JPS6349719A

JPS6349719A - ズ−ムレンズ

Info

Publication number: JPS6349719A
Application number: JP61192714A
Authority: JP
Inventors: Hirobumi Tsuchida; 博文槌田
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1986-08-20
Filing date: 1986-08-20
Publication date: 1988-03-02

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、構成枚数の少ないビデオ用ズームレンズに関
するものである。

〔従来の技術〕

ビデオカメラは、従来の銀塩カメラに比べて高価で重い
ためあまり普及しなかったが、最近小型軽量化、低価格
化が進行し、民生用としての需用が急速に拡大しつつあ
る。さらに需用層を拡大するためには、より一層の小型
軽量化、低価格化の促進が重要な課題となっている。そ
れに伴いレンズの小型軽量化、低価格化も当然要求され
るがこれは電気系に比べて遅れているのが現状である。

現在、民生用ビデオカメラのレンズとしては、ズーム比
が６倍で口径比がタ　〜シ　のズームレ１．２　　　　
１．４ンズが主流を占めている。これは上記スペックが、設計
上およびニーズ上で非常に効率の良い位置付けにあるか
らである。このような従来のビデオカメラ用のズームレ
ンズとして例えば特開昭６０−１２３８１７号、特開昭
６０−１２６６１８号、特開昭６０−１２６６１９号等
に示されているズームレンズがある。しかしこれらズー
ムレンズは、構成枚数が多く、高コストである上に大き
くて重いという欠点がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、ξ程度の４倍ズームであってレンズ提供する
ことを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のズームレンズは、前記の目的を達成するために
従来の４群式ズームレンズを大巾に簡素化したタイプに
した。

従来の４群式ズームレンズは、フォーカシング機能を有
し正の屈折力をもつ第１群と、変倍機能を有し負の屈折
力をもつ第２群と、焦点位置を一定に保つように補正す
る機能を有する第３群と、常時固定で結像するためのリ
レーレンズである第４群とにて構成されている。このタ
イプのズームレンズは、ビデオ用の場合高いズーム比を
実現し得るが、全長を適度に短くするためには第１群お
よび第２群にある程度の屈折力をもたせる必要がある。

第１群および第２群の焦点距離をそれぞれｆｌ、ｆｌｌ
、全系の広角側での焦点距離をｆｗとするれぞれの群で
発生する収差を抑えるために第１群、第２群ともに３枚
のレンズで構成するのが一般的である。

本発明では、スペックを４倍ズームで６とある程度限定
した上で、全長に若干のゆとりをもたせて第１群、第２
群の屈折力を弱くし、レンズ構成枚数を大巾に少なくし
た。また枚数を少なくしたことによってスペース的に余
裕を生ぜしめ更に第１群、第２群の屈折力をゆるくし得
るようにした。

以上の点をもとにして、本発明のズームレンズは、物体
側から順に全体として正の屈折力をもち変倍時には固定
でフォーカシング機能を有する第１群と、負の屈折力を
もち変倍のために可動である第２群と、負の屈折力をも
ち焦点位置を一定に保つように補正する機能を有する第
３群と、全体として正の屈折力をもち固定の第４群より
構成されている。又第１群は、物体側に凸面を向けた負
のメニスカスレンズと正レンズの２枚にて構成し、第２
群は負レンズ１枚にて構成した。そして変倍時には第２
群を前後に移動させるとともに第３群を微少量変化させ
て焦点位置を一定に保った状態で焦点距離を変化させる
ことができるようにした。

また絞シは第４群の中または第４群の前に固定している
。尚フォーカシングは従来の４群ズームと同様に第１群
で行なうことができるが、第４群の一部または全体を動
かすことによっても行なうことができる。

本発明のズームレンズは、以上のようなレンズ構成で更
に次の条件（１）〜（３）を満足するようにしたもので
ある。

（１）　　２　＜　（ｒｕｎ＋ｒｎＦＧｒ、Ｂｒ１ｐ）
　＜　０．５（２）　　−４＜霜　＜−１，７（３）　　ν■〉４０ただし、ｒｌｌＦは第２群の物体側の面の曲率半径、ｒ
　は第２群の像側の面の曲率半径、ｆｎは第２群Ｂの焦点距離、ｆｗは広角端の全系の焦点距離、ν□は第
２群の負レンズのアツベ数である。

条件（１）を満足するように第２群のシェープファクタ
ーを定め又条件（２）のように第２群のパワーを定める
ことによって第２群が負の単レンズという極めて簡単な
構成でも変倍時の球面収差の変動を小さく出来、大口径
（Ｆ２程度）においても高変倍化が可能となる。

