JP2009064033A - ズーム撮像光学系 - Google Patents
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【課題】小型、低コストな撮像光学系の提供。
【解決手段】正の第1レンズ群G1と負の第2レンズ群G2と正の第3レンズ群G3と正の第4レンズ群G4とよりなり、少なくともG2,G4が移動して変倍を行ない、G3とG4が夫々少なくとも二つの成分を有し、G3の最も像側のレンズ成分の像側の面の曲率半径をR3r1、物体側の面の曲率半径をR3r2、次のレンズ成分(物体側のレンズ成分)の像側のレンズ面の曲率半径をR3r3、物体側の面の曲率半径をR3r4、またG4の最も物体側のレンズ成分の物体側の面の曲率半径をR4f1、像側の面の曲率半径をR4f2、前記第4レンズ群の最も物体側のレンズ成分の次のレンズ成分(像側のレンズ成分)の物体側の面の曲率半径をR4f3、像側の面の曲率半径をR4f4とするとき、R3r1とR4f1、R3r2とR4f2、R3r3とR4f3、R3r4とR4f4を夫々異符号にする。
【選択図】図1
【解決手段】正の第1レンズ群G1と負の第2レンズ群G2と正の第3レンズ群G3と正の第4レンズ群G4とよりなり、少なくともG2,G4が移動して変倍を行ない、G3とG4が夫々少なくとも二つの成分を有し、G3の最も像側のレンズ成分の像側の面の曲率半径をR3r1、物体側の面の曲率半径をR3r2、次のレンズ成分(物体側のレンズ成分)の像側のレンズ面の曲率半径をR3r3、物体側の面の曲率半径をR3r4、またG4の最も物体側のレンズ成分の物体側の面の曲率半径をR4f1、像側の面の曲率半径をR4f2、前記第4レンズ群の最も物体側のレンズ成分の次のレンズ成分(像側のレンズ成分)の物体側の面の曲率半径をR4f3、像側の面の曲率半径をR4f4とするとき、R3r1とR4f1、R3r2とR4f2、R3r3とR4f3、R3r4とR4f4を夫々異符号にする。
【選択図】図1
Description
本発明はズームレンズに関するもので、特にカムコーダやデジタルカメラ等の電子撮像手段を用いたカメラ用の小型で高画質で低コストなズーム撮像光学系に関するものである。
この分野の変倍比が10程度の高変倍比のズーム光学系であって、小型で低コストな光学系の従来例として特開平6−94997号公報に記載されたものが知られている。この従来例のズーム光学系は、物体側より順に、正の屈折力を有する変倍時固定の第1群と、負の屈折力を有し広角端から望遠端への変倍の際に物体側から像側へ移動する第2群と、正の屈折力を有し広角端から望遠端への変倍の際に像側から物体側へ移動する第3群と、正の屈折力を有し変倍時可動の第4群とよりなる。つまり、このズーム光学系は、第2群と第3群とにて変倍作用を負担し、第4群の移動によって変倍時の像面位置の変化を補正するようにしたもので、このような構成にすることによって小型化を達成している。
他の従来例として、正の屈折力の第1群と負の屈折力の第2群と正の屈折力の第3群と正の屈折力の第4群とにて構成されていて、変倍時に第3群が固定されている、特開平5−72474号、特開平8−271787号、特開平4−43311号の各公報に記載されている光学系が知られている。
また前記構成で、第4群が変倍時固定されている従来例として、特開平8−94931号、特開平7−199069号、特開平6−347697号、特開平8−179206号の各公報に記載されたズーム光学系が知られている。
また、変倍比は5程度であるが第1群、第2群、第3群が可動であって、第4群の構成を工夫された特開昭59−13212号公報に記載された従来例の光学系がある。
近年、電子撮像素子の高画素化が進み、撮像光学系に小型化、低コスト化と合わせ高画質化が要求される。
この高画質化は、コントラストや解像度をあげることと共に、色収差が撮影距離範囲全域にわたって良好に補正されるようにすることが要求される。また周辺光量を確保しながらF値を相応な明るさにすることも求められている。
上記の従来例は、特に電子撮像素子の画素数が200万画素を超えるものや、画素ピッチが3.8μmを下回る電子撮像素子に対応した十分良好な画質が得られるとはいえない。また小型化や生産性をも含めて低コスト化が達成されているとはいえない。
本発明は、高画素数または小さな画素ピッチを有する電子撮像素子に対応する画質と、小型化や低コスト化を達成し得た高変倍のズーム光学系を提供するものである。
本発明のズーム撮像光学系(第1の構成)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、正の屈折力を有する第4レンズ群とよりなり、少なくとも第2レンズ群と第4レンズが光軸上を移動して変倍を行なう光学系で、第3レンズ群と第4レンズ群がいずれも少なくとも二つのレンズ成分を有し、第3レンズ群の最も像側のレンズ成分の像側の面の曲率半径をR3r1 、このレンズ成分の物体側の面の曲率半径をR3r2 、次のレンズ成分(物体側のレンズ成分)の像側のレンズ面の曲率半径をR3r3 、このレンズ成分の物体側の面の曲率半径をR3r4 、また第4レンズ群の最も物体側のレンズ成分の物体側の面の曲率半径をR4f1 、このレンズ成分の像側の面の曲率半径をR4f2 、前記第4レンズ群の最も物体側のレンズ成分の次のレンズ成分(像側のレンズ成分)の物体側の面の曲率半径をR4f3 、このレンズ成分の像側の面の曲率半径をR4f4 とするとき、R3r1 とR4f1 、R3r2 とR4f2 、R3r3 とR4f3 、R3r4 とR4f4 が夫々異符号であることを特徴とする。
なお、光軸上において物体側に凹面を向けている場合負の符号、像側に凹面を向けている場合は正の符号とする。
ここで、レンズ成分とは単レンズや接合レンズをいい、レンズ成分の最も物体側および最も像側の面のみが空気接触面であるものとする。
前述のように第3レンズ群と第4レンズ群において、R3r1 とR4f1 、R3r2 とR4f2 、R3r3 とR4f3 、R3r4 とR4f4 が夫々異符号であると、第3レンズ群と第4レンズ群とが両レンズ群間の空気間隔をはさんで対称な形状になる。第3レンズ群、第4レンズ群をこのように構成することにより軸上収差、軸外収差を両レンズ群にて互いにキャンセルして低減させることができ、高い性能の撮像光学系になし得る。
また、各レンズは、十分な近軸的作用を有することになり、高いズーム比で、高画質の光学系でしかもレンズ構成枚数を少なくすることが可能であり望ましい。
この第1の構成の光学系において、特に第4レンズ群の最も物体側のレンズ成分の物体側のレンズの物体側の面の曲率半径をR411 、その像側の面の曲率半径をR412 とすると、次の条件(1)を満足することが望ましい。
(1) 0.01<||(R411 /R412 )|−1|
尚R411 はR4f1 と等しくまた第4レンズ群の最も物体側のレンズ成分が単レンズの場合R412 とR4f2 は同一であり、接合レンズの場合、R412 は接合面の曲率半径である。
尚R411 はR4f1 と等しくまた第4レンズ群の最も物体側のレンズ成分が単レンズの場合R412 とR4f2 は同一であり、接合レンズの場合、R412 は接合面の曲率半径である。
前記条件(1)を満足しないと、第4レンズ群の最も物体側のレンズ成分(このレンズ成分が接合レンズの場合その物体側のレンズ)が近軸的負担が少なくなり、第3レンズ群と第4レンズ群を少ない構成枚数で高いズーム比で高画質の光学系を達成するのが困難になる。また、光学系の射出瞳を遠くに配することが困難になる。
条件(1)において下限値を0.07にすればより高画質で、又射出瞳を遠くするためにも一層効果的である。又上限値を2とすれば望ましい。つまり条件(1)の代りに下記条件(1−1)を満足すれば望ましい。
(1−1)0.01<||(R411 /R412 )|−1|<2
又は 0.07<||(R411 /R412 )|−1|
又は 0.07<||(R411 /R412 )|−1|<2
また下記条件(1−2)を満足すれば一層望ましい。
又は 0.07<||(R411 /R412 )|−1|
又は 0.07<||(R411 /R412 )|−1|<2
また下記条件(1−2)を満足すれば一層望ましい。
(1−2)0.20<||(R411 /R412 )|−1|
又は 0.20<||(R411 /R412 )|−1|<2
又は 0.20<||(R411 /R412 )|−1|<1.0
前記の本発明のズーム撮像光学系の第1の構成において、第3レンズ群と第4レンズ群の互いに向かい合う面を夫々凹面にすることが好ましい。
又は 0.20<||(R411 /R412 )|−1|<2
又は 0.20<||(R411 /R412 )|−1|<1.0
前記の本発明のズーム撮像光学系の第1の構成において、第3レンズ群と第4レンズ群の互いに向かい合う面を夫々凹面にすることが好ましい。
第3レンズ群の像側の面と第4レンズ群の物体側の面を夫々凹面にすることによりいわゆるダブルガウスタイプのように諸収差を一層低減させることが可能になり、また光学系の全長を短く保ったまま射出瞳位置を遠くすることが可能になる。
また、前述の第1の構成の本発明ズーム撮像光学系において、第4レンズ群内の各レンズの焦点距離をf4S、第4レンズ群の焦点距離をf4 とすると、下記条件(2)を満足することが望ましい。
(2) 0.01<|f4 /f4S|<5
尚f4Sは接合レンズの場合夫々のレンズの焦点距離であり、物体側からS番目のレンズの焦点距離である。
尚f4Sは接合レンズの場合夫々のレンズの焦点距離であり、物体側からS番目のレンズの焦点距離である。
条件(2)において、下限の0.01を超えると第4レンズ群の各レンズのパワーが弱くなりすぎて収差補正効果がなくなる。また上限の5を超えると各レンズのパワーが強くなりすぎて収差の発生量が大になる。
前記条件(2)を満足する光学系も、第3レンズ群と第4レンズ群の互いに向かい合う面が凹面であることが好ましい。
上記条件(2)において下限値を0.1にすればより望ましい。又下限値を0.2にすれば一層望ましい。又上限値を3にすればより望ましい。又上限値を2.5にすれば一層望ましい。
