JP2016051100A - インナーフォーカス式望遠レンズ - Google Patents

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JP2016051100A JP2014177035A JP2014177035A JP2016051100A JP 2016051100 A JP2016051100 A JP 2016051100A JP 2014177035 A JP2014177035 A JP 2014177035A JP 2014177035 A JP2014177035 A JP 2014177035A JP 2016051100 A JP2016051100 A JP 2016051100A
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飛内　邦幸
Kuniyuki Tobiuchi
邦幸 飛内
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Abstract

【課題】色収差の良好な補正を可能とした、新規なインナーフォーカス式望遠レンズを提供する。
【解決手段】物体側から像側へ向かって順に、正の第１レンズ群Ｉ、負の第２レンズ群ＩＩ、正の第３レンズ群ＩＩＩを配し、第１レンズ群と第２レンズ群との間に開口絞りＳを有してなり、第２レンズ群ＩＩが光軸上を移動することでフォーカシングを行うインナーフォーカス式望遠レンズで、第１レンズ群が、物体側から像側へ、正レンズ、正レンズ、正レンズ、負レンズ、負レンズ、正レンズを配してなり、第６レンズが第５レンズに近接し若しくは貼り合わせられ、物体側の共役点が無限遠の時、第１レンズ群の焦点距離、第２レンズ群の焦点距離、第５レンズの材質のアッベ数、第６レンズの材質のアッベ数が適切に設定された条件を満足する。
【選択図】図１

Description

この発明は、インナーフォーカス式望遠レンズに関する。
遠方にある被写体を大きく捉えることができる「望遠レンズ」は、従来から種々のものが知られている。
「遠方にある被写体を大きく捉える」機能は、望遠レンズの焦点距離が大きいほど顕著であり、焦点距離の長い望遠レンズの需要は大きい。
焦点距離が長くなるほど「望遠レンズのサイズ」が大きくなり易いので、全長の長大化を抑制しつつ、長い焦点距離を実現することが望まれる。
しかし「長い焦点距離を持つコンパクトな望遠レンズ」は一般に、色収差の増大による像性能の劣化を伴い易い。
望遠レンズにおける色収差の低減を提案するものとして、特許文献１、２に記載のものが知られている。
この発明は、色収差の良好な補正を可能とした、新規なインナーフォーカス式望遠レンズの実現を課題とする。
この発明のインナーフォーカス式望遠レンズは、物体側から像側へ向かって順に、正の屈折力を持つ第１レンズ群、負の屈折力を持つ第２レンズ群、正の屈折力を持つ第３レンズ群を配し、第１レンズ群と第２レンズ群との間に開口絞りを有してなり、第２レンズ群が光軸上を移動することでフォーカシングを行うインナーフォーカス式望遠レンズであって、第１レンズ群が、物体側から像側へ向かって順に、正の屈折力を持つＧ１Ｌ１レンズ、正の屈折力を持つＧ１Ｌ２レンズ、正の屈折力を持つＧ１Ｌ３レンズ、負の屈折力を持つＧ１Ｌ４レンズ、負の屈折力を持つＧ１Ｌ５レンズ、正の屈折力を持つＧ１Ｌ６レンズを配してなり、前記Ｇ１Ｌ６レンズがＧ１Ｌ５レンズに近接し若しくは貼り合わせられ、物体側の共役点が無限遠の時、全系の焦点距離：ｆ、第１レンズ群の焦点距離：ｆ１、第２レンズ群の焦点距離：ｆ２が条件：
（１） ０．４ ＜ ｆ１／ｆ ＜ ０．９
（２） ０．２ ＜｜ｆ２／ｆ ｜＜ ０．６
（３） １．３ ＜｜ｆ１／ｆ２｜＜ １．８
を満足し、且つ、Ｇ１Ｌ５レンズの材質のアッベ数：νG1L5、Ｇ１Ｌ６レンズの材質のアッベ数：νG1L6が、条件：
（４） １５ ＜ νG1L6 ＜ ３２
（５） ２ ＜ νG1L5−νG1L6 ＜ １０
を満足する。
この発明によれば、色収差の良好な補正を可能とした、新規なインナーフォーカス式望遠レンズを実現できる。
物体距離が無限遠時の実施例１のレンズ構成図である。 物体距離が無限遠時の実施例１の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 物体距離が無限遠時の実施例１のコマ収差を示す図である。 物体距離が無限遠時の実施例２のレンズ構成図である。 物体距離が無限遠時の実施例２の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 物体距離が無限遠時の実施例２のコマ収差を示す図である。 物体距離が無限遠時の実施例３のレンズ構成図である。 物体距離が無限遠時の実施例３の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 物体距離が無限遠時の実施例３のコマ収差を示す図である。 物体距離が無限遠時の実施例４のレンズ構成図である。 物体距離が無限遠時の実施例４の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 物体距離が無限遠時の実施例４のコマ収差を示す図である。 物体距離が無限遠時の実施例５のレンズ構成図である。 物体距離が無限遠時の実施例５の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 物体距離が無限遠時の実施例５のコマ収差を示す図である。 物体距離が無限遠時の実施例６のレンズ構成図である。 物体距離が無限遠時の実施例６の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 物体距離が無限遠時の実施例６のコマ収差を示す図である。
