JP2003057546A - ズームレンズ系 - Google Patents
ズームレンズ系Info
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- JP2003057546A JP2003057546A JP2001248809A JP2001248809A JP2003057546A JP 2003057546 A JP2003057546 A JP 2003057546A JP 2001248809 A JP2001248809 A JP 2001248809A JP 2001248809 A JP2001248809 A JP 2001248809A JP 2003057546 A JP2003057546 A JP 2003057546A
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- lens
- positive
- focal length
- lens group
- negative
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical 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
- G02B15/143—Optical 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 three groups only
- G02B15/1431—Optical 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 three groups only the first group being positive
- G02B15/143103—Optical 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 three groups only the first group being positive arranged ++-
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 物体側から順に、正、正、負のテレフォトタ
イプであって、広角端の画角が５０°を越えながらズー
ム比３倍以上、特に３．５倍以上の３群ズームレンズに
おいて、レンズ群厚が厚くならないように設定すること
で、カメラ厚増加への影響を抑える。 【構成】 正の第１レンズ群が、物体側から順に、負レ
ンズと正レンズの２枚によって構成され、次の条件式
（１）を満足するズームレンズ系。 （１）０．１５＜Σｄ２Ｇ／ｆＷ＜０．２８ 但し、 Σｄ２Ｇ；正の第２レンズ群の最も物体側の面から最も
像側の面までの距離、 ｆＷ；短焦点距離端の全系の焦点距離。
イプであって、広角端の画角が５０°を越えながらズー
ム比３倍以上、特に３．５倍以上の３群ズームレンズに
おいて、レンズ群厚が厚くならないように設定すること
で、カメラ厚増加への影響を抑える。 【構成】 正の第１レンズ群が、物体側から順に、負レ
ンズと正レンズの２枚によって構成され、次の条件式
（１）を満足するズームレンズ系。 （１）０．１５＜Σｄ２Ｇ／ｆＷ＜０．２８ 但し、 Σｄ２Ｇ；正の第２レンズ群の最も物体側の面から最も
像側の面までの距離、 ｆＷ；短焦点距離端の全系の焦点距離。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、コンパクトカメラ用のズームレ
ンズ系に関する。
ンズ系に関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】コンパクトカメラ用のズー
ムレンズ系は、レンズ後方にミラーの配置スペースを要
する一眼レフカメラ用のズームレンズ系と異なり、長い
バックフォーカスを必要としない。このため、一眼レフ
用では物体側から順に負正のレトロフォーカスタイプが
採用されるのに対し、コンパクトカメラ用では、物体側
から順に正負のテレフォトタイプが一般に採用されてい
る。
ムレンズ系は、レンズ後方にミラーの配置スペースを要
する一眼レフカメラ用のズームレンズ系と異なり、長い
バックフォーカスを必要としない。このため、一眼レフ
用では物体側から順に負正のレトロフォーカスタイプが
採用されるのに対し、コンパクトカメラ用では、物体側
から順に正負のテレフォトタイプが一般に採用されてい
る。
【０００３】このテレフォトタイプのズームレンズ系に
おいて、ズーム比３以上を達成するため、物体側の正レ
ンズ群を２つの群に分けた３群タイプが多く使用されて
いる。３群ズームレンズは、第１、第２レンズ群間隔を
変化させることで、主に像面湾曲を補正しながら、全系
のズーム比をかせぐことができ、２群ズームレンズに比
べ、間隔パラメーターが多いことから、高変倍比化に対
して、比較的、全長を抑えることができる。
おいて、ズーム比３以上を達成するため、物体側の正レ
ンズ群を２つの群に分けた３群タイプが多く使用されて
いる。３群ズームレンズは、第１、第２レンズ群間隔を
変化させることで、主に像面湾曲を補正しながら、全系
のズーム比をかせぐことができ、２群ズームレンズに比