ここで前記の条件(1)を満足すればより望ましい。つまり本発明の第1の構成のズーム撮像光学系において条件(1)、(2)の両条件を満足することがより望ましい。
本発明の他の構成である第2の構成のズーム光学系は、前述のように、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、正の屈折力を有する第4レンズ群とよりなり、変倍時に少なくとも第2レンズ群と第4レンズ群が光軸上を移動する光学系で、第3レンズ群が物体側より順に前群と後群とよりなり、第4レンズ群が物体側から順に前群と後群とよりなり、第3レンズ群の後群と第4レンズ群の前群とがその互いに向かい合う面がいずれも凹面であるレンズ成分で、第3レンズ群の後群または第4レンズ群の前群がメニスカス形状の接合レンズあるいは負の屈折力の接合レンズあるいは負のメニスカス単レンズであり、R3r1 とR4f1 、R3r2 とR4f2 とが夫々異符号であることを特徴とする。
ここで、R3r1 とR3r2 、R4f1 、R4f2 は、第1の構成におけるR3r1 、R3r2 、R4f1 、R4f2 と同じで、夫々第3レンズ群の最も像側のレンズ成分の像側の面および物体側の面、第4レンズ群の最も物体側のレンズ成分の物体側の面および像側の面の曲率半径である。
第3レンズ群と第4レンズ群の向かい合うレンズ成分同士を対称な形状にすることによりガウスタイプと同様に軸上、軸外の諸収差が両レンズ成分により互いに打ち消し合って諸収差を低減でき性能を向上させることができる。またこれら互いに向かい合うレンズ成分の互いに向かい合う面を凹面にすることによって一層収差が小さくなり、また全長を短く保ったまま射出瞳を遠くできる。
また互いに向かい合うレンズ成分が接合レンズであれば色収差を低減できる。また接合レンズにすれば製造誤差による悪影響も低減できる。
前記の互いに向かい合ったレンズ成分が負の屈折力を有する場合、例えば軸上光束がこの面の前後で光軸から跳ね上がるようになり、この面による屈折作用に加えて第3レンズ群、第4レンズ群のレンズ面での収差補正作用を受けやすくなり好ましい。
また前記の向かい合うレンズ成分が負のメニスカス単レンズであれば、最も少ないレンズ枚数にて収差を良好に補正できる。
また、上記第2の構成の光学系で、第3レンズ群の後群または第4レンズ群の前群のうちの少なくとも一方、もしくは双方が負の屈折力を有するようにすれば射出瞳を更に遠くすることが可能になり好ましい。
また、第3レンズ群の前群、第4レンズ群の後群のうちの少なくとも一方もしくは双方を正の屈折力にすれば、向かい合うレンズ成分つまり第3レンズ群の後群と第4レンズ群の前群に正のレンズ成分つまり前記の第3レンズ群の前群と第4レンズ群の後群を組み合わせることによって第3レンズ群、第4レンズ群を適切なパワーに保ったまま諸収差を補正し得るので好ましい。
また第3レンズ群の前群、第4レンズ群の後群のうち少なくとも一方もしくは双方が両凸単レンズであれば、正のレンズ成分として単レンズを用いることとなり、最小のレンズ枚数でこれらレンズ群を構成することになり、小型化および低コスト化にとって望ましい。
又、第3レンズ群の両凸単レンズに非球面を設ければ、軸上の開口収差の補正にとって効果的であり、また第4レンズ群中に両凸単レンズを設けてこのレンズに非球面を形成すれば軸外収差を良好に補正できまたフォーカシング時の収差変動を低減できるので望ましい。
また前記両凸単レンズが両面非球面であれば更に望ましい。つまり、前記レンズを両面非球面にすれば、非球面レンズの枚数を増やすことなしにつまりコストアップなしに収差補正能力を一層高めることができる。
このように両凸単レンズを両面非球面にし、この非球面効果を十分に引き出すような構成にすることにより、この両凸単レンズの中肉厚の誤差やレンズ面相互の偏芯による光学系の性能に及ぼす影響が大になるが、光学系の他のレンズの製造誤差に対する感度を和らげることができる。
また、複数の部品を組み合わせる場合に精度を確保するのと比べ、一つのレンズでの中肉厚や偏芯精度が良くなるような製作が容易であり、良品判断や不良による損失の発生をおさえることができる。
本発明のズーム光学系の第3の構成は、物体側より順に、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、正の屈折力を有する第4レンズ群とよりなり、少なくとも第2レンズ群と第4レンズ群が光軸上を移動して変倍を行なうもので、第3レンズ群が少なくとも2枚のレンズ成分よりなり、第4レンズ群が物体側より順に物体側に凹面を向けた一つのレンズ成分よりなる前群と少なくとも一つのレンズ成分からなる後群とよりなる全体で4枚以下のレンズにて構成され、前記前群が、メニスカス形状をした接合レンズあるいは負の屈折力の接合レンズあるいは負のメニスカス単レンズであることを特徴とする。
本発明第3の構成のズーム光学系は、第3レンズ群を少なくとも2枚のレンズ成分を設けるようにして第3レンズ群内で発生する収差を小さく抑えるようにした。この場合、第3レンズ群を少なくとも正レンズと負レンズとを1枚以上配置することが望ましい。つまり正レンズと負レンズとを少なくとも1枚設けることにより色収差をコントロールすることが容易になり、また主点位置のコントロールも容易になる。
また第4レンズ群を前記のような前群と後群とにて構成し、そのうち前群をその物体側の面が凹面になるようにして、主として軸外収差を低減させるようにした。またこれにより全長を保ったまま射出瞳を遠くすることができる。この前群が接合レンズであれば、色収差を低減させることも可能になるとともに、製造誤差による光学系への悪影響も低減できる。またこの前群が負の屈折力を持つようにすれば一層好ましい。つまり前群が負の屈折力であれば、第4レンズ群の主点位置を物体側に位置させることができ、第3レンズ群と第4レンズ群の屈折力を夫々強くすることなしに第3レンズ群と第4レンズ群の合成の屈折力を確保し得る。
また、第4レンズ群の前群を負のメニスカス単レンズにて構成すれば少ないレンズ枚数で収差を良好に補正し得る。
この第3の構成の光学系において、第4レンズ群の前群を負の屈折力にすれば、射出瞳を更に遠くすることができ好ましい。
また第3の構成の光学系において、第4レンズ群の後群を正の屈折力を持つようにすることが好ましい。
第4レンズ群を負あるいは屈折力が比較的小さい前群と正の屈折力の後群とにて構成すれば、この第4レンズ群の屈折力を適切に保ちながら諸収差を良好に補正し得るので好ましい。この場合、後群を両凸単レンズにすれば一層好ましい。
この後群の正のレンズ成分を両凸単レンズにすれば、つまりその物体側と像側とに正の屈折力のレンズ面を配置すれば、この二つの面にてパワーを分担させることにより収差の発生を抑えながら、最小のレンズ枚数にて第4レンズ群を構成し得るので小型化、低コスト化を達成し得る。
更に前記の第3レンズ群の両凸単レンズに非球面を設ければ、軸上開口収差を効果的に補正し得るので好ましい。また第4レンズ群中の両凸単レンズに非球面を用いれば、軸外収差やフォーカシング時の収差変動を低減させることができる。
この両凸単レンズに設ける非球面は、一方の面でも両方の面でもいずれでもよいが、両面を非球面にすれば、非球面レンズの数を増やすことなしにつまりコストを増大させることなしに収差補正能力を一層高めることができる。
本発明のズーム光学系の第4の構成は、物体側より順に、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レンズ群と正の屈折力を有する第4レンズ群とよりなり、少なくとも第2レンズ群と第4レンズ群を光軸上を移動させて変倍を行なう光学系で、第4レンズ群がその物体側の面が光軸上から周辺に行くにしたがって負の方向にパワーが変化する非球面を有する両面非球面レンズ1枚からなることを特徴とする。
前記第4の構成の光学系で、第4レンズ群がその物体側の面が光軸上から周辺に行くにしたがって負の方向にパワーが変化する非球面であれば、射出瞳を遠くに保ったまま収差を良好に補正することができる。またこの物体側の面で補正しきれない収差は、その像側の面を非球面にすることにより補正が可能であり、少ない枚数での設計が可能になる。この第4レンズ群の非球面レンズが両凸形状であればより好ましい。また、この物体側の非球面を光軸から周辺に行くにしたがって正のパワーから負のパワーに変化する非球面にすれば、収差補正にとって一層効果がある。
本発明の第5の構成は、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レンズ群と正の屈折力を有する第4レンズ群とよりなり、変倍時に少なくとも第2レンズ群と第4レンズ群が光軸上を移動する光学系で、全てのレンズが屈折率1.6以上の硝材よりなることを特徴とする。
以上のように、本発明のズーム光学系において、すべてのレンズの屈折率が1.6以上であれば、各レンズ群のパワーを強くししかもレンズ面の曲率を緩くすることが可能であり、収差の発生を抑えることができる。
また、すべてのレンズの屈折率を1.65以上にすれば一層望ましく、1.68以上であれば更に収差補正が容易になり好ましい。
以上述べた第1〜第5のすべての構成の本発明ズーム光学系において、第1レンズ群をフォーカシング時固定とすれば好ましい。
フォーカシング時に第1レンズ群を固定にすれば、フォーカシングの際の収差変動を抑えることができる。また、第4レンズ群によりフォーカシングを行なうようにすればより好ましい。
また、第1レンズ群の最も物体側に強い凸面を配置すれば、軸外光束の入射角を垂直に近い角度にし得るので高次の収差の発生を抑えることができ、第1レンズ群で発生する収差を第2レンズ群、第3レンズ群、第4レンズ群にて補正することが容易になる。
また、前述の各構成のズーム光学系において、正の屈折力の第1レンズ群を変倍時固定にすることが好ましい。
第1レンズ群が変倍時固定であれば、最も径の大きい第1レンズ群を移動させる必要がないので、撮像装置の構成が簡単になり、小型化、低コスト化し得る。
