JP4914991B2 - 望遠ズームレンズ系 - Google Patents

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Description

本発明は、４群望遠ズームレンズ系に関する。
４群望遠ズームレンズ系は、古典的には、ズーミング中に固定の正の第１レンズ群、変倍機能を有して移動する負の第２レンズ群、焦点移動を補正するために移動する正の第３レンズ群、及びマスターとして結像するために固定である正の第４レンズ群からなり、第１レンズ群でフォーカスを行うズームレンズ系が広く知られている。しかし、このような古典的な４群望遠ズームレンズ系は、レンズ全長が長く、前玉径が大きい。また、特開平９−１３３８６５号公報は、５群ズームレンズ系を提案しているが、メカ構成が複雑になってしまう。また、フォーカシングを第１レンズ群で行っているため、ＡＦに適さない。
特開平６−５１２０２号公報では第１レンズ群中の後群だけを移動させてフォーカシングを行うインナーフォーカス方式の４群ズームレンズ系が提案されている。このタイプは、Ｆナンバーを一定にすること、及び大口径にすることには有利であるが、小型化は困難（不利）である。そして、フォーカスレンズ群のパワーが小さく、最短撮影距離を小さくすることができない。最短撮影距離を小さくするには、第１レンズ群中の前群と後群（フォーカスレンズ群）の距離を大きく取らなければならないため、さらにレンズ全長が長く、前玉径が大きくなる。
また、特開平３−２２８００８号公報では、物体側から順に、正の第１レンズ群、負の第２レンズ群、正の第３レンズ群、及び負の第４レンズ群からなるズームレンズであって、フォーカシングを第２レンズ群で行い、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第１レンズ群、第２レンズ群、及び第３レンズ群が物体側に移動し、第４レンズ群は固定であるズームレンズが提案されている。しかし、このズームレンズは、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に従って、Ｆナンバーが大きくなるという問題がある。
特開２００３−２４１０９７号公報では、物体側から順に、正の第１レンズ群、負の第２レンズ群、正の第３レンズ群、及び正の第４レンズ群からなるズームレンズであって、フォーカシングは第２レンズ群で行い、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、すべてのレンズ群が物体側へ移動するズームレンズが提案されている。しかし、このズームレンズは、小型化には有利であるが、長焦点距離端のＦナンバーが大きいという問題がある。
特開平９−１３３８６５号公報 特開平６−５１２０２号公報 特開平３−２２８００８号公報 特開２００３−２４１０９７号公報
本発明は、小型で高性能な４群望遠ズームレンズ系を得ることを目的とする。
本発明は、物体側から順に、正の焦点距離の第１レンズ群、フォーカスレンズ群である負の焦点距離の第２レンズ群、絞り、正の焦点距離の第３レンズ群、及び正の焦点距離の第４レンズ群からなり、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が大きくなり、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔及び第３レンズ群と第４レンズ群の間隔が小さくなるように、第１レンズ群、第３レンズ群及び第４レンズ群は物体側に、第２レンズ群は像面側にそれぞれ移動する望遠ズームレンズ系において、第２レンズ群は、物体側から順に、像側に曲率大なる凹面を向けた両凹の負レンズからなる第２ａレンズ群と、物体側から順に位置する両凹負レンズと両凸正レンズとの貼合せレンズからなる第２ｂレンズ群とを有し、次の条件式（１）及び（２）を満足することを特徴としている。
（１）１．６＜ｆs／｜ｆ2｜＜２．１
（２）０．４５＜｜ｆ2bn｜／ｆ2bp＜０．８
但し、
ｆs；短焦点距離端における全系の焦点距離、
ｆ2;第２レンズ群の焦点距離（ｆ2＜０）、
ｆ2bn；第２レンズ群中の貼合せレンズの両凹負レンズの焦点距離（ｆ2bn＜０）、
ｆ2bp；第２レンズ群中の貼合せレンズの両凸正レンズの焦点距離（ｆ2bp＞０）、
である。
第２レンズ群中には、第２ｂレンズ群の像面側にさらに、物体側に凸の正メニスカスレンズからなる第２ｃレンズ群を含ませ、次の条件式（３）及び（４）を満足させることが好ましい。
