JP4101992B2 - 小型高変倍広角ズームレンズ - Google Patents

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Description

【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は小型で変倍比が高い広角ズームレンズに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ズームレンズで、高変倍で小型化が可能なレンズ系は、物体側より順に、正の第1群と、負の第2群と、正の第3群と、正の第4群とにて構成し、各群を移動させて変倍を行なうズームレンズが有効である。
【0003】
このような構成の従来例として、特開昭57−168209号の第1〜第6実施例のレンズ系、特開昭63−66522号第1〜第4実施例のレンズ系、特開昭63−294506号の第1〜第11実施例のレンズ系、特開平1−229217号の第1〜第3実施例のレンズ系、特開平2−153311号の第1〜第3実施例、特開平9−101459号の第1〜第4実施例のレンズ系、特開平9−101458号の第1実施例のレンズ系、特開平6−75167号の第2、第4実施例のレンズ系、特開平8−220439号の第1、第2、第4実施例のレンズ系、特開平8−248319号の第1、第2実施例のレンズ系がある。
【0004】
上記の従来のズームレンズは、レンズ枚数が12〜13枚程度と少ないが変倍比が4.5に達せず、変倍比があまり高くない。
【0005】
また、他の従来例として特開平8−248319号の第3〜第6の実施例は、レンズ枚数が12〜13枚程で変倍比が4.5を超える高変倍比であるが、ワイド端からテレ端への変倍の際の球面収差の変動や非点収差の変動が大である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、正の第1群と負の第2群と正の第3群と正の第4群とよりなり、変倍比が4.5を超える高変倍でありながら小型でレンズ枚数が少なく、画角が65°を超えるワイド端からテレ端までの変倍域全域で性能が良好なズームレンズを提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明のズームレンズの第1の構成は、物体側より順に、正の第1群と負の第2群と正の第3群と正の第4群とよりなりワイド端からテレ端への変倍のために、第1群が物体側へ移動し、第2群が第1群との間隔を増大させるように移動し、第3群が第2群との間隔が狭くなるように移動し、第4群が第3群との間隔がワイド端におけるよりもテレ端における方が狭くなるように移動し、開口絞りが第2群よりも像側でかつ第4群よりも物体側に配置されていて、第4群が正の屈折力を有する前群と負の屈折率を有する後群とよりなり、次の条件(1、(2)、(3)を満足することを特徴とする。
(1) 4.1<f1 /|f2 |<5.0
(2) 0.07<|f2 |/fT <0.16
(3) 0.1<D4 /h<0.7
ただし、f1 、f2 はそれぞれ第1群および第2群の焦点距離、fT はテレ端における全系の焦点距離、D4 は第4群の前群と後群の空気間隔、hは最大の撮影像高である。
【0008】
広角ズームレンズにおいて、広角から変倍比を高くしていくにしたがって、ワイド端やテレ端はもとより中間の焦点距離の領域でも変倍の際の像面の変動や倍率の色収差の変動が大きく性能を良好に保つことが困難になる。
【0009】
そのため、ズームレンズは、各レンズ群の移動とパワーを適切に選ぶことがレンズ系を高変倍にするために重要である。
【0010】
本発明は、前述のように各群を正、負、正、正のパワー配置にし、広角端から望遠端への変倍のための各群の移動を、第1群を物体側へ移動させ、第2群を第1群との間隔が増大するように移動させ、第3群を第2群との間隔が狭くなるように移動させ、第4群を第3群との間隔がワイド端におけるよりもテレ端における方が狭くなるように移動させるようにした。
【0011】
これによって、本発明では広角側で主として発生する軸外収差を、開口絞りの物体側にある第1群の正の屈折力と第2群の負の屈折力によって良好に補正することができる。
【0012】
また、望遠側では、第1群の正の屈折力により望遠端でのズームレンズの全長を短く保つことが出来、更に第2群の負の屈折力と第3群と第4群の正の屈折力を近接させることによって主として球面収差、コマ収差を良好に補正するようにした。
【0013】
また、広角端から望遠端への変倍時に第3群と第4群とを物体側へ移動させることにより球面収差やコマ収差を一層良好に補正できる。
【0014】
本発明のズームレンズは、以上のような理由により、前述の各群のパワーの選定と各群の移動を定めたもので、更に前記条件(1)、(2)、(3)を満足することを特徴とする。
【0015】
この条件(1)は、中間焦点距離域でのレンズ系の性能を良好に保ちつつ小型で高変倍にするために必要な各群の適切な動きを可能に適切なパワー配置を行ない得るための条件である。
【0016】
条件(1)の下限の4.1を超えると望遠端付近でのレンズ系の全長を小さくできるが、第1群のレンズ径が大になり、カメラの小型化と、変倍比を高くすることができなくなる。また条件(1)の上限の5.0を超えると、第2群のパワーが強くなり先玉径を小さくできるが中間焦点距離域を含めて収差変動を抑えることが困難になる。
【0017】
条件(2)は、レンズ系の性能を良好に保ちながら望遠端での全長を短くし高い変倍比を確保するために設けたもので、条件(2)の下限の0.07を超えると望遠端での全長が短くなり高変倍比には有利であるが、第2群のパワーが強くなり第2群で発生する収差を補正することが困難になる。また条件(2)の上限の0.16を超えると望遠端の全長を短く保ちながら高変倍比を得ることが困難になる。
【0018】
条件(3)は、第4群の前群から射出する光線の広がりを抑えて第4群のレンズ径を小さくし、更に変倍域全域にわたって良好な光学性能を得るために設けた条件である。
【0019】
この条件(3)の上限の0.7を超えると歪曲収差や非点収差、コマ収差等の軸外収差の変倍域全域での変動を抑えることができるが第4群の径およびレンズ系の全長が大になりレンズ系を小型化できない。
【0020】
また、条件(3)の下限の0.1を超えると、球面収差が良好になり第4レンズ群の外径と全長を小にできるが、軸外収差が変倍域全域で大きく変動する。
【0021】
特に高変倍比として変倍域を広くした場合、軸外収差の変動が極めて大になる。例えば変倍比が4.5を超えかつ条件(3)の下限を超えると他の収差を良好に補正した状態で、歪曲収差は広角端で負の値の収差が発生しまた望遠端では正の値の収差が発生する。つまり、広角端から望遠端へ変倍させた時歪曲収差は負の値から正の値へ大きく変化する。
【0022】
前記第1の構成のズームレンズにおいて、条件(1)、(3)の代りに下記条件(1−1)、(3−1)を満足すればより望ましい。
(1−1) 4.1<f1 /|f2 |<5.3
(3−1) 0.15<D4 /h<0.7
【0023】
上記条件を満足するようにすれば、条件(1)、(3)にて述べた作用効果を得る上でより有効であり、光学性能の一層すぐれたズームレンズが得られる。
【0024】
また本発明の第2の構成は、前記の各群のパワー配置でまた変倍時前記の通り各群が移動するレンズ系で、第1群が物体側より順に、負のレンズ成分と正のレンズ成分と物体側に凸面を向けた正のメニスカス形状のレンズ成分からなり、第2群が物体側より順にそれぞれが空気間隔を挟んで配置された負のレンズ成分と負のレンズ成分と正のレンズ成分と負のレンズ成分とからなり、第3群が物体側より順に、正の屈折力を有する正の群とこの正の群と空気間隔を設けて配置された負のレンズ成分とからなり、第4群が正の屈折力を有する前群と負の屈折力を有する後群とからなり、次の条件(1)、(3)、()を満足することを特徴とする。
(1) 4.1<f1 /|f2 |<5.0
(3) 0.1<D4 /h<0.7
(4) 0.2<f3 /f4 <1.1
ただしf3 ,f4 は夫々第3群および第4群の焦点距離である。
【0025】
また、第3群の正のレンズ成分、負のレンズ成分とはいずれも1枚のレンズ(単レンズ)又は複数枚を接合した接合レンズで夫々正の屈折力および負の屈折力を有するものおよび比較的近接して配置された複数のレンズよりなり実質上一つのレンズと等価な作用をもち全体として正の屈折力および負の屈折力を有するものをいう。また第4群の前群、後群は夫々1枚または複数枚のレンズよりなる。
【0026】