以下、実施の形態を説明する。
図１、図４、図７、図１０、図１３、図１６に、インナーフォーカス式望遠レンズの実施の形態を６例示す。
これら６例の実施の形態は、この順序で、後述の実施例１ないし６のインナーフォーカス式望遠レンズに対応する。
上記各図における左方が「物体側」であり、右側が「像側」である。
繁雑を避けるため、これらの図において符号を共通化する。
各図に示すインナーフォーカス式望遠レンズは、図示の如く、物体側（図の左方）から像側（図の右方）に向かって、第１レンズ群Ｉ、第２レンズ群ＩＩ、第３レンズ群ＩＩＩを配し、第１レンズ群Ｉと第２レンズ群ＩＩの間に開口絞りＳを有してなる。
第１レンズ群Ｉは「正の屈折力」を持ち、第２レンズ群ＩＩは「負の屈折力」を持ち、第３レンズ群ＩＩＩは「正の屈折力」を持つ。
「フォーカシング」は、第２レンズ群ＩＩが光軸上を移動することにより行われる。
上記図１、図４、図７、図１０、図１３、図１６は、第２レンズ群ＩＩの移動により、無限遠にある被写体にフォーカシングした状態（即ち「物体距離が無限遠」の時）のインナーフォーカス式望遠レンズのレンズ構成を示すものである。
また、上記各図に示す実施の形態では「インナーフォーカス式望遠レンズによる像を撮像素子により撮像する」ことが想定されている。
上記各図における符号ＣＧは、撮像素子の「カバーガラスや各種フィルタを、これらに等価な１枚の透明板」として表したものであり、符号ＩＭは「像面」を示している。
以下においては上記透明板を「カバーガラスＣＧ」と表記する。
以下の説明の明確化のため、各群を構成するレンズに名前を付ける。
第ｉレンズ群（ｉ＝１〜３）を構成するレンズのうち、第ｉレンズ群内で物体側から数えてｊ番目のレンズを「ＧｉＬｊレンズ」と名付ける。
そうすると、第１レンズ群Ｉは、物体側から像側へ向かって順次、Ｇ１Ｌ１レンズ、Ｇ１Ｌ２レンズ、Ｇ１Ｌ３レンズ、Ｇ１Ｌ４レンズ、Ｇ１Ｌ５レンズ、Ｇ１Ｌ６レンズの６枚のレンズを配して構成されている。
また、上記各図に実施の形態を示されたインナーフォーカス式望遠レンズでは、第２レンズ群ＩＩは、物体側から像側へ向かって順次、Ｇ２Ｌ１レンズ、Ｇ２Ｌ２レンズの２枚のレンズを配して構成され、第３レンズ群ＩＩＩは、物体側から像側へ向かって順次、Ｇ３Ｌ１レンズ、Ｇ３Ｌ２レンズの２枚のレンズを配して構成されている。
第１レンズ群Ｉを構成する６枚のＧ１Ｌ１レンズ〜Ｇ２Ｌ６レンズのうち、Ｇ１Ｌ１レンズ、Ｇ１Ｌ２レンズ、Ｇ１Ｌ３レンズは何れも「正の屈折力」を持つ。
また、Ｇ１Ｌ４レンズとＧ１Ｌ５とは「負の屈折力」を持ち、Ｇ１Ｌ６レンズは「正の屈折力」を持つ。
上記各図に示す如く、Ｇ１Ｌ６レンズは「Ｇ１Ｌ５レンズに近接し、若しくは貼り合わせられた」状態となっている。
各実施の形態のインナーフォーカス式望遠レンズは、物体側の共役点（物体距離）が無限遠のとき、全系の焦点距離：ｆ、第１レンズ群の焦点距離：ｆ１、第２レンズ群の焦点距離：ｆ２が、条件：
（１） ０．４ ＜ ｆ１／ｆ ＜ ０．９
（２） ０．２ ＜｜ｆ２／ｆ ｜＜ ０．６
（３） １．３ ＜｜ｆ１／ｆ２｜＜ １．８
を満足する。
また、Ｇ１Ｌ５レンズの材質のアッベ数：νG1L5、Ｇ１Ｌ６レンズの材質のアッベ数：νG1L6が、条件：
（４） １５ ＜ νG1L6 ＜ ３２
（５） ２ ＜ νG1L5−νG1L6 ＜ １０
を満足する。
なお、以下において「正（負）の屈折力を持つレンズ（レンズ群）」を、単に「正（負）レンズ（レンズ群）」とも言う。
条件（１）は、全系における「第１レンズ群の正の屈折力」を規定する条件である。
パラメータ：ｆ１／ｆが、条件（１）の上限を超えると、ｆ１が過大となって第１レンズ群の正の屈折力が小さくなり、全長が長大化し易い。
条件（１）の下限を超えると、球面収差などの諸収差が大きくなり、良好な像性能を維持することが難しくなる。
条件（２）は、全系における「第２レンズ群の負の屈折力」を規定する条件である。
パラメータ：｜ｆ２／ｆ｜が条件（２）の上限を超えると、ｆ２の絶対値が過大となって第２レンズ群の負の屈折力が弱くなり、第２レンズ群の「フォーカシングに必要な移動量」が大きくなり、全系のコンパクト化が難しくなる。
条件（２）の下限を超えると、第２レンズ群の負の屈折力が強くなり、近距離にフォーカシングした際の諸収差の増大を招来する。
条件（３）は、第１レンズ群と第２レンズ群の「屈折力の比」を規定する条件である。
パラメータ：｜ｆ１／ｆ２｜が条件（３）の上限を超えると、第２レンズ群のレンズ径が過小となり、第１レンズ群で発生する球面収差や非点収差の補正が困難となる。
条件（３）の下限を超えると、第２レンズ群が、第１レンズ群に近づいてレンズ径が大きくなるため、全系をコンパクトに構成することが困難になる。また、第２レンズ系の重量が大きくなるため、高速のフォーカシングが困難になる。
条件（４）は、正レンズであるＧ１Ｌ６レンズが「高分散のガラス」で構成されることを意味し、条件（５）は、Ｇ１Ｌ６レンズの物体側に配されるＧ１Ｌ５レンズの材質が「Ｇ１Ｌ６レンズより僅かにアッベ数の大きい硝材」であることを示す。
これら条件（４）、（５）が満足されることにより、色収差を小さくできる。
「一般的な望遠レンズ」では、物体からの光線は、第１レンズ群内で「物体側に配置された低分散のガラスによる正レンズ」を通過後、短波長の光線は「長波長の光線より光軸側」を進む。