（３）０．０＜｜ｆ2｜／ｆ2c＜０．５
（４）-０．５＜ＳＦ2c＜０．０
但し、
ｆ2c；第２ｃレンズ群を構成する正メニスカスレンズの焦点距離（ｆ2c＞０）、
ＳＦ2c；第２ｃレンズ群を構成する正メニスカスレンズのシェ−ピングファクター、
（ＳＦ2c＝（Ｒ2co−Ｒ2ci）／（Ｒ2co＋Ｒ2ci））
Ｒ2co；第２ｃレンズ群の最も物体側の面の曲率半径、
Ｒ2ci；第２ｃレンズ群の最も像側の面の曲率半径、
である。
また、第２レンズ群中には、第２ｂレンズ群の像面側にさらに、正レンズと負レンズの貼合せレンズからなり全体として物体側に凸の正メニスカス形状の第２ｃレンズ群を含ませ、次の条件式（３）及び（４）を満足させることが好ましい。
（３）０．０＜｜ｆ2｜／ｆ2c＜０．５
（４）-０．５＜ＳＦ2c＜０．０
但し、
ｆ2c；第２ｃレンズ群の焦点距離（ｆ2c＞０）、
ＳＦ2c；第２ｃレンズ群を構成する物体側に凸の正メニスカス形状の貼合せレンズのシェ−ピングファクター、
（ＳＦ2c＝（Ｒ2co−Ｒ2ci）／（Ｒ2co＋Ｒ2ci））
Ｒ2co；第２ｃレンズ群の最も物体側の面の曲率半径、
Ｒ2ci；第２ｃレンズ群の最も像側の面の曲率半径、
である。
本発明の望遠ズームレンズ系は、次の条件式（５）ないし（７）を満足することが望ましい。
（５）０．５＜Ｘ1／ｆs＜１．０
（６）−０．４＜Ｘ2／ｆs＜０
（７）０．０５＜（Ｄ3s−Ｄ3L）／ｆs＜０．１５
但し、
Ｘ1；第１レンズ群の短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際しての移動量（＞０）、
Ｘ2；第２レンズ群の短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際しての移動量（＜０）、
Ｄ3s；短焦点距離端における第３レンズ群と第４レンズ群のレンズ群間隔、
Ｄ3L；長焦点距離端における第３レンズ群と第４レンズ群のレンズ群間隔、
である。
第１レンズ群と第３レンズ群中にはそれぞれ、次の条件式（８）及び（９）を満足する単レンズを少なくとも１枚含ませることが好ましい。
（８）８０＜ν1p
（９）８０＜ν3p
但し、
ν1p；第１レンズ群中に含まれる正レンズのアッベ数、
ν3p：第３レンズ群中に含まれる正レンズのアッベ数、
である。
また、次の条件式（１０）を満足することが好ましい。
（１０）０．０９＜Ｄ1s／ｆs＜０．３
但し、
Ｄ1s；無限遠物体合焦時の第１レンズ群と第２レンズ群の間隔、
である。
第１レンズ群は、具体的には、物体側から順に、物体側に凸の負メニスカスレンズ、両凸正レンズ、及び物体側に凸の正メニスカスレンズの３枚から構成することができる。
本発明によれば、物体側から順に正、負、正、正の４群ズームレンズ系であって、変倍に際して全レンズ群が移動し、第２レンズ群をフォーカスレンズ群とする望遠ズームレンズ系において、小型で高性能な望遠ズームレンズ系を得ることができる。
本発明の望遠ズームレンズ系は、図２１の簡易移動図に示すように、物体側から順に、正の第１レンズ群１０、負の第２レンズ群２０、絞りＳ、正の第３レンズ群３０、及び正の第４レンズ４０からなっている。これらのレンズ群は、短焦点距離端（Ｗ）から長焦点距離端（Ｔ）へのズーミング（変倍）に際し、第１レンズ群１０と第２レンズ群２０の間隔が大きくなり、第２レンズ群２０と第３レンズ群３０の間隔及び第３レンズ群３０と第４レンズ群４０の間隔が小さくなるように、第１レンズ群１０、第３レンズ群３０及び第４レンズ群４０は物体側に、第２レンズ群２０は像面Ｉ側にそれぞれ移動する。絞りＳは、第３レンズ群３０と一緒に移動する。フォーカシングは第２レンズ群２０で行う。
本実施形態の望遠ズームレンズ系は、第２レンズ群２０がフォーカシングレンズ群として移動するタイプを採用し、第４レンズ群４０の移動量を第１レンズ群１０の移動量よりも小さくすることによって、Ｆナンバーが一定であっても、ズーミング時及びフォーカシング時の収差変動を小さくすることができる。
本実施形態は、以上の構成の望遠ズームレンズ系において、変倍群であると同時にフォーカスレンズ群である第２レンズ群２０の構成に特徴の一つがある。第２レンズ群をフォーカスレンズ群とする従来の望遠ズームレンズ系では、該第２レンズ群が、物体側から順に、負単レンズ、負単レンズ、及び正単レンズの３枚構成、又は物体側から順に、負単レンズ、負単レンズ、正単レンズ、及び負単レンズの４枚構成である。このような構成の望遠ズームレンズ系では、ズーミング及びフォーカシング時の高次の球面収差や、コマ収差の変動を小さくする補正が困難であった。
