JP2018036460A - Variable power optical system, camera, and inspection device - Google Patents

Variable power optical system, camera, and inspection device Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a novel variable power optical system comprising first to third lens groups having positive, negative, and positive or negative refractive power, respectively, and configured to vary power by changing inter-lens group distances, and to provide a camera and inspection device.SOLUTION: A variable power optical system is formed by arranging a first lens group G1 having positive refractive power, an aperture stop S, a second lens group G2 having negative refractive power, and a third lens group G3 having positive or negative refractive power in order from an object side to an image side. When varying power from a low magnification end to a high magnification end, at least the first lens group G1, the aperture stop S, and the second lens group G2 move in an optical axis direction. When varying power from the low magnification end to the high magnification end, the first lens group G1 simply moves integrally with the aperture stop S and the second lens group G2 moves to increase a distance to the first lens group G1. A distance D from a rear principal point position of the first lens group G1 to the aperture stop S, and a focal length f1 of the first lens group satisfy following conditional expression: 0.8<D/f1<1.2 ...(1).SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

この発明は、変倍光学系およびカメラ及び検査装置に関する。   The present invention relates to a variable magnification optical system, a camera, and an inspection apparatus.

正・負・正の屈折力を持つ第1〜第3レンズ群を有し、レンズ群間隔を変化させて、変倍を行うようにした変倍光学系が知られている(特許文献1、2)。
特許文献1に開示された変倍光学系では、第1レンズ群と第2レンズ群の合成後側焦点を第3レンズ群の前側焦点とを略合致させている。また、特許文献2に開示された変倍光学系では、開口絞りが第1レンズ群の拡大側に配置されている。
There is known a variable power optical system that has first to third lens groups having positive, negative, and positive refractive powers, and performs zooming by changing the lens group interval (Patent Document 1, 2).
In the variable magnification optical system disclosed in Patent Document 1, the combined rear focal point of the first lens unit and the second lens unit is substantially matched with the front focal point of the third lens unit. In the variable magnification optical system disclosed in Patent Document 2, an aperture stop is disposed on the enlargement side of the first lens group.

この発明は、正・負・正の屈折力を持つ第1ないし第3レンズ群を有し、レンズ群間隔を変化させて変倍を行う新規な変倍光学系の実現を課題とする。   An object of the present invention is to realize a novel variable power optical system that has first to third lens units having positive, negative, and positive refractive powers and performs zooming by changing the lens group interval.

この発明の変倍光学系は、物体側から像側へ向かって順に、正の屈折力を有する第1レンズ群、開口絞り、負の屈折力を有する第2レンズ群、正または負の屈折力を有する第3レンズ群、を配してなり、低倍率端から高倍率端への変倍に際して、少なくとも、前記第1レンズ群、前記開口絞り、前記第2レンズ群が光軸方向へ移動し、前記低倍率端から高倍率端へ変倍する際に、前記第1レンズ群は前記開口絞りと一体的に物体側へ単調移動し、前記第2レンズ群は前記第1レンズ群との間隔が増大するように移動し、前記第1レンズ群の後側主点位置から開口絞りまでの間隔:D、前記第1レンズ群の焦点距離:f1が、以下の条件式:
(1) 0.8< D/f1 < 1.2
を満足する。
The zoom optical system according to the present invention includes, in order from the object side to the image side, a first lens group having a positive refractive power, an aperture stop, a second lens group having a negative refractive power, and a positive or negative refractive power. A third lens group having at least the first lens group, the aperture stop, and the second lens group move in the optical axis direction upon zooming from the low magnification end to the high magnification end. When zooming from the low magnification end to the high magnification end, the first lens group moves monotonously to the object side integrally with the aperture stop, and the second lens group is spaced from the first lens group. The distance from the rear principal point position of the first lens group to the aperture stop: D, and the focal length of the first lens group: f1 are the following conditional expressions:
(1) 0.8 <D / f1 <1.2
Satisfied.

この発明によれば、正・負・正の屈折力を持つ第1ないし第3レンズ群を有し、レンズ群間隔を変化させて変倍を行う新規な変倍光学系を実現できる。   According to the present invention, it is possible to realize a novel variable power optical system that has first to third lens groups having positive, negative, and positive refractive powers and performs zooming by changing the lens group interval.

数値実施例1の変倍光学系の光学配置図である。2 is an optical arrangement diagram of a variable magnification optical system according to Numerical Example 1. FIG. 数値実施例2の変倍光学系の光学配置図である。6 is an optical arrangement diagram of a variable magnification optical system according to Numerical Example 2. FIG. 数値実施例3の変倍光学系の光学配置図である。10 is an optical arrangement diagram of a variable magnification optical system according to Numerical Example 3. FIG. 数値実施例4の変倍光学系の光学配置図である。10 is an optical arrangement diagram of a variable magnification optical system according to Numerical Example 4. FIG. 数値実施例1の変倍光学系の結像倍率:−3.5倍における収差曲線図である。FIG. 6 is an aberration curve diagram at a magnification of −3.5 × of the zoom optical system of Numerical Example 1. 数値実施例1の変倍光学系の結像倍率:−4.0倍における収差曲線図である。FIG. 6 is an aberration curve diagram when the zooming optical system of Numerical Example 1 has an imaging magnification of −4.0. 数値実施例1の変倍光学系の結像倍率:−4.5倍における収差曲線図である。FIG. 5 is an aberration curve diagram when the zooming optical system of Numerical Example 1 has an imaging magnification of −4.5. 数値実施例2の変倍光学系の結像倍率:−3.5倍における収差曲線図である。FIG. 6 is an aberration curve diagram when the zooming optical system of Numerical Example 2 has an imaging magnification of −3.5. 数値実施例2の変倍光学系の結像倍率:−4.0倍における収差曲線図である。FIG. 6 is an aberration curve diagram when the zooming optical system of Numerical Example 2 has an imaging magnification of −4.0. 数値実施例2の変倍光学系の結像倍率:−4.5倍における収差曲線図である。FIG. 6 is an aberration curve diagram when the zooming optical system of Numerical Example 2 has an imaging magnification of −4.5. 数値実施例3の変倍光学系の結像倍率:−1.75倍における収差曲線図である。FIG. 6 is an aberration curve diagram when the zooming optical system of Numerical Example 3 has an imaging magnification of −1.75. 数値実施例3の変倍光学系の結像倍率:−2.0倍における収差曲線図である。FIG. 6 is an aberration curve diagram at an imaging magnification of −2.0 × of the variable magnification optical system of Numerical Example 3. 数値実施例3の変倍光学系の結像倍率:−2.25倍における収差曲線図である。FIG. 10 is an aberration curve diagram when the zooming optical system of the numerical value example 3 is formed at an imaging magnification of −2.25. 数値実施例4の変倍光学系の結像倍率:−1.25倍における収差曲線図である。FIG. 12 is an aberration curve diagram when the zooming optical system of the numerical value example 4 has an imaging magnification of −1.25. 数値実施例4の変倍光学系の結像倍率:−1.5倍における収差曲線図である。FIG. 10 is an aberration curve diagram at a magnification of −1.5 × of the zoom optical system of Numerical Example 4. 数値実施例4の変倍光学系の結像倍率:−1.75倍における収差曲線図である。It is an aberration curve figure in imaging magnification: -1.75 times of the variable magnification optical system of Numerical Example 4. カメラの実施の1形態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating one Embodiment of a camera. カメラのシステムを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the system of a camera. 検査装置の実施の1形態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating one Embodiment of an inspection apparatus.

上述の如く、この発明の変倍光学系は、物体側から像側へ向かって順に、第1ないし第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配してなる。
第1レンズ群は正の屈折力、第2レンズ群は負の屈折力を有する。第3レンズ群は正の屈折力を有することも負の屈折力を有することもできる。
変倍は、第1ないし第3レンズ群のうち、少なくとも第1レンズ群と第2レンズ群とを光軸方向へ移動させて行う。変倍に際しては、第1レンズ群と開口絞りが「一体的」に光軸方向に移動する。即ち、低倍率端から高倍率端への変倍に際しては、第1レンズ群と開口絞りは一体的に物体側へ「単調移動」する。
第2レンズ群は、低倍率端から高倍率端への変倍に際して、「第1レンズ群との間隔が増大」するように移動する。即ち、低倍率端から高倍率端への変倍の際に、第2レンズ群は、像側へ変位することにより「第1レンズ群との間隔を増大」させることもできるし、第1レンズ群との間隔を増大させつつも、物体側へ変位することもできる。
第3レンズ群は、変倍の際に移動することもできるし、変倍に際して固定であることもできる。
As described above, in the variable magnification optical system of the present invention, the first to third lens groups are arranged in order from the object side to the image side, and an aperture stop is provided between the first lens group and the second lens group. It is arranged.
The first lens group has a positive refractive power, and the second lens group has a negative refractive power. The third lens group can have a positive refractive power or a negative refractive power.
The zooming is performed by moving at least the first lens group and the second lens group of the first to third lens groups in the optical axis direction. At the time of zooming, the first lens unit and the aperture stop move “integrally” in the optical axis direction. That is, at the time of zooming from the low magnification end to the high magnification end, the first lens unit and the aperture stop integrally “monotonically move” toward the object side.
The second lens group moves so that the “interval with the first lens group increases” upon zooming from the low magnification end to the high magnification end. That is, the second lens group can be “increased the distance from the first lens group” by displacing to the image side during zooming from the low magnification end to the high magnification end. While increasing the distance from the group, it can be displaced toward the object side.
The third lens group can be moved during zooming or can be fixed during zooming.