そして、次に「高分散のガラスによる負レンズ」を通過すると、短波長の光線は「長波長の光線より光軸から離れる方」に大きく曲げられる。
このようにして、短波長と長波長の光線を像面位置で「ある程度の範囲内に収める」ことができ、この範囲の大きさが「色収差の大小を決める」と考えることができる。
そして「残存する２次色収差の量」は、上記正レンズと負レンズの異常分散性に依存することになる。
２次色収差を小さくするには、正レンズに「所謂ランゲと称する異常分散性を持つガラス」、負レンズに「クルツと称する異常分散性のガラス」を用いるのが効果的である。
しかし、これら異常分散性を持つ材料は、一般に高価であり、「柔らかいため加工が難しい」ので多用は好ましくない。
この発明のインナーフォーカス式望遠レンズでは、負のＧ１Ｌ５レンズと正のＧ１Ｌ６レンズを「大きな異常分散性を持たない通常のガラス」で構成し、これら２枚のレンズを近接させ、若しくは貼り合わせて配置する。
そして、Ｇ１Ｌ５レンズとＧ１Ｌ６の材質のアッベ数を、条件（４）、（５）で規定することにより「短波長から長波長に至る波長域の光線を、像面位置において、より小さい範囲に導く」ことを可能とし、少ない色収差を実現している。
即ち、この発明のインナーフォーカス式望遠レンズは、上記構成で条件（１）〜（５）を満足することにより、全長が長大化することを抑制してコンパクト化を可能とし、球面収差などの諸収差や色収差の増大を抑制し、良好な性能の実現を可能としている。
Ｇ１Ｌ５レンズは「両面が凹形状」、Ｇ１Ｌ６レンズは「両面が凸形状」とするのが好ましい。このようなレンズ形状とすることで、これら２枚のレンズの「貼り合わせ」や近接配置が容易となる。
この発明のインナーフォーカス式望遠レンズは、上記構成に加え、以下の条件（６）および（７）の１以上を満足することが好ましい。
（６） １．５ ＜ ｆL5L6／ｆ１ ＜ ６．０
（７） ０．５ ＜ ｆ３／ｆ ＜ ６．０
条件（６）、（７）の各パラメータにおける記号の意味は、以下の通りである。
「ｆ」は、物体距離が無限遠における全系の焦点距離、「ｆ１」は、第１レンズ群の焦点距離、「ｆ３」は、第３レンズ群の焦点距離である。
「ｆL5L6」は、Ｇ１Ｌ５レンズとＧ１Ｌ６レンズとの合成焦点距離である。
Ｇ１Ｌ５レンズは負レンズで、Ｇ１Ｌ６は正レンズであり、Ｇ１Ｌ６レンズの正の屈折力がＧ１Ｌ５レンズの負の屈折力よりも「絶対値」で大きく、合成焦点距離：ｆL5L6は、正の値となる。
条件（６）は、第１レンズ群におけるＧ１Ｌ５レンズとＧ１Ｌ６レンズの「合成の屈折力」を規定する条件である。
パラメータ：ｆL5L6／ｆ１が条件（６）の上限を超えると、Ｇ１Ｌ５レンズとＧ１Ｌ６レンズの「合成の正の焦点距離」が過大となり、色収差補正の効果が小さくなり易い。
条件（６）の下限を超えると、色収差補正が過剰となり易い。
条件（６）を満足することにより「色収差のより良好な補正」が可能となる。
条件（７）は、全系における第３レンズ群の屈折力を規定する条件である。
パラメータ：ｆ３／ｆが条件（７）の上限を超えると、第３レンズ群の屈折力が「全系の屈折力に対して相対的に小さく」なり、レンズ全長が長くなり易く、第１レンズ群が大きくなり易い。
条件（７）の下限を超えると、第３レンズ群の屈折力が「全系の屈折力に対して相対的に大きく」なり、バックフォーカスの確保が難しくなる。
条件（７）を満足することにより「インナーフォーカス式望遠レンズのコンパクト性をより高める」ことが可能になる。
第３レンズ群は、物体側から像側へ向かって順に、正のＧ３Ｌ１レンズと負のＧ３Ｌ２レンズとを配することで、コマ収差、歪曲収差の、より良好な補正が可能となる。
この場合には、上記条件（１）〜（５）と共に、あるいは、さらに条件（６）、（７）の１以上とともに、以下の条件（８）、（９）の１以上を満足するのが好ましい。
（８） −０．４ ＜ ＮG3L1−ＮG3L2 ＜ −０．１
（９） １５ ＜ νG3L1−νG3L2 ＜ ３５ 。
「ＮG3L1」および「νG3L1」は、Ｇ３Ｌ１レンズのｄ線に対する屈折率およびアッベ数であり、「ＮG3L2」および「νG3L2」は、Ｇ３Ｌ２レンズのｄ線に対する屈折率およびアッベ数である。
条件（８）、（９）の１以上を満足することにより、色収差をより小さいものすることができる。
なお、第１レンズ群内のＧ１Ｌ３レンズ（正レンズ）は「両面を凸形状」とし、Ｇ１Ｌ４レンズ（負レンズ）は「両面を凹形状」とすることができる。また、これらＧ１Ｌ３レンズとＧ１Ｌ４レンズは「張り合わされた接合レンズ」であることができる。
以下、具体的な実施例を６例挙げる。
各実施例において、面番号は物体側（被写体側）から像面側（撮像素子側）に向かって数えた数字で表した。
「Ｒ」により各面（開口絞りＳの面、及び、カバーガラスＣＧの面を含む）の曲率半径を表し、「Ｄ」により光軸上の面間隔を表す。
「開口絞り」はデータ中においては「絞り」と表記している。
なお、「長さの次元を持つ量」の単位は、特に断らない限り「ｍｍ」である。
「Ｎｄ」及び「νｄ」により、各レンズの材質の、ｄ線に対する屈折率およびアッべ数を示す。
「有効半径」は、レンズの光軸から見て、光線の通る最大高さを示す。
「像高」は像面における光軸から像の最大高さ、「ＢＦ」は空気中（カバーガラスＣＧ等の挿入物がない状態）における「最も像面側のレンズ面から近軸像までの距離（バックフォーカス）」を表す。
「レンズ全長」は、最も物体側のレンズ面から最も像面側のレンズ面までの距離にバックフォーカス（ＢＦ）を加えたものを表す。