これに対し、本実施形態の第２レンズ群２０は、最低限、物体側から順に、像側に曲率大なる凹面を向けた負レンズからなる第２ａレンズ群と、物体側から順に位置する両凹負レンズと両凸正レンズとの貼合せレンズからなる第２ｂレンズ群とを有する。
別の態様では、第２ｂレンズ群の像側にさらに、物体側に凸の正メニスカスレンズからなる第２ｃレンズ群、または、正レンズと負レンズの貼合せレンズからなり全体として物体側に凸の正メニスカス形状の第２ｃレンズ群が含まれる。
つまり、第２レンズ群２０は、最も構成枚数が少ない態様では３枚構成であり、最も構成枚数が多い態様では５枚構成であり、いずれも物体側から２枚目の両凹負レンズと３枚目の両凸レンズは接合されている。
条件式（１）及び（２）は、第２レンズ群が満足すべき条件式である。このうち、条件式（１）は、第２レンズ群のパワーに関する条件である。条件式（１）の上限を超えると、第２レンズ群のパワーが強くなりすぎ、小型化には有利であるが、ズーミング時及びフォーカシング時の球面収差、コマ収差の変動が大きくなる。条件式（１）の下限を超えると、第２レンズ群のパワーが弱くなり、収差補正には有利となるが、必要な変倍比を得るには全長が大きくなる。
また、条件式（２）は、第２レンズ群中の第２ｂレンズ群（物体側から順に位置する両凹負レンズと両凸正レンズとの貼合せレンズからなる）に関する条件式である。これらの両凹負レンズと両凸正レンズは、ともにパワーが大きいレンズであるため、これらを貼合せることにより、面形状、間隔、偏心等の製作誤差に対する性能劣化を抑制することができる。条件式（２）の上限を超えて、両凸正レンズのパワーが大きくなると、高次の球面収差が発生しやすくなる。条件式（２）の下限を超えると、色収差の補正が困難になる。
条件式（３）及び（４）は、第２ｂレンズ群の像面側にさらに、物体側に凸の正メニスカスレンズからなる第２ｃレンズ群を有する場合に第２レンズ群が満足すべき条件式である。条件式（３）は、同第２ｃレンズ群（物体側に凸の正メニスカスレンズ）のパワーに関する条件式である。条件式（３）の上限を超えて第２ｃレンズのパワーが大きくなると、長焦点距離端の高次の球面収差の補正が困難になる。条件式（３）の下限を超えて第２ｃレンズ群のパワーが小さくなると、負の第２レンズ群内の収差が補正過剰となり、ズーミング時及びフォーカシング時の収差の変動が大きくなる。
条件式（４）は、同第２ｃレンズ群（物体側に凸の正メニスカスレンズ）の形状に関する条件式である。条件式（４）の上限を超えると、第２ｃレンズ群が物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズとなってしまい、負の第２レンズ群内の収差が補正過剰になる。条件式（４）の下限を超えると、第２ｃレンズ群のパワーが大きくなり、高次の球面収差の補正が困難になる。
第２ｃレンズ群はまた、全体として物体側に凸の正メニスカス形状の正レンズと負レンズの貼合せレンズから構成してもよい。この場合にも、条件式（３）と（４）を満足させる。
条件式（５）は、第１レンズ群の移動量に関する条件式である。条件式（５）の上限を超えると、周辺光量を確保するために、第３レンズ群と第４レンズ群の物体側への移動量が増大し、長焦点距離端のバックフォーカス量が不必要に大きくなる。条件式（５）の下限を超えた状態でＦナンバーを一定にすると、第４レンズ群の径が増大し高次の球面収差が発生する。
条件式（６）は、第２レンズ群の移動量に関する条件式である。広角から望遠までを包括する一般的な望遠ズームレンズ系は、短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し第２レンズ群が物体側に移動するが、本実施形態の望遠ズームレンズ系の第２レンズ群は像面側に移動する。条件式（６）の上限を超えることは、第２レンズ群が物体側に移動することを意味し、その結果、第３レンズ群と第４レンズ群の移動量が増大し、高次の球面収差が発生する。条件式（６）の下限を超えて第２レンズ群の像側への移動量が大きくなると、相対的に第３レンズ群と第４レンズ群の移動量が減少し、非点収差の補正が困難になる。
条件式（７）は、第３レンズ群と第４レンズ群のレンズ群間隔の変化量に関する条件式である。条件式（７）の上限を超えると、非点収差の補正には有利であるが、レンズ全長が大きくなる。条件式（７）の下限を超えると、ズーミングの際の非点収差の変動が大きくなる。