1レンズ群の後側主点位置から開口絞りまでの間隔:D、第1レンズ群の焦点距離:f1は条件式:
(1) 0.8< D/f1 < 1.2
を満足する。
上記の如く、変倍に際して、第1レンズ群と開口絞りとは「一体」となって移動するから、条件式(1)のパラメータ:D/f1は、変倍に際して不変である。
条件式(1)が満足される場合、正の屈折力を持つ第1レンズ群の像側焦点は、光軸上で開口絞りの開口部位置の近傍にある。即ち、条件式(1)を満足する変倍光学系は「物体側に高いテレセントリック性(テレセントリシティ)」を有している。
条件式(1)のパラメータ:D/f1の増大(減少)とともに、軸外光線の入射方向が、光軸から離れる(近づく)方向に変化することになり、条件式(1)の範囲外では「十分に高い物体側テレセントリック性」を実現できない。
条件式(1)のパラメータ:D/f1は、より好ましくは以下の条件式(1A)
(1A) 0.9< D/f1 <1.1
を満足するのが良い。
上記の如く、変倍に際して第1レンズ群と開口絞りは一体となって変位し、両社の相対的な位置関係が不変であるので、変倍の倍率に拘らずパラメータ:D/f1は変化しない。従って、条件式(1)もしくは(1A)を満足する変倍光学系は、低倍率端から高倍率端まで「変倍の倍率」に拘らず高い物体側テレセントリック性を有する。
The distance from the rear principal point position of one lens unit to the aperture stop: D, the focal length of the first lens unit: f1 is a conditional expression:
(1) 0.8 <D / f1 <1.2
Satisfied.
As described above, since the first lens unit and the aperture stop move “integrally” during zooming, the parameter D / f1 of conditional expression (1) is unchanged during zooming.
When the conditional expression (1) is satisfied, the image-side focal point of the first lens unit having positive refractive power is in the vicinity of the aperture position of the aperture stop on the optical axis. That is, the variable magnification optical system that satisfies the conditional expression (1) has “high telecentricity (telecentricity) on the object side”.
Conditional expression (1) parameter: As D / f1 increases (decreases), the incident direction of off-axis rays changes in a direction away (approaching) from the optical axis, and outside the range of conditional expression (1) “A sufficiently high object-side telecentricity” cannot be realized.
The parameter of the conditional expression (1): D / f1 is more preferably the following conditional expression (1A)
(1A) 0.9 <D / f1 <1.1
Good to be satisfied.
As described above, the first lens unit and the aperture stop are displaced together during zooming, and the relative positional relationship between the two companies remains unchanged, so the parameter D / f1 does not change regardless of the zoom magnification. . Therefore, the variable magnification optical system that satisfies the conditional expression (1) or (1A) has high object-side telecentricity regardless of the “magnification magnification” from the low magnification end to the high magnification end.

低倍率端から高倍率端に変倍する際に、第3レンズ群は固定であることが好ましい。
変倍の際に「第3レンズ群が移動」するようにすると、変倍光学系の「収差補正に対する自由度」が大きくなる。従って、変倍の際に第3レンズが移動するようにして、より高度の収差補正を実現することも可能である。
しかし、後述する実施例にも示すように、変倍に際して第3レンズ群を固定しても、各種収差の十分な補正が可能である。このように、第3レンズ群を固定して変倍を行うようにすると、変倍機構が簡略化され、変倍光学系の小型化に資することができる。
The third lens group is preferably fixed when zooming from the low magnification end to the high magnification end.
If the “third lens group moves” during zooming, the “degree of freedom for aberration correction” of the zoom optical system increases. Accordingly, higher aberration correction can be realized by moving the third lens during zooming.
However, as shown in the examples described later, various aberrations can be sufficiently corrected even if the third lens unit is fixed during zooming. Thus, if the third lens group is fixed and zooming is performed, the zooming mechanism is simplified, and the zooming optical system can be miniaturized.

この発明の変倍光学系は、上記構成において、条件式(1)とともに以下の条件式(2)〜(4)の任意の1以上を満足することが好ましい。
(2) −1.5 < f1/f2 < −0.3
(3) −0.9 < f1/f3 < 0.9
(4) 0.5< D1/Dsum <0.9
これらの条件式のパラメータにおける記号の意味は以下の通りである。
「f1」は第1レンズ群の焦点距離である。
「f2」は第2レンズ群の焦点距離である。
「f3」は第3レンズ群の焦点距離である。
「D1」は第1レンズ群の光軸上の厚さである。
「Dsum」は、第1レンズ群、第2レンズ群、第3レンズ群のそれぞれの光軸上の厚さの総和である。
条件式(2)は、第1レンズ群と第2レンズ群の焦点距離の比の好適な範囲を規定するものである。
条件式(2)のパラメータ:f1/f2が大きく(小さく)なると、第1レンズ群の焦点距離:f1が相対的に長く(短く)なるか、第2レンズ群の焦点距離:f2が相対的に短く(長く)なる。
第1レンズ群の焦点距離:f1が第2レンズ群の焦点距離:f2に対し相対的に長くなると、低倍率端から高倍率端への変倍の際の第2レンズ群の移動量が増大する。
条件式(2)の上限値を超えると、低倍率端から高倍率端への変倍に必要な第2レンズ群の変位量が過大となり、変倍光学系の大型化を招来し易い。あるいは、第2レンズ群の焦点距離が長くなって、第2レンズ群の負の屈折力の絶対値が過小となり、第1レンズ群内の収差補正が困難となり易い。
条件式(2)の下限値を超えると、第2レンズ群の焦点距離:f2が、短くなって負の屈折力の絶対値が過大となり、低倍率端から高倍率端まで高い性能を確保することが困難になり易い。
条件式(2)を満足することにより、低倍率端から高倍率端までより高い性能を確保することが可能となる。
In the above configuration, the variable magnification optical system of the present invention preferably satisfies any one or more of the following conditional expressions (2) to (4) together with the conditional expression (1).
(2) −1.5 <f1 / f2 <−0.3
(3) -0.9 <f1 / f3 <0.9
(4) 0.5 <D1 / Dsum <0.9
The meanings of symbols in the parameters of these conditional expressions are as follows.
“F1” is the focal length of the first lens group.
“F2” is the focal length of the second lens group.
“F3” is the focal length of the third lens group.
“D1” is the thickness of the first lens unit on the optical axis.
“Dsum” is a sum of thicknesses on the optical axes of the first lens group, the second lens group, and the third lens group.
Conditional expression (2) defines a preferable range of the ratio of the focal lengths of the first lens group and the second lens group.
When the parameter of the conditional expression (2): f1 / f2 becomes large (small), the focal length: f1 of the first lens group becomes relatively long (short), or the focal length: f2 of the second lens group becomes relative Becomes shorter (longer).
When the focal length f1 of the first lens group becomes relatively longer than the focal length f2 of the second lens group, the amount of movement of the second lens group during zooming from the low magnification end to the high magnification end increases. To do.
When the upper limit value of conditional expression (2) is exceeded, the amount of displacement of the second lens group necessary for zooming from the low magnification end to the high magnification end becomes excessive, and the zooming optical system tends to be enlarged. Alternatively, the focal length of the second lens group becomes long, the absolute value of the negative refractive power of the second lens group becomes too small, and correction of aberrations in the first lens group tends to be difficult.
When the lower limit value of conditional expression (2) is exceeded, the focal length f2 of the second lens group is shortened and the absolute value of the negative refractive power becomes excessive, ensuring high performance from the low magnification end to the high magnification end. It tends to be difficult.
By satisfying conditional expression (2), it is possible to ensure higher performance from the low magnification end to the high magnification end.

条件式(3)は、第1レンズ群の焦点距離:f1と第3レンズ群の焦点距離:f3との比の好適な範囲を規定するものである。
条件式(3)のパラメータ:f1/f3は、正負の領域に跨っている。即ち、第3レンズ群の屈折力は正であることも負であることもある。
条件式(3)の上限値を超えると、第3レンズ群の「正の焦点距離」が短くなり、第3レンズ群の正の屈折力が過大となって、各種収差を補正しつつ「像への入射角」を小さくすることが困難になり易い。
条件式(3)の下限値を超えると、第3レンズ群の負の焦点距離が短くなって、負の屈折力が過大となり、各種収差を補正しつつ「像への入射角」を小さくすることが困難になり易い。
条件式(3)を満足することにより、低倍率端から高倍率端までより高い性能を確保することが可能である。
Conditional expression (3) defines a preferable range of the ratio between the focal length of the first lens group: f1 and the focal length of the third lens group: f3.
The parameter f1 / f3 in conditional expression (3) straddles the positive and negative regions. That is, the refractive power of the third lens group may be positive or negative.
When the upper limit value of conditional expression (3) is exceeded, the “positive focal length” of the third lens group becomes short, the positive refractive power of the third lens group becomes excessive, and various aberrations are corrected while correcting “image”. It is likely to be difficult to reduce the “incident angle to”.
When the lower limit of conditional expression (3) is exceeded, the negative focal length of the third lens group becomes short, the negative refractive power becomes excessive, and the “incident angle to the image” is reduced while correcting various aberrations. It tends to be difficult.
By satisfying conditional expression (3), it is possible to ensure higher performance from the low magnification end to the high magnification end.

