JP3466711B2 - リヤフォーカス式ズームレンズ - Google Patents
リヤフォーカス式ズームレンズInfo
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/16—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
- G02B15/163—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group
- G02B15/167—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group having an additional fixed front lens or group of lenses
- G02B15/173—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group having an additional fixed front lens or group of lenses arranged +-+
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- G02B15/145—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having five groups only
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- G02B15/145121—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having five groups only the first group being positive arranged +-+-+
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インナーフォーカスも
しくはリヤフォーカス式のズームレンズに関し、特に広
角端における画角が広く（６０°以上）で、且つ約２０
倍という高変倍比を持ちながら全体として小型なリヤフ
ォーカス式ズームレンズに関する。
しくはリヤフォーカス式のズームレンズに関し、特に広
角端における画角が広く（６０°以上）で、且つ約２０
倍という高変倍比を持ちながら全体として小型なリヤフ
ォーカス式ズームレンズに関する。
【０００２】
【従来技術】最近、ホームビデオカメラ等の本体自体の
小型軽量化に伴い、撮影レンズとしてズームレンズにも
小型化が求められる一方で、高い変倍比を持つことが要
求されている。
小型軽量化に伴い、撮影レンズとしてズームレンズにも
小型化が求められる一方で、高い変倍比を持つことが要
求されている。
【０００３】これらの要求に対してズームレンズ中の少
なくとも一部のレンズを移動させてフォーカシングを行
う所謂リヤフォーカス方式を採用することにより特に第
１レンズ群の有効径を小さくすることができると伴に、
近距離物体に対しても比較的容易に焦点調節が可能とな
る。
なくとも一部のレンズを移動させてフォーカシングを行
う所謂リヤフォーカス方式を採用することにより特に第
１レンズ群の有効径を小さくすることができると伴に、
近距離物体に対しても比較的容易に焦点調節が可能とな
る。
【０００４】そして比較的高いズーム比を持った例とし
て特開平５−２１５９６７号公報がある。該公報によれ
ば、物体側より順の正の第１レンズ群、負の第２レンズ
群、正の第３レンズ群、負の第４レンズ群、正の第５レ
ンズ群を具備し、少なくとも第２、第５レンズ群を移動
させてズーミングを行い、第３〜第５レンズ群を移動さ
せてフォーカシングを行うリヤフォーカス式のズームレ
ンズを開示している。
て特開平５−２１５９６７号公報がある。該公報によれ
ば、物体側より順の正の第１レンズ群、負の第２レンズ
群、正の第３レンズ群、負の第４レンズ群、正の第５レ
ンズ群を具備し、少なくとも第２、第５レンズ群を移動
させてズーミングを行い、第３〜第５レンズ群を移動さ
せてフォーカシングを行うリヤフォーカス式のズームレ
ンズを開示している。
【０００５】
【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、先の
公報では高いズーム比を持っているとはいえ、変倍比が
約１２倍程度となっており未だ十分とは言えなかった。
又、比較的重量が重い第５レンズ群をズーミング、及び
フォーカシング時に移動させているため、モータ等でこ
のレンズ群を移動させることを考えるとモーターへの負
荷を与えるとともに迅速なオートフォーカスを困難にし
ていた。
公報では高いズーム比を持っているとはいえ、変倍比が
約１２倍程度となっており未だ十分とは言えなかった。
又、比較的重量が重い第５レンズ群をズーミング、及び
フォーカシング時に移動させているため、モータ等でこ
のレンズ群を移動させることを考えるとモーターへの負
荷を与えるとともに迅速なオートフォーカスを困難にし
ていた。
【０００６】本発明はかかる問題点に鑑みて、高い変倍
比（実施例では約２０倍）を持ちながらも小型なズーム
レンズの提供を第１の目的とする。
比（実施例では約２０倍）を持ちながらも小型なズーム
レンズの提供を第１の目的とする。
【０００７】又、迅速なフォーカシングを可能とするリ
ヤフォーカス式ズームレンズの提供を目的とする。
ヤフォーカス式ズームレンズの提供を目的とする。
【０００８】更には、良好な光学性能を持ったリヤフォ
ーカス式のズームレンズの提供を目的とする。
ーカス式のズームレンズの提供を目的とする。
【０００９】そして、本発明は物体側より順に、正の屈
折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の
屈折力の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群、正
の屈折力の第５レンズ群を有し、広角端から望遠端への
ズーミングに際し、第１レンズ群と第５レンズ群を静止
させると共に、第２レンズ群を像側へ、第４レンズ群を
物体側に凹状の軌跡を描くように移動させるズームレン
ズであって、第４レンズ群を像側に移動させて無限遠物
体から至近物体に対するフォーカシングを行うと共に、
広角端において無限遠物体にフォーカスしているときの
第４レンズ群と第５レンズ群の間隔をＤ ４Ｗ 、第４レン
ズ群の焦点距離をＦ ４ とするとき、 ０．４＜ ｜Ｄ ４Ｗ ／Ｆ ４ ｜ ＜１．０ なる条件式を満足する ことを特徴としている。