べ、間隔パラメーターが多いことから、高変倍比化に対
して、比較的、全長を抑えることができる。
【０００４】しかしながら、カメラボディの厚み（撮影
光軸方向の厚み）に関与する各レンズ群の光軸方向の長
さ（群厚）の和が、構成枚数などの影響により、長くな
ってしまうという問題がある。撮影状態におけるレンズ
全長を抑えても、特に第２レンズ群の長さがカメラの厚
み方向に大きな影響を与え、コンパクト性を損なってし
まう。
光軸方向の厚み）に関与する各レンズ群の光軸方向の長
さ（群厚）の和が、構成枚数などの影響により、長くな
ってしまうという問題がある。撮影状態におけるレンズ
全長を抑えても、特に第２レンズ群の長さがカメラの厚
み方向に大きな影響を与え、コンパクト性を損なってし
まう。
【０００５】
【発明の目的】本発明は、広角端の画角が５０°を越え
ながらズーム比３倍以上、特に３．５倍以上のテレフォ
トタイプの３群ズームレンズにおいて、レンズ群厚の増
加を抑えてカメラ厚増加への影響を抑えることを目的と
する。さらにレンズ全長を抑えるために、各群のパワー
を設定することで、全長、径ともに小型化することを目
的とする。
ながらズーム比３倍以上、特に３．５倍以上のテレフォ
トタイプの３群ズームレンズにおいて、レンズ群厚の増
加を抑えてカメラ厚増加への影響を抑えることを目的と
する。さらにレンズ全長を抑えるために、各群のパワー
を設定することで、全長、径ともに小型化することを目
的とする。
【０００６】
【発明の概要】本発明は、物体側から順に、正の第１レ
ンズ群、正の第２レンズ群及び負の第３レンズ群からな
り、これら第１、第２、第３レンズ群のレンズ群をそれ
ぞれ光軸方向に移動させて変倍を行うズームレンズ系に
おいて、正の第１レンズ群は、物体側から順に、負レン
ズと正レンズの２枚によって構成され、次の条件式
（１）を満足することを特徴としている。 （１）０．１５＜Σｄ２Ｇ／ｆＷ＜０．２８ 但し、 Σｄ２Ｇ；正の第２レンズ群の最も物体側の面から最も
像側の面までの距離、 ｆＷ；短焦点距離端の全系の焦点距離、 である。
ンズ群、正の第２レンズ群及び負の第３レンズ群からな
り、これら第１、第２、第３レンズ群のレンズ群をそれ
ぞれ光軸方向に移動させて変倍を行うズームレンズ系に
おいて、正の第１レンズ群は、物体側から順に、負レン
ズと正レンズの２枚によって構成され、次の条件式
（１）を満足することを特徴としている。 （１）０．１５＜Σｄ２Ｇ／ｆＷ＜０．２８ 但し、 Σｄ２Ｇ；正の第２レンズ群の最も物体側の面から最も
像側の面までの距離、 ｆＷ；短焦点距離端の全系の焦点距離、 である。
【０００７】本発明のズームレンズ系は、さらに次の条
件式（２）を満足することが好ましい。 （２）１．６＜ｆＴ／ｆ１Ｇ＜４ 但し、 ｆＴ；長焦点距離端の全系の焦点距離、 ｆ１Ｇ；正の第１レンズ群の焦点距離、 である。
件式（２）を満足することが好ましい。 （２）１．６＜ｆＴ／ｆ１Ｇ＜４ 但し、 ｆＴ；長焦点距離端の全系の焦点距離、 ｆ１Ｇ；正の第１レンズ群の焦点距離、 である。
【０００８】本発明は、別の態様によると、物体側から
順に、正の第１レンズ群、正の第２レンズ群及び負の第
３レンズ群からなり、これら第１、第２、第３レンズ群
のレンズ群をそれぞれ光軸方向に移動させて変倍を行う
ズームレンズ系において、正の第１レンズ群は、物体側
から順に、負レンズと正レンズの２枚によって構成さ
れ、次の条件式（１’）及び（２’）を同時に満足する
ことを特徴としていいる。 （１’）０．１５＜Σｄ２Ｇ／ｆＷ＜０．３３ （２’）２．０＜ｆＴ／ｆ１Ｇ＜４ 但し、 Σｄ２Ｇ；正の第２レンズ群の最も物体側の面から最も
像側の面までの距離、 ｆＷ；短焦点距離端の全系の焦点距離、 ｆＴ；長焦点距離端の全系の焦点距離、 ｆ１Ｇ；正の第１レンズ群の焦点距離、 である。
順に、正の第１レンズ群、正の第２レンズ群及び負の第
３レンズ群からなり、これら第１、第２、第３レンズ群
のレンズ群をそれぞれ光軸方向に移動させて変倍を行う
ズームレンズ系において、正の第１レンズ群は、物体側
から順に、負レンズと正レンズの２枚によって構成さ
れ、次の条件式（１’）及び（２’）を同時に満足する
ことを特徴としていいる。 （１’）０．１５＜Σｄ２Ｇ／ｆＷ＜０．３３ （２’）２．０＜ｆＴ／ｆ１Ｇ＜４ 但し、 Σｄ２Ｇ；正の第２レンズ群の最も物体側の面から最も
像側の面までの距離、 ｆＷ；短焦点距離端の全系の焦点距離、 ｆＴ；長焦点距離端の全系の焦点距離、 ｆ１Ｇ；正の第１レンズ群の焦点距離、 である。
【０００９】いずれの態様でも、次の条件式（３）を満
足することが好ましい。 （３）−９＜ｆＴ／ｆ３Ｇ＜−７ 但し、 ｆＴ；長焦点距離端の全系の焦点距離、 ｆ３Ｇ；負の第３レンズ群の焦点距離、 である。
足することが好ましい。 （３）−９＜ｆＴ／ｆ３Ｇ＜−７ 但し、 ｆＴ；長焦点距離端の全系の焦点距離、 ｆ３Ｇ；負の第３レンズ群の焦点距離、 である。
【００１０】いずれの態様でも、第２レンズ群は、正レ
ンズと負レンズの接合レンズから構成すると、色収差の
補正に有利である。第３レンズ群は、物体側から順に、
正レンズ、負レンズ及び正レンズの３枚構成とすると、
全焦点距離域での収差変動を抑制することができる。