上記第2の構成の本発明のズームレンズは、第1の構成のズームレンズと同様の理由から、正の第1群と負の第2群と正の第3群と正の第4群とにて構成し、広角端から望遠端への変倍のために、正の第1群を物体側へ移動させ、負の第2群を第1群との間隔が増大するように移動させ、正の第3群を第2群との間隔が狭くなるように移動させ、正の第4群を第3群との間隔がワイド端におけるよりもテレ端における方が狭くなるように移動させるようにした。
【0027】
更にこの第2の構成のズームレンズは、第1群を物体側より順に、負のレンズ成分と正のレンズ成分と物体側に凸の面を向けた正のメニスカス形状のレンズ成分とにて構成することによって倍率の色収差を良好に補正し、歪曲収差、非点収差等の軸外収差の変動を抑えるようにした。
【0028】
つまり、第1群の物体側に負のレンズ成分と正のレンズ成分を配置して倍率の色収差を良好に補正するようにした。この場合前記負のレンズ成分と正のレンズ成分は近接させ配置することが効果的である。
【0029】
また、これら負のレンズ成分と正のレンズ成分の像側に物体側に凸面を向けた正のメニスカス形状のレンズ成分を配置することにより第2群で発生する主として歪曲収差や非点収差等の軸外収差の変倍時における変動を抑えることができる。
【0030】
また、前記第2の構成においては、第2群を物体側から順に、いずれも空気間隔をおいて配置した負のレンズ成分と負のレンズ成分と正のレンズ成分と負のレンズ成分とにて構成して、広角端での歪曲収差の悪化と変倍時の像面の変動や倍率の色収差の変動を抑えて光学性能を良好に保ちながらこの第2群のパワーを強くして変倍比を大にし得るようにした。つまり、第2群の最も物体側のレンズをパワーの強い負のレンズ成分にすれば第1群にて発生する正の歪曲収差を補正できるが、この負のレンズ成分のパワーが強くなりすぎると主としてコマ収差や倍率の色収差の変倍時の変動が大になるため好ましくない。そのためこの第2群の最も物体側の負のパワーを二つの負のレンズ成分に分担させることにより、前記の収差変動を抑えることができる。
【0031】
また、この第2群の物体側の二つの負のレンズ成分で発生する主として軸上色収差と望遠側での球面収差をこれら負のレンズ成分の像側に配置した正のレンズ成分にて補正するようにした。
【0032】
またこの正のレンズ成分によって、これに続く第2群の像側の負のレンズ成分により残存する球面収差とコマ収差をバランス良く補正するようにしている。
【0033】
尚第2群の四つのレンズ成分は、それぞれが空気間隔をおいて独立して配置することが前記の収差補正等のためには有効である。また、これらレンズ成分は、単レンズに限ることはないが、すべてを単レンズにて構成しても前記収差補正作用等が得られ、これにより第2群を少ない枚数にて構成でき軽量、小型で低コストになし得る。
【0034】
また、この第2の構成のレンズ系において、条件(1)、(3)を満足するようにしたのは、第1の構成にて述べたと同様の理由にもとづくものである。
【0035】
更に本発明のこの第2の構成のズームレンズにおいて、条件(4)を満足するようにしたのは、次の理由による。
【0036】
この条件(4)は、レンズの径を小にし、しかも収差を良好に保つために設けたものである。
【0037】
この条件(4)の下限の0.2を超えると望遠端近傍で主として球面収差の補正が第3群に集中しレンズ系の良好な性能が得られなくなる。また条件(4)において上限の1.1を超えると第4群のパワーが強くなりすぎて第4群の径が大になり、カメラの小型化にとって好ましくない。
【0038】
以上述べたように本発明の第1、第2の構成のズームレンズは、小型で高変倍で良好な光学性能のズームレンズを実現でき、後に示す実施例の通り特に変倍比が4.5以上のズームレンズを実現し得る。
【0039】
前記第1、第2の構成のズームレンズにおいて、第3群の最も物体側に正のレンズ成分を配置することが望ましい。
【0040】
また第1、第2の構成のズームレンズの第3群の最も像側にその物体側が空気と接する(物体側が空気間隔である)負のレンズ成分を配置することが望ましい。
【0041】
また、第1、第2の構成のズームレンズにおいて、第3群が正のレンズ成分と正のレンズ成分と物体側に凹面を向けた負のレンズ成分にて構成されることが望ましい。
【0042】
また前記第1、第2の構成のズームレンズの第3群の最も物体側が正の単レンズであることが望ましい。また最も像側が負の単レンズであることが望ましい。
【0043】
また、第3群が少なくとも最も像側の負のレンズ成分とその前に空気間隔をおいて正のレンズ成分が配置されており、最も像側の負のレンズ成分の物体側の面の曲率よりもその物体側の正のレンズ成分の像側の面の曲率が弱いように構成することが望ましい。
【0044】
本発明のズームレンズにおいて、第2群と第3群との変倍作用を強めることによってレンズ系を一層小型で高変倍にすることが可能である。そのために、前述のように第3群の最も物体側に正のレンズ成分を配置しまたこの正のレンズ成分とは空気間隔をおいて最も像面側に負のレンズ成分を配置するようにすれば、主点を第2群に近づけることができ変倍作用を強くすることができる。
【0045】
次に前記第1、第2の構成のズームレンズにおいて、前記前群を1枚の正のレンズ成分にて構成し、この前群より空気間隔をおいて配置した前記後群を1枚の負のレンズ成分にて構成すれば、第4群を少ない枚数で小型に形成し得る。
【0046】
また前記後群中に中心より周辺へ行くにしたがって負の屈折力が強くなる形状の非球面を設けることが望ましい。このような非球面を設けることにより、第4群の前群と後群をそれぞれ1枚のレンズにて構成して第4群全体の軸上の長さを小にして第4群を小型にしても光学性能を良好に保ち得る。
【0047】
前記第4群に用いる非球面レンズはガラスレンズの表面に樹脂を設けて非球面としたハイブリッドレンズとしてもよい。
【0048】
本発明の第1の構成のズームレンズにおいて、第2群をいずれも空気間隔をおいて配置した負のレンズ成分と負のレンズ成分と正のレンズ成分にて構成することが好ましい。
【0049】
第2群と第3群の間隔の変化により変倍作用を大にして変倍比を高くすることができるが、そのためには第2群の負のパワーを強くする必要がある。このように第2群の負のパワーを強くすると、主として広角端での歪曲収差が悪化しまた変倍時の像面変動や倍率の色収差の変動を招く。そのため、この第2群を夫々独立した負のレンズ成分と負のレンズ成分と正のレンズ成分とにて構成した。これによって上記収差を良好に保ったまま第2群の負のパワーを強くすることができる。つまり第2群を上記構成にすることにより、高変倍にするために第2群の負のパワーを強くししかも上記各収差を良好に保つことが可能である。
【0050】
また、第2群の最も物体側のレンズに非球面を設けることにより主として歪曲収差とコマ収差を一層良好に補正し得る。
【0051】
また、第2群の第1、第2、第3の三つのレンズ成分はいずれも単レンズにて構成することが可能であり、第2群を負のレンズ成分、負のレンズ成分、正のレンズ成分にすることが可能であり、これにより光学性能を良好に保ったまま軽量、小型で低コストになし得る。
【0052】
また本発明の第1の構成において、第2群を第2の構成のようにいずれも空気間隔をおいて配置した負レンズと負のレンズ成分と正のレンズ成分と負のレンズ成分とにて構成すればより望ましい。
【0053】
このように第2レンズ群を負、負、正、負の構成にすれば、負、負、正の構成にしたときと同様に広角端における歪曲収差の悪化と変倍時の像面変動や倍率の色収差の変動を抑えて、光学性能を良好に保ったまま第2群の負のパワーを強くすることができる。
【0054】
第2群の最も物体側の第1レンズ成分をパワーの強い負のレンズ成分にすれば、第1群で発生する正の歪曲収差を効果的に補正できる。しかし、この第1レンズ成分の負のパワーが強くなりすぎると、主として非点収差、コマ収差、倍率の色収差が、変倍時に変動が大になる。この負のパワーを第2レンズ成分に分担させることにより、この収差変動を小さくすることができる。また、第1レンズ成分、第2レンズ成分にて発生する主として軸上色収差や望遠側での球面収差やコマ収差を正の第3レンズ成分にて補正できる。また第3レンズ成分に続く負の第4レンズ成分により残存する色収差と球面収差、コマ収差をこの第3レンズ成分によりバランス良く補正することが可能である。
【0055】
これら第1、第2、第3、第4レンズ成分の四つのレンズ成分は、夫々空気間隔をおいて独立して配置することが望ましく、それによって収差を良好に保つことができる。
【0056】
また、各レンズ成分をいずれも1枚のレンズにて構成することも可能であり、それによって少ないレンズ枚数の軽量で小型で、低コストになし得る。
【0057】
以上のように、第1の構成のレンズ系で、第2群を負の第1レンズ成分、負の第2レンズ成分、正の第3レンズ成分、正の第4レンズ成分にて構成したレンズ系で、下記条件(5)を満足することが望ましい。
(5) −0.07≦h/R2G≦0.35
ただし、R2Gは第2群の最も物体側の面の曲率半径である。