折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の
屈折力の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群、正
の屈折力の第５レンズ群を有し、広角端から望遠端への
ズーミングに際し、第１レンズ群と第５レンズ群を静止
させると共に、第２レンズ群を像側へ、第４レンズ群を
物体側に凹状の軌跡を描くように移動させるズームレン
ズであって、第４レンズ群を像側に移動させて無限遠物
体から至近物体に対するフォーカシングを行うと共に、
広角端において無限遠物体にフォーカスしているときの
第４レンズ群と第５レンズ群の間隔をＤ ４Ｗ 、第４レン
ズ群の焦点距離をＦ ４ とするとき、 ０．４＜ ｜Ｄ ４Ｗ ／Ｆ ４ ｜ ＜１．０ なる条件式を満足する ことを特徴としている。
【００１０】このように広角端から望遠端への移動に際
して、第２レンズ群を像側へ、第４レンズ群を物体側に
凹状の軌跡を描くようにして移動させて、スペースの効
率化そして第１レンズ群の径が短縮されるようにしてい
る。更に光学的諸条件を満足させることにより、良好に
フォーカスを可能ならしめるとともに、良好な光学性能
が得られるようにしている。
して、第２レンズ群を像側へ、第４レンズ群を物体側に
凹状の軌跡を描くようにして移動させて、スペースの効
率化そして第１レンズ群の径が短縮されるようにしてい
る。更に光学的諸条件を満足させることにより、良好に
フォーカスを可能ならしめるとともに、良好な光学性能
が得られるようにしている。
【００１１】更なる本発明の特徴的事項は以後の実施例
から明らかとなるであろう。
から明らかとなるであろう。
【００１２】
【実施例】図１は本発明の基本となるズームレンズの近
軸屈折力配置を示す図である。図２から図１４は本実施
例のレンズ断面、図１５〜図２７はその諸収差図を示
す。諸収差図において（Ａ）、（Ｂ）は各々広角端、望
遠端を示す。
軸屈折力配置を示す図である。図２から図１４は本実施
例のレンズ断面、図１５〜図２７はその諸収差図を示
す。諸収差図において（Ａ）、（Ｂ）は各々広角端、望
遠端を示す。
【００１３】Ｉは正の屈折力を有する第１レンズ群、Ｉ
Ｉは負の屈折力を有する第２レンズ群、ＩＩＩは正の屈
折力を有する第３レンズ群、ＩＶは負の屈折力を有する
第４レンズ群、Ｖは正の屈折力を有する第５レンズ群で
ある。ＩＭは像面で、ＣＣＤ等の固体撮像素子が配置さ
れている。ＳＰは絞りを示す。そして広角端から望遠端
へのズーミングを矢印に示す通り、即ち第２レンズ群Ｉ
Ｉを像面側へ、第４レンズ群を物体側に凹状の軌跡を描
くように移動させて行っている。尚実線は無限遠物体に
対する、破線は至近物体に対する各々の移動軌跡であ
る。そして、無限遠物体から至近物体に対するフォーカ
シングを第４レンズ群ＩＶを像側へ移動させることによ
って行っている。尚、少なくとも第１、第５レンズ群は
ズーミング中、常に静止している。
Ｉは負の屈折力を有する第２レンズ群、ＩＩＩは正の屈
折力を有する第３レンズ群、ＩＶは負の屈折力を有する
第４レンズ群、Ｖは正の屈折力を有する第５レンズ群で
ある。ＩＭは像面で、ＣＣＤ等の固体撮像素子が配置さ
れている。ＳＰは絞りを示す。そして広角端から望遠端
へのズーミングを矢印に示す通り、即ち第２レンズ群Ｉ
Ｉを像面側へ、第４レンズ群を物体側に凹状の軌跡を描
くように移動させて行っている。尚実線は無限遠物体に
対する、破線は至近物体に対する各々の移動軌跡であ
る。そして、無限遠物体から至近物体に対するフォーカ
シングを第４レンズ群ＩＶを像側へ移動させることによ
って行っている。尚、少なくとも第１、第５レンズ群は
ズーミング中、常に静止している。
【００１４】このように第１レンズ群を繰り出してフォ
ーカシングを行う一般的な従来の方式に換えて第４レン
ズ群を移動させてフォーカスを行うことにより、前玉径
の短縮化を図るとともに近距離物体に対する焦点合せを
可能としている。又、第４レンズ群の光学的パワーと関
連付けて以下の条件を満足している。 ０．４＜｜Ｄ ４Ｗ ／Ｆ ４ ｜＜１．０ 但しＦ ４ は第４レンズ群の焦点距離、Ｄ ４Ｗ は広角端に
おいて無限遠物体にフォーカスしているときの第４レン
ズ群と第５レンズ群のレンズ間隔である。この下限値を
越えるとフォーカスのための移動量を確保することが困
難となり至近距離物体に対するフォーカシングが困難に
なる。上限値を越えるとフォーカシングは容易に行うこ
とができるが、レンズ系全体の大型化してくるので好ま
しくない。 ところでリヤフォーカス方式のズームレンズ
では、フォーカスレンズである第４レンズ群の繰り出し
量は広角端に比べて望遠側で大きくなる特性を有してい
る。特にこの傾向はズーム比が大きくなる程顕著とな
る。そこで、より高ズーム比のズームレンズの場合、上
記条件式は更に以下の範囲にある事が好ましい。 ０．６３＜｜Ｄ ４Ｗ ／Ｆ ４ ｜＜１．０
ーカシングを行う一般的な従来の方式に換えて第４レン
ズ群を移動させてフォーカスを行うことにより、前玉径
の短縮化を図るとともに近距離物体に対する焦点合せを
可能としている。又、第４レンズ群の光学的パワーと関
連付けて以下の条件を満足している。 ０．４＜｜Ｄ ４Ｗ ／Ｆ ４ ｜＜１．０ 但しＦ ４ は第４レンズ群の焦点距離、Ｄ ４Ｗ は広角端に
おいて無限遠物体にフォーカスしているときの第４レン
ズ群と第５レンズ群のレンズ間隔である。この下限値を
越えるとフォーカスのための移動量を確保することが困
難となり至近距離物体に対するフォーカシングが困難に
なる。上限値を越えるとフォーカシングは容易に行うこ
とができるが、レンズ系全体の大型化してくるので好ま
しくない。 ところでリヤフォーカス方式のズームレンズ
では、フォーカスレンズである第４レンズ群の繰り出し
量は広角端に比べて望遠側で大きくなる特性を有してい
る。特にこの傾向はズーム比が大きくなる程顕著とな
る。そこで、より高ズーム比のズームレンズの場合、上
記条件式は更に以下の範囲にある事が好ましい。 ０．６３＜｜Ｄ ４Ｗ ／Ｆ ４ ｜＜１．０
【００１５】又、本実施例におけるズームレンズの第２
レンズ群に、広角端から望遠端にかけてその横倍率β2
が等倍（β2 ＝−１）を越えるように移動させて高変倍
比が得られるようにする一方、これに伴う像面変動を前
述した通り第４レンズ群を物体側に凹状の軌跡を描くよ
うに移動させることで、スペース効率を高め、且つ、第
１レンズ群の径の短縮化を図りながら、高いズーム比
（多くの実施例で約２０倍）を得るよう工夫している。
レンズ群に、広角端から望遠端にかけてその横倍率β2
が等倍（β2 ＝−１）を越えるように移動させて高変倍
