Brevet FR2646522A1 — publié le 19901102

La présente invention concerne un objectif à focale variable, ou zoom, pour appareil de prise de vues du type compact, qui est doté d'une petite distance focale postérieure, et elle concerne plus particulièrement un zoom pour appareil-de prise de vues compact ayant un demi-angle de champ d'environ 37 et un fort rapport de variation de focale, de 2,5 ou plus. On connaît dans la technique divers objectifs à focale variable, ou zooms, pour appareils de prise de vues compacts. Les zooms constitués de trois groupes, ou plus, ayant un rapport de variation de focale qui dépasse le facteur 2 se classent dans les catégories suivantes. (i) Les systèmes de lentilles à focale variable à quatre groupes de lentilles, comprenant, dans cet ordre depuis le côté objet, un groupe de lentilles convergent I, un groupe de lentilles divergent II, un diaphragme, un groupe de lentilles convergent III, et un groupe de lentilles divergent IV, les groupes de lentilles étant tous déplacés, indépendamment les uns des autres, vers l'objet (ce type comporte un zoom dans lequel certains des quatre groupes de lentilles sont déplacés solidairement). Par exemple, un tel système de lentilles à focale variable est décrit dans les brevets japonais mis à la disposition du public, sous les numéros de publication SHO 63-43115, SHO 63-159818, et SHO 63-157120. (ii) Les systèmes de lentilles à focale variable à trois groupes de lentilles, comprenant un groupe de lentilles convergent I, un groupe de lentilles divergent II (qui possède un groupe de lentilles divergent IIa disposé vers l'objet, un -groupe de lentilles convergent IIb disposé vers l'image, et un diaphragme situé entre eux, et qui peut être équivalent au groupe de lentilles II et au groupe de lentilles III du système à focale variable à quatre groupes de Lentilles) et un groupe de lentilles divergent III (qui est équivalent au groupe de lentilles IV du système cidessus décrit à quatre groupes de lentilles), les groupes de lentilles étant tous déplacés indépendamment les uns des autres en direction de l'objet. Par exemple, ce système de lentilles à focale variable est décrit dans les brevets japonais mis à la disposition du public, sous les numéros de publication SHO 63-15313 et SHO 63-161423. Un système zoom à quatre groupes de lentilles et un système zoom à trois groupes de Lentilles dont Le rapport de variation de focaLe est inférieur à 2 (d'environ 1,5 à 1,6) sont décrits respectivement dans les brevets japonais mis à La disposi- tion du pubLic sous les numéros de publication SHO 60-57814 et SHO 6278522. Les dispositions respectives des groupes de LentiLLes et du diaphragme dans ces deux systèmes sont identiques à ceLLes des systèmes (i) et (ii). (iii) Des systèmes de Lentilles à focale variabLe à trois groupes de lentilles comprenant, dans cet ordre depuis l'objet, un grouoe de lentilles convergent I, un groupe de lentilles convergent II (qui est Le même que celui du système (ii) sauf qu'il n'y est aucun diaphragme), un diaphragme placé après Le groupe II, et un groupe de Lentilles divergent III, ces groupes de Lentilles étant tous déplacés vers l'objet. Par exemple, on pourra citer Le système de lentilles à focale variable inventé par le présent inventeur et la demande de brevet des Etats Unis d'Amérique SN 404 399, déposée le 7 septembre 1989. (iv) Des systèmes zoom à quatre groupes de lentilles dans lesquels Les groupes de lentilles IIa et IIb du système (iii) sont déplacés indépendamment l'un par rapport à l'autre. Par exemple, ce zoom est décrit également dans la demande de brevet des EUA ci-dessus citée. Toutefois, dans le système (i), les quatre groupes de lentilles doivent tous être déplacés indépendamment Les uns des autres. Ainsi, des cames doivent être utilisées dans un espace Limité, ce qui amène à compliquer le mécanisme. Dans les systèmes (i) et (ii), bien que le diaphragme soit disposé entre le groupe de Lentilles IIa et le groupe de Lentilles IIb (dans Le cas du système à quatre groupes de Lentilles, le diaphragme est disposé entre le groupe de Lentilles II et le groupe de Lentilles III), puisqu'un mécanisme obturateur doit être disposé entre Les deux groupes de Lentilles, ce qui est susceptible de conduire à la production d'erreurs, La disposition devient complexe, si bien qu'il est difficile d'assurer, dans ce cas, une grande précision mécanique. De plus, puisque la sensibi- lité optique est élevée, il est difficile de stabiliser les perfor- mances optiques. En outre, il n'est pas possible de rendre compact l'appareil de prise de vue avec ce système. Pour résoudre les problèmes ci-dessus indiqués, il a été produit un système tel que proposé dans la demande de brevet des EUA ci-dessus citée. Dans les systèmes (i), (ii), (iii) et (iv), le demi-angle de champ est d'environ 30 du côté des distances focales courtes. Ainsi, on améliore la distance focale du côté téléobjectif de façon à assurer l'effet téléobjectif voulu. D'autre Dart, il est égale- ment nécessaire d'améliorer les performances du côté grand angle, c'est-àdire pour les photographies de paysages. Les utilisateurs demandent des appareils de prise de vues compacts à rapport de variation de focale élevé grands-angulaires plutôt que des appareils dont le demi-angle de champ du côté des courtes distances focales est d'environ 30. Toutefois, les appareils de prise de vues qui satisfont de telles demandes n'ont pas encore été produits à ce jour. En d'autres termes, les systèmes précédents se rapportent à des zooms du type téléobjectif du fait que l'existence d'une courte distance focale postérieure sur toute l'étendue de la focale variable. En outre, un zoom grand-angulaire