ンズと負レンズの接合レンズから構成すると、色収差の
補正に有利である。第３レンズ群は、物体側から順に、
正レンズ、負レンズ及び正レンズの３枚構成とすると、
全焦点距離域での収差変動を抑制することができる。
【００１１】また、正の第２レンズ群は、次の条件式
（４）を満足する非球面を有するレンズを含むことが好
ましい。 （４）−４０＜△ＩASP＜−１０ 但し、 △ＩASP；短焦点距離端の焦点距離を１．０に換算した
ときの非球面による球面収差係数の変化量、 である。
（４）を満足する非球面を有するレンズを含むことが好
ましい。 （４）−４０＜△ＩASP＜−１０ 但し、 △ＩASP；短焦点距離端の焦点距離を１．０に換算した
ときの非球面による球面収差係数の変化量、 である。
【００１２】負の第３レンズ群は、次の条件式（５）を
満足する非球面を有するレンズを含むことが好ましい。 （５）０＜ΔＶASP＜０．７ 但し、 ΔＶASP；短焦点距離端の焦点距離を１．０に換算した
ときの非球面による歪曲収差係数の変化量、 である。
満足する非球面を有するレンズを含むことが好ましい。 （５）０＜ΔＶASP＜０．７ 但し、 ΔＶASP；短焦点距離端の焦点距離を１．０に換算した
ときの非球面による歪曲収差係数の変化量、 である。
【００１３】
【発明の実施の形態】本実施形態のズームレンズ系は、
図１３の簡易移動図に示すように、物体側から順に、正
の第１レンズ群１０と、正の第２レンズ群２０と、負の
第３レンズ群３０とからなり、第１レンズ群から第３レ
ンズ群の３つのレンズ群を光軸方向に移動させてズーミ
ングを行うズームレンズ系を対象としている。より具体
的には、短焦点距離端から長焦点距離端へのズーミング
に際し、第１レンズ群１０、第２レンズ群２０、第３レ
ンズ群３０はそれぞれ単調に物体側に移動するが、第２
レンズ群２０の移動量は第１レンズ群１０（第３レンズ
群３０）の移動量より小さい。絞りＳは、第２レンズ群
２０と第３レンズ群３０の間に位置し、ズーミングに際
し、第２レンズ群２０と一緒に移動する。フォーカシン
グは、第２レンズ群２０を移動させて行う。
図１３の簡易移動図に示すように、物体側から順に、正
の第１レンズ群１０と、正の第２レンズ群２０と、負の
第３レンズ群３０とからなり、第１レンズ群から第３レ
ンズ群の３つのレンズ群を光軸方向に移動させてズーミ
ングを行うズームレンズ系を対象としている。より具体
的には、短焦点距離端から長焦点距離端へのズーミング
に際し、第１レンズ群１０、第２レンズ群２０、第３レ
ンズ群３０はそれぞれ単調に物体側に移動するが、第２
レンズ群２０の移動量は第１レンズ群１０（第３レンズ
群３０）の移動量より小さい。絞りＳは、第２レンズ群
２０と第３レンズ群３０の間に位置し、ズーミングに際
し、第２レンズ群２０と一緒に移動する。フォーカシン
グは、第２レンズ群２０を移動させて行う。
【００１４】正の第１レンズ群は、物体側から順に、負
正の２枚で構成されている。このように負正の２枚で構
成することにより、広角端の画角５０°以上を達成しな
がら、第１レンズ群厚を薄くできるので、カメラ厚を薄
くすることが可能となる。また最短焦点距離（広角端）
撮影時における周辺光量を十分確保しながら第１レンズ
群のレンズ径を小型化することに対しても有利である。
第１レンズ群を３枚以上で構成すると、収差補正上は有
利だが、第１レンズ群厚が厚くなるので、どうしてもカ
メラ厚に影響が及んでしまう。さらに広角端の画角を５
０°以上確保した場合には周辺光量確保の為に第１レン
ズ群の径が大型化し、さらにレンズ厚増大、カメラ厚増
大を招くので好ましくない。
正の２枚で構成されている。このように負正の２枚で構
成することにより、広角端の画角５０°以上を達成しな
がら、第１レンズ群厚を薄くできるので、カメラ厚を薄
くすることが可能となる。また最短焦点距離（広角端）
撮影時における周辺光量を十分確保しながら第１レンズ
群のレンズ径を小型化することに対しても有利である。
第１レンズ群を３枚以上で構成すると、収差補正上は有
利だが、第１レンズ群厚が厚くなるので、どうしてもカ
メラ厚に影響が及んでしまう。さらに広角端の画角を５
０°以上確保した場合には周辺光量確保の為に第１レン
ズ群の径が大型化し、さらにレンズ厚増大、カメラ厚増
大を招くので好ましくない。
【００１５】条件式（１）（１’）は、第２レンズ群の
群厚に関するものである。この条件を満たすように第２
レンズ群の群厚を抑えることで、全系の群厚和の増大を
抑え、コンパクト化を達成することができる。 条件式（１）（１’）の上限を超えると、第２レンズ群
の厚みが増加し、全系の群厚和も大きくなることから、
カメラのコンパクト化が図れない。条件式（１）
（１’）の下限を超えると、第２レンズ群を構成するレ
ンズ枚数を確保することが困難になり、収差を十分に補
正することが困難になる。
群厚に関するものである。この条件を満たすように第２
レンズ群の群厚を抑えることで、全系の群厚和の増大を
抑え、コンパクト化を達成することができる。 条件式（１）（１’）の上限を超えると、第２レンズ群
の厚みが増加し、全系の群厚和も大きくなることから、
カメラのコンパクト化が図れない。条件式（１）
（１’）の下限を超えると、第２レンズ群を構成するレ
