JP2000305013A - ズームレンズ - Google Patents

ズームレンズ

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JP2000305013A
JP2000305013A JP11110035A JP11003599A JP2000305013A JP 2000305013 A JP2000305013 A JP 2000305013A JP 11110035 A JP11110035 A JP 11110035A JP 11003599 A JP11003599 A JP 11003599A JP 2000305013 A JP2000305013 A JP 2000305013A
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lens
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refractive power
object side
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JP11110035A
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Masatoshi Suzuki
正敏 鈴木
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Nikon Corp
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Tochigi Nikon Corp
Nikon Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】小型で可動レンズ群が小さく、充分な長さのバ
ックフォーカスを有し、歪曲収差が小さく、さらに変倍
による歪曲収差の変動が少ないズームレンズを提供する
こと。 【解決手段】 物体側から順に、正の屈折力を有する第
１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ
２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈
折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する
第５レンズ群Ｇ５とを含むズームレンズであり、広角端
状態から望遠端状態への変倍に際して、前記第１レンズ
群と前記第２レンズ群との間隔が拡大し、前記第２レン
ズ群と前記第３レンズ群との間隔が縮小し、前記第３レ
ンズ群と前記第４レンズ群との間隔が縮小し、前記第４
レンズ群と前記第５レンズ群との間隔が拡大する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はズームレンズ、特に
液晶プロジェクター用投射レンズに好適なズームレンズ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、拡大側から順に、正の屈折力を有
する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群
と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、負の屈折力を
有する第４レンズ群と、正の屈折力を有する第５レンズ
群とからなり、広角端状態から望遠端状態への変倍に際
して、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群と前記第５
レンズ群が固定（静止）しており、前記第２レンズ群と
前記第４レンズ群とが光軸上を移動するズームレンズと
しては、特開平８−５９１３号公報に開示されたレンズ
が知られている。
【０００３】また、液晶プロジェクターに適したズーム
レンズとしては、特開平６−１３０２９４号公報、又は
特開平７−２７０６８５号公報に開示されたレンズ等が
知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】３板式の液晶プロジェ
クターでは、レンズ全長を小型化すると共に、光路中に
ダイクロイック・プリズム又ははダイクロイック・ミラ
ー等を挿入するため、充分な長さのバックフォーカスを
有していることが好ましい。
【０００５】しかしながら、特開平８−５９１３号公報
に開示されたズームレンズは、主にビデオカメラ等にお
ける撮影用であり、レンズ全長に対してバックフォーカ
スが短か過ぎるため、液晶プロジェクター用投射レンズ
としては好ましくない。
【０００６】また、特開平６−１３０２９４号公報に記
載のズームレンズは、負屈折力の第１レンズ群と正屈折
力の第２レンズ群からなる構成であり、液晶プロジェク
ター用投射レンズとして充分なバックフォーカスを確保
しているが、変倍に際し各レンズ群が移動するため、射
出瞳の位置が変化しテレセントリック性を維持すること
が難しい。このため、ダイクロイック・プリズム又はダ
イクロイック・ミラーを用いる３板式液晶プロジェクタ
ーでは、いわゆるカラー・シェーディングの原因とな
る。また、液晶プロジェクター用投射レンズでは、歪曲
収差を小さくすること、及びズーミングによる歪曲収差
の変動を小さくすることが好ましい。これに対して、特
開平６−１３０２９４号公報に記載のズームレンズのよ
うに、負の第１レンズ群と正の第２レンズ群とからな
る、いわゆるレトロフォーカス型レンズ構成は、レンズ
構成の対称性が少ないため本質的に歪曲収差が生じ易
い。
【０００７】また、特開平７−２７０６８５号公報に開
示されたズームレンズでは、良好なテレセントリック性
と、物体側から順にレンズ屈折力が正・負・正・負・正
の対称的な配置であるが、変倍によりレンズが移動し、
レンズ構成の対称性が大きく崩れるため、変倍による歪
曲収差の変動が大きい。また、変倍に際して第２レンズ
群と第３レンズ群が移動するほか、合焦（フォーカシン
グ）に際して大きくて重い第１レンズ群が移動するた
め、鏡筒の構造を強固にする必要が生じる。また、モー