à rapport de variation de focale élevé couvrant un demiangle de champ d'environ 37 n'est pas connu dans la technique. Ainsi, il est difficile de réaliser, pour un système compact du type téléobjectif, à la fois des possi- bilités d'utilisation en grand angle et un rapport de variation de focale élevé. C'est donc un but de l'invention de produire, par modifi- cation du groupe de lentilles I du système de la technique anté- rieure, un objectif à focale variable, ou zoom, pour appareil de prise de vue compact offrant des possibilités d'utilisation en grand angle, un rapport élevé de variation de focale et une certaine compacité matérielle. Un zoom à rapport élevé de variation de focale qui couvre les grands angles de champ pour un appareil de prise de vues compact est proposé selon l'invention. Un autre but de l'invention est de modifier le système antérieur en appliquant une surface sphérique dans le groupe de lentilles IIb. Selon l'invention, dans un système de lentilles à rapport élevé de variation de focale qui couvre les grands angles de champ et est destiné à un appareil de prise de vues compact, comprenant un premier groupe de lentilles qui possède une distance focale positive, un deuxième groupe de lentilles qui Dossède une distance focale positive, et un troisième groupe de lentilles qui possède une distance focale négative, lesquels sont disDosés dans cet ordre depuis le côté objet, lorsqu'on fait varier la focale du côté des courtes distances focales (côté grand angle) au côté des longues distances focales (côté téléobjectif), le premier groupe de lentilles, le deuxième groupe de lentilles et le troisième groupe de lentilles étant tous déplacés vers l'objet de façon que la distance entre le premier groupe de lentilles et le deuxième groupe de lentilles augmente et que la distance entre le deuxième groupe de lentilles et le troisième groupe de lentilles diminue, (A) le deuxième groupe de lentilles comprend en outre, dans cet ordre depuis le côté objet, un groupe de -lentilles IIa possédant une distance focale négative et un groupe de lentilles IIb possédant une distance focale positive; (B) lorsqu'on fait varier la distance focale depuis le côté des courtes distances focales juqu'au côté des longues distances focales, un diaphragme se déplace en même temps que le deuxième groupe de lentilles; (C) les conditions (2) et (3) suivantes sont satis- faites: (2) 1,09 fI est La distance focale du premier groupe de lentiLLes. Le premier groupe de lentilles, de distance focale posi- tive, comprend en outre un premier élément de lentille qui est une lentille divergente biconcave, un deuxième élément de lentille qui est une Lentille convergente biconvexe, et un troisième élément de lentille qui est une lentille convergente dont la surface du côté convexe est tournée vers l'objet, les conditions suivantes étant satisfaites: (4) 0,95 (5) 2,0 et le deuxième élément de lentille. Le groupe de lentilles IIa, possédant une distance focale négative, comprend en outre une lentille collée divergente consti- tuée d'un quatrième élément de lentille qui est une lentille diver- gente biconcave possédant une interface collée convexe à grande courbure tournée vers l'objet et d'un cinquième élément de lentille qui est une Lentille convergente, et un sixième élément de Lentille qui est une lentiLLe ménisque divergente dont la surface concave est tournée vers l'objet, les conditions suivantes étant satis- faites: (8) 0,0 lentille tourné vers l'objet. Le groupe de lentilles IIb possédant une distance focale positive comprend en outre une lentille collée convergente consti- tuée d'un seDtième éLément de lentille qui est une Lentille conver- gente possédant une interface collée concave à grand rayon de courbure qui est tournée vers l'objet et d'un huitième éLément de lentille qui est une lentille ménisque divergente, et un neuvième élément de lentille qui est une lentille convergente, lesquelles Lentilles sont disposées dans cet ordre depuis le côté objet. Le troisième grouDe de lentilles possédant une distance focale négative comprend en outre un dixième éLément de lentille qui est une lentille convergente possédant une surface convexe à grand rayon de courbure tournée vers l'image et des onzième et douzième éléments de lentille qui sont des lentilles divergentes ayant chacune une surface concave à grand rayon de courbure tournée vers l'objet, les lentilLes étant disposées dans cet ordre depuis le côté objet. Le diaphragme est disposé derrière le deuxième groupe de lentilles et entre le deuxième groupe de lentilles et le troisième groupe de lentilles, le diaphragme étant déplacé en même temps que le deuxième groupe de lentilles. Lorsqu'on fait varier la distance focale des courtes distances focales vers les longues distances focales, le premier groupe de lentilles, le diaphragme et le troisième groupe de lentilles sont fixes, et seul le deuxième groupe de lentilles est déplacé vers l'objet. Lorsqu'on fait varier la distance focale des courtes distances focales vers les longues distances focales, le premier groupe de lentilles, le deuxième groupe de lentilles et le diaphragme sont fixes, et seul le troisième groupe de lentilles est déplacé vers l'image. Selon un autre aspect de l'invention, dans un système de lentilles à rapport élevé de variation de focale couvrant l'inter- valle grand-angulaire et destiné à un appareil de prise de vues compact comprenant un premier groupe de lentilles qui possède une distance focale positive, un deuxième groupe de lentilles qui possède une distance focale positive, et un troisième groupe de lentilles qui possède une distance focale négative, les lentilles étant disposées dans cet ordre depuis