比が得られるようにする一方、これに伴う像面変動を前
述した通り第４レンズ群を物体側に凹状の軌跡を描くよ
うに移動させることで、スペース効率を高め、且つ、第
１レンズ群の径の短縮化を図りながら、高いズーム比
（多くの実施例で約２０倍）を得るよう工夫している。
【００１６】この時、鏡筒構造の簡素化を図るには第３
レンズ群を固定させることが望ましいが、第３レンズ群
を移動させてこの第３レンズ群に等倍分担させてもよ
い。そうすることでより小型化を図りつつ高いズーム比
を与えることが可能となる。
レンズ群を固定させることが望ましいが、第３レンズ群
を移動させてこの第３レンズ群に等倍分担させてもよ
い。そうすることでより小型化を図りつつ高いズーム比
を与えることが可能となる。
【００１７】以上の構成を採用することにより、高いズ
ーム比を与えながら小型化を図ったズームレンズを提供
できるが、望ましくは以下の条件を満足させることが望
ましい。
ーム比を与えながら小型化を図ったズームレンズを提供
できるが、望ましくは以下の条件を満足させることが望
ましい。
【００１８】全系の広角端における焦点距離、第４レン
ズ群と第５レンズ群の無限遠物体に対するレンズ間隔を
各々ＦW 、Ｄ4Wとするとき、 １．８０＜Ｄ4W／ＦW ＜３．９ である。これはズーミングに伴う像面変動の補正とフォ
ーカス作用を果す第４レンズ群の移動範囲を規定するも
のである。下限値を越えると十分な至近距離物体に対し
てフォーカシングを行うことが困難となる。上限値を越
えるとフォーカシングは比較的容易に行うことができる
反面、レンズ全体が大型化し好ましくない。
ズ群と第５レンズ群の無限遠物体に対するレンズ間隔を
各々ＦW 、Ｄ4Wとするとき、 １．８０＜Ｄ4W／ＦW ＜３．９ である。これはズーミングに伴う像面変動の補正とフォ
ーカス作用を果す第４レンズ群の移動範囲を規定するも
のである。下限値を越えると十分な至近距離物体に対し
てフォーカシングを行うことが困難となる。上限値を越
えるとフォーカシングは比較的容易に行うことができる
反面、レンズ全体が大型化し好ましくない。
【００１９】上述したように、リヤフォーカス方式にお
けるズームレンズではフォーカスレンズである第４レン
ズ群の繰り出し量は広角端に比べて望遠側で大きくなる
特性を有している。特にこの傾向はズーム比が大きくな
る程顕著となる。これに対して本実施例では第２レンズ
群と第３レンズ群の広角端における無限遠物体に対する
群間隔をＤ２Ｗ、第４レンズ群と第５レンズ群の広角端
における無限遠物体に対する群間隔をＤ４Ｗとすると
き、 １．５＜Ｄ２Ｗ／Ｄ４Ｗ＜３．５ なる条件を満足させて所望のズーム比を与えつつ良好な
フォーカスが実行できるようにしている。
けるズームレンズではフォーカスレンズである第４レン
ズ群の繰り出し量は広角端に比べて望遠側で大きくなる
特性を有している。特にこの傾向はズーム比が大きくな
る程顕著となる。これに対して本実施例では第２レンズ
群と第３レンズ群の広角端における無限遠物体に対する
群間隔をＤ２Ｗ、第４レンズ群と第５レンズ群の広角端
における無限遠物体に対する群間隔をＤ４Ｗとすると
き、 １．５＜Ｄ２Ｗ／Ｄ４Ｗ＜３．５ なる条件を満足させて所望のズーム比を与えつつ良好な
フォーカスが実行できるようにしている。
【００２０】Ｄ2Wは主変倍レンズである第２レンズ群の
移動範囲を示し、Ｄ4Wはズーミングの際の像面変動補正
とフォーカス作用を果す第４レンズ群の移動範囲を示
す。この条件式下で各レンズ群の移動範囲を限定するこ
とで適正なズーム倍率と適正な至近距離の確保が容易と
なる。上限値を越えるとズーム比を稼ぐことが容易とな
るが、第４レンズ群のフォーカス時における移動量を確
保することが困難になってくる。一方下限値を越えると
所望のズーム比を確保することが困難となる。
移動範囲を示し、Ｄ4Wはズーミングの際の像面変動補正
とフォーカス作用を果す第４レンズ群の移動範囲を示
す。この条件式下で各レンズ群の移動範囲を限定するこ
とで適正なズーム倍率と適正な至近距離の確保が容易と
なる。上限値を越えるとズーム比を稼ぐことが容易とな
るが、第４レンズ群のフォーカス時における移動量を確
保することが困難になってくる。一方下限値を越えると
所望のズーム比を確保することが困難となる。
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】以上においては第４レンズ群を中心とした
説明を行ったが、一方で以下の条件式を満足させること
で前玉径の小型化、及び高いズーム比を与えつつ、良好
な収差補正、特に像面湾曲を補正することが可能とな
る。
説明を行ったが、一方で以下の条件式を満足させること
で前玉径の小型化、及び高いズーム比を与えつつ、良好
な収差補正、特に像面湾曲を補正することが可能とな
る。
【００２６】それは第１レンズ群と第２レンズ群の焦点
距離をＦ1 、Ｆ2 とした時 ５．７＜｜Ｆ1 ／Ｆ2 ｜＜７ なる条件である。
距離をＦ1 、Ｆ2 とした時 ５．７＜｜Ｆ1 ／Ｆ2 ｜＜７ なる条件である。
【００２７】この下限値を越えると高倍比のために第２
レンズ群の移動量を大きく取る必要があり大型化及び前
玉径が大きくなる。上限値をこえるとペッツバール和が
負の値で大きくなり像面が大きくプラス側に倒れる傾向
となり好ましくない。
レンズ群の移動量を大きく取る必要があり大型化及び前
玉径が大きくなる。上限値をこえるとペッツバール和が
負の値で大きくなり像面が大きくプラス側に倒れる傾向
となり好ましくない。
【００２８】ところで、本実施例では像面に固体撮像素
子が配置されたビデオカメラに適したズームレンズを提
供しているが、適当なバックフォーカスを保ちつつ固体
撮像素子に対する射出瞳位置の変動を小さくするため
に、第４レンズ群の無限遠物体に対する倍率β4 の符号
がズーミングに伴って変化しないように設定している。
倍率β4 がズーミング中符号を変えて変化してしまうと
最終レンズ群である固定の第５レンズ群への光の入射角
度の変化してしまうがこうすることで射出瞳位置が変動
することを抑制している。
子が配置されたビデオカメラに適したズームレンズを提
供しているが、適当なバックフォーカスを保ちつつ固体
撮像素子に対する射出瞳位置の変動を小さくするため
に、第４レンズ群の無限遠物体に対する倍率β4 の符号
がズーミングに伴って変化しないように設定している。
倍率β4 がズーミング中符号を変えて変化してしまうと
最終レンズ群である固定の第５レンズ群への光の入射角
度の変化してしまうがこうすることで射出瞳位置が変動
することを抑制している。
【００２９】そして更に望ましくは無限遠物体に対する
第４レンズ群の広角端と望遠端における近軸横倍率を各