ンズ枚数を確保することが困難になり、収差を十分に補
正することが困難になる。
【００１６】条件式（２）（２’）は、正の第１レンズ
群の焦点距離に関するものである。この条件を満たすこ
とにより、第１レンズ群の移動量を抑え、コンパクト化
を図ることができる。 条件式（２）（２’）の上限を超えると、第１レンズ群
のパワーが強くなり過ぎ、第１レンズ群の持つ収差が大
きくなり、ズーミング時の収差変動が大きくなる。条件
式（２）の下限を超えると、第１レンズ群のパワーが小
さく、 移動量が大きくなり、コンパクト化が図れな
い。
群の焦点距離に関するものである。この条件を満たすこ
とにより、第１レンズ群の移動量を抑え、コンパクト化
を図ることができる。 条件式（２）（２’）の上限を超えると、第１レンズ群
のパワーが強くなり過ぎ、第１レンズ群の持つ収差が大
きくなり、ズーミング時の収差変動が大きくなる。条件
式（２）の下限を超えると、第１レンズ群のパワーが小
さく、 移動量が大きくなり、コンパクト化が図れな
い。
【００１７】なお、条件式（１）の上限を越えても、条
件式（１’）の上限を越えなければ、条件式（２’）を
満たすことにより総合的には、カメラのコンパクト化を
図ることが可能である。
件式（１’）の上限を越えなければ、条件式（２’）を
満たすことにより総合的には、カメラのコンパクト化を
図ることが可能である。
【００１８】条件式（３）は、負の第３レンズ群の焦点
距離に関するものである。この条件を満たすことによ
り、第３レンズ群の移動量を抑え、コンパクト化を図る
ことができる。条件式（３）の上限を超えると、第３レ
ンズ群のパワーが小さく、移動量が大きくなり、コンパ
クト化が図れない。条件式（３）の下限を超えると、第
３レンズ群のパワーが強くなり過ぎて、第３レンズ群の
持つ収差が大きくなり、ズーミング時の収差変動が大き
くなってしまう。
距離に関するものである。この条件を満たすことによ
り、第３レンズ群の移動量を抑え、コンパクト化を図る
ことができる。条件式（３）の上限を超えると、第３レ
ンズ群のパワーが小さく、移動量が大きくなり、コンパ
クト化が図れない。条件式（３）の下限を超えると、第
３レンズ群のパワーが強くなり過ぎて、第３レンズ群の
持つ収差が大きくなり、ズーミング時の収差変動が大き
くなってしまう。
【００１９】さらに、正の第２レンズ群には、少なくと
も非球面を１面有するレンズを適切に使用することが望
ましい。第２レンズ群は、正負レンズの接合レンズから
構成すると、色収差を良好に補正できる。条件式（４）
は、正の第２レンズ群中に非球面レンズを配置する場合
の非球面量に関するものである。この条件を満たすこと
により、正の第２レンズ群の構成枚数を減らし、特に短
焦点距離端の球面収差の補正をすることができる。条件
式（４）の上限を超えると、非球面による球面収差補正
効果が小さく、十分な補正ができなくなる。条件式
（４）の下限を超えると、非球面量が大きくなって、製
造が困難となる。
も非球面を１面有するレンズを適切に使用することが望
ましい。第２レンズ群は、正負レンズの接合レンズから
構成すると、色収差を良好に補正できる。条件式（４）
は、正の第２レンズ群中に非球面レンズを配置する場合
の非球面量に関するものである。この条件を満たすこと
により、正の第２レンズ群の構成枚数を減らし、特に短
焦点距離端の球面収差の補正をすることができる。条件
式（４）の上限を超えると、非球面による球面収差補正
効果が小さく、十分な補正ができなくなる。条件式
（４）の下限を超えると、非球面量が大きくなって、製
造が困難となる。
【００２０】第３レンズ群は、正レンズ、負レンズ、正
レンズの３枚構成にすると、レンズ群の持つ収差量を減
少させ、短焦点距離端から長焦点距離端までの収差変動
を抑えることができる。さらに、負の第３レンズ群に
は、少なくとも非球面を１面有するレンズを適切に使用
することが望ましい。条件式（５）は、負の第３レンズ
群中に非球面レンズを配置する場合の非球面量に関する
ものである。この条件を満たすことにより、負の第３レ
ンズ群の構成枚数を減らし、特に長焦点距離端の歪曲収
差の補正をすることができる。条件式（５）の上限を超
えると、非球面量が大きくなって、製造が困難となる。
条件式（５）の下限を超えると、非球面による歪曲収差
補正効果が小さく、十分な補正ができなくなる。
レンズの３枚構成にすると、レンズ群の持つ収差量を減
少させ、短焦点距離端から長焦点距離端までの収差変動
を抑えることができる。さらに、負の第３レンズ群に
は、少なくとも非球面を１面有するレンズを適切に使用
することが望ましい。条件式（５）は、負の第３レンズ
群中に非球面レンズを配置する場合の非球面量に関する
ものである。この条件を満たすことにより、負の第３レ
ンズ群の構成枚数を減らし、特に長焦点距離端の歪曲収
差の補正をすることができる。条件式（５）の上限を超
えると、非球面量が大きくなって、製造が困難となる。
条件式（５）の下限を超えると、非球面による歪曲収差
補正効果が小さく、十分な補正ができなくなる。
【００２１】非球面係数と収差係数との間には、次の関
係がある。 １．非球面形状を次式で定義する。 x=cy2/[1+[1-(1+K)c2y2]1/2]+A4y4+A6y6+A8y8 +A10y10+
