JP6969784B2 - 変倍結像光学系 - Google Patents
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Description
本発明は、デジタルカメラ、ビデオカメラ等の撮像装置に用いられる防振機能を有する変倍結像光学系に関する。
従来、望遠端の半画角が５°以下である変倍結像光学系が特許文献１乃至３に開示されている。
近年、デジタルスチルカメラ等の撮像装置に用いられる変倍結像光学系においては、ズーム全域で高い光学性能を有すること、小型軽量であることが要求されている。また、合焦した物体距離の前後におけるボケ量が大きくなることでボケを活かした画像表現の幅が広がること、露光時間の短縮により手ぶれや被写体ぶれを抑制しやすくなること等の理由により、Ｆナンバーが明るく大口径であることが要求されている。
また、特に望遠端の画角が狭い変倍結像光学系においては、手ぶれなどの振動の影響による撮影画像のぶれが発生しやすいため、光学系の一部のレンズ群（防振レンズ群）を光軸に対して垂直方向に変位させることにより撮影画像のぶれを補正する防振機能を有することが要求されている。さらに、変倍結像光学系において防振機能を有する場合には、防振レンズ群を駆動するためのアクチュエータの大型化を避けるため、防振レンズ群は径が小さく、重量が軽いことが要求されている。
ところで、近年では、デジタルスチルカメラを用いた動画撮影が一般的になっている。動画撮影において、被写体に対する合焦状態を維持するために、フォーカスレンズ群を光軸方向に常に微小振動（ウォブリング）させ続けることによりコントラストの変化を常時検出してフォーカスレンズ群の移動方向を決定する方法が多く採用されている。ウォブリングによりフォーカスレンズ群を駆動する場合、フォーカスレンズ群の重量が大きいとフォーカスレンズ群を駆動するためのアクチュエータが大型化し、撮影レンズの小型化・軽量化が困難となってしまう。また、アクチュエータを大型化させずに重量の大きいフォーカスレンズ群を無理にウォブリング駆動させようとすると、アクチュエータから発生する雑音が大きくなり、この雑音が動画撮影において音声として記録されてしまうため問題となる。したがって、動画撮影に適応する変倍結像光学系はフォーカスレンズ群の軽量化が要求されている。
特許文献１に開示された光学系は、広角端から望遠端までＦナンバーが２．８程度と大口径で、フォーカスレンズ群の軽量化も達成しているが、防振機能を有していない。
特許文献２に開示された光学系は、防振機能を有しているが、Ｆナンバーが広角端で４．５程度、望遠端で５．６程度と暗く、また、フォーカスレンズ群の軽量化が不十分という課題がある。
特許文献３に開示された光学系は、防振機能を有しているが、Ｆナンバーが広角端で５．０程度、望遠端で６．３程度と暗いという課題がある。
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、望遠端の半画角が５°程度以下と狭く、Ｆナンバーが２．８から４．０程度と明るく、ズーム全域で高い光学性能を有し、防振機能を有し、防振レンズ群及びフォーカスレンズ群の重量を抑制した変倍結像光学系を提供することを目的としている。
上記課題を解決するため、第１の発明は、物体側から像側へ順に、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、正の屈折力のレンズ１枚からなる第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群、正の屈折力の第６レンズ群からなり、変倍時に、隣り合うレンズ群の間隔が変化し、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、前記第４レンズ群が光軸に沿って物体側に移動し、以下に示す条件式を満足することを特徴とする変倍結像光学系とした。
（１）１．００＜ｆ３ｅｗ／Φｍ３ｗ＜１．７５
（２）１．２０＜ｆ３ｅｔ／Φｍ３ｔ＜３．５０
（３）０．５０＜ｍ３ｅｗ／ｍ３ｅｔ＜０．９０
ただし
ｆ３ｅｗ：広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離
Φｍ３ｗ：広角端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値
ｆ３ｅｔ：望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離
Φｍ３ｔ：望遠端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値
ｍ３ｅｗ：広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率
ｍ３ｅｔ：望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率
（１）１．００＜ｆ３ｅｗ／Φｍ３ｗ＜１．７５
（２）１．２０＜ｆ３ｅｔ／Φｍ３ｔ＜３．５０
（３）０．５０＜ｍ３ｅｗ／ｍ３ｅｔ＜０．９０
ただし
ｆ３ｅｗ：広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離
Φｍ３ｗ：広角端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値
ｆ３ｅｔ：望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離
Φｍ３ｔ：望遠端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値
ｍ３ｅｗ：広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率
ｍ３ｅｔ：望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率