ター駆動により合焦させる場合、モーターへの負荷が大
きくなってしまう。
【０００８】本発明は上記問題に鑑みてなされたもので
あり、小型で可動レンズ群が小さく、充分な長さのバッ
クフォーカスを有し、歪曲収差が小さく、さらに変倍に
よる歪曲収差の変動が少ないズームレンズを提供するこ
とを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明は、物体側から順に、正の屈折力を有する
第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、
正の屈折力を有する第３レンズ群と、負の屈折力を有す
る第４レンズ群と、正の屈折力を有する第５レンズ群と
を含むズームレンズにおいて、広角端状態から望遠端状
態への変倍に際して、前記第１レンズ群と前記第２レン
ズ群との間隔が拡大し、前記第２レンズ群と前記第３レ
ンズ群との間隔が縮小し、前記第３レンズ群と前記第４
レンズ群との間隔が縮小し、前記第４レンズ群と前記第
５レンズ群との間隔が拡大することを特徴とするズーム
レンズを提供する。
【００１０】本発明では、上述のように、物体側から順
に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を
有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ
群と、負の屈折力を有する第４レンズ群と、正の屈折力
を有する第５レンズ群とからなるレンズ構成を基本とし
ている。
【００１１】まず、歪曲収差を良好に補正するレンズ構
成について説明する。本発明のズームレンズは、物体側
から順に正・負・正・負・正の対称的な屈折力配置を有
している。完全対称型のレンズが、等倍結像において歪
曲収差を生じないことは、広く知れている通りであり、
ズームレンズにおいても、対称に近い構成を有すること
により、本質的に歪曲収差を生じ難くすることができ
る。さらに、変倍における歪曲収差の変動を少なくする
ためには、レンズ構成の対称性を崩さないように、ズー
ム軌道も対称性を有することが好ましい。本発明では、
広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レン
ズ群と第２レンズ群との間隔が拡大し、第２レンズ群と
第３レンズ群との間隔が縮小し、第３レンズ群と第４レ
ンズ群との間隔が縮小し、第４レンズ群と第５レンズ群
との間隔が拡大する。従って、歪曲収差の発生、及び変
倍における歪曲収差の変動を効果的に小さくすることが
できる。
【００１２】また、本発明では、広角端状態から望遠端
状態への変倍に際して、前記第１レンズ群と前記第３レ
ンズ群と前記第５レンズ群とが固定していることが好ま
しい。
【００１３】変倍に際して第１レンズ群と第３レンズ群
と第５レンズ群とが固定（静止）していると、多群構成
でありながら可動群を少なくすることができ、レンズ鏡
筒の機構を簡単にすることができる。また、モーター駆
動により変倍をおこなう場合にも、大型で重い第１レン
ズ群と第５レンズ群とを移動する必要がないので、モー
ターの負荷を軽減することができる。
【００１４】また、本発明では、第５レンズ群の結像倍
率をβ５としたとき、 （１） −１．５＜β５＜−０．５ の条件を満足することが好ましい。条件式（１）は、第
５レンズ群の結像倍率の適切な範囲を規定している。
【００１５】また、本発明では、物体側から順に、正の
屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第
２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、負
の屈折力を有する第４レンズ群と、正の屈折力を有する
第５レンズ群とからなり、広角端状態から望遠端状態へ
の変倍に際して、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群
と前記第５レンズ群とが固定し、前記第２レンズ群と前
記第４レンズ群とが光軸上を移動し、前記第５レンズ群
の結像倍率をβ５としたとき、 （１） −１．５ ＜ β５ ＜ −０．５ の条件を満足することが好ましい。
【００１６】また、本発明では、前記第５レンズ群の焦
点距離をｆ５、最大像高をＹｍａｘとそれぞれしたと
き、 （２） ２．０＜ｆ５／Ｙｍａｘ＜３．０ の条件を満足することが好ましい。条件式（２）は、第
５レンズ群の焦点距離と最大像高との適切な比の範囲を
規定している。
【００１７】３板式の液晶プロジェクターでは、投射レ
ンズの液晶側（像側）にダイクロイック・プリズム又は
ダイクロイック・ミラーを挿入するため、充分な長さの
バックフォーカスを有していることが望まれる。
【００１８】必要なバックフォーカスの長さは、最大像
高と密接な関係があり、光学系の明るさおよびテレセン
トリック性によって異なる。明るいテレセントリック光
学系を実現しようとすると、挿入するダイクロイック・
プリズム又はダイクロイック・ミラーが大型化するた
め、長いバックフォーカスが必要となる。そして、バッ
クフォーカスを長くするためには、第５レンズ群の後側
主点から像点までの距離を大きくする必要がある。第５
レンズ群の後側主点から像点までの距離Ｓ５’は、第５
レンズ群の担う結像倍率β５と第５レンズ群の焦点距離
ｆ５で定まり、次式（ａ）で表される。 （ａ） Ｓ５’＝（１−β５）・ｆ５ 本発明のズームレンズでは、第５レンズ群の担う結像倍
率の好適な範囲、及び第５レンズ群の焦点距離の好適な
範囲を上記条件式（１）、及び条件式（２）で規定して
いる。バックフォーカスを長くするためには、式（ａ）
から明らかなように、条件式（１）の上限値及び条件式
（２）の下限値を満足することが好ましい。条件式
（２）の下限値を下回ると、第５レンズ群の屈折力が強
くなり過ぎ、第５レンズ群で発生する収差、特に画面周
辺部での軸外諸収差の補正が困難となってしまう。
【００１９】また、条件式（１）の下限値を下回ると、
バックフォーカスは大きくできるが、第５レンズ群が大
型化してしまう。さらに、第５レンズ群の担う倍率の絶
対値が大きくなり過ぎて、第５レンズ群で発生する収差
