JP2016080877A - ズームレンズ及びそれを有する光学機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】全ズーム領域で色収差を低減しつつ、コンパクトで高画質なズームレンズを提供することである。【解決手段】複数のレンズ群のうち最も物体側に位置し正の屈折力を有するレンズ群Ｌ１と、レンズ群Ｌ１の像側に位置し負の屈折力を有するレンズ群ＬＡと、レンズ群ＬＡの像側に位置し、正の屈折力を有するレンズ群ＬＢとを有する。複数のレンズ群のうち、レンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢは隣合っており、レンズ群Ｌ１とレンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢは、ズーミングの際、広角端よりも望遠端の方が、レンズ群Ｌ１とレンズ群ＬＡとの間隔が広くレンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢとの間隔が狭くなるように相対的に移動する。広角端および望遠端での全系のパワー、レンズ群ＬＡの全体のパワー、第２および３のレンズ群の色収差補正力は所定の条件式をみたす。【選択図】 図１
Description
本発明はズームレンズ及びそれを有するスチルカメラ、ビデオカメラ、プロジェクター、放送用テレビカメラ等の光学機器に関する。
近年、デジタルカメラの画素数の増加や画素の高密度化が進んでおり、高性能かつコンパクトで高画質な画像を取得可能なズームレンズが求められている。
従来の撮像もしくは画像投影に利用するズームレンズとしては、最も物体側に正の屈折力を有するレンズ群を配置したポジティブリード型ズームレンズが知られている。例えば、特許文献１、２、及び３はポジティブリード型ズームレンズに関するものであり、これらは回折光学素子を利用したりズーミングを行う際に多くのレンズ群を動かすことにより、全ズーム域で色収差も含めた収差量を低減させて高画質な画像を取得できる。
また、多群移動タイプのズームレンズにおいて各群に適切な変倍分担を行い、適切なパワーをつけた群を各々移動させることで、１つの変倍レンズ群だけを動かすよりも短い移動量で同じ変倍比を得ることができる。この構成により、ズームレンズ全系の小型化が達成できる。また、上記構成でズームレンズ全系の大きさと各レンズ群の移動量を減らさなければ、変倍率を高めることが可能となる。
従来のフルハイビジョン（画素数１９２０×１０８０、画素サイズ数μｍ）相当の画質であれば、上述の特許文献に記載されているような従来例で十分であった。しかしながら、スーパーハイビジョン（画素数８０００×４０００、画素サイズ１μｍ前後）等の将来求められる画質については、従来のズームレンズの結像性能では十分ではない。そのため、更なる性能の向上（特に色収差量の低減）が求められている。
色収差が残存すれば、結像性能に影響を与え、ズーム全域において高い空間周波数まで解像できない。また、各レンズ群のパワーを緩くし変倍レンズ群の移動量を増やせば収差を低減できるが、ズームレンズの全系の大型化を招く。
特許文献１では第１レンズ群や第３レンズ群の正レンズに異常分散材料を用いることで、レンズ径全体を大型化することなく色収差を含めた諸収差を補正することを目的としている。しかし、この構成では広角端の倍率色収差が残存する。
特許文献２では第１レンズ群が回折光学素子を使用することで、色収差を含めた諸収差を低減させつつ大幅な全長の短縮を目的としている。しかし、第２レンズ群から像側の光学系は従来と同様の構成であり、色収差量を更に低減できる余地がある。
特許文献３では絞り付近に回折光学素子を使用することにより、コンパクトな光学系で高画質な画像を取得することを目的としてる。しかし、この従来例はイメージサークル径に対してレンズ全長が非常に大きい。よって、光学系のコンパクト化という面で適切な構成ではない。
そこで、本発明は上述の事情に鑑み、全ズーム領域で色収差を低減しつつ、従来よりもコンパクトで高画質なズームレンズを提供することである。
本発明の一側面としてのズームレンズは、複数のレンズ群を移動することでズーミングを行うズームレンズであって、複数のレンズ群のうち最も物体側に位置し正の屈折力を有するレンズ群Ｌ１と、レンズ群Ｌ１の像側に位置し負の屈折力を有するレンズ群ＬＡと、レンズ群ＬＡの像側に位置し正の屈折力を有するレンズ群ＬＢと有する。複数のレンズ群のうち、レンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢは隣合っており、レンズ群Ｌ１とレンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢは、ズーミングの際、広角端よりも望遠端の方が、レンズ群Ｌ１とレンズ群ＬＡとの間隔が広くレンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢとの間隔が狭くなるように相対的に移動する。広角端での全系のパワーをφｗ、望遠端での全系のパワーをφｔ、レンズ群ＬＡの全体のパワーをφＡ、レンズ群ＬＡの色収差補正力をＳＵＭ（Ａ）、レンズ群ＬＢの色収差補正力をＳＵＭ（Ｂ）とするとき、下記の条件式を満足することを特徴とする。
−５．０×１０−４＜ＳＵＭ（Ａ）×ＳＵＭ（Ｂ）／（φｗ×φｔ）＜−５．０×１０−７
０．５＜│ＳＵＭ（Ａ）／ＳＵＭ（Ｂ）│＜１．５
０．５＜│ＳＵＭ（Ａ）／ＳＵＭ（Ｂ）│＜１．５
本発明によれば全ズーム領域で色収差を低減しつつ、コンパクトな光学系で高画質なズームレンズを提供することができる。
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
図１から図４はそれぞれ本発明の実施例１から４のズームレンズＬ０の断面図である。図１から図４において、（Ａ）は広角端でのズームレンズＬ０の断面図であり、（Ｂ）は望遠端でのズームレンズＬ０の断面図である。また図５から図８は、それぞれ実施例１から４におけるズームレンズＬ０の縦収差図を示す。図５から図８において、（Ａ）は広角端での縦収差図であり、（Ｂ）はズーム中間位置での縦収差図であり、（Ｃ）は望遠端での縦収差図である。なお、広角端と望遠端とは、移動するレンズ群が機構上、光軸上を移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置をいう（以下、各実施例において同じ）。
各実施例のズームレンズＬ０は、最も物体側のレンズ群が正の屈折力を有するポジティブリード型ズームレンズである。Ｌ１からＬ７は物体側から像側に向かって順番に配置されたレンズ群を示し、Ｌ１は第１レンズ群、Ｌ２は第２レンズ群、Ｌ３は第３レンズ群、Ｌ４は第４レンズ群、Ｌ５は第５レンズ群、Ｌ６は第６レンズ群、Ｌ７は第７レンズ群である。
ズームレンズＬ０は、レンズ群Ｌ１像側に負の屈折力を有するレンズ群ＬＡを有し、レンズ群ＬＡの像側に正の屈折力を有するレンズ群ＬＢを有する。レンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢの間には他のレンズ群は配置されず、レンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢは互いに隣り合ったレンズ群である。
各実施例において、レンズ群ＬＢは回折光学素子ＤＯＥを含んでいる。また、レンズ群ＬＢ内部、若しくはレンズ群ＬＢの像側または物体側に隣接した位置に開口絞りＳＰを有する。ズーミング（変倍）の際は、広角端よりも望遠端の方がレンズ群Ｌ１とレンズ群ＬＡとの間隔が広くなり、かつ、レンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢとの間隔が狭くなるように、各レンズ群が相対的に移動する。
ＩＰは像面であり、ビデオカメラやデジタルカメラに適用する際には像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面が、銀塩フィルム用カメラに適用する際にはフィルム面に相当する。またプロジェクター等の画像投影装置に適用する際には液晶パネル等の画像表示素子に相当する。
Ｄは回折光学素子ＤＯＥの一部を構成する回折光学部（回折光学面）である。回折光学部Ｄより生ずる回折光のうち、各実施例で用いる回折光の回折次数ｍは１であり、設計波長λ０はｄ線の波長（５８７．５６ｎｍ）である。なおズームレンズＬ０に設ける回折光学面Ｄは１つに限らず更に追加しても良く、これによれば更に良好な光学性能が得られる。また回折光学面Ｄは非球面をベースとしても良く、ベースの材質は光を透過するものであればガラスでなくともプラスチックでも良い。
矢印は広角端から望遠端へのズーミングにおいて、各レンズ群が移動する軌跡を示す。フォーカス及びフローティングに関する矢印は、無限遠物体から近距離物体へフォーカシングするときの各レンズ群の移動方向を示す。 図５から図８に示す収差図において、ｄ、ｇは順に、ｄ線、ｇ線である。Ｍ、Ｓはメリディオナル像面、サジタル像面。ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角である。収差図において、球面収差は０．４ｍｍ、非点収差は０．４ｍｍ、歪曲は２％、倍率色収差は０．０５ｍｍのスケールで描かれている。
以上、各実施例において用いられる部材や構成について概略的に説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
次に、各実施例のズームレンズの構成について詳細に説明する。
各実施例の望遠端において、レンズ群Ｌ１とレンズ群ＬＡとの距離は離れており、レンズ群ＬＡの軸上近軸光線の光軸からの高さはレンズ群Ｌ１よりも低い。そこで、蛍石などに代表される低分散かつΔθｇＦの値がプラス方向に大きな異常分散材料をレンズ群Ｌ１の正レンズに用いることで、ＣＦ線間だけでなくｇＦ線間の軸上色収差を効率的に補正する。なお、レンズ群Ｌ１に回折光学素子ＤＯＥを用いても軸上色収差を補正できる。
一方、広角端では、レンズ群Ｌ１とレンズ群ＬＡとの距離が近くなるため、このままでは広角端の特にｇＦ線間の倍率色収差が悪化する。そこで、レンズ群ＬＡに上述のΔθｇＦの値がプラス方向に大きな材料を負レンズに使用することで、広角端のｇＦ線間の倍率色収差の悪化を防ぐ。また、広角端におけるＣＦ線間の倍率色収差も一緒に補正するためには、低分散材料（例えば、蛍石やＳ−ＦＰＬ５１（オハラ社材料名））をレンズ群ＬＡの負レンズに使用しなければならない。しかし、この場合に単純にレンズ群ＬＡの負レンズの材料を低分散かつΔθｇＦの値がプラス方向に大きな材料に置き換えると、今度は望遠端の軸上色収差が悪化する。すなわち、レンズ群ＬＡがレンズ群Ｌ１と逆符号の色収差補正力を有するため、望遠端での軸上色収差を少なからず悪化させてしまう。
前述のように、望遠端においてレンズ群ＬＡの軸上近軸光線の光軸からの高さは、レンズ群Ｌ１よりも低い。そのため、レンズ群ＬＡが軸上色収差に与える影響は、レンズ群Ｌ１より少ない。しかし、結像性能を更に向上ためには、レンズ群ＬＡが軸上色収差に与える影響をも低減させる必要がある。
図１１において、各実施例では、レンズ群ＬＢをレンズ群ＬＡよりも像側に配置し、広角端から望遠端へズーミングを行う際にレンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢの距離が縮まるようにズーム軌跡を設定した。また、レンズ群ＬＢの材料は、レンズ群ＬＡとは逆方向の色収差補正力を有する。これは後述のＳＵＭ（Ａ）とＳＵＭ（Ｂ）の符号が異なることを意味する。
以下に、各実施例のズームレンズＬ０が満足する条件式を示す。
−５．０×１０−４＜ＳＵＭ（Ａ）×ＳＵＭ（Ｂ）／（φｗ×φｔ）＜−５．０×１０−７・・（１）
０．５＜│ＳＵＭ（Ａ）／ＳＵＭ（Ｂ）│＜１．５ ・・・（２）
０．５＜│ＳＵＭ（Ａ）／ＳＵＭ（Ｂ）│＜１．５ ・・・（２）
ここで、φｗは広角端での全系のパワー、φｔは望遠端での全系のパワー、φＡはレンズ群ＬＡの全体のパワー、ＳＵＭ（Ａ）はレンズ群ＬＡの色収差補正力、ＳＵＭ（Ｂ）はレンズ群ＬＢの色収差補正力を示す。
色収差補正力ＳＵＭ（Ａ）およびＳＵＭ（Ｂ）はｇ線とＦ線も加味したものである。レンズ群の分散が大きい（νの値が小さい）ほど、パワーが強いほど、または、ΔθｇＦ（異常分散特性値）の値が大きいほど、レンズ群の有する色収差が大きく、色収差補正力も大きい。ｇ線とF線も加味したものであるので、Ｃ線とＦ線だけでなく、ｇ線とＦ線の色収差のコントロールも可能である。
色収差補正力ＳＵＭ（Ａ）とＳＵＭ（Ｂ）は、以下の式で定義される。
ここで、ｉはレンズ群ＬＡ内における物体側から順につけたレンズ番号を示しており、ΔθｇＦＡｉとνＡｉはレンズ群ＬＡにおける各レンズの材料の部分分散比差とアッべ数を、φＡｉは各レンズのパワーを示す。また、ｊはレンズ群ＬＢ内における物体側から順につけたレンズ番号を示しており、ΔθｇＦＢｊとνＢｊはレンズ群ＬＢにおける各レンズの材料の部分分散比差とアッべ数を、φＢｊは各レンズのパワーを示す。
さらに、アッベ数νＡｉ，νＢｊと部分分散比差ΔθｇＦＡｉ，ΔθｇＦＢｊは、次に示す式で定義される。
νＡｉ＝（ＮｄＡｉ−１）／（ＮＦＡｉ−ＮＣＡｉ）
νＢｊ＝（ＮｄＢｊ−１）／（ＮＦＢｊ−ＮＣＢｊ）
θｇＦＡｉ＝（ＮｇＡｉ−ＮＦＡｉ）／（ＮＦＡｉ−ＮＣＡｉ）