々β4W、β4Tとした時 β4W×β4T＞０ となるように設定するとよい。
第４レンズ群の広角端と望遠端における近軸横倍率を各
々β4W、β4Tとした時 β4W×β4T＞０ となるように設定するとよい。
【００３０】又、光学系の射出瞳を適当に設定しつつ、
レンズのバックフォーカスを適正に確保するためには、
第５レンズ群の近軸横倍率β ５ が任意のズーム位置にお
いて常に以下の条件を満たしているのが好ましい。
レンズのバックフォーカスを適正に確保するためには、
第５レンズ群の近軸横倍率β ５ が任意のズーム位置にお
いて常に以下の条件を満たしているのが好ましい。
【００３１】０＜β5 ＜０．２５
この範囲を越えると、バックフォーカスが長くなり又、
レンズ系が大きくなるばかりでなく射出瞳が短くなり好
ましくない。
レンズ系が大きくなるばかりでなく射出瞳が短くなり好
ましくない。
【００３２】更には第ｉレンズ群の焦点距離距離をそれ
ぞれＦｉ、全系の広角端及び望遠端の焦点距離距離をそ
れぞれＦW 、Ｆt とすると以下の条件式を満たしている
のが好ましい。
ぞれＦｉ、全系の広角端及び望遠端の焦点距離距離をそ
れぞれＦW 、Ｆt とすると以下の条件式を満たしている
のが好ましい。
【００３３】０．２５＜Ｆ2 ／Ｆ4 ＜０．７
【００３４】この式は、移動レンズ群の最適なパワー配
置を与えるものである。上限値を越えると所望の変倍比
を得るために第２レンズ群の移動量が大きくなり前玉径
及び全系が大型化して適当ではない。また下限値を越え
ると像面補正群でありフォーカス群である第４レンズ群
の移動量が大きくなり全系の大型化を招き適当ではな
い。この式は移動レンズ群の適正な移動量を与えるため
に必要な式である。具体的には変倍のために第２レンズ
群の適正な移動量を限定し、第４レンズ群を効率よく移
動させる、特に第４レンズ群が広角端より望遠端にかけ
て像面側に凸の軌跡で移動し、又特に略完全往復するた
めに必要なものである。
置を与えるものである。上限値を越えると所望の変倍比
を得るために第２レンズ群の移動量が大きくなり前玉径
及び全系が大型化して適当ではない。また下限値を越え
ると像面補正群でありフォーカス群である第４レンズ群
の移動量が大きくなり全系の大型化を招き適当ではな
い。この式は移動レンズ群の適正な移動量を与えるため
に必要な式である。具体的には変倍のために第２レンズ
群の適正な移動量を限定し、第４レンズ群を効率よく移
動させる、特に第４レンズ群が広角端より望遠端にかけ
て像面側に凸の軌跡で移動し、又特に略完全往復するた
めに必要なものである。
【００３５】又、広角端から望遠端にかけての第２レン
ズ群の倍率の比（β２Ｔ／β２W ）を、Ｚ２、全系の焦
点距離の比（ＦT ／ＦW ）をＺとすると、 ０．４＜Ｚ２／Ｚ＜１．３ を満足している事が好ましい。この式は全体の変倍に対
する第２レンズ群の変倍の割合を示すものである。この
上限値を越えるとレンズ系のどこかの群がズーミング中
減倍している事になり変倍効率が悪く大型化の原因とな
り適当でない。又下限値を越えると変倍に寄与するレン
ズ群が複数個有る事になりそれぞれの制御が難しくな
る。
ズ群の倍率の比（β２Ｔ／β２W ）を、Ｚ２、全系の焦
点距離の比（ＦT ／ＦW ）をＺとすると、 ０．４＜Ｚ２／Ｚ＜１．３ を満足している事が好ましい。この式は全体の変倍に対
する第２レンズ群の変倍の割合を示すものである。この
上限値を越えるとレンズ系のどこかの群がズーミング中
減倍している事になり変倍効率が悪く大型化の原因とな
り適当でない。又下限値を越えると変倍に寄与するレン
ズ群が複数個有る事になりそれぞれの制御が難しくな
る。
【００３６】
【外１】
この式は主変倍レンズ群である第２レンズ群のパワーに
関する式である。この範囲を適当に選択する事により有
効に高変倍化が達成できる。具体的には上式の下限値を
越えると第２レンズ群のパワーが強くなりすぎ、ペッツ
バール和が負に大きくなり像面がオーバー（補正過剰）
となるばかりでなく、敏感度が高くなりピントズレや、
像揺れが起こり安くなるため機構構成が複雑になり適当
ではない。又上限値を越えると第２レンズ群のパワーが
弱くなり所望の変倍比の達成のために第２レンズ群の移
動量が大きくなり大型化して適当ではない。
関する式である。この範囲を適当に選択する事により有
効に高変倍化が達成できる。具体的には上式の下限値を
越えると第２レンズ群のパワーが強くなりすぎ、ペッツ
バール和が負に大きくなり像面がオーバー（補正過剰）
となるばかりでなく、敏感度が高くなりピントズレや、
像揺れが起こり安くなるため機構構成が複雑になり適当
ではない。又上限値を越えると第２レンズ群のパワーが
弱くなり所望の変倍比の達成のために第２レンズ群の移
動量が大きくなり大型化して適当ではない。
【００３７】高倍化のためには更に以下の条件に入って
いる事が好ましい。
いる事が好ましい。
【００３８】
【外２】
【００３９】更に以下の式を満たしているのがよい。
【００４０】１．５＜Ｆ3 ／ＦW ＜４．５
１．９＜｜Ｆ4 ／ＦW ｜＜５
１．６＜Ｆ5 ／ＦW ＜５
以上の式は絞りから像面側に配したレンズ群のパワーに
関する式である。それぞれの範囲は本ズームレンズの射
出瞳位置を短くなりすぎないように設定し、更に上述し
た様に物体側からの斜光束が瞳に浅い角度で入射させ、
前玉径の小型化に寄与させるための条件である。
関する式である。それぞれの範囲は本ズームレンズの射
出瞳位置を短くなりすぎないように設定し、更に上述し
た様に物体側からの斜光束が瞳に浅い角度で入射させ、
前玉径の小型化に寄与させるための条件である。
【００４１】共に上限値を越えると上記斜光束が浅い角
度に設定できずに、前玉径の増大を招き、また下限値を
越えると射出瞳がプラス側に短くなりすぎ、固体撮像素
子に対してテレセントリックな光束を確保できず、又ズ
ーム、フォーカスに対して収差変動が大きくなり適当で
はない。この範囲に入っていれば距離合わせ（フォーカ
シング）に対しても大きな移動にならないように小型化
を達成するものである。このように範囲を逸脱すると前
玉径が大型化し全系も大型化して、更に撮像素子に対し
て適当な射出角度を設定できなくなる。
度に設定できずに、前玉径の増大を招き、また下限値を
越えると射出瞳がプラス側に短くなりすぎ、固体撮像素
子に対してテレセントリックな光束を確保できず、又ズ
ーム、フォーカスに対して収差変動が大きくなり適当で
はない。この範囲に入っていれば距離合わせ（フォーカ
シング）に対しても大きな移動にならないように小型化
を達成するものである。このように範囲を逸脱すると前
玉径が大型化し全系も大型化して、更に撮像素子に対し