条件式（８）と条件式（９）はそれぞれ、第１レンズ群と第３レンズ群の色収差の補正に関する条件式である。この条件式（８）と（９）を満足するような低分散ガラスからなる正レンズを第１レンズ群と第３レンズ群中に配置することによって、短焦点距離端と長焦点距離端の両方の色収差を高度に補正することができる。条件式（８）と（９）の下限を超えるアッベ数の硝材では、色収差を高度に補正することが困難になる。
条件式（１０）は、第２レンズ群をフォーカスレンズ群とするインナーフォーカス方式のズームレンズ系として好ましい条件式である。条件式（１０）の上限を超えると、小型化が達成できない。条件式（１０）の下限を超えると、最短撮影距離を小さくすることが困難になる。
次に具体的な実施例を示す。いずれの実施例も、ズーム比（変倍比）は４程度で、焦点距離に応じて入射瞳径（開放絞り径）を変化させてＦナンバーを一定にした実施例である。諸収差図及び表中、ＳＡは球面収差、ＳＣは正弦条件、球面収差で表される色収差（軸上色収差）図及び倍率色収差図中のｄ線、ｇ線、Ｃ線はそれぞれの波長に対する収差、ｙは（対角）像高、Ｓはサジタル、Ｍはメリディオナル、FはＦナンバー、fは全系の焦点距離、Ｗは半画角（°）、fBはバックフォーカス、ｒは曲率半径、ｄはレンズ厚またはレンズ間隔、Ｎd はｄ線の屈折率、νはアッベ数を示す。
図１ないし図４と表１は本発明による望遠ズームレンズ系の実施例１を示している。図１はそのレンズ構成図、表１はその数値データ（無限遠物体合焦時）、図２、図３及び図４はそれぞれ、表１の焦点距離データに示した短焦点距離端、中間焦点距離及び長焦点距離端における諸収差図である。
本実施例の望遠ズームレンズ系は、物体側から順に、正の第１レンズ群１０、負の第２レンズ群２０、絞りＳ、正の第３レンズ群３０、及び正の第４レンズ群４０からなる。第１レンズ群１０は、物体側から順に、物体側に凸の負メニスカスレンズ１０ａ、両凸正レンズ１０ｂ、及び物体側に凸の正メニスカスレンズ１０ｃの３枚からなる。第２レンズ群２０は、物体側から順に、像側に曲率大なる凹面を向けた負レンズ（第２ａレンズ群）２０ａ、両凹の負レンズ２０ｂｎと両凸の正レンズ２０ｂｐの貼合せレンズ（第２ｂレンズ群）２０ｂ、及び物体側に凸の正メニスカスレンズ（第２ｃレンズ群）２０ｃの４枚からなる。第３レンズ群３０は、物体側から順に、両凸の正単レンズ３０ａ、正単レンズ３０ｂ、及び像側に凸の負メニスカスレンズ３０ｃの３枚からなる。第４レンズ群４０は、物体側から順に、物体側に曲率大なる面を向けた両凸正レンズ４０ａ、像側に凹面を向けた負レンズ４０ｂ、正単レンズ４０ｃ、及び両凸の正単レンズと両凹の負単レンズの貼合せレンズ４０ｄの５枚からなる。絞りＳは、第１４面（第３レンズ群３０）の極から前方1.00にある。
（表１）
F = 1: 4.1 - 4.1 - 4.1
f = 61.50 - 129.98 - 242.22 （ズーム比=3.94）
W = 19.8 - 9.2 - 5.0
fB = 67.50 - 80.69 - 89.21
面NO. ｒ ｄ Ｎd ν
1 107.650 2.60 1.84666 23.8
2 80.388 1.95 - -
3 83.914 8.80 1.49700 81.6
4 -435.054 0.30 - -
5 106.300 4.70 1.48749 70.2
6 180.812 7.79-51.82-76.30
7 -288.152 1.80 1.77250 49.6
8 34.871 5.40 - -
9 -49.400 1.80 1.80400 46.6
10 67.227 4.60 1.84666 23.8
11 -142.289 0.50 - -
12 63.000 3.40 1.80518 25.4
13 97.810 34.69-19.65-3.92
14 82.500 5.60 1.43875 95.0
15 -105.190 0.20 - -
16 75.438 4.40 1.72916 54.7
17 -1693.408 2.20 - -
18 -70.010 2.10 1.84666 23.8
19 -360.000 10.62-4.50-2.69
20 35.636 7.30 1.61800 63.4
21 -564.330 6.17 - -
22 483.314 3.20 1.74320 49.3
23 31.920 3.70 - -
24 666.343 4.20 1.60311 60.7
25 -55.409 0.30 - -