【0058】
第2群の最も物体側の面の曲率半径R2Gを上記条件(5)に示す範囲内にすれば、第2群全体の曲率半径をゆるく設定でき、それにより第2群の全体のパワーを強くしながら収差の発生および変倍時の収差の変動を抑えることができる。上限0.35を超えるとワイド端において第1群で発生する歪曲収差の補正が困難になる。下限−0.07を超えると第2群の最も物体側の面で発生する歪曲収差が大きくなり、主に変倍時の歪曲収差の変動を抑えられなくなる。
【0059】
また、本発明の第1の構成のズームレンズにおいて、第1群を物体側から順に、負レンズと正レンズと物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズにて構成することが望ましい。
【0060】
本発明のズームレンズにおいて、第1群の倍率の色収差を補正する作用を強めるために第1レンズの負レンズと第2レンズの正レンズを近接配置することが効果的である。また正レンズである第2レンズの像側に物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズを配置することにより主として歪曲収差や非点収差等の軸外収差の変倍時の変動を抑えることができる。
【0061】
また、第1群の第1レンズと第2レンズつまり負レンズと正レンズを接合して接合レンズ成分にすることにより最も物体側の光線高の高い光線がレンズ面にて複数回反射されることにより生ずるゴーストを軽減することができる。
【0062】
第1群の第1レンズ(負レンズ)と第2レンズ(正レンズ)の空気間隔D2 が次の条件(6)を満足することが望ましい。
(6) 0≦D2 /h≦0.035
ただしhは最大の撮影像高である。
上限0.035を超えると、非点収差、歪曲収差の高次収差の発生と変倍時のそれら収差の変動が大きくなり好ましくない。下限を超える値は存在しない。
【0063】
また本発明の第2の構成のズームレンズで、前記条件(2)を満足することが望ましい。
【0064】
また、本発明の第1、第2の構成のズームレンズにおいて、条件(3)の代りに下記条件(3−2)を満足することが望ましい。
(3−2) 0.14<D4 /h<0.5
【0065】
また、本発明の第1、第2の構成のズームレンズにおいて条件(1)の代りに下記条件(1−2)を満足することが望ましい。
(1−2) 4.3<f1 /|f2 |<4.9
【0066】
また、本発明の第1の構成のズームレンズにおいて、下記条件(4)を満足することが望ましい。
(4) 0.2<f3 /f4 <1.1
ただし、f3 、f4 はそれぞれ第3群および第4群の焦点距離である。
【0067】
【発明の実施の形態】
本発明のズームレンズの実施の形態を次に示す実施例をもとに述べる。
実施例1
f=28.978〜62.352〜135.263 ,Fナンバー=4.545 〜5.936 〜7.145
2ω=76.5°〜36.9°〜17.4°
1 =139.096 d1 =2.700 n1 =1.80518 ν1 =25.42
2 =59.508 d2 =6.650 n2 =1.48749 ν2 =70.23
3 =-5528.039 d3 =0.200
4 =53.461 d4 =5.000 n3 =1.65844 ν3 =50.88
5 =287.987 d5 =D1 (可変)
6 =-2652.243 d6 =1.750 n4 =1.77250 ν4 =49.60
7 =17.393 d7 =4.811
8 =-40.390 d8 =1.600 n5 =1.72916 ν5 =54.68
9 =49.193 d9 =0.200
10=32.862 d10=2.900 n6 =1.80809 ν6 =22.76
11=-251.048 d11=D2 (可変)
12=∞(絞り) d12=1.000
13=38.941 d13=2.800 n7 =1.48749 ν7 =70.23
14=-93.001 d14=0.200
15=30.801 d15=2.800 n8 =1.48749 ν8 =70.23
16=-244.386 d16=2.150
17=-46.901 d17=1.540 n9 =1.84666 ν9 =23.78
18=-8081.791 d18=D3 (可変)
19=22.664 d19=5.000 n10=1.51633 ν10=64.14
20=-50.473 d20=4.658
21=89.793(非球面) d21=1.700 n11=1.75512 ν11=45.60
22=24.412
非球面係数
(第21面)k=0.0000,A4 =-3.7818 ×10-5,A6 =-1.1667 ×10-7
8 =-4.0236 ×10-10 ,A10=-1.6813 ×10-12 fB
39.453 57.917 72.144
1 0.899 17.786 37.727
2 23.410 10.383 1.242
3 11.197 4.680 1.324
1 /|f2 |=4.66 ,|f2 |/fT0.15 ,D4 /h=0.22
3 /f4 =0.80 ,h/R2G=-0.008 ,D2 /h=0
【0068】
実施例2
f=28.962〜62.333〜135.278 ,Fナンバー=4.349 〜5.888 〜7.169
2ω=76.6°〜37.1°〜17.5°
1 =258.674 d1 =2.700 n1 =1.80518 ν1 =25.42
2 =85.414 d2 =6.800 n2 =1.48749 ν2 =70.23
3 =-202.153 d3 =0.250
4 =56.462 d4 =4.800 n3 =1.74100 ν3 =52.64
5 =136.342 d5 =D1 (可変)
6 =137.910 d6 =1.750 n4 =1.77250 ν4 =49.60
7 =17.001 d7 =5.350
8 =-30.223 d8 =1.700 n5 =1.72916 ν5 =54.68
9 =38.674(非球面) d9 =0.350
10=35.083 d10=3.250 n6 =1.84666 ν6 =23.78
11=-92.849 d11=D2 (可変)
12=∞(絞り) d12=1.000
13=36.018 d13=2.800 n7 =1.48749 ν7 =70.23
14=-89.051 d14=0.250
15=31.126 d15=2.800 n8 =1.48749 ν8 =70.23
16=530.196 d16=1.000
17=-40.014 d17=1.540 n9 =1.84666 ν9 =23.78
18=438.423 d18=D3 (可変)
19=31.221 d19=4.200 n10=1.56384 ν10=60.67
20=-48.822 d20=11.500
21=-42.255 d21=1.700 n11=1.79952 ν11=42.22
22=-87.963 (非球面)
非球面係数
(第9面)k=0.0000,A4 =-2.8425 ×10-6,A6 =6.9470×10-9
8 =1.0087×10-10 ,A10=-7.6780 ×10-13
(第22面)k=0.0000,A4 =2.5343×10-5,A6 =1.0044×10-7
8 =-4.7840 ×10-10 ,A10=2.0039×10-12
fB 40.790 61.333 76.463
1 0.969 17.678 40.936
2 21.519 9.027 1.075
3 8.877 3.958 1.053
1 /|f2 |=4.97 ,|f2 |/fT0.15 ,D4 /h=0.53
3 /f4 =(1.74) ,h/R2G=0.157 ,D2 /h=0
【0069】
実施例3
f=28.974〜62.300〜135.273 ,Fナンバー=4.777 〜6.203 〜7.238
2ω=76.4°〜37.0°〜17.5°
1 =171.235 d1 =2.700 n1 =1.80518 ν1 =25.42
2 =65.318 d2 =7.000 n2 =1.48749 ν2 =70.23
3 =-233.902 d3 =0.250
4 =47.467 d4 =5.000 n3 =1.74100 ν3 =52.64
5 =126.603 d5 =D1 (可変)
6 =147.095 d6 =1.750 n4 =1.77250 ν4 =49.60
7 =15.149(非球面) d7 =5.440
8 =-30.189 d8 =1.700 n5 =1.72916 ν5 =54.68
9 =34.694 d9 =0.200
10=28.963 d10=3.250 n6 =1.84666 ν6 =23.78
11=-144.835 d11=D2 (可変)
12=∞(絞り) d12=1.000
13=30.030 d13=2.800 n7 =1.48749 ν7 =70.23