て適当な射出角度を設定できなくなる。
【００４２】特に射出瞳位置に関しては以下の条件も満
足しているのが好ましい。
足しているのが好ましい。
【００４３】−１．５＜Ｆ4 ／Ｆ5 ＜−０．７５
この式の上限を越えると第４レンズ群の屈折力が強くな
りフォーカシングの距離変動が大きくなり適当でない。
また下限値を越えるとフォーカシングの移動量が大きく
なり大型化して適当でないばかりでなく固定の結像レン
ズである第５レンズ群の屈折力が強くなり射出瞳が短く
なり適当でない。
りフォーカシングの距離変動が大きくなり適当でない。
また下限値を越えるとフォーカシングの移動量が大きく
なり大型化して適当でないばかりでなく固定の結像レン
ズである第５レンズ群の屈折力が強くなり射出瞳が短く
なり適当でない。
【００４４】広角端の画角を広く設定するためには、広
角端において正の第１レンズ群と負の第２レンズ群の主
点間隔ｅｌが短ければ更に全系の焦点距離を短くでき広
角化が可能となる。但し第１レンズ群と第２レンズ群の
間には最低限の空気間隔が必要であり、相互にぶつかっ
ては適当ではない。そのため第１レンズ群の像側主点位
置が第２レンズ群よりに設定されているか、第２レンズ
群の物体側主点が第１レンズ群寄りに設定されているの
が好ましい。特に第１レンズ群においては前玉径の大き
さにも絡むので以下の条件式を満たすのが好ましい。
角端において正の第１レンズ群と負の第２レンズ群の主
点間隔ｅｌが短ければ更に全系の焦点距離を短くでき広
角化が可能となる。但し第１レンズ群と第２レンズ群の
間には最低限の空気間隔が必要であり、相互にぶつかっ
ては適当ではない。そのため第１レンズ群の像側主点位
置が第２レンズ群よりに設定されているか、第２レンズ
群の物体側主点が第１レンズ群寄りに設定されているの
が好ましい。特に第１レンズ群においては前玉径の大き
さにも絡むので以下の条件式を満たすのが好ましい。
【００４５】−０．２５＜Ｈ1 ′／Ｆ1 ＜−０．０５
【００４６】ここで、Ｈ1 ′は、第１レンズ群の最も像
側の面の頂点と第１レンズ群の像側主点の間隔（−は物
体側、＋は像側）で、Ｆ1 は、第１レンズ群の焦点距離
を表す。この式は、前述したように第１レンズ群と第２
レンズ群の主点間隔を短くするために必要なものであ
る。下限値を越えると、第１レンズ群の主点位置が物体
側に行き過ぎ前述したｅｌを短くできなくなり所望の広
角にならない。上限値をこえると、第１レンズ群と第２
レンズ群の間隔が広がり、前玉径が大きくなり適当でな
い。
側の面の頂点と第１レンズ群の像側主点の間隔（−は物
体側、＋は像側）で、Ｆ1 は、第１レンズ群の焦点距離
を表す。この式は、前述したように第１レンズ群と第２
レンズ群の主点間隔を短くするために必要なものであ
る。下限値を越えると、第１レンズ群の主点位置が物体
側に行き過ぎ前述したｅｌを短くできなくなり所望の広
角にならない。上限値をこえると、第１レンズ群と第２
レンズ群の間隔が広がり、前玉径が大きくなり適当でな
い。
【００４７】特に以下の範囲に設定するのが前玉径の小
型化には更に好ましい。
型化には更に好ましい。
【００４８】−０．１０＜Ｈ1 ′／Ｆ1 ＜−０．０５
【００４９】更に、全系を小型化にするときは、以下の
条件を満たすのが好ましい。
条件を満たすのが好ましい。
【００５０】１．５＜ＢｆW／ＦW ＜４．０
ここで、ＢｆWは広角端での、物体距離無限遠時のバッ
クフォーカス（ガラスブロック、フィルター等実施例中
の“Ｇ”を除く）である。この式は、全系を効果的に小
型化するのに必要な式であり、下限値を越えると、フィ
ルター等のブロックを入れるのが無理になるばかりでな
く、射出瞳が短めとなり、撮像素子への結像がテレセン
トリック系からズレることになり不適当である。又上限
値を越えると大型化して不適当である。
クフォーカス（ガラスブロック、フィルター等実施例中
の“Ｇ”を除く）である。この式は、全系を効果的に小
型化するのに必要な式であり、下限値を越えると、フィ
ルター等のブロックを入れるのが無理になるばかりでな
く、射出瞳が短めとなり、撮像素子への結像がテレセン
トリック系からズレることになり不適当である。又上限
値を越えると大型化して不適当である。
【００５１】又、前玉径を小型にするには以下の式を満
たすのが好ましい。
たすのが好ましい。
【００５２】４．５＜Ｆ1 ／ＦW ＜１０
【００５３】この式は第２レンズ群に対する物点、即ち
倍率に係わる式である。全系を小さく設定するには、第
２レンズ群がズーミングに際して等倍を挟んでいるのが
好ましい。等倍を挟むと第４レンズ群のズーミングの軌
跡は略往復になり、最も効果的なスペース効率で高変倍
が可能となる。具体的には、この式の上限を越えると、
第２レンズ群に対する物点が遠くなり、第２レンズ群の
結像倍率が低くなり、効果的な小型化が難しくなる。更
に、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が大きくなり小
型化の達成が難しくなる。また下限値を越えると、第２
レンズ群の倍率が大きくなり、高倍化の達成が難しくな
る。
倍率に係わる式である。全系を小さく設定するには、第
２レンズ群がズーミングに際して等倍を挟んでいるのが
好ましい。等倍を挟むと第４レンズ群のズーミングの軌
跡は略往復になり、最も効果的なスペース効率で高変倍
が可能となる。具体的には、この式の上限を越えると、
第２レンズ群に対する物点が遠くなり、第２レンズ群の
結像倍率が低くなり、効果的な小型化が難しくなる。更
に、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が大きくなり小
型化の達成が難しくなる。また下限値を越えると、第２
レンズ群の倍率が大きくなり、高倍化の達成が難しくな
る。
【００５４】高倍化の達成の為には更に以下の範囲には
いっていることが好ましい。
いっていることが好ましい。
【００５５】７．５＜Ｆ1 ／ＦW ＜１０
【００５６】具体的なレンズ構成としては、第１レンズ
群は少なくとも１枚の負レンズを含む複数のレンズで構
成され、第２レンズ群は少なくとも１枚の正レンズを含
む複数のレンズで構成され、第３レンズ群は少なくとも
１枚の正レンズで構成され、第４レンズ群は少なくとも
１枚の負レンズで構成され、第５レンズ群は少なくとも
１枚の負レンズを含む複数のレンズで構成されているの
が好ましい。
群は少なくとも１枚の負レンズを含む複数のレンズで構
成され、第２レンズ群は少なくとも１枚の正レンズを含
む複数のレンズで構成され、第３レンズ群は少なくとも
１枚の正レンズで構成され、第４レンズ群は少なくとも
１枚の負レンズで構成され、第５レンズ群は少なくとも