26 41.000 11.00 1.53172 48.9
27 -24.213 1.60 1.77250 49.6
28 103.398 - - -
図５ないし図８と表２は本発明による望遠ズームレンズ系の実施例２を示している。図５はそのレンズ構成図、表２はその数値データ（無限遠物体合焦時）、図６、図７及び図８はそれぞれ、表２の焦点距離データに示した短焦点距離端、中間焦点距離及び長焦点距離端における諸収差図である。基本的なレンズ構成は実施例１と同様である。絞りＳは、第１４面（第３レンズ群３０）の極から前方1.00にある。
（表２）
F = 1: 4.1 - 4.1 - 4.1
f = 61.50 - 130.00 - 242.51（ズーム比=3.94）
W = 19.6 - 9.2 - 5.0
fB = 65.54 - 83.23 - 91.92
面NO. ｒ ｄ Ｎd ν
1 105.463 2.50 1.80518 25.4
2 74.830 1.94 - -
3 79.653 9.24 1.49700 81.6
4 -290.868 1.15 - -
5 71.770 4.30 1.48749 70.2
6 97.987 16.23-49.80-72.38 - -
7 -468.378 1.80 1.77250 49.6
8 31.082 5.32 - -
9 -39.415 1.85 1.81600 46.6
10 64.085 4.36 1.84666 23.8
11 -95.104 0.54 - -
12 57.421 2.70 1.76182 26.5
13 82.361 32.04-17.51-4.00 - -
14 59.706 6.00 1.43875 95.0
15 -107.075 0.10 - -
16 106.112 3.40 1.72916 54.7
17 -621.079 3.00 - -
18 -50.795 2.10 1.84666 23.8
19 -120.649 9.13-3.90-2.31 - -
20 33.507 8.36 1.59240 68.3
21 -240.009 4.97 - -
22 324.972 2.30 1.74320 49.3
23 31.213 3.29 - -
24 299.989 3.63 1.60311 60.7
25 -60.867 0.30 - -
26 40.858 10.84 1.54814 45.8
27 -21.791 1.50 1.80400 46.6
28 123.329 - - -
図９ないし図１２と表３は本発明による望遠ズームレンズ系の実施例３を示している。図９はそのレンズ構成図、表３はその数値データ（無限遠物体合焦時）、図１０、図１１及び図１３はそれぞれ、表３の焦点距離データに示した短焦点距離端、中間焦点距離及び長焦点距離端における諸収差図である。第２レンズ群２０は、物体側から順に、像側に曲率大なる凹面を向けた負レンズ（第２ａレンズ群）２０ａ、両凹の負レンズ２０ｂｎと両凸の正レンズ２０ｂｐの貼合せレンズ（第２ｂレンズ群）２０ｂ、及び正単メニスカスレンズ２０ｃｐと負単メニスカスレンズ２０ｃｎの貼合せレンズ（第２ｃレンズ群）２０ｃの５枚からなる。その他のレンズ構成は実施例１と同様である。絞りＳは、第１５面（第３レンズ群３０）の極から前方1.08にある。
（表３）
F = 1: 4.1 - 4.1 - 4.1
f = 61.50 - 130.01 - 242.83 （ズーム比=3.95）
W = 19.8 - 9.2 - 5.0
fB = 66.39 - 81.55 - 91.43
面NO. ｒ ｄ Ｎd ν
1 106.017 2.50 1.84666 23.8
2 78.130 1.15 - -
3 80.606 8.67 1.49700 81.6
4 -428.920 1.83 - -
5 103.090 4.00 1.48749 70.2
6 199.340 12.05-49.67-71.80 - -
7 -206.316 1.80 1.77250 49.6
8 33.981 5.45 - -
9 -52.755 1.70 1.81600 46.6
10 55.651 4.10 1.84666 23.8
11 -207.572 0.73 - -
12 60.811 4.00 1.74000 28.3
13 250.000 1.80 1.81600 46.6
14 106.956 31.49-17.78-4.08 - -
15 100.799 5.00 1.43875 95.0