・・・ （但し、ｘ：非球面形状、ｃ：曲率、ｙ：光軸からの高
さ、Ｋ：円錐係数） ２．この式において、収差係数を求めるため、K=0 に変
換する（K=0 のときは、Bi=Ai)ため、 B4=A4+Kc3/8 , B6=A6+(K2+2K)c5/16, B8=A8+5(K3+3K2+3K)c7/128 B10=A10+7(K4+4K3+6K2+4K)c9/256 とすると、 x=cy2/[1+[1-c2y2]1/2]+B4y4+B6y6+B8y8 +B10y10+・・・ となる。 ３．さらに、f=1.0 に変換するため、 X=x/f, Y=y/f, C=f・c, α4=f3B4, α6=f5B6, α8=f7B8, α10=f9B10 とすると、 X=CY2/[1+[1-C2Y2]1/2]+α4Y4+α6Y6+α8Y8+α10Y10+・・
・ となる。 ４．Φ=8(N'-N)α4 で定義し、３次の収差係数を、 I : 球面収差係数、 II: コマ収差係数、 III:非点収差係数、 IV: 球欠像面湾曲係数、 V:歪曲収差係数、 とすると、各収差係数の４次の非球面係数（α４）の影
響は、 ΔI=h4Φ ΔII=h3kΦ ΔIII=h2k2Φ ΔIV=h2k2 Φ ΔV=hk3 Φ （但し、ｈ：近軸軸上光線の通る高さ、ｋ：瞳の中心を
通る近軸軸外光線の高さＮ'：非球面の後側の屈折率、
Ｎ：非球面の前側の屈折率）で与えられる。
係がある。 １．非球面形状を次式で定義する。 x=cy2/[1+[1-(1+K)c2y2]1/2]+A4y4+A6y6+A8y8 +A10y10+
・・・ （但し、ｘ：非球面形状、ｃ：曲率、ｙ：光軸からの高
さ、Ｋ：円錐係数） ２．この式において、収差係数を求めるため、K=0 に変
換する（K=0 のときは、Bi=Ai)ため、 B4=A4+Kc3/8 , B6=A6+(K2+2K)c5/16, B8=A8+5(K3+3K2+3K)c7/128 B10=A10+7(K4+4K3+6K2+4K)c9/256 とすると、 x=cy2/[1+[1-c2y2]1/2]+B4y4+B6y6+B8y8 +B10y10+・・・ となる。 ３．さらに、f=1.0 に変換するため、 X=x/f, Y=y/f, C=f・c, α4=f3B4, α6=f5B6, α8=f7B8, α10=f9B10 とすると、 X=CY2/[1+[1-C2Y2]1/2]+α4Y4+α6Y6+α8Y8+α10Y10+・・
・ となる。 ４．Φ=8(N'-N)α4 で定義し、３次の収差係数を、 I : 球面収差係数、 II: コマ収差係数、 III:非点収差係数、 IV: 球欠像面湾曲係数、 V:歪曲収差係数、 とすると、各収差係数の４次の非球面係数（α４）の影
響は、 ΔI=h4Φ ΔII=h3kΦ ΔIII=h2k2Φ ΔIV=h2k2 Φ ΔV=hk3 Φ （但し、ｈ：近軸軸上光線の通る高さ、ｋ：瞳の中心を
通る近軸軸外光線の高さＮ'：非球面の後側の屈折率、
Ｎ：非球面の前側の屈折率）で与えられる。
【００２２】次に具体的な実施例を示す。諸収差図中、
球面収差で表される色収差（軸上色収差）図及び倍率色
収差図中のｄ線、ｇ線、ｃ線はそれぞれの波長に対する
収差であり、Ｓはサジタル、Ｍはメリディオナルであ
る。また、表中のＦNOはＦナンバー、ｆは全系の焦点距
離、Ｗは半画角（゜）、ｆBはバックフォーカス、ｒは
曲率半径、ｄはレンズ厚またはレンズ間隔、Ｎd はｄ線
の屈折率、νはアッベ数を示す。また、回転対称非球面
は次式で定義される。 x=cy2/[1+[1-(1+K)c2y2]1/2]+A4y4+A6y6+A8y8 +A10y10+
A12y12・・・ （但し、cは曲率（１／ｒ）、ｙは光軸からの高さ、Ｋ
は円錐係数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、・・・・・は各次数の
非球面係数）
球面収差で表される色収差（軸上色収差）図及び倍率色
収差図中のｄ線、ｇ線、ｃ線はそれぞれの波長に対する
収差であり、Ｓはサジタル、Ｍはメリディオナルであ
る。また、表中のＦNOはＦナンバー、ｆは全系の焦点距
離、Ｗは半画角（゜）、ｆBはバックフォーカス、ｒは
曲率半径、ｄはレンズ厚またはレンズ間隔、Ｎd はｄ線
の屈折率、νはアッベ数を示す。また、回転対称非球面
は次式で定義される。 x=cy2/[1+[1-(1+K)c2y2]1/2]+A4y4+A6y6+A8y8 +A10y10+
A12y12・・・ （但し、cは曲率（１／ｒ）、ｙは光軸からの高さ、Ｋ
は円錐係数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、・・・・・は各次数の
非球面係数）
【００２３】［実施例１］図１ないし図４は本発明のズ
ームレンズ系の第１実施例を示している。図１はレンズ
構成図、図２、図３及び図４はそれぞれ短焦点距離端、
中間焦点距離及び長焦点距離端における諸収差図を示し
ている。表１はその数値データである。正の第１レンズ
群１０は、物体側から順に、物体側に凹のメニスカス負
レンズと、正レンズとからなり、正の第２レンズ群２０
は、２組の正負レンズの接合レンズからなり、負の第３