１枚の負レンズを含む複数のレンズで構成されているの
が好ましい。
【００５７】特に第１レンズ群は、物体側より順に、物
体側に凸面を有する負メニスカスレンズ、物体側に凸面
を有する正レンズ、物体側に凸面を有する正レンズの３
枚で構成、第２レンズ群は、物体側より順に、物体側に
凸面を有する負メニスカスレンズ、両凹レンズ、正レン
ズの順で構成すると良い。
体側に凸面を有する負メニスカスレンズ、物体側に凸面
を有する正レンズ、物体側に凸面を有する正レンズの３
枚で構成、第２レンズ群は、物体側より順に、物体側に
凸面を有する負メニスカスレンズ、両凹レンズ、正レン
ズの順で構成すると良い。
【００５８】又、第３レンズ群のいずれかの面に非球面
を持つことでより高度な収差補正が可能となる。特に第
３レンズ群を１枚で構成するときは非球面は物体側、像
面側いずれに配しても良い。特に非球面は、球面収差の
補正のためには物体側に施した方が比較的良好である。
を持つことでより高度な収差補正が可能となる。特に第
３レンズ群を１枚で構成するときは非球面は物体側、像
面側いずれに配しても良い。特に非球面は、球面収差の
補正のためには物体側に施した方が比較的良好である。
【００５９】特にフォーカシングに伴う収差変動、特に
色収差変動を押えるために正レンズと負レンズの２枚で
構成しこの際正レンズと負レンズは貼合せにしているの
が好ましい。またこの正レンズと負レンズのアッベ数を
それぞれν４ｐ、ν４ｎとすると ν４ｐ＜ν４ｎ を満たしているのが望ましい。この範囲を逸脱すると色
収差の距離変動が大きくなり適当ではない。
色収差変動を押えるために正レンズと負レンズの２枚で
構成しこの際正レンズと負レンズは貼合せにしているの
が好ましい。またこの正レンズと負レンズのアッベ数を
それぞれν４ｐ、ν４ｎとすると ν４ｐ＜ν４ｎ を満たしているのが望ましい。この範囲を逸脱すると色
収差の距離変動が大きくなり適当ではない。
【００６０】このように第４レンズ群を正レンズと負レ
ンズの２枚を貼合せにするとズーミングとフォーカシン
グで共に移動する第４レンズ群の構成が１ブロックとな
り簡易化し保持し易くなる。
ンズの２枚を貼合せにするとズーミングとフォーカシン
グで共に移動する第４レンズ群の構成が１ブロックとな
り簡易化し保持し易くなる。
【００６１】更に、第４レンズ群を構成する正レンズ、
負レンズのアッベ数を、ν４ｐ、ν４ｎとするとき、以
下の式を満足するのが好ましい。
負レンズのアッベ数を、ν４ｐ、ν４ｎとするとき、以
下の式を満足するのが好ましい。
【００６２】ν４ｎ−ν４ｐ＞１５
【００６３】更に、ズーミング中の色収差の変動を有効
に行なうためには、以下の式を満たしている方が良い。
に行なうためには、以下の式を満たしている方が良い。
【００６４】ν４ｎ−ν４ｐ＞３０
【００６５】第４レンズ群を構成するレンズが上述した
ように１ブロック化した場合、特に正レンズと負レンズ
の貼合せや負レンズ１枚で構成された場合、そのブロッ
クの物体像面は物体側に凹を向け、像側面は像側に凹面
をむけているのが好ましい。
ように１ブロック化した場合、特に正レンズと負レンズ
の貼合せや負レンズ１枚で構成された場合、そのブロッ
クの物体像面は物体側に凹を向け、像側面は像側に凹面
をむけているのが好ましい。
【００６６】第５レンズ群はズーミング中固定の正レン
ズ群であり、球面収差が発生し易い。この球面収差を補
正するには、少なくとも１枚の正レンズと少なくとも１
枚の負レンズで構成するのが好ましい。特に第５レンズ
群に正レンズを１枚、負レンズを１枚の２枚で構成する
ときはいずれかの面に非球面を配するのが良い。これに
より良好に球面収差を補正できる。特に色収差の補正を
行なうために貼合せレンズを配しても良い。とくに第５
レンズ群でフォーカシングを行うときは負レンズと正レ
ンズの貼合せの一体構成の方がレンズも軽く構成も簡易
なので保持し易く好ましい。
ズ群であり、球面収差が発生し易い。この球面収差を補
正するには、少なくとも１枚の正レンズと少なくとも１
枚の負レンズで構成するのが好ましい。特に第５レンズ
群に正レンズを１枚、負レンズを１枚の２枚で構成する
ときはいずれかの面に非球面を配するのが良い。これに
より良好に球面収差を補正できる。特に色収差の補正を
行なうために貼合せレンズを配しても良い。とくに第５
レンズ群でフォーカシングを行うときは負レンズと正レ
ンズの貼合せの一体構成の方がレンズも軽く構成も簡易
なので保持し易く好ましい。
【００６７】ところで、広角化に第１レンズ群と第２レ
ンズ群の主点間隔ｅｌを広角端でいかに小さくできるか
は重要な点のひとつであることは既に述べた。そのため
には第１レンズ群の形状は具体的には以下のような構成
が好ましい。
ンズ群の主点間隔ｅｌを広角端でいかに小さくできるか
は重要な点のひとつであることは既に述べた。そのため
には第１レンズ群の形状は具体的には以下のような構成
が好ましい。
【００６８】第１レンズ群の物体側より順に、物体側に
凸面を有する負メニスカスレンズＬ１１、空気間隔を空
けて、物体側に凸面を有する正レンズＬ１２、更に物体
側に凸面を有する正レンズＬ１３で構成され、前記Ｌ１
１、Ｌ１２で構成される空気レンズは、負の屈折力を有
することである。
凸面を有する負メニスカスレンズＬ１１、空気間隔を空
けて、物体側に凸面を有する正レンズＬ１２、更に物体
側に凸面を有する正レンズＬ１３で構成され、前記Ｌ１
１、Ｌ１２で構成される空気レンズは、負の屈折力を有
することである。
【００６９】又、第２レンズ群においても、ｅｌを広角
端で短くするために、第２レンズ群の物体側主点を物体
側に設定するような構成にすることが、広角化には望ま
しい。
端で短くするために、第２レンズ群の物体側主点を物体
側に設定するような構成にすることが、広角化には望ま
しい。
【００７０】具体的には、第２レンズ群の物体側より順
に、物体側に凸面を有する負メニスカスレンズＬ２１、
両凹の負レンズＬ２１、空気間隔を挟んで正レンズＬ２
３の順に配置することである。この空気間隔によって第
２レンズ群の物体側主点が第１レンズ寄りにより、広角
側におけるｅｌを短く取りやすくなり広角化に有効であ
る。また更にＬ２３の像面側に負レンズＬ２４を配して
も良い。このＬ２４により更に第２レンズ群の物体側主
点が第１レンズ寄りになり、またズーミングによる色収
差の変動も押えられるので有効である。
に、物体側に凸面を有する負メニスカスレンズＬ２１、
両凹の負レンズＬ２１、空気間隔を挟んで正レンズＬ２
３の順に配置することである。この空気間隔によって第
２レンズ群の物体側主点が第１レンズ寄りにより、広角
側におけるｅｌを短く取りやすくなり広角化に有効であ