「可変データ」は、各実施例のインナーフォーカス式望遠レンズの物体距離が「無限遠、中間距離、最至近距離」である場合に、これらの距離にある被写体にフォーカシングしたときの「第２レンズ群ＩＩの位置」を示すものである。
第２レンズ群ＩＩは、無限遠から「有限距離の被写体」にフォーカシングする際に、物体側から像側へ向かって変位する。
各実施例におけるこれら無限遠・中間距離・再至近距離は、各物体距離における倍率を与える。実施例１〜６におけるこれらの「倍率値（倍）」は、以下の通りである。
物体距離 無限遠 中間距離 最至近距離
実施例１ ０．０００ −０．０２０ −０．２１３
実施例２ ０．０００ ―０．０２０ −０．１７８
実施例３ ０．０００ ―０．０２０ ―０．１３０
実施例４ ０．０００ ―０．０２３ ―０．１５０
実施例５ ０．０００ −０．０２０ −０．２１５
実施例６ ０．０００ ―０．０３０ ―０．１１０ 。
「各種データ」は、全系の「焦点距離」、「Ｆナンバー」、「半画角」、「像高」、「ＢＦ」、「レンズ全長」を、物体距離が無限遠のときを代表として、光線波長：５８７．５６ｎｍで計算した値を示す。
「実施例１」
実施例１は、図１にレンズ構成図を示したものである。
第１レンズ群Ｉの、Ｇ１Ｌ３レンズは「両面が凸形状」、Ｇ１Ｌ４レンズは「両面が凹形状」である。Ｇ１Ｌ５レンズは「両面が凹形状」、Ｇ１Ｌ６レンズは「両面が凸形状」となっており、これらＧ１Ｌ５レンズとＧ１Ｌ６レンズは、貼り合わせられて「接合レンズ」となっている。
第２レンズ群ＩＩは、Ｇ２Ｌ１レンズ（両凸レンズ）とＧ２Ｌ２レンズ（両凹レンズ）とを貼り合わせた接合レンズである。
第３レンズ群ＩＩＩは、物体側から像側へ向かって順に、正のＧ３Ｌ１レンズと負のＧ３Ｌ２レンズの２枚で構成されている。
実施例１のデータを「レンズデータ１」に示す。
「レンズデータ１」
面番号 Ｒ Ｄ Ｎｄ νｄ 有効半径
物面 ∞ ∞
1 107.621 8.134 1.48749 70.5 35.50
2 −2004.485 0.300 35.30
3 59.110 9.941 1.45860 90.2 33.35
4 187.139 3.717 32.54
5 44.778 14.222 1.49700 81.6 28.21
6 −568.940 0.324 26.33
7 −465.288 4.000 1.63980 34.6 26.12
8 28.964 9.964 20.24
9 −137.891 1.900 1.74077 27.8 20.19
10 27.634 12.078 1.80518 25.5 19.74
11 −129.530 5.920 19.57
12(絞り) ∞ （可変） 17.65
13 174.374 3.886 1.84666 23.8 17.29
14 −98.720 1.800 1.80610 40.7 16.99
15 49.937 （可変） 15.84
16 64.283 5.628 1.51680 64.2 16.50
17 −70.456 0.300 16.56
18 −84.910 1.700 1.74950 35.0 16.51
19 ∞ 64.500 16.67
20 ∞ 2.000 1.51680 64.2 21.81
21 ∞ 1.000 21.92
像面 ∞ 。
「可変データ」
物体距離 ∞ 10100.000 1014.500
Ｄ12 0.305 2.457 25.561
Ｄ15 33.882 31.730 8.626 。
「各種データ」
焦点距離 ２００．０００
Ｆナンバー ２．８０
半画角 ６．３°
像高 ２２．０００
ＢＦ ６６．８７０
レンズ全長 １８４．８７４
「条件式のパラメータの値」
条件（１）ｆ１／ｆ＝０．６８
条件（２）｜ｆ２／ｆ ｜＝０．４７
条件（３）｜ｆ１／ｆ２｜＝１．４５
条件（４）νG1L6 ＝２５．４６
条件（５）νG1L5−νG1L6 ＝２．３０
条件（６）ｆL5L6／ｆ１＝２．２０
条件（７）ｆ３／ｆ＝０．７５
条件（８）ＮG3L1−ＮG3L2 ＝−０．２３
条件（９）νG3L1−νG3L2 ＝２９．１６ 。
実施例１のインナーフォーカス式望遠レンズの、物体距離が無限遠のときの球面収差、非点収差、歪曲収差の図を図２に、コマ収差の図を図３に示す。
各収差図は、波長：５８７．５６ｎｍのｄ線の収差を示すが、球面収差図、コマ収差図には、波長：６５６．２７ｎｍのＣ線と、４３５．８４ｎｍのｇ線の収差も併せて表示している。非点収差図におけるＳはサジタル像面、Ｍはメリディオナル像面の収差を示す。
収差図の記載要領は、他の実施例（実施例２〜実施例６）においても同様である。
「実施例２」
実施例２は、図４にレンズ構成図を示したものである。
第１レンズ群Ｉの、Ｇ１Ｌ３レンズは「両面が凸形状」、Ｇ１Ｌ４レンズは「両面が凹形状」である。Ｇ１Ｌ５レンズは「両面が凹形状」、Ｇ１Ｌ６レンズは「両面が凸形状」となっており、これらＧ１Ｌ５レンズとＧ１Ｌ６レンズは、貼り合わせられて「接合レンズ」となっている。
第２レンズ群ＩＩは、Ｇ２Ｌ１レンズ（両凸レンズ）とＧ２Ｌ２レンズ（両凹レンズ）とを貼り合わせた接合レンズである。
第３レンズ群ＩＩＩは、物体側から像側へ向かって順に、正のＧ３Ｌ１レンズと負のＧ３Ｌ２レンズの２枚で構成されている。
実施例２のデータを「レンズデータ２」に示す。
「レンズデータ２」
面番号 Ｒ Ｄ Ｎｄ νｄ 有効半径
物面 ∞ ∞
1 115.677 7.110 1.48749 70.5 36.50
2 2182.635 0.300 36.32
3 58.295 12.000 1.49700 81.6 34.39