のみならず、第１レンズ群から第４レンズ群までにおい
て発生する収差が増幅され、その補正が困難となる。さ
らに、条件式（２）の上限値を上回ると、最大像高に比
較して第５レンズ群の焦点距離が長くなり、レンズ全系
の焦点距離を短くし画角を広くすることが困難になる。
【００２０】また、本発明では、前記第４レンズ群の変
倍における移動量をｘ４、前記第２レンズ群の変倍にお
ける移動量をｘ２とそれぞれしたとき、 （３） ｜ｘ４／ｘ２｜＜０．５ の条件を満足することが好ましい。条件式（３）は、変
倍における第２レンズ群と第４レンズ群の移動量の比の
適切な範囲を規定している。
【００２１】レンズ全系の小型化のためには、変倍にお
いて、主に変倍を担う第２レンズ群の移動量に対して、
変倍による像面補正をする第４レンズ群の移動量を小さ
くすることが望ましい。条件式（３）の上限値を上回る
と、第４レンズ群の移動量が大きくなり、レンズ全系の
小型化が困難になり好ましくない。
【００２２】また、本発明では、前記第１レンズ群の焦
点距離をｆ１、広角端状態における全系の焦点距離をｆ
ｗとそれぞれしたとき、 （４） １．０＜ｆ１／ｆｗ＜３．０ の条件を満足することが好ましい。条件式（４）は、第
１レンズ群の好適な屈折力の範囲を規定している。条件
式（４）の下限値を下回ると、変倍における軸外収差の
変動が大きくなり、その補正が困難になるとともに、画
角を広くしたときに、第１レンズ群と第２レンズ群との
間隔を確保することが困難になる。逆に、条件式（４）
の上限値を上回ると、レンズ全系の小型化が困難になっ
てしまう。
【００２３】また、本発明では、前記第２レンズ群の焦
点距離をｆ２としたとき、 （５） ０．３＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜０．８ （た
だし、ｆ２＜０） の条件を満足するが好ましい。条件式（５）は、第２レ
ンズ群の好適な屈折力の範囲を規定している。条件式
（５）の下限値を下回ると、変倍における球面収差の変
動が大きくなり、その補正が困難となってしまう。逆
に、条件式（５）の上限値を上回ると、変倍に際して第
２レンズ群の移動量が大きくなり、全系の小型化が困難
になる。
【００２４】また、本発明では、広角端状態における像
点から射出瞳までの距離をｌｐ’ｗ、望遠端状態におけ
る像点から射出瞳までの距離をｌｐ’ｔとそれぞれした
とき、 （６） ｜ｌｐ’ｗ／Ｙｍａｘ｜＞２０ （７） ｜ｌｐ’ｔ／Ｙｍａｘ｜＞２０ の条件を満足することが好ましい。
【００２５】条件式（６）、（７）は、像点から射出瞳
までの好適な距離の範囲を規定している。条件式（６）
及び（７）の下限値を下回ると、テレセントリック性が
崩れ、ダイクロイック膜の波長特性が光線の入射角に応
じて変化するため、スクリーン上の位置によりカラー特
性が変化する、いわゆるカラー・シェーディングを生じ
てしまう場合があるので好ましくない。
【００２６】また、本発明では、フォーカシングに際し
て前記第１レンズ群と前記第５レンズ群が固定してい
て、前記第２、第３及び第４レンズ群の少なくとも１つ
のレンズ群が移動することが好ましい。
【００２７】フォーカシングに際しては、第１レンズ群
を移動する構成が最も一般的であり、同一距離の物体に
対する第１レンズ群のフォーカシング移動量がズームポ
ジションに関わらず一定であるという利点がある。しか
し、モーター駆動により合焦（フォーカシング）をおこ
なう場合、大型で重い第１レンズ群と第５レンズ群とが
固定（静止）しており、その他のいずれかのレンズ群を
移動することが好ましい。なお、最も物体側の第１レン
ズ群が静止していることは、レンズ全長が変化せず、使
用する際に外部のものに影響を及ぼす心配を少なくでき
る。また、外部からの力学的ショック等に対して、動作
部への影響を少なくできる。さらに、レンズ全体を防水
・防滴あるいは防塵構造とする場合にも好適である。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて、本発
明にかかるズームレンズの数値実施例を説明する。
【００２９】（第１実施例）図１は、第１実施例にかか
るズームレンズの広角端状態におけるレンズ構成を示す
図である。物体側（図中左側）から順に、正の屈折力を
有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レ
ンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３
と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４、正の屈折力
を有する第５レンズ群Ｇ５とからなるズームレンズであ
り、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１
レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５は
固定（静止）しており、第２レンズ群Ｇ２が像側に、第
４レンズ群Ｇ４が物体側へ移動する。また、無限遠物体
から至近距離物体への合焦（フォーカシング）に際して
は、第４レンズ群Ｇ４が物体側へ移動する。
【００３０】第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物
体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ成分Ｌ１１と両
凸レンズ成分Ｌ１２との接合正レンズ成分と、物体側に
凸面を向けた正メニスカスレンズ成分Ｌ１３との２群３
枚のレンズ成分からなる。第２レンズ群Ｇ２は、物体側
から順に、２枚の物体側に凸面を向けた負メニスカスレ
ンズ成分Ｌ２１、Ｌ２２、両凸レンズ成分Ｌ２３、両凹
レンズ成分Ｌ２４の４群４枚のレンズ成分からなる。第
３レンズ群Ｇ３は、両凸レンズ成分Ｌ３１と像側に凸面
を向けた負メニスカスレンズ成分Ｌ３２との接合正レン
ズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、１枚の両凹レンズ成
分Ｌ４１からなる。そして、第５レンズ群Ｇ５は、物体