また、前記各構成のズーム光学系において、第3レンズ群を移動させて変倍を行なうことも好ましい。つまり第2レンズ群と第3レンズ群を移動させて変倍を行なうことが可能であり、これにより光学系の小型化を達成し得る。
特に第1、第2、第3の構成の本発明のズーム光学系は、第3レンズ群と第4レンズ群の収差補正をいずれかに分担させることが可能であり、したがって、変倍作用を第3レンズ群に持たせても良好な画質を得ることができる。
このように第2レンズ群、第3レンズ群に変倍作用を持たせた場合、広角端から望遠端への変倍に際し、第2レンズ群を物体側から像側へ単調に移動させることが望ましく、また第3レンズ群を像側から物体側へ単調に移動させることが望ましい。これにより変倍のためのレンズ群を移動させるための枠構造や駆動力の配分等で好ましい。
また、前記のように、広角端から望遠端に変倍する時に、第2レンズ群を物体側から像側へ単調に移動させ、第3レンズ群を像側から物体側へ移動させれば両群の移動量を少なくでき、枠構造や駆動の配分等で好ましい。
本発明の各構成のズーム光学系において、第4レンズ群を変倍時物体側に凸の形状の移動軌跡にて移動させることにより、第4レンズ群の移動量を少なく出来、第4レンズ群で発生する収差のズーミングの際の変動を少なくできるので望ましい。
また本発明の光学系において、第4レンズ群にてフォーカシングを行なうことが望ましい。
本発明の光学系において、第4レンズ群は軸上光束の入射角が比較的小である。したがって、この第4レンズ群を移動させてフォーカシングを行なうようにすれば、フォーカシング時の収差変動を小さくでき好ましい。また、この第4レンズ群は、レンズの径が比較的小さく軽量であるために、フォーカシングの際の駆動トルクが少なくてすむという利点も有している。特に、前記の第1、第2の構成の光学系においては、フォーカシング時の第4レンズ群の移動による軸上から軸外まで収差変動が少なく高画素の撮像素子を用いたときに良好な画質が得られるので望ましい。
また本発明のすべての構成の光学系で、変倍時、ズーミング時に絞り位置を固定にすることが望ましい。
絞りは、露光調整のためにその開口を変化させる必要があり、そのための駆動機構が必要である。この駆動機構は、ズーミングやフォーカシングのための駆動機構とは別にすることが望ましい。
この絞りの位置を固定にすれば、開口面積を調整するための駆動機構が簡単になり、小型化や軽量化、低コスト化に寄与するため好ましい。この場合、絞りの駆動機構の駆動源は、ズーミングやフォーカシングのための駆動源とを共通化してもよい。
また、絞りは、第2レンズ群と第3レンズ群の間に配置すれば射出瞳の位置と前玉径と歪曲収差とのバランスをとる上で好ましい。特に第2レンズ群と第3レンズ群とを移動させて変倍を行なう場合、光学系全体をバランス良く構成しまた小型に構成し得るので望ましい。
また本発明の光学系は、変倍比が5以上であることが好ましい。
変倍比が5以下の場合、構成を一層簡略化しても高画質であって小型化、低コスト化を実現し得る。一方、変倍比を5以上にすると、高画素数に対応した高画質の光学系になし得、しかも生産性が高く小型な光学系になし得る。特に、変倍比が8〜15であればパフォーマンスが良くなる。
本発明によれば、高い画素数で小さい画素の撮像素子に適用できる高画質で小型な光学系を実現し得る。
本発明のズーム撮像光学系の実施の形態を図に示す各実施例をもとに説明する。
本発明のズーム撮像光学系の実施例1〜7は夫々図1〜7に示す通りの構成であって、下記のデータを有するものである。
実施例1
f=5.864 〜15.901〜58.871 ,F/2.80〜F/3.26〜F/3.68
2ω=60.92 °(広角端),6.36°(望遠端)
CCDピッチ:4.2 〜3.2 μmの範囲
r1 =59.315 d1 =1.42 n1 =1.84666 ν1 =23.78
r2 =27.477 d2 =6.07 n2 =1.67790 ν2 =55.34
r3 =-4021.223 d3 =0.10
r4 =24.395 d4 =3.71 n3 =1.72916 ν3 =54.68
r5 =67.210 d5 =D1 (可変)
r6 =60.579 d6 =0.95 n4 =1.80610 ν4 =40.92
r7 =7.551 d7 =4.92
r8 =-27.873 d8 =0.85 n5 =1.51633 ν5 =64.14
r9 =9.394 d9 =2.97 n6 =1.84666 ν6 =23.78
r10=30.690 d10=D2 (可変)
r11=絞り d11=D3 (可変)
r12=13.716(非球面) d12=3.24 n7 =1.69350 ν7 =53.20
r13=-220.124 d13=0.10
r14=6.966 d14=2.00 n8 =1.72342 ν8 =37.95
r15=24.874 d15=0.85 n9 =1.84666 ν9 =23.78
r16=5.372 d16=D4 (可変)
r17=-28.096 d17=1.00 n10=1.80518 ν10=25.42
r18=105.630 d18=0.10
r19=9.700 (非球面) d19=3.11 n11=1.58913 ν11=61.25
r20=-13.116 d20=D5 (可変)
r21=∞ d21=3.50 n12=1.51633 ν12=64.14
r22=∞ d22=1.00
r23=∞(像)
非球面係数
(第12面)K=1.416 ,A4 =-1.02903×10-4 ,A6 =-4.90876×10-7
A8 =-3.41834×10-8
(第19面)K=0.489 ,A4 =-4.55746×10-4
f 5.864 15.901 58.871
D1 0.80 10.91 19.99
D2 20.94 10.77 2.20
D3 4.74 1.29 0.80
D4 3.75 5.42 11.17
D5 6.60 8.43 2.86
R411 =-28.096 ,R412 =105.63 ,f41=-27.4713 ,f42=9.9682
f4 =14.47757 ,||(R411 /R412 )|−1|=0.734015
|f4 /f41|=0.527007 ,|f4 /f42|=1.452376
実施例2
f=5.891 〜17.246〜58.882 ,F/2.80〜F/3.24〜F/3.42
2ω=60.86 °(広角端),6.40°(望遠端)
CCDピッチ:4.2 〜3.2 μmの範囲
r1 =46.655 d1 =1.42 n1 =1.84666 ν1 =23.78
r2 =28.687 d2 =6.19 n2 =1.48749 ν2 =70.23
r3 =-966.110 d3 =0.10
r4 =26.324 d4 =3.69 n3 =1.69680 ν3 =55.53
r5 =84.556 d5 =D1 (可変)
r6 =72.929 d6 =0.95 n4 =1.83400 ν4 =37.16
r7 =8.106 d7 =4.47
r8 =-46.407 d8 =0.85 n5 =1.48749 ν5 =70.23
r9 =9.278 d9 =3.10 n6 =1.84666 ν6 =23.78
r10=24.745 d10=D2 (可変)
r11=絞り d11=D3 (可変)
r12=11.739(非球面) d12=2.00 n7 =1.69350 ν7 =53.20
r13=-103.859 d13=0.10
r14=6.828 d14=3.67 n8 =1.53172 ν8 =48.84
r15=-360.720 d15=0.85 n9 =1.84666 ν9 =23.78
r16=5.018 d16=D4 (可変)
r17=15.189(非球面) d17=2.50 n10=1.69350 ν10=53.20
r18=-21.080 (非球面)d18=D5 (可変)
r19=∞ d19=3.50 n11=1.51633 ν11=64.14
r20=∞ d20=1.00
r21=∞(像)
非球面係数
(第12面)K=2.400 ,A4 =-2.38254×10-4 ,A6 =-1.67265×10-6
A8 =-1.31762×10-7
(第17面)K=0.000 ,A4 =-3.90906×10-4 ,A6 =-1.79722×10-5
A8 =2.39820 ×10-7
(第18面)K=8.917 ,A4 =-2.69983×10-4 ,A6 =-2.00008×10-5
A8 =4.52634 ×10-7
f 5.891 17.246 58.882
D1 0.80 13.32 23.40
D2 24.42 11.82 2.20
D3 4.66 2.02 0.80
D4 2.80 3.43 9.01
D5 5.50 7.59 2.96
R411 =15.189 ,R412 =-21.08 ,f41=13.0993 ,f4 =13.09926
||(R411 /R412 )|−1|=0.279459 ,|f4 /f41|=0.999997
実施例3
f=6.055 〜16.902〜61.215 ,F/2.80〜F/3.26〜F/3.70
2ω=59.40°(広角端),6.14°(望遠端)
CCDピッチ:4.2 〜3.2 μmの範囲
r1 =37.643 d1 =1.20 n1 =1.84666 ν1 =23.78
r2 =23.940 d2 =6.00 n2 =1.60300 ν2 =65.44
r3 =119.124 d3 =0.10
r4 =28.996 d4 =3.50 n3 =1.72916 ν3 =54.68
r5 =79.387 d5 =D1 (可変)
r6 =35.735 d6 =1.20 n4 =1.83481 ν4 =42.72
r7 =7.639 d7 =5.89
r8 =-22.117 d8 =0.90 n5 =1.51633 ν5 =64.14
r9 =10.853 d9 =3.00 n6 =1.84666 ν6 =23.78
r10=37.122 d10=D2 (可変)
r11=絞り d11=D3 (可変)