4 291.044 7.277 33.47
5 43.845 11.250 1.49700 81.6 26.77
6 −463.396 0.200 26.00
7 −409.072 4.436 1.72047 34.7 25.87
8 30.167 11.859 20.11
9 −89.792 2.000 1.68893 31.2 19.77
10 30.794 10.840 1.75520 27.5 19.71
11 −87.853 3.229 19.66
12(絞り) ∞ （可変） 18.30
13 236.722 3.386 1.77520 27.5 17.35
14 −118.017 2.000 1.65844 50.9 17.09
15 48.301 （可変） 15.97
16 57.273 7.000 1.51742 52.2 15.68
17 −57.200 2.001 15.50
18 −60.371 2.000 1.73800 32.3 15.30
19 ∞ 62.500 15.52
20 ∞ 2.000 1.51633 64.1 21.77
21 ∞ 1.000 21.90
像面 ∞ 。
「可変データ」
物体距離 ∞ 10100.000 1200.000
Ｄ12 3.290 5.884 28.523
Ｄ15 29.823 27.229 4.590 。
「各種データ」
焦点距離 １９９．９８９
Ｆナンバー ２．８０
半画角 ６．３°
像高 ２２．０００
ＢＦ ６４．８２０
レンズ全長 １８４．８２０
「条件式のパラメータの値」
条件（１）ｆ１／ｆ＝０．７４
条件（２）｜ｆ２／ｆ ｜＝０．５３
条件（３）｜ｆ１／ｆ２｜＝１．４１
条件（４）νG1L6 ＝２７．５３
条件（５）νG1L5−νG1L6 ＝３．６３
条件（６）ｆL5L6／ｆ１＝１．９０
条件（７）ｆ３／ｆ＝０．７８
条件（８）ＮG3L1−ＮG3L2 ＝−０．２２
条件（９）νG3L1−νG3L2 ＝１９．８９ 。
実施例２のインナーフォーカス式望遠レンズの物体距離が無限遠の時の球面収差、非点収差、歪曲収差の図を図５に、コマ収差の図を図６に示す。
「実施例３」
実施例３は、図７にレンズ構成図を示したものである。
第１レンズ群Ｉの、Ｇ１Ｌ３レンズは「両面が凸形状」、Ｇ１Ｌ４レンズは「両面が凹形状」であり、これら２枚のレンズは貼り合わせられている。Ｇ１Ｌ５レンズは「両面が凹形状」、Ｇ１Ｌ６レンズは「両面が凸形状」となっており、これらＧ１Ｌ５レンズとＧ１Ｌ６レンズも貼り合わせられている。
第２レンズ群ＩＩは、Ｇ２Ｌ１レンズ（両凸レンズ）とＧ２Ｌ２レンズ（両凹レンズ）とを貼り合わせた接合レンズである。
第３レンズ群ＩＩＩは、物体側から像側へ向かって順に、正のＧ３Ｌ１レンズと負のＧ３Ｌ２レンズの２枚で構成されている。
実施例３のレンズデータを「レンズデータ３」に示す。
「レンズデータ３」
面番号 Ｒ Ｄ Ｎｄ νｄ 有効半径
物面 ∞ ∞
1 130.026 7.439 1.48749 70.5 36.50
2 −939.368 0.300 35.43
3 59.537 11.745 1.49700 81.6 33.64
4 268.779 4.306 32.58
5 47.020 13.912 1.49700 81.6 27.72
6 −234.926 2.021 1.72047 34.7 25.92
7 33.237 11.733 21.27
8 −104.919 1.900 1.68893 31.2 20.95
9 32.527 12.225 1.75520 27.5 20.82
10 −90.971 5.000 20.72
11(絞り) ∞ （可変） 18.82
12 662.119 3.653 1.76182 26.6 17.36
13 −81.060 2.500 1.65844 50.9 17.10
14 47.420 （可変） 15.80
15 61.852 7.035 1.53172 48.8 16.50
16 −60.622 2.840 16.57
17 −62.791 1.500 1.75520 27.5 16.25
18 −896.349 64.500 16.44
19 ∞ 2.000 1.51633 64.1 21.80
20 ∞ 1.000 21.91
像面 ∞ 。
「可変データ」
物体距離 ∞ 10100.000 1614.500
Ｄ11 5.000 7.076 19.104
Ｄ14 24.891 22.815 10.787
「各種データ」
焦点距離 ２００．０００
Ｆナンバー ２．８０
半画角 ６．３°
像高 ２２．０００
ＢＦ ６６．８４１
レンズ全長 １８４．８４１
「条件式のパラメータの値」
条件（１）ｆ１／ｆ＝０．６８
条件（２）｜ｆ２／ｆ ｜＝０．４４
条件（３）｜ｆ１／ｆ２｜＝１．５６
条件（４）νG1L6 ＝２７．５３
条件（５）νG1L5−νG1L6 ＝３．６３
条件（６）ｆL5L6／ｆ１＝１．８０
条件（７）ｆ３／ｆ＝０．７３
条件（８）ＮG3L1−ＮG3L2 ＝−０．２２
条件（９）νG3L1−νG3L2 ＝２１．３１ 。
実施例３のインナーフォーカス式望遠レンズの物体距離が無限遠の時の球面収差、非点収差、歪曲収差の図を図８に、コマ収差の図を図９に示す。
「実施例４」
実施例４は、図１０にレンズ構成図を示したものである。
第１レンズ群Ｉの「Ｇ１Ｌ３レンズ（両凸レンズ）とＧ１Ｌ４レンズ（両凹レンズ）」は貼り合わされている。
Ｇ１Ｌ５レンズとＧ１Ｌ６レンズとは「微小な空気間隔：０．３００ｍｍ」を隔して近接配置されている。