le côté objet, lorsqu'on varier la distance focale depuis le côté des courtes distances focales vers celui des longues distances focales, le premier groupe de lentilles, le deuxième groupe de lentilles et un troisième groupe de lentilles sont tous déplacés vers le côté objet de façon que la distance entre le premier groupe et le deuxième groupe augmente et que la distance entre-le deuxième groupe et le troisième groupe diminue, (A) le deuxième groupe de lentille comprend en outre, disposés dans cet ordre depuis le côté objet, un groupe de lentilles IIa possédant une cistance focale négative et un groupe de lentilles IIb possédant une distance focale positive; (B) lorsqu'on fait varier la distance focale depuis le côté des courtes distances focales vers celui des longues distances focales, un diaphragme se déplace en même temps que le deuxième groupe de lentilles; (C) le groupe de lentilles IIb possède une surface asphérique présentant une divergence par rapport à un rayon de courbure paraxial, qui satisfait l'équation (1) suivante: (1) -50 courte distance focale est considérée comme 1). Le diaphragme est disposé dans le deuxième groupe de lentilles ou bien entre le deuxième groupe de lentilles et le troisième groupe de lentilles, le diaphragme étant déplacé en même temps que le deuxième groupe de lentilles, lorsque la mise au point est faite. Le diaphragme est disposé entre Le deuxième groupe de Lentilles et le troisième groupe de lentilles, le premier groupe, le diaphragme et le troisième groupe de lentilles étant fixes, et seul le deuxième groupe de lentilles étant déplacé vers l'objet, lorsque la mise au point est faite. Le diaphragme est disposé entre le deuxième groupe de Lentilles et le troisième groupe de lentilles, le premier groupe de lentilles, le deuxième groupe de lentilles et le diaphragme étant fixes, et seul le troisième groupe de lentilles étant déplacé vers l'objet, lorsque la mise au point est faite. La description suivante, conçue à titre d'illustration de l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages, elle s'appuie sur les dessins annexes, parmi lesquels: - les figures 1, 3, 5, 7 et 9 sont des schémas struc- turels de systèmes de lentilles du côté des courtes distances focales pour les exemples I à 5 de l'invention, o ri est le rayon de courbure de chaque surface de lentille (l'entier i désignant le numéro de la surface), d. est l'épaisseur de La lentille ou l'intervalle entre deux lentilles consécutives (L'entier i étant le numéro d'ordre), et A est le diaphragme; - les figures 2(a), 2(b), 2(c), 4(a), 4(b), 4(c), 6(a), 6(b), 6(c)., 8(a), 8(b), 8(c), et 10(a), 10(b), 10(c) sont respec- tivement des diagrammes montrant divers types d'aberration pour les exemples 1 à 5 de l'invention, o les suffixes (a), (b) et (c) représentent respectivement le côté des courtes distances, le côté des distances focales normales et le côté des longues distances focales, tandis que les courbes (SA/SC) représentent respectivement l'aberration sphérique et la condition des sinus, les courbes (Ab-Ch) l'aberration chromatique (pour les raies d, g et C), les courbes (Ast) l'astigmatisme (respectivement sagital (S) et médian (H)), et les courbes (Dist) la distorsion; et - Les figures 11 à 14 sont des vues simplifiées montrant le déplacement des groupes de lentilles pendant l'opération de mise au point selon l'invention. SeLon l'invention, ce type d'objectif à focale variable, ou zoom, à trois groupes de lentilles (qui est applicable au type à quatre groupes de lentille) analogue aux dispositifs de la technique antérieure est utilisé pour réaliser un objectif à rapport élevé de variation de focale pour un appareil de prise de vues compact. Toutefois, pour encore élargir l'angle de champ, on préfère utiliser une surface asphérique dans le groupe de lentilles II. En prévoyant une surface asphérique dans le deuxième groupe de lentilles, il est possible de réduire les variations de l'aberration sphérique et de la coma et le nombre des éléments de lentille. On peut en attendre le meilleur effet et on peut facile- ment produire la lentille asphérique lorsque la surface asphérique est prévue dans le groupe de lentilles IIb dont le diamètre de lentille est petit. Lorsqu'on vise à élargir l'angle de champ, les diamètres des éléments du premier groupe de lentilles I tendent à augmenter. Toutefois, dans l'appareil de prise de vues compact, lorsque l'angle de champ devient grand, il faut diminuer le diamètre de l'objectif en raison de la condition de barrière et autre. Alors que les objectifs interchangeables des appareils de prise de vues reflex à un seul objectif n'ont généralement pas été doté de la fonction de barrière, la surface asphérique est avantageuse pour protéger l'oeil de l'utilisateur et pour permettre de structurer de façon compacte le boîtier de l'appareil de prise de vues. Il est préférable d'avoir une divergence sur la surface asphérique relativement au rayon de courbure paraxial (le diamètre de la surface concave est proportionnel au diamètre de courbure, tandis que celui de la surface convexe est inversement propor- tionnel au diamètre de courbure). En compensant La divergence du groupe de LentiLLes diver- gent IIa à L'aide de La surface asphérique, iL est possible de réduire Le diamètre de La lentiLLe frontaLe. L'équation (1) se rapporte à La surface asphérique. Si La Limite supérieure de L'équation (1) est dépassée, la grandeur de la surface asphérique diminue. Ainsi, on ne peut pas réduire le diamètre de la lentille frontale. Inversement, lorsque La valeur dépasse la limite infé- rieure de l'équation (1), la grandeur de la surface asphérique devient excessive. Par conséquent, des aberrations d'ordre supé- rieur se produisent et La surface asphérique devient difficile à produire. En prévoyant une surface asphér-ique présentant une diver- gence dans le groupe de lentilles IIb, la fonction de la lentille ménisque divergent du groupe de lentilles IIa devient faible. Ainsi, l'omission de cette lentilLe ne conduit pas à une détériora- tion importante des performances. Par conséquence, La surface asphérique contribue à réduire le nombre des éléments de lentille. On va maintenant parler de la quantité de variation du troisième taux d'aberration, dû à la surface asphérique. La forme de la surface asphérique peut être exprimée généralement de la façon suivante: c42 4 6 8 10 cy++ x + + 1y + y + y+... 