前記条件（１）の上限、下限又は条件（２）の上限、下
限のいずれより外れても変倍による球面収差の変動が大
きくなる。

また条件（３）は第２群負レンズのアツベ数を規定した
もので色収差の変動を小さくするために設けたものであ
る。この条件から外れると変倍による色収差の変動が大
きくなる。

以上の外に第４群を少なくとも負レンズ１枚を含む４〜
５枚にて構成し、第１群の負レンズと正レンズのアツベ
数νＩｎおよびν■１、第４群中の少なくとも一つの正
レンズの屈折率ｎＮｐを下記の条件（４）〜（６）を満
足するように定めることが望ましい。

（４）　　νｌｎ〈３５（５）　　νＩｐ〉５０（６）　　ｎＩＶｐ　＞　１．５５第１群の負レンズおよび正レンズのアツベｉを条件（４
）　、　（５）を満足するように設定することによって
色収差の補正を容易に行ない得る。これら条件から外れ
ると、いずれも変倍や近距離物点にフォーカスする時に
色収差の変動が犬になる。

条件（６）は球面収差を良好に補正しつつ像面性を良好
に保つための条件である。この条件を外れるとペッツバ
ール和が正で大きな値となシ像面性が悪化する。

〔実施例〕

次に本発明のズームレンズの各実施例を示す。

実施例１ｆ＝１０．３５〜２０，０〜３８．６、　Ｒ，０７２ω
＝４４．５°〜２２．５°〜１１．４゜ｒｌ　＝３０．
１５６６ｄ＋　””１．８００Ｏｎ＋　＝１．８０５１８　　ν
＋”２５．４３ｒ２＝２２．６４２８ｄ、＝０．４６００ｒ３＝２３．６４２７ａ３＝７．０ＯＯＯｎ２　＝１．６０３１１　　　シ、
＝６０．７０ｒ４　＝　１４１．４０９１ｄ４＝ＤＩＦ５　＝−１４４，１７４０ｄ５＝１．４０００　　　１３　＝１．６４１００　　
　シ３＝５６．９３ｒ６　＝１６．１０９６ｄ６”Ｄ２ｒｔ＝　　４３．７２０３ｄｙ　　＝１．０Ｏ００ｎ４　＝１．７２０００　　　
　　シ、＝５０．２５ｒｓ＝５０．３３４８ｄａ　”ＤｓｒＱ　”６４．４０３４ｄｏ　””２．３００Ｏｎ５＝１．７２０００　　　シ
、＝５０．２５ｒ＋ｏ　＝　　１６．８７６０ｄ＋ｏ　＝　０．２０００ｒ、、：ｌ″ ｄｒ＋　＝６．５０００　　　ｎｏ　＝１．５１６３３
　　　シ、＝６４．１５ｒ１２　：″ ｄ＋ｚ　＝　１．００００Ｆ１３　”ω（絞り）ｄ、３＝　１．５０００ｒ、、＝６．５６７９ｄｎ＝２．７０００　　　　　　ｎフ　＝１．７２００
０　　　　　νｔ＝５０．２５ｒ１５　＝　１７．２４
７１ｄ＋ｓ　＝　２．５０８２ｒｌｅ：　　１２．５７４０ｄ４ａ　＝１．０Ｏ００ｎｓ　＝１．７８４７０　　　
シ８＝２６．３Ｏｒ、７＝６．７８７７ｄ＋７＝　０．６５００ｒｌａ　＝２５．１６７８ｄ＋ｓ　＝２．５００Ｏｎ＊　＝　１．７２０００　　
　ν９＝５０．２５ｒｗ　＝　　８．３０１１ｄ＋ｏ　＝　３．００００Ｆ２０：Ｏ：）ｄ２ｏ　＝７．３００Ｏｎ＋ｏ　＝１．５１６３３　　
　ν＋ｏ　’＝　６４．１５ｒ２．　　＝＝０３ワイド　スタンダード　　テレｎ＋　　　１．８　　　２０．０３３　　３３．６４Ｄ
２　３４．６４　　　１５．１４５　　　２．８Ｄｓ　
　　　　１．４　　　２．６６２　　　　１．４実施例
２ｆ　＝　１０．３５〜２０．０〜３８．６、ｒｌ２．０
７２ω＝４４．６°〜２２．６°〜１１．４゜ｒｌ　：
２７．１０８０ａｌ＝ｉ、５ｏｏｏ　　　ｎ＋＝１．８４６６６　　シ
ｌ＝：２：３．７８ｒ２＝２０．４６１９ｄｚ＝０．３４００ｒｓ”＝２１．２５７３ｄ３＝５．８０００　　ｎ２＝１．６１７００　　Ｊ／
２＝６２．７９ｒ＋””１１５．６９１８ｄ４＝Ｄ。