θｇＦＢｊ＝（ＮｇＢｊ−ＮＦＢｊ）／（ＮＦＢｊ−ＮＣＢｊ）
ΔθｇＦＡｉ＝θｇＦＡｉ−（−１．６１７８３×１０−３×νＡｉ＋０．６４１４６）
ΔθｇＦＢｊ＝θｇＦＢｊ−（−１．６１７８３×１０−３×νＢｊ＋０．６４１４６）
ここで、ＮｄＡｉ，ＮｄＢｊは各レンズを構成する材料のｄ線における屈折率、ＮｇＡｉ，ＮｇＢｊはｇ線における屈折率、ＮＣＡｉ，ＮＣＢｊはＣ線における屈折率、ＮＦＡｉ，ＮＦＢｊはＦ線における屈折率、θｇＦＡｉ，θｇＦＢｊは部分分散比を示す。
νＡｉ＝（ＮｄＡｉ−１）／（ＮＦＡｉ−ＮＣＡｉ）
νＢｊ＝（ＮｄＢｊ−１）／（ＮＦＢｊ−ＮＣＢｊ）
θｇＦＡｉ＝（ＮｇＡｉ−ＮＦＡｉ）／（ＮＦＡｉ−ＮＣＡｉ）
θｇＦＢｊ＝（ＮｇＢｊ−ＮＦＢｊ）／（ＮＦＢｊ−ＮＣＢｊ）
ΔθｇＦＡｉ＝θｇＦＡｉ−（−１．６１７８３×１０−３×νＡｉ＋０．６４１４６）
ΔθｇＦＢｊ＝θｇＦＢｊ−（−１．６１７８３×１０−３×νＢｊ＋０．６４１４６）
ここで、ＮｄＡｉ，ＮｄＢｊは各レンズを構成する材料のｄ線における屈折率、ＮｇＡｉ，ＮｇＢｊはｇ線における屈折率、ＮＣＡｉ，ＮＣＢｊはＣ線における屈折率、ＮＦＡｉ，ＮＦＢｊはＦ線における屈折率、θｇＦＡｉ，θｇＦＢｊは部分分散比を示す。
以上の構成で、望遠端においてレンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢが近づいたときに、レンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢで色収差補正力をキャンセルすることができる。
次に、各条件式の技術的意味について詳細に説明する。
条件式（１）はレンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢの色収差補正力の大きさに関する。条件式（１）の上限値又は下限値を超えると、レンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢの色収差補正力がどちらか偏って弱くなりすぎるか、両方とも弱くなりすぎる。この場合、特に望遠端で軸上色収差が残存する。
さらに好ましくは、条件式（１）の上限値と下限値を次の如く設定する。
−１．０×１０−４＜ＳＵＭ（Ａ）×ＳＵＭ（Ｂ）／（φｗ×φｔ）＜−７．５×１０−７ ・・・（１ａ）
さらに好ましくは、条件式（１ａ）の上限値と下限値を次の如く設定する −５．０×１０−５＜ＳＵＭ（Ａ）×ＳＵＭ（Ｂ）／（φｗ×φｔ）＜−１．０×１０−６ ・・・（１ｂ）
条件式（２）はレンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢの色収差補正力のバランスに関する。
さらに好ましくは、条件式（１ａ）の上限値と下限値を次の如く設定する −５．０×１０−５＜ＳＵＭ（Ａ）×ＳＵＭ（Ｂ）／（φｗ×φｔ）＜−１．０×１０−６ ・・・（１ｂ）
条件式（２）はレンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢの色収差補正力のバランスに関する。
条件式（２）の上限値または下限値を超えると、レンズ群ＬＡの色収差補正力がレンズ群ＬＢのそれより大きくなりすぎるか小さくなりすぎる。この場合、望遠端におけるレンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢでの軸上色収差補正のキャンセル関係が崩れてしまうため、望遠端における軸上色収差が残存する。
さらに好ましくは、条件式（２）の上限値と下限値を次の如く設定する
０．５＜│ＳＵＭ（Ａ）／ＳＵＭ（Ｂ）│＜１．３ ・・・（２ａ）
さらに好ましくは、条件式（２ａ）の上限値と下限値を次の如く設定する
０．５３＜│ＳＵＭ（Ａ）／ＳＵＭ（Ｂ）│＜１．３ ・・・（２ｂ）
上述のような条件を満たすことで色収差補正についての課題は解決できるが、コンパクト化という課題を解決するためには各群のパワー配置を適切にする必要がある。特に、最も物体側に正の屈折力を有するレンズ群を有するズームレンズにおいては、開口絞りＳＰよりも物体側の負の屈折力を有するレンズ群の焦点距離を適切にしなければ、ズーミングの際の各群の移動距離が長くなり全系が大きくなる。そこで条件式（３）として、レンズ群ＬＡのパワーを規定する。レンズ群ＬＡのパワーがこの条件式範囲内であれば、収差補正の向上とズームレンズのコンパクト化の両立が可能となる。
０．５＜│ＳＵＭ（Ａ）／ＳＵＭ（Ｂ）│＜１．３ ・・・（２ａ）
さらに好ましくは、条件式（２ａ）の上限値と下限値を次の如く設定する
０．５３＜│ＳＵＭ（Ａ）／ＳＵＭ（Ｂ）│＜１．３ ・・・（２ｂ）
上述のような条件を満たすことで色収差補正についての課題は解決できるが、コンパクト化という課題を解決するためには各群のパワー配置を適切にする必要がある。特に、最も物体側に正の屈折力を有するレンズ群を有するズームレンズにおいては、開口絞りＳＰよりも物体側の負の屈折力を有するレンズ群の焦点距離を適切にしなければ、ズーミングの際の各群の移動距離が長くなり全系が大きくなる。そこで条件式（３）として、レンズ群ＬＡのパワーを規定する。レンズ群ＬＡのパワーがこの条件式範囲内であれば、収差補正の向上とズームレンズのコンパクト化の両立が可能となる。
条件式（３）の上限値を超えると、レンズ群ＬＡのパワーが強くなりすぎる。そうするとパワー配置の観点ではコンパクト化に有利となるが、収差補正のためのレンズ枚数が増加してしまう。そのため、結果としてレンズ群ＬＡの群厚が増加してしまい、ズームレンズ全体のコンパクト化を図ることができない。
また条件式（３）の下限値を超えると、レンズ群ＬＡのパワーが弱くなりすぎる。そうするとレンズの曲率半径が大きくなるため広角端の非点収差補正等に有利であるが、パワー配置の観点ではズーミングの際の移動量が増加してしまう。そのため、この場合も、ズームレンズ全体のコンパクト化が難しくなる。
さらに好ましくは、条件式（３）の上限値と下限値を次の如く設定する。
さらに好ましくは、条件式（３ａ）の上限値と下限値を次の如く設定する。
条件式（３ａ）や条件式（３ｂ）は、ズームレンズ全体のコンパクト化の面でより有利な範囲に限定したものである。
上述のような条件を満たすことで目的とするズームレンズは達成されるが、さらに好ましくは次に述べる条件のうち少なくとも１つを満足するのが良く、これによれば高い結像性能を有したズームレンズが容易に得られる。
レンズ群ＬＢ内の正レンズにおける材料の屈折率をＮＢＰ、レンズ群ＬＢよりも像側の正レンズにおける材料の屈折率をＮＰとする。レンズ群ＬＢのパワーをφＢ、レンズ群Ｌ１のパワーをφ１とする。また、レンズ群ＬＡの色収差補正力をＳＵＭ（Ａ）、広角端での全系のパワーをφｗとする。広角端において、レンズ群ＬＡの最も物体側のレンズの物体側面頂点とレンズ群ＬＢの最も像側のレンズの像側面頂点の光軸上における距離をｄｗＡＢとする。望遠端において、レンズ群ＬＡの最も物体側のレンズの物体側面頂点とレンズ群ＬＢの最も像側のレンズの像側面頂点の光軸上における距離をｄｔＡＢとする。広角端における最も物体側のレンズの物体側面頂点と像面までの距離をＬｗ、望遠端における最も物体側のレンズの物体側面頂点と像面までの距離をＬｔとする。このとき、下記の条件式を少なくとも一つ満たすことが好ましい。
１．５０＜ＮＢＰ＜２．００ ・・・（４）
１．５０＜ＮＰ＜２．００ ・・・（５）
１．５０＜ＮＰ＜２．００ ・・・（５）
−１．０×１０−２＜ＳＵＭ（Ａ）／φｗ＜−１．０×１０−４ ・・・（８）
０．１０＜ｄｗＡＢ／Ｌｗ＜０．５０ ・・・（９）
０．０５＜ｄｔＡＢ／Ｌｔ＜０．２５ ・・・（１０）
以下にこれらの式の技術的意味を説明をする。
０．１０＜ｄｗＡＢ／Ｌｗ＜０．５０ ・・・（９）
０．０５＜ｄｔＡＢ／Ｌｔ＜０．２５ ・・・（１０）
以下にこれらの式の技術的意味を説明をする。
各実施例では、レンズ群ＬＢ内に通常の硝材ではなく正のパワーを有する回折光学素子ＤＯＥを配置する。これによれば、大きな色収差補正力を有することの他、回折光学素子ＤＯＥの周辺に位置するレンズのガラス材料の選択肢が増える。前述した従来例ではこの広角端の軸上色収差補正のために、開口絞り付近の正レンズには低分散材料を使用している。一般的に、低分散材料は低分散になるほど屈折率が低い。色収差補正のみを考えた場合は低分散であることが好ましいが、球面収差やペッツバール和を考慮すると低屈折率は好ましくない。そこでレンズ群ＬＢ内に回折光学素子ＤＯＥを配置すれば、低分散という特性の条件に縛られること無くガラス材料を選択できるようになるため、色収差だけでなく、球面収差や像面湾曲の補正も可能になる。具体的には、条件式（４）や条件式（５）を満たすガラス材料を用いる。
条件式（４）はレンズ群ＬＢ内の正レンズにおける材料の屈折率に関し、条件式（５）はレンズ群ＬＢよりも像側の正レンズにおける材料の屈折率に関する。
条件式（４）や条件式（５）の上限値を超えると、レンズ群ＬＢ内の正レンズの屈折率が大きくなりすぎる。この場合、同じパワーにすると曲率半径が大きくなるため球面収差補正については有利であるが、ペッツバール和が過補正となってしまうため像面湾曲が増大してしまう。また、条件式（４）や条件式（５）の下限値を超えると、レンズ群ＬＢ内の正レンズの屈折率が小さくなりすぎる。この場合、同じパワーにすると曲率半径が小さくなってしまい、球面収差が増大してしまう。また屈折率が小さいことからペッツバール和が正の方向に悪化してしまい、像面湾曲も増大してしまう。
さらに好ましくは、条件式（４）または条件式（５）の上限値と下限値を次の如く設定する。
１．５５＜ＮＢＰ＜２．００ ・・・（４ａ）
１．５５＜ＮＰ＜２．００ ・・・（５ａ）
さらに好ましくは、条件式（４ａ）または条件式（５ａ）の上限値と下限値を次の如く設定する。
１．５５＜ＮＰ＜２．００ ・・・（５ａ）
さらに好ましくは、条件式（４ａ）または条件式（５ａ）の上限値と下限値を次の如く設定する。
１．６０＜ＮＢＰ＜２．００ ・・・（４ｂ）
１．６０＜ＮＰ＜２．００ ・・・（５ｂ）
条件式（４ａ）、（４ｂ）、（５ａ）、（５ｂ）は、球面収差や像面収差の補正の面でより有利な範囲を限定したものである。なお、レンズ群ＬＢ内の少なくとも１枚の正レンズまたはレンズ群ＬＢよりも像側の少なくとも１枚の正レンズが上記の条件を満たせばよい。
１．６０＜ＮＰ＜２．００ ・・・（５ｂ）
条件式（４ａ）、（４ｂ）、（５ａ）、（５ｂ）は、球面収差や像面収差の補正の面でより有利な範囲を限定したものである。なお、レンズ群ＬＢ内の少なくとも１枚の正レンズまたはレンズ群ＬＢよりも像側の少なくとも１枚の正レンズが上記の条件を満たせばよい。
条件式（６）はレンズ群ＬＢのパワーに関する。
条件式（６）の上限値を超えると、レンズ群ＬＢのパワーが強くなりすぎる。そうするとパワー配置の観点ではコンパクト化に有利となるが、収差補正のためのレンズ枚数が増加してしまう。そのため、結果としてレンズ群ＬＢの群厚が増加してしまい、ズームレンズ全体のコンパクト化が難しくなる。
また条件式（６）の下限値を超えると、レンズ群ＬＢのパワーが弱くなりすぎる。そうするとレンズの曲率半径が大きくなるため広角端の非点収差補正等に有利であるが、パワー配置の観点ではズーミングの際の各群の移動量が増えてしまう。従って、この場合もズームレンズ全体のコンパクト化が難しくなる。
さらに好ましくは、条件式（６）の上限値と下限値を次の如く設定する。
さらに好ましくは、条件式（６ａ）の上限値と下限値を次の如く設定する。
条件式（６ａ）や条件式（６ｂ）は、ズームレンズ全体のコンパクト化の面でより有利な範囲に限定したものである。
条件式（７）はレンズ群Ｌ１のパワーに関する。
条件式（７）の上限値を超えると、レンズ群Ｌ１のパワーが強くなりすぎる。そうするとパワー配置の観点ではコンパクト化に有利であるが、収差補正のためのレンズ枚数が増加してしまう。そのため、結果としてレンズ群Ｌ１の群厚が増加してしまい、ズームレンズ全体のコンパクト化を図ることができない。
また条件式（７）の下限値を超えると、レンズ群Ｌ１のパワーが弱くなりすぎる。そうするとレンズの曲率半径が大きくなるため望遠端の球面収差補正等に有利であるが、パワー配置の観点では光線の収斂力が弱くなる。そのため、この場合もズームレンズ全体のコンパクト化が難しくなる。
さらに好ましくは、条件式（７）の上限値と下限値を次の如く設定する。
さらに好ましくは、条件式（７ａ）の上限値と下限値を次の如く設定する。
条件式（７ａ）や条件式（７ｂ）は、ズームレンズ全体のコンパクト化の面でより有利な範囲に限定したものである。
条件式（８）はレンズ群ＬＡの色収差補正力の大きさに関する。
条件式（８）の上限値を超えると、レンズ群ＬＡの色収差補正力が弱くなりすぎる。この場合、広角端での倍率色収差が残存してしまい、全系において色収差の補正が困難となる。また、条件式（８）の下限値を超えると、レンズ群ＬＡの色収差補正力が強くなりすぎる。この場合、広角端での倍率色収差補正に関しては有利であるが、望遠端の軸上色収差が残存してしまい、全系において色収差の補正が困難となる。
さらに好ましくは、条件式（８）の上限値と下限値を次の如く設定する。
−８．０×１０−３＜ＳＵＭ（Ａ）／φｗ＜−５．０×１０−４ ・・・（８ａ）
さらに好ましくは、条件式（８ａ）の上限値と下限値を次の如く設定する。
さらに好ましくは、条件式（８ａ）の上限値と下限値を次の如く設定する。