条件式(4)は、第1レンズ群の光軸上の厚さ:D1の、1レンズ群、第2レンズ群、第3レンズ群のそれぞれの光軸上の厚さの総和:Dsumに対する公益な範囲を規定するものである。
この発明の変倍光学系における第1レンズ群は、変倍光学系の結像作用を主に担っており、そのため、第2レンズ群、第3レンズ群に比して十分な「光軸上の厚さ(以下において「スペース」とも言う。)」が必要になる。
パラメータ:D1/Dsumが大きくなると、第1レンズ群のスペースが変倍光学系内で大きくなり、第2レンズ群、第3レンズ群のスペースは相対的に小さくなる。
条件式(4)の上限値を超えると、第2レンズ群、第3レンズ群のスペースが過小になり、これら第2レンズ群、第3レンズ群の群内での収差補正が困難となり易い。
条件式(4)の下限値を超えると、第1レンズ群のスペースが過小となり、第1レンズ群内の収差補正が困難になり易い。
条件式(4)を満足することにより、第1ないし第3レンズ群が適正なスペースを有することができ、変倍光学系の高性能と小型化の実現が容易となる。
Conditional expression (4) indicates that the thickness on the optical axis of the first lens group: D1 is the sum of the thicknesses on the optical axes of the one lens group, the second lens group, and the third lens group: the public benefit for Dsum Range is specified.
The first lens group in the variable magnification optical system of the present invention is mainly responsible for the image forming action of the variable magnification optical system. Therefore, the first lens group is sufficient on the optical axis as compared with the second lens group and the third lens group. Thickness (hereinafter also referred to as “space”) ”.
When the parameter: D1 / Dsum increases, the space of the first lens group increases in the variable magnification optical system, and the space of the second lens group and the third lens group decreases relatively.
When the upper limit value of conditional expression (4) is exceeded, the space of the second lens group and the third lens group becomes too small, and it is difficult to correct aberrations in the second lens group and the third lens group.
When the lower limit of conditional expression (4) is exceeded, the space in the first lens group becomes too small, and aberration correction in the first lens group tends to be difficult.
When the conditional expression (4) is satisfied, the first to third lens units can have an appropriate space, and it is easy to realize high performance and downsizing of the variable magnification optical system.

第1レンズ群は、軸上マージナル光線が高い位置を通るため、軸上色収差の補正が重要になる。
変倍光学系が、上述の条件式(1)もしくは条件式(1)と条件式(2)〜(4)の任意の1以上を満足する場合において「単色色収差の補正とともに軸上色収差の補正」を容易に可能にするためには、第1レンズ群に含まれる少なくとも1枚の正レンズを、以下の条件式(5)〜(7)を満足する「異常分散性がある硝種」で構成することが好ましい。
In the first lens group, correction of axial chromatic aberration is important because the axial marginal ray passes through a high position.
When the variable magnification optical system satisfies one or more of the above-described conditional expression (1) or conditional expression (1) and conditional expressions (2) to (4), “correction of monochromatic chromatic aberration and correction of axial chromatic aberration In order to make it possible to easily make “a”, at least one positive lens included in the first lens group is composed of “a glass type having anomalous dispersion” that satisfies the following conditional expressions (5) to (7): It is preferable to do.

(5) 1.45 < n < 1.65
(6) 60.0 < ν < 100.0
(7) 0.010<Pg,F−(-0.001802×ν+0.6483)<0.050
条件式(5)における「n」は、上記硝材のd線の屈折率、「ν」はアッベ数であり、「Pg,F」は、部分分散比である。
(5) 1.45 <n d < 1.65
(6) 60.0 <ν d <100.0
(7) 0.010 <P g, F − (− 0.001802 × ν d +0.6483) <0.050
In the conditional expression (5), “n d ” is the refractive index of the d-line of the glass material, “ν d ” is the Abbe number, and “P g, F ” is the partial dispersion ratio.

正または負の屈折力を持つ第3レンズ群に、収差補正機能を持たせつつ大きなスペースを必要としないようにするには、第3レンズ群を負レンズと正レンズの2枚で構成することが好ましい。
このように「正レンズと負レンズの2枚で構成される第3レンズ群」を有する変倍光学系では、条件式(1)もしくは条件式(1)と条件式(2)〜(4)の任意の1以上とともに、以下の条件式(8)を満足するのが好ましい。
(8) −2.0 <f31/f32< −0.5
パラメータ:f31/f32において、「f31」は2枚のレンズのうちの負レンズの焦点距離、「f32」は正レンズの焦点距離である。
条件式(8)の上限値を超えると、第3レンズ群を構成する正負2枚のレンズにおける負レンズの焦点距離が短くなり、該負レンズの負の屈折力の絶対値が過大となり、第3レンズ群を構成する正レンズで収差を良好に補正することが困難となり易い。
条件式(8)下限値を超えると、第3レンズ群における負レンズの焦点距離が長くなって、第3レンズ群における正レンズによる収差補正が過剰となり易い。
条件式(8)を満足することにより、第3レンズ群の負レンズで発生する収差を同じく第3レンズ群の正レンズで補正して、第3レンズ群内の良好な収差補正を実現できる。
条件式(8)を満足することにより、像への入射角の増大を抑えつつ、各収差を良好に補正することが可能となる。
In order to prevent the third lens group having a positive or negative refractive power from having a large space while providing an aberration correction function, the third lens group is constituted by two lenses, a negative lens and a positive lens. Is preferred.
In this way, in the variable magnification optical system having the “third lens group composed of two lenses of the positive lens and the negative lens”, conditional expression (1) or conditional expression (1) and conditional expressions (2) to (4) It is preferable that the following conditional expression (8) is satisfied together with any one or more of:
(8) −2.0 <f31 / f32 <−0.5
In the parameter: f31 / f32, “f31” is the focal length of the negative lens of the two lenses, and “f32” is the focal length of the positive lens.
When the upper limit value of conditional expression (8) is exceeded, the focal length of the negative lens in the two positive and negative lenses constituting the third lens group becomes short, the absolute value of the negative refractive power of the negative lens becomes excessive, It is likely to be difficult to correct aberrations satisfactorily with a positive lens constituting the three lens group.
When the lower limit of conditional expression (8) is exceeded, the focal length of the negative lens in the third lens group becomes long, and aberration correction by the positive lens in the third lens group tends to be excessive.
By satisfying conditional expression (8), it is possible to correct the aberration generated in the negative lens of the third lens group with the positive lens of the third lens group, and to realize good aberration correction in the third lens group.
By satisfying conditional expression (8), it becomes possible to correct each aberration satisfactorily while suppressing an increase in the incident angle to the image.

第2レンズ群は「物体側から順に負レンズと正レンズの接合レンズ」で構成することが好ましい。
この発明の変倍光学系は、後述する実施例のように「球面レンズのみ」で構成でき、安価に実現できるが、もちろん非球面レンズを用いてもよい。
なお、この発明の変倍光学系で「有限距離の物体」を撮影する場合、物体の照明が必要である場合には、第3レンズ群の物体側に「プリズム型のビームスプリッタ」を配置し、このビームスプリッタに照明光を入射させて、同軸落射照明を行うこともできる。
The second lens group is preferably composed of “a cemented lens of a negative lens and a positive lens in order from the object side”.
The variable magnification optical system according to the present invention can be configured with “spherical lens only” as in the embodiments described later, and can be realized at low cost, but of course, an aspherical lens may be used.
When photographing an “object of a finite distance” with the variable magnification optical system of the present invention, if the object needs to be illuminated, a “prism-type beam splitter” is disposed on the object side of the third lens group. The incident light can be incident on the beam splitter to perform coaxial epi-illumination.

図1〜図4に、変倍光学系の実施の形態を4例示す。これら4例の実施の形態の変倍光学系は、この順序で、後述の数値実施例1〜4に相当する。
図1〜図4において、上段の図は「低倍率端」における光学配置を示し、下段の図は「高倍率端」における光学配置を示し、中断の図は「中間倍率」における光学配置を示す。また、これらの図において図の左方が物体側、右方が像側である。
繁雑を避けるため、図1〜図4において符号を共通化する。
図1〜図4において、「G1」は第1レンズ群、「G2」は第2レンズ群、「G3」は第3レンズ群を示し、「S」は開口絞りを示す。
各レンズ群を構成するレンズについての符号は以下の如くに定める。即ち、第iレンズ群(i=1〜3)を構成するレンズにおいて、物体側から数えてj番目に位置するレンズを符号Lijで表す。
第1レンズ群は、図1および図2に示す実施の形態においては11枚のレンズL11〜L111により構成され、図3および図4に示す実施の形態では、6枚のレンズL11〜L16により構成されている。
図1〜図4に示す実施の形態とも、第2レンズ群G2は2枚のレンズL21、L22で構成され、第3レンズ群G3は2枚のレンズL31、L32で構成されている。
1 to 4 show four embodiments of the variable magnification optical system. These variable magnification optical systems according to the four embodiments correspond to numerical examples 1 to 4 described later in this order.
1 to 4, the upper diagram shows the optical arrangement at the “low magnification end”, the lower diagram shows the optical arrangement at the “high magnification end”, and the interruption diagram shows the optical arrangement at the “intermediate magnification”. . In these figures, the left side of the figure is the object side, and the right side is the image side.
In order to avoid complications, common reference numerals are used in FIGS.
1 to 4, “G1” represents a first lens group, “G2” represents a second lens group, “G3” represents a third lens group, and “S” represents an aperture stop.
Reference numerals for lenses constituting each lens group are determined as follows. That is, in the lenses constituting the i-th lens group (i = 1 to 3), the lens located at the jth position from the object side is denoted by reference symbol Lij.
The first lens group is constituted by eleven lenses L11 to L111 in the embodiment shown in FIG. 1 and FIG. 2, and is constituted by six lenses L11 to L16 in the embodiment shown in FIG. 3 and FIG. Has been.
In the embodiment shown in FIGS. 1 to 4, the second lens group G2 includes two lenses L21 and L22, and the third lens group G3 includes two lenses L31 and L32.