14=-88.234 d14=0.250
15=28.578 d15=2.800 n8 =1.48749 ν8 =70.23
16=-368.468 d16=1.000
17=-38.957 d17=1.540 n9 =1.84666 ν9 =23.78
18=735.609 d18=D3 (可変)
19=41.204 d19=5.600 n10=1.56384 ν10=60.67
20=-39.891 d20=9.871
21=-29.119 d21=1.700 n11=1.79952 ν11=42.22
22=-55.173 (非球面)
非球面係数
(第7面)k=0.0000,A4 =-4.8739 ×10-7,A6 =-4.2944 ×10-9
8 =2.9606×10-10 ,A10=4.1414×10-14
(第22面)k=0.0000,A4 =2.5331×10-5,A6 =1.0300×10-7
8 =-6.3982 ×10-10 ,A10=3.3047×10-12
fB 38.979 57.084 69.031
1 0.941 16.799 34.904
2 20.678 9.584 1.136
3 7.247 3.371 0.981
1 /|f2 |=4.66 ,|f2 |/fT0.13 ,D4 /h=0.46
3 /f4 =0.94 ,h/R2G=0.147 ,D2 /h=0
【0070】
実施例4
f=28.973〜62.282〜135.305 ,Fナンバー=4.726 〜6.038 〜7.104
2ω=76.5°〜37.0°〜17.5°
1 =168.068 d1 =2.700 n1 =1.80518 ν1 =25.42
2 =65.291 d2 =6.900 n2 =1.48749 ν2 =70.23
3 =-184.746 d3 =0.200
4 =43.593 d4 =4.780 n3 =1.71300 ν3 =53.87
5 =105.776 d5 =D1 (可変)
6 =131.052 d6 =1.750 n4 =1.77250 ν4 =49.60
7 =15.268(非球面) d7 =5.650
8 =-25.195 d8 =1.500 n5 =1.72916 ν5 =54.68
9 =52.349 d9 =0.200
10=35.965 d10=2.900 n6 =1.80809 ν6 =22.76
11=-103.144 d11=D2 (可変)
12=∞(絞り) d12=1.000
13=43.288 d13=2.800 n7 =1.48749 ν7 =70.23
14=-54.349 d14=0.200
15=31.339 d15=2.800 n8 =1.48749 ν8 =70.23
16=-202.719 d16=2.634
17=-39.405 d17=1.540 n9 =1.84666 ν9 =23.78
18=-312.358 d18=D3 (可変)
19=24.576 d19=5.900 n10=1.51633 ν10=64.14
20=-33.149 d20=2.594
21=315.704 (非球面)d21=1.700 n11=1.75512 ν11=45.60
22=27.892
非球面係数
(第7面)k=0.0000,A4 =-3.0861 ×10-7,A6 =1.5585×10-8
8 =-3.2655 ×10-11 ,A10=2.6660×10-12
(第21面)k=0.0000,A4 =-3.7356 ×10-5,A6 =-5.9313 ×10-8
8 =-1.3911 ×10-10 ,A10=8.6456×10-13
fB 42.479 60.445 73.393
1 0.900 16.536 32.970
2 20.730 9.705 1.137
3 11.191 5.179 2.199
1 /|f2 |=4.60 ,|f2 |/fT0.13 ,D4 /h=0.12
3 /f4 =0.72 ,h/R2G=0.165 ,D2 /h=0
【0071】
実施例5
f=28.978〜62.250〜135.270 ,Fナンバー=4.679 〜6.004 〜7.184
2ω=76.5°〜37.0°〜17.5°
1 =142.216 d1 =2.700 n1 =1.80518 ν1 =25.42
2 =60.186 d2 =6.500 n2 =1.48749 ν2 =70.23
3 =-337.896 d3 =0.200
4 =46.151 d4 =4.650 n3 =1.71300 ν3 =53.87
5 =138.514 d5 =D1 (可変)
6 =101.250 d6 =1.600 n4 =1.77250 ν4 =49.60
7 =14.925 d7 =0.080 n5 =1.52540 ν5 =51.81
8 =15.139(非球面) d8 =6.136
9 =-26.169 d9 =1.600 n6 =1.72916 ν6 =54.68
10=42.175 d10=0.500
11=32.650 d11=2.900 n7 =1.80809 ν7 =22.76
12=-126.198 d12=D2 (可変)
13=∞(絞り) d13=1.000
14=39.506 d14=2.800 n8 =1.48749 ν8 =70.23
15=-65.213 d15=0.200
16=32.094 d16=2.800 n9 =1.48749 ν9 =70.23
17=-120.620 d17=3.038
18=-34.953 d18=1.540 n10=1.84666 ν10=23.78
19=-234.122 d19=D3 (可変)
20=27.111 d20=5.200 n11=1.51633 ν11=64.14
21=-33.298 d21=4.677
22=-156.822(非球面)d22=1.700 n12=1.75512 ν12=45.60
23=46.336
非球面係数
(第8面)k=0.0000,A4 =-1.8371 ×10-7,A6 =-1.6169 ×10-8
8 =6.8133×10-10 ,A10=-5.7550 ×10-13
(第22面)k=0.0000,A4 =-3.6801 ×10-5,A6 =-9.3799 ×10-8
8 =4.3307×10-10 ,A10=-2.3714 ×10-12
fB 41.133 58.997 73.225
1 0.913 17.004 33.880
2 19.409 9.096 1.088
3 10.889 5.778 2.912
1 /|f2 |=4.77 ,|f2 |/fT0.13 ,D4 /h=0.22
3 /f4 =0.81 ,h/R2G=0.213 ,D2 /h=0
【0072】
実施例6
f=28.973〜62.246〜135.270 ,Fナンバー=5.045 〜6.289 〜7.088
2ω=76.5°〜37.0°〜17.4°
1 =124.526 d1 =2.550 n1 =1.80518 ν1 =25.42
2 =52.919 d2 =7.150 n2 =1.48749 ν2 =70.23
3 =-199.548 d3 =0.200
4 =38.385 d4 =4.780 n3 =1.71300 ν3 =53.87
5 =105.494 d5 =D1 (可変)
6 =186.556 d6 =1.700 n4 =1.77250 ν4 =49.60
7 =14.288(非球面) d7 =5.520
8 =-24.210 d8 =1.350 n5 =1.72916 ν5 =54.68
9 =34.078 d9 =0.200
10=28.420 d10=2.800 n6 =1.80809 ν6 =22.76
11=-117.525 d11=D2 (可変)
12=∞(絞り) d12=1.000
13=23.427 d13=2.800 n7 =1.48749 ν7 =70.23
14=-51.616 d14=0.200
15=29.917 d15=2.800 n8 =1.48749 ν8 =70.23
16=-745.547 d16=0.700
17=-29.394 d17=1.540 n9 =1.84666 ν9 =23.78
18=-98.889 d18=D3 (可変)
19=34.016 d19=5.000 n10=1.51633 ν10=64.14
20=-26.263 d20=3.190
21=-60.284 (非球面)d21=1.700 n11=1.78590 ν11=44.20
22=54.165
非球面係数
(第7面)k=0.0000,A4 =-1.1271 ×10-6,A6 =-5.6169 ×10-8
8 =8.0716×10-10 ,A10=-3.5824 ×10-12
(第21面)k=0.0000,A4 =-4.9730 ×10-5,A6 =-1.5483 ×10-7
8 =8.2867×10-10 ,A10=-9.0402 ×10-12