1 + -C2y2 Lorsque la distance focale f vaut 1,0, la valeur résultante se transforme de la manière suivante. Ainsi, en portant les équations suivantes dans l'équation ci-dessus, X = ' Y = y, C = fc, A4 = f3 "4,A6 = f oc6 A8 =f X8 A10 = f 10 on obtient l'équation suivante: CY 4 6 8 10 X -+A Y + A Y +AY + A y + I______ 4 6 8 10 Les deuxièmes, ou derniers, termes définissent la grandeur de la surface asphérique. Entre le taux A4 du deuxième terme et le rapport de surface asphérique 0, il existe la relation suivante: 0 = 8 (N' - N) A4 o N est l'indice de réfraction lorsque aucune surface asphérique n'est produite, N' est l'indice de réfraction lorsque la surface asphérique est produite. Le rapport de surface asphérique 0 donne la quantité de variation suivante en fonction du taux d'aberration du troisième ordre: A I = h0 3- A II = h3O0 =h2-2 A III h2h20 =h2-2 A IV = h2 0 L V = hh30 o A I est le coefficient d'aberration sphérique, L II est le coefficient de coma, A III est le coefficient d'astigmatisme, A IV est le coefficient de surface courbe d'une surface d'absence d'image sphérique, A V jest le taux de distorsion, h est la hauteur des rayons paraxiaux axiaux passant au travers de chaque surface de lentilLe, h est la hauteur des rayons paraxiaux et non axiaux passant par le centre de la pupille et de chaque surface de lentille. Alors qu'il existe d'autres équations pour exprimer la forme asphérique, lorsque y est plus petit que le rayon de courbure au voisinage de l'axe, celle-ci peut être exprimée de façon satis- faisante avec des termes d'ordre pair. Ainsi, même si l'on modifie les équations de la forme asphérique, celles-ci s'appliquent à l'invention. Selon l'invention, un système de lentilles à distance focale variable, ou zoom, à trois groupes de lentilles (qui est applicable à un système de lentilles à distance focaLe variable à quatre groupes de lentilles) qui est analogue au système classique est utilisé pour produire un système de lentilles à rapport élevé de variation de focale destiné à un appareil de prise de vues compact. Pour augmenter encore l'angle de champ, il est nécessaire d'augmenter le rapport de la valeur maximale de la hauteur de rayons paraxiaux axiaux du premier éLément de lentille d'un premier groupe de lentilles qui est du type à rétrofoyer et de la hauteur des rayons paraxiaux d'une première surface (condition (2), ci-après désigné comme étant un "rétro-rapport"). Si la limite supérieure de la condition (2) devait être dépassée, il faudrait bien compenser les aberrations. Toutefois, le diamètre de la lentille frontale augmenterait, si bien qu'il serait difficile de rendre compact le système de lentilles complet. Inversement, si la limite inférieure devait être dépassée, un rétrorapport, qui serait sensiblement de même niveau que celui du système classique, pourrait être atteint. Ainsi, il n'y aurait pas de problème pour un demi-angle de champ d'environ 30. Toutefois, pour arriver à une capacité grand-angulaire plus importante, il pourrait y avoir des variations remarquables de diverses aberrations en relation avec l'opération de variation de la distance focale. En particulier, il est difficile de compenser les variations telles que l'astigmatisme, La courbure de champ et la distorsion, qui sont susceptibles de se produire lorsque l'angle de champ augmente. La condition (3) se rapporte au pouvoir réfringent du premier groupe de lentilles et, en particulier, à l'amplitude du déplacement de variation de focale. Lorsque la puissance du groupe de lentilles I augmente, l'amplitude du déplacement de variation de focale peut être diminuée. Ainsi, on peut rendre compact le système de lentille. Toutefois, puisque le but de l'invention est d'augmenter l'angle de champ du côté des courtes distances focales, la distance focale du côté des longues distances focales diminue proportionnellement. Ainsi, pour obtenir un même niveau pour l'amplitude du déplacement de variation de focale que celui du système classique, il est possible de diminuer légèrement le pouvoir réfringent du premier groupe de lentilles. Si la limite supérieure de la condition (3) est dépassée, bien qu'on peut bien réduire l'amplitude du déplacement de variation de focale, il est difficile de placer le rapport de rétrofoyer dans l'intervalle défini par la condition (2) et il est difficile de compenser les aberrations. Inversement, si la limite inférieure de la condition (3) est dépassée, la compensation des aberrations peut se réaliser de manière avantageuse. Toutefois, la puissance positive du premier groupe de lentille devient trop petite, l'amplitude du déplacement de variation de focale augmente abruptement et le système de lentille ne peut pas être rendu compact. Les conditions (4) à (7) se rapportent au premier groupe de lentilles. La condition (4) concerne l'amplitude de déplacement du premier groupe de lentilles et du troisième groupe de lentilles. Si la limite supérieure 'de la condition (4) est dépassée, l'amplitude