JP3314786B2

JP3314786B2 - プラスチックを用いたズームレンズ

Info

Publication number: JP3314786B2
Application number: JP27398591A
Authority: JP
Inventors: 河村一輝
Original assignee: Olympus Corp; Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1991-10-22
Filing date: 1991-10-22
Publication date: 2002-08-12
Anticipated expiration: 2017-08-12
Also published as: JPH05113537A; US5386321A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ズームレンズに関し、
特に、２倍前後のズーム比のレンズシャッターカメラに
適した、プラスチックレンズを用いた小型、高性能の２
群ズームレンズに関する。

【０００２】

【従来の技術】低価格で小型のズームレンズを実現しよ
うとする場合、レンズ構成枚数を少なくすることが有効
であることは言うまでもない。また、群の数も少なくし
た方が、レンズ枠構造を簡単にでき、群の偏芯による性
能悪化を小さくでき、低価格で安定した性能が得やすく
なる。そういう意味で、２群ズームレンズのレンズ枚数
を減らすことが、小型及び低価格のズームレンズを実現
するのに有効である。

【０００３】しかし、変倍比２倍前後のコンパクトカメ
ラ用レンズでも、レンズ枚数を５枚以下で構成しようと
する場合、良好な性能を得るには非球面の使用が不可欠
となる。

【０００４】レンズ枚数を減らして小型化を狙った先行
技術として、特開平３−１２７００８号のものがある。
しかし、この先行技術の実施例は、ガラスの非球面を使
用しており、ガラスレンズを使用している以上、低価格
化には限界があり、さらに低価格化を進めるには、プラ
スチックレンズを使用することになる。このようなもの
として、特開平２−１８１１１０号のものがある。

【０００５】しかし、プラスチックレンズを使用する場
合、注意しなければならない点として、温度、湿度変化
による屈折率変化、レンズ形状変化が大きいということ
がある。特開平２−１８１１１０号には、正レンズと負
レンズにより温度変化によって発生する焦点位置ズレを
打ち消すことが述べられている。温度変化による屈折率
が安定する時間は比較的短時間であり、それのみに着目
すればこの手法も有効である。しかし、実際には、面形
状の変化も無視することはできず、これはレンズ枠によ
るレンズの押さえ方が影響してくるので、焦点位置ズレ
の予測は大変難しい。

【０００６】しかし、湿度変化の場合は、屈折率、レン
ズ形状が安定する時間は長時間を要し、上記先行技術の
例のようにプラスチックレンズ単品のパワーが強いと、
各レンズの吸湿の度合により、吸湿過程において実際に
は大きく焦点位置がズレてしまう。また、上記例のよう
にプラスチックとして異なる材質を同時に使用すると、
吸湿の度合の時間差によりさらに焦点位置ズレが大きく
なってしまう。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題に鑑みてなされたものであり、その目的は、プラスチ
ックレンズを使用し、低価格を狙ったズームレンズにお
いて、前記の問題点である温度変化、湿度変化による焦
点位置変動を小さくし、低価格、小型で、しかも良好な
性能を実現し、主に２倍前後のズーム比のレンズシャッ
ターカメラへの適用に適したズームレンズを提供するこ
とである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のプラスチックを用いたズームレンズは、正屈折力の
第１レンズ群Ｇ１と負屈折力の第２レンズ群Ｇ２からな
り、第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、以下の条件
（１）を満足するほとんど屈折力のないプラスチックか
らなる第１レンズＬ₁、負屈折力の第２レンズＬ₂、正
屈折力の第３レンズＬ₃より構成されていることを特徴
とするものである。 −３ｍｍ＜ｆ_T ²／（ｆ₁・Ｆ）＜３ｍｍ・・・（１）ただし、ｆ_Tは望遠端での全系の焦点距離、ｆ₁は前記
第１レンズＬ₁の焦点距離、Ｆは望遠端でのＦナンバー
である。