側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズ成
分Ｌ５１、両凸レンズ成分Ｌ５２と像側に凸面を向けた
負メニスカスレンズ成分Ｌ５３との接合正レンズ成分
と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ成分Ｌ５
４の３群４枚のレンズ成分からなる。また、第２レンズ
群Ｇ２に開口絞りＳが設けられている。
【００３１】表１に本実施例にかかるズームレンズの諸
元値を掲げる。表において、ｆは焦点距離、βは結像倍
率、ＦはＦナンバー、２ωは画角、ｄ０は物体からレン
ズ第１面までの距離、Ｂｆはバックフォーカス、即ちレ
ンズ最終面から像面までの距離をそれぞれ示している。
また、レンズデータにおいて、左端の数字は物体側から
数えたレンズ面の順序、ｒは曲率半径、ｄは面間隔、ｎ
とνは輝線スペクトルｄ線（基準波長λ＝587.6nm）に
対する屈折率とアッベ数をそれぞれ表している。なお、
以下全ての実施例の諸元値において、本実施例と同様の
符号を用いる。
【００３２】
【表１】 ｆ＝ 40.0〜 48.0mm Ｆ＝ 3.5〜 3.7 ２ω＝ 43.5〜 36.5° Ｂｆ＝ 73.3mm 面番号 ｒ ｄ ν ｎ 1 108.0802 3.5000 25.3 1.80518 2 65.5351 9.5000 56.1 1.56883 3 -642.6616 0.2000 4 42.2168 8.0000 56.1 1.56883 5 145.2595 (d 5) 6 127.8086 2.5000 53.9 1.71300 7 19.9194 5.0000 8 280.5476 2.0000 49.5 1.77279 9 28.2866 2.0000 10 24.6030 7.0000 29.5 1.71736 11 -71.0070 2.5000 12 -44.4462 2.0000 55.6 1.69680 13 61.0543 14.0000 14 (絞り) (d14) 15 44.7651 4.5000 53.5 1.54739 16 -24.2000 2.0000 25.3 1.80518 17 -62.8319 (d17) 18 -85.4781 2.0000 60.0 1.64000 19 74.7355 (d19) 20 -211.1569 7.0000 60.1 1.62041 21 -47.8841 0.2000 22 145.0123 11.0000 60.1 1.62041 23 -46.7602 3.5000 25.3 1.80518 24 -107.3045 0.2000 25 83.6484 6.0000 60.1 1.62041 26 541.0098 （可変間隔表） f 40.000 44.000 48.000 d 0 ∞ ∞ ∞ d 5 2.407 5.240 7.586 d14 8.009 5.175 2.829 d17 8.671 7.689 7.084 d19 18.667 19.648 20.254 β -0.009 -0.010 -0.011 -0.022 -0.024 -0.026 d 0 4200.000 4200.000 4200.000 1700.000 1700.000 1700.000 d 5 2.407 5.240 7.586 2.407 5.240 7.586 d14 8.009 5.175 2.829 8.009 5.175 2.829 d17 8.217 7.142 6.434 7.584 6.385 5.543 d19 19.121 20.196 20.904 19.754 20.953 21.795 （条件対応値） （１） β５ ＝ -0.906 （２） ｆ５／Ｙｍａｘ ＝ 2.739 （３） ｜ｘ４／ｘ２｜＝ 0.306 （４） ｆ１／ｆｗ ＝ 1.750 （５） ｜ｆ２／ｆｗ｜＝ 0.550 （６）｜ｌｐ’ｗ／Ｙｍａｘ｜＝ 63.981 （７）｜ｌｐ’ｔ／Ｙｍａｘ｜＝ 91.121
【００３３】図２と図３は本実施例におけるｄ０＝4200
mmのときの広角端状態における諸収差図と望遠端状態に
おける諸収差図を示し、図４と図５は本実施例における
ｄ０＝1700mmのときの広角端状態における諸収差図と望
遠端状態における諸収差図を示している。
【００３４】諸収差図において、ＮＡは開口数、Ｙは像
高、ｄはｄ線およびｇはｇ線（λ＝435.8nm）をそれぞ
れ表している。また、非点収差図における実線はサジタ
ル像面を、破線はメリジオナル像面をそれぞれ表してい
る。なお、以下全ての実施例の諸収差図において、本実
施例の諸収差図と同様の符号を用いる。
【００３５】収差図から明らかなように、本実施例は優
れた性能を有していることが分かる。特に、変倍による
歪曲収差の変動が良好に補正されている。また、各収差
図から明らかなように、充分な周辺光量を有している。
さらに、表から明らかなように、充分な長さのバックフ
ォーカスと良好なテレセントリック性を有している。
【００３６】（第２実施例）図６は、第２実施例にかか
るズームレンズの広角端状態におけるレンズ構成を示す
図である。物体側（図中左側）から順に、正の屈折力を
有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レ
ンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３
と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４、正の屈折力
を有する第５レンズ群Ｇ５とからなるズームレンズであ
り、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１
レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５は
固定（静止）しており、第２レンズ群Ｇ２が像側に、第
４レンズ群Ｇ４が物体側へ移動する。また、無限遠物体
から至近距離物体への合焦（フォーカシング）に際して
は、第４レンズ群Ｇ４が物体側へ移動する。
【００３７】第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物