る。また更にＬ２３の像面側に負レンズＬ２４を配して
も良い。このＬ２４により更に第２レンズ群の物体側主
点が第１レンズ寄りになり、またズーミングによる色収
差の変動も押えられるので有効である。
【００７１】更に小型で広角のズームレンズの達成は、
上記の構成において、最も物体側のレンズの外径をφ
1 、広角端の全系の焦点距離をＦW とするとき、以下の
条件式を満足することで可能である。
上記の構成において、最も物体側のレンズの外径をφ
1 、広角端の全系の焦点距離をＦW とするとき、以下の
条件式を満足することで可能である。
【００７２】０．１０＜Ｆw ／φ1 ＜０．２０
【００７３】一般に広角端の焦点距離ＦW が短くなる
と、前玉径φ1 は大きくなる。逆に広角端の焦点距離Ｆ
W が長めになると、レンズの望遠端の明るさにも寄るが
前玉径φ1 小さくなる。この式は、小型で広角のズーム
レンズを達成するための前玉径と広角端の焦点距離の適
切なバランスを掲示したものである。この上限・下限ど
ちらを逸脱しても小型で広角のズームレンズの提供はで
きなくなる。具体的には、上限を逸脱すると望遠寄りの
ズームレンズになり、下限を逸脱すると大型のズームレ
ンズになりがちとなる。
と、前玉径φ1 は大きくなる。逆に広角端の焦点距離Ｆ
W が長めになると、レンズの望遠端の明るさにも寄るが
前玉径φ1 小さくなる。この式は、小型で広角のズーム
レンズを達成するための前玉径と広角端の焦点距離の適
切なバランスを掲示したものである。この上限・下限ど
ちらを逸脱しても小型で広角のズームレンズの提供はで
きなくなる。具体的には、上限を逸脱すると望遠寄りの
ズームレンズになり、下限を逸脱すると大型のズームレ
ンズになりがちとなる。
【００７４】ここで論じている前玉径φ1 とは、第１レ
ンズの光学有効径に準ずるもので、実際のレンズ外径の
ことである。前玉径φ1 は、第１レンズの光学有効径よ
り０〜６％程度大きいものを示す。
ンズの光学有効径に準ずるもので、実際のレンズ外径の
ことである。前玉径φ1 は、第１レンズの光学有効径よ
り０〜６％程度大きいものを示す。
【００７５】尚本実施例において第５レンズ群は、ズー
ミング中常に静止させたがフォーカスに際して移動させ
ることも可能である。
ミング中常に静止させたがフォーカスに際して移動させ
ることも可能である。
【００７６】以下に、本発明の数値実施例を記載する。
【００７７】数値実施例において、Ｒｉは物体側より順
に第ｉ番目の面の曲率半径、Ｄｉは物体側より順に第ｉ
番目の部材厚又は空気間隔、Ｎｉとνｉはそれぞれ物体
側より順に第ｉ番目の部材の屈折力とアッベ数である。
に第ｉ番目の面の曲率半径、Ｄｉは物体側より順に第ｉ
番目の部材厚又は空気間隔、Ｎｉとνｉはそれぞれ物体
側より順に第ｉ番目の部材の屈折力とアッベ数である。
【００７８】非球面形状は、光軸方向にＸ軸、光軸と垂
直な方向にＹ軸、光の進行方向を正とし、レンズの頂点
とＸ軸の交点を原点に採り、ｒをレンズ面の近軸曲率半
径、ｋ，Ａ2 、Ａ3 、Ａ4 、Ａ5 を非球面係数とすると
き、
直な方向にＹ軸、光の進行方向を正とし、レンズの頂点
とＸ軸の交点を原点に採り、ｒをレンズ面の近軸曲率半
径、ｋ，Ａ2 、Ａ3 、Ａ4 、Ａ5 を非球面係数とすると
き、
【００７９】
【外３】
【００８０】なる式で表されるものである。
【００８１】また例えば『Ｄ−０３』の表示は『１
０-3』を意味する。Ｇがフォースプレート等を示す。
０-3』を意味する。Ｇがフォースプレート等を示す。
【００８２】
【外４】
【００８３】
【外５】
【００８４】
【外６】
【００８５】
【外７】
【００８６】
【外８】
【００８７】
【外９】
【００８８】
【外１０】
【００８９】
【外１１】
【００９０】
【外１２】
【００９１】
【外１３】
【００９２】
【外１４】
【００９３】
【外１５】
【００９４】
【外１６】
【００９５】
【表１】
【００９６】
【表２】
【００９７】
【表３】
【００９８】
【表４】
【００９９】
【発明の効果】以上説明した通り、ズーミングに伴う移
動レンズの移動を工夫することにより、小型で高変倍比
を持つリヤフォーカス式のズームレンズを提供すること
が可能となる。又特に負の第４レンズ群が広角端から望
遠端への移動に際して物体側に凹状の軌跡をとることで
スペース効率を図り第１レンズ群の径を小型化すること
が可能となる。更に、レンズの諸元を設定することで、
小型でありながら、良好に収差補正されたズームレンズ
を提供することができる。
動レンズの移動を工夫することにより、小型で高変倍比
を持つリヤフォーカス式のズームレンズを提供すること
が可能となる。又特に負の第４レンズ群が広角端から望
遠端への移動に際して物体側に凹状の軌跡をとることで
スペース効率を図り第１レンズ群の径を小型化すること
が可能となる。更に、レンズの諸元を設定することで、
小型でありながら、良好に収差補正されたズームレンズ
を提供することができる。
【図１】本発明に関するズームレンズの近軸屈折力配置
を示す図。
を示す図。
【図２】本発明に関する数値実施例１の広角端における
レンズ断面図。
レンズ断面図。
【図３】本発明に関する数値実施例２の広角端における
レンズ断面図。
レンズ断面図。
【図４】本発明に関する数値実施例３の広角端における
レンズ断面図。
レンズ断面図。
【図５】本発明に関する数値実施例４の広角端における
レンズ断面図。
レンズ断面図。
【図６】本発明に関する数値実施例５の広角端における
レンズ断面図。
レンズ断面図。
【図７】本発明に関する数値実施例６の広角端における
レンズ断面図。
レンズ断面図。
【図８】本発明に関する数値実施例７の広角端における
レンズ断面図。
レンズ断面図。
【図９】本発明に関する数値実施例８の広角端における
レンズ断面図。
レンズ断面図。
【図１０】本発明に関する数値実施例９の広角端におけ
るレンズ断面図。
るレンズ断面図。
【図１１】本発明に関する数値実施例１０の広角端にお
けるレンズ断面図。
けるレンズ断面図。
【図１２】本発明に関する数値実施例１１の広角端にお
けるレンズ断面図。
けるレンズ断面図。
【図１３】本発明に関する数値実施例１２の広角端にお
けるレンズ断面図。
けるレンズ断面図。
【図１４】本発明に関する数値実施例１３の広角端にお
けるレンズ断面図。
けるレンズ断面図。
【図１５】本発明に関する数値実施例１の諸収差図。
【図１６】本発明に関する数値実施例２の諸収差図。
【図１７】本発明に関する数値実施例３の諸収差図。
【図１８】本発明に関する数値実施例４の諸収差図。
【図１９】本発明に関する数値実施例５の諸収差図。
【図２０】本発明に関する数値実施例６の諸収差図。