第２レンズ群ＩＩは、Ｇ２Ｌ１レンズ（両凸レンズ）とＧ２Ｌ２レンズ（両凹レンズ）とを貼り合わせた接合レンズである。
第３レンズ群ＩＩＩは、物体側から像側へ向かって順に、正のＧ３Ｌ１レンズと負のＧ３Ｌ２レンズの２枚で構成されている。
実施例４のレンズデータを「レンズデータ４」に示す。
「レンズデータ４」
面番号 Ｒ Ｄ Ｎｄ νｄ 有効半径
物面 ∞ ∞
1 117.871 8.226 1.48749 70.5 36.50
2 −680.886 4.468 35.42
3 77.224 10.204 1.45860 90.2 33.10
4 411.527 4.958 32.02
5 56.543 13.645 1.45860 90.2 27.97
6 −152.876 2.823 1.72047 34.7 26.28
7 49.183 16.907 22.88
8 −117.373 1.900 1.67270 32.2 21.22
9 169.773 0.300 21.07
10 134.481 6.437 1.76182 26.6 21.09
11 −90.195 5.000 20.98
12(絞り) ∞ （可変） 18.93
13 −843.032 3.606 1.76182 26.6 17.44
14 −68.448 2.500 1.65020 55.7 17.21
15 46.922 （可変） 15.87
16 66.352 6.207 1.48749 70.5 16.50
17 −59.856 10.081 16.54
18 −54.062 1.500 1.76200 40.1 15.45
19 −435.235 64.500 15.69
20 ∞ 2.000 1.51633 64.1 21.78
21 ∞ 1.000 21.91
像面 ∞ 。
「可変データ」
物体距離 ∞ 10100.000 1604.500
Ｄ12 5.000 6.728 16.608
Ｄ15 24.239 22.511 12.631 。
「各種データ」
焦点距離 ２３０．０００
Ｆナンバー ３．２２
半画角 ５．４°
像高 ２２．０００
ＢＦ ６６．７９０
レンズ全長 １９４．７９０
「条件式のパラメータの値」
条件（１）ｆ１／ｆ＝０．５５
条件（２）｜ｆ２／ｆ ｜＝０．３３
条件（３）｜ｆ１／ｆ２｜＝１．６７
条件（４）νG1L6 ＝２６．６１
条件（５）νG1L5−νG1L6 ＝５．５６
条件（６）ｆL5L6／ｆ１＝１．７０
条件（７）ｆ３／ｆ＝０．８４
条件（８）ＮG3L1−ＮG3L2 ＝−０．２７
条件（９）νG3L1−νG3L2 ＝３０．３５ 。
実施例４のインナーフォーカス式望遠レンズの物体距離が無限遠の時の球面収差、非点収差、歪曲収差の図を図１１に、コマ収差の図を図１２に示す。
「実施例５」
実施例５は、図１３にレンズ構成図を示したものである。
第１レンズ群Ｉの、Ｇ１Ｌ３レンズは「両面が凸形状」、Ｇ１Ｌ４レンズは「両面が凹形状」である。Ｇ１Ｌ５レンズは「両面が凹形状」、Ｇ１Ｌ６レンズは「両面が凸形状」となっており、これらＧ１Ｌ５レンズとＧ１Ｌ６レンズは、貼り合わせられて「接合レンズ」となっている。
第２レンズ群ＩＩは、Ｇ２Ｌ１レンズ（両凸レンズ）とＧ２Ｌ２レンズ（両凹レンズ）とを貼り合わせた接合レンズである。
第３レンズ群ＩＩＩは、物体側から像側へ向かって順に、正のＧ３Ｌ１レンズと負のＧ３Ｌ２レンズの２枚で構成されている。
実施例５のレンズデータを「レンズデータ５」に示す。
「レンズデータ５」
面番号 Ｒ Ｄ Ｎｄ νｄ 有効半径
物面 ∞ ∞
1 101.983 8.268 1.48749 70.5 35.50
2 −6923.739 0.300 35.28
3 57.340 10.000 1.45860 90.2 33.27
4 202.646 3.600 32.60
5 44.451 13.255 1.49700 81.6 28.00
6 −1546.208 0.300 26.33
7 −1182.551 4.000 1.63980 34.6 26.09
8 29.337 12.745 20.22
9 −137.318 1.990 1.72825 28.3 19.47
10 25.603 12.414 1.75211 25.1 18.71
11 −132.028 3.628 18.48
12(絞り) ∞ （可変） 17.25
13 277.833 3.407 1.80518 25.5 16.99
14 −104.545 1.800 1.71700 48.0 16.73
15 49.893 （可変） 15.68
16 63.927 5.672 1.56732 42.8 16.50
17 −69.396 0.300 16.55
18 −80.370 1.700 1.84666 23.8 16.49
19 −1751.260 64.500 16.65
20 ∞ 2.000 1.51633 64.1 21.82
21 ∞ 1.000 21.93
像面 ∞ 。
「可変データ」
物体距離 ∞ 10100.000 1014.500
Ｄ12 0.300 2.600 27.545
Ｄ15 34.322 32.022 7.077 。
「各種データ」
焦点距離 ２００．０００
Ｆナンバー ２．８０
半画角 ６．３°
像高 ２２．０００
ＢＦ ６６．８４８
レンズ全長 １８４．８４８ 。
「条件式のパラメータの値」
条件（１）ｆ１／ｆ＝０．７１
条件（２）｜ｆ２／ｆ ｜＝０．４８
条件（３）｜ｆ１／ｆ２｜＝１．４９
条件（４）νG1L6 ＝２５．０５
条件（５）νG1L5−νG1L6 ＝３．２７