レンズ群３０は、物体側から順に、正レンズと、両凹の
負レンズと、正レンズとからなり、両凹負レンズと正レ
ンズは接合されている。絞りＳは第２レンズ群２０（第
１０面）の後方（物体側）1.30mmの位置にある。
ームレンズ系の第１実施例を示している。図１はレンズ
構成図、図２、図３及び図４はそれぞれ短焦点距離端、
中間焦点距離及び長焦点距離端における諸収差図を示し
ている。表１はその数値データである。正の第１レンズ
群１０は、物体側から順に、物体側に凹のメニスカス負
レンズと、正レンズとからなり、正の第２レンズ群２０
は、２組の正負レンズの接合レンズからなり、負の第３
レンズ群３０は、物体側から順に、正レンズと、両凹の
負レンズと、正レンズとからなり、両凹負レンズと正レ
ンズは接合されている。絞りＳは第２レンズ群２０（第
１０面）の後方（物体側）1.30mmの位置にある。
【００２４】
【表１】
FNO=1：5.4‐8.0‐12.8
f= 38.50‐70.00‐135.00
W=28.9‐16.8‐9.0
fB=8.59‐26.05‐60.28
面 No. ｒ ｄ Nd ν
1 -28.201 1.50 1.85000 23.7
2 -45.754 0.10 ‐ ‐
3 31.270 3.35 1.62218 59.0
4 -78.550 2.50‐11.00‐17.45 ‐ ‐
5 -17.221 1.50 1.88300 40.8
6 17.221 3.20 1.81768 25.1
7 -67.560 0.20 ‐ ‐
8 15.383 1.50 1.84666 23.8
9 9.537 3.90 1.58636 60.9
10* -16.600 12.78‐7.22‐3.00 ‐ ‐
11* -134.547 2.30 1.58547 29.9
12 -37.323 2.78 ‐ ‐
13 -9.348 1.50 1.80825 45.0
14 152.608 2.70 1.84506 23.8
15 -68.043 - ‐ ‐
*は回転対称非球面。
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である。）：
面Ｎｏ． Ｋ Ａ４ Ａ６ Ａ８
10 0.00 0.80148×10-4 -0.45857×10-6 0.00
11 0.00 0.15344×10-3 -0.10688×10-5 0.21325×10-7
【００２５】［実施例２］図５ないし図８は本発明のズ
ームレンズ系の第２実施例を示している。図５はレンズ
構成図、図６、図７及び図８はそれぞれ短焦点距離端、
中間焦点距離及び長焦点距離端における諸収差図を示し
ている。表２はその数値データである。基本的なレンズ
構成は実施例１と同様である。絞りＳは第２レンズ群２
０（第１０面）の後方（物体側）1.30mmの位置にある。
ームレンズ系の第２実施例を示している。図５はレンズ
構成図、図６、図７及び図８はそれぞれ短焦点距離端、
中間焦点距離及び長焦点距離端における諸収差図を示し
ている。表２はその数値データである。基本的なレンズ
構成は実施例１と同様である。絞りＳは第２レンズ群２
０（第１０面）の後方（物体側）1.30mmの位置にある。
【００２６】
【表２】
FNO= 1：5.4‐8.0‐12.8
f= 38.50‐70.00‐135.00
W=28.9‐16.8‐9.0
fB=8.48‐25.64‐60.24
面 No. ｒ ｄ Nd ν
1 -27.440 1.50 1.84666 23.8
2 -38.599 0.10 ‐ ‐
3 26.107 3.35 1.48000 71.3
4 -74.762 2.50‐11.50‐17.45 ‐ ‐
5 -17.398 1.50 1.88300 40.8
6 17.398 3.20 1.84000 24.4
7 -86.119 0.20 ‐ ‐
8 14.745 1.50 1.84666 23.8
9 9.178 3.82 1.58636 60.9
10* -16.585 12.61‐7.08‐3.00 ‐ ‐
11* -126.000 2.30 1.58547 29.9
12 -38.826 2.84 ‐ ‐
13 -9.444 1.50 1.83012 43.1
14 104.225 2.70 1.85000 23.7
15 -59.224 ‐ ‐ ‐
*は回転対称非球面。
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である。）：
面Ｎｏ． Ｋ Ａ４ Ａ６ Ａ８
10 0.00 0.88498×10-4 -0.42608×10-6 0.00
11 0.00 0.15398×10-3 -0.10286×10-5 0.19381×10-7
【００２７】［実施例３］図９ないし図１２は本発明の
ズームレンズ系の第３実施例を示している。図９はレン
ズ構成図、図１０、図１１及び図１２はそれぞれ短焦点
距離端、中間焦点距離及び長焦点距離端における諸収差
図を示している。表３はその数値データである。基本的
なレンズ構成は実施例１と同様である。絞りＳは第２レ
ンズ群２０（第１０面）の後方（物体側）1.30mmの位置
にある。
ズームレンズ系の第３実施例を示している。図９はレン
ズ構成図、図１０、図１１及び図１２はそれぞれ短焦点