fB 40.418 56.153 65.684
1 0.900 15.348 28.764
2 17.765 9.137 0.984
3 8.502 4.404 1.992
1 /|f2 |=4.51 ,|f2 |/fT0.11 ,D4 /h=0.15
3 /f4 =0.38 ,h/R2G=0.116 ,D2 /h=0
【0073】
実施例7
f=28.985〜62.270〜135.274 ,Fナンバー=4.523 〜5.806 〜7.088
2ω=76.5°〜37.0°〜17.5°
1 =151.997 d1 =2.700 n1 =1.80518 ν1 =25.42
2 =54.705 d2 =6.650 n2 =1.48749 ν2 =70.23
3 =-284.130 d3 =0.200
4 =43.317 d4 =5.000 n3 =1.65844 ν3 =50.88
5 =177.308 d5 =D1 (可変)
6 =251.244 d6 =1.600 n4 =1.77250 ν4 =49.60
7 =15.857 d7 =4.477
8 =-70.608 d8 =1.600 n5 =1.72916 ν5 =54.68
9 =28.141 d9 =0.200
10=23.641 d10=3.450 n6 =1.84666 ν6 =23.78
11=-171.788 d11=0.900
12=-36.722 d12=1.450 n7 =1.77250 ν7 =49.60
13=-138.879 d13=D2 (可変)
14=∞(絞り) d14=1.000
15=40.925 d15=2.800 n8 =1.48749 ν8 =70.23
16=-51.775 d16=0.200
17=27.338 d17=2.800 n9 =1.48749 ν9 =70.23
18=15871.000 d18=2.798
19=-39.168 d19=1.540 n10=1.80809 ν10=22.76
20=-2700.401 d20=D3 (可変)
21=35.233 d21=5.000 n11=1.51633 ν11=64.14
22=-39.501 d22=6.779
23=-400.000(非球面)d23=1.700 n12=1.75512 ν12=45.60
24=67.142
非球面係数
(第23面)k=0.0000,A4 =-2.8040 ×10-5,A6 =-4.9662 ×10-8
8 =-3.6171 ×10-12 ,A10=-4.7800 ×10-13 fB
39.910 58.023 74.321
1 0.900 15.972 30.772
2 19.662 9.225 1.114
3 9.973 4.719 1.879
1 /|f2 |=4.62 ,|f2 |/fT0.12 ,D4 /h=0.31
3 /f4 =0.78 ,h/R2G=0.086 ,D2 /h=0
【0074】
実施例8
f=28.977〜62.311〜135.255 ,Fナンバー=4.752 〜5.991 〜7.150
2ω=76.5°〜36.9°〜17.4°
1 =107.238 d1 =2.700 n1 =1.80518 ν1 =25.42
2 =45.584 d2 =7.000 n2 =1.48749 ν2 =70.23
3 =-375.873 d3 =0.200
4 =38.916 d4 =4.800 n3 =1.65844 ν3 =50.88
5 =179.245 d5 =D1 (可変)
6 =384.333 d6 =1.600 n4 =1.77250 ν4 =49.60
7 =14.647 d7 =4.300
8 =-85.111 d8 =1.550 n5 =1.72916 ν5 =54.68
9 =25.952 d9 =0.150
10=21.031 d10=3.450 n6 =1.84666 ν6 =23.78
11=-390.555 d11=0.900
12=-41.249 d12=1.300 n7 =1.77250 ν7 =49.60
13=-1572.096 d13=D2 (可変)
14=∞(絞り) d14=1.000
15=22.662 d15=2.800 n8 =1.48749 ν8 =70.23
16=-68.646 d16=0.200
17=32.666 d17=2.800 n9 =1.48749 ν9 =70.23
18=-1735.260 d18=0.800
19=-28.112 d19=1.540 n10=1.80809 ν10=22.76
20=-83.490 d20=D3 (可変)
21=35.586 d21=5.000 n11=1.51633 ν11=64.14
22=-29.673 d22=4.045
23=-103.668(非球面)d23=1.700 n12=1.78590 ν12=44.20
24=60.309
非球面係数
(第23面)k=0.0000,A4 =-4.5761 ×10-5,A6 =-9.7111 ×10-8
8 =-4.8450 ×10-10 ,A10=1.7769×10-12
fB 41.289 57.278 71.177
1 0.900 14.473 26.496
2 17.369 8.602 0.752
3 6.776 3.232 0.982
1 /|f2 |=4.47 ,|f2 |/fT0.11 ,D4 /h=0.19
3 /f4 =0.54 ,h/R2G=0.056 ,D2 /h=0
【0075】
実施例9
f=28.972〜62.227〜135.210 ,Fナンバー=4.752 〜5.991 〜7.150
2ω=76.5°〜36.9°〜17.5°
1 =102.286 d1 =2.700 n1 =1.80518 ν1 =25.42
2 =44.313 d2 =7.000 n2 =1.48749 ν2 =70.23
3 =-486.799 d3 =0.200
4 =38.783 d4 =4.800 n3 =1.65844 ν3 =50.88
5 =189.121 d5 =D1 (可変)
6 =346.854 d6 =1.600 n4 =1.77250 ν4 =49.60
7 =14.581 d7 =4.300
8 =-83.457 d8 =1.550 n5 =1.72916 ν5 =54.68
9 =25.335 d9 =0.150
10=20.816 d10=3.450 n6 =1.84666 ν6 =23.78
11=-331.085 d11=0.900
12=-39.770 d12=1.300 n7 =1.77250 ν7 =49.60
13=-966.613 d13=D2 (可変)
14=∞(絞り) d14=1.000
15=21.806 d15=2.800 n8 =1.48749 ν8 =70.23
16=-64.815 d16=0.200
17=38.125 d17=2.800 n9 =1.48749 ν9 =70.23
18=-237.613 d18=0.800
19=-26.123 d19=1.540 n10=1.80809 ν10=22.76
20=-70.981 d20=D3 (可変)
21=36.677 d21=5.000 n11=1.51633 ν11=64.14
22=-29.757 d22=3.913
23=-169.606(非球面)d23=0.050 n12=1.52288 ν12=52.50
24=-100.000 d24=1.650 n13=1.78590 ν13=44.20
25=54.197
非球面係数
(第23面)k=0.0000,A4 =-6.8360 ×10-5,A6 =-6.8001 ×10-8
8 =-2.5352 ×10-9,A10=1.6368×10-11
fB 41.519 57.411 71.684
1 0.900 14.434 26.247
2 17.288 8.570 0.761
3 6.642 2.995 0.819
1 /|f2 |=4.48 ,|f2 |/fT0.11 ,D4 /h=0.18
3 /f4 =0.52 ,h/R2G=0.062 ,D2 /h=0
【0076】
実施例10
f=28.980〜64.745〜145.260 ,Fナンバー=4.305 〜5.665 〜7.078
2ω=76.4°〜35.8°〜16.4°
1 =148.634 d1 =2.700 n1 =1.80518 ν1 =25.42
2 =54.752 d2 =6.650 n2 =1.48749 ν2 =70.23
3 =-261.516 d3 =0.200
4 =40.877 d4 =5.000 n3 =1.65844 ν3 =50.88
5 =141.604 d5 =D1 (可変)
6 =107.490 d6 =1.500 n4 =1.77250 ν4 =49.60
7 =14.845 d7 =4.500
8 =-43.168 d8 =1.400 n5 =1.72916 ν5 =54.68
9 =39.431 d9 =0.200