また、第２の発明は、物体側から像側へ順に、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、正の屈折力の第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群、正の屈折力の第６レンズ群からなり、変倍時に、隣り合うレンズ群の間隔が変化し、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、前記第４レンズ群が光軸に沿って物体側に移動し、前記第２レンズ群は、変倍時に像面に対し固定であり、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第２ａレンズ群と負の屈折力の第２ｂレンズ群から構成され、前記第２ｂレンズ群を光軸に対して垂直方向に変位させることによって防振を行い、以下に示す条件式を満足することを特徴とする変倍結像光学系とした。
（１）１．００＜ｆ３ｅｗ／Φｍ３ｗ＜１．７５
（２）１．２０＜ｆ３ｅｔ／Φｍ３ｔ＜３．５０
（３）０．５０＜ｍ３ｅｗ／ｍ３ｅｔ＜０.９０
（４）０．０＜ｆ２ｂ／ｆ２ａ＜０．５
ただし
ｆ３ｅｗ：広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離
Φｍ３ｗ：広角端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値
ｆ３ｅｔ：望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離
Φｍ３ｔ：望遠端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値
ｍ３ｅｗ：広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率
ｍ３ｅｔ：望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率
ｆ２ａ：第２ａレンズ群の焦点距離
ｆ２ｂ：第２ｂレンズ群の焦点距離
（１）１．００＜ｆ３ｅｗ／Φｍ３ｗ＜１．７５
（２）１．２０＜ｆ３ｅｔ／Φｍ３ｔ＜３．５０
（３）０．５０＜ｍ３ｅｗ／ｍ３ｅｔ＜０.９０
（４）０．０＜ｆ２ｂ／ｆ２ａ＜０．５
ただし
ｆ３ｅｗ：広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離
Φｍ３ｗ：広角端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値
ｆ３ｅｔ：望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離
Φｍ３ｔ：望遠端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値
ｍ３ｅｗ：広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率
ｍ３ｅｔ：望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率
ｆ２ａ：第２ａレンズ群の焦点距離
ｆ２ｂ：第２ｂレンズ群の焦点距離
本発明によれば、望遠端の半画角が５°程度以下と狭く、Ｆナンバーが２．８から４．０程度と明るく、ズーム全域で高い光学性能を有し、防振機能を有し、防振レンズ群及びフォーカスレンズ群の重量を抑制した変倍結像光学系を提供することが可能となる。
本発明に係る変倍結像光学系は、図１、図１１、図２１、図３１、図４１の各実施例のレンズ構成図に示されるとおり、物体側から像側へ順に、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、正の屈折力の第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群、正の屈折力の第６レンズ群からなり、変倍時に、隣り合うレンズ群の間隔が変化し、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、前記第４レンズ群が光軸に沿って物体側に移動する。
正の屈折力の第１レンズ群と負の屈折力の第２レンズ群は、広角端から望遠端への変倍時に、その間隔を増加させることにより変倍結像光学系の主な変倍効果を得ている。
また、正の屈折力の第１レンズ群により光線が収斂されることにより第２レンズ群に入射する光線の光線高が低くなるため、防振レンズ群の軽量化のためには防振レンズ群を第２レンズ群に配置することが好ましい。
正の屈折力の第３レンズ群と正の屈折力の第４レンズ群は、広角端から望遠端への変倍時に、それぞれ物体側に移動することで像面補償作用を担うとともに変倍効果の一部も担っている。
正の屈折力の第３レンズ群は、負の屈折力の第２レンズ群で発散された光束を収斂し、後続のフォーカスレンズ群である正の屈折力の第４レンズ群へ収斂光を入射させることにより、球面収差のフォーカス時の変動を抑制することが可能となる。
正の屈折力の第４レンズ群は、その物体側に配置された正の屈折力の第３レンズ群により収斂された光束が入射するので、これをフォーカスレンズ群とすることによりフォーカスレンズ群の軽量化が可能となる。
負の屈折力の第５レンズ群は、ズーム全域で拡大系の倍率を持つことにより、その物体側に配置された正の合成系の焦点距離を増倍させる。これによりテレフォト系の構成とすることにより全長を縮小することが可能となる。
正の屈折力の第６レンズ群は、像面に向かって光束が収斂される途中に配置されており、第５レンズ群との間隔を変化させることにより入射するＦナンバー光線の光線高を変化させて球面収差及び軸上色収差を変化させることが可能である。この性質を利用して、変倍時に第５レンズ群と第６レンズ群の間隔を適切に設定することによりズーム全域において球面収差及び軸上色収差を良好に補正することが可能となる。
また、本発明に係る変倍結像光学系は、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
（１）１．００＜ｆ３ｅｗ／Φｍ３ｗ＜１．７５
（２）１．２０＜ｆ３ｅｔ／Φｍ３ｔ＜３．５０
（３）０．５０＜ｍ３ｅｗ／ｍ３ｅｔ＜０．９０
ただし
ｆ３ｅｗ：広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離
Φｍ３ｗ：広角端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値
ｆ３ｅｔ：望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離
Φｍ３ｔ：望遠端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値