−４．０×１０−３＜ＳＵＭ（Ａ）／φｗ＜−７．０×１０−４ ・・・（８ｂ）
条件式（８ａ）や条件式（８ｂ）は、全系における色収差の補正の面でより有利な範囲に限定したものである。
条件式（８ａ）や条件式（８ｂ）は、全系における色収差の補正の面でより有利な範囲に限定したものである。
条件式（９）と条件式（１０）は、広角端および望遠端におけるレンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢとの位置関係に関する。
条件式（９）の上限値を超えると、広角端におけるレンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢの間の距離が長くなりすぎる。この場合、ズーミングの際に移動できる距離を長くできるため収差補正については有利であるが、コンパクト化が難しくなる。また条件式（９）の下限値を超えると、広角端におけるレンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢの間の距離が短くなりすぎる。そうすると広角端でもレンズ群ＬＢの影響を受けてしまい、効率的に広角端での倍率色収差を補正できなくなる。
条件式（１０）の上限値を超えると、望遠端におけるレンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢの間の距離が長くなりすぎる。この場合、レンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢとで軸上色収差補正のキャンセル関係を作ることが難しくなる。また、条件式（１０）の下限値を超えると、レンズ群ＬＡとレンズ群ＬＢとの群厚の総和が小さくなりすぎる。そうすると、コンパクト化には有利であるが、レンズ枚数による収差補正の自由度が低く、非点収差や球面収差の補正が困難になる。
さらに好ましくは、条件式（９）または条件式（１０）の上限値と下限値を次の如く設定する。
０．１１＜ｄｗＡＢ／Ｌｗ＜０．４０ ・・・（９ａ）
０．０５＜ｄｔＡＢ／Ｌｔ＜０．２２ ・・・（１０ａ）
さらに好ましくは、条件式（９ａ）または条件式（１０ａ）の上限値と下限値を次の如く設定する。
０．０５＜ｄｔＡＢ／Ｌｔ＜０．２２ ・・・（１０ａ）
さらに好ましくは、条件式（９ａ）または条件式（１０ａ）の上限値と下限値を次の如く設定する。
０．１３＜ｄｗＡＢ／Ｌｗ＜０．３５ ・・・（９ｂ）
０．０６＜ｄｔＡＢ／Ｌｔ＜０．１９ ・・・（１０ｂ）
条件式（９ａ）、（９ｂ）、（１０ａ）、（１０ｂ）は、ズームレンズのコンパクト化と収差の補正の両立の面でより有利な範囲を限定したものである。
０．０６＜ｄｔＡＢ／Ｌｔ＜０．１９ ・・・（１０ｂ）
条件式（９ａ）、（９ｂ）、（１０ａ）、（１０ｂ）は、ズームレンズのコンパクト化と収差の補正の両立の面でより有利な範囲を限定したものである。
また、各実施例では、レンズ群ＬＢ内もしくはレンズ群ＬＢと隣接する位置に開口絞りＳＰを配置する。開口絞りＳＰをレンズ群ＬＢ付近に配置すれば、望遠端での軸外主光線がレンズ群ＬＢの中心付近を通過する。そのため、望遠端において軸外主光線による倍率色収差への影響が少なくなり、レンズ群Ｌ１での色収差補正効果の低下を防ぐことができる。また、広角端ではレンズ群ＬＢ内で軸上近軸光線が光軸から高い位置を通るため、広角端における軸上色収差も効率よく補正できる。 以上のように各実施例によれば、高い結像性能を有したコンパクトなズームレンズを容易に得ることができる。
回折格子の形状は、その２ｉ次項の位相係数をＣ２ｉとしたとき、光軸からの距離Ｈにおける位相φ（Ｈ）は次式で表される。ただしｍは回折次数、λ０は基準波長である。
一般に、レンズ、プリズム等の屈折光学材料のアッベ数（分散値）νｄは、ｄ、Ｃ、Ｆ線の各波長における屈折力をＮｄ、ＮＣ、ＮＦとしたとき、次式で表される。
νｄ＝（Ｎｄ−１）／（ＮＦ−ＮＣ）＞０ ・・・（ｂ）
一方、回折光学部のアッベ数νｄはｄ、Ｃ、Ｆ線の各波長をλｄ、λＣ、λＦとしたとき、
νｄ＝λｄ／（λＦ−λＣ） ・・・（ｃ）
と表され、νｄ＝−３．４５３となる。
一方、回折光学部のアッベ数νｄはｄ、Ｃ、Ｆ線の各波長をλｄ、λＣ、λＦとしたとき、
νｄ＝λｄ／（λＦ−λＣ） ・・・（ｃ）
と表され、νｄ＝−３．４５３となる。
また回折光学部Ｄの部分分散比θｇＦは、
θｇＦ＝（λｇ−λＦ）／（λＦ−λＣ） ・・・（ｄ）
と表され、θｇＦ＝０．２９５６となる。
θｇＦ＝（λｇ−λＦ）／（λＦ−λＣ） ・・・（ｄ）
と表され、θｇＦ＝０．２９５６となる。
そして回折光学部面Ｄの部分分散比差は、
ΔθｇＦ＝θｇＦ−（−１．６１７８３×１０−３×νｄ＋０．６４１４６） ・・・（ｅ）
の定義式より、ΔθｇＦ＝−０．３５１４５となる。
ΔθｇＦ＝θｇＦ−（−１．６１７８３×１０−３×νｄ＋０．６４１４６） ・・・（ｅ）
の定義式より、ΔθｇＦ＝−０．３５１４５となる。
これにより、回折光学部Ｄの任意波長における分散性は、屈折光学素子と逆作用を有する。また、回折光学部Ｄの基準波長における近軸的な一時回折光（ｍ ＝ １）の屈折力φＤは、回折光学部Ｄの位相を表す前式（ａ）から２次項の係数をＣ２とした時、φＤ＝ −２・Ｃ２と表される。これより回折光学素子ＤＯＥの回折成分のみによる焦点距離ｆＤＯＥは下記のようになる。
さらに、任意波長をλ、基準波長をλ０としたとき、任意波長の基準波長に対する
屈折力変化は、次式となる。
屈折力変化は、次式となる。
φＤ’＝（λ／λ０）×（−２・Ｃ２） ・・・（ｇ）
これにより、回折光学部Ｄの特徴として、前式（ａ）の位相係数Ｃ２を変化させることにより、弱い近軸屈折力変化で大きな分散性が得られる。これは、色収差以外の諸収差に大きな影響を与えることなく、色収差の補正を行うことを意味する。また位相係数Ｃ４以降の高次数の係数において、回折光学部Ｄの光線入射高の変化に対する屈折力変化は非球面と類似したものすることができる。それと同時に、光線入射高の変化に応じて基準波長に対し任意波長の屈折力変化を与えることができる。このため、倍率色収差の補正に有効である。
これにより、回折光学部Ｄの特徴として、前式（ａ）の位相係数Ｃ２を変化させることにより、弱い近軸屈折力変化で大きな分散性が得られる。これは、色収差以外の諸収差に大きな影響を与えることなく、色収差の補正を行うことを意味する。また位相係数Ｃ４以降の高次数の係数において、回折光学部Ｄの光線入射高の変化に対する屈折力変化は非球面と類似したものすることができる。それと同時に、光線入射高の変化に応じて基準波長に対し任意波長の屈折力変化を与えることができる。このため、倍率色収差の補正に有効である。
次に各実施例ごとの詳細な構成について説明する。
［実施例１］
図１（Ａ）、（Ｂ）の実施例１のズームレンズＬ０の構成について説明する。実施例１のズームレンズＬ０は物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３を有する。第３レンズ群Ｌ３の像側には、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４、更に正の屈折力を有する第５レンズ群Ｌ５、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｌ６、負の屈折力を有する第７レンズ群Ｌ７が続いて構成されている。レンズ群ＬＡは第２レンズ群Ｌ２に対応する。レンズ群ＬＢは第３レンズ群Ｌ３に対応する。
図１（Ａ）、（Ｂ）の実施例１のズームレンズＬ０の構成について説明する。実施例１のズームレンズＬ０は物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３を有する。第３レンズ群Ｌ３の像側には、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４、更に正の屈折力を有する第５レンズ群Ｌ５、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｌ６、負の屈折力を有する第７レンズ群Ｌ７が続いて構成されている。レンズ群ＬＡは第２レンズ群Ｌ２に対応する。レンズ群ＬＢは第３レンズ群Ｌ３に対応する。
第３レンズ群Ｌ３内の接合レンズは、回折光学素子ＤＯＥを構成する。回折光学素子ＤＯＥを構成する回折光学部Ｄは、接合レンズの接合面に配置される。
以下に、広角端から望遠端へのズーミングにおける各レンズ群の動きについて説明する。
ズーミングの際に第７レンズ群Ｌ７は固定であり、それ以外のレンズ群が移動することでズーミングを行う。第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２は、互いの間隔が広くなるように、第１レンズ群Ｌ１は物体側へ、第２レンズ群Ｌ２は像側へ移動する。第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４は、一度像側に移動した後、物体側へ移動し、望遠端では広角端のときの位置よりも物体側に位置する。第５レンズ群Ｌ５と第６レンズ群Ｌ６は、物体側に互いの間隔を狭めながら移動する。開口絞りＳＰは、第３レンズ群Ｌ３の像側に隣接して配置されており、ズーミングの際に第３レンズ群Ｌ３と一体に移動する。なお、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは、第６レンズ群Ｌ６を像面側へ光軸上を移動させ、かつ、第４レンズ群Ｌ４を物体側に光軸上移動させフローティングすることで行う。非球面は第５レンズ群Ｌ５の最も像側の正レンズの物体側の面と、第６レンズ群Ｌ６の最も像側の負レンズの像側の面に配置される。
［実施例２］
図２（Ａ）、（Ｂ）の実施例２のズームレンズＬ０について説明する。実施例２のズームレンズＬ０は、物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３を有する。第３レンズ群Ｌ３の像側には、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４、更に正の屈折力を有する第５レンズ群Ｌ５と続いて構成されている。レンズ群ＬＡは、第３レンズ群Ｌ３に対応する。レンズ群ＬＢは、第４レンズ群Ｌ４に対応する。
図２（Ａ）、（Ｂ）の実施例２のズームレンズＬ０について説明する。実施例２のズームレンズＬ０は、物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３を有する。第３レンズ群Ｌ３の像側には、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４、更に正の屈折力を有する第５レンズ群Ｌ５と続いて構成されている。レンズ群ＬＡは、第３レンズ群Ｌ３に対応する。レンズ群ＬＢは、第４レンズ群Ｌ４に対応する。
第４レンズ群Ｌ４内の接合レンズは、回折光学素子ＤＯＥを構成する。回折光学素子ＤＯＥを構成する回折光学部Ｄは、接合レンズの接合面に配置される。
以下に、広角端から望遠端へのズーミングにおける各レンズ群の動きについて説明する。
ズーミングの際に、第１レンズ群Ｌ１と第５レンズ群Ｌ５は固定であり、それ以外のレンズ群が移動することでズーミングを行う。第２レンズ群Ｌ２は、第１レンズ群Ｌ１および第３レンズ群Ｌ３に対する間隔が広くなるように移動する。第３レンズ群Ｌ３は、第４レンズ群Ｌ４との間隔が狭くなるよう移動する。第４レンズ群Ｌ４は、一度像側に移動した後、物体側に移動し、望遠端では広角端のときの位置よりも像側に位置する。開口絞りＳＰは、第４レンズ群Ｌ４と第５レンズ群Ｌ５との間に配置されており、ズーミングの際に第５レンズ群Ｌ５と一体で固定されている。なお、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは、第２レンズ群Ｌ２を物体側へ光軸上を移動させることで行う。
［実施例３］
図３（Ａ）、（Ｂ）の実施例３のズームレンズＬ０について説明する。実施例３のズームレンズＬ０は、物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３を有する。第３レンズ群Ｌ３の像側には、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４、更に正の屈折力を有する第５レンズ群Ｌ５と続いて構成されている。レンズ群ＬＡは、第３レンズ群Ｌ３に対応する。レンズ群ＬＢは、第４レンズ群Ｌ４に対応する。
図３（Ａ）、（Ｂ）の実施例３のズームレンズＬ０について説明する。実施例３のズームレンズＬ０は、物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３を有する。第３レンズ群Ｌ３の像側には、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４、更に正の屈折力を有する第５レンズ群Ｌ５と続いて構成されている。レンズ群ＬＡは、第３レンズ群Ｌ３に対応する。レンズ群ＬＢは、第４レンズ群Ｌ４に対応する。
第４レンズ群Ｌ４内の接合レンズは、回折光学素子ＤＯＥを構成する。回折光学素子ＤＯＥを構成する回折光学部Ｄは、接合レンズの接合面に配置される。
以下に、広角端から望遠端へのズーミングにおける各レンズ群の動きについて説明する。