【０００９】本発明のもう１つのプラスチックを用いた
ズームレンズは、正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と負屈折
力の第２レンズ群Ｇ２からなり、第１レンズ群Ｇ１は、
物体側より順に、以下の条件（２）を満足するほとんど
屈折力のない物体側に凸面を向けたメニスカスプラスチ
ックレンズであり、少なくとも１面に非球面を使用した
第１レンズＬ₁、負屈折力の第２レンズＬ₂、正屈折力
の第３レンズＬ₃より構成され、前記第２レンズ群Ｇ２
は少なくとも１枚のプラスチックレンズＬ₄を含んでお
り、以下の条件（３）を満足することを特徴とするもの
である。 −２ｍｍ＜（ｆ_T ²−ｆ_W ²）／（ｆ₁・Ｆ）＜１．５ｍｍ・・・（２） −２．５ｍｍ＜ｆ_T ²／（ｆ₁・Ｆ）＋ｆ₄（β_2T−β_R）²／Ｆ＜２．５ｍｍ・・・（３）ただし、ｆ_Tは望遠端での全系の焦点距離、ｆ_Wは広角
端での全系の焦点距離、ｆ₁は前記第１レンズＬ₁の焦
点距離、ｆ₄は前記プラスチックレンズＬ₄の焦点距
離、Ｆは望遠端でのＦナンバー、β_2Tは望遠端での第２
レンズ群Ｇ２の倍率、β_Rは望遠端での前記プラスチッ
クレンズＬ₄より後の光学系の倍率である。

【００１０】後者において、プラスチックレンズＬ₄が
次の条件（４）を満足することが望ましい。ｆ₄（β_2T−β_R）²／Ｆ＜３．５ｍｍ・・・（４）

【００１１】また、前者、後者何れにおいても、第２群
Ｇ２が像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ₄と負
レンズＬ₅で構成されていることが望ましい。

【００１２】また、後者において、第２群Ｇ２が正の非
球面プラスチックレンズＬ₄と負レンズＬ₅で構成され
ていることが望ましい。また、前者において、第１レン
ズＬ₁は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状で、少
なくとも１面が非球面であるようにすることが望まし
い。この場合に、第１レンズＬ₁の後面が非球面である
ことが望ましい。また、前者、後者何れにおいても、ズ
ーミングに際し、広角状態から望遠状態にかけて前記第
１レンズ群Ｇ１、前記第２レンズ群Ｇ２は物体側へ互い
にその間隔を縮めながら移動し、前記第１レンズＬ₁は
後面が非球面の物体側に凸面を向けたメニスカスレンズ
であり、前記負レンズＬ₂と前記正レンズＬ₃は接合さ
れており、前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、
正レンズＬ₄、負レンズＬ₅で構成されていることが望
ましい。上記の第１レンズＬ₁の後面を非球面とする場
合に、第２レンズ群Ｇ２の第１レンズＬ₄を後面が非球
面のプラスチックレンズからなるものとすることが望ま
しい。また、第２レンズ群Ｇ２の第１レンズＬ₄を両面
非球面のプラスチックレンズからなるものとすることも
できる。

【００１３】

【作用】以下、本発明の構成を採用する理由と作用につ
いて説明する。前述のように、プラスチックレンズを使
用すれば、低価格のレンズとすることができるが、プラ
スチックレンズは温度、湿度変化による屈折率変化、形
状変化が大きく、これにより焦点位置は大きく変動す
る。

【００１４】また、プラスチックの正レンズとプラスチ
ックの負レンズにより焦点位置の変動を打ち消すこと
は、前述のように実際には困難である。

【００１５】焦点位置変動を押さえるには、使用するプ
ラスチックレンズをなるべくパワーレス近づけて、プラ
スチックレンズ単品での屈折率変動、形状変化による全
系の焦点位置変動への影響を小さくする必要がある。

【００１６】そこで、本発明においては、図１に示すよ
うに、正の第１群Ｇ１、負の第２群Ｇ２の２群でズーム
レンズを構成し、第１群Ｇ１は、物体側より順に、ほと
んどパワーレスの物体側へ凸面を向けたメニスカスプラ
スチック非球面レンズＬ₁、負レンズＬ₂、正レンズＬ
₃で構成している。

【００１７】このような配置により、レンズＬ₂、Ｌ₃
は、負レンズ、正レンズによって軸上の色収差及び倍率
の色収差を良好に補正しつつ、第１群Ｇ１の主点を像側
へ寄せる働きをしており、変倍比を充分に確保して小型
化を実現している。また、レンズＬ₁は、物体側に凸面
を向けたメニスカスレンズに非球面を使用することで、
レンズＬ₂、Ｌ₃により主に発生する球面収差及びコマ
収差をほとんどパワーレスにかかわらず良好に補正する
ことができる。また、レンズＬ₁の焦点距離をｆ₁、望
遠端での全系の焦点距離をｆ_T、望遠端でのＦナンバー
をＦとすると、 −３ｍｍ＜ｆ_T ²／（ｆ₁・Ｆ）＜３ｍｍ・・・（１）とすることが、温度、湿度変化による全系の焦点位置変
化を小さくする上で望ましい。