de déplacement du premier groupe de lentilles, dont le diamètre de lentilles est grand, augmente et le système de lentilles-ne peut pas être rendu compact. Inversement, si la limite inférieure de la condition (4) devait être dépassée, puisque la longueur totale entre le premier groupe de lentilles et le troisième groupe de lentilles devient petite, il serait difficile de compenser les aberrations du côté des longues distances focales. De plus, les variations de diverses aberrations relatives à l'opération de variation de focale seraient remarquables (elles tendent respecti- vement à varier dans la direction moins et dans la direction pLus du côté des courtes distances focales et du côté des longues distances focales). Il est donc difficile d'équilibrer les aberra- tions sur l'ensemble de l'intervalle de variation de la focale. Les conditions (5), (6) et (7) sont nécessaires pour que la condition (2) soit satisfaite. Si chacune des valeurs dépasse La limite supérieure de la condition respective, il existe alors une tendance au dépassement de la limite supérieure de la condition (2), et le diamètre de la lentille frontale augmente. Inversement, si chaque valeur dépasse la limite inférieure de la condition respective, il existe une tendance au dépassement de la Limite inférieure de la condition (2), si bien que Les variations de diverses aberrations augmentent en relation avec l'amplitude de déplacement de variation de focale. Les conditions (8) et (9) se rapportent au groupe de lentilles IIa. Pour diminuer les variations des aberrations en relation avec l'opération de variation de focale, en particulier pour diminuer la variation de l'aberration sphérique, il faut que ces conditions soient satisfaites. Dans les exemples des systèmes (iii) et (iv) ci-dessus décrits, une lentille divergente collée constituée par une lentille divergente biconcave et une lentille convergente (correspondant respectivement à un quatrième élément de lentille et à un cinquième élément de lentille de l'invention) est utilisée sous la forme "deux éléments en un groupe". Inversement, selon l'invention, un sixième élément de lentille, qui est une lentille ménisque divergente dont la surface concave est tournée vers l'objet, est disposé derrière la lentille divergente collée pour réduire la charge optique imposée à la lentille divergente collée. La condition (8) concerne la répartition de la puissance totale du groupe de lentilles IIa comprenant le sixième élément de lentille. Dans Le groupe de lentilles IIa, la lentille divergente collée et le sixième élément de lentille font fonction respecti- vement de -composante principale de lentille et de composante auxiliaire de lentille. Lorsque la valeur dépasse la limite supé- rieure de la condition (8), la puissance du sixième élément de lentille devient beaucoup plus importante que celle de La lentille divergente collée. Lorsque la puissance de la lentille divergente collée, dont la hauteur des rayons non axiaux est grande dans le groupe de lentilles IIa, devient grande, les aberrations peuvent être compensées efficacement et les aberrations qui se produisent dans d'autres groupes de lentilles de mise au point peuvent être équilibrées à l'aide de celles-ci. Inversement, lorsque la valeur dépasse la limite inférieure de la condition (8), on ne peut pas obtenir une puissance négative. La condition (9) définit le rayon de courbure de la surface, tourné vers l'objet, du sixième élément de lentille du groupe de lentilles IIa. En relation avec la condition (8), le sixième élément de lentille est considéré comme une lentille auxi- liaire. Toutefois, lorsque le groupe de lentilles IIa n'est consti- tué que par une lentille divergente collée, la charge optique imposée à la lentille collée augmente et les variations de diverses aberrations relatives à l'action de variation de focale augmentent. Pour compenser de manière convenable les variations, le sixième élément de lentille, qui est une lentille ménisque divergente, est nécessaire. De plus, puisque le sixième élément de lentille contribue partiellement à la fonction de divergence, la surface tournée vers l'objet doit être concave. Lorsque la valeur dépasse la limite supérieure de la condition (9), le rayon de courbure devient important et l'effet de compensation des aberrations devient faible. Par conséquent, l'addition du sixième élément de lentille, qui est une lentille ménisque divergente, perd sa signi- fication. Inversement, lorsque la valeur dépasse la limite infé- rieure de la condition (9), le rayon de courbure devient trop petit. Ainsi, une surcompensation prend place et des aberrations sphériques d'ordre supérieur tendent à se produire, ce qui n'est pas préférable. Comme décrit ci-dessus, pour réduire les variations de l'aberration sphérique et de la coma, on peut facilement réaliser la compensation en plaçant une surface asphérique dans le deuxième groupe de lentilles II. De plus, il est possible de réduire le nombre des éléments de lentille. Dans le groupe de lentilles II, on peut obtenir un effet favorable en plaçant une lentille asphérique dans le groupe de lentilles IIb à proximité du diaphragme et possé- dant un diamètre de lentille qui est petit; de plus, dans ce cas, on peut facilement produire la lentille asphérique. Lorsqu'on veut augmenter l'angle de champ, les diamètres des éléments du premier groupe de Lentilles tendent à augmenter. Toutefois, dans l'appareil de prise de vues compact, lorsque l'angle de champ devient grand, il est faut diminuer le diamètre des lentilles en raison de la condition de barrière et autre. Alors que les objectifs interchangeables des appareils de prise de vues reflex à objectif unique ne sont