ズーミングの際に、第１レンズ群Ｌ１と第５レンズ群Ｌ５は固定であり、それ以外のレンズ群が移動することでズーミングを行う。第２レンズ群Ｌ２は、第１レンズ群Ｌ１および第３レンズ群Ｌ３に対する間隔が広くなるように移動する。第３レンズ群Ｌ３は、第４レンズ群Ｌ４との間隔が狭くなるよう移動する。第４レンズ群Ｌ４は、一度像側に移動した後、物体側に移動し、望遠端では広角端のときの位置よりも像側に位置する。開口絞りＳＰは、第４レンズ群Ｌ４と第５レンズ群Ｌ５との間に配置されており、ズーミングの際に第５レンズ群Ｌ５と一体で固定されている。なお、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは、第２レンズ群Ｌ２を物体側へ光軸上を移動させることで行う。
［実施例４］
図４（Ａ）、（Ｂ）の実施例４のズームレンズＬ０について説明する。実施例４のズームレンズＬ０は、物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３を有する。第３レンズ群Ｌ３の像側には、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４、更に正の屈折力を有する第５レンズ群Ｌ５、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｌ６、正の屈折力を有する第７レンズ群Ｌ７と続いて構成されている。レンズ群ＬＡは、第２レンズ群Ｌ２に対応する。レンズ群ＬＢは、第３レンズ群Ｌ３に対応する。
図４（Ａ）、（Ｂ）の実施例４のズームレンズＬ０について説明する。実施例４のズームレンズＬ０は、物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３を有する。第３レンズ群Ｌ３の像側には、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｌ４、更に正の屈折力を有する第５レンズ群Ｌ５、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｌ６、正の屈折力を有する第７レンズ群Ｌ７と続いて構成されている。レンズ群ＬＡは、第２レンズ群Ｌ２に対応する。レンズ群ＬＢは、第３レンズ群Ｌ３に対応する。
第１レンズ群内と第３レンズ群内の接合レンズは、回折光学素子ＤＯＥを構成している。回折光学素子ＤＯＥを構成する回折光学部Ｄは、接合レンズの接合面に配置される。
以下に、広角端から望遠端へのズーミングにおける各レンズ群の動きについて説明する。
ズーミングの際に、第７レンズ群Ｌ７は固定であり、それ以外のレンズ群が移動することでズーミングを行う。第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２は互いの間隔が広くなるように、第１レンズ群Ｌ１は物体側へ、第２レンズ群Ｌ２は像側へ移動する。第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４は、一度像側に移動した後、物体側へ移動し、望遠端では広角端のときの位置よりも物体側に位置する。第５レンズ群Ｌ５と第６レンズ群Ｌ６は、物体側に互いの間隔を狭めながら移動する。開口絞りＳＰは、第３レンズ群Ｌ３の像側に配置されており、ズーミングの際に第３レンズ群Ｌ３と一体で移動する。なお、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは、第６レンズ群Ｌ６を像面側へ光軸上を移動させ、かつ第４レンズ群Ｌ４を物体側に光軸上移動させフローティングすることで行う。非球面は第５レンズ群Ｌ５の最も像側の正レンズの物体側の面と、第６レンズ群Ｌ６の最も像側の負レンズの像側の面に配置される。
以下に、本発明の実施例１〜４に対応する数値実施例１〜４を示す。各数値実施例において、ｉは物体側からの面の順序を示し、ｒｉは物体側より第ｉ番目の面の曲率半径、ｄｉは物体側より第ｉ番目と第ｉ＋１番目の間隔、ｎｄｉとνｄｉは第ｉ番目の光学部材の屈折率とアッベ数である。θｇＦは部分分散比、ΔθｇＦは部分分散比差である。ｆ、Ｆｎｏ、２ωはそれぞれ無限遠物体に焦点を合わせたときの全系の焦点距離、Ｆナンバー、画角（度）を表す。ＢＦは空気換算値でのバックフォーカスである。
回折光学素子（回折面）は前述（ａ）式の位相関数の位相係数を与えることで表す。非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直方向にＨ軸、光の進行方向を正、Ｒを近軸曲率半径、ｋを離心率、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を各々非球面係数としたとき、下記の式で表す。
また例えば「ｅ−Ｚ」の表示は「１０−Ｚ」を意味する。そして、前述の各条件式と数値実施例における諸数値との関係を表１に示す。また実施例３と実施例４に使用している樹脂材料についての光学特性を表２に示す。
（数値実施例１）
f= 102.30〜200.12〜389.25mm Fno=4.63〜5.19〜5.83 2ω=23.88〜12.34〜6.36°
面番号 r d nd vd 有効径 θgF ΔθgF
1 171.882 2.80 1.77250 49.6 66.77
2 79.599 0.11 65.63
3 78.630 9.53 1.43387 95.1 65.73
4 -1596.930 0.20 65.71
5 84.993 9.10 1.43387 95.1 65.52
6 -1000.242 (可変) 64.98
7 -272.034 1.40 1.43387 95.1 27.57 0.53728 0.04975
8 43.081 3.91 26.58
9 -55.779 1.40 1.49700 81.5 26.57 0.53859 0.02916
10 43.687 3.21 1.83400 37.2 27.10 0.57754 -0.00379
11 97.848 (可変) 27.03
12 135.059 6.04 1.79952 42.2 28.40 0.56735 -0.00578
13(回折) -34.674 2.00 1.88300 40.8 28.55 0.56694 -0.00857
14 321.746 0.20 29.10
15 80.142 3.76 1.77250 49.6 29.45 0.55234 -0.00885
16 -121.867 1.33 29.43
17(絞り) ∞ (可変) 28.96
18 -42.831 1.50 1.77250 49.6 26.79
19 -104.477 (可変) 27.26
20 72.643 4.37 1.62230 53.2 29.04
21 -70.824 0.15 28.91
22 -112.811 1.60 1.84666 23.8 28.59
23 42.788 1.10 28.05
24 39.417 5.65 1.62004 36.3 28.63
25 -90.108 0.15 28.52
26(非球面) 81.104 4.03 1.62041 60.3 27.80
27 -152.783 (可変) 27.11
28 86.310 1.35 1.88300 40.8 21.75
29 22.449 1.25 20.89
30 28.514 5.66 1.64769 33.8 21.21
31 -34.579 0.46 21.09
32 -30.943 1.35 1.78590 44.2 20.93
33(非球面) 70.556 (可変) 21.04
34 63.755 6.24 1.63980 34.5 28.57
35 -40.284 1.50 1.77250 49.6 28.48
36 98.439 28.55
像面 ∞
非球面データ
第13面(回折面)
C 2=-7.78258e-005 C 4= 1.47143e-008 C 6=-1.65046e-011 C 8=-3.59629e-013
C10= 3.57990e-016
第26面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.30987e-006 A 6=-1.30302e-009 A 8=-5.49065e-012
A10= 2.13555e-014 A12=-4.11292e-017
第33面
K = 0.00000e+000 A 4=-7.74827e-006 A 6=-3.47570e-009 A 8=-7.69704e-011
A10= 3.08431e-013 A12=-3.20801e-016
各種データ
ズーム比 3.81
焦点距離 102.30 200.12 389.25 300.16 135.10
Fナンバー 4.63 5.19 5.83 5.58 4.85
画角 11.94 6.17 3.18 4.12 9.10
像高 21.64 21.64 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 220.03 258.61 278.79 272.33 239.20
BF 57.98 57.98 57.98 57.98 57.98
d 6 9.06 57.33 89.55 77.03 31.97
d11 25.49 16.83 2.00 9.30 22.33
d17 12.51 14.01 12.37 14.09 13.21
d19 15.81 6.99 1.83 1.77 12.11
d27 13.96 10.07 1.22 5.66 12.72
d33 3.87 14.06 32.50 25.16 7.53
最至近位置(無限遠時を基準とした像面から1800mm)での各群の間隔
d 6 9.06 57.33 89.55 77.03 31.97
d11 25.49 16.83 2.00 9.30 22.33
d17 10.61 12.11 10.46 12.18 11.30
d19 17.72 8.89 3.73 3.68 14.02
d27 15.11 13.35 10.00 11.57 14.50
d33 2.72 10.78 23.72 19.25 5.75
入射瞳位置 61.30 187.40 352.13 279.80 108.22
射出瞳位置 -40.99 -44.48 -55.01 -50.29 -41.94
前側主点位置 57.85 -3.33 -599.58 -252.19 60.64
後側主点位置 -44.32 -142.14 -331.27 -242.18 -77.12
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 164.40 21.74 7.63 -7.38
2 7 -45.32 9.92 3.33 -4.04
3 12 60.65 13.33 4.09 -4.13
4 18 -94.97 1.50 -0.59 -1.45
5 20 42.36 17.05 7.27 -4.09
6 28 -41.73 10.07 4.26 -2.09
7 34 -1573.70 7.74 77.27 69.21
ΔθgF＝θgF−（−1.61783×10-3×νｄ＋0.64146）
なる式で定義されるものである。
f= 102.30〜200.12〜389.25mm Fno=4.63〜5.19〜5.83 2ω=23.88〜12.34〜6.36°
面番号 r d nd vd 有効径 θgF ΔθgF
1 171.882 2.80 1.77250 49.6 66.77
2 79.599 0.11 65.63
3 78.630 9.53 1.43387 95.1 65.73
4 -1596.930 0.20 65.71
5 84.993 9.10 1.43387 95.1 65.52
6 -1000.242 (可変) 64.98
7 -272.034 1.40 1.43387 95.1 27.57 0.53728 0.04975
8 43.081 3.91 26.58
9 -55.779 1.40 1.49700 81.5 26.57 0.53859 0.02916
10 43.687 3.21 1.83400 37.2 27.10 0.57754 -0.00379
11 97.848 (可変) 27.03
12 135.059 6.04 1.79952 42.2 28.40 0.56735 -0.00578
13(回折) -34.674 2.00 1.88300 40.8 28.55 0.56694 -0.00857
14 321.746 0.20 29.10
15 80.142 3.76 1.77250 49.6 29.45 0.55234 -0.00885
16 -121.867 1.33 29.43
17(絞り) ∞ (可変) 28.96
18 -42.831 1.50 1.77250 49.6 26.79
19 -104.477 (可変) 27.26
20 72.643 4.37 1.62230 53.2 29.04
21 -70.824 0.15 28.91
22 -112.811 1.60 1.84666 23.8 28.59
23 42.788 1.10 28.05
24 39.417 5.65 1.62004 36.3 28.63
25 -90.108 0.15 28.52
26(非球面) 81.104 4.03 1.62041 60.3 27.80
27 -152.783 (可変) 27.11