【００１８】また、像面湾曲及びディストーション補正
の面から、第２群Ｇ２を像側に凸を向けた正メニスカス
レンズＬ₄と負レンズＬ₅で構成することが望ましい。

【００１９】これら構成により、プラスチックレンズ
を、小型化、性能向上、温度、湿度変化に対する焦点位
置安定性の面から、効果的に使用することができ、少な
いレンズ枚数で小型、低価格、高性能のズームレンズを
実現できる。

【００２０】また、図３に示すように、第１群Ｇ１をほ
ぼパワーレスの非球面プラスチックレンズＬ₁、負レン
ズＬ₂、正レンズＬ₃、第２群Ｇ２を正の非球面プラス
チックレンズＬ₄、負レンズＬ₅で構成することによ
り、さらに低価格で高性能のズームレンズを実現でき
る。

【００２１】しかし、第２群Ｇ２内にプラスチックレン
ズを用いたことで、温度、湿度変化による焦点位置の変
動がまた発生する。

【００２２】このため、レンズＬ₁の焦点距離ｆ₁とレ
ンズＬ₄の焦点距離ｆ₄は、条件（２）、（３）を満足
する必要がある。 −２ｍｍ＜（ｆ_T ²−ｆ_W ²）／（ｆ₁・Ｆ）＜１．５ｍｍ・・・（２） −２．５ｍｍ＜ｆ_T ²／（ｆ₁・Ｆ）＋ｆ₄（β_2T−β_R）²／Ｆ＜２．５ｍｍ・・・（３）ここで、ｆ_Wは広角端での全系の焦点距離、β_2Tは望遠
端での第２群Ｇ２の倍率、β_Rは望遠端でのレンズＬ₄
より後の光学系の倍率（図３ではレンズＬ₅の倍率）で
ある。

【００２３】 −２＜（ｆ_T ²−ｆ_W ²）／（ｆ₁・Ｆ）＜１．５・・・（２） −２．５＜ｆ_T ²／（ｆ₁・Ｆ）＋ｆ₄（β_2T−β_R）²／Ｆ＜２．５・・・（３）ここで、ｆ_Wは広角端での全系の焦点距離、β_2Tは望遠
端での第２群Ｇ２の倍率、β_Rは望遠端でのレンズＬ₄
より後の光学系の倍率（図３ではレンズＬ₅の倍率）で
ある。

【００２４】条件（２）は、温湿度変化によりレンズＬ
₁で発生する広角状態から望遠状態にかけての焦点位置
ズレの差を規制するもので、その上下限を越えると、レ
ンズＬ₁の正又は負のパワーが強くなりすぎて焦点位置
ズレが大きくなり、安定した性能が得られなくなる。

【００２５】条件（３）は、温湿度変化によりレンズＬ
₁とＬ₄で発生する焦点位置ズレを規制するもので、条
件（２）、（３）を同時に満たすことで、第１群Ｇ１、
第２群Ｇ２中にそれぞれプラスチックレンズを使用して
いるのにかかわらず、温湿度変化による焦点位置ズレの
少ないレンズを実現することができる。

【００２６】さらに、この場合、次の条件（４）を満た
すことが望ましい。ｆ₄（β_2T−β_R）²／Ｆ＜３．５ｍｍ・・・（４）条件（４）は、温湿度変化によりレンズＬ₄で発生する
焦点位置ズレを規制するもので、全系での広角状態から
望遠状態にかけての焦点位置ズレをさらに小さくするに
は、条件（２）、（３）に加えて、この条件（４）を満
たすようにすることが望ましい。

【００２７】

【実施例】以下、本発明のズームレンズの実施例１〜７
について説明する。各実施例のレンズデータは後記する
が、実施例１の広角端と望遠端におけるレンズ断面を図
１に、実施例２〜７の広角端におけるレンズ断面をそれ
ぞれ図２〜７に示す。図において、ＦＰは焦点面を示
す。

【００２８】実施例１〜７は、正の第１群Ｇ１、負の第
２群Ｇ２の２群ズームレンズであり、実施例１は、ズー
ミングに際し、広角状態から望遠状態にかけて第１群Ｇ
１、第２群Ｇ２は物体側へ互いにその間隔ｄ₇を縮めな
がら移動する。

【００２９】第１群Ｇ１は、物体側から順に、パワーの
ゆるい後面が非球面のプラスチックレンズＬ₁、負レン
ズＬ₂、正レンズＬ₃で構成され、レンズＬ₁は物体側
に凸面を向けたメニスカスレンズである。第２群Ｇ２
は、物体側より順に、正レンズＬ₄、負レンズＬ₅で構
成されている。