10=27.458 d10=3.450 n6 =1.84666 ν6 =23.78
11=-82.928 d11=0.900
12=-29.851 d12=1.450 n7 =1.77250 ν7 =49.60
13=-126.325 d13=D2 (可変)
14=∞(絞り) d14=1.000
15=37.913 d15=2.800 n8 =1.48749 ν8 =70.23
16=-49.810 d16=0.200
17=27.987 d17=2.800 n9 =1.48749 ν9 =70.23
18=-339.010 d18=1.728
19=-36.890 d19=1.540 n10=1.80809 ν10=22.76
20=-325.148 d20=D3 (可変)
21=36.670 d21=5.000 n11=1.51633 ν11=64.14
22=-37.908 d22=6.622
23=-222.149(非球面)d23=1.700 n12=1.75512 ν12=45.60
24=59.830
非球面係数
(第23面)k=0.0000,A4 =-3.1468 ×10-5,A6 =-5.8852 ×10-8
8 =-4.4515 ×10-11 ,A10=-2.0747 ×10-13 fB
38.918 58.656 77.304
1 0.900 15.936 30.326
2 18.887 8.656 0.737
3 9.645 4.176 1.516
1 /|f2 |=4.72 ,|f2 |/fT0.11 ,D4 /h=0.31
3 /f4 =0.61 ,h/R2G=0.201 ,D2 /h=0
【0077】
実施例11
f=28.967〜62.272〜135.280 ,Fナンバー=4.928 〜6.174 〜7.177
2ω=76.2°〜87.1°〜17.5°
1 =213.992 d1 =2.700 n1 =1.80518 ν1 =25.42
2 =52.239 d2 =6.750 n2 =1.56884 ν2 =60.67
3 =-274.542 d3 =0.200
4 =43.295 d4 =4.600 n3 =1.60562 ν3 =43.70
5 =194.822 d5 =D1 (可変)
6 =228.798 d6 =1.600 n4 =1.77250 ν4 =49.60
7 =15.510 d7 =4.358
8 =-53.699 d8 =1.500 n5 =1.71800 ν5 =53.87
9 =37.564 d9 =0.200
10=26.272 d10=3.450 n6 =1.84666 ν6 =23.78
11=-104.639 d11=0.850
12=-38.725 d12=1.350 n7 =1.77250 ν7 =49.60
13=-6672.969 d13=D2 (可変)
14=∞(絞り) d14=1.000
15=44.199 d15=2.800 n8 =1.48749 ν8 =70.23
16=-46.651 d16=0.200
17=28.178 d17=2.800 n9 =1.48749 ν9 =70.23
18=-602.831 d18=4.212
19=-33.980 d19=1.540 n10=1.80809 ν10=22.76
20=-215.450 d20=D3 (可変)
21=36.879 d21=4.900 n11=1.51633 ν11=64.14
22=-42.083 d22=8.329
23=-251.989(非球面)d23=1.700 n12=1.76200 ν12=40.10
24=104.273
非球面係数
(第23面)k=0.0000,A4 =-2.5660 ×10-5,A6 =-4.9630 ×10-8
8 =-3.0611 ×10-11 ,A10=-8.3544 ×10-14 fB
38.288 58.500 76.361
1 0.900 16.214 92.970
2 17.536 8.141 1.386
3 10.138 3.951 0.855
1 /|f2 |=5.04 ,|f2 |/fT0.12 ,D4 /h=0.39
3 /f4 =0.76 ,h/R2G=0.094 ,D2 /h=0
【0078】
実施例12
f=28.970〜62.250〜135.291 ,Fナンバー=4.924 〜6.283 〜7.009
2ω=76.3°〜37.1°〜17.4°
1 =214.871 d1 =2.700 n1 =1.80518 ν1 =25.42
2 =65.661 d2 =6.550 n2 =1.48749 ν2 =70.23
3 =-195.522 d3 =0.200
4 =47.433 d4 =4.750 n3 =1.65844 ν3 =50.88
5 =160.735 d5 =D1 (可変)
6 =348.794 d6 =1.600 n4 =1.77250 ν4 =49.60
7 =16.320 d7 =4.176
8 =-64.926 d8 =1.550 n5 =1.72916 ν5 =54.68
9 =32.049 d9 =0.200
10=25.457 d10=3.450 n6 =1.84666 ν6 =23.78
11=-157.386 d11=0.900
12=-36.496 d12=1.350 n7 =1.77250 ν7 =49.60
13=-124.528 d13=D2 (可変)
14=∞(絞り) d14=1.000
15=41.115 d15=2.800 n8 =1.48749 ν8 =70.23
16=-48.637 d16=0.200
17=27.280 d17=2.800 n9 =1.48749 ν9 =70.23
18=-2484.952 d18=3.452
19=-37.485 d19=1.540 n10=1.80809 ν10=22.76
20=-619.074 d20=D3 (可変)
21=32.893 d21=4.900 n11=1.51633 ν11=64.14
22=-44.370 d22=7.113
23=2810.285(非球面)d23=1.700 n12=1.75512 ν12=45.60
24=56.573
非球面係数
(第23面)k=0.0000,A4 =-2.8223 ×10-5,A6 =-1.0444 ×10-7
8 =7.2762×10-10 ,A10=-4.0745 ×10-12
fB 37.852 59.181 74.286
1 0.900 15.825 35.410
2 18.314 8.014 1.069
3 10.870 4.353 1.439
1 /|f2 |=5.08 ,|f2 |/fT0.13 ,D4 /h=0.33
3 /f4 =0.72 ,h/R2G=0.062 ,D2 /h=0
ただしr1 ,r2 ,・・・ はレンズ各面の曲率半径、d1 ,d2 ,・・・ は各レンズの肉厚および空気間隔、n1 ,n2 ,・・・ は各レンズの屈折率、ν1 ,ν2 ,・・・ は各レンズのアッベ数である。
【0079】
実施例1〜6は、それぞれ図1〜図6に示す通りの構成のズームレンズで、第1群が負レンズと正レンズとを接合した接合レンズと正のメニスカスレンズよりなり、第2群が第1レンズ成分の負レンズと第2レンズ成分の負レンズと第3レンズ成分の正レンズとよりなり、明るさ絞りを挟んで第3群が正レンズと正レンズと負レンズとよりなり、第4群が正レンズよりなる前群と負レンズよりなる後群とよりなる。
【0080】
これら実施例のうち、実施例1は、第4群の後群の負レンズの物体側の面(r21)が非球面である。
【0081】
また、実施例2は、第2群の第2レンズ成分である2枚目の負レンズの像側の面(r9)と最終面つまり第4群の後群である負レンズの像側の面(r22)が非球面である。
【0082】
実施例3は第2群の第1レンズである最も物体側のレンズの像側の面(r7)と第4群の後群の負レンズの像側の面(r22)が非球面である。
【0083】
実施例4は、第2群の第1レンズの負レンズの像側の面(r7)と第4群の後群の負レンズの物体側の面(r21)が非球面である。
【0084】
実施例5は、第2群の第1レンズ成分である最も物体側の負レンズがガラスレンズ(r6〜r7)の像側に樹脂層を設けたハイブリットレンズで、このハイブリットレンズの樹脂層(r7〜r8)の像側の面(r8 )が非球面である。また第4群の後群の負レンズの物体側の面が非球面である。
【0085】
実施例6は、第2群の第1レンズ成分である第2群の最も物体側の負レンズの像側の面(r7)と第4群の後群の負レンズの物体側の面(r21)が非球面である。
【0086】
次に実施例7〜12は夫々図7〜図12に示す構成で、第1群が負レンズと正レンズの接合レンズと正のメニスカスレンズとよりなり、第2群が第1レンズ成分の負レンズと第2レンズ成分の負レンズと第3レンズ成分の正レンズと第4レンズ成分の負レンズとよりなり、第2群の像側に明るさ絞りを挟んで配置された第3群が正レンズと正レンズと負レンズとよりなり、第4群が正レンズよりなる前群と負レンズよりなる後群とよりなるレンズ系である。