28 86.310 1.35 1.88300 40.8 21.75
29 22.449 1.25 20.89
30 28.514 5.66 1.64769 33.8 21.21
31 -34.579 0.46 21.09
32 -30.943 1.35 1.78590 44.2 20.93
33(非球面) 70.556 (可変) 21.04
34 63.755 6.24 1.63980 34.5 28.57
35 -40.284 1.50 1.77250 49.6 28.48
36 98.439 28.55
像面 ∞
非球面データ
第13面(回折面)
C 2=-7.78258e-005 C 4= 1.47143e-008 C 6=-1.65046e-011 C 8=-3.59629e-013
C10= 3.57990e-016
第26面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.30987e-006 A 6=-1.30302e-009 A 8=-5.49065e-012
A10= 2.13555e-014 A12=-4.11292e-017
第33面
K = 0.00000e+000 A 4=-7.74827e-006 A 6=-3.47570e-009 A 8=-7.69704e-011
A10= 3.08431e-013 A12=-3.20801e-016
各種データ
ズーム比 3.81
焦点距離 102.30 200.12 389.25 300.16 135.10
Fナンバー 4.63 5.19 5.83 5.58 4.85
画角 11.94 6.17 3.18 4.12 9.10
像高 21.64 21.64 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 220.03 258.61 278.79 272.33 239.20
BF 57.98 57.98 57.98 57.98 57.98
d 6 9.06 57.33 89.55 77.03 31.97
d11 25.49 16.83 2.00 9.30 22.33
d17 12.51 14.01 12.37 14.09 13.21
d19 15.81 6.99 1.83 1.77 12.11
d27 13.96 10.07 1.22 5.66 12.72
d33 3.87 14.06 32.50 25.16 7.53
最至近位置(無限遠時を基準とした像面から1800mm)での各群の間隔
d 6 9.06 57.33 89.55 77.03 31.97
d11 25.49 16.83 2.00 9.30 22.33
d17 10.61 12.11 10.46 12.18 11.30
d19 17.72 8.89 3.73 3.68 14.02
d27 15.11 13.35 10.00 11.57 14.50
d33 2.72 10.78 23.72 19.25 5.75
入射瞳位置 61.30 187.40 352.13 279.80 108.22
射出瞳位置 -40.99 -44.48 -55.01 -50.29 -41.94
前側主点位置 57.85 -3.33 -599.58 -252.19 60.64
後側主点位置 -44.32 -142.14 -331.27 -242.18 -77.12
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 164.40 21.74 7.63 -7.38
2 7 -45.32 9.92 3.33 -4.04
3 12 60.65 13.33 4.09 -4.13
4 18 -94.97 1.50 -0.59 -1.45
5 20 42.36 17.05 7.27 -4.09
6 28 -41.73 10.07 4.26 -2.09
7 34 -1573.70 7.74 77.27 69.21
ΔθgF＝θgF−（−1.61783×10-3×νｄ＋0.64146）
なる式で定義されるものである。
（数値実施例２）
f= 72.15〜134.00〜193.98mm Fno=2.91〜2.91〜2.91 2ω=33.38〜18.34〜12.72°
面番号 r d nd vd 有効径 θgF ΔθgF
1 199.810 2.80 1.80610 40.9 72.20
2 97.210 0.50 69.77
3 104.402 8.36 1.49700 81.5 69.77
4 -699.704 0.15 69.29
5 73.932 5.79 1.49700 81.5 65.18
6 160.744 (可変) 64.64
7 57.778 2.20 1.71736 29.5 53.45
8 44.793 1.00 51.17
9 49.226 10.25 1.49700 81.5 51.15
10 -3778.557 (可変) 49.74
11 1041.496 1.40 1.59282 68.6 35.69 0.54461 0.01428
12 28.837 7.12 31.33
13 -83.062 1.40 1.49700 81.5 31.33 0.53859 0.02916
14 33.243 4.78 1.85026 32.3 32.25 0.59339 0.00415
15 117.935 4.29 32.07
16 -43.510 1.40 1.43875 94.9 32.07 0.53463 0.04681
17 2688.431 (可変) 33.25
18 96.470 4.31 1.72916 54.7 34.68 0.54423 -0.00880
19 -122.986 0.15 34.78
20 88.680 7.23 1.64850 53.0 34.48 0.55437 -0.00130
21(回折) -42.668 2.50 1.88300 40.8 34.05 0.56694 -0.00857
22 343.494 (可変) 33.54
23(絞り) ∞ 0.40 32.97
24 50.966 4.90 1.64769 33.8 32.77
25 -670.585 0.20 32.17
26 60.733 2.55 1.64769 33.8 30.88
27 77.632 1.00 29.81
28 223.901 1.60 1.84666 23.8 29.78
29 29.368 5.69 1.65160 58.5 27.94
30 -618.052 3.69 27.30
31 64.214 3.89 1.80809 22.8 26.76
32 -179.354 1.40 1.65412 39.7 26.35
33 28.720 4.12 25.19
34 -83.348 1.45 1.72916 54.7 25.25
35 104.085 3.47 26.12
36 142.694 3.56 1.65160 58.5 28.44
37 -78.256 1.00 28.91
38 150.527 8.24 1.63854 55.4 29.76
39 -23.130 2.00 1.88300 40.8 29.94
40 192.979 4.48 32.27
41 63.666 5.24 1.63980 34.5 37.08
42 -176.965 37.32
像面 ∞
非球面データ
第21面(回折面)
C 2=-1.16255e-004 C 4= 1.12826e-007 C 6=-2.43691e-012 C 8=-1.28988e-012
C10= 1.57430e-015
各種データ
ズーム比 2.69
焦点距離 72.15 134.00 193.98 99.00 149.00
Fナンバー 2.91 2.91 2.91 2.91 2.91
画角 16.69 9.17 6.36 12.33 8.26
像高 21.64 21.64 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 223.50 223.50 223.50 223.50 223.50
BF 45.35 45.35 45.35 45.35 45.35
d 6 10.78 18.16 29.52 11.32 20.85
d10 1.58 17.67 21.13 12.08 19.05
d17 31.83 15.43 1.00 24.45 11.68
d22 9.45 2.39 2.00 5.80 2.06
d42 45.35 45.35 45.35 45.35 45.35
最至近位置(無限遠時を基準とした像面から1400mm)での各群の間隔
d 6 2.00 8.93 19.53 2.51 11.45
d10 10.36 26.90 31.11 20.89 28.45
d17 31.83 15.43 1.00 24.45 11.68
d22 9.45 2.39 2.00 5.80 2.06
d42 45.35 45.35 45.35 45.35 45.35
入射瞳位置 101.21 192.49 239.73 145.63 207.85
射出瞳位置 -52.21 -52.21 -52.21 -52.21 -52.21
前側主点位置 120.01 142.45 48.04 144.18 129.30
後側主点位置 -26.80 -88.65 -148.63 -53.65 -103.65
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 202.50 17.60 3.93 -7.68
2 7 148.17 13.45 0.58 -8.58
3 11 -27.44 20.38 6.01 -9.28
4 18 73.39 14.19 -1.71 -9.69
5 23 114.11 58.88 5.81 -46.09
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -237.75
2 3 183.42
3 5 269.48
4 7 -298.99
5 9 97.86
6 11 -50.05
7 13 -47.58
8 14 53.07
9 16 -97.57
10 18 74.76
11 20 45.41(回折光学素子を除いたレンズ単体の値)
12 21 -42.85(回折光学素子を除いたレンズ単体の値)
13 24 73.33
14 26 406.65
15 28 -40.07
16 29 43.18
17 31 58.94
18 32 -37.75
19 34 -63.27
20 36 78.06
21 38 31.99
22 39 -23.29
23 41 73.81
ΔθgF＝θgF−（−1.61783×10-3×νｄ＋0.64146）
なる式で定義されるものである。
f= 72.15〜134.00〜193.98mm Fno=2.91〜2.91〜2.91 2ω=33.38〜18.34〜12.72°
面番号 r d nd vd 有効径 θgF ΔθgF
1 199.810 2.80 1.80610 40.9 72.20
2 97.210 0.50 69.77
3 104.402 8.36 1.49700 81.5 69.77
4 -699.704 0.15 69.29
5 73.932 5.79 1.49700 81.5 65.18
6 160.744 (可変) 64.64
7 57.778 2.20 1.71736 29.5 53.45
8 44.793 1.00 51.17
9 49.226 10.25 1.49700 81.5 51.15
10 -3778.557 (可変) 49.74
11 1041.496 1.40 1.59282 68.6 35.69 0.54461 0.01428
12 28.837 7.12 31.33
13 -83.062 1.40 1.49700 81.5 31.33 0.53859 0.02916
14 33.243 4.78 1.85026 32.3 32.25 0.59339 0.00415
15 117.935 4.29 32.07
16 -43.510 1.40 1.43875 94.9 32.07 0.53463 0.04681
17 2688.431 (可変) 33.25
18 96.470 4.31 1.72916 54.7 34.68 0.54423 -0.00880
19 -122.986 0.15 34.78
20 88.680 7.23 1.64850 53.0 34.48 0.55437 -0.00130
21(回折) -42.668 2.50 1.88300 40.8 34.05 0.56694 -0.00857
22 343.494 (可変) 33.54
23(絞り) ∞ 0.40 32.97
24 50.966 4.90 1.64769 33.8 32.77
25 -670.585 0.20 32.17
26 60.733 2.55 1.64769 33.8 30.88
27 77.632 1.00 29.81
28 223.901 1.60 1.84666 23.8 29.78
29 29.368 5.69 1.65160 58.5 27.94
30 -618.052 3.69 27.30
31 64.214 3.89 1.80809 22.8 26.76
32 -179.354 1.40 1.65412 39.7 26.35
33 28.720 4.12 25.19