距離端、中間焦点距離及び長焦点距離端における諸収差
図を示している。表３はその数値データである。基本的
なレンズ構成は実施例１と同様である。絞りＳは第２レ
ンズ群２０（第１０面）の後方（物体側）1.30mmの位置
にある。
【００２８】
【表３】
FNO= 1：5.4‐8.0‐12.8
f= 38.50‐70.00‐140.00
W=28.9‐16.8‐8.7
fB=8.67‐26.12‐64.94
面 No. ｒ ｄ Nd ν
1 -31.553 1.50 1.84666 23.8
2 -45.754 0.10 ‐ ‐
3 25.808 3.35 1.48000 71.3
4 -95.514 2.50‐11.80‐17.45 ‐ ‐
5 -17.184 1.50 1.88300 40.8
6 17.184 3.20 1.84000 24.4
7 -86.128 0.20 ‐ ‐
8 14.196 1.50 1.84666 23.8
9 8.874 3.94 1.58636 60.9
10* -16.500 12.50‐7.07‐3.00 ‐ ‐
11* -58.268 2.30 1.58547 29.9
12 -26.940 2.80 ‐ ‐
13 -9.012 1.50 1.80471 45.3
14 359.640 2.70 1.85000 23.7
15 -55.567 ‐ ‐ ‐
*は回転対称非球面。
非球面データ（表示していない非球面係数は0.00である。）：
面Ｎｏ． Ｋ Ａ４ Ａ６ Ａ８
10 0.00 0.92904×10-4 -0.37785×10-6 0.00
11 0.00 0.15971×10-3 -0.80926×10-6 0.22077×10-7
【００２９】各実施例の各条件式に対する値を表４に示
す。
す。
【表４】
実施例１ 実施例２ 実施例３
条件式（１）（１’） 0.268 0.265 0.269
条件式（２）（２’） 2.33 2.32 2.25
条件式（３） -7.88 -7.92 -8.09
条件式（４） -22.42 -23.92 -25.05
条件式（５） 0.5802 0.5695 0.5770
各実施例は各条件式を満足しており、諸収差も比較的よ
く補正されている。
く補正されている。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、物体側から順に、正、
正、負のテレフォトタイプであって、広角端の画角が５
０°を越えながらズーム比３倍以上、特に３．５倍以上
の３群ズームレンズにおいて、レンズ群厚の増加を抑
え、カメラ厚増加への影響を抑えることができる。さら
に、各群のパワーを適切に設定することで、全長、径と
もに非常に小型のコンパクトカメラ用の高変倍ズームレ
ンズ系を得ることができる。
正、負のテレフォトタイプであって、広角端の画角が５
０°を越えながらズーム比３倍以上、特に３．５倍以上
の３群ズームレンズにおいて、レンズ群厚の増加を抑
え、カメラ厚増加への影響を抑えることができる。さら
に、各群のパワーを適切に設定することで、全長、径と
もに非常に小型のコンパクトカメラ用の高変倍ズームレ
ンズ系を得ることができる。
【図１】本発明によるズームレンズ系の実施例１のレン
ズ構成図である。
ズ構成図である。
【図２】図１のレンズ構成の短焦点距離端における諸収
差図である。
差図である。
【図３】図１のレンズ構成の中間焦点距離における諸収
差図である。
差図である。
【図４】図１のレンズ構成の長焦点距離端における諸収
差図である。
差図である。
【図５】本発明によるズームレンズ系の実施例２のレン
ズ構成図である。
ズ構成図である。
【図６】図５のレンズ構成の短焦点距離端における諸収
差図である。
差図である。
【図７】図５のレンズ構成の中間焦点距離における諸収
差図である。
差図である。
【図８】図５のレンズ構成の長焦点距離端における諸収
差図である。
差図である。
【図９】本発明によるズームレンズ系の実施例３のレン
ズ構成図である。
ズ構成図である。
【図１０】図９のレンズ構成の短焦点距離端における諸
収差図である。
収差図である。
【図１１】図９のレンズ構成の中間焦点距離における諸
収差図である
収差図である
【図１２】図９のレンズ構成の長焦点距離端における諸
収差図である。
収差図である。
【図１３】本発明による３群ズームレンズ系の簡易移動
図である。
図である。
Claims (8)
- 【請求項１】 物体側から順に、正の第１レンズ群、正
の第２レンズ群及び負の第３レンズ群からなり、これら
第１、第２、第３レンズ群のレンズ群をそれぞれ光軸方
向に移動させて変倍を行うズームレンズ系において、 正の第１レンズ群は、物体側から順に、負レンズと正レ
ンズの２枚によって構成され、次の条件式（１）を満足
することを特徴とするズームレンズ系。 （１）０．１５＜Σｄ２Ｇ／ｆＷ＜０．２８ 但し、 Σｄ２Ｇ；正の第２レンズ群の最も物体側の面から最も
像側の面までの距離、 ｆＷ；短焦点距離端の全系の焦点距離。 - 【請求項２】 請求項１記載のズームレンズ系におい
て、さらに次の条件式（２）を満足するズームレンズ
系。 （２）１．６＜ｆＴ／ｆ１Ｇ＜４ 但し、 ｆＴ；長焦点距離端の全系の焦点距離、 ｆ１Ｇ；正の第１レンズ群の焦点距離。 - 【請求項３】 物体側から順に、正の第１レンズ群、正