条件（６）ｆL5L6／ｆ１＝４．６０
条件（７）ｆ３／ｆ＝０．７０
条件（８）ＮG3L1−ＮG3L2 ＝−０．２８
条件（９）νG3L1−νG3L2 ＝１９．０６ 。
実施例５のインナーフォーカス式望遠レンズの物体距離が無限遠の時の球面収差、非点収差、歪曲収差の図を図１４に、コマ収差の図を図１５に示す。
「実施例６」
実施例６は、図１６にレンズ構成図を示したものである。
第１レンズ群Ｉの「Ｇ１Ｌ３レンズとＧ１Ｌ４レンズ」、「Ｇ１Ｌ５レンズとＧ１Ｌ６レンズ」は、それぞれ貼り合わされている。
第１レンズ群Ｉの、Ｇ１Ｌ３レンズは「両面が凸形状」、Ｇ１Ｌ４レンズは「両面が凹形状」であり、互いに貼り合わせられている。
Ｇ１Ｌ５レンズは「両面が凹形状」、Ｇ１Ｌ６レンズは「両面が凸形状」であり、これらＧ１Ｌ５レンズとＧ１Ｌ６レンズも貼り合わせられている。
第２レンズ群ＩＩは、Ｇ２Ｌ１レンズ（両凸レンズ）とＧ２Ｌ２レンズ（両凹レンズ）とを貼り合わせた接合レンズである。
第３レンズ群ＩＩＩは、物体側から像側へ向かって順に、正のＧ３Ｌ１レンズと負のＧ３Ｌ２レンズの２枚で構成されている。
実施例６のレンズデータを「レンズデータ６」に示す。
「レンズデータ６」
面番号 Ｒ Ｄ Ｎｄ νｄ 有効半径
物面 ∞ ∞
1 106.387 10.910 1.48749 70.5 36.00
2 −996.212 7.602 35.54
3 108.079 8.389 1.45650 90.3 33.01
4 677.102 4.924 32.09
5 91.144 11.636 1.45650 90.3 29.23
6 −137.107 2.900 1.90366 31.3 27.95
7 147.617 23.327 26.42
8 −351.656 2.500 1.90366 31.3 22.65
9 56.541 10.240 1.74077 27.8 22.17
10 −90.291 5.000 22.08
11(絞り) ∞ （可変） 20.14
12 218.089 4.041 1.92286 20.9 18.13
13 −151.080 2.500 1.83481 42.7 17.73
14 52.155 （可変） 16.54
15 49.168 7.063 1.51680 64.2 16.50
16 −79.687 13.217 16.36
17 −52.778 4.000 1.88300 40.8 13.71
18 171.452 67.107 13.87
19 ∞ 2.000 1.51633 64.1 21.72
20 ∞ 1.000 21.88
像面 ∞ 。
「可変データ」
物体距離 ∞ 10100.000 2772.572
Ｄ11 5.000 7.112 12.951
Ｄ14 34.073 31.961 26.122 。
「各種データ」
焦点距離 ３００．０００
Ｆナンバー ４．０５
半画角 ７．１°
像高 ２２．０００
ＢＦ ６９．３１３
レンズ全長 ２２６．６３４
「条件式のパラメータの値」
条件（１）ｆ１／ｆ＝０．４６
条件（２）｜ｆ２／ｆ ｜＝０．３０
条件（３）｜ｆ１／ｆ２｜＝１．５２
条件（４）νG1L6 ＝２７．７６
条件（５）νG1L5−νG1L6 ＝３．５６
条件（６）ｆL5L6／ｆ１＝２．４０
条件（７）ｆ３／ｆ＝４．５０
条件（８）ＮG3L1−ＮG3L2 ＝−０．３７
条件（９）νG3L1−νG3L2 ＝２３．４０ 。
実施例６のインナーフォーカス式望遠レンズの物体距離が無限遠の時の球面収差、非点収差、歪曲収差の図を図１７に、コマ収差の図を図１８に示す。
以上のように、この発明によれば、以下の如きインナーフォーカス式望遠レンズを実現できる。
［１］
物体側から像側へ向かって順に、正の屈折力を持つ第１レンズ群Ｉ、負の屈折力を持つ第２レンズ群ＩＩ、正の屈折力を持つ第３レンズ群ＩＩＩを配し、第１レンズ群Ｉと第２レンズ群ＩＩとの間に開口絞りＳを有してなり、第２レンズ群ＩＩが光軸上を移動することでフォーカシングを行うインナーフォーカス式望遠レンズであって、第１レンズ群Ｉが、物体側から像側へ向かって順に、正の屈折力を持つＧ１Ｌ１レンズ、正の屈折力を持つＧ１Ｌ２レンズ、正の屈折力を持つＧ１Ｌ３レンズ、負の屈折力を持つＧ１Ｌ４レンズ、負の屈折力を持つＧ１Ｌ５レンズ、正の屈折力を持つＧ１Ｌ６レンズを配してなり、前記Ｇ１Ｌ６レンズがＧ１Ｌ５レンズに近接し若しくは貼り合わせられ、物体側の共役点が無限遠の時、全系の焦点距離：ｆ、第１レンズ群の焦点距離：ｆ１、第２レンズ群の焦点距離：ｆ２が条件：
（１） ０．４ ＜ ｆ１／ｆ ＜ ０．９
（２） ０．２ ＜｜ｆ２／ｆ ｜＜ ０．６
（３） １．３ ＜｜ｆ１／ｆ２｜＜ １．８
を満足し、且つ、Ｇ１Ｌ５レンズのアッベ数：νG1L5、Ｇ１Ｌ６レンズのアッベ数：νG1L6が、条件：
（４） １５ ＜ νG1L6 ＜ ３２
（５） ２ ＜ νG1L5−νG1L6 ＜ １０
を満足するインナーフォーカス式望遠レンズ。
［２］
［１］記載のインナーフォーカス式望遠レンズにおいて、第１レンズ群Ｉの焦点距離：ｆ１、Ｇ１Ｌ５レンズとＧ１Ｌ６レンズとの合成焦点距離：ｆL5L6が、条件：
（６） １．５ ＜ ｆL5L6／ｆ１ ＜ ６．０
を満足するインナーフォーカス式望遠レンズ。
［３］
［１］または［２］記載のインナーフォーカス式望遠レンズにおいて、Ｇ１Ｌ５レンズは、両面が凹形状であり、Ｇ１Ｌ６レンズは、両面が凸形状であるインナーフォーカス式望遠レンズ。
［４］
［１］〜［３］の何れか１に記載のインナーフォーカス式望遠レンズにおいて、全系の焦点距離：ｆ、第３レンズ群の焦点距離：ｆ３が、条件：