ｒ５：ｌ：　　１１２．４６７８ｄ５＝１．４０００　　１３　＝１．６９６８０　　ν
ｓ　＝５５．５２ｒｅ　”　１６．３７２６ｄａ　−Ｄ２ｒ７＝−３０，０９１７ｄｙ＝１．０００ｏ　　　ｎ＋＝１．８０６１０　　　
ν４＝４０．９５ｒ４＝１９３．００４７ｄ、＝Ｄ。

ｒｏ＝１９．９１６７ｄｏ　”２．４０００　　　ｎａ　＝１．６６６７２　
　　νｓ　＝　４８．３２ｒ、。＝−２３，１９９４ｄ、。＝１．０ＯＯＯｒｌＩ＝ｏｏ（絞り）ｄｏ　＝　１．５０００ｒｕ　＝　６．９９６０ｄ＋ｚ　＝２．６０００　　　ｎａ　＝　１．６６６７
２　　　シａ＝４８．３２ｒ１コ＝　３３．８７８７ｃＬ３＝　３．１８８３ｒ＋＋＝　　９．２０８１ｄｎ　　＝１．５２８９　　　　１７　　＝１．８４６
６６　　　　　シフ＝２３．７８ｒ＋５＝　７．２２３
２ｄ＋５＝　０．５４００ｒｌｆｌ　＝２１．１０２０ｄ＋ａ　＝２．４５００　　　ｎａ　＝１．６６６７２
　　　νｇ＝４８．３２ｒ＋ｔ＝　　７．６４６７ｄ、ツ　−　　３．０００　０ｒ１８　＝ω ｄ＋ｓ、＝７．３００Ｏｎ＋＋　＝１．５１６３３　　
シ、＝６４．１５ｒＩＱ　　”　ＯＣＩワイド　　スタンダード　　テレＤ＋　　　　１．６　　　１８．１７２　　３０．４６
Ｄ２　　３１．７６　　１３．８７５　　　２．９Ｄ３
１．４　　　　２．７１３　　　１．４実施例３ｆ　＝　１０．３５〜２０．０〜３８．６、ｒｌ２．０
７２ω＝４４４°〜２２．７°〜１１５゜ｒｌ　　””
２８．９９０７ｄ＋　＝１．８００Ｏｎ＋　＝１．８０５１８　　ν＋
＝２５．４３ｒｚ＝２１．３４９４ｄ２＝０．４１００ｒ３　”２２．０５８１ｄａ”＝７．４００Ｏｎ２　＝１．５８９１３　　シ２
＝６０．９７ｒ４＝１１５．０１８４ａ４＝Ｉ）１ｒｓ＝　　２５３．４８５０ｄａ　”１．４０００　　　ｎ３＝１．６５１６０　　
　！’３　＝５８．５２ｒａ”１６．２６８１ｄａ＝Ｄ２ｒフ　＝−１５，４１２９ｄ７”１．０００Ｏｎ＜　＝１．８０６１０　　１’４
　＝４０．９５ｒ♂”　　３５．７３０１ｄｓ””Ｄａｒｏ＝−５５，２１１５ｃｂ＋＝２．４０００　　　ｎ５＝１．６９３５０　　
１１５＝５０．８１ｒ＋ａ＝　　１２．７６５３ｄ＋ｏ　＝　１．００００ｒ、、　＝ＱＱ　（絞シ）ｄｏ　＝　１．５０００ｒｌ２　＝　７．６６５３ｄ＋２＝３．ｏｏｏｏ　　　ｎｅ＝１．６９３５０　　
１’ａ＝５０．８１ｒ＋３　＝６５．３０４８ｄ＋ａ　＝　３．１８７９ｒｎ＝　　１０．１２９９ｄ＋＋＝１．００００　　　　　ｎｔ＝１．８０５１８
　　　　９．　＝２５．４３νｒｓ＝　　９８．４７０
７ｄ＋ｓ　＝　１．２０８５ｒ１６　＝−７５，００４９ｄ＋ａ　＝１．０００Ｏｒｌｇ　＝１．８０５１８　　
シ、＝２５．４３ｒ＋７＝　７．７５５０ｄｏ７＝　０．６０００ｒｌｇ　＝１８．４５２５ｄ＋ａ　＝２．６０００　　ｎｏ　＝１．６９３５０　
　　！／ｇ　＝５０．８１ｒ、ｏ：　　８．６８８８ｄ＋ｏ　＝　３．００００ｒ２０　：ω ｄ２ｏ　＝７．３００Ｏｎｔｏ　＝１．５１６３３　　
シｌ０＝６４．１５ｒ２１　４００ワイド　スタンダード　　テレＤ＋　　　　１．８　　　２０．７２７　　３４．８９
Ｄ２　　３５．８９　　１５．５７９　　　２．８Ｄｓ
　　　　１．４　　　　２．７８４　　　１．４ただし
ｒｌｙｒ２＋・・・はレンズ各面の曲率半径、ｄｌ、ｄ
２．・・・は各レンズの肉厚およびレンズ間隔、ｎｌ、
ｎ２．・・・は各レンズの屈折率、シ１．シ２．・・・
は各レンズのアツベ数である。