【0087】
即ち、これら実施例7〜12のズームレンズは、第2群が負の第1レンズ成分と負の第2レンズ成分と正の第3レンズ成分と負の第4レンズ成分とよりなる四つのレンズ成分からなる点で負、負、正の三つのレンズ成分よりなる実施例1〜6と相違する。
【0088】
また、実施例7、8は第4群の後群の負レンズの物体側のレンズ面(r23)が非球面である。実施例9は第4群の後群の負レンズがガラスレンズ(r24〜r25)の前に樹脂(r23〜r24)を設けたハイブリッドレンズで、樹脂の物体側の面(r23)が非球面である。実施例10、11、12はいずれも実施例7、8と同様に第4群の後群の負レンズの物体側の面(r23)が非球面である。
【0089】
上記実施例に用いられている非球面の形状は、光軸方向にz軸を、光軸と直角な方向にy軸をとった時、次の式にて表わされる。
z=(y2 /r)/[1+{1−(k+1)(y/r)21/2
+A22 +A44 +A66 +A88 +A1010+・・・
ただし、rは基準球面の曲率半径、kは円錐係数、A2 、A4 、・・・は2次、4次、・・・の非球面係数である。
【0090】
各実施例の構成を示す図1〜図12において、上段が広角端、中段が中間焦点距離、下段が望遠端である。また、実施例1〜12の収差状況は夫々図13〜図24に示す通りである。尚これら図13〜図24において(A)、(B)、(C)は夫々広角端、中間焦点距離、望遠端における収差図である。
【0091】
以上述べた本発明のズームレンズは、例えば、図25、図26に示すようなコンパクトカメラの撮影レンズとして用いられる。図25、図26において、1はカメラボディー、2は撮影レンズ、3は撮影用光路、4はファインダー用光学系、5はファインダー用光学系の光路、6は撮影レンズの結像面におかれたフィルム、7はファインダーの像正立プリズム、8は絞り、9はファインダーの接眼レンズである。このカメラにおいて、撮影レンズによりフィルム6の上に結像され、また撮影レンズ2の光路3とその光路が平行におかれたファインダーに入射した光は像正立プリズム7および接眼レンズ9を通って観察者により観察される。
【0092】
このカメラに用いる撮影レンズ2に本発明のズームレンズが用いられる。
【0093】
又、図27は本発明のズームレンズを用いた一眼レフレックスカメラを示す。この図27において、10は一眼レフレックスカメラで、2は撮影レンズ、6はフィルム、11は撮影レンズ2の光路3上レンズ系2とフィルム6との間に配置されたクイックリターンミラー、12はクイックリターンミラーより反射された光路に配置されたファインダースクリーン、13はペンタプリズム、14はファインダー、15は観察者の眼(アイポイント)である。
【0094】
この一眼レフレックスカメラ10の撮影レンズ2として本発明のズームレンズが用いられている。
【0095】
特許請求の範囲に記載するズームレンズのほか次の各項に示すズームレンズも目的を達成し得る。
【0096】
(1) 特許請求の範囲の請求項1、2、3又は4に記載するレンズ系で、前記第3群の最も物体側に正レンズを配置したことを特徴とするズームレンズ。
【0097】
(2) 特許請求の範囲の請求項1又は2あるいは前記の(1)の項に記載するレンズ系で、第3群の最も像側に物体側が空気間隔である負レンズを配置したことを特徴とするズームレンズ。
【0098】
(3) 特許請求の範囲の請求項1、2、3又は4に記載するレンズ系で、第3群が物体側より順に正レンズと正レンズと物体側に凹面を向けた負レンズよりなることを特徴とするズームレンズ。
【0099】
(4) 前記の(1)又は(3)の項に記載するレンズ系で、第3群の最も物体側の正レンズが単レンズであることを特徴とするズームレンズ。
【0100】
(5) 前記の(2)又は(3)の項に記載するレンズ系で、第3群の最も像側の負レンズが単レンズであることを特徴とするズームレンズ。
【0101】
(6) 前記の(3)の項に記載するレンズ系で、第3群の負レンズの物体側の面よりもこの面と空気間隔を挟んで対向する面のほうが弱い曲率であることを特徴とするズームレンズ。
【0102】
(7) 特許請求の範囲の請求項1、2、3又は4に記載するレンズ系で、第4群の前群が正レンズよりなり後群が負レンズよりなることを特徴とするズームレンズ。
【0103】
(8) 前記の(7)の項に記載するレンズ系で、第4群の後群の負レンズが光軸から離れるにしたがって負の屈折力が強くなる形状の非球面を有することを特徴とするズームレンズ。
【0104】
(9) 前記の(8)の項に記載するレンズ系で、第4群の負レンズの非球面がレンズに樹脂を設けることにより形成することを特徴とするズームレンズ。
【0105】
(10) 特許請求の範囲の請求項1又は2に記載するレンズ系で、第2群が物体側より順にそれぞれ空気間隔を挟んで配置された負レンズと負レンズと正レンズよりなることを特徴とするズームレンズ。
【0106】
(11) 前記の(10)の項に記載するレンズ系で、第2群の最も物体側の負レンズが非球面を有することを特徴とするズームレンズ。
【0107】
(12) 前記の(10)又は(11)の項に記載するレンズ系で、第2群のレンズがいずれも単レンズであることを特徴とするズームレンズ。
【0108】
(13) 特許請求の範囲の請求項1又は2に記載するレンズ系で、第2群が物体側より順にそれぞれ空気間隔を挟んで配置された負レンズと負レンズと正レンズと負レンズとよりなることを特徴とするズームレンズ。
【0109】
(14) 前記の(13)の項に記載するレンズ系で、第2群のレンズがいずれも単レンズであることを特徴とするズームレンズ。
【0110】
(15) 前記の(13)又は(14)の項に記載するレンズ系で、下記条件(5)を満足することを特徴とするズームレンズ。
(5) −0.07≦h/R2G≦0.35
【0111】
(16) 特許請求の範囲の請求項1に記載するレンズ系で、第1群が物体側から順に正レンズと負レンズと物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズとからなることを特徴とするズームレンズ。
【0112】
(17) 特許請求の範囲の請求項3あるいは前記の(16)の項に記載するレンズ系で、負レンズと正レンズが下記条件(6)を満足することを特徴とするズームレンズ。
(6) 0≦D2 /h≦0.035
【0113】
(18) 前記の(17)の項に記載するレンズ系で、第1群の負レンズと正レンズとを接合して接合レンズとしたことを特徴とするズームレンズ。
【0114】
(19) 特許請求の範囲の請求項3に記載するレンズ系で、第2群が下記条件(2)を満足することを特徴とするズームレンズ。
(2) 0.07<|f2 |/fT <0.16
【0115】
(20) 特許請求の範囲の請求項1、2、3又は4に記載するレンズ系で、条件(3)の代りに下記条件(3−1)を満足することを特徴とするズームレンズ。
(3−1) 0.14<D4 /h<0.5
【0116】
(21) 特許請求の範囲の請求項1、2、3又は4に記載するレンズ系で、条件(1)の代りに下記条件(1−1)を満足することを特徴とするズームレンズ。
(1−1) 4.3<f1 /|f2 |<4.9
【0117】
(22) 特許請求の範囲の請求項1又は2に記載するレンズ系で、下記条件(4)を満足することを特徴とするズームレンズ。
(4) 0.2<f3 /f4 <1.1
【0118】
(23)特許請求の範囲の請求項1、2、3又は4あるいは前記の(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12)、(13)、(14)、(15)、(16)、(17)、(18)、(19)、(20)、(21)又は(22)の項に記載するレンズ系で、広角端における画角が65°を超えるズームレンズ。
【0119】
(24)特許請求の範囲の請求項1、2、3又は4あるいは前記の(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12)、(13)、(14)、(15)、(16)、(17)、(18)、(19)、(20)、(21)、(22)又は(23)の項に記載するズームレンズを備えた撮像装置で、前記ズームレンズの像側に光路を分割する光路分割手段を配置し、この光路分割手段により分割された光路内の一方を撮像用の光路にし他方を観察用のファインダーを配置したファインダー用の光路としたことを特徴とする撮像装置。
【0120】
【発明の効果】
本発明によれば、高変倍で、小型で、レンズ枚数が少なく、画角が65°を超えるワイド端からテレ端までの広い変倍域にわたって良好な光学性能のズームレンズを実現し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1の断面図