r12=12.107(非球面) d12=2.50 n7 =1.56384 ν7 =60.67
r13=-21.714 d13=0.10
r14=6.922 d14=2.09 n8 =1.53996 ν8 =59.46
r15=10.137 d15=0.80 n9 =1.84666 ν9 =23.78
r16=5.676 d16=D4 (可変)
r17=-12.534 d17=0.80 n10=1.84666 ν10=23.78
r18=35.083 d18=2.50 n11=1.62588 ν11=35.70
r19=-22.535 d19=0.10
r20=12.691 d20=2.50 n12=1.58913 ν12=61.25
r21=-21.557 (非球面)d21=D5 (可変)
r22=∞ d22=3.50 n13=1.51633 ν13=64.14
r23=∞ d23=1.00
r24=∞(像)
非球面係数
(第12面)K=1.372 ,A4 =-2.17210×10-4 ,A6 =-2.25003×10-6
(第21面)K=-0.548,A4 =1.51758 ×10-4 ,A6 =3.49481 ×10-6
A8 =-1.91684×10-7
f 6.055 16.902 61.215
D1 0.62 12.77 23.21
D2 24.72 12.10 2.29
D3 3.44 0.99 0.94
D4 4.36 4.55 9.57
D5 5.57 8.39 2.77
R411 =-12.534 ,R412 =-22.535 ,f41=-10.8236 ,f42=22.2958
f43=13.9368 ,f4 =23.88937 ,||(R411 /R412 )|−1|=0.443799
|f4 /f41|=2.207156 ,|f4 /f42|=1.071474
|f4 /f43|=1.714122
実施例4
f=5.877 〜15.917〜61.008 ,F/2.80〜F/3.11〜F/3.92
2ω=60.6°(広角端),6.14°(望遠端)
CCDピッチ:4.2 〜3.2 μmの範囲
r1 =53.604 d1 =1.42 n1 =1.84666 ν1 =23.78
r2 =27.497 d2 =5.47 n2 =1.65160 ν2 =58.55
r3 =554.374 d3 =0.09
r4 =25.359 d4 =3.19 n3 =1.72916 ν3 =54.68
r5 =67.717 d5 =D1 (可変)
r6 =38.745 d6 =0.95 n4 =1.81600 ν4 =46.62
r7 =7.357 d7 =5.51
r8 =-26.317 d8 =0.73 n5 =1.51742 ν5 =52.43
r9 =9.260 d9 =2.74 n6 =1.84666 ν6 =23.78
r10=35.535 d10=D2 (可変)
r11=絞り d11=D3 (可変)
r12=9.386 (非球面) d12=3.37 n7 =1.69350 ν7 =53.20
r13=-42.113 d13=0.10
r14=12.263 d14=1.80 n8 =1.72342 ν8 =37.95
r15=353.462 d15=0.77 n9 =1.84666 ν9 =23.78
r16=6.300 d16=D4 (可変)
r17=-10.184 d17=0.90 n10=1.80518 ν10=25.42
r18=-13.515 d18=0.10
r19=13.351(非球面) d19=2.63 n11=1.58913 ν11=61.25
r20=-18.066 d20=D5 (可変)
r21=∞ d21=3.50 n12=1.51633 ν12=64.14
r22=∞ d22=1.00
r23=∞(像)
非球面係数
(第12面)K=0.358 ,A4 =-2.11486×10-4 ,A6 =-1.78509×10-6
A8 =-1.45368×10-8
(第19面)K=-0.651,A4 =-6.76701×10-5
f 5.877 15.917 61.008
D1 0.60 11.88 21.67
D2 22.66 10.06 2.09
D3 4.81 2.87 0.69
D4 3.89 4.56 12.26
D5 6.17 7.94 1.77
R411 =-10.184 ,R412 =-13.515 ,f41=-58.3355 ,f42=13.4494
f4 =16.34129 ,||(R411 /R412 )|−1|=0.246467
|f4 /f41|=0.280126 ,|f4 /f42|=1.21502
実施例5
f=5.946 〜17.926〜57.820 ,F/3.02〜F/3.01〜F/2.98
2ω=61.86 °(広角端),6.60°(望遠端)
CCDピッチ:4.2 〜3.2 μmの範囲
r1 =53.691 d1 =1.09 n1 =1.84666 ν1 =23.78
r2 =29.532 d2 =9.27 n2 =1.69680 ν2 =55.53
r3 =279.317 d3 =0.10
r4 =30.637 d4 =5.62 n3 =1.72916 ν3 =54.68
r5 =75.171 d5 =D1 (可変)
r6 =21.286 d6 =1.02 n4 =1.80610 ν4 =40.92
r7 =8.351 d7 =6.00
r8 =-12.326 d8 =1.06 n5 =1.64000 ν5 =60.07
r9 =10.569 d9 =2.67 n6 =1.84666 ν6 =23.78
r10=45.176 d10=D2 (可変)
r11=絞り d11=0.87
r12=9.530 (非球面) d12=1.97 n7 =1.58913 ν7 =61.25
r13=-83.491 d13=1.36
r14=6.084 d14=1.55 n8 =1.65160 ν8 =58.55
r15=9.111 d15=1.04 n9 =1.84666 ν9 =23.78
r16=4.439 d16=D3 (可変)
r17=-21.013 d17=0.96 n10=1.80518 ν10=25.42
r18=-208.853 d18=0.10
r19=8.721 (非球面) d19=2.79 n11=1.58913 ν11=61.25
r20=-15.816 d20=D4 (可変)
r21=∞ d21=0.80 n12=1.51633 ν12=64.14
r22=∞ d22=1.49 n13=1.54771 ν13=62.84
r23=∞ d23=0.80
r24=∞ d24=0.75 n14=1.51633 ν14=64.14
r25=∞ d25=1.20
r26=∞(像)
非球面係数
(第12面)K=2.004 ,A4 =-4.14579×10-4 ,A6 =-6.98863×10-6
A8 =-2.40722×10-7
(第19面)K=0.489 ,A4 =-4.55746×10-4
f 5.946 17.926 57.820
D1 0.05 13.80 22.76
D2 23.70 9.94 1.00
D3 6.28 3.16 5.55
D4 3.41 6.55 4.13
R411 =-21.013 ,R412 =-208.853 ,f41=-29.0824 ,f42=9.9625
f4 =14.15723 ,||(R411 /R412 )|−1|=0.899389
|f4 /f41|=0.486797 ,|f4 /f42|=1.421052
実施例6
f=5.931 〜17.234〜60.987 ,F/2.80〜F/3.18〜F/3.84
2ω=60.40 °(広角端),6.08°(望遠端)
CCDピッチ:4.2 〜3.2 μmの範囲
r1 =44.766 d1 =1.15 n1 =1.84666 ν1 =23.78
r2 =24.377 d2 =5.76 n2 =1.69680 ν2 =55.53
r3 =140.541 d3 =0.10
r4 =28.504 d4 =3.36 n3 =1.74100 ν3 =52.64
r5 =81.346 d5 =D1 (可変)
r6 =54.614 d6 =1.15 n4 =1.81600 ν4 =46.62
r7 =8.270 d7 =4.64
r8 =-35.870 d8 =0.77 n5 =1.72000 ν5 =46.04
r9 =10.497 d9 =2.88 n6 =1.84666 ν6 =23.78
r10=117.037 d10=D2 (可変)
r11=絞り d11=D3 (可変)
r12=12.956(非球面) d12=1.73 n7 =1.69350 ν7 =53.20
r13=1112.783(非球面)d13=0.10
r14=8.935 d14=1.71 n8 =1.81600 ν8 =46.62
r15=19.928 d15=0.77 n9 =1.84666 ν9 =23.78
r16=7.568 d16=D4 (可変)
r17=-16.047 d17=0.84 n10=1.80518 ν10=25.42
r18=291.528 d18=0.10
r19=14.993(非球面) d19=2.49 n11=1.69350 ν11=53.20
r20=-14.169 (非球面)d20=D5 (可変)
r21=∞ d21=3.50 n12=1.51633 ν12=64.14
r22=∞ d22=1.00
r23=∞(像)
非球面係数
(第12面)K=0.272 ,A4 =1.64696 ×10-4 ,A6 =5.95729 ×10-6
(第13面)K=4.704 ,A4 =2.52026 ×10-4 ,A6 =5.36009 ×10-6
A8 =7.74646 ×10-8
(第19面)K=-0.077,A4 =-1.84173×10-4 ,A6 =-2.87066×10-6
A8 =-1.53198×10-7
(第20面)K=2.056 ,A4 =2.04380 ×10-4 ,A6 =9.66480 ×10-8
A8 =-2.09575×10-7
f 5.931 17.234 60.987
D1 0.96 12.95 22.13
D2 23.14 10.29 2.16