【００３０】実施例２は、ズーミングに際し、広角状態
から望遠状態にかけて第１群Ｇ１、第２群Ｇ２は物体側
へ互いにその間隔ｄ₆を縮めながら移動する。

【００３１】第１群Ｇ１は、物体側から順に、パワーの
ゆるい後面が非球面のプラスチックレンズＬ₁、負レン
ズＬ₂、正レンズＬ₃で構成され、レンズＬ₁は物体側
に凸面を向けたメニスカスレンズである。また、負レン
ズＬ₂と正レンズＬ₃は接合されており、これにより色
収差を良好に補正しつつ、レンズＬ₂、Ｌ₃の偏芯によ
る性能劣化を小さくしている。第２群Ｇ２は、物体側よ
り順に、正レンズＬ₄、負レンズＬ₅で構成されてい
る。

【００３２】実施例３は、ズーミングに際し、広角状態
から望遠状態にかけて第１群Ｇ１、第２群Ｇ２は物体側
へ互いにその間隔ｄ₇を縮めながら移動する。

【００３３】第１群Ｇ１は、物体側から順に、パワーの
ゆるい後面が非球面のプラスチックレンズＬ₁、負レン
ズＬ₂、正レンズＬ₃で構成され、レンズＬ₁は物体側
に凸面を向けたメニスカスレンズである。第２群Ｇ２
は、プラスチックレンズＬ₄、負レンズＬ₅で構成され
ており、プラスチックレンズＬ₄の後面に非球面を用い
ている。

【００３４】実施例４、５は、ズーミングに際し、広角
状態から望遠状態にかけて第１群Ｇ１、第２群Ｇ２は物
体側へ互いにその間隔ｄ₆を縮めながら移動する。

【００３５】第１群Ｇ１は、物体側から順に、パワーの
ゆるい後面が非球面のプラスチックレンズＬ₁、負レン
ズＬ₂、正レンズＬ₃で構成され、レンズＬ₁は物体側
に凸面を向けたメニスカスレンズである。また、負レン
ズＬ₂と正レンズＬ₃は接合されており、これにより色
収差を良好に補正しつつ、レンズＬ₂、Ｌ₃の偏芯によ
る性能劣化を小さくしている。第２群Ｇ２は、プラスチ
ックレンズＬ₄、負レンズＬ₅で構成されており、プラ
スチックレンズＬ₄の両面に非球面を用いている。

【００３６】実施例６は、ズーミングに際し、広角状態
から望遠状態にかけて第１群Ｇ１、第２群Ｇ２は物体側
へ互いにその間隔ｄ₆を縮めながら移動する。

【００３７】第１群Ｇ１は、物体側から順に、パワーの
ゆるい後面が非球面のプラスチックレンズＬ₁、負レン
ズＬ₂、正レンズＬ₃で構成され、レンズＬ₁は物体側
に凸面を向けたメニスカスレンズである。また、負レン
ズＬ₂と正レンズＬ₃は接合されている。第２群Ｇ２
は、プラスチックレンズＬ₄、負レンズＬ₅で構成され
ており、プラスチックレンズＬ₄の後面に非球面を用い
ている。

【００３８】実施例７は、ズーミングに際し、広角状態
から望遠状態にかけて第１群Ｇ１、第２群Ｇ２は物体側
へ互いにその間隔ｄ₇を縮めながら移動する。

【００３９】第１群Ｇ１は、物体側から順に、パワーの
ゆるい後面が非球面のプラスチックレンズＬ₁、負レン
ズＬ₂、正レンズＬ₃で構成され、レンズＬ₁は物体側
に凸面を向けたメニスカスレンズである。第２群Ｇ２
は、プラスチックレンズＬ₄、負レンズＬ₅で構成され
ており、プラスチックレンズＬ₄の両面に非球面を用い
ている。

【００４０】なお、何れの実施例においても、プラスチ
ックとしてはＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）を
用いている。

【００４１】以下の実施例１〜７のレンズデータにおい
て、記号は、上記の外、ｆは全系の焦点距離、Ｆ_NOはＦ
ナンバー、２ωは画角、ｒ₁、ｒ₂…は各レンズ面の曲
率半径、ｄ₁、ｄ₂…は各レンズ面間の間隔、ｎ_d1、ｎ
_d2…は各レンズのｄ線の屈折率、ν_d1、ν_d2…は各レン
ズのアッベ数である。また、非球面形状は、光軸方向を
ｘ、光軸に直交する方向をｙとした時、次の式で表され
る。ｘ=(ｙ²/ｒ）／［1+｛1-Ｐ( ｙ²/ｒ²)｝^1/2］＋A₄ｙ⁴＋A₆ｙ⁶ ＋A₈ｙ⁸ ＋ A₁₀ｙ¹⁰ ただし、ｒは近軸曲率半径、Ｐは円錐係数、A₄、A₆、
A₈、A₁₀は非球面係数である。