体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ成分Ｌ１１と物
体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ成分Ｌ１２との
接合正レンズ成分と、物体側に凸面を向けた正メニスカ
スレンズ成分Ｌ１３との２群３枚のレンズ成分からな
る。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸
面を向けた負メニスカスレンズ成分Ｌ２１、両凹レンズ
成分Ｌ２２、両凸レンズ成分Ｌ２３、両凹レンズ成分Ｌ
２４の４群４枚のレンズ成分からなる。第３レンズ群Ｇ
３は、両凸レンズ成分Ｌ３１と像側に凸面を向けた負メ
ニスカスレンズ成分Ｌ３２との接合正レンズ成分からな
る。第４レンズ群Ｇ４は、１枚の両凹レンズ成分Ｌ４１
からなる。そして、第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順
に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズ成分Ｌ５１
と、両凸レンズ成分Ｌ５２と像側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズ成分Ｌ５３との接合正レンズ成分と、両凸
レンズ成分Ｌ５４の３群４枚のレンズ成分からなる。ま
た、第２レンズ群Ｇ２に開口絞りＳが設けられている。
【００３８】表２に本実施例にかかるズームレンズの諸
元値を掲げる。
【００３９】
【表２】 ｆ＝ 38.5〜 50.0mm Ｆ＝ 2.8〜 3.1 ２ω＝ 44.8〜 34.9° Ｂｆ＝ 72.0mm 面番号 ｒ ｄ ν ｎ 1 76.8157 3.5000 25.3 1.80518 2 60.8319 9.5000 54.0 1.61720 3 553.2174 0.2000 4 46.4647 7.0000 60.1 1.62041 5 114.9497 (d 5) 6 49.6481 2.5000 53.9 1.71300 7 17.7606 7.0000 8 -54.5602 2.0000 49.5 1.77279 9 37.2224 2.0000 10 36.7546 5.5000 29.5 1.71736 11 -45.6545 2.0000 12 -36.3323 2.0000 61.1 1.58913 13 229.6883 9.0000 14 (絞り) (d14) 15 51.9361 5.0000 56.0 1.56883 16 -25.0000 2.0000 25.3 1.80518 17 -62.2480 (d17) 18 -81.1539 2.0000 58.5 1.65160 19 81.2280 (d19) 20 -163.4605 6.5000 60.1 1.62041 21 -42.9540 0.2000 22 2415.1538 13.0000 82.5 1.49782 23 -31.7336 3.5000 35.2 1.74950 24 -71.7758 0.2000 25 118.5640 9.0000 60.1 1.62041 26 -95.9965 （可変間隔表） f 38.500 44.000 50.000 d 0 ∞ ∞ ∞ d 5 1.847 5.706 8.935 d14 9.928 6.070 2.841 d17 6.733 5.472 4.859 d19 16.071 17.331 17.945 β -0.010 -0.011 -0.012 -0.021 -0.024 -0.027 d 0 3900.000 3900.000 3900.000 1700.000 1700.000 1700.000 d 5 1.847 5.706 8.935 1.847 5.706 8.935 d14 9.928 6.070 2.841 9.928 6.070 2.841 d17 6.241 4.833 4.038 5.638 4.057 3.054 d19 16.562 17.970 18.765 17.166 18.746 19.750 （条件対応値） （１） β５ ＝ -0.869 （２） ｆ５／Ｙｍａｘ ＝ 2.739 （３） ｜ｘ４／ｘ２｜＝ 0.264 （４） ｆ１／ｆｗ ＝ 1.818 （５） ｜ｆ２／ｆｗ｜＝ 0.571 （６）｜ｌｐ’ｗ／Ｙｍａｘ｜＝ 24.421 （７）｜ｌｐ’ｔ／Ｙｍａｘ｜＝ 421.870
【００４０】図７と図８は本実施例におけるｄ０＝3900
mmのときの広角端状態における諸収差図と望遠端状態に
おける諸収差図を示し、図９と図１０は本実施例におけ
るｄ０＝1700mmのときの広角端状態における諸収差図と
望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。
【００４１】収差図から明らかなように、本実施例は優
れた性能を有していることが分かる。特に、変倍による
歪曲収差の変動が良好に補正されている。また、各収差
図から明らかなように、充分な周辺光量を有している。
さらに、表から明らかなように、充分な長さのバックフ
ォーカスと良好なテレセントリック性を有している。
【００４２】（第３実施例）図１１は、第３実施例にか
かるズームレンズの広角端状態におけるレンズ構成を示
す図である。物体側（図中左側）から順に、正の屈折力
を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２
レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３
と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４、正の屈折力
を有する第５レンズ群Ｇ５とからなるズームレンズであ
り、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１
レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５は
固定（静止）しており、第２レンズ群Ｇ２が像側に、第