上記実施例中実施例１は第１図に示すレンズ構成で、第
３群が負レンズ１枚又第４群が正レンズ、正レンズ、負
レンズ、正レンズの４枚構成である。また４群中にＴＴ
Ｌファインダーの方へ光を導くための半透鏡を含むプリ
ズムＰと絞υＳとを配置しておシ、レンズ系の後方には
光学的ローパスフィルターおよび赤外カットフィルター
に相当する平行平面ガラス板Ｆを挿入しである。この実
施例のワイド、スタンダード、テレの収差状況は夫々第
４図、第５図、第６図に示す通りである。

実施例２は第２図に示すようなレンズ構成で、実施例１
とほぼ同じであるが半透過鏡を含むプリズムは用いてい
ない。この実施例のワイド、スタンダード、テレの収差
状況は夫々第７図、第８図、第９図に示す通りである。

実施例３は第３図に示す通りで第３群が負レンズ、１枚
、第４群が正レンズ、正レンズ、負レンズ、負レンズ、
正レンズの５枚構成である。また第４群中に、絞シを配
置しておシ、実施例１と同様にレンズ系の後方に平行平
面ガラス板Ｆを挿入しである。この実施例のワイド、ス
タンダード、テレの収差状況は第１０図、第１１図、第
１２図に示す通りである。

〔発明の効果〕

本発明のズームレンズは、以上説明したように構成枚数
が８〜９枚で可動群が二つのみで絞り固定という簡単な
光学系でありながらズーム比が４倍、Ｆナンバーが２程
度の高変倍、大口径、小型軽量、低価格である効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は夫々本発明のズームレンズの実施例
１乃至実施例３の断面図、第４図乃至第６図は実施例１
の収差曲線図、第７図乃至第９図は実施例２の収差臼１
シＡ図、第１０図乃至第１２図は実施例３の収差曲線図
である。第１図＠２図第３図丁０刈　　　　　　　　　　　　１− 手続補正沓１．＄件の衣示昭和６１年特許願第１９２７１４号２、＠明の名称ズームレンズ３、補正をする者事件との関係　　特許出願人東京都渋谷区幡ケ谷二丁目４３番２号（０３７）オリンパス光学工業株式会社代表者　下　山
　敏　部４、代理人東京都港区虎ノ門２−５−２７、　補正の内容

Claims

【特許請求の範囲】（１）物体側から順に全体として正の屈折力をもち変倍
時には固定でフォーカシング機能を有する第１群と、負
の屈折力をもち変倍のために可動である第２群と、負の
屈折力をもち焦点位置を一定に保つように補正する機能
を有する第３群と、全体として正の屈折力を持ち固定の
第４群とよりなり、前記第１群が物体側に凸面を向けた
負のメニスカスレンズと正レンズの２枚にて構成され、
前記第２群が負レンズ１枚にて構成されているレンズ系
で、前記第２群の負レンズの物体側の面および像側の面
の曲率半径を夫々ｒ＿II＿Ｆ、ｒ＿II＿Ｂ、前記第２群
の焦点距離をｆ＿II、広角端における全系の焦点距離を
ｆ＿Ｗ、前記第２群の負レンズのアツベ数をν＿IIとす
る時、次の条件（１）乃至条件（３）を満足するズーム
レンズ。（１）−２＜（ｒ＿II＿Ｂ＋ｒ＿IIＦ）／（ｒ＿IIＢ−
ｒII＿Ｆ）＜０．５（２）−４＜ｆ＿II／ｆ＿Ｗ＜−１．７（３）ν＿II＞４０（２）前記第４群が少なくとも１枚の負レンズを含む４
〜５枚のレンズにて構成され、前記第１群の正レンズの
アツベ数をν＿ I ＿ｐ、前記第１群の負のメニスカス
レンズのアツベ数をν＿ I ＿ｎとする時これらν＿ I
＿ｐ、ν＿ I ＿ｎが下記の条件（４）、（５）を満足
し、また前記第４群中の少なくとも一つの正レンズの屈
折率ｎ＿IV＿ｐが下記の条件（６）を満足する特許請求
の範囲（１）のズームレンズ。（４）ν＿ I ＿ｎ＜３５（５）ν＿ I ＿ｐ＞５０（６）ｎ＿IV＿ｐ＞１．５５