第2レンズ群G2を構成するレンズL21、L22は、図1〜図4に示す実施の形態とも、接合されて「接合レンズ」となっている。   The lenses L21 and L22 constituting the second lens group G2 are joined to form a “joint lens” in the embodiments shown in FIGS.

図1〜図4において、符号Imは「像面」を示す。
これら実施の形態の各変倍光学系は「結像させた像を撮像素子で撮像」する場合を想定され、図1〜図4において符号CGは「撮像素子のカバーガラス」を示している。
カバーガラスCGは「平行平板状」で、撮像素子の受光面は像面Imに合致している。
In FIG. 1 to FIG. 4, the symbol Im indicates an “image plane”.
Each variable power optical system of these embodiments is assumed to “capture an image formed with an image sensor”, and in FIGS. 1 to 4, a symbol CG indicates “a cover glass of the image sensor”.
The cover glass CG has a “parallel plate shape”, and the light receiving surface of the image sensor matches the image plane Im.

カバーガラスCGは、撮像素子の受光面をシールドして保護する機能を持つが、赤外線カットフィルタ等の各種フィルタ機能を併せ持つことができる。
図1〜図4に実施の形態を示す撮像光学系は、物体側から像側へ向かって順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1、開口絞りS、負の屈折力を有する第2レンズ群G2、正または負の屈折力を有する第3レンズ群G3、を配してなり、低倍率端から高倍率端への変倍に際して、少なくとも、第1レンズ群G1、開口絞りS、第2レンズ群G2が光軸方向へ移動する。
低倍率端から高倍率端へ変倍する際に、第1レンズ群G1は開口絞りSと一体的に物体側へ単調移動し、第2レンズ群G2は第1レンズ群G1との間隔が増大するように移動する。
第1レンズ群G1の後側主点位置から開口絞りまでの間隔:D、第1レンズ群G1の焦点距離:f1は、条件式:
(1) 0.8< D/f1 < 1.2
を満足する。
実施の各形態において「低倍率端から高倍率端」への変倍は、主として「第1レンズ群G1の物体側への単調移動」により行われるが、第2レンズ群G2も補助的に上記変倍に寄与する。
また、図1〜図4に実施の形態を示す変倍光学系は、低倍率端から高倍率端へ変倍する際に、第3レンズ群G3が固定である。
また、第3レンズ群G3は、負レンズL31と正レンズL32により構成され、第2レンズ群G2は、負レンズL21と正レンズL22を、物体側からこの順に配して、接合した接合レンズである。
The cover glass CG has a function of shielding and protecting the light receiving surface of the image sensor, but can also have various filter functions such as an infrared cut filter.
The imaging optical system whose embodiments are shown in FIGS. 1 to 4 is, in order from the object side to the image side, a first lens group G1 having a positive refractive power, an aperture stop S, and a second lens having a negative refractive power. A lens group G2 and a third lens group G3 having positive or negative refractive power are arranged, and at the time of zooming from the low magnification end to the high magnification end, at least the first lens group G1, the aperture stop S, the first The two lens group G2 moves in the optical axis direction.
When zooming from the low magnification end to the high magnification end, the first lens group G1 moves monotonously to the object side integrally with the aperture stop S, and the distance between the second lens group G2 and the first lens group G1 increases. To move.
The distance from the rear principal point position of the first lens group G1 to the aperture stop: D, the focal length of the first lens group G1: f1, are conditional expressions:
(1) 0.8 <D / f1 <1.2
Satisfied.
In each embodiment, zooming from “low magnification end to high magnification end” is performed mainly by “monotonic movement of the first lens group G1 toward the object side”, but the second lens group G2 is also supplementarily described above. Contributes to scaling.
Also, in the variable magnification optical system whose embodiments are shown in FIGS. 1 to 4, the third lens group G3 is fixed when changing the magnification from the low magnification end to the high magnification end.
The third lens group G3 includes a negative lens L31 and a positive lens L32. The second lens group G2 is a cemented lens in which the negative lens L21 and the positive lens L22 are arranged in this order from the object side and cemented. is there.

変倍光学系の具体的な数値実施例の記載に先立ち、この発明の変倍光学系レンズを用いる「カメラ」と「検査装置」を説明する。
図9に示すカメラのシステム構成は、図10に示すように、「変倍光学系」としての撮影レンズ1と「撮像素子」である受光素子13を有し、撮影レンズ1によって形成される撮影対象物の像を受光素子13によって撮像するように構成されている。
受光素子13からの出力は、中央演算装置11の制御を受ける信号処理装置14により処理されてデジタル情報に変換される。
デジタル情報に変換された画像は、液晶モニタ7に表示され、半導体メモリ15に記憶され、あるいは通信カード16により外部への通信に供される。「カメラ」のより簡素な構成としては「通信機能を除いた部分」で構成したものを挙げることができる。
撮影レンズ1としては、請求項1ないし9の何れか1項に記載の変倍光学系を適宜に用いることができる。
液晶モニタ7には「撮影中の画像」を表示することもできるし、半導体メモリ15に記録されている画像を表示することもできる。
Prior to describing specific numerical examples of the variable magnification optical system, a “camera” and an “inspection apparatus” using the variable magnification optical system lens of the present invention will be described.
As shown in FIG. 10, the system configuration of the camera shown in FIG. 9 includes a photographic lens 1 as a “magnification variable optical system” and a light receiving element 13 as an “imaging device”. An image of the object is captured by the light receiving element 13.
The output from the light receiving element 13 is processed by the signal processing device 14 under the control of the central processing unit 11 and converted into digital information.
The image converted into digital information is displayed on the liquid crystal monitor 7 and stored in the semiconductor memory 15 or used for communication to the outside by the communication card 16. As a simpler configuration of the “camera”, one configured by “a portion excluding the communication function” can be cited.
As the photographic lens 1, the zoom optical system according to any one of claims 1 to 9 can be used as appropriate.
The “monitored image” can be displayed on the liquid crystal monitor 7 or an image recorded in the semiconductor memory 15 can be displayed.

シャッタボタン4を押し込むと撮影がなされ、その後は上記の処理がなされる。   When the shutter button 4 is depressed, shooting is performed, and thereafter the above processing is performed.

半導体メモリ15に記録した画像を液晶モニタ7に表示したり、通信カード16等を用いて外部へ送信したりする際は、操作ボタン8の操作により行う。半導体メモリ15および通信カード16等は、それぞれ専用または汎用のスロット9に挿入して使用される。
撮影レンズ1は、カメラの携帯時には図17(A)に示すように「沈胴状態」にあり、電源スイッチ6(同図(B))の操作により電源が入ると筐体5から鏡胴が繰り出される。撮影レンズ1が「沈胴状態」にあるとき、結像レンズの各レンズ群は、必ずしも光軸上に並んでいなくても良い。例えば、第2レンズ群が、光軸上から退避して「第1レンズ群と並列に収納される」如き機構とすれば、カメラのさらなる薄型化を実現できる。
When an image recorded in the semiconductor memory 15 is displayed on the liquid crystal monitor 7 or transmitted to the outside using the communication card 16 or the like, the operation button 8 is operated. The semiconductor memory 15 and the communication card 16 are inserted into dedicated or general-purpose slots 9 for use.
The photographing lens 1 is in the “collapsed state” as shown in FIG. 17A when the camera is carried, and the lens barrel is extended from the housing 5 when the power is turned on by operating the power switch 6 (FIG. 17B). It is. When the photographing lens 1 is in the “collapsed state”, the lens groups of the imaging lens do not necessarily have to be arranged on the optical axis. For example, if the second lens group is retracted from the optical axis and is “stored in parallel with the first lens group”, the camera can be made thinner.

実施例1〜4の結像レンズでは、第1レンズ群G1の方が第2レンズ群G2よりも「群厚」が大きいので、第1レンズ群G1を光軸から退避させるほうが「沈胴状態の薄型化」に、より大きく資することができる。   In the imaging lenses of Examples 1 to 4, since the first lens group G1 has a larger “group thickness” than the second lens group G2, it is more “retracted” that the first lens group G1 is retracted from the optical axis. Greater contribution to “thinning”.

図9、図10に示すカメラは、変倍光学系である撮影レンズ1による像を撮像する撮像素子(受光素子13)を有する。
このカメラは、上記の如く「通信機能」を有しているので、所謂「携帯情報端末装置」としての機能も有している。
The camera shown in FIGS. 9 and 10 has an image sensor (light receiving element 13) that captures an image by the photographing lens 1 that is a variable power optical system.
Since this camera has a “communication function” as described above, it also has a function as a so-called “portable information terminal device”.