【００４２】実施例１ｆ＝ 39.0 〜 47.6 〜 58.1 Ｆ_NO＝ 5.4 〜 6.6 〜 8.0 ２ω＝ 57.9 °〜 48.8 °〜 40.8 ° ｒ₁= 13.8017 ｄ₁= 3.000 ｎ_d1 =1.49216 ν_d1 =57.50 ｒ₂= 13.6639(非球面) ｄ₂= 2.000 ｒ₃= ∞ (絞り) ｄ₃= 1.800 ｒ₄= -28.0821 ｄ₄= 1.499 ｎ_d2 =1.68893 ν_d2 =31.08 ｒ₅= 133.4203 ｄ₅= 0.869 ｒ₆= 52.4470 ｄ₆= 3.499 ｎ_d3 =1.65160 ν_d3 =58.52 ｒ₇= -14.0091 ｄ₇=(可変) ｒ₈= -23.6740 ｄ₈= 2.998 ｎ_d4 =1.53256 ν_d4 =45.91 ｒ₉= -19.0810 ｄ₉= 6.820 ｒ₁₀= -16.7960 ｄ₁₀= 1.600 ｎ_d5 =1.60729 ν_d5 =59.38 ｒ₁₁= -140.7120 ズーム間隔非球面係数第２面Ｐ =7.3423 A₄ =-0.18567×10^-3 A₆ =-0.34568×10^-5 A₈ =-0.42417×10^-6 A₁₀= 0.22258×10^-8 。

【００４３】実施例２ｆ＝ 39.1 〜 47.7 〜 58.2 Ｆ_NO＝ 5.4 〜 6.6 〜 8.0 ２ω＝ 57.8 °〜 48.7 °〜 40.7 ° ｒ₁= 16.4290 ｄ₁= 2.000 ｎ_d1 =1.49216 ν_d1 =57.50 ｒ₂= 18.4496(非球面) ｄ₂= 2.200 ｒ₃= ∞ (絞り) ｄ₃= 2.000 ｒ₄= -26.7392 ｄ₄= 2.137 ｎ_d2 =1.62096 ν_d2 =35.88 ｒ₅= 33.3053 ｄ₅= 4.645 ｎ_d3 =1.69680 ν_d3 =56.49 ｒ₆= -15.3801 ｄ₆=(可変) ｒ₇= -58.4901 ｄ₇= 3.000 ｎ_d4 =1.53256 ν_d4 =45.91 ｒ₈= -30.7889 ｄ₈= 6.584 ｒ₉= -21.4510 ｄ₉= 1.640 ｎ_d5 =1.62041 ν_d5 =60.06 ｒ₁₀= 366.8262 ズーム間隔非球面係数第２面Ｐ =7.2977 A₄ =-0.37658×10^-4 A₆ = 0.40754×10^-6 A₈ =-0.12031×10^-6 A₁₀= 0.32719×10^-8 。

【００４４】実施例３ｆ＝ 39.1 〜 47.7 〜 58.2 Ｆ_NO＝ 5.4 〜 6.6 〜 8.0 ２ω＝ 57.8 °〜 48.7 °〜 40.7 ° ｒ₁= 37.5030 ｄ₁= 2.070 ｎ_d1 =1.49216 ν_d1 =57.50 ｒ₂= 39.2314(非球面) ｄ₂= 3.732 ｒ₃= 938.2603 ｄ₃= 1.700 ｎ_d2 =1.74077 ν_d2 =27.79 ｒ₄= 37.9237 ｄ₄= 1.157 ｒ₅= 49.3242 ｄ₅= 5.000 ｎ_d3 =1.55232 ν_d3 =63.75 ｒ₆= -13.2806 ｄ₆= 1.000 ｒ₇= ∞ (絞り) ｄ₇=(可変) ｒ₈= -36.0739 ｄ₈= 3.299 ｎ_d4 =1.49216 ν_d4 =57.50 ｒ₉= -33.9627(非球面) ｄ₉= 7.880 ｒ₁₀= -9.7157 ｄ₁₀= 1.640 ｎ_d5 =1.48749 ν_d5 =70.20 ｒ₁₁= -31.4655 ズーム間隔非球面係数第２面Ｐ =7.0007 A₄ = 0.10760×10^-3 A₆ = 0.12652×10^-5 A₈ =-0.14009×10^-7 A₁₀= 0.52497×10^-9 第９面Ｐ =0.7323 A₄ =-0.66357×10^-4 A₆ = 0.22125×10^-7 A₈ =-0.15111×10^-7 A₁₀= 0.81772×10^-10 。