の第２レンズ群及び負の第３レンズ群からなり、これら
第１、第２、第３レンズ群のレンズ群をそれぞれ光軸方
向に移動させて変倍を行うズームレンズ系において、正
の第１レンズ群は、物体側から順に、負レンズと正レン
ズの２枚によって構成され、次の条件式（１’）及び
（２’）を満足するズームレンズ系。 （１’）０．１５＜Σｄ２Ｇ／ｆW＜０．３３ （２’）２．０＜ｆＴ／ｆ１Ｇ＜４ 但し、 Σｄ２Ｇ；正の第２レンズ群の最も物体側の面から最も
像側の面までの距離、 ｆＷ；短焦点距離端の全系の焦点距離、 ｆＴ；長焦点距離端の全系の焦点距離、 ｆ１Ｇ；正の第１レンズ群の焦点距離。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１項記載の
ズームレンズ系において、次の条件式（３）を満足する
ズームレンズ系。 （３）−９＜ｆＴ／ｆ３Ｇ＜−７ 但し、 ｆＴ；長焦点距離端の全系の焦点距離、 ｆ３Ｇ；負の第３レンズ群の焦点距離。 - 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれか１項記載の
ズームレンズ系において、第２レンズ群は、正レンズと
負レンズの接合レンズからなっているズームレンズ系。 - 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれか１項記載の
ズームレンズ系において、第３レンズ群は、物体側から
順に、正レンズ、負レンズ及び正レンズの３枚構成であ
るズームレンズ系。 - 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれか１項記載の
ズームレンズ系において、正の第２レンズ群は、次の条
件式（４）を満足する非球面を有するレンズを含んでい
るズームレンズ系。 （４）−４０＜△ＩASP＜−１０ 但し、 △ＩASP；短焦点距離端の焦点距離を１．０に換算した
ときの非球面による球面収差係数の変化量。 - 【請求項８】 請求項１ないし７のいずれか１項記載の
ズームレンズ系において、負の第３レンズ群は、次の条
件式（５）を満足する非球面を有するレンズを含んでい
るズームレンズ系。 （５）０＜ΔＶASP＜０．７ 但し、 ΔＶASP；短焦点距離端の焦点距離を１．０に換算した
ときの非球面による歪曲収差係数の変化量。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001248809A JP2003057546A (ja) | 2001-08-20 | 2001-08-20 | ズームレンズ系 |
| US10/218,414 US6813090B2 (en) | 2001-08-20 | 2002-08-15 | Zoom lens system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001248809A JP2003057546A (ja) | 2001-08-20 | 2001-08-20 | ズームレンズ系 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003057546A true JP2003057546A (ja) | 2003-02-26 |
Family
ID=19077908
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2001248809A Pending JP2003057546A (ja) | 2001-08-20 | 2001-08-20 | ズームレンズ系 |
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| JP (1) | JP2003057546A (ja) |
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| CN118210137A (zh) | 2021-03-22 | 2024-06-18 | 核心光电有限公司 | 具有连续自适应缩放因子的相机和移动设备 |
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| JPH0667093A (ja) | 1992-08-20 | 1994-03-11 | Minolta Camera Co Ltd | 高倍率ズームレンズ |
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- 2001-08-20 JP JP2001248809A patent/JP2003057546A/ja active Pending
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- 2002-08-15 US US10/218,414 patent/US6813090B2/en not_active Expired - Fee Related
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