D3 5.11 3.09 0.85
D4 3.71 4.52 12.67
D5 7.72 9.58 3.07
R411 =-16.047 ,R412 =291.528 ,f41=-18.8672 ,f42=10.8859
f4 =22.07126 ,||(R411 /R412 )|−1|=0.944956
|f4 /f41|=1.169822 ,|f4 /f42|=2.027509
実施例7
f=5.906 〜16.803〜60.140 ,F/2.80〜F/3.26〜F/4.30
2ω=60.60 °(広角端),6.22°(望遠端)
CCDピッチ:4.2 〜3.2 μmの範囲
r1 =44.689 d1 =1.42 n1 =1.84666 ν1 =23.78
r2 =25.256 d2 =5.47 n2 =1.65160 ν2 =58.55
r3 =249.304 d3 =0.09
r4 =29.230 d4 =3.19 n3 =1.69680 ν3 =55.53
r5 =91.595 d5 =D1 (可変)
r6 =51.908 d6 =0.95 n4 =1.81600 ν4 =46.62
r7 =7.663 d7 =5.02
r8 =-23.041 d8 =0.73 n5 =1.51742 ν5 =52.43
r9 =10.929 d9 =2.74 n6 =1.84666 ν6 =23.78
r10=53.992 d10=D2 (可変)
r11=絞り d11=D3 (可変)
r12=8.014 (非球面) d12=3.17 n7 =1.69350 ν7 =53.20
r13=-23.300 (非球面)d13=0.10
r14=16.827 d14=0.77 n8 =1.84666 ν8 =23.78
r15=6.933 d15=D4 (可変)
r16=-7.127 d16=0.90 n9 =1.80518 ν9 =25.42
r17=-14.050 d17=0.10
r18=30.417(非球面) d18=2.76 n10=1.69350 ν10=53.20
r19=-10.866 (非球面)d19=D5 (可変)
r20=∞ d20=3.50 n11=1.51633 ν11=64.14
r21=∞ d21=1.00
r22=∞(像)
非球面係数
(第12面)K=0.454 ,A4 =-3.06324×10-4 ,A6 =-2.61787×10-6
A8 =-1.65182×10-7
(第13面)K=18.609,A4 =3.84567 ×10-4 ,A6 =-2.87601×10-8
A8 =1.93141 ×10-7
(第18面)K=1.557 ,A4 =1.01895 ×10-4
(第19面)K=1.097 ,A4 =3.00733 ×10-4 ,A6 =7.17409 ×10-6
A8 =-1.31885×10-7
f 5.906 16.803 60.140
D1 0.90 12.88 21.71
D2 23.06 11.04 2.30
D3 5.47 2.54 0.68
D4 4.46 5.82 14.69
D5 7.83 9.40 2.41
R411 =-7.127 ,R412 =-14.05 ,f41=-19.0678 ,f42=11.8687
f4 =23.55973 ,||(R411 /R412 )|−1|=0.49274
|f4 /f41|=1.235577 ,|f4 /f42|=1.98503
ただしr1 ,r2 ,・・・ はレンズ各面の曲率半径、d1 ,d2 ,・・・ は各レンズの肉厚および空気間隔、n1 ,n2 ,・・・ は各レンズの屈折率、ν1 ,ν2 ,・・・ は各レンズのアッベ数である。上記データ中、r1 ,r2 ,・・・ 、d1 ,d2 ,・・・ 等の長さの単位はmmである。
実施例1
f=5.864 〜15.901〜58.871 ,F/2.80〜F/3.26〜F/3.68
2ω=60.92 °(広角端),6.36°(望遠端)
CCDピッチ:4.2 〜3.2 μmの範囲
r1 =59.315 d1 =1.42 n1 =1.84666 ν1 =23.78
r2 =27.477 d2 =6.07 n2 =1.67790 ν2 =55.34
r3 =-4021.223 d3 =0.10
r4 =24.395 d4 =3.71 n3 =1.72916 ν3 =54.68
r5 =67.210 d5 =D1 (可変)
r6 =60.579 d6 =0.95 n4 =1.80610 ν4 =40.92
r7 =7.551 d7 =4.92
r8 =-27.873 d8 =0.85 n5 =1.51633 ν5 =64.14
r9 =9.394 d9 =2.97 n6 =1.84666 ν6 =23.78
r10=30.690 d10=D2 (可変)
r11=絞り d11=D3 (可変)
r12=13.716(非球面) d12=3.24 n7 =1.69350 ν7 =53.20
r13=-220.124 d13=0.10
r14=6.966 d14=2.00 n8 =1.72342 ν8 =37.95
r15=24.874 d15=0.85 n9 =1.84666 ν9 =23.78
r16=5.372 d16=D4 (可変)
r17=-28.096 d17=1.00 n10=1.80518 ν10=25.42
r18=105.630 d18=0.10
r19=9.700 (非球面) d19=3.11 n11=1.58913 ν11=61.25
r20=-13.116 d20=D5 (可変)
r21=∞ d21=3.50 n12=1.51633 ν12=64.14
r22=∞ d22=1.00
r23=∞(像)
非球面係数
(第12面)K=1.416 ,A4 =-1.02903×10-4 ,A6 =-4.90876×10-7
A8 =-3.41834×10-8
(第19面)K=0.489 ,A4 =-4.55746×10-4
f 5.864 15.901 58.871
D1 0.80 10.91 19.99
D2 20.94 10.77 2.20
D3 4.74 1.29 0.80
D4 3.75 5.42 11.17
D5 6.60 8.43 2.86
R411 =-28.096 ,R412 =105.63 ,f41=-27.4713 ,f42=9.9682
f4 =14.47757 ,||(R411 /R412 )|−1|=0.734015
|f4 /f41|=0.527007 ,|f4 /f42|=1.452376
実施例2
f=5.891 〜17.246〜58.882 ,F/2.80〜F/3.24〜F/3.42
2ω=60.86 °(広角端),6.40°(望遠端)
CCDピッチ:4.2 〜3.2 μmの範囲
r1 =46.655 d1 =1.42 n1 =1.84666 ν1 =23.78
r2 =28.687 d2 =6.19 n2 =1.48749 ν2 =70.23
r3 =-966.110 d3 =0.10
r4 =26.324 d4 =3.69 n3 =1.69680 ν3 =55.53
r5 =84.556 d5 =D1 (可変)
r6 =72.929 d6 =0.95 n4 =1.83400 ν4 =37.16
r7 =8.106 d7 =4.47
r8 =-46.407 d8 =0.85 n5 =1.48749 ν5 =70.23
r9 =9.278 d9 =3.10 n6 =1.84666 ν6 =23.78
r10=24.745 d10=D2 (可変)
r11=絞り d11=D3 (可変)
r12=11.739(非球面) d12=2.00 n7 =1.69350 ν7 =53.20
r13=-103.859 d13=0.10
r14=6.828 d14=3.67 n8 =1.53172 ν8 =48.84
r15=-360.720 d15=0.85 n9 =1.84666 ν9 =23.78
r16=5.018 d16=D4 (可変)
r17=15.189(非球面) d17=2.50 n10=1.69350 ν10=53.20
r18=-21.080 (非球面)d18=D5 (可変)
r19=∞ d19=3.50 n11=1.51633 ν11=64.14
r20=∞ d20=1.00
r21=∞(像)
非球面係数
(第12面)K=2.400 ,A4 =-2.38254×10-4 ,A6 =-1.67265×10-6
A8 =-1.31762×10-7
(第17面)K=0.000 ,A4 =-3.90906×10-4 ,A6 =-1.79722×10-5
A8 =2.39820 ×10-7
(第18面)K=8.917 ,A4 =-2.69983×10-4 ,A6 =-2.00008×10-5
A8 =4.52634 ×10-7
f 5.891 17.246 58.882
D1 0.80 13.32 23.40
D2 24.42 11.82 2.20
D3 4.66 2.02 0.80
D4 2.80 3.43 9.01
D5 5.50 7.59 2.96
R411 =15.189 ,R412 =-21.08 ,f41=13.0993 ,f4 =13.09926
||(R411 /R412 )|−1|=0.279459 ,|f4 /f41|=0.999997
実施例3
f=6.055 〜16.902〜61.215 ,F/2.80〜F/3.26〜F/3.70
2ω=59.40°(広角端),6.14°(望遠端)
CCDピッチ:4.2 〜3.2 μmの範囲
r1 =37.643 d1 =1.20 n1 =1.84666 ν1 =23.78
r2 =23.940 d2 =6.00 n2 =1.60300 ν2 =65.44
r3 =119.124 d3 =0.10
r4 =28.996 d4 =3.50 n3 =1.72916 ν3 =54.68
r5 =79.387 d5 =D1 (可変)
r6 =35.735 d6 =1.20 n4 =1.83481 ν4 =42.72
r7 =7.639 d7 =5.89
r8 =-22.117 d8 =0.90 n5 =1.51633 ν5 =64.14