16 -161.034 0.10 - -
17 70.953 4.10 1.72916 54.7
18 -174.961 1.90 - -
19 -62.650 2.10 1.84666 23.8
20 -376.756 10.15-4.40-2.50 - -
21 35.816 7.34 1.61800 63.4
22 -303.628 4.28 - -
23 238.542 5.37 1.74320 49.3
24 31.339 4.06 - -
25 335.096 3.44 1.60311 60.7
26 -63.603 0.30 - -
27 42.818 11.10 1.54814 45.8
28 -22.593 1.50 1.80400 46.6
29 113.475 - - -
図１３ないし図１６と表４は本発明による望遠ズームレンズ系の実施例４を示している。図１３はそのレンズ構成図、表４はその数値データ（無限遠物体合焦時）、図１４、図１５及び図１６はそれぞれ、表４の焦点距離データに示した短焦点距離端、中間焦点距離及び長焦点距離端における諸収差図である。基本的なレンズ構成は実施例３と同様である。絞りＳは、第１５面（第３レンズ群３０）の極から前方1.07にある。
（表４）
F = 1: 4.1 - 4.1 - 4.1
f = 56.06 - 129.59 - 242.95 （ズーム比=4.33）
W = 21.5 - 9.3 - 5.0
fB = 63.22 - 83.54 - 92.80
面NO. ｒ ｄ Ｎd ν
1 105.459 2.50 1.84666 23.8
2 77.795 1.14 - -
3 80.096 8.62 1.49700 81.6
4 -473.184 1.32 - -
5 104.323 4.00 1.48749 70.2
6 213.696 11.75-49.39-71.99 - -
7 -287.545 1.80 1.77250 49.6
8 32.225 6.04 - -
9 -52.060 1.70 1.81600 46.6
10 56.680 4.23 1.84666 23.8
11 -205.225 0.88 - -
12 59.790 4.00 1.74000 28.3
13 250.000 1.80 1.81600 46.6
14 106.312 34.50-17.76-4.07 - -
15 105.461 5.00 1.43875 95.0
16 -160.044 0.86 - -
17 68.760 4.10 1.72916 54.7
18 -224.336 2.22 - -
19 -65.114 2.10 1.84666 23.8
20 -517.391 11.42-4.09-2.29 - -
21 36.087 7.43 1.61800 63.4
22 -326.270 4.77 - -
23 273.959 5.81 1.74320 49.3
24 31.902 3.31 - -
25 314.303 3.59 1.60311 60.7
26 -60.683 0.30 - -
27 40.656 11.10 1.54814 45.8
28 -22.712 1.51 1.80400 46.6
29 107.946 - - -
図１７ないし図２０と表５は本発明による望遠ズームレンズ系の実施例５を示している。図１７はそのレンズ構成図、表５はその数値データ（無限遠物体合焦時）、図１８、図１９及び図２０はそれぞれ、表５の焦点距離データに示した短焦点距離端、中間焦点距離及び長焦点距離端における諸収差図である。この実施例では、第２レンズ群２０が、物体側から順に、像側に曲率大なる凹面を向けた負レンズ（第２ａレンズ群）２０ａ、両凹の負レンズ２０ｂｎと両凸の正レンズ２０ｂｐの貼合せレンズ（第２ｂレンズ群）２０ｂの３枚からなる。この他の基本的なレンズ構成は実施例１と同様である。絞りＳは、第１２面（第３レンズ群３０）の極から前方1.00にある。
（表５）
F = 1: 4.1 - 4.1 - 4.1
f = 61.50 - 130.00 - 242.49（ズーム比=3.94）
W = 19.7 - 9.2 - 5.0
fB = 65.97 - 83.89 - 93.40
面NO. ｒ ｄ Ｎd ν
1 103.381 1.80 1.80518 25.4
2 75.878 2.00
3 87.014 8.80 1.49700 81.6
4 -239.344 0.72
5 65.866 4.00 1.48749 70.2