以下に、図11を参照して「検査装置」の実施の1形態を説明する。
以下に説明する検査装置は、所謂「製品検査」を行うための検査装置である。
製品検査には種々の検査や検査項目があり得るが、簡単のために多数個が製造される製品の「傷の有無」を検査する場合を例にとって説明する。
図11(a)において、符号20は「撮像部」、符号23は「検査プロセス実行部」を示し、符号24は「表示部」を示す。また、符号Wは「検査対象である製品(以下「ワーク」という。)」、符号26は「製品搬送ベルト(以下においては単に「搬送ベルト26」と言う。)」を示している。
撮像部20は、検査装置におけるカメラ機能部であり、撮影用光学系21と画像処理部22とを有する。
検査対象であるワークWは、搬送ベルト26上に等間隔に置かれ、搬送ベルト26により矢印方向(図の右方)へ等速的に搬送される。
撮影用光学系21は、ワークWの像を結像するものであり、請求項1〜9の何れか1項に記載の変倍光学系、具体的には後述の数値実施例1〜4の何れかの変倍光学系を用いることができる。従って、以下において撮影用光学系21を変倍光学系21と呼ぶ。
Hereinafter, an embodiment of the “inspection apparatus” will be described with reference to FIG.
The inspection apparatus described below is an inspection apparatus for performing so-called “product inspection”.
There may be various inspections and inspection items in the product inspection, but for the sake of simplicity, an example will be described in which “inspection for presence / absence” of a product manufactured by a large number is manufactured.
In FIG. 11A, reference numeral 20 indicates an “imaging unit”, reference numeral 23 indicates an “inspection process execution unit”, and reference numeral 24 indicates a “display unit”. Reference sign W indicates “a product to be inspected (hereinafter referred to as“ work ””), and reference numeral 26 indicates a “product transport belt (hereinafter simply referred to as“ transport belt 26 ”)”.
The imaging unit 20 is a camera function unit in the inspection apparatus, and includes a photographing optical system 21 and an image processing unit 22.
The workpieces W to be inspected are placed on the transport belt 26 at equal intervals, and are transported at a constant speed by the transport belt 26 in the direction of the arrow (to the right in the figure).
The imaging optical system 21 forms an image of the workpiece W. The variable magnification optical system according to any one of claims 1 to 9, specifically, numerical examples 1 to 4 described later. Any variable magnification optical system can be used. Therefore, hereinafter, the photographing optical system 21 is referred to as a variable magnification optical system 21.

製品検査は、図19(b)に示す「準備工程」、「検査工程」、「結果表示工程」の各工程に從って行われる。これらの工程のうち「検査工程と結果表示工程」が「検査プロセス」である。
「準備工程」では、検査条件を設定する。
即ち、搬送ベルト26により搬送されるワークWの大きさや形状、傷の有無を検査する部位等に応じて、変倍光学系21の撮影位置、撮影態位(結像レンズの向きや撮影対象との距離、即ち、物体距離)を定める。
そして、有無を検出すべき「傷」の位置や大きさに応じて、変倍光学系21の位置を設定し、変倍光学系の変倍機能により撮影倍率を設定する。
The product inspection is performed over each of the “preparation process”, “inspection process”, and “result display process” shown in FIG. Among these processes, “inspection process and result display process” is “inspection process”.
In the “preparation process”, inspection conditions are set.
That is, depending on the size and shape of the work W conveyed by the conveying belt 26, the site to be inspected for the presence or absence of scratches, and the like, the photographing position and photographing position of the variable magnification optical system 21 (the direction of the imaging lens and the photographing object) Distance, that is, object distance).
Then, the position of the zoom optical system 21 is set according to the position and size of the “scratch” whose presence or absence is to be detected, and the photographing magnification is set by the zoom function of the zoom optical system.

一方において「傷のないことが確認されているモデル製品」を搬送ベルト26上の検査位置に置いて、これを変倍光学系21により撮影する。
撮影は、画像処理部22に配置された撮像素子による撮像で行われ、撮像素子により撮像された画像は「画像情報」とされデジタルデータ化する画像処理が行われる。
On the other hand, a “model product that has been confirmed to be free from scratches” is placed at the inspection position on the conveyor belt 26 and is photographed by the variable magnification optical system 21.
Shooting is performed by imaging with an imaging device arranged in the image processing unit 22, and an image captured by the imaging device is converted into “image information” and image processing is performed to convert it into digital data.

画像処理されたデジタルデータは、検査プロセス実行部23に送られ、検査プロセス実行部23は、前記デジタルデータを「モデルデータ」として記憶する。
「検査工程」では、ワークWが搬送ベルト26上に「モデル製品と同一態位」に置かれ、搬送ベルト26により順次搬送される。搬送される個々のワークWが「検査位置」を通過する際に変倍光学系21による撮影が行われ、画像処理部22でデジタルデータ化されて検査プロセス実行部23に送られる。
検査プロセス実行部23は「コンピュータやCPU」として構成され、画像処理部22を制御し、また、画像処理部22を介して結像レンズ21の「撮影やフォーカシング」を制御する。
The image-processed digital data is sent to the inspection process execution unit 23, and the inspection process execution unit 23 stores the digital data as “model data”.
In the “inspection process”, the workpiece W is placed in the “same state as the model product” on the conveyor belt 26 and is sequentially conveyed by the conveyor belt 26. When each conveyed workpiece W passes through the “inspection position”, photographing by the variable magnification optical system 21 is performed, converted into digital data by the image processing unit 22, and sent to the inspection process execution unit 23.
The inspection process execution unit 23 is configured as a “computer or CPU”, controls the image processing unit 22, and controls “photographing and focusing” of the imaging lens 21 via the image processing unit 22.

検査プロセス実行部23は、画像処理部22でデジタルデータ化された「ワークWの画像データ」を受けると、この画像データと、前記記憶したモデルデータとのマッチングを行う。
撮影されたワークWに「傷」がある場合は、画像データとモデルデータとが合致しないので、この場合には、当該製品は「不良品」と判定する。
また、ワークWに傷が無い場合は、該製品の画像データとモデルデータが合致するので、この場合は、当該製品が「良品」であると判定する。
「結果表示工程」は、検査プロセス実行部23による個々の製品の「良品、不良品」の判定結果を、表示部24に表示する工程である。
なお、装置の構成上は、検査プロセス実行部23と表示部24とが「検査プロセス実行手段」を構成する。
Upon receiving the “image data of the workpiece W” converted into digital data by the image processing unit 22, the inspection process execution unit 23 performs matching between the image data and the stored model data.
If the photographed workpiece W has “scratches”, the image data and the model data do not match. In this case, the product is determined to be “defective”.
If the workpiece W is not scratched, the image data of the product and the model data match, and in this case, it is determined that the product is “good”.
The “result display step” is a step of displaying the determination result of “good product, defective product” of each product by the inspection process execution unit 23 on the display unit 24.
In the configuration of the apparatus, the inspection process execution unit 23 and the display unit 24 constitute “inspection process execution means”.

なお、撮影用光学系として用いられる変倍光学系21は、物体側に高いテレセントリック性を有するので、検査用の結像光学系として適している。また、変倍光学系は、変倍機能を有し、物体側テレセントリック性が変倍により変動しない。従って、例えば、ワークWに「欠陥であるか否かが疑わしい部分」があるような場合に、変倍機能を用いて、ワークWの拡大像を得て、当該部分を詳細に検査することも可能である。
以下に挙げる具体的な数値実施例1〜4の変倍光学系は、変倍の際に倍率に拘らず、物体と像との距離である共役長が変化しないので、上記の場合のように、変倍光学系とワークとの撮像距離を保ったまま、検査中に変倍を行うことができる。
Note that the variable magnification optical system 21 used as the photographing optical system is suitable as an imaging optical system for inspection because it has high telecentricity on the object side. The variable magnification optical system has a variable magnification function, and the object side telecentricity does not vary due to the variable magnification. Therefore, for example, when there is a “part that is suspected of being a defect” in the work W, an enlarged image of the work W can be obtained using the scaling function, and the part can be inspected in detail. Is possible.
In the variable power optical systems of the following specific numerical examples 1 to 4, the conjugate length, which is the distance between the object and the image, does not change regardless of the magnification at the time of zooming. The zooming can be performed during the inspection while maintaining the imaging distance between the zooming optical system and the workpiece.

「変倍光学系の数値実施例」
以下、変倍光学系の具体的な数値実施例を4例挙げる。
数値実施例1ないし4は、この順序で、図1ないし図4に描かれた変倍光学系に対応し、変倍光学系による物体の像は、撮像素子により撮像される。
前述の如く、撮像素子の受光面に合致される像面Imの物体側の符号CGは、撮像素子のカバーガラスや各種フィルタ(光学ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等)を、これらに等価な透明平行平板として示している。以下の各数値実施例において、この透明平行平板を「フィルタ等」として表示する。
"Numerical examples of variable magnification optical system"
Hereinafter, four specific numerical examples of the variable magnification optical system will be given.
Numerical Examples 1 to 4 correspond to the variable power optical system depicted in FIGS. 1 to 4 in this order, and an image of an object by the variable power optical system is picked up by an image pickup device.
As described above, the symbol CG on the object side of the image plane Im matched with the light receiving surface of the image pickup device is used to cover the cover glass of the image pickup device and various filters (such as an optical low-pass filter and an infrared cut filter), and is equivalent to these. It is shown as a parallel plate. In each of the following numerical examples, this transparent parallel plate is displayed as “filter or the like”.

数値実施例における記号の意味は以下の通りである.
f:全系の焦点距離
F:Fナンバ
ω:半画角(度)
R:曲率半径
D:面間隔
N:d線に対する屈折率 (上の説明における「n」)
ν:d線に対するアッベ数 (上の説明における「ν」)
φ:有効光線径
NA:開口数
A:開口絞りと第2レンズ群の最も物体側の面との間隔
B:第2レンズ群の最も像側の面と第3レンズ群の最も物体側の面との間隔
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。
数値実施例1〜4の変倍光学系は何れも、低倍率端から高倍率端まで「共役長(物体と像面との光軸上の距離)が一定」となるように、第1レンズ群G1の変位と、第2レンズ群の変位とが互いに調整される。
The meanings of the symbols in the numerical examples are as follows.
f: Focal length of the entire system
F: F number
ω: Half angle of view (degrees)
R: radius of curvature
D: Surface spacing
N: Refractive index with respect to d-line (“n d ” in the above description)
ν: Abbe number for d-line (“ν d ” in the above explanation)
φ: Effective beam diameter
NA: Numerical aperture
A: Distance between the aperture stop and the most object side surface of the second lens unit
B: Distance between the most image side surface of the second lens unit and the most object side surface of the third lens unit
The unit of “amount having a dimension of length” is “mm” unless otherwise specified.
In each of the variable magnification optical systems of Numerical Examples 1 to 4, the first lens is set so that the conjugate length (distance on the optical axis between the object and the image plane) is constant from the low magnification end to the high magnification end. The displacement of the group G1 and the displacement of the second lens group are adjusted to each other.