r9 =10.853 d9 =3.00 n6 =1.84666 ν6 =23.78
r10=37.122 d10=D2 (可変)
r11=絞り d11=D3 (可変)
r12=12.107(非球面) d12=2.50 n7 =1.56384 ν7 =60.67
r13=-21.714 d13=0.10
r14=6.922 d14=2.09 n8 =1.53996 ν8 =59.46
r15=10.137 d15=0.80 n9 =1.84666 ν9 =23.78
r16=5.676 d16=D4 (可変)
r17=-12.534 d17=0.80 n10=1.84666 ν10=23.78
r18=35.083 d18=2.50 n11=1.62588 ν11=35.70
r19=-22.535 d19=0.10
r20=12.691 d20=2.50 n12=1.58913 ν12=61.25
r21=-21.557 (非球面)d21=D5 (可変)
r22=∞ d22=3.50 n13=1.51633 ν13=64.14
r23=∞ d23=1.00
r24=∞(像)
非球面係数
(第12面)K=1.372 ,A4 =-2.17210×10-4 ,A6 =-2.25003×10-6
(第21面)K=-0.548,A4 =1.51758 ×10-4 ,A6 =3.49481 ×10-6
A8 =-1.91684×10-7
f 6.055 16.902 61.215
D1 0.62 12.77 23.21
D2 24.72 12.10 2.29
D3 3.44 0.99 0.94
D4 4.36 4.55 9.57
D5 5.57 8.39 2.77
R411 =-12.534 ,R412 =-22.535 ,f41=-10.8236 ,f42=22.2958
f43=13.9368 ,f4 =23.88937 ,||(R411 /R412 )|−1|=0.443799
|f4 /f41|=2.207156 ,|f4 /f42|=1.071474
|f4 /f43|=1.714122
実施例4
f=5.877 〜15.917〜61.008 ,F/2.80〜F/3.11〜F/3.92
2ω=60.6°(広角端),6.14°(望遠端)
CCDピッチ:4.2 〜3.2 μmの範囲
r1 =53.604 d1 =1.42 n1 =1.84666 ν1 =23.78
r2 =27.497 d2 =5.47 n2 =1.65160 ν2 =58.55
r3 =554.374 d3 =0.09
r4 =25.359 d4 =3.19 n3 =1.72916 ν3 =54.68
r5 =67.717 d5 =D1 (可変)
r6 =38.745 d6 =0.95 n4 =1.81600 ν4 =46.62
r7 =7.357 d7 =5.51
r8 =-26.317 d8 =0.73 n5 =1.51742 ν5 =52.43
r9 =9.260 d9 =2.74 n6 =1.84666 ν6 =23.78
r10=35.535 d10=D2 (可変)
r11=絞り d11=D3 (可変)
r12=9.386 (非球面) d12=3.37 n7 =1.69350 ν7 =53.20
r13=-42.113 d13=0.10
r14=12.263 d14=1.80 n8 =1.72342 ν8 =37.95
r15=353.462 d15=0.77 n9 =1.84666 ν9 =23.78
r16=6.300 d16=D4 (可変)
r17=-10.184 d17=0.90 n10=1.80518 ν10=25.42
r18=-13.515 d18=0.10
r19=13.351(非球面) d19=2.63 n11=1.58913 ν11=61.25
r20=-18.066 d20=D5 (可変)
r21=∞ d21=3.50 n12=1.51633 ν12=64.14
r22=∞ d22=1.00
r23=∞(像)
非球面係数
(第12面)K=0.358 ,A4 =-2.11486×10-4 ,A6 =-1.78509×10-6
A8 =-1.45368×10-8
(第19面)K=-0.651,A4 =-6.76701×10-5
f 5.877 15.917 61.008
D1 0.60 11.88 21.67
D2 22.66 10.06 2.09
D3 4.81 2.87 0.69
D4 3.89 4.56 12.26
D5 6.17 7.94 1.77
R411 =-10.184 ,R412 =-13.515 ,f41=-58.3355 ,f42=13.4494
f4 =16.34129 ,||(R411 /R412 )|−1|=0.246467
|f4 /f41|=0.280126 ,|f4 /f42|=1.21502
実施例5
f=5.946 〜17.926〜57.820 ,F/3.02〜F/3.01〜F/2.98
2ω=61.86 °(広角端),6.60°(望遠端)
CCDピッチ:4.2 〜3.2 μmの範囲
r1 =53.691 d1 =1.09 n1 =1.84666 ν1 =23.78
r2 =29.532 d2 =9.27 n2 =1.69680 ν2 =55.53
r3 =279.317 d3 =0.10
r4 =30.637 d4 =5.62 n3 =1.72916 ν3 =54.68
r5 =75.171 d5 =D1 (可変)
r6 =21.286 d6 =1.02 n4 =1.80610 ν4 =40.92
r7 =8.351 d7 =6.00
r8 =-12.326 d8 =1.06 n5 =1.64000 ν5 =60.07
r9 =10.569 d9 =2.67 n6 =1.84666 ν6 =23.78
r10=45.176 d10=D2 (可変)
r11=絞り d11=0.87
r12=9.530 (非球面) d12=1.97 n7 =1.58913 ν7 =61.25
r13=-83.491 d13=1.36
r14=6.084 d14=1.55 n8 =1.65160 ν8 =58.55
r15=9.111 d15=1.04 n9 =1.84666 ν9 =23.78
r16=4.439 d16=D3 (可変)
r17=-21.013 d17=0.96 n10=1.80518 ν10=25.42
r18=-208.853 d18=0.10
r19=8.721 (非球面) d19=2.79 n11=1.58913 ν11=61.25
r20=-15.816 d20=D4 (可変)
r21=∞ d21=0.80 n12=1.51633 ν12=64.14
r22=∞ d22=1.49 n13=1.54771 ν13=62.84
r23=∞ d23=0.80
r24=∞ d24=0.75 n14=1.51633 ν14=64.14
r25=∞ d25=1.20
r26=∞(像)
非球面係数
(第12面)K=2.004 ,A4 =-4.14579×10-4 ,A6 =-6.98863×10-6
A8 =-2.40722×10-7
(第19面)K=0.489 ,A4 =-4.55746×10-4
f 5.946 17.926 57.820
D1 0.05 13.80 22.76
D2 23.70 9.94 1.00
D3 6.28 3.16 5.55
D4 3.41 6.55 4.13
R411 =-21.013 ,R412 =-208.853 ,f41=-29.0824 ,f42=9.9625
f4 =14.15723 ,||(R411 /R412 )|−1|=0.899389
|f4 /f41|=0.486797 ,|f4 /f42|=1.421052
実施例6
f=5.931 〜17.234〜60.987 ,F/2.80〜F/3.18〜F/3.84
2ω=60.40 °(広角端),6.08°(望遠端)
CCDピッチ:4.2 〜3.2 μmの範囲
r1 =44.766 d1 =1.15 n1 =1.84666 ν1 =23.78
r2 =24.377 d2 =5.76 n2 =1.69680 ν2 =55.53
r3 =140.541 d3 =0.10
r4 =28.504 d4 =3.36 n3 =1.74100 ν3 =52.64
r5 =81.346 d5 =D1 (可変)
r6 =54.614 d6 =1.15 n4 =1.81600 ν4 =46.62
r7 =8.270 d7 =4.64
r8 =-35.870 d8 =0.77 n5 =1.72000 ν5 =46.04
r9 =10.497 d9 =2.88 n6 =1.84666 ν6 =23.78
r10=117.037 d10=D2 (可変)
r11=絞り d11=D3 (可変)
r12=12.956(非球面) d12=1.73 n7 =1.69350 ν7 =53.20
r13=1112.783(非球面)d13=0.10
r14=8.935 d14=1.71 n8 =1.81600 ν8 =46.62
r15=19.928 d15=0.77 n9 =1.84666 ν9 =23.78
r16=7.568 d16=D4 (可変)
r17=-16.047 d17=0.84 n10=1.80518 ν10=25.42
r18=291.528 d18=0.10
r19=14.993(非球面) d19=2.49 n11=1.69350 ν11=53.20
r20=-14.169 (非球面)d20=D5 (可変)
r21=∞ d21=3.50 n12=1.51633 ν12=64.14
r22=∞ d22=1.00
r23=∞(像)
非球面係数
(第12面)K=0.272 ,A4 =1.64696 ×10-4 ,A6 =5.95729 ×10-6
(第13面)K=4.704 ,A4 =2.52026 ×10-4 ,A6 =5.36009 ×10-6
A8 =7.74646 ×10-8
(第19面)K=-0.077,A4 =-1.84173×10-4 ,A6 =-2.87066×10-6
A8 =-1.53198×10-7
(第20面)K=2.056 ,A4 =2.04380 ×10-4 ,A6 =9.66480 ×10-8