généralement pas dotés de la fonction de barrière, la surface asphérique est avantageuse pour protéger l'oeil de l'utilisateur et pour rendre compact le boYtier de l'appareil de prise de vues. En ce qui concerne l'opératior de mise au point, on peut utiliser un procédé analogue à ceux des systèmes (iii) et (iv) de la technique antérieure. En d'autres termes, le fait d'effectuer l'opération de mise au point à l'aide du seul groupe de Lentilles I conduit à une perte de rayons. A la place de cela, il est préfé- rable de faire en sorte que l'opération de mise au point soit effectuée par le deuxième groupe de lentilles ou Le troisième groupe de lentilles, qui possèdent un grand pouvoir réfringent. En déplaçant le deuxième groupe de lentilles et le troisième groupe de lentilles dans des directions opposées en même temps (si cela peut être réalisé mécaniquement), il est possible de réduire l'amplitude de déplacement de ces groupes. En outre, on peut aussi déplacer légèrement le premier groupe de lentilles en même temps qu'un autre groupe. Toutefois, il n'y a pas tellement avantage à déplacer le grand premier groupe de lentilles. Si cela est mécaniquement réali- sable, en disposant le diaphragme entre le groupe de lentilles IIa et le groupe de lentilles IIb ou dans le groupe de lentilles IIb, on peut avantageusement réduire le diamètre de la lentille fron- tale. Dans le procédé de mise au point utilisant le deuxième groupe de lentilles ou le troisième groupe de lentilles, l'ampli- tude de déplacement dépend de chaque distance focale, même pour une même distance de travail vis-à-vis de l'objet (c'est-à-dire un objectif dit varifocal), lorsque l'information sur chaque distance focale peut être obtenue, l'amplitude de déplacement des lentilles peut être électriquement calculée et détectée. Ainsi, ce -procédé peut être utilisé sensiblement comme pour un objectif du type zoom. Alors que l'invention peut être appliquée à l'un quelconque des types des systèmes (i) à (iv), lorsqu'il est appliqué aux systèmes (iii) et (iv), indépendamment des opérations de variation de focale et de opérations de mise au point, on peut séparer le bloc des lentilles et le bloc obturateur. Ainsi, l'objectif zoom présente, comme cela est préférable, une structure et une production simplifiés. Exemples Des exemples selon l'invention vont être décrits. Dans ces exemples, FNO désigne le nombre F (ouverture de diaphragme); f désigne la distance focale; t désigne le demi-angle de champ; fB désigne la distance focale postérieure; r désigne le rayon de courbure de chaque surface de lentille; d désigne l'épaisseur de la lentille ou l'intervalle entre lentilles; N désigne l'indice de réfraction pour la raie d de chaque lentille; et v désigne le nombre d'Abbe. Exemole 1 FNO = 1:4.S5,3'8,2 f = 28,90-50,00O78,00 = 37,2 23,0 1' 5,2 fB = 8,55X26,71X\47,56 Surface n r d N v 1 -67,000 1,50 1,83400 37,2 2 30,000 3,18 3 35,649 7,08 1,60311 60,7 4 -34,403 0,10 44,447 2,95 1,51821 65,0 6 -i 296,396 3,50 b9,90 %16,44 7 -24,807 1,20 1,83481 42,7 8 14,057 3,94 1,80518 25,4 9 -56,765 0,62 -26,615 1,50 1,80518 25,4 11 -36,848 3,45 12 27,649 6,70 1,51633 64,1 13 -9,804 1,35 - 1,80518 25,4 SZ 8108'Og 109'Z Zú0'lúZ- z L Oú'Z Z'S L6OL 6 96' Lú- 91L Sú S'SS 08969'L 0'0Z 17úz'9872 5L OL'O 2762tl- 7L SZ 81508'L 5ú'L 9ú8'6- úL Z'OZ 6IZ"'L O0'9 zLO'ZZ ZL 67'ú 292'6ú- LL 0ú SZ L50so'L 0'tL 690'9Z- OL 09'0 ZZL'ZS- 6 7'5Z 102LSO'L 6'ú úE0'I7L 8 z'Z718,7ú8'1 OZ'I 9176'7Z- 8ú,'9L 6g'6- 0S'ú 899'955- 9 SZ 1'79 úú915't 1 70'ú 9ú9'ú7 S 0O0O Z76'úú- Z'tL9 úL6S5'L 210'z 0Z'9ú ú LS'ú 000'0ú 2 Z'Zú 00ú8'1 OS 0 O00' Z9- 1 OZ N p J u aoejns 2'97%t9'9ZS ': j oZ'SL^ o00úZ0ú,'ú = LOZ 6 =00'SO" 06'2 == ON3 u aeLJn alamax3 L 980'L- (8) SZz'O (Z) 01'0 (9) 1ú7'0 (S) Z9'Z(7) 860'1 (ú) 981'L (2) úú2'L (I) SuOL;Lpuo3 610'ZS- Z2 O0 Z'ú 007ú8' 1 0O7 1 7SZ'Z 1- 1Z OZ'ú Zú22gú- OZ 6'07 0190O'g O7'L úZZ'gL- 61L 96' 1 eL9'91- RL 7'2Z 8LS0'L 06'ú tZ'0E- L SO0 Oú'Zx'l L95Z71 Z8Z'6Z- 91 ç'SS 02969'1 OO'Z 506'ú9Z- Sl OL'O S02'6L- +L N p J u ea:eJnS UZS98 9Z Surface n r d N V 18 -16,225 2,66 19 -19,823 1,40 1,83400 37,2 -33,986 3,84 21 -12,163 1,40 1,80400 46,6 22 -52,931 Conditions (1) 1,249 (2) 1,234 (3) 1,114 (4) 2,56 (5) 0,4315 (6) 0,121 (7) 0,343 (8) -1,109 Exemple 3 FNO = 1:4.0X6,3%8,2 f = 28,90c50,02%78,01 = 37,20 %22,8 15,1 fB = 8, 55%26,18%48,11 Surface n r d N 1 -67,000 1,50 1,83400 37,2 2 30,000 1,72 3 32,292 5,83 1,69680 55,5 4 -46,739 0,10 - 5 91,788 2,60- 1,69680 55,5 6 -126,000 3,10 %8,64 12,87 7 -23,649 1,20 1,83481 42,7 8 10,441 4,02 1,80518 25,4 9 537,627 0,95 *10 -28,796 1,50 1,76182 26,5 11 -35,614 1,54 12 15,559 6,21 1,48749 - 70,2 13 -10,828 1,35 1,80518 25,4 14 -43,306 0,56 15* -500,000 2,30 1,73101 40,3 16 -16,169 11,05 x5,41 42,29 17 -63,782 3,10 1,80518 25,4 18 -22,615 1,73 19 -37,515 1,30 1,83400 37,2 Surface n r d N 612,885 3,73 21 -12,921 1,40 1,77250 49,6 22 -113,145 e surface asphérique o4 = -0,68111756 x 10-4 "6 = -0,57017969 x 10 8 = 0, 13544071 x 108 Conditions (1) -25,9 (2) 1,139 (3) 1,141 (4) 1,026 (5) 2,77 (6) 0,43 (7) 0,060 (8) 0,103 (9) -0,996 ExemDle 4 FNO = 1: 4. O,-,6,3-,8,2 f = 28,90-50,0ủ78,01 = 37,40 %23,0 415,1 fB = 8,64 26,78%47,62 Surface n r d N 1 -67,000 1,50 1,83400 37,2 2 31,700 3,52 3 36,881 5,88 1,58913 61,2 4 -37,372 0,10 83,934 2,43 1,69680 55,5 6 -231,881 3,50 49,96 %17,42 7 -23,862 1,20 1,83481 42,7 8 11,718 3,98 1,80518 25,4 9 -353,010 3,48 -16,764 6,70 1,48749 70,2 11 -10,853 1,35 1,80518 25,4 12 -49,651 0,60 13* -249,998 2,30 1,73101 40,3 14 -16,130 11,05 v5,52 v2,46 -40,827 2,92 1,80518 25,4 16 -21,563 2,94 17 -29,948 1,30 1,83400 37,2 Surface n r d N 18 -133,219 3,53 19 -13,106 1,40 1,77250 49,6 -80,809 13 surface asphérique a4 = -0,54149571 x 10-4 "6 = -0,44937568 x 107 "8 = 0,11545667 x 10-8 Conditions (1) -24,0 (2) 1,224 (3) 0,967 (4) 1,137 (5) 3,15 (6) 0,43 (7) 0,122 (8) - (9) - Exemote 5 FN =:4.0,.6,3-2,2 f = 28,93-%50,01478,01 NO = 37,1 0 -22, 8 15,1 fB = 8,65426,34%47,46 Surface n r d N 1 -67,000 1,50 1,83400 37,2 2 30,838 3,07 3 36,307 5,55 1,69680 55,5 4 -42,624 0,10 113,155 2,17 1,69680 55,5 6 -350,252 3,10 010,56 417,74 7 -20,717 1,20 1,83481. 