34 -83.348 1.45 1.72916 54.7 25.25
35 104.085 3.47 26.12
36 142.694 3.56 1.65160 58.5 28.44
37 -78.256 1.00 28.91
38 150.527 8.24 1.63854 55.4 29.76
39 -23.130 2.00 1.88300 40.8 29.94
40 192.979 4.48 32.27
41 63.666 5.24 1.63980 34.5 37.08
42 -176.965 37.32
像面 ∞
非球面データ
第21面(回折面)
C 2=-1.16255e-004 C 4= 1.12826e-007 C 6=-2.43691e-012 C 8=-1.28988e-012
C10= 1.57430e-015
各種データ
ズーム比 2.69
焦点距離 72.15 134.00 193.98 99.00 149.00
Fナンバー 2.91 2.91 2.91 2.91 2.91
画角 16.69 9.17 6.36 12.33 8.26
像高 21.64 21.64 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 223.50 223.50 223.50 223.50 223.50
BF 45.35 45.35 45.35 45.35 45.35
d 6 10.78 18.16 29.52 11.32 20.85
d10 1.58 17.67 21.13 12.08 19.05
d17 31.83 15.43 1.00 24.45 11.68
d22 9.45 2.39 2.00 5.80 2.06
d42 45.35 45.35 45.35 45.35 45.35
最至近位置(無限遠時を基準とした像面から1400mm)での各群の間隔
d 6 2.00 8.93 19.53 2.51 11.45
d10 10.36 26.90 31.11 20.89 28.45
d17 31.83 15.43 1.00 24.45 11.68
d22 9.45 2.39 2.00 5.80 2.06
d42 45.35 45.35 45.35 45.35 45.35
入射瞳位置 101.21 192.49 239.73 145.63 207.85
射出瞳位置 -52.21 -52.21 -52.21 -52.21 -52.21
前側主点位置 120.01 142.45 48.04 144.18 129.30
後側主点位置 -26.80 -88.65 -148.63 -53.65 -103.65
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 202.50 17.60 3.93 -7.68
2 7 148.17 13.45 0.58 -8.58
3 11 -27.44 20.38 6.01 -9.28
4 18 73.39 14.19 -1.71 -9.69
5 23 114.11 58.88 5.81 -46.09
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -237.75
2 3 183.42
3 5 269.48
4 7 -298.99
5 9 97.86
6 11 -50.05
7 13 -47.58
8 14 53.07
9 16 -97.57
10 18 74.76
11 20 45.41(回折光学素子を除いたレンズ単体の値)
12 21 -42.85(回折光学素子を除いたレンズ単体の値)
13 24 73.33
14 26 406.65
15 28 -40.07
16 29 43.18
17 31 58.94
18 32 -37.75
19 34 -63.27
20 36 78.06
21 38 31.99
22 39 -23.29
23 41 73.81
ΔθgF＝θgF−（−1.61783×10-3×νｄ＋0.64146）
なる式で定義されるものである。
（数値実施例３）
f= 72.15〜134.00〜193.98mm Fno=2.91〜2.91〜2.91 2ω=33.38〜18.34〜12.72°
面番号 r d nd vd 有効径 θgF ΔθgF
1 184.543 2.80 1.68893 31.1 72.08
2 114.981 0.50 70.09
3 123.562 7.90 1.43387 95.1 70.07
4 -454.426 0.15 69.51
5 86.233 4.99 1.43387 95.1 64.76
6 184.549 (可変) 64.25
7 51.222 2.20 1.72825 28.5 50.67
8 42.822 1.00 48.65
9 46.801 8.86 1.43387 95.1 48.61
10 -5605.202 (可変) 47.65
11 -1156.077 1.40 1.59282 68.6 37.31 0.54461 0.01428
12 35.535 5.38 32.74
13 -122.699 1.40 1.49700 81.5 32.52 0.53859 0.02916
14 38.707 0.10 1.63555 22.7 32.66 0.68947 0.08477
15 30.548 5.10 1.80518 25.4 32.60 0.61166 0.01623
16 99.859 3.25 32.33
17 -73.199 1.40 1.49700 81.5 32.33 0.53859 0.02916
18 107.915 (可変) 32.94
19 62.681 3.30 1.72916 54.7 33.68 0.54423 -0.00880
20 277.652 0.15 33.64
21 72.047 7.74 1.64850 53.0 33.69 0.55437 -0.00130
22(回折) -39.050 2.50 1.88300 40.8 33.35 0.56694 -0.00857
23 280.878 (可変) 33.17
24(絞り) ∞ 0.40 33.25
25 72.927 5.19 1.65160 58.5 33.37
26 -75.063 0.20 33.15
27 41.289 4.30 1.65412 39.7 30.27
28 92.256 4.24 28.57
29 -126.392 1.60 1.84666 23.8 26.33
30 44.066 3.93 1.65160 58.5 26.04
31 2040.274 3.69 26.04
32 671.910 3.70 1.80809 22.8 26.06
33 -41.843 1.40 1.65412 39.7 26.04
34 72.765 1.70 25.69
35 -270.757 1.45 1.72916 54.7 25.71
36 38.452 3.47 26.13
37 128.027 2.95 1.63930 44.9 27.71
38 -144.379 1.00 28.27
39 131.181 8.74 1.63854 55.4 29.52
40 -21.905 2.00 1.88300 40.8 29.93
41 -320.641 0.50 32.91
42 60.229 4.49 1.64769 33.8 35.34
43 -470.877 35.54
像面 ∞
非球面データ
第22面(回折面)
C 2=-8.25947e-005 C 4= 1.28842e-007 C 6=-4.55268e-011 C 8=-3.71160e-013
C10= 6.64181e-016
各種データ
ズーム比 2.69
焦点距離 72.15 134.00 193.98 99.00 149.00
Fナンバー 2.91 2.91 2.91 2.91 2.91
画角 16.69 9.17 6.36 12.33 8.26
像高 21.64 21.64 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 218.50 218.50 218.50 218.50 218.50
BF 45.75 45.75 45.75 45.75 45.75
d 6 10.78 19.86 36.59 12.17 23.82
d10 1.58 16.22 18.09 11.21 17.22
d18 32.86 15.42 1.00 24.91 11.61
d23 12.47 6.18 2.00 9.40 5.04
最至近位置(無限遠時を基準とした像面から1400mm)での各群の間隔
d 6 2.00 10.53 26.10 3.31 14.23
d10 10.36 25.56 28.59 20.07 26.81
d18 32.86 15.42 1.00 24.91 11.61
d23 12.47 6.18 2.00 9.40 5.04
入射瞳位置 102.95 191.37 232.49 146.10 206.18
射出瞳位置 -44.09 -44.09 -44.09 -44.09 -44.09
前側主点位置 117.16 125.52 7.66 136.01 108.08
後側主点位置 -26.40 -88.25 -148.23 -53.25 -103.25
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 203.20 16.34 3.69 -7.61
2 7 148.86 12.06 0.04 -8.43
3 11 -28.85 18.03 6.18 -6.95
4 19 101.14 13.68 -5.14 -12.55
5 24 79.58 54.95 -2.27 -46.30
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -450.16
2 3 224.84
3 5 367.44
4 7 -403.08
5 9 107.03
6 11 -58.13
7 13 -59.03
8 14 -229.10
9 15 52.92
10 17 -87.53
11 19 110.32
12 21 40.15(回折光学素子を除いたレンズ単体の値)
13 22 -38.68(回折光学素子を除いたレンズ単体の値)
14 25 57.56
15 27 110.57
16 29 -38.43
17 30 69.07
18 32 48.86
19 33 -40.42
20 35 -46.09
21 37 106.59
22 39 30.07
23 40 -26.71
24 42 82.72
ΔθgF＝θgF−（−1.61783×10-3×νｄ＋0.64146）
なる式で定義されるものである。
f= 72.15〜134.00〜193.98mm Fno=2.91〜2.91〜2.91 2ω=33.38〜18.34〜12.72°
面番号 r d nd vd 有効径 θgF ΔθgF
1 184.543 2.80 1.68893 31.1 72.08
2 114.981 0.50 70.09
3 123.562 7.90 1.43387 95.1 70.07
4 -454.426 0.15 69.51
5 86.233 4.99 1.43387 95.1 64.76
6 184.549 (可変) 64.25
7 51.222 2.20 1.72825 28.5 50.67
8 42.822 1.00 48.65
9 46.801 8.86 1.43387 95.1 48.61
10 -5605.202 (可変) 47.65
11 -1156.077 1.40 1.59282 68.6 37.31 0.54461 0.01428
12 35.535 5.38 32.74
13 -122.699 1.40 1.49700 81.5 32.52 0.53859 0.02916
14 38.707 0.10 1.63555 22.7 32.66 0.68947 0.08477
15 30.548 5.10 1.80518 25.4 32.60 0.61166 0.01623
16 99.859 3.25 32.33
17 -73.199 1.40 1.49700 81.5 32.33 0.53859 0.02916
18 107.915 (可変) 32.94
19 62.681 3.30 1.72916 54.7 33.68 0.54423 -0.00880
20 277.652 0.15 33.64
21 72.047 7.74 1.64850 53.0 33.69 0.55437 -0.00130
22(回折) -39.050 2.50 1.88300 40.8 33.35 0.56694 -0.00857
23 280.878 (可変) 33.17
24(絞り) ∞ 0.40 33.25
25 72.927 5.19 1.65160 58.5 33.37
26 -75.063 0.20 33.15
27 41.289 4.30 1.65412 39.7 30.27
28 92.256 4.24 28.57
29 -126.392 1.60 1.84666 23.8 26.33
30 44.066 3.93 1.65160 58.5 26.04
31 2040.274 3.69 26.04
32 671.910 3.70 1.80809 22.8 26.06
33 -41.843 1.40 1.65412 39.7 26.04