４レンズ群Ｇ４が物体側へ移動する。また、無限遠物体
から至近距離物体への合焦（フォーカシング）に際して
は、第４レンズ群Ｇ４が物体側へ移動する。
【００４３】第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物
体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ成分Ｌ１１と物
体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ成分Ｌ１２との
接合正レンズ成分と、物体側に凸面を向けた正メニスカ
スレンズ成分Ｌ１３との２群３枚のレンズ成分からな
る。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸
面を向けた負メニスカスレンズ成分Ｌ２１と、両凹レン
ズ成分Ｌ２２と、両凸レンズ成分Ｌ２３と両凹レンズ成
分Ｌ２４との接合正レンズ成分との３群４枚のレンズ成
分からなる。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両
凸レンズ成分Ｌ３１と、像側に凸面を向けた負メニスカ
スレンズ成分Ｌ３２との２群２枚のレンズ成分からな
る。第４レンズ群Ｇ４は、像側に凸面を向けた正メニス
カスレンズ成分Ｌ４１と両凹レンズ成分Ｌ４２との接合
負レンズ成分からなる。そして、第５レンズ群Ｇ５は、
物体側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレン
ズ成分Ｌ５１と、両凸レンズ成分Ｌ５２と像側に凸面を
向けた負メニスカスレンズ成分Ｌ５３との接合正レンズ
成分と、両凸レンズ成分Ｌ５４の３群４枚のレンズ成分
とからなる。また、第２レンズ群Ｇ２に開口絞りＳが設
けられている。
【００４４】表３に本実施例にかかるズームレンズの諸
元値を掲げる。
【００４５】
【表３】 ｆ＝ 42.9〜 55.8mm Ｆ＝ 3.2〜 3.5 ２ω＝ 40.1〜 31.4° Ｂｆ＝ 70.3mm 面番号 ｒ ｄ ν ｎ 1 82.5339 3.0000 25.3 1.80518 2 52.5767 9.5000 60.1 1.62041 3 437.5358 0.2000 4 44.6473 8.0000 64.1 1.51680 5 173.2655 (d 5) 6 35.0000 2.5000 53.9 1.71300 7 16.0000 7.0000 8 -40.0000 2.0000 49.5 1.77279 9 48.0145 2.0000 10 42.0000 5.0000 29.5 1.71736 11 -32.0000 2.0000 61.1 1.58913 12 88.4446 10.0000 13 (絞り) (d13) 14 43.5445 5.0000 58.9 1.51823 15 -32.2390 1.0000 16 -28.5407 2.0000 28.2 1.74000 17 -61.7526 (d 17) 18 -100.0000 3.0000 35.7 1.62588 19 -70.0000 2.0000 58.5 1.65160 20 66.1958 (d 20) 21 -189.5312 7.5000 60.1 1.62041 22 -42.0195 0.2000 23 767.2598 15.0000 82.5 1.49782 24 -28.1302 3.5000 35.2 1.74950 25 -66.8940 0.2000 26 115.3250 13.0000 82.5 1.49782 27 -62.4447 （可変間隔表） f 42.944 49.365 55.785 d 0 ∞ ∞ ∞ d 5 6.179 10.270 13.397 d13 9.667 5.576 2.449 d17 8.484 7.207 6.626 d20 10.110 11.387 11.968 β -0.011 -0.012 -0.014 -0.024 -0.027 -0.030 d 0 3900.000 3900.000 3900.000 1700.000 1700.000 1700.000 d 5 6.179 10.270 13.397 6.179 10.270 13.397 d13 9.667 5.576 2.449 9.667 5.576 2.449 d17 7.978 6.542 5.782 7.362 5.744 4.782 d20 10.616 12.052 12.811 11.231 12.850 13.812 （条件対応値） （１） β５ ＝ -0.955 （２） ｆ５／Ｙｍａｘ ＝ 2.675 （３） ｜ｘ４／ｘ２｜＝ 0.265 （４） ｆ１／ｆｗ ＝ 1.746 （５） ｜ｆ２／ｆｗ｜＝ 0.512 （６）｜ｌｐ’ｗ／Ｙｍａｘ｜＝ 24.502 （７）｜ｌｐ’ｔ／Ｙｍａｘ｜＝ 455.903
【００４６】図１２と図１３は本実施例におけるｄ０＝
3900mmのときの広角端状態における諸収差図と望遠端状
態における諸収差図を示し、図１４と図１５は本実施例
におけるｄ０＝1700mmのときの広角端状態における諸収
差図と望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示してい
る。
【００４７】収差図から明らかなように、本実施例は優
れた性能を有していることが分かる。特に、変倍による
歪曲収差の変動が良好に補正されている。また、各収差
図から明らかなように、充分な周辺光量を有している。
さらに、表から明らかなように、充分な長さのバックフ
ォーカスと良好なテレセントリック性を有している。
【００４８】（第４実施例）図１６は、第４実施例にか
かるズームレンズの広角端状態におけるレンズ構成を示
す図である。物体側（図中左側）から順に、正の屈折力
を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２
レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３
と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４、正の屈折力