【図２１】本発明に関する数値実施例７の諸収差図。
【図２２】本発明に関する数値実施例８の諸収差図。
【図２３】本発明に関する数値実施例９の諸収差図。
【図２４】本発明に関する数値実施例１０の諸収差図。
【図２５】本発明に関する数値実施例１１の諸収差図。
【図２６】本発明に関する数値実施例１２の諸収差図。
【図２７】本発明に関する数値実施例１３の諸収差図。
Ｉ 第１レンズ群
ＩＩ 第２レンズ群
ＩＩＩ 第３レンズ群
ＩＶ 第４レンズ群
Ｖ 第５レンズ群
ＳＰ 絞り
ＩＭ 像面
ｄ ｄ線
ｇ ｇ線
ΔＳ サジタル像面
ΔＭ メリディオナル像面
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平６−148523（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−4013（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−124914（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−169717（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−266415（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−138228（ＪＰ，Ａ)
特公 昭50−26931（ＪＰ，Ｂ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02B 15/14
Claims (16)
- 【請求項１】 物体側より順に、正の屈折力の第１レン
ズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レ
ンズ群、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５
レンズ群を有し、広角端から望遠端へのズーミングに際
し、前記第１レンズ群と前記第５レンズ群を静止させる
と共に、前記第２レンズ群を像側へ、前記第４レンズ群
を物体側に凹状の軌跡を描くように移動させるズームレ
ンズであって、前記第４レンズ群を像側に移動させて無
限遠物体から至近物体に対するフォーカシングを行うと
共に、広角端において無限遠物体にフォーカスしている
ときの前記第４レンズ群と前記第５レンズ群との間隔を
Ｄ ４Ｗ 、第４レンズ群の焦点距離をＦ ４ とするとき、 ０．４＜ ｜Ｄ ４Ｗ ／Ｆ ４ ｜ ＜１．０ なる条件式を満足する ことを特徴とするリヤフォーカス
式ズームレンズ。 - 【請求項２】 全系の広角端における焦点距離をＦ Ｗ と
するとき、 １．８０＜ Ｄ４Ｗ／ＦＷ ＜３．９０ なる条件式を満足することを特徴とする請求項１のリヤ
フォーカス式ズームレンズ。 - 【請求項３】 広角端における前記第２レンズ群と第３
レンズ群の間隔をＤ ２Ｗ とするとき、 １．５＜ Ｄ２Ｗ／Ｄ４Ｗ ＜３．５ なる条件式を満足することを特徴とする請求項１のリヤ
フォーカス式ズームレンズ。 - 【請求項４】 前記第１レンズ群と第２レンズ群の焦点
距離を各々Ｆ１，Ｆ２とするとき、 ５．７＜ ｜Ｆ１／Ｆ２｜ ＜７ なる条件式を満足することを特徴とする請求項１のリヤ
フォーカス式ズームレンズ。 - 【請求項５】 無限遠物体に対する前記第４レンズ群の
広角端と望遠端における近軸横倍率を各々β４Ｗ，β
４Ｔとするとき、 β４Ｗ×β４Ｔ ＞０ なる条件式を満足することを特徴とする請求項１のリヤ
フォーカス式ズームレンズ。 - 【請求項６】 前記第５レンズ群の任意のズーム位置に
おける近軸横倍率をβ５とするとき、 ０＜ β５ ＜０．２５ なる条件式を満足することを特徴とする請求項１のリヤ
フォーカス式ズームレンズ。 - 【請求項７】 前記第２レンズ群と第４レンズ群の焦点
距離を各々Ｆ２，Ｆ４とするとき、 ０．２５＜ Ｆ２／Ｆ４ ＜０．７ なる条件式を満足することを特徴とする請求項１のリヤ
フォーカス式ズームレンズ。 - 【請求項８】 前記第２レンズ群の広角端と望遠端にお
ける近軸横倍率の比をＺ２＝β２Ｔ／β２Ｗ、全系の広
角端と望遠端における焦点距離の比をＺ＝ＦＴ／ＦＷと
するとき、 ０．４＜ Ｚ２／Ｚ ＜１．３ なる条件式を満足することを特徴とする請求項１のリヤ
フォーカス式ズームレンズ。 - 【請求項９】 全系の広角端と望遠端における焦点距離
を各々ＦＷ，ＦＴ、前記第２レンズ群の焦点距離をＦ２
とするとき、 【外１】 なる条件式を満足することを特徴とする請求項１のリヤ
フォーカス式ズームレンズ。 - 【請求項１０】 全系の広角端における焦点距離をＦ
Ｗ、前記第３レンズ群、第４レンズ群、第５レンズ群の
焦点距離を各々Ｆ３，Ｆ４，Ｆ５とするとき、 １．５＜ Ｆ３／ＦＷ ＜４．５ １．９＜｜Ｆ４／ＦＷ｜＜５ １．６＜ Ｆ５／ＦＷ ＜５ なる条件式を満足することを特徴とする請求項１のリヤ
フォーカス式ズームレンズ。 - 【請求項１１】 前記第４レンズ群、第５レンズ群の焦
点距離を各々Ｆ４，Ｆ５とするとき、 −１．５＜ Ｆ４／Ｆ５ ＜−０．７５ なる条件式を満足することを特徴とする請求項１のリヤ
フォーカス式ズームレンズ。 - 【請求項１２】 前記第１レンズ群の最も像側の面の頂
点と像側主点の間隔をＨ１′、前記第１レンズ群の焦点
距離をＦ１とするとき、 −０．２５＜ Ｈ１′／Ｆ１ ＜−０．０５ なる条件式を満足することを特徴とする請求項１のリヤ
フォーカス式ズームレンズ。 - 【請求項１３】 全系の広角端における焦点距離を
ＦＷ、広角端におけるバックフォーカスをＢｆＷとする
とき、 １．５＜ ＢｆＷ／ＦＷ ＜４．０ なる条件式を満足することを特徴とする請求項１のリヤ
フォーカス式ズームレンズ。 - 【請求項１４】 全系の広角端における焦点距離を
ＦＷ、前記第１レンズ群の焦点距離をＦ１とするとき、 ４．５＜ Ｆ１／ＦＷ ＜１０ なる条件式を満足することを特徴とする請求項１のリヤ
フォーカス式ズームレンズ。 - 【請求項１５】 前記第４レンズ群は正レンズと負レン
ズを有し、該正レンズと該負レンズのアッベ数を各々ν
４Ｐ，ν４Ｎとするとき、 ν４Ｎ−ν４Ｐ ＞１５ なる条件を満足することを特徴とする請求項１のリヤフ
ォーカス式ズームレンズ。 - 【請求項１６】 全系の広角端における焦点距離を
ＦＷ、最も物体側のレンズの外径をφ１とするとき、 ０．１０＜ ＦＷ／φ１ ＜０．２０ なる条件式を満足することを特徴とする請求項１のリヤ
フォーカス式ズームレンズ。
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