42,7 8 14,347 3,53 1,80518 25,4 9 -150,908 2,22 16,212 6,70 1,48749 70,2 11 -11,340 1,35 1,80518 25,4 12 -44,813 0,39 13* -333,341 2,30 1,73077 40,5 14 -16,566 10,93 45,47 u2,47 -69,168 3,40 1,80518 25,4 16 -22,389 1,90 17 -29,098 1,30 1,83400 37,2 Surface n r d N 18 -428,437 3,53 19 -13,204 1,40 1,79952 42,2 -90,458 13e surface asphérique 4 ='-0,61321151 x 10-4 a6 = -0,80587532 x 10-7 "8 = 0,11442522 x 10-8 Conditions (1) -24,3 (2) 1,191 (3) 0,867 (4) 1,159 (5) 3,58 (6) 0,43 (7) 0,106 (8) - (9) - Comme décrit ci-dessus, selon l'invention, en satisfai- sant les conditions ci-dessus présentées, on peut réaliser un objectif à focale variable, ou zoom, présentant des performances éLevées qui est destiné à un appareil de prise de vues compact, possédant un rapport élevé de variation de focale, une petite taille et une capacité appréciable dans le domaine grand-angulaire. Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer, à partir du dispositif dont la description vient d'être donnée à titre simplement illustratif et nullement limitatif, diverses variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Système de lentilLes à rapport éLevé de variation de focale couvrant l'intervalle grand-angulaire pour appareil de prise de vues compact, qui comprend un premier groupe de lentilles (I) possédant une distance focale positive, un deuxième groupe de Lentilles (II) possédant une distance focale positive et un troisième groupe de lentilles (III) possédant une distance focale négative, disposés dans cet ordre depuis le côté objet, o, lorsqu'on fait varier la distance focale, du côté des courtes distances focales vers celui des longues distances focales, le premier groupe de lentilles, le deuxième groupe de lentilles et le troisième groupe de lentilles se déplacent tous vers l'objet de façon que la distance entre le premier groupe de lentilles et le deuxième groupe de lentilles augmente et que la distance entre le deuxième groupe de lentilles et le troisième groupe de lentilles diminue, caractérisé en ce que: (A) ledit deuxième groupe de lentilles comprend en outre, dans cet ordre depuis le côté objet, un groupe de lentilles IIa possédant une distance focale négative et un groupe de lentilles IIb possédant une distance focale positive; (B) lorsqu'on fait varier la distance focale depuis le côté des courtes distances focales vers celui des longues distances focales, un diaphragme (A) est déplacé en même temps que le deuxième groupe de lentilles; (C) les conditions (II) et (III) sont satisfaites: (2) 1,09 IMAX I-1 (3) 0,5 OS fI est La distance focale du premier groupe de lentilles. 2. Système de Lentilles selon la revendication 1, carac- térisé en ce que Le premier groupe de Lentilles possédant La distance focale positive comprend en outre un premier élément de lentille qui est une Lentille divergente biconcave, un deuxième élément de lentille qui est une lentille convergente biconvexe, et un troisième éLément de lentille qui est une Lentille convergente dont La surface convexe est tournée vers L'objet, Les conditions suivantes étant satisfaites: (4) 0,95 (5) 2,0 Le deuxième éLément de lentille. 3. Système de Lentilles selon La revendication 1, carac- térisé en ce que Le groupe de lentilles MIa possédant la distance focale négative comprend en outre une lentille collée - divergente constituée d'un quatrième élément de lentille, qui est une lentille divergente biconcave, possédant une interface collée à grande- courbure convexe tournée vers l'objet et d'un cinquième élément de lentille qui est une lentille convergente, et un sixième élément de lentille qui est une lentille ménisque divergente dont la surface concave est tournée vers l'objet, les conditions suivantes étant satisfaites: (8) 0,0 lentille tourné vers l'objet. 4. Système de lentilles selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le groupe de lentilles IIb possédant une distance focale positive comprend en outre une lentille collée convergente constituée d'un septième élément de lentille qui est une lentille convergente ayant une interface collée concave de grande courbure tournée vers l'objet et d'un huitième élément de lentille qui est une lentille ménisque divergente, et un neuvième élément de lentille qui est une lentille convergente, les lentilles étant disposées dans cet ordre depuis le côté objet. 5. Système de lentilles selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le troisième groupe de lentilles possédant une distance focale négative comprend en outre un dixième élément de lentille qui est une lentille convergente possédant une surface convexe à grande courbure tournée vers l'image et des onzième et douzième éléments de lentille qui sont des lentilles divergentes ayant chacune une surface concave à grande courbure tournée vers l'objet, les lentilles étant disposées dans cet ordre depuis le côté objet. 6. Système de lentilles selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le diaphragme est disposé derrière le deuxième groupe de lentilles et entre Le deuxième groupe de LentiLLes et le troisième groupe de lentilles, Le diaphragme étant déplacé en même temps que Le deuxième groupe de lentilles. 