【００４５】実施例４ｆ＝ 39.1 〜 47.7 〜 58.2 Ｆ_NO＝ 4.8 〜 5.8 〜 7.1 ２ω＝ 57.8 °〜 48.7 °〜 40.7 ° ｒ₁= 54.7616 ｄ₁= 2.000 ｎ_d1 =1.49216 ν_d1 =57.50 ｒ₂= 52.9242(非球面) ｄ₂= 1.999 ｒ₃= 72.9627 ｄ₃= 1.600 ｎ_d2 =1.59270 ν_d2 =35.29 ｒ₄= 17.5841 ｄ₄= 9.104 ｎ_d3 =1.48749 ν_d3 =70.20 ｒ₅= -12.4690 ｄ₅= 0.800 ｒ₆= ∞ (絞り) ｄ₆=(可変) ｒ₇= -30.5323(非球面) ｄ₇= 3.085 ｎ_d4 =1.49216 ν_d4 =57.50 ｒ₈= -24.0804(非球面) ｄ₈= 4.922 ｒ₉= -8.0710 ｄ₉= 1.886 ｎ_d5 =1.48749 ν_d5 =70.20 ｒ₁₀= -32.6435 ズーム間隔非球面係数第２面Ｐ =-0.2414 A₄ = 0.13474×10^-3 A₆ = 0.59240×10^-6 A₈ = 0.75852×10^-9 A₁₀= 0.31983×10^-9 第７面Ｐ =1.0000 A₄ = 0.80691×10^-4 A₆ = 0.74704×10^-7 A₈ = 0.13882×10^-7 A₁₀= 0 第８面Ｐ =-1.1257 A₄ =-0.66285×10^-4 A₆ = 0.65601×10^-6 A₈ =-0.45874×10^-7 A₁₀= 0.40598×10^-9 。

【００４６】実施例５ｆ＝ 39.1 〜 51.6 〜 68.0 Ｆ_NO＝ 4.6 〜 6.0 〜 8.0 ２ω＝ 57.8 °〜 45.4 °〜 35.2 ° ｒ₁= 83.5479 ｄ₁= 2.000 ｎ_d1 =1.49216 ν_d1 =57.50 ｒ₂= 50.8906(非球面) ｄ₂= 6.643 ｒ₃= 60.5568 ｄ₃= 1.600 ｎ_d2 =1.59270 ν_d2 =35.29 ｒ₄= 16.6254 ｄ₄= 5.783 ｎ_d3 =1.49782 ν_d3 =66.83 ｒ₅= -15.1887 ｄ₅= 0.936 ｒ₆= ∞ (絞り) ｄ₆=(可変) ｒ₇= -36.3535(非球面) ｄ₇= 4.236 ｎ_d4 =1.49216 ν_d4 =57.50 ｒ₈= -22.5844(非球面) ｄ₈= 5.557 ｒ₉= -11.0049 ｄ₉= 1.886 ｎ_d5 =1.48749 ν_d5 =70.20 ｒ₁₀= -193.7938 ズーム間隔非球面係数第２面Ｐ =7.2967 A₄ = 0.76367×10^-4 A₆ = 0.20592×10^-6 A₈ = 0.27824×10^-8 A₁₀= 0.48829×10^-10 第７面Ｐ =1.0000 A₄ = 0.93729×10^-5 A₆ = 0.12606×10^-6 A₈ =-0.30141×10^-8 A₁₀= 0 第８面Ｐ =1.0044 A₄ =-0.43684×10^-4 A₆ = 0.64361×10^-6 A₈ =-0.15684×10^-7 A₁₀= 0.61362×10^-10 。

【００４７】実施例６ｆ＝ 39.2 〜 55.3 〜 78.0 Ｆ_NO＝ 4.0 〜 5.7 〜 8.0 ２ω＝ 57.7 °〜 42.7 °〜 31.0 ° ｒ₁= 32.4820 ｄ₁= 2.000 ｎ_d1 =1.49216 ν_d1 =57.50 ｒ₂= 27.3150(非球面) ｄ₂= 6.053 ｒ₃= 77.1868 ｄ₃= 1.600 ｎ_d2 =1.64769 ν_d2 =33.80 ｒ₄= 21.3660 ｄ₄= 7.010 ｎ_d3 =1.47069 ν_d3 =67.39 ｒ₅= -14.2345 ｄ₅= 1.000 ｒ₆= ∞ (絞り) ｄ₆=(可変) ｒ₇= -43.1827 ｄ₇= 3.500 ｎ_d4 =1.49216 ν_d4 =57.50 ｒ₈= -23.4296(非球面) ｄ₈= 5.561 ｒ₉= -11.7187 ｄ₉= 1.900 ｎ_d5 =1.48749 ν_d5 =70.20 ｒ₁₀= -871.4262 ズーム間隔非球面係数第２面Ｐ =7.3085 A₄ = 0.40364×10^-4 A₆ =-0.73843×10^-7 A₈ = 0.12057×10^-7 A₁₀=-0.78879×10^-10 第８面Ｐ =0.9968 A₄ =-0.33270×10^-4 A₆ =-0.99132×10^-7 A₈ =-0.24353×10^-8 A₁₀= 0.77832×10^-12 。