「数値実施例1」
数値実施例1は、図1に示した変倍光学系の具体的な数値例である。
数値実施例1のデータを表1に示す。表1の最も左の欄は、物体側から数えた面の番号(面番)であり「開口絞りの面」を含む。以下の他の数値実施例においても同様である。
"Numerical example 1"
Numerical Example 1 is a specific numerical example of the variable magnification optical system shown in FIG.
The data of Numerical Example 1 is shown in Table 1. The leftmost column in Table 1 is the surface number (surface number) counted from the object side, and includes “aperture stop surface”. The same applies to the other numerical examples described below.

Figure 2018036460
Figure 2018036460

「間隔変化」
低倍率端(3.5倍)、中間倍率(4.0倍)、高倍率端(4.5倍)における間隔:A、Bの値を表2に示す。
`` Interval change ''
Table 2 shows the values of intervals A and B at the low magnification end (3.5 times), the intermediate magnification (4.0 times), and the high magnification end (4.5 times).

Figure 2018036460
Figure 2018036460

「焦点距離:fと物体側開口数:NA」
焦点距離:fと物体側開口数:NAの、低倍率端(3.5倍)、中間倍率(4.0倍)、高倍率端(4.5倍)における値を表3に示す。
“Focal distance: f and object-side numerical aperture: NA”
Table 3 shows values at a low magnification end (3.5 times), an intermediate magnification (4.0 times), and a high magnification end (4.5 times) of focal length: f and object side numerical aperture: NA.

Figure 2018036460
Figure 2018036460

「条件式のパラメータの値」
条件式にかかるパラメータの値を表4に示す。
"Parameter values for conditional expressions"
Table 4 shows values of parameters according to the conditional expression.

Figure 2018036460
Figure 2018036460

表4において、L4、L6、L9、L10は、図1に示す第1レンズ群G1における正レンズL14、L16、L19、L10を表す。
数値実施例1における共役長は、倍率に関わりなく215mmである。
In Table 4, L4, L6, L9, and L10 represent positive lenses L14, L16, L19, and L10 in the first lens group G1 shown in FIG.
The conjugate length in Numerical Example 1 is 215 mm regardless of the magnification.

「数値実施例2」
数値実施例2は、図2に示した変倍光学系の具体的な数値例である。
数値実施例2のデータを表5に示す。
“Numerical Example 2”
Numerical Example 2 is a specific numerical example of the variable magnification optical system shown in FIG.
Data of Numerical Example 2 are shown in Table 5.

Figure 2018036460
Figure 2018036460

「間隔変化」
低倍率端(3.5倍)、中間倍率(4.0倍)、高倍率端(4.5倍)における間隔:A、Bの値を表6に示す。
`` Interval change ''
Table 6 shows the values of intervals A and B at the low magnification end (3.5 times), the intermediate magnification (4.0 times), and the high magnification end (4.5 times).

Figure 2018036460
Figure 2018036460

「焦点距離:fと物体側開口数:NA」
焦点距離:fと物体側開口数:NAの、低倍率端(3.5倍)、中間倍率(4.0倍)、高倍率端(4.5倍)における値を表7に示す。
“Focal distance: f and object-side numerical aperture: NA”
Table 7 shows values of the focal length: f and the object-side numerical aperture: NA at the low magnification end (3.5 times), the intermediate magnification (4.0 times), and the high magnification end (4.5 times).

Figure 2018036460
Figure 2018036460

「条件式のパラメータの値」
条件式にかかるパラメータの値を表8に示す。
"Parameter values for conditional expressions"
Table 8 shows values of parameters according to the conditional expression.

Figure 2018036460
Figure 2018036460

表8において、L4、L6、L9、L10は、図2に示す第1レンズ群G1における正レンズL14、L16、L19、L10を表す。   In Table 8, L4, L6, L9, and L10 represent positive lenses L14, L16, L19, and L10 in the first lens group G1 shown in FIG.

数値実施例2における共役長は、倍率に関わりなく207.5mmである。   The conjugate length in Numerical Example 2 is 207.5 mm regardless of the magnification.

「数値実施例3」
数値実施例3は、図3に示した変倍光学系の具体的な数値例である。
数値実施例3のデータを表9に示す。
“Numerical Example 3”
Numerical Example 3 is a specific numerical example of the variable magnification optical system shown in FIG.
Data of Numerical Example 3 are shown in Table 9.

Figure 2018036460
Figure 2018036460

「間隔変化」
低倍率端(1.75倍)、中間倍率(2.0倍)、高倍率端(2.25倍)における間隔:A、Bの値を表10に示す。
`` Interval change ''
Table 10 shows the values of intervals A and B at the low magnification end (1.75 times), the intermediate magnification (2.0 times), and the high magnification end (2.25 times).

Figure 2018036460
Figure 2018036460

「焦点距離:fと物体側開口数:NA」
焦点距離:fと物体側開口数:NAの、低倍率端(1.75倍)、中間倍率(2.0倍)、高倍率端(2.25倍)における値を表11に示す。
“Focal distance: f and object-side numerical aperture: NA”
Table 11 shows values of the focal length: f and the object-side numerical aperture: NA at the low magnification end (1.75 times), the intermediate magnification (2.0 times), and the high magnification end (2.25 times).

Figure 2018036460
Figure 2018036460

「条件式のパラメータの値」
条件式にかかるパラメータの値を表12に示す。
"Parameter values for conditional expressions"
Table 12 shows values of parameters according to the conditional expression.

Figure 2018036460
Figure 2018036460

表12においてL2、L5は、図3に示す第1レンズ群G1における正レンズL12、L15を表す。
数値実施例3における共役長は、倍率に関わりなく265mmである。
In Table 12, L2 and L5 represent positive lenses L12 and L15 in the first lens group G1 shown in FIG.
The conjugate length in Numerical Example 3 is 265 mm regardless of the magnification.

「数値実施例4」
数値実施例4は、図4に示した変倍光学系の具体的な数値例である。
数値実施例4のデータを表13に示す。
“Numerical Example 4”
Numerical Example 4 is a specific numerical example of the variable magnification optical system shown in FIG.
Data of Numerical Example 4 are shown in Table 13.

Figure 2018036460
Figure 2018036460

「間隔変化」
低倍率端(1.25倍)、中間倍率(1.5倍)、高倍率端(1.75倍)における間隔:A、Bの値を表14に示す。
`` Interval change ''
Table 14 shows the values of intervals A and B at the low magnification end (1.25 times), the intermediate magnification (1.5 times), and the high magnification end (1.75 times).

Figure 2018036460
Figure 2018036460

「焦点距離:fと物体側開口数:NA」
焦点距離:fと物体側開口数:NAの、低倍率端(1.25倍)、中間倍率(1.5倍)、高倍率端(1.75倍)における値を表15に示す。
“Focal distance: f and object-side numerical aperture: NA”
Table 15 shows values of the focal length: f and the object-side numerical aperture: NA at the low magnification end (1.25 times), the intermediate magnification (1.5 times), and the high magnification end (1.75 times).

Figure 2018036460
Figure 2018036460

「条件式のパラメータの値」
条件式にかかるパラメータの値を表16に示す。
"Parameter values for conditional expressions"
Table 16 shows values of parameters according to the conditional expression.

Figure 2018036460
Figure 2018036460

表16においてL2、L5は、図4に示す第1レンズ群G1における正レンズL12、L15を表す。
数値実施例4の共役長は、倍率に関わりなく265mmである。
In Table 16, L2 and L5 represent positive lenses L12 and L15 in the first lens group G1 shown in FIG.
The conjugate length of Numerical Example 4 is 265 mm regardless of the magnification.

図5(a)、(b)、(c)に数値実施例1の変倍光学系の収差曲線図を示す。   FIGS. 5A, 5B, and 5C are aberration curve diagrams of the variable magnification optical system of Numerical Example 1. FIG.

(a)は倍率:−3.5倍における収差曲線図、(b)は倍率:−4.0倍における収差曲線図、(c)は倍率:−4.5倍における収差曲線図である。共役長は、上記各倍率において215mmである。
図6(a)、(b)、(c)に数値実施例2の変倍光学系の収差曲線図を示す。
(A) is an aberration curve diagram at a magnification of -3.5 times, (b) is an aberration curve diagram at a magnification of -4.0 times, and (c) is an aberration curve diagram at a magnification of -4.5 times. The conjugate length is 215 mm at each magnification.
6A, 6B, and 6C are aberration curve diagrams of the variable magnification optical system of Numerical Example 2. FIG.

(a)は倍率:−3.5倍における収差曲線図、(b)は倍率:−4.0倍における収差曲線図、(c)は倍率:−4.5倍における収差曲線図である。共役長は、上記各倍率において207.5mmである。
図7(a)、(b)、(c)に数値実施例3の変倍光学系の収差曲線図を示す。
(A) is an aberration curve diagram at a magnification of -3.5 times, (b) is an aberration curve diagram at a magnification of -4.0 times, and (c) is an aberration curve diagram at a magnification of -4.5 times. The conjugate length is 207.5 mm at each magnification described above.
FIGS. 7A, 7B, and 7C are aberration curve diagrams of the variable magnification optical system according to Numerical Example 3. FIG.