A8 =-2.09575×10-7
f 5.931 17.234 60.987
D1 0.96 12.95 22.13
D2 23.14 10.29 2.16
D3 5.11 3.09 0.85
D4 3.71 4.52 12.67
D5 7.72 9.58 3.07
R411 =-16.047 ,R412 =291.528 ,f41=-18.8672 ,f42=10.8859
f4 =22.07126 ,||(R411 /R412 )|−1|=0.944956
|f4 /f41|=1.169822 ,|f4 /f42|=2.027509
実施例7
f=5.906 〜16.803〜60.140 ,F/2.80〜F/3.26〜F/4.30
2ω=60.60 °(広角端),6.22°(望遠端)
CCDピッチ:4.2 〜3.2 μmの範囲
r1 =44.689 d1 =1.42 n1 =1.84666 ν1 =23.78
r2 =25.256 d2 =5.47 n2 =1.65160 ν2 =58.55
r3 =249.304 d3 =0.09
r4 =29.230 d4 =3.19 n3 =1.69680 ν3 =55.53
r5 =91.595 d5 =D1 (可変)
r6 =51.908 d6 =0.95 n4 =1.81600 ν4 =46.62
r7 =7.663 d7 =5.02
r8 =-23.041 d8 =0.73 n5 =1.51742 ν5 =52.43
r9 =10.929 d9 =2.74 n6 =1.84666 ν6 =23.78
r10=53.992 d10=D2 (可変)
r11=絞り d11=D3 (可変)
r12=8.014 (非球面) d12=3.17 n7 =1.69350 ν7 =53.20
r13=-23.300 (非球面)d13=0.10
r14=16.827 d14=0.77 n8 =1.84666 ν8 =23.78
r15=6.933 d15=D4 (可変)
r16=-7.127 d16=0.90 n9 =1.80518 ν9 =25.42
r17=-14.050 d17=0.10
r18=30.417(非球面) d18=2.76 n10=1.69350 ν10=53.20
r19=-10.866 (非球面)d19=D5 (可変)
r20=∞ d20=3.50 n11=1.51633 ν11=64.14
r21=∞ d21=1.00
r22=∞(像)
非球面係数
(第12面)K=0.454 ,A4 =-3.06324×10-4 ,A6 =-2.61787×10-6
A8 =-1.65182×10-7
(第13面)K=18.609,A4 =3.84567 ×10-4 ,A6 =-2.87601×10-8
A8 =1.93141 ×10-7
(第18面)K=1.557 ,A4 =1.01895 ×10-4
(第19面)K=1.097 ,A4 =3.00733 ×10-4 ,A6 =7.17409 ×10-6
A8 =-1.31885×10-7
f 5.906 16.803 60.140
D1 0.90 12.88 21.71
D2 23.06 11.04 2.30
D3 5.47 2.54 0.68
D4 4.46 5.82 14.69
D5 7.83 9.40 2.41
R411 =-7.127 ,R412 =-14.05 ,f41=-19.0678 ,f42=11.8687
f4 =23.55973 ,||(R411 /R412 )|−1|=0.49274
|f4 /f41|=1.235577 ,|f4 /f42|=1.98503
ただしr1 ,r2 ,・・・ はレンズ各面の曲率半径、d1 ,d2 ,・・・ は各レンズの肉厚および空気間隔、n1 ,n2 ,・・・ は各レンズの屈折率、ν1 ,ν2 ,・・・ は各レンズのアッベ数である。上記データ中、r1 ,r2 ,・・・ 、d1 ,d2 ,・・・ 等の長さの単位はmmである。
実施例1は、図1に示す通りの構成で、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と正の屈折力を有する第4レンズ群G4とよりなり、広角端から望遠端への変倍の際に、第1レンズ群G1は固定され、第2、第3、第4レンズ群は夫々光軸上を移動する。
また、第1レンズ群G1は負レンズと正レンズの接合レンズと正レンズとよりなり、第2レンズ群G2は負レンズと負レンズと正レンズの接合レンズよりなり、第3レンズ群G3は正レンズと正レンズと負レンズの接合レンズとよりなり、第4レンズ群G4は負レンズと正レンズとよりなる。つまり第3レンズ群の後群がメニスカス形状の接合レンズよりなり、第4レンズ群の前群が負のメニスカス単レンズよりなる。
この実施例1において、第3レンズ群の曲率半径R3r1 、R3r2 、R3r3 、R3r4 夫々データ中のr16、r14、r13、r12であり、また第4レンズ群のR4f1 、R4f2 、R4f3 、R4f4 は夫々面r17、r18,r19、r20である。またR411 =R4f1 =r17、R412 =R4f2 =r18である。この実施例1はデータに示す通り条件(1)を満足する。
また第4レンズ群G4の負レンズ、正レンズの焦点距離f41、f42はデータに示す通りで、いずれも条件(2)を満足する。
この実施例1の光学系はr12、r19が非球面である。
図1においてSは絞り、Fは赤外カットフィルター、光学的ローパスフィルター等のフィルターである。
実施例2は、図2に示す通り、正の屈折力の第1レンズ群G1と負の屈折力の第2レンズ群G2と正の屈折力の第3レンズ群G3と正の屈折力の第4レンズ群G4とよりなり、第1レンズ群G1は固定され第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4を光軸上を移動させて広角端より望遠端への変倍を行なう。
この実施例2の光学系は、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3はいずれも実施例1と類似の構成であるが、第4レンズ群G4は、両面非球面の正レンズ1枚よりなり、実施例1とは相違する。つまり、第4の構成の実施例である。
この実施例2はR411 =r17、R412 =r18であり、第4レンズ群の単レンズの焦点距離がf41(f4S)であり、条件(1)、(2)を満足する。
またr12、r17、r18が非球面である。これら非球面のうち、r17、r18は第4レンズ群G4のレンズの両面であり、このように両面非球面の非球面レンズを用いることにより第4レンズ群G4を一つのレンズにて構成した。
図2においてSは絞り、Fは赤外カットフィルター、光学的ローパスフィルター等のフィルターである。
実施例3は、図3に示すように、正の屈折力の第1レンズ群G1と負の屈折力の第2レンズ群G2と正の屈折力の第3レンズ群G3と正の屈折力の第4レンズ群G4とよりなる。
この実施例3は、第1、第2、第3レンズ群G1、G2、G3は、実施例1と類似の構成であるが、第4レンズ群G4の前群が負レンズと正レンズを接合したレンズ成分と両凸単レンズよりなる点で実施例1と相違する。つまりこの実施例3は、第3レンズ群の後群と第4レンズ群の前群が共にメニスカス形状の接合レンズ成分である。
この実施例の第3レンズ群G3のR3r1 、R3r2 、R3r3 、R3r4は夫々r16、r14、r13、r12であり、また第4レンズ群G4のR4f1 、R4f2 、R4f3 、R4f4 は夫々r17、r18,r19、r20である。またR411 =R4f1 、R412 =R4f2 である。したがってR411 =r17、r412 =r18で条件(1)を満足する。
また、第4レンズ群G4は接合レンズの物体側の負レンズと像側の正レンズと正の単レンズよりなり、それらの焦点距離f41、f42、f43(fS )はデータに示す通りの値で、条件(2)を満足する。
この実施例3は、r12、r21が非球面である。
図3においてSは絞り、Fは赤外カットフィルター、光学的ローパスフィルター等のフィルターである。
実施例4は図4に示す通りの構成であって、正の屈折力の第1レンズ群G1と負の屈折力の第2レンズ群G2と正の屈折力の第3レンズ群G3と正の屈折力の第4レンズ群G4とよりなる。
この実施例4は、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4がいずれも実施例1の第1、第2、第3、第4レンズ群と類似の構成である。
この実施例4において、第3レンズ群G3のR3r1 、R3r2 、R3r3 、R3r4 は夫々r16、r14、r13、r12であり、第4レンズ群のR4f1 、R4f2 、R4f3 、R4f4 は夫々r17、r18,r19、r20である。したがってR411 =R4f1 =r17、R412 =R4f2 =r18でデータに示すように条件(1)を満足する。
第4レンズ群G4は負レンズと正レンズとよりなりそれらの焦点距離f41、f42(fS )はデータに示す通りで条件(2)を満足する。
この実施例4はr12、r19が非球面である。
図4においてSは絞り、Fは赤外カットフィルター、光学的ローパスフィルター等のフィルターである。
実施例5は、図5に示すように実施例1と類似の構成のズーム光学系である。したがって第3レンズ群G3のR3r1 、R3r2 、R3r3 、R3r4 は夫々r16、r14、r13、r12であり、第4レンズ群G4の曲率R4f1 、R4f2 、R4f3 、R4f4 は、夫々r17、r18、r19、r20である。
またR411 =R4f1 =r17、R412 =R4f2 =r18で、データに示す通り条件(1)を満足する。また第4レンズ群G4の各レンズの焦点距離f41、f42はデータに示す通りで、条件(2)を満足する。
この実施例5の光学系は、面r12と面r19が非球面である。
図5においてSは絞り、F1は赤外カットフィルター、F2は光学的ローパスフィルター、Cは撮像素子のカバーガラスである。
実施例6は図6に示す通りの構成で、実施例1と類似する光学系である。