【００４８】実施例７ｆ＝ 39.3 〜 58.4 〜 86.9 Ｆ_NO＝ 3.6 〜 5.4 〜 8.0 ２ω＝ 57.6 °〜 40.6 °〜 27.9 ° ｒ₁= 32.5411 ｄ₁= 2.000 ｎ_d1 =1.49216 ν_d1 =57.50 ｒ₂= 28.4602(非球面) ｄ₂= 6.028 ｒ₃= 32.3365 ｄ₃= 1.600 ｎ_d2 =1.69895 ν_d2 =30.12 ｒ₄= 17.8136 ｄ₄= 1.723 ｒ₅= 25.8956 ｄ₅= 7.277 ｎ_d3 =1.46450 ν_d3 =65.94 ｒ₆= -14.7867 ｄ₆= 1.000 ｒ₇= ∞ (絞り) ｄ₇=(可変) ｒ₈= -45.0078(非球面) ｄ₈= 2.999 ｎ_d4 =1.49216 ν_d4 =57.50 ｒ₉= -28.5755(非球面) ｄ₉= 6.343 ｒ₁₀= -11.9582 ｄ₁₀= 1.000 ｎ_d5 =1.51728 ν_d5 =69.56 ｒ₁₁= -151.5315 ズーム間隔非球面係数第２面Ｐ =7.2288 A₄ = 0.25309×10^-4 A₆ = 0.32346×10^-6 A₈ =-0.22486×10^-8 A₁₀= 0.29186×10^-10 第８面Ｐ =1.0000 A₄ = 0.19680×10^-4 A₆ = 0.39318×10^-6 A₈ =-0.31302×10^-8 A₁₀= 0 第９面Ｐ =0.9970 A₄ =-0.17618×10^-4 A₆ = 0.31893×10^-6 A₈ =-0.54907×10^-8 A₁₀= 0.12852×10^-10 。

【００４９】以上の実施例１〜７のズームレンズの広角
端（ａ）、標準状態（ｂ）、望遠端（ｃ）における球面
収差、歪曲収差、非点収差、倍率色収差をそれぞれ図８
〜図１４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の収差図に示す。

【００５０】また、各実施例の前記した条件（１）〜
（４）の値を次の表に示す。

【００５１】

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のプラスチ
ックを用いたズームレンズによると、低価格で小型、高
性能ズームレンズであって、プラスチックレンズを使用
しているのにかかわらず、温湿度変化による全系の焦点
位置変化が少なく安定した性能のものが得られる。この
ズームレンズは、主に２倍前後のズーム比のレンズシャ
ッターカメラへの適用に適したものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプラスチックを用いたズームレンズの
実施例１の広角端と望遠端におけるレンズ断面図であ
る。