(a)は倍率:−1.75倍における収差曲線図、(b)は倍率:−2.0倍における収差曲線図、(c)は倍率:−2.25倍における収差曲線図である。共役長は、上記各倍率において265mmである。
図8(a)、(b)、(c)に数値実施例4の変倍光学系の収差曲線図を示す。
(A) is an aberration curve diagram at magnification: -1.75 times, (b) is an aberration curve diagram at magnification: -2.0 times, and (c) is an aberration curve diagram at magnification: -2.25 times. The conjugate length is 265 mm at each magnification.
8A, 8B, and 8C are aberration curve diagrams of the variable magnification optical system of Numerical Example 4. FIG.

(a)は倍率:−1.25倍における収差曲線図、(b)は倍率:−1.5倍における収差曲線図、(c)は倍率:−1.75倍における収差曲線図である。共役長は、上記各倍率において215mmである。
これらの収差図において、球面収差の図中の破線は正弦条件、非点収差の図中の実線はサジタル、破線はメリディオナルを表す。また、細線による収差曲線は「d線」に対するものであり、太線による収差曲線は「g線」に対するものである。
(A) is an aberration curve diagram at a magnification of -1.25 times, (b) is an aberration curve diagram at a magnification of -1.5 times, and (c) is an aberration curve diagram at a magnification of -1.75 times. The conjugate length is 215 mm at each magnification.
In these aberration diagrams, the broken line in the spherical aberration diagram represents the sine condition, the solid line in the astigmatism diagram represents the sagittal, and the broken line represents the meridional. The aberration curve by the thin line is for the “d line”, and the aberration curve by the thick line is for the “g line”.

また、非点収差、歪曲収差の図における「Y’」は、撮像素子の受光面における撮像領域により定まる最大像高であり、数値実施例1〜4とも5.5mmである。   Further, “Y ′” in the diagrams of astigmatism and distortion is the maximum image height determined by the imaging region on the light receiving surface of the imaging device, and is 5.5 mm in each of Numerical Examples 1 to 4.

各数値実施例とも収差は高いレベルで補正され、球面収差、軸上色収差は問題にならないほど小さい。非点収差、像面湾曲、倍率色収差も十分に小さく、コマ収差やその色差の乱れも最周辺部まで良く抑えられ、歪曲収差も絶対値で0.5%程度となっている。
即ち、この発明によれば、数値実施例1〜4に示すように、500万画素以上の撮像素子に対応した解像力を有すると共に、開口絞り開放から高コントラストで画角の周辺部まで点像の崩れがなく、直線を直線として歪みなく描写可能で、一定の共役長を確保しつつ撮影倍率:1倍以上でありながら小型で高性能の変倍光学系が実現可能である。
In each numerical example, the aberration is corrected at a high level, and the spherical aberration and the longitudinal chromatic aberration are so small as not to cause a problem. Astigmatism, curvature of field, and lateral chromatic aberration are sufficiently small, coma and disturbance of the color difference are well suppressed to the outermost periphery, and distortion is about 0.5% in absolute value.
That is, according to the present invention, as shown in Numerical Examples 1 to 4, it has a resolving power corresponding to an image pickup device having 5 million pixels or more, and can display a point image from the aperture stop to the periphery of the angle of view with high contrast. It is possible to describe a straight line as a straight line without distortion, and to realize a small and high-performance variable magnification optical system while ensuring a certain conjugate length and a photographing magnification of 1x or more.

また、各数値実施例とも、高い物体側テレセントリック性を有しており、物体側開口数:NAは、倍率に拘らず一定となっている。   Each numerical example has high object-side telecentricity, and the object-side numerical aperture NA is constant regardless of the magnification.

以上のように、この発明によれば、以下の如き変倍光学系、カメラ、検査装置を実現できる。   As described above, according to the present invention, the following variable magnification optical system, camera, and inspection apparatus can be realized.

[1]
物体側から像側へ向かって順に、正の屈折力を有する第1レンズ群(G1)、開口絞り(S)、負の屈折力を有する第2レンズ群(G2)、正または負の屈折力を有する第3レンズ群(G3)、を配してなり、低倍率端から高倍率端への変倍に際して、少なくとも、前記第1レンズ群(G1)、前記開口絞り(S)、前記第2レンズ群(G2)が光軸方向へ移動し、前記低倍率端から高倍率端へ変倍する際に、前記第1レンズ群(G1)は前記開口絞り(S)と一体的に物体側へ単調移動し、前記第2レンズ群(G2)は前記第1レンズ群(G1)との間隔が増大するように移動し、前記第1レンズ群の後側主点位置から開口絞りまでの間隔:D、前記第1レンズ群の焦点距離:f1が、以下の条件式:
(1) 0.8< D/f1 < 1.2
を満足する変倍光学系(数値実施例1〜4)。
[1]
In order from the object side to the image side, a first lens group (G1) having a positive refractive power, an aperture stop (S), a second lens group (G2) having a negative refractive power, and a positive or negative refractive power A third lens group (G3) having at least the first lens group (G1), the aperture stop (S), and the second lens upon zooming from the low magnification end to the high magnification end. When the lens group (G2) moves in the optical axis direction and changes the magnification from the low magnification end to the high magnification end, the first lens group (G1) moves integrally with the aperture stop (S) toward the object side. Monotonically moving, the second lens group (G2) moves so that the distance from the first lens group (G1) increases, and the distance from the rear principal point position of the first lens group to the aperture stop: D, the focal length f1 of the first lens group is the following conditional expression:
(1) 0.8 <D / f1 <1.2
Zoom optical system satisfying the above (Numerical Examples 1 to 4).

[2]
[1]記載の変倍光学系であって、低倍率端から高倍率端へ変倍する際に、第3レンズ群(G3)が固定である変倍光学系(数値実施例1〜4)。
[2]
[1] The variable magnification optical system according to [1], wherein the third lens group (G3) is fixed when changing magnification from the low magnification end to the high magnification end (Numerical Examples 1 to 4). .

[3]
[1]または[2]記載の変倍光学系であって、前記第1レンズ群(G1)の焦点距離:f1、前記第2レンズ群の焦点距離:f2が、以下の条件式:
(2) −1.5 < f1/f2 < −0.3
を満足する変倍光学系(数値実施例1〜4)。
[3]
In the variable magnification optical system according to [1] or [2], a focal length: f1 of the first lens group (G1) and a focal length: f2 of the second lens group are the following conditional expressions:
(2) −1.5 <f1 / f2 <−0.3
Zoom optical system satisfying the above (Numerical Examples 1 to 4).

[4]
[1]〜[3]の何れか1に記載の変倍光学系であって、前記第1レンズ群(G1)の焦点距離:f1、前記第3レンズ群の焦点距離:f3が、以下の条件式:
(3) −0.9 < f1/f3 < 0.9
を満足する変倍光学系(数値実施例1〜4)。
[4]
[1]-[3] The variable power optical system according to any one of [1] to [3], wherein a focal length: f1 of the first lens group (G1) and a focal length: f3 of the third lens group are as follows: Conditional expression:
(3) -0.9 <f1 / f3 <0.9
Zoom optical system satisfying the above (Numerical Examples 1 to 4).

[5]
[1]〜[4]の何れか1に記載の変倍光学系であって、前記第1レンズ群(G1)の光軸上の厚さ:D1、前記第1レンズ群(G1)、第2レンズ群(G2)、第3レンズ群(G3)のそれぞれの光軸上の厚さの総和:Dsumが、以下の条件式:
(4) 0.5< D1/Dsum <0.9
を満足する変倍光学系(数値実施例1〜4)。
[5]
The variable power optical system according to any one of [1] to [4], wherein the first lens group (G1) has a thickness D1 on the optical axis, the first lens group (G1), The sum of the thickness on the optical axis of each of the second lens group (G2) and the third lens group (G3): Dsum is the following conditional expression:
(4) 0.5 <D1 / Dsum <0.9
Zoom optical system satisfying the above (Numerical Examples 1 to 4).

[6]
[1]〜[5]の何れか1に記載の変倍光学系であって、屈折率:n、アッベ数:ν、部分分散比:Pg,Fが、以下の条件式:
(5) 1.45 < n < 1.65
(6) 60.0 < ν < 100.0
(7) 0.010<Pg,F−(-0.001802×ν+0.6483)<0.050
を満足するレンズ材料により、前記第1レンズ群(G1)に含まれる正レンズの少なくとも1枚が形成されている変倍光学系(数値実施例1〜4)。
[6]
[1]-[5] A variable power optical system according to any one of [5], wherein a refractive index: n d , an Abbe number: ν d , and a partial dispersion ratio: P g, F have the following conditional expressions:
(5) 1.45 <n d < 1.65
(6) 60.0 <ν d <100.0
(7) 0.010 <P g, F − (− 0.001802 × ν d +0.6483) <0.050
A zoom optical system (Numerical Examples 1 to 4) in which at least one positive lens included in the first lens group (G1) is formed of a lens material satisfying the above.

[7]
[1]〜[6]の何れか1に記載の変倍光学系であって、前記第3レンズ群(G3)が負レンズと正レンズにより構成され、前記負レンズの焦点距離:f31、前記正レンズの焦点距離:f32が、以下の条件式:
(8) −2.0 <f31/f32< −0.5
を満足する変倍光学系(数値実施例1〜4)。
[7]
[1]-[6] The variable power optical system according to any one of [6], wherein the third lens group (G3) includes a negative lens and a positive lens, and the focal length of the negative lens is f31, The focal length of the positive lens: f32 is the following conditional expression:
(8) −2.0 <f31 / f32 <−0.5
Zoom optical system satisfying the above (Numerical Examples 1 to 4).