6 84.802 16.94-49.53-71.40
7 -5332.620 1.80 1.77250 49.6
8 36.109 6.10
9 -35.745 1.80 1.63854 55.4
10 49.217 4.10 1.84666 23.8
11 -234.004 32.43-17.10-3.00
12 63.635 6.00 1.43875 95.0
13 -69.938 0.30
14 151.160 2.60 1.69680 55.5
15 -545.783 2.85
16 -49.759 1.70 1.84666 23.8
17 -122.508 10.91-4.94-2.77
18 40.243 5.50 1.62299 58.2
19 2719.651 10.80
20 235.429 1.60 1.60562 43.7
21 34.360 3.08
22 1245.201 3.80 1.51633 64.1
23 -50.841 0.30
24 41.931 11.00 1.54814 45.8
25 -27.071 1.60 1.80400 46.6
26 159.811 -
各実施例の各条件式に対する値を表６に示す。
（表６）
実施例１ 実施例２ 実施例３ 実施例４ 実施例５
条件式（１） 1.805 2.023 2.005 1.836 1.982
条件式（２） 0.646 0.648 0.631 0.625 0.665
条件式（３） 0.162 0.128 0.158 0.162 -
条件式（４） -0.216 -0.178 -0.275 -0.280 -
条件式（５） 0.838 0.775 0.809 0.897 0.721
条件式（６） -0.276 -0.138 -0.163 -0.178 -0.165
条件式（７） 0.129 0.111 0.124 0.163 0.132
条件式（８） 81.6 81.6 81.6 81.6 81.6
条件式（９） 95.0 95.0 95.0 95.0 95.0
条件式（１０） 0.127 0.264 0.196 0.210 0.275
表６から明らかなように、実施例１ないし５は、条件式（１）ないし（１０）を満足しており、また諸収差図から明らかなように諸収差（特に歪曲収差と非点収差）も比較的よく補正されている。
本発明による望遠ズームレンズ系の実施例１のレンズ構成図である。 図１のレンズ構成の短焦点距離端における諸収差図である。 図１のレンズ構成の中間焦点距離における諸収差図である。 図１のレンズ構成の長焦点距離端における諸収差図である。 本発明による望遠ズームレンズ系の実施例２のレンズ構成図である。 図５のレンズ構成の短焦点距離端における諸収差図である。 図５のレンズ構成の中間焦点距離における諸収差図である。 図５のレンズ構成の長焦点距離端における諸収差図である。 本発明による望遠ズームレンズ系の実施例３のレンズ構成図である。 図９のレンズ構成の短焦点距離端における諸収差図である。 図９のレンズ構成の中間焦点距離における諸収差図である。 図９のレンズ構成の長焦点距離端における諸収差図である。 本発明による望遠ズームレンズ系の実施例４のレンズ構成図である。 図１３のレンズ構成の短焦点距離端における諸収差図である。 図１３のレンズ構成の中間焦点距離における諸収差図である。 図１３のレンズ構成の長焦点距離端における諸収差図である。 本発明による望遠ズームレンズ系の実施例５のレンズ構成図である。 図１７のレンズ構成の短焦点距離端における諸収差図である。 図１７のレンズ構成の中間焦点距離における諸収差図である。 図１７のレンズ構成の長焦点距離端における諸収差図である。 本発明による望遠ズームレンズ系のズーム基礎軌跡を示す簡易移動図である。

Claims (7)

  1. 物体側から順に、正の焦点距離の第１レンズ群、フォーカスレンズ群である負の焦点距離の第２レンズ群、絞り、正の焦点距離の第３レンズ群、及び正の焦点距離の第４レンズ群からなり、
    短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際し、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が大きくなり、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔及び第３レンズ群と第４レンズ群の間隔が小さくなるように、第１レンズ群、第３レンズ群及び第４レンズ群は物体側に、第２レンズ群は像面側にそれぞれ移動する望遠ズームレンズ系において、
