ンズの前後の面の曲率半径に関するもので、全変倍域で
の球面収差.コマ収差のバランスを良好にするために必
要である。
即ち後群の移動量は、条件(1)により既定されている
が、この動きのため、各焦点距離で後群内負レンズの屈
折力により発生する諸収差が変動し、また明るいレンズ
であるため収差量も比較的大きいものである。両条件は
、後群内負レンズでの球面収差の発生を、他の箇所での
打ち消しを可能にする範囲に留めると同時に、これより
物体側までに残存していたコマ収差をバランス良く補正
するために必要である。条件(6)は上限値を越すと、
後群負レンズの物体側の面の曲率半径が小さくなるため
に、球面収差及び内方コマ収差の発生が全変倍域で大と
なり、また下限値を越すと、これより先行するレンズで
発生したコマ収差を打ち消す量が不十分になるし、後述
条件(7)との関連で、負レンズとしてのパワーが弱く
なり、ペツツバール和が大きくなり、またレンズ系の小
型化にも不利である。
条件(7)は上限値を越すと、アレ側での球面収差が大
となり、また全変倍域で外方コマ収差が大きく発生する
下限値を越すと、前述条件(6)との関連で負レンズと
してのパワーが弱くなり過ぎるし、特にワイド側でのデ
イストーシヨンをプラス側に補正する効果が少なくなる
。条件(8)、(9)は後群内像側の2枚の正レンズの
像側の面の曲率半径に関するものであり、共に条件(6
)、(7)と相俟つて全変倍域での球面収差を良好にコ
ントロールしている。
条件(8)、(9)共に上限値を越すと、後群負レンズ
で発生したオーバーの球面収差の打ち直しが不十分とな
り、また下限値を越すと、逆に全系で特にテレ側での球
面収差がアンダーになる〇条件(代)は、条件(6)、
(7)を満足しつつ後群負レンズのパワーを大きな値に
保つために必要である。
下限値以上を満足させることにより、特に負レンズの像
側の面の曲率半径を小さくする必要がなくなり、明るい
レンズの実現を可能にする。次に符号を次のように定め
、本発明の具体的な実施例についてその数値を挙げる。
fは焦点距離。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 物体側より負の焦点距離を持つ前群と、正の焦点距
    離を持つ後群によつて構成され、前後群を機械的に移動
    し、像面位置を一定せしめる形式をとり、前群は物体側
    より、第1レンズは正レンズ、第2レンズは像側に強い
    負のパワーを持つ負メニスカスレンズ、第3レンズは像
    側の面が負のパワーを持つ負レンズ、第4レンズは物体
    側に強い正のパワーを持つ正レンズにより構成され、後
    群は1枚の両凹レンズを挾んで前後に正レンズ群を含み
    、前側の正レンズ群は2枚又は3枚により構成され、そ
    の中で物体側に近いレンズは両凸レンズであり、後側の
    正レンズ群は2枚により構成され各々は像側に強い正の
    パワーを持つ正レンズであり、前記の焦点距離をF_a
    、前群第1レンズの焦点距離をf_1_・_2、第2レ
    ンズの像側の面のパワーの逆数(焦点距離)をf_4、
    第3レンズの像側の面から第4レンズの物体側の面まで
    の焦点距離をf_6_・_7とし、後群の焦点距離をF
    _b、後群内で最も物体側寄りの両凸レンズの像側の面
    の曲率半径をg_2、後群内両凹レンズの物体側及び像
    側の面の曲率半径を各々g_7、g_8、かつ同レンズ
    の屈折率(d−line)をn_凹とし、負レンズの像
    側に続く2枚の正レンズの像側の面の曲率半径を物体側
    よりg_1_0、g_1_2とし、ワイド端に於ける前
    後群の空気間隔をl_s、変倍比をR、変倍中に後群が
    移動する量を△f_Bとするとき、(1)0.36<△
    f_B/(1_s・R)<0.42(2)3.4<f_
    1_・_2/|F_a|<4.5(3)0.5<f_4
    /F_a<0.65(4)1.7<f_6_・_7/|
    F_a|<2.6(5)1.4<g_2/F_b<2.
    6(6)−2.5<g_7/F_b<−1.3(7)−
    0.85<g_8/F_b<−0.55(8)0.8<
    g_1_0/F_b<1.4(9)0.6<g_1_2
    /F_b<1.0(10)1.75<n_凹の諸条件を
    満足する小型で明るいワイドズームレンズ。
JP51114289A 1976-09-22 1976-09-22 小型で明るいワイドズ−ムレンズ Expired JPS594683B2 (ja)

Priority Applications (4)

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JP51114289A JPS594683B2 (ja) 1976-09-22 1976-09-22 小型で明るいワイドズ−ムレンズ
US05/835,279 US4157212A (en) 1976-09-22 1977-09-21 Large aperture miniature wide-angle zoom lens system
DE2742513A DE2742513C3 (de) 1976-09-22 1977-09-21 Weitwinkel-Varioobjektiv großer relativer öffnung
GB39292/77A GB1589855A (en) 1976-09-22 1977-09-21 Large aperture miniature wide-angle zoom lens system

Applications Claiming Priority (1)

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JP51114289A JPS594683B2 (ja) 1976-09-22 1976-09-22 小型で明るいワイドズ−ムレンズ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5339759A JPS5339759A (en) 1978-04-11
JPS594683B2 true JPS594683B2 (ja) 1984-01-31

Family

ID=14634112

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JP51114289A Expired JPS594683B2 (ja) 1976-09-22 1976-09-22 小型で明るいワイドズ−ムレンズ

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US (1) US4157212A (ja)
JP (1) JPS594683B2 (ja)
DE (1) DE2742513C3 (ja)
GB (1) GB1589855A (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
GB1589855A (en) 1981-05-20
US4157212A (en) 1979-06-05
JPS5339759A (en) 1978-04-11
DE2742513C3 (de) 1979-09-20
DE2742513B2 (de) 1979-01-18
DE2742513A1 (de) 1978-03-23

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