34 72.765 1.70 25.69
35 -270.757 1.45 1.72916 54.7 25.71
36 38.452 3.47 26.13
37 128.027 2.95 1.63930 44.9 27.71
38 -144.379 1.00 28.27
39 131.181 8.74 1.63854 55.4 29.52
40 -21.905 2.00 1.88300 40.8 29.93
41 -320.641 0.50 32.91
42 60.229 4.49 1.64769 33.8 35.34
43 -470.877 35.54
像面 ∞
非球面データ
第22面(回折面)
C 2=-8.25947e-005 C 4= 1.28842e-007 C 6=-4.55268e-011 C 8=-3.71160e-013
C10= 6.64181e-016
各種データ
ズーム比 2.69
焦点距離 72.15 134.00 193.98 99.00 149.00
Fナンバー 2.91 2.91 2.91 2.91 2.91
画角 16.69 9.17 6.36 12.33 8.26
像高 21.64 21.64 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 218.50 218.50 218.50 218.50 218.50
BF 45.75 45.75 45.75 45.75 45.75
d 6 10.78 19.86 36.59 12.17 23.82
d10 1.58 16.22 18.09 11.21 17.22
d18 32.86 15.42 1.00 24.91 11.61
d23 12.47 6.18 2.00 9.40 5.04
最至近位置(無限遠時を基準とした像面から1400mm)での各群の間隔
d 6 2.00 10.53 26.10 3.31 14.23
d10 10.36 25.56 28.59 20.07 26.81
d18 32.86 15.42 1.00 24.91 11.61
d23 12.47 6.18 2.00 9.40 5.04
入射瞳位置 102.95 191.37 232.49 146.10 206.18
射出瞳位置 -44.09 -44.09 -44.09 -44.09 -44.09
前側主点位置 117.16 125.52 7.66 136.01 108.08
後側主点位置 -26.40 -88.25 -148.23 -53.25 -103.25
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 203.20 16.34 3.69 -7.61
2 7 148.86 12.06 0.04 -8.43
3 11 -28.85 18.03 6.18 -6.95
4 19 101.14 13.68 -5.14 -12.55
5 24 79.58 54.95 -2.27 -46.30
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -450.16
2 3 224.84
3 5 367.44
4 7 -403.08
5 9 107.03
6 11 -58.13
7 13 -59.03
8 14 -229.10
9 15 52.92
10 17 -87.53
11 19 110.32
12 21 40.15(回折光学素子を除いたレンズ単体の値)
13 22 -38.68(回折光学素子を除いたレンズ単体の値)
14 25 57.56
15 27 110.57
16 29 -38.43
17 30 69.07
18 32 48.86
19 33 -40.42
20 35 -46.09
21 37 106.59
22 39 30.07
23 40 -26.71
24 42 82.72
ΔθgF＝θgF−（−1.61783×10-3×νｄ＋0.64146）
なる式で定義されるものである。
（数値実施例４）
f= 102.40〜200.00〜388.96mm Fno=4.63〜5.04〜5.83 2ω=23.86〜12.34〜6.36°
面番号 r d nd vd 有効径 θgF ΔθgF
1 214.688 2.80 1.83481 42.7 66.72
2(回折) 87.587 8.82 1.48749 70.2 65.77
3 -1315.277 0.20 65.79
4 87.617 8.72 1.48749 70.2 65.71
5 -1657.152 (可変) 65.17
6 -163.144 1.40 1.49700 81.5 27.57 0.53859 0.02916
7 42.760 4.34 26.66
8 -55.479 1.40 1.43875 94.9 26.65 0.53463 0.04681
9 53.912 0.10 1.63555 22.7 27.34 0.68947 0.08477
10 43.349 3.48 1.85026 32.3 27.38 0.59339 0.00416
11 127.955 (可変) 27.33
12 124.333 6.18 1.79952 42.2 29.59 0.56735 -0.00578
13(回折) -40.895 2.00 1.88300 40.8 29.71 0.56694 -0.00857
14 213.855 0.20 30.11
15 76.491 4.23 1.77250 49.6 30.43 0.55234 -0.00885
16 -96.901 1.00 30.39
17(絞り) ∞ (可変) 29.72
18 -44.366 1.50 1.77250 49.6 27.73
19 -110.714 (可変) 28.07
20 63.057 4.55 1.61772 49.8 28.43
21 -66.866 0.15 28.20
22 -102.408 1.60 1.84666 23.8 27.80
23 43.641 1.00 27.02
24 39.223 4.69 1.62004 36.3 27.35
25 -101.385 0.15 27.17
26(非球面)110.859 3.59 1.62041 60.3 26.49
27 -179.535 (可変) 25.74
28 96.935 1.35 1.88300 40.8 20.20
29 19.210 0.46 19.38
30 20.782 5.43 1.64769 33.8 19.57
31 -33.011 0.31 19.47
32 -30.845 1.35 1.78590 44.2 19.35
33(非球面) 52.231 (可変) 19.37
34 66.421 7.05 1.63980 34.5 34.99
35 -57.869 1.50 1.77250 49.6 34.87
36 116.508 34.82
像面 ∞
非球面データ
第2面(回折面)
C 2=-3.14492e-005 C 4= 1.84240e-010 C 6=-1.46723e-013
第13面(回折面)
C 2=-1.00000e-004 C 4= 2.53628e-009 C 6= 1.18055e-010 C 8=-7.57586e-013
C10= 1.03694e-015
第26面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.07018e-006 A 6=-3.73556e-010 A 8=-7.29456e-012
A10= 1.58357e-014 A12=-1.54900e-017
第33面
K = 0.00000e+000 A 4=-7.67130e-006 A 6=-8.55818e-009 A 8=-6.28165e-011
A10= 3.60235e-013 A12=-1.81693e-015
各種データ
ズーム比 3.80
焦点距離 102.40 200.00 388.96 300.11 135.10
Fナンバー 4.63 5.04 5.83 5.41 4.81
画角 11.93 6.17 3.18 4.12 9.10
像高 21.64 21.64 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 220.01 254.78 278.75 268.17 236.96
BF 39.39 39.39 39.39 39.39 39.39
d 5 9.58 57.33 88.85 77.14 31.69
d11 29.55 18.03 2.00 8.92 25.08
d17 8.82 8.53 6.09 7.61 8.72
d19 17.34 7.79 1.96 2.03 13.15
d27 13.20 9.71 1.36 5.53 12.16
d33 22.59 34.44 59.55 47.98 27.21
最至近位置(無限遠時を基準とした像面から1800mm)での各群の間隔
d 5 9.58 57.33 88.85 77.14 31.69
d11 29.55 18.03 2.00 8.92 25.08
d17 8.35 8.06 5.62 7.15 8.26
d19 17.81 8.25 2.43 2.49 13.61
d27 14.30 12.76 8.97 10.91 13.83
d33 21.49 31.39 51.94 42.61 25.54
入射瞳位置 62.57 188.75 350.89 281.39 108.09
射出瞳位置 -56.52 -62.90 -82.91 -72.54 -58.77
前側主点位置 55.64 -2.34 -497.22 -223.16 57.26
後側主点位置 -63.01 -160.62 -349.57 -260.72 -95.71
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 161.56 20.54 7.04 -6.57
2 6 -47.22 10.73 2.51 -5.49
3 12 55.57 13.61 4.38 -3.89
4 18 -96.79 1.50 -0.57 -1.43
5 20 46.22 15.73 6.05 -4.45
6 28 -37.77 8.90 4.25 -1.15
7 34 892.50 8.55 -39.32 -42.60
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -179.01(回折光学素子を除いたレンズ単体の値)
2 2 168.80(回折光学素子を除いたレンズ単体の値)
3 4 170.99
4 6 -68.02
5 8 -62.08
6 9 -349.42
7 10 75.67
8 12 39.14(回折光学素子を除いたレンズ単体の値)
9 13 -38.74(回折光学素子を除いたレンズ単体の値)
10 15 55.93
11 18 -96.79
12 20 53.25
13 22 -35.96
14 24 46.20
15 26 111.00
16 28 -27.36
17 30 20.50
18 32 -24.50
19 34 49.43
20 35 -49.86
ΔθgF＝θgF−（−1.61783×10-3×νｄ＋0.64146）
なる式で定義されるものである。
f= 102.40〜200.00〜388.96mm Fno=4.63〜5.04〜5.83 2ω=23.86〜12.34〜6.36°
面番号 r d nd vd 有効径 θgF ΔθgF
1 214.688 2.80 1.83481 42.7 66.72
2(回折) 87.587 8.82 1.48749 70.2 65.77
3 -1315.277 0.20 65.79
4 87.617 8.72 1.48749 70.2 65.71
5 -1657.152 (可変) 65.17
6 -163.144 1.40 1.49700 81.5 27.57 0.53859 0.02916
7 42.760 4.34 26.66
8 -55.479 1.40 1.43875 94.9 26.65 0.53463 0.04681
9 53.912 0.10 1.63555 22.7 27.34 0.68947 0.08477
10 43.349 3.48 1.85026 32.3 27.38 0.59339 0.00416
11 127.955 (可変) 27.33
12 124.333 6.18 1.79952 42.2 29.59 0.56735 -0.00578
13(回折) -40.895 2.00 1.88300 40.8 29.71 0.56694 -0.00857
14 213.855 0.20 30.11
15 76.491 4.23 1.77250 49.6 30.43 0.55234 -0.00885
16 -96.901 1.00 30.39
17(絞り) ∞ (可変) 29.72
18 -44.366 1.50 1.77250 49.6 27.73
19 -110.714 (可変) 28.07
20 63.057 4.55 1.61772 49.8 28.43
21 -66.866 0.15 28.20
22 -102.408 1.60 1.84666 23.8 27.80
23 43.641 1.00 27.02
24 39.223 4.69 1.62004 36.3 27.35