    第２レンズ群は、物体側から順に、像側に曲率大なる凹面を向けた両凹の負レンズからなる第２ａレンズ群と、物体側から順に位置する両凹負レンズと両凸正レンズとの貼合せレンズからなる第２ｂレンズ群とを有し、
    次の条件式（１）及び（２）を満足することを特徴とする望遠ズームレンズ系。
    （１）１．６＜ｆs／｜ｆ2｜＜２．１
    （２）０．４５＜｜ｆ2bn｜／ｆ2bp＜０．８
    但し、
    ｆs；短焦点距離端における全系の焦点距離、
    ｆ2;第２レンズ群の焦点距離（ｆ2＜０）、
    ｆ2bn；第２レンズ群中の貼合せレンズの両凹負レンズの焦点距離（ｆ2bn＜０）、
    ｆ2bp；第２レンズ群中の貼合せレンズの両凸正レンズの焦点距離（ｆ2bp＞０）。
  2. 請求項１記載の望遠ズームレンズ系において、第２レンズ群中には、第２ｂレンズ群の像面側にさらに、物体側に凸の正メニスカスレンズからなる第２ｃレンズ群が含まれ、次の条件式（３）及び（４）を満足する望遠ズームレンズ系。
    （３）０．０＜｜ｆ2｜／ｆ2c＜０．５
    （４）-０．５＜ＳＦ2c＜０．０
    但し、
    ｆ2c；第２ｃレンズ群を構成する正メニスカスレンズの焦点距離（ｆ2c＞０）、
    ＳＦ2c；第２ｃレンズ群を構成する正メニスカスレンズのシェ−ピングファクター、
    （ＳＦ2c＝（Ｒ2co−Ｒ2ci）／（Ｒ2co＋Ｒ2ci））
    Ｒ2co；第２ｃレンズ群の最も物体側の面の曲率半径、
    Ｒ2ci；第２ｃレンズ群の最も像側の面の曲率半径。
  3. 請求項１記載の望遠ズームレンズ系において、第２レンズ群中には、第２ｂレンズ群の像面側にさらに、正レンズと負レンズの貼合せレンズからなり全体として物体側に凸の正メニスカス形状の第２ｃレンズ群が含まれ、次の条件式（３）及び（４）を満足する望遠ズームレンズ系。
    （３）０．０＜｜ｆ2｜／ｆ2c＜０．５
    （４）-０．５＜ＳＦ2c＜０．０
    但し、
    ｆ2c；第２ｃレンズ群の焦点距離（ｆ2c＞０）、
    ＳＦ2c；第２ｃレンズ群を構成する物体側に凸の正メニスカス形状の貼合せレンズのシェ−ピングファクター、
    （ＳＦ2c＝（Ｒ2co−Ｒ2ci）／（Ｒ2co＋Ｒ2ci））
    Ｒ2co；第２ｃレンズ群の最も物体側の面の曲率半径、
    Ｒ2ci；第２ｃレンズ群の最も像側の面の曲率半径。
  4. 請求項１ないし３のいずれか１項記載の望遠ズームレンズ系において、次の条件式（５）ないし（７）を満足する望遠ズームレンズ系。
    （５）０．５＜Ｘ1／ｆs＜１．０
    （６）−０．４＜Ｘ2／ｆs＜０
    （７）０．０５＜（Ｄ3s−Ｄ3L）／ｆs＜０．１５
    但し、
    Ｘ1；第１レンズ群の短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際しての移動量（＞０）、
    Ｘ2；第２レンズ群の短焦点距離端から長焦点距離端への変倍に際しての移動量（＜０）、
    Ｄ3s；短焦点距離端における第３レンズ群と第４レンズ群のレンズ群間隔、
    Ｄ3L；長焦点距離端における第３レンズ群と第４レンズ群のレンズ群間隔。
  5. 請求項１ないし４のいずれか１項記載の望遠ズームレンズ系において、第１レンズ群と第３レンズ群中にはそれぞれ、次の条件式（８）及び（９）を満足する単レンズが少なくとも１枚含まれている望遠ズームレンズ系。
    （８）８０＜ν1p
    （９）８０＜ν3p
    但し、
    ν1p；第１レンズ群中に含まれる正レンズのアッベ数、
    ν3p：第３レンズ群中に含まれる正レンズのアッベ数。
  6. 請求項１ないし５のいずれか１項記載の望遠ズームレンズ系において、次の条件式（１０）を満足する望遠ズームレンズ系。
    （１０）０．０９＜Ｄ1s／ｆs＜０．３
    但し、
    Ｄ1s；無限遠物体合焦時の第１レンズ群と第２レンズ群の間隔。
  7. 請求項１ないし６のいずれか１項記載の望遠ズームレンズ系において、第１レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸の負メニスカスレンズ、両凸正レンズ、及び物体側に凸の正メニスカスレンズの３枚からなっている望遠ズームレンズ系。

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