【図２】実施例２の広角端における断面図である。

【図３】実施例３の広角端における断面図である。

【図４】実施例４の広角端における断面図である。

【図５】実施例５の広角端における断面図である。

【図６】実施例６の広角端における断面図である。

【図７】実施例７の広角端における断面図である。

【図８】実施例１の広角端（ａ）、標準状態（ｂ）、望
遠端（ｃ）における球面収差、歪曲収差、非点収差、倍
率色収差を示す収差図である。

【図９】実施例２の図８と同様な収差図である。

【図１０】実施例３の図８と同様な収差図である。

【図１１】実施例４の図８と同様な収差図である。

【図１２】実施例５の図８と同様な収差図である。

【図１３】実施例６の図８と同様な収差図である。

【図１４】実施例７の図８と同様な収差図である。

【符号の説明】

Ｇ１…第１群Ｇ２…第２群Ｌ₁〜Ｌ₅…レンズＦＰ…焦点面

フロントページの続き (56)参考文献特開昭64−38711（ＪＰ，Ａ) 特開平３−127010（ＪＰ，Ａ) 特開平３−168608（ＪＰ，Ａ) 特開平３−179311（ＪＰ，Ａ) 特開平３−181901（ＪＰ，Ａ) 特開平１−307714（ＪＰ，Ａ) 特開平３−146916（ＪＰ，Ａ) 特開平３−172813（ＪＰ，Ａ) 特開平３−180808（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 9/00 - 17/08 G02B 21/02 - 21/04 G02B 25/00 - 25/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と負屈折力
の第２レンズ群Ｇ２からなり、第１レンズ群Ｇ１は、物
体側より順に、以下の条件（１）を満足するほとんど屈
折力のないプラスチックからなる第１レンズＬ₁、負屈
折力の第２レンズＬ₂、正屈折力の第３レンズＬ₃より
構成されていることを特徴とするズームレンズ。 −３ｍｍ＜ｆ _T ² ／（ｆ ₁ ・Ｆ）＜３ｍｍ・・・（１）ただし、ｆ _T は望遠端での全系の焦点距離、ｆ ₁ は前記
第１レンズＬ ₁ の焦点距離、Ｆは望遠端でのＦナンバー
である。
【請求項２】正屈折力の第１レンズ群Ｇ１と負屈折力
の第２レンズ群Ｇ２からなり、第１レンズ群Ｇ１は、物
体側より順に、以下の条件（２）を満足するほとんど屈
折力のない物体側に凸面を向けたメニスカスプラスチッ
クレンズであり、少なくとも１面に非球面を使用した第
１レンズＬ ₁ 、負屈折力の第２レンズＬ ₂ 、正屈折力の
第３レンズＬ ₃ より構成され、前記第２レンズ群Ｇ２は
少なくとも１枚のプラスチックレンズＬ ₄ を含んでお
り、以下の条件（３）を満足することを特徴とするズー
ムレンズ。 −２ｍｍ＜（ｆ _T ² −ｆ _W ² ）／（ｆ ₁ ・Ｆ）＜１．５ｍｍ・・・（２） −２．５ｍｍ＜ｆ _T ² ／（ｆ ₁ ・Ｆ）＋ｆ ₄ （β _2T −β _R ） ² ／Ｆ＜２．５ｍｍ・・・（３）ただし、ｆ _T は望遠端での全系の焦点距離、ｆ _W は広角
端での全系の焦点距離、ｆ ₁ は前記第１レンズＬ ₁ の焦
点距離、ｆ ₄ は前記プラスチックレンズＬ ₄ の焦点距
離、Ｆは望遠端でのＦナンバー、β _2T は望遠端での第２
レンズ群Ｇ２の倍率、β _R は望遠端での前記プラスチッ
クレンズＬ ₄ より後の光学系の倍率である。
【請求項３】前記プラスチックレンズＬ ₄ が次の条件
（４）を満足することを特徴とする請求項２記載のズー
ムレンズ。ｆ ₄ （β _2T −β _R ） ² ／Ｆ＜３．５ｍｍ・・・（４）
【請求項４】前記第２群Ｇ２が像側に凸面を向けた正
メニスカスレンズＬ ₄ と負レンズＬ ₅ で構成されている
ことを特徴とする請求項１又は２記載のズームレンズ。
【請求項５】前記第２群Ｇ２が正の非球面プラスチッ
クレンズＬ ₄ と負レンズＬ ₅ で構成されていることを特
徴とする請求項２記載のズームレンズ。
【請求項６】前記第１レンズＬ ₁ は、物体側に凸面を
向けたメニスカス形状で、少なくとも１面が非球面であ
ることを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
【請求項７】前記第１レンズＬ₁の後面が非球面であ
ることを特徴とする請求項６記載のズームレンズ。
【請求項８】ズーミングに際し、広角状態から望遠状
態にかけて前記第１レンズ群Ｇ１、前記第２レンズ群Ｇ
２は物体側へ互いにその間隔を縮めながら移動し、前記第１レンズＬ ₁ は後面が非球面の物体側に凸面を向
けたメニスカスレンズであり、前記負レンズＬ ₂ と前記
正レンズＬ ₃ は接合されており、前記第２レンズ群Ｇ２
は、物体側より順に、正レンズＬ ₄ 、負レンズＬ ₅ で構
成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のズ
ームレンズ。
【請求項９】前記第２レンズ群Ｇ２の第１レンズＬ₄
が後面が非球面のプラスチックレンズからなることを特
徴とする請求項７記載のズームレンズ。
【請求項１０】前記第２レンズ群Ｇ２の第１レンズＬ
₄が両面非球面のプラスチックレンズからなることを特
徴とする請求項７記載のズームレンズ。