7. Système de lentilles selon la revendication 1, carac- térisé en ce que, lorsqu'on fait varier La focale depuis la courte distance focale vers la longue distance focaLe, Le premier groupe de lentilles, le diaphragme et le troisième groupe de lentilles sont fixes et seul Le deuxième groupe de lentilles est déplacé vers l'objet. 8. Système de lentilles selon la revendication 1, carac- térisé en ce que, lorsqu'on fait varier la focale depuis la courte distance focale vers la longue distance focale, le premier groupe de lentilles, le deuxième groupe de lentilles et le diaphragme sont fixes et seul le troisième groupe de lentilles est déplacé vers le coté image. 9. Système de lentilles à rapport élevé de variation de focale couvrant l'intervalle grand-angulaire pour appareil de prise de vues compact, qui comprend un premier groupe de lentilles (I) possédant une distance focale positive, un deuxième groupe de lentilles (II) possédant une distance focale positive, et un troisième groupe de lentilles possédant une distance focale négative, disposés dans cet ordre depuis le côté objet, o, lorsqu'on fait varier la focale depuis le côté des courtes distances focales vers le côté des longues distances focales, le premier groupe de lentilles, le deuxième groupe de lentilles et le troisième groupe de lentilles sont tous déplacés vers Le côté objet de façon que la distance entre le premier groupe et le deuxième groupe augmente et que la distance entre le deuxième groupe et Le troisième groupe diminue, caractérisé en ce que: (A) le deuxième groupe de lentilles comprend en outre, disposés dans cet ordre depuis le côté objet, un groupe de lentilles IIa possédant une distance focale négative et un groupe de lentilles IIb possédant une distance focale positive; (B) lorsqu'on fait varier la focale depuis le côté des courtes distances focales vers celui des longues distances focales, un diaphragme (A) est déplacé en même temps que le deuxième groupe de lentilles; (C) ledit groupe de lentilles IIb possède une surface asphérique ayant une divergence par rapport au rayon de courbure paraxial, qui satisfait l'équation (1) suivante: (1) -50 la courte distance focale étant considéré comme 1). 10. Système de lentilles selon la revendication 9, carac- térisé en ce que le premier groupe de lentilles possédant la distance focale positive comDrend en outre un premier élément de lentille qui est une lentille divergente biconcave, un deuxième élément de lentille qui est une lentile convergente biconvexe, et un troisième élément de lentille qui est une lentille convergente dont la surface convexe est tournée vers l'objet, les conditions suivantes étant satisfaites: (2) 1, 09 r1est le rayon de courbure de la surface du premier élé- ment de lentille tournée vers l'objet; d2 est la distance entre le premier élément de lentille et le deuxième élément de lentille. 11. Système de lentilles selon la revendication 9, carac- térisé en ce que le groupe de lentilles IIa possédant une distance focale négative comprend en outre une lentille collée divergente constituée d'une lentille divergente biconcave possédant une inter- face collée à grande courbure convexe tournée vers l'image et d'une lentille convergente, et une lentille ménisque divergente dont la surface concave est tournée vers l'objet, les conditions suivantes étant satisfaites: (8) 0,0 f6 est la distance focale de La lentiLLe ménisque diver- gente du-groupe de lentiLLes IIa; r10 est le rayon de courbure de la surface de la lentiLLe ménisque divergente du groupe de Lentilles IIa tournée vers l'objet. 12. Système de lentilles selon la revendication 9, carac- térisé en ce que le groupe de lentilles IIa possédant une distance focale négative comprend en outre une lentille divergente collée constituée d'une lentille divergente biconcave possédant une inter- face collée à grande courbure convexe tournée vers l'image et d'une lentille convergente, disposées dans cet ordre depuis le côté objet. 13. Système de lentilles selon la-revendication 9, carac- térisé en ce que le groupe de lentilles IIa possédant une distance focale négative comprend en outre une lentille divergente collée constituée d'une lentille convergente ayant une surface collée concave à grande courbure tournée vers l'objet et d'une lentille ménisque divergente, et une lentille convergente, disposées dans cet ordre depuis le côté objet. 14. Système de lentilles selon la revendication 9, carac- térisé en ce que le troisième groupe de lentilles possédant une distance focale négative comprend en outre une lentille convergente possédant une surface convexe à grande courbure tournée vers l'image et deux lentilles divergentes qui ont chacune une surface concave à grande courbure tournée vers l'objet, disposées dans cet ordre depuis le côté objet. 15. Système de lentilles selon la revendication 9, o le diaphragme est disposé dans le deuxième groupe de lentilles ou entre le deuxième groupe de lentilles et le troisième groupe de Lentilles, le diaphragme étant déplacé en même temps que le deuxième groupe de lentilles lors de la mise au point. - 16. Système de lentilles selon la revendication 9, carac- térisé en ce que le diaphragme est disposé entre le deuxième groupe de lentilles et le troisième groupe de lentilles, le premier groupe de lentilles, le diaphragme et le troisième groupe de lentilles étant fixes, et seul le deuxième groupe de Lentilles étant déplacé vers L'objet, lors de la mise au point. 17. Système de lentiLLes selon la revendication 9, carac- térisé en ce que le diaphragme est disposé entre le deuxième groupe de lentilles et le troisième groupe de Lentilles, le premier groupe de lentilles, le deuxième groupe de Lentilles et le diaphragme étant fixes, et seul le troisième groupe de lentilles étant déplacé vers l'objet, lors de la mise au point.