を有する第５レンズ群Ｇ５とからなるズームレンズであ
り、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１
レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３と第５レンズ群Ｇ５は
固定（静止）しており、第２レンズ群Ｇ２が像側に、第
４レンズ群Ｇ４が物体側へ移動する。また、無限遠物体
から至近距離物体への合焦（フォーカシング）に際して
は、第４レンズ群Ｇ４が物体側へ移動する。
【００４９】第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物
体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ成分Ｌ１１と物
体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ成分Ｌ１２との
接合正レンズ成分と、物体側に凸面を向けた正メニスカ
スレンズ成分L１３との２群３枚のレンズ成分からな
る。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸
面を向けた負メニスカスレンズ成分Ｌ２１と、両凹レン
ズ成分Ｌ２２と、両凸レンズ成分Ｌ２３と両凹レンズ成
分Ｌ２４との接合正レンズ成分との３群４枚のレンズ成
分からなる。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両
凸レンズ成分Ｌ３１と、像側に凸面を向けた負メニスカ
スレンズ成分Ｌ３２との２群２枚のレンズ成分からな
る。第４レンズ群Ｇ４は、１枚の両凹レンズ成分Ｌ４１
からなる。そして、第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順
に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズ成分Ｌ５１
と、両凸レンズ成分Ｌ５２と像側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズ成分Ｌ５３との接合正レンズ成分と、両凸
レンズ成分Ｌ５４との３群４枚のレンズ成分とからな
る。また、第２レンズ群Ｇ２に開口絞りＳが設けられて
いる。
【００５０】表４に第４実施例にかかるズームレンズの
諸元値を掲げる。
【００５１】
【表４】 ｆ＝ 40.0〜 56.0mm Ｆ＝ 3.5〜 3.9 ２ω＝ 48.2〜 35.0° Ｂｆ＝ 72.6mm ｒ ｄ ν ｎ 1 76.9193 3.5000 25.3 1.80518 2 49.0000 10.0000 60.1 1.62041 3 407.7714 0.2000 4 41.6101 8.0000 64.1 1.51680 5 162.3914 (d 5) 6 35.0000 2.5000 53.9 1.71300 7 16.0000 7.0000 8 -40.0000 2.0000 49.5 1.77279 9 48.0145 2.0000 10 42.0000 5.0000 29.5 1.71736 11 -32.0000 2.0000 61.1 1.58913 12 88.4446 10.0000 13 (絞り) (d13) 14 43.5445 4.0000 58.9 1.51823 15 -34.8279 1.0000 16 -29.9988 2.0000 28.2 1.74000 17 -61.9368 (d17) 18 -86.1509 2.0000 58.5 1.65160 19 72.2346 (d19) 20 -194.0438 6.5000 60.1 1.62041 21 -43.0200 0.2000 22 785.5278 15.0000 82.5 1.49782 23 -28.8000 3.5000 35.2 1.74950 24 -68.4867 0.2000 25 113.3647 11.5000 82.5 1.49782 26 -67.4125 （可変間隔表） f 40.000 48.000 56.000 d 0 ∞ ∞ ∞ d 5 1.026 6.247 9.955 d13 9.702 4.480 0.772 d17 10.301 8.767 8.329 d19 14.278 15.813 16.251 β -0.010 -0.012 -0.014 -0.022 -0.026 -0.030 d 0 3900.000 3900.000 3900.000 1700.000 1700.000 1700.000 d 5 1.026 6.247 9.955 1.026 6.247 9.955 d13 9.702 4.480 0.772 9.702 4.480 0.772 d17 9.854 8.125 7.461 9.303 7.349 6.428 d19 14.726 16.454 17.118 15.276 17.230 18.151 （条件対応値） （１） β５ ＝ -0.946 （２） ｆ５／Ｙｍａｘ ＝ 2.443 （３） ｜ｘ４／ｘ２｜＝ 0.221 （４） ｆ１／ｆｗ ＝ 1.750 （５） ｜ｆ２／ｆｗ｜＝ 0.550 （６）｜ｌｐ’ｗ／Ｙｍａｘ｜＝ 16.788 （７）｜ｌｐ’ｔ／Ｙｍａｘ｜＝ 213.912
【００５２】図１７と図１８は本実施例におけるｄ０＝
3900mmのときの広角端状態における諸収差図と望遠端状
態における諸収差図を示し、図１９と図２０は本実施例
におけるｄ０＝1700mmのときの広角端状態における諸収
差図と望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示してい
る。
【００５３】収差図から明らかなように、本実施例は優
れた性能を有していることが分かる。特に、変倍による
歪曲収差の変動が良好に補正されている。また、各収差
図から明らかなように、充分な周辺光量を有している。
さらに、表から明らかなように、充分な長さのバックフ
ォーカスと良好なテレセントリック性を有している。
【００５４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