（７） ０．５ ＜ ｆ３／ｆ ＜ ６．０
を満足するインナーフォーカス式望遠レンズ。
［５］
［１］〜［４］の何れか１に記載のインナーフォーカス式望遠レンズにおいて、第３レンズ群ＩＩＩが、物体側から像側へ向かって順に、正の屈折力を持つＧ３Ｌ１レンズと負の屈折力を持つレンズ：Ｇ３Ｌ２を配してなるインナーフォーカス式望遠レンズ。
［６］
［５］記載のインナーフォーカス式望遠レンズにおいて、Ｇ３Ｌ１レンズのｄ線に対する屈折率：ＮG3L1、アッベ数：νG3L1、Ｇ３Ｌ２レンズのｄ線に対する屈折率：ＮG3L2、アッベ数：νG3L2が、条件：
（８） −０．４ ＜ ＮG3L1−ＮG3L2 ＜ −０．１
（９） １５ ＜ νG3L1−νG3L2 ＜ ３５
を満足するインナーフォーカス式望遠レンズ。
［７］
［１］〜［６］の何れか１に記載のインナーフォーカス式望遠レンズにおいて、第１レンズ群Ｉ内のＧ１Ｌ３レンズは、両面が凸形状で、Ｇ１Ｌ４レンズは、両面が凹形状であるインナーフォーカス式望遠レンズ。
［８］
［１］〜［７］の何れか１に記載のインナーフォーカス式望遠レンズにおいて、Ｇ１Ｌ３レンズとＧ１Ｌ４レンズが、張り合わされた接合レンズであるインナーフォーカス式望遠レンズ。
以上、発明の好ましい実施の形態について説明したが、この発明は上述した特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
この発明の実施の形態に記載された効果は、発明から生じる好適な効果を列挙したに過ぎず、発明による効果は「実施の形態に記載されたもの」に限定されるものではない。
この発明の「インナーフォーカス式望遠レンズ」は、写真用カメラやビデオカメラ等に好適であり、１８０〜３００ｍｍ程度の焦点距離は実施例に示したように好適である。
Ｉ 第１レンズ群
ＩＩ 第２レンズ群
ＩＩＩ 第３レンズ群
Ｓ 開口絞り
ＣＧ カバーガラス
ＩＭ 像面
特開昭５９−２１６１１３号公報 特許第３７４６９４２号公報

Claims (8)

  1. 物体側から像側へ向かって順に、正の屈折力を持つ第１レンズ群、負の屈折力を持つ第２レンズ群、正の屈折力を持つ第３レンズ群を配し、第１レンズ群と第２レンズ群との間に開口絞りを有してなり、第２レンズ群が光軸上を移動することでフォーカシングを行うインナーフォーカス式望遠レンズであって、
    第１レンズ群が、物体側から像側へ向かって順に、正の屈折力を持つＧ１Ｌ１レンズ、正の屈折力を持つＧ１Ｌ２レンズ、正の屈折力を持つＧ１Ｌ３レンズ、負の屈折力を持つＧ１Ｌ４レンズ、負の屈折力を持つＧ１Ｌ５レンズ、正の屈折力を持つＧ１Ｌ６レンズを配してなり、
    前記Ｇ１Ｌ６レンズがＧ１Ｌ５レンズに近接し若しくは貼り合わせられ、
    物体側の共役点が無限遠の時、全系の焦点距離：ｆ、第１レンズ群の焦点距離：ｆ１、第２レンズ群の焦点距離：ｆ２が条件：
    （１） ０．４ ＜ ｆ１／ｆ ＜ ０．９
    （２） ０．２ ＜｜ｆ２／ｆ ｜＜ ０．６
    （３） １．３ ＜｜ｆ１／ｆ２｜＜ １．８
    を満足し、且つ、Ｇ１Ｌ５レンズの材質のアッベ数：νG1L5、Ｇ１Ｌ６レンズの材質のアッベ数：νG1L6が、条件：
    （４） １５ ＜ νG1L6 ＜ ３２
    （５） ２ ＜ νG1L5−νG1L6 ＜ １０
    を満足するインナーフォーカス式望遠レンズ。
  2. 請求項１記載のインナーフォーカス式望遠レンズにおいて、
    第１レンズ群の焦点距離：ｆ１、Ｇ１Ｌ５レンズとＧ１Ｌ６レンズとの合成焦点距離：ｆL5L6が、条件：
    （６） １．５ ＜ ｆL5L6／ｆ１ ＜ ６．０
    を満足するインナーフォーカス式望遠レンズ。
  3. 請求項１または２記載のインナーフォーカス式望遠レンズにおいて、
    Ｇ１Ｌ５レンズは、両面が凹形状であり、Ｇ１Ｌ６レンズは、両面が凸形状であるインナーフォーカス式望遠レンズ。
  4. 請求項１〜３の何れか１項に記載のインナーフォーカス式望遠レンズにおいて、
    全系の焦点距離：ｆ、第３レンズ群の焦点距離：ｆ３が、条件：
    （７） ０．５ ＜ ｆ３／ｆ ＜ ６．０
    を満足するインナーフォーカス式望遠レンズ。
  5. 請求項１〜４の何れか１項に記載のインナーフォーカス式望遠レンズにおいて、
    第３レンズ群が、物体側から像側へ向かって順に、正の屈折力を持つＧ３Ｌ１レンズと負の屈折力を持つレンズ：Ｇ３Ｌ２を配してなるインナーフォーカス式望遠レンズ。
  6. 請求項５記載のインナーフォーカス式望遠レンズにおいて、
    Ｇ３Ｌ１レンズのｄ線に対する屈折率：ＮG3L1、アッベ数：νG3L1、Ｇ３Ｌ２レンズのｄ線に対する屈折率：ＮG3L2、アッベ数：νG3L2が、条件：
    （８） −０．４ ＜ ＮG3L1−ＮG3L2 ＜ −０．１
    （９） １５ ＜ νG3L1−νG3L2 ＜ ３５
    を満足するインナーフォーカス式望遠レンズ。
  7. 請求項１〜６の何れか１項に記載のインナーフォーカス式望遠レンズにおいて、
    第１レンズ群内のＧ１Ｌ３レンズは、両面が凸形状で、Ｇ１Ｌ４レンズは、両面が凹形状であるインナーフォーカス式望遠レンズ。
  8. 請求項１〜７の何れか１項に記載のインナーフォーカス式望遠レンズにおいて、
    Ｇ１Ｌ３レンズとＧ１Ｌ４レンズが、張り合わされた接合レンズであるインナーフォーカス式望遠レンズ。
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