【図2】本発明の実施例2の断面図
【図3】本発明の実施例3の断面図
【図4】本発明の実施例4の断面図
【図5】本発明の実施例5の断面図
【図6】本発明の実施例6の断面図
【図7】本発明の実施例7の断面図
【図8】本発明の実施例8の断面図
【図9】本発明の実施例9の断面図
【図10】本発明の実施例10の断面図
【図11】本発明の実施例11の断面図
【図12】本発明の実施例12の断面図
【図13】本発明の実施例1の収差曲線図
【図14】本発明の実施例2の収差曲線図
【図15】本発明の実施例3の収差曲線図
【図16】本発明の実施例4の収差曲線図
【図17】本発明の実施例5の収差曲線図
【図18】本発明の実施例6の収差曲線図
【図19】本発明の実施例7の収差曲線図
【図20】本発明の実施例8の収差曲線図
【図21】本発明の実施例9の収差曲線図
【図22】本発明の実施例10の収差曲線図
【図23】本発明の実施例11の収差曲線図
【図24】本発明の実施例12の収差曲線図
【図25】本発明のズームレンズを撮影レンズとして用いたコンパクトカメラの斜視図
【図26】図25に示すカメラの断面図
【図27】本発明のズームレンズを用いた一眼レフレックスカメラの断面図

Claims (22)

  1. 物体側から順に、正の屈折力を有する第1群と、負の屈折力を有する第2群と、正の屈折力を有する第3群と、正の屈折力を有する第4群とよりなり、広角端から望遠端への変倍時、前記第1群を物体側へ移動し、前記第2群を前記第1群との間隔が増大するように移動し、前記第3群を前記第2群との間隔が狭くなるように移動し、前記第4群を前記第3群との間隔が広角端よりテレ端の方が狭くなるように移動し、開口絞りが前記第2群よりも像側でかつ前記第4群よりも物体側に配置され、前記第4群が正の屈折力を有する前群と負の屈折力を有する後群とよりなり、前記第2群が物体側より順にそれぞれ空気間隔を挟んで配置された負レンズと負レンズと正レンズよりなり、下記条件(1)、(2)、(3)を満足するズームレンズ。
    (1) 4.1<f1 /|f2 |<5.0
    (2) 0.11≦|f2 |/fT <0.16
    (3) 0.1<D4 /h<0.7
    ただし、f1 、f2 はそれぞれ第1群および第2群の焦点距離、fT は望遠端における全系の焦点距離、D4 は第4群の前群と後群の空気間隔、hは最大の撮影像高である。
  2. 物体側から順に、正の屈折力を有する第1群と、負の屈折力を有する第2群と、正の屈折力を有する第3群と、正の屈折力を有する第4群とよりなり、広角端から望遠端への変倍時、前記第1群を物体側へ移動し、前記第2群を前記第1群との間隔が増大するように移動し、前記第3群を前記第2群との間隔が狭くなるように移動し、前記第4群を前記第3群との間隔が広角端よりテレ端の方が狭くなるように移動し、開口絞りが前記第2群よりも像側でかつ前記第4群よりも物体側に配置され、前記第4群が正の屈折力を有する前群と負の屈折力を有する後群とよりなり、前記第1群が物体側から順に負レンズと正レンズと物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズとからなり、前記第3群の最も像側に物体側が空気間隔である負の単レンズを配置し、下記条件(1)、(2)、(3)を満足するズームレンズ。
    (1) 4.1<f1 /|f2 |<5.0
    (2) 0.11≦|f2 |/fT <0.16
    (3) 0.1<D4 /h<0.7
    ただし、f1 、f2 はそれぞれ第1群および第2群の焦点距離、fT は望遠端における全系の焦点距離、D4 は第4群の前群と後群の空気間隔、hは最大の撮影像高である。
  3. 物体側より順に、正の屈折力を有する第1群と、負の屈折力を有する第2群と、正の屈折力を有する第3群と、正の屈折力を有する第4群とよりなり、広角端から望遠端への変倍時に、第1群が物体側へ移動し第2群が第1群との間隔が増大するように移動し、第3群が第2群との間隔が狭くなるように移動し、第4群が第3群との間隔が広角端よりテレ端の方が狭くなるように移動し、前記第1群が物体側から順に負のレンズと正のレンズと物体側に凸面を向けた正のメニスカス形状のレンズとからなり、前記第2群が物体側から順に、いずれも空気間隔をおいて配置された負のレンズ成分と負のレンズ成分と正のレンズ成分と負のレンズ成分とからなり、前記第3群が物体側から順に正の屈折力を有するレンズ成分とこのレンズ成分と空気間隔をおいて配置された負のレンズ成分とからなり、前記第4群が正の屈折力の前群と負の屈折力の後群とからなり、下記条件(1)、(3)、(4)を満足するズームレンズ。
    (1) 4.1<f1 /|f2 |<5.0
    (3) 0.1<D4 /h<0.7
    (4) 0.2<f3 /f4 <1.1
    ただし、f1 、f2 、f3 、f4 はそれぞれ第1群、第2群、第3群および第4群の焦点距離、D4 は第4群の前群と後群の空気間隔、hは最大の撮影像高である。
  4. 変倍比が4.5以上である請求項1又は2のズームレンズ。
  5. 前記第3群の最も物体側に正レンズを配置したことを特徴とする請求項1、2、3又は4のズームレンズ。
  6. 前記第3群が物体側より順に正レンズと正レンズと物体側に凹面を向けた負レンズよりなることを特徴とする請求項1、2、3又は4のズームレンズ。
  7. 前記第3群の最も物体側の正レンズが単レンズであることを特徴とする請求項5又は6のズームレンズ。
  8. 前記第3群の前記負レンズの物体側の面よりもこの面と空気間隔を挟んで対向する面のほうが弱い曲率であることを特徴とする請求項6のズームレンズ。
  9. 前記第4群の前記前群が正レンズよりなり前記後群が負レンズよりなることを特徴とする請求項1、2、3又は4のズームレンズ。
  10. 前記第4群の前記後群の負レンズが光軸から離れるにしたがって負の屈折力が強くなる形状の非球面を有することを特徴とする請求項9のズームレンズ。
  11. 前記第4群の前記負レンズの非球面がガラスレンズに樹脂を設けることにより形成することを特徴とする請求項10のズームレンズ。
  12. 前記第2群の最も物体側の負レンズが非球面を有することを特徴とする請求項1のズームレンズ。
  13. 前記第2群のレンズがいずれも単レンズであることを特徴とする請求項12のズームレンズ。
  14. 前記第1群が物体側から順に負レンズと正レンズと物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズとからなることを特徴とする請求項1のズームレンズ。
  15. 前記第1群の前記負レンズと前記正レンズが下記条件(6)を満足することを特徴とする請求項3又は14のズームレンズ。
    (6) 0≦D2 /h≦0.035
    ただし、D2は第1群の第1レンズである負レンズと第2レンズである正レンズの空気間隔、hは最大の撮影像高である。
  16. 前記第1群の前記負レンズと前記正レンズとを接合して接合レンズとしたことを特徴とする請求項15のズームレンズ。
  17. 前記第2群が下記条件(2)を満足することを特徴とする請求項3のズームレンズ。
    (2) 0.07<|f2 |/fT <0.16
    ただし、f2 は第2群の焦点距離、fT は望遠端における全系の焦点距離である。
  18. 前記条件(3)の代りに下記条件(3−2)を満足することを特徴とする請求項1、2、3又は4のズームレンズ。
    (3−2) 0.14<D4 /h<0.5
  19. 前記条件(1)の代りに下記条件(1−1)を満足することを特徴とする請求項1、2、3又は4のズームレンズ。
    (1−1) 4.3<f1 /|f2 |<4.9
  20. 下記条件(4)を満足することを特徴とする請求項1又は2のズームレンズ。
    (4) 0.2<f3 /f4 <1.1
    ただし、f3 、f4 はそれぞれ第3群および第4群の焦点距離である。
  21. 広角端における画角が65°を超えることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19又は20のズームレンズ。
  22. 請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20又は21のズームレンズを備えた撮像装置で、前記ズームレンズの像側に光路を分割する光路分割手段を配置し、この光路分割手段により分割された光路内の一方を撮像用の光路にし他方を観察用のファインダーを配置したファインダー用の光路としたことを特徴とする撮像装置。
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