液晶プロジェクターの投射レンズに好適な、小型で可動
群が少なく、充分な長さのバックフォーカスを有し、か
つ歪曲収差および変倍による歪曲収差の変動が良好に補
正されているズームレンズを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の広角端状態におけるレン
ズ配置図である。
【図２】本発明の第１実施例のｄ０＝4200mmのときの広
角端状態における諸収差図である。
【図３】本発明の第１実施例のｄ０＝4200mmのときの望
遠端状態における諸収差図である。
【図４】本発明の第１実施例のｄ０＝1700mmのときの広
角端状態における諸収差図である。
【図５】本発明の第１実施例のｄ０＝1700mmのときの望
遠端状態における諸収差図である。
【図６】本発明の第２実施例の広角端状態におけるレン
ズ配置図である。
【図７】本発明の第２実施例のｄ０＝3900mmのときの広
角端状態における諸収差図である。
【図８】本発明の第２実施例のｄ０＝3900mmのときの望
遠端状態における諸収差図である。
【図９】本発明の第２実施例のｄ０＝1700mmのときの広
角端状態における諸収差図である。
【図１０】本発明の第２実施例のｄ０＝1700mmのときの
望遠端状態における諸収差図である。
【図１１】本発明の第３実施例の広角端状態におけるレ
ンズ配置図である。
【図１２】本発明の第３実施例のｄ０＝3900mmのときの
広角端状態における諸収差図である。
【図１３】本発明の第３実施例のｄ０＝3900mmのときの
望遠端状態における諸収差図である。
【図１４】本発明の第３実施例のｄ０＝1700mmのときの
広角端状態における諸収差図である。
【図１５】本発明の第３実施例のｄ０＝1700mmのときの
望遠端状態における諸収差図である。
【図１６】本発明の第４実施例の広角端状態におけるレ
ンズ配置図である。
【図１７】本発明の第４実施例のｄ０＝3900mmのときの
広角端状態における諸収差図である。
【図１８】本発明の第４実施例のｄ０＝3900mmのときの
望遠端状態における諸収差図である。
【図１９】本発明の第４実施例のｄ０＝1700mmのときの
広角端状態における諸収差図である。
【図２０】本発明の第４実施例のｄ０＝1700mmのときの
望遠端状態における諸収差図である。
【符号の説明】
Ｇ１ 第１レンズ群 Ｇ２ 第２レンズ群 Ｇ３ 第３レンズ群 Ｇ４ 第４レンズ群 Ｇ５ 第５レンズ群 Ｓ 絞り
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H087 KA06 MA15 PA11 PA20 PB14 QA02 QA06 QA07 QA17 QA21 QA25 QA32 QA34 QA42 QA45 RA36 SA43 SA47 SA49 SA53 SA55 SA63 SA65 SA72 SA74 SA76 SB04 SB15 SB23 SB32 SB33 SB45 5C058 AB06 BA17 BA27 EA12

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 物体側から順に、正の屈折力を有する第
    １レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正
    の屈折力を有する第３レンズ群と、負の屈折力を有する
    第４レンズ群と、正の屈折力を有する第５レンズ群とを
    含むズームレンズにおいて、 広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、前記第１
    レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が拡大し、前記第
    ２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が縮小し、前記
    第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が縮小し、前
    記第４レンズ群と前記第５レンズ群との間隔が拡大する
    ことを特徴とするズームレンズ。
  2. 【請求項２】 広角端状態から望遠端状態への変倍に際
    して、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群と前記第５
    レンズ群とが固定していることを特徴とする請求項１記
    載のズームレンズ。
  3. 【請求項３】 前記第５レンズ群の結像倍率をβ５とし
    たとき、 （１） −１．５＜β５＜−０．５ の条件を満足す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。
  4. 【請求項４】 物体側から順に、正の屈折力を有する第
    １レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正
    の屈折力を有する第３レンズ群と、負の屈折力を有する
    第４レンズ群と、正の屈折力を有する第５レンズ群とか
    らなり、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、
    前記第１レンズ群と前記第３レンズ群と前記第５レンズ
    群とが固定し、前記第２レンズ群と前記第４レンズ群と
    が光軸上を移動するズームレンズであって、 前記第５レンズ群の結像倍率をβ５としたとき、 （１） −１．５ ＜ β５ ＜ −０．５ の条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
  5. 【請求項５】 前記第５レンズ群の焦点距離をｆ５、 最大像高をＹｍａｘとそれぞれしたとき、 （２） ２．０＜ｆ５／Ｙｍａｘ＜３．０ の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至４のい
    ずれか１項に記載のズームレンズ。
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