[8]
[1]〜[7]の何れか1項に記載の変倍光学系であって、前記第2レンズ群(G2)が、負レンズ(L21)と正レンズ(L22)を、物体側からこの順に配して、接合した接合レンズである変倍光学系(数値実施例1〜4)。
[8]
In the variable power optical system according to any one of [1] to [7], the second lens group (G2) includes a negative lens (L21) and a positive lens (L22) from the object side. A variable magnification optical system (Numerical Examples 1 to 4) which is a cemented lens arranged in order.

[9]
[1]〜[8]の何れか1に記載の変倍光学系であって、前記低倍率端から高倍率端へ変倍する際に、共役長が一定に保たれる変倍光学系(数値実施例1〜4)。
[9]
The variable power optical system according to any one of [1] to [8], wherein a conjugate length is kept constant when zooming from the low magnification end to the high magnification end ( Numerical Examples 1-4).

[10]
[1]〜[9]の何れか1に記載の変倍光学系を、撮影用光学系として有するカメラ(図9、図10)。
[10]
[1]〜[9]の何れか1に記載の変倍光学系を、カメラ機能部(20)の撮影用光学系として有する検査装置(図11)。
[10]
[1] to [9] A camera having the zoom optical system according to any one of [9] as a photographing optical system (FIGS. 9 and 10).
[10]
An inspection apparatus (FIG. 11) having the zoom optical system according to any one of [1] to [9] as a photographing optical system of the camera function unit (20).

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。
The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and the invention described in the claims unless otherwise specified in the above description. Various modifications and changes are possible within the scope of the above.
The effects described in the embodiments of the present invention are merely a list of suitable effects resulting from the invention, and the effects of the present invention are not limited to those described in the embodiments.

また、この発明のカメラは、デジタルカメラに限定されることはなく、動画撮影を主とするビデオカメラ、及び銀塩フィルムを用いる銀塩カメラ等を含む主として撮像専用のカメラ装置や、監視カメラ装置にも、数値実施例1〜4のような変倍光学系を用いることができる。数値実施例1〜4の変倍光学系では共役長が固定的であるので、この発明のカメラを車載用とし、走行路面の状態検査等に用いることができる。また「ステレオカメラ装置や複眼カメラ装置」を構成することもできる。
さらに、カメラは、携帯電話機や、いわゆるスマートフォンやタブレット端末などの携帯端末装置を含む種々の情報装置(携帯情報端末装置)のカメラ機能部として用いることができる。
The camera of the present invention is not limited to a digital camera, and is mainly a camera device dedicated to imaging, such as a video camera mainly for moving image shooting, a silver salt camera using a silver salt film, and a surveillance camera device. In addition, a variable magnification optical system as in Numerical Examples 1 to 4 can be used. In the variable magnification optical systems of Numerical Examples 1 to 4, the conjugate length is fixed, so that the camera of the present invention can be used for in-vehicle use and used for state inspection of the traveling road surface. A “stereo camera device or compound eye camera device” can also be configured.
Furthermore, the camera can be used as a camera function unit of various information devices (portable information terminal devices) including mobile phone devices, mobile terminal devices such as so-called smartphones and tablet terminals.

G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
S 開口絞り
G3 第3レンズ群
G1 first lens group
G2 second lens group
S Aperture stop
G3 Third lens group

特許第2731481号公報Japanese Patent No. 2731481 特開昭62−237415号公報JP-A-62-237415

Claims (11)

物体側から像側へ向かって順に、正の屈折力を有する第1レンズ群、開口絞り、負の屈折力を有する第2レンズ群、正または負の屈折力を有する第3レンズ群、を配してなり、
低倍率端から高倍率端への変倍に際して、少なくとも、前記第1レンズ群、前記開口絞り、前記第2レンズ群が光軸方向へ移動し、
前記低倍率端から高倍率端へ変倍する際に、前記第1レンズ群は前記開口絞りと一体的に物体側へ単調移動し、前記第2レンズ群は前記第1レンズ群との間隔が増大するように移動し、
前記第1レンズ群の後側主点位置から開口絞りまでの間隔:D、前記第1レンズ群の焦点距離:f1が、以下の条件式:
(1) 0.8< D/f1 < 1.2
を満足する変倍光学系。
In order from the object side to the image side, a first lens group having a positive refractive power, an aperture stop, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive or negative refractive power are arranged. And
At the time of zooming from the low magnification end to the high magnification end, at least the first lens group, the aperture stop, and the second lens group move in the optical axis direction,
When zooming from the low magnification end to the high magnification end, the first lens group moves monotonically to the object side integrally with the aperture stop, and the second lens group is spaced from the first lens group. Move to increase,
The distance from the rear principal point position of the first lens group to the aperture stop: D, and the focal length f1 of the first lens group are the following conditional expressions:
(1) 0.8 <D / f1 <1.2
Variable magnification optical system that satisfies
請求項1記載の変倍光学系であって、
低倍率端から高倍率端へ変倍する際に、第3レンズ群が固定である変倍光学系。
The variable magnification optical system according to claim 1,
A zoom optical system in which the third lens unit is fixed when zooming from the low magnification end to the high magnification end.
請求項1または2記載の変倍光学系であって、
前記第1レンズ群の焦点距離:f1、前記第2レンズ群の焦点距離:f2が、以下の条件式:
(2) −1.5 < f1/f2 < −0.3
を満足する変倍光学系。
The variable magnification optical system according to claim 1 or 2,
The focal length f1 of the first lens group and the focal length f2 of the second lens group are the following conditional expressions:
(2) −1.5 <f1 / f2 <−0.3
Variable magnification optical system that satisfies
請求項1ないし3の何れか1項に記載の変倍光学系であって、
前記第1レンズ群の焦点距離:f1、前記第3レンズ群の焦点距離:f3が、以下の条件式:
(3) −0.9 < f1/f3 < 0.9
を満足する変倍光学系。
A variable magnification optical system according to any one of claims 1 to 3,
The focal length: f1 of the first lens group and the focal length: f3 of the third lens group are the following conditional expressions:
(3) -0.9 <f1 / f3 <0.9
Variable magnification optical system that satisfies
請求項1ないし4の何れか1項に記載の変倍光学系であって、
前記第1レンズ群の光軸上の厚さ:D1、前記第1レンズ群、第2レンズ群、第3レンズ群のそれぞれの光軸上の厚さの総和:Dsumが、以下の条件式:
(4) 0.5< D1/Dsum <0.9
を満足する変倍光学系。
The variable magnification optical system according to any one of claims 1 to 4,
Thickness on the optical axis of the first lens group: D1, and the sum of thicknesses on the optical axis of the first lens group, the second lens group, and the third lens group: Dsum is the following conditional expression:
(4) 0.5 <D1 / Dsum <0.9
Variable magnification optical system that satisfies
請求項1ないし5の何れか1項に記載の変倍光学系であって、
屈折率:n、アッベ数:ν、部分分散比:Pg,Fが、以下の条件式:
(5) 1.45 < n < 1.65
(6) 60.0 < ν < 100.0
(7) 0.010<Pg,F−(-0.001802×ν+0.6483)<0.050
を満足するレンズ材料により、前記第1レンズ群に含まれる正レンズの少なくとも1枚が形成されている変倍光学系。
A variable magnification optical system according to any one of claims 1 to 5,
Refractive index: n d , Abbe number: ν d , partial dispersion ratio: P g, F is the following conditional expression:
(5) 1.45 <n d < 1.65
(6) 60.0 <ν d <100.0
(7) 0.010 <P g, F − (− 0.001802 × ν d +0.6483) <0.050
A variable magnification optical system in which at least one positive lens included in the first lens group is formed of a lens material satisfying the above.
請求項1ないし6の何れか1項に記載の変倍光学系であって、
前記第3レンズ群が負レンズと正レンズにより構成され、前記負レンズの焦点距離:f31、前記正レンズの焦点距離:f32が、以下の条件式:
(8) −2.0 <f31/f32< −0.5
を満足する変倍光学系。
The variable magnification optical system according to any one of claims 1 to 6,
The third lens group includes a negative lens and a positive lens, and the focal length of the negative lens: f31 and the focal length of the positive lens: f32 are the following conditional expressions:
(8) −2.0 <f31 / f32 <−0.5
Variable magnification optical system that satisfies
請求項1ないし7の何れか1項に記載の変倍光学系であって、
前記第2レンズ群が、負レンズと正レンズを、物体側からこの順に配して、接合した接合レンズである変倍光学系。
A variable magnification optical system according to any one of claims 1 to 7,
A variable magnification optical system in which the second lens group is a cemented lens in which a negative lens and a positive lens are arranged in this order from the object side and cemented.
請求項1ないし8の何れか1項に記載の変倍光学系であって、
前記低倍率端から高倍率端へ変倍する際に、共役長が一定に保たれる変倍光学系。
A variable magnification optical system according to any one of claims 1 to 8,
A zooming optical system in which a conjugate length is kept constant when zooming from the low magnification end to the high magnification end.
請求項1ないし9の何れか1項に記載の変倍光学系を、撮影用光学系として有するカメラ。   A camera having the zoom optical system according to any one of claims 1 to 9 as a photographing optical system. 請求項1ないし9の何れか1項に記載の変倍光学系を、カメラ機能部の撮影用光学系として有する検査装置。   An inspection apparatus comprising the variable magnification optical system according to claim 1 as a photographing optical system of a camera function unit.
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