25 -101.385 0.15 27.17
26(非球面)110.859 3.59 1.62041 60.3 26.49
27 -179.535 (可変) 25.74
28 96.935 1.35 1.88300 40.8 20.20
29 19.210 0.46 19.38
30 20.782 5.43 1.64769 33.8 19.57
31 -33.011 0.31 19.47
32 -30.845 1.35 1.78590 44.2 19.35
33(非球面) 52.231 (可変) 19.37
34 66.421 7.05 1.63980 34.5 34.99
35 -57.869 1.50 1.77250 49.6 34.87
36 116.508 34.82
像面 ∞
非球面データ
第2面(回折面)
C 2=-3.14492e-005 C 4= 1.84240e-010 C 6=-1.46723e-013
第13面(回折面)
C 2=-1.00000e-004 C 4= 2.53628e-009 C 6= 1.18055e-010 C 8=-7.57586e-013
C10= 1.03694e-015
第26面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.07018e-006 A 6=-3.73556e-010 A 8=-7.29456e-012
A10= 1.58357e-014 A12=-1.54900e-017
第33面
K = 0.00000e+000 A 4=-7.67130e-006 A 6=-8.55818e-009 A 8=-6.28165e-011
A10= 3.60235e-013 A12=-1.81693e-015
各種データ
ズーム比 3.80
焦点距離 102.40 200.00 388.96 300.11 135.10
Fナンバー 4.63 5.04 5.83 5.41 4.81
画角 11.93 6.17 3.18 4.12 9.10
像高 21.64 21.64 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 220.01 254.78 278.75 268.17 236.96
BF 39.39 39.39 39.39 39.39 39.39
d 5 9.58 57.33 88.85 77.14 31.69
d11 29.55 18.03 2.00 8.92 25.08
d17 8.82 8.53 6.09 7.61 8.72
d19 17.34 7.79 1.96 2.03 13.15
d27 13.20 9.71 1.36 5.53 12.16
d33 22.59 34.44 59.55 47.98 27.21
最至近位置(無限遠時を基準とした像面から1800mm)での各群の間隔
d 5 9.58 57.33 88.85 77.14 31.69
d11 29.55 18.03 2.00 8.92 25.08
d17 8.35 8.06 5.62 7.15 8.26
d19 17.81 8.25 2.43 2.49 13.61
d27 14.30 12.76 8.97 10.91 13.83
d33 21.49 31.39 51.94 42.61 25.54
入射瞳位置 62.57 188.75 350.89 281.39 108.09
射出瞳位置 -56.52 -62.90 -82.91 -72.54 -58.77
前側主点位置 55.64 -2.34 -497.22 -223.16 57.26
後側主点位置 -63.01 -160.62 -349.57 -260.72 -95.71
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 161.56 20.54 7.04 -6.57
2 6 -47.22 10.73 2.51 -5.49
3 12 55.57 13.61 4.38 -3.89
4 18 -96.79 1.50 -0.57 -1.43
5 20 46.22 15.73 6.05 -4.45
6 28 -37.77 8.90 4.25 -1.15
7 34 892.50 8.55 -39.32 -42.60
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -179.01(回折光学素子を除いたレンズ単体の値)
2 2 168.80(回折光学素子を除いたレンズ単体の値)
3 4 170.99
4 6 -68.02
5 8 -62.08
6 9 -349.42
7 10 75.67
8 12 39.14(回折光学素子を除いたレンズ単体の値)
9 13 -38.74(回折光学素子を除いたレンズ単体の値)
10 15 55.93
11 18 -96.79
12 20 53.25
13 22 -35.96
14 24 46.20
15 26 111.00
16 28 -27.36
17 30 20.50
18 32 -24.50
19 34 49.43
20 35 -49.86
ΔθgF＝θgF−（−1.61783×10-3×νｄ＋0.64146）
なる式で定義されるものである。
表中の条件式（５）の数値は物体側から順に正レンズの屈折率を記述しており、表中の「−−」とは、それ以上正レンズが存在せず数値を算出できないことを表わす。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
次に本発明のズームレンズを撮像装置（カメラシステム）に適用した実施形態を図９を用いて説明する。
図９は一眼レフカメラの概略図である。図９において、１０は実施例１〜４のいずれか１つのズームレンズ１を有する撮像レンズである。ズームレンズ１は保持部材である鏡筒２に保持される。２０はカメラ本体である。カメラ本体は撮像レンズ１０からの光束を上方に反射するクイックリターンミラー３、撮像レンズ１０の像形成位置に配置された焦点板４、焦点板４に形成された逆像を正立像に変換するペンタダハプリズム５を有する。さらに、その正立像を観察するための接眼レンズ６等によって構成されている。７は感光面であり、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子（光電変換素子）や銀塩フィルムが配置される。撮影時にはクイックリターンミラー３が光路から退避して、感光面７上に撮影レンズ１０によって像が形成される。
このように実施例１〜４のズームレンズを写真用カメラや、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ等の撮像装置に適用することにより、小型で高い結像性能を有する撮像装置を実現する。なお、本発明のズームレンズはクイックリターンミラーのない撮像装置にも適用することができる。
次に本発明のズームレンズを投射用装置（プロジェクター）に適用した実施形態を図１０を用いて説明する。
同図は本発明のズームレンズを３板式のカラー液晶プロジェクターに適用し、複数の液晶表示素子に基づく複数の色光の画像情報を色合成手段を介して合成し、ズームレンズでスクリーン面上に拡大投射する画像投射装置を示す。図１０においてカラー液晶プロジェクター１００は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３枚のパネル、５Ｒ、５Ｇ、５ＢからのＲＧＢの各色光を色合成手段としてのプリズム２００で１つの光路に合成する。そして、前述したズームレンズより成る投射レンズ３００を用いてスクリーン４００に投影する。
このように数値実施例１〜４のズームレンズを一眼レフカメラやデジタルカメラ、プロジェクター等に適用することにより、高い結像性能を有する光学機器を実現することができる。
Ｌ０ ズームレンズ
Ｌ１ 第１レンズ群
ＬＡ レンズ群ＬＡ
ＬＢ レンズ群ＬＢ
ＳＰ 開口絞り
ＤＯＥ 回折光学素子
Ｌ１ 第１レンズ群
ＬＡ レンズ群ＬＡ
ＬＢ レンズ群ＬＢ
ＳＰ 開口絞り
ＤＯＥ 回折光学素子
Claims (11)
- 複数のレンズ群を移動することでズーミングを行うズームレンズであって、
前記複数のレンズ群のうち最も物体側に位置し、正の屈折力を有するレンズ群Ｌ１と、
前記レンズ群Ｌ１の像側に位置し、負の屈折力を有するレンズ群ＬＡと、
前記レンズ群ＬＡの像側に位置し、正の屈折力を有するレンズ群ＬＢと、を有し、
前記複数のレンズ群のうち、前記レンズ群ＬＡと前記レンズ群ＬＢは隣り合っており、
前記レンズ群Ｌ１と前記レンズ群ＬＡと前記レンズ群ＬＢは、ズーミングの際、広角端よりも望遠端の方が、前記レンズ群Ｌ１と前記レンズ群ＬＡとの間隔が広く前記レンズ群ＬＡと前記レンズ群ＬＢとの間隔が狭くなるように相対的に移動し、
広角端での全系のパワーをφｗ、望遠端での全系のパワーをφｔ、前記レンズ群ＬＡの全体のパワーをφＡ、前記レンズ群ＬＡの色収差補正力をＳＵＭ（Ａ）、前記レンズ群ＬＢの色収差補正力をＳＵＭ（Ｂ）とするとき、
−５．０×１０−４＜ＳＵＭ（Ａ）×ＳＵＭ（Ｂ）／（φｗ×φｔ）＜−５．０×１０−７
０．５＜│ＳＵＭ（Ａ）／ＳＵＭ（Ｂ）│＜１．５
の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 前記レンズ群ＬＡ内における物体側から順につけたレンズ番号をｉ、前記レンズ群ＬＢ内における物体側から順につけたレンズ番号をｊとした場合において、
前記レンズ群ＬＡにおける各レンズの材料の部分分散比をθｇＦＡｉ、前記レンズ群ＬＡにおける各レンズの材料の部分分散比差をΔθｇＦＡｉ、前記レンズ群ＬＡにおける各レンズの材料のアッべ数をνＡｉ、前記レンズ群ＬＡにおける各レンズのパワーをφＡｉ、前記レンズ群ＬＢにおける各レンズの材料の部分分散比をθｇＦＢｊ、前記レンズ群ＬＢにおける各レンズの材料の部分分散比差をΔθｇＦＢｊ、前記レンズ群ＬＢにおける各レンズの材料のアッべ数をνＢｊ、前記レンズ群ＬＢにおける各レンズのパワーをφＢｊとし、
各レンズを構成する材料のｄ線における屈折率をＮｄＡｉ、ＮｄＢｊ、ｇ線における屈折率をＮｇＡｉ、ＮｇＢｊ、Ｃ線における屈折率をＮＣＡｉ、ＮＣＢｊ、Ｆ線における屈折率をＮＦＡｉ、ＮＦＢｊとするとき、
色収差補正力ＳＵＭ（Ａ）、ＳＵＭ（Ｂ）は、
νＡｉ＝（ＮｄＡｉ−１）／（ＮＦＡｉ−ＮＣＡｉ）
νＢｊ＝（ＮｄＢｊ−１）／（ＮＦＢｊ−ＮＣＢｊ）
θｇＦＡｉ＝（ＮｇＡｉ−ＮＦＡｉ）／（ＮＦＡｉ−ＮＣＡｉ）
θｇＦＢｊ＝（ＮｇＢｊ−ＮＦＢｊ）／（ＮＦＢｊ−ＮＣＢｊ）
ΔθｇＦＡｉ＝θｇＦＡｉ−（−１．６１７８３×１０−３×νＡｉ＋０．６４１４６）
ΔθｇＦＢｊ＝θｇＦＢｊ−（−１．６１７８３×１０−３×νＢｊ＋０．６４１４６）
と定義されることを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。 - 前記レンズ群ＬＢの内部または前記レンズ群ＬＢに隣接する位置に配置される開口絞りを更に有することを特徴とする請求項１または２に記載のズームレンズ。
- 前記レンズ群ＬＢは、回折光学素子を含んでいることを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項に記載のズームレンズ。
- 前記レンズ群ＬＢ内の正レンズの材料の屈折率をＮＢＰとするとき、前記レンズ群ＬＢ内の少なくとも１枚の正レンズが、
１．５０＜ＮＢＰ＜２．００
の条件式を満足することを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項に記載のズームレンズ。 - 前記レンズ群ＬＢよりも像側に位置する正レンズの材料の屈折率をＮＰとするとき、前記レンズ群ＬＢよりも像側に位置する正レンズの少なくとも１枚が、
１．５０＜ＮＰ＜２．００
の条件式を満足することを特徴とする請求項１から５のうちいずれか１項に記載のズームレンズ。 - 前記レンズ群ＬＢのパワーをφＢとするとき、
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から６のうちいずれか１項に記載のズームレンズ。 - 前記レンズ群Ｌ１のパワーをφ１とするとき、
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から７のうちいずれか１項に記載のズームレンズ。 - −１．０×１０−２＜ＳＵＭ（Ａ）／φｗ＜−１．０×１０−４
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から８のうちいずれか１項に記載のズームレンズ。 - 前記レンズ群ＬＡの最も物体側に位置するレンズの物体側面頂点と前記レンズ群ＬＢの最も像側に位置するレンズの像側面頂点との広角端における光軸上の距離をｄｗＡＢ、望遠端における光軸上の距離をｄｔＡＢとし、最も物体側に位置するレンズの物体側面頂点と像面との広角端における距離をＬｗ、望遠端における距離をＬｔとするとき、
０．１０＜ｄｗＡＢ／Ｌｗ＜０．５０
０．０５＜ｄｔＡＢ／Ｌｔ＜０．２５
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から９のうちいずれか１項に記載のズームレンズ。 - 請求項１から１０のうちいずれか１項に記載のズームレンズを有していることを特徴とする光学機器。
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