したがって、第3レンズ群G3のR3r1 、R3r2 、R3r3 、R3r4は、夫々r16、r14、r13、r12であり、第4レンズ群G4のR4f1 、R4f2 、R4f3 、R4f4 は、夫々r17、r18,r19、r20である。したがってR411 =R4f1 =r17、R412 =R4f2 =r18でデータのように条件(1)を満足する。
また第4レンズ群G4の各レンズの焦点距離f41、f42、f43(f3 )はデータに示す通りであって、条件(2)を満足する。
この実施例6の光学系は、面r12、r13、r19、r20が非球面である。
図6においてSは絞り、Fは赤外カットフィルター、光学的ローパスフィルター等のフィルターである。
実施例7は、図7に示す通りの光学系である。
この実施例7は、第3レンズ群G3が正の単レンズと負の単レンズとよりなり、第4レンズ群G4が負の単レンズと正の単レンズとよりなる点で他の実施例と異なる。したがって、第3レンズ群の後群と第4レンズ群の前群は、共に負のメニスカス単レンズである。
この実施例において、第3レンズ群G3のR3r1 、R3r2 、R3r3 、R3r4は、夫々r15、r14、r13、r12であり、また第4レンズ群G4のR4f1 、R4f2 、R4f3 、R4f4 は夫々r16、r17,r18、r19である。
したがってR411 =R4f1 =r16、R412 =R4f2 =r17であり、データに示すように条件(1)を満足する。
この実施例7は、r12、r13、r18、r19が非球面である。
図7においてSは絞り、Fは赤外カットフィルター、光学的ローパスフィルター等のフィルターである。
上記各実施例にて用いられる非球面の形状は、光軸上の光が進む方向をx軸、光軸と直交する方向をy軸としたとき、次の式にて表わされる。
x=(y2/r)/[1+{1−(1+k)(y/r)2}1/2]
+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10
ただし、rは基準球面の曲率半径、kは円錐係数、A4、A6、A8、A10は非球面係数である。
+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10
ただし、rは基準球面の曲率半径、kは円錐係数、A4、A6、A8、A10は非球面係数である。
また、各実施例の断面図を示す図1〜図7において、上段は広角端、中段は中間焦点距離、下段は望遠端における図である。
図8、図9は実施例1の光学系の収差状況を示すもので、図8は広角端、図9は望遠端での収差状況を示す。
この収差図よりこの実施例のズーム撮像光学系は、収差が良好に補正されていることがわかる。
また他の実施例についても、同様に収差が良好に補正されている。
以上詳細に説明したズーム撮像光学系において、特許請求の範囲に記載する構成のほか次の各項に記載する光学系も本発明の目的を達成し得る。
(1)特許請求の範囲の請求項1に記載する光学系で、第3レンズ群と第4レンズ群の互いに向かい合う面がいずれも凹面であることを特徴とするズーム撮像光学系。
(2)特許請求の範囲の請求項1あるいは前記の(1)の項に記載する光学系で、第4レンズ群の各レンズ、接合レンズの場合夫々のレンズの焦点距離が下記条件(2)を満足することを特徴とするズーム撮像光学系。
(2) 0.01<|f4 /f4S|<5
(3)特許請求の範囲の請求項1あるいは前記の(1)又は(2)の項に記載する光学系で、下記条件(1)を満足することを特徴とするズーム光学系。
(3)特許請求の範囲の請求項1あるいは前記の(1)又は(2)の項に記載する光学系で、下記条件(1)を満足することを特徴とするズーム光学系。
(1) 0.01<||(R411 /R412 )|−1|
(4)前記の(3)の項に記載する光学系で、第3レンズ群の後群と第4レンズ群の前群のうちの少なくとも一方が負のパワーを有することを特徴とするズーム撮像光学系。
(4)前記の(3)の項に記載する光学系で、第3レンズ群の後群と第4レンズ群の前群のうちの少なくとも一方が負のパワーを有することを特徴とするズーム撮像光学系。
(5)前記の(3)又は(4)の項に記載する光学系で、第3レンズ群および第4レンズ群の後群のうちの少なくとも一方が正のパワーを有することを特徴とするズーム撮像光学系。
(6)前記の(5)の項に記載する光学系で、正のパワーを有する第3群の前群あるいは第4レンズ群の後群のうちの少なくとも一方が両凸単レンズであることを特徴とするズーム撮像光学系。
(7)前記の(6)の項に記載する光学系で、前記両凸単レンズが非球面を有することを特徴とするズーム撮像光学系。
(8)前記の(7)の項に記載する光学系で、前記両凸単レンズが両面非球面であることを特徴とするズーム撮像光学系。
(9)特許請求の範囲の請求項2に記載する光学系で、第4レンズ群の前群が負のパワーを有することを特徴とするズーム撮像光学系。
(10)特許請求の範囲の請求項2あるいは前記の(9)の項に記載する光学系で、第4レンズ群の後群が正のパワーを有することを特徴とするズーム撮像光学系。
(11)前記の(10)の項に記載する光学系で、第4レンズ群の後群が両凸単レンズであることを特徴とするズーム撮像光学系。
(12)前記の(11)の項に記載する光学系で、両凸単レンズが非球面を有することを特徴とするズーム撮像光学系。
(13)前記の(12)の項に記載する光学系で、前記両凸単レンズが両面非球面であることを特徴とするズーム光学系。
(14)特許請求の範囲の請求項1、2、3、4又は5あるいは前記の(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12)又は(13)に記載する光学系で、正の第1レンズ群がフォーカシング固定であることを特徴とするズーム撮像光学系。
(15)特許請求の範囲の請求項1、2、3、4又は5あるいは前記の(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12)、(13)又は(14)に記載する光学系で、正の第1レンズ群が変倍時固定であることを特徴とするズーム撮像光学系。
(16)特許請求の範囲の請求項1、2、3、4又は5あるいは前記の(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12)、(13)、(14)又は(15)の項に記載する光学系で、変倍時に第3レンズ群を移動させることを特徴とするズーム撮像光学系。
(17)特許請求の範囲の請求項1、2、3、4又は5あるいは前記の(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12)、(13)、(14)、(15)又は(16)の項に記載する光学系で、正の第4レンズ群を物体側に凸の軌跡をもって移動することを特徴とするズーム撮像光学系。
(17)特許請求の範囲の請求項1、2、3、4又は5あるいは前記の(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12)、(13)、(14)、(15)又は(16)の項に記載する光学系で、正の第4レンズ群を物体側に凸の軌跡をもって移動することを特徴とするズーム撮像光学系。
(18)特許請求の範囲の請求項1、2、3、4又は5あるいは前記の(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12)、(13)、(14)、(15)、(16)又は(17)の項に記載する光学系で、第4レンズ群によりフォーカシングを行なうことを特徴とするズーム撮像光学系。
(19)特許請求の範囲の請求項1、2、3、4又は5あるいは前記の(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12)、(13)、(14)、(15)、(16)、(17)又は(18)の項に記載する光学系で、絞り位置が固定であることを特徴とするズーム撮像光学系。
(20)特許請求の範囲の請求項1、2、3、4又は5あるいは前記の(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12)、(13)、(14)、(15)、(16)、(17)、(18)又は(19)の項に記載する光学系で、ズーム比が5以上であることを特徴とするズーム撮像光学系。
Claims (8)
- 物体側より順に、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レンズ群と正の屈折力を有する第4レンズ群とよりなり、少なくとも第2レンズ群と第4レンズ群とが光軸上を移動することにより変倍を行なう光学系で、第4レンズ群が物体側の面が光軸上から周辺に行くにしたがって負の方向にパワーが変化する非球面を有する両面非球面のレンズ1枚よりなるズーム撮像光学系。
- 正の第1レンズ群がフォーカシング時固定であることを特徴とする請求項1のズーム撮像光学系。
- 正の第1レンズ群が変倍時固定であることを特徴とする請求項1又は2のズーム撮像光学系。
- 変倍時に第3レンズ群を移動させることを特徴とする請求項1、2又は3のズーム撮像光学系。
- 変倍時正の第4レンズ群を物体側に凸の軌跡をもって移動することを特徴とする請求項1、2、3又は4のズーム撮像光学系。
- 第4レンズ群によりフォーカシングを行なうことを特徴とする請求項1、2、3、4又は5のズーム撮像光学系。
- 変倍時絞り位置が固定であることを特徴とする請求項1、2、3、4、5又は6のズーム撮像光学系。
- ズーム比が5以上であることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6又は7のズーム撮像光学系。
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2008
- 2008-11-06 JP JP2008284921A patent/JP2009064033A/ja active Pending
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