ｍ３ｅｗ：広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率
ｍ３ｅｔ：望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率
（１）１．００＜ｆ３ｅｗ／Φｍ３ｗ＜１．７５
（２）１．２０＜ｆ３ｅｔ／Φｍ３ｔ＜３．５０
（３）０．５０＜ｍ３ｅｗ／ｍ３ｅｔ＜０．９０
ただし
ｆ３ｅｗ：広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離
Φｍ３ｗ：広角端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値
ｆ３ｅｔ：望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離
Φｍ３ｔ：望遠端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値
ｍ３ｅｗ：広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率
ｍ３ｅｔ：望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率
条件式（１）は、広角端での大口径Ｆナンバー２．８を確保し、広角端での光学性能を担保するため、広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離と、広角端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値の比について好ましい範囲を規定するものである。
条件式（１）の上限値を超えて、広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成系の正の屈折力が弱くなると、第３レンズ群から最終レンズ群までの共役間距離が長くなるため広角端の全長のコンパクト化が困難になる。また広角端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値が小さくなると、広角端の大口径化が困難になる。
一方、条件式（１）の下限値を超えて、広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成系の正の屈折力が強くなる、あるいは広角端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値が大きくなると、広角端での第３レンズ群から最終レンズ群までの見掛けのＦナンバーが小さくなるため広角端での球面収差、コマ収差の補正が困難になる。
なお、条件式（１）について、望ましくはその下限値を１．２０に、または、上限値を１．５５に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
また、条件式（２）は、望遠端での大口径Ｆナンバー４.０を確保し、望遠端での光学性能を担保するため、望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離と、望遠端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値の比について好ましい範囲を規定するものである。
条件式（２）の上限値を超えて、望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成系の正の屈折力が弱くなると、望遠端での第３レンズ群から最終レンズ群までの共役間距離が長くなるため望遠端の全長が長くなり、また第３レンズ以降の変倍による移動が大きくなることにより広角端から望遠端の全長の変化量が大きくなり、偏芯量の少ない信頼性の高いメカ構造を作ることが困難になる。また偏芯量の少ないメカ構造を構築しようとする場合、外径方向に構造物を設けることになり、全体をコンパクト化することが困難になる。また、望遠端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値が小さくなると、望遠端でのＦナンバーが大きくなり所望のＦナンバーを得ることが困難になる。
一方、条件式（２）の下限値を超えて、望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成系の正の屈折力が強くなる、あるいは望遠端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値が大きくなると、望遠端での第３レンズ群から最終レンズ群までの見掛けのＦナンバーが小さくなるため望遠端での球面収差、コマ収差、非点収差の補正が困難になる。
なお、条件式（２）について、望ましくはその下限値を１．４０に、または、上限値を２．７０に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
また、条件式（３）は、第３レンズ群以降のズーム比分担、およびズーム時のＦナンバーの変化の抑制をするため、広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率と、望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率の比について好ましい範囲を規定するものである。
条件式（３）の上限値を超えて、ズーム時の第３レンズ群以降の変倍負担がほぼなくなると、所望のズーム比を得るには第２レンズ群での変倍を増やさざるを得ず、第２レンズ群での収差変動、特に歪曲収差の変動を補正することが困難になる。また、広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率が大きくなると、合成系の共役間距離が大きくなり、広角端の全長をコンパクト化できない。さらに全長をコンパクト化するには合成系の屈折力を強めなければならず、収差補正が困難になるため広角端での大口径化ができない。
一方、条件式（３）の下限値を超えて、広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率が小さくなると、広角端でのバックフォーカスの確保が困難になる。さらに、この状態でバックフォーカスを確保しようとすると第３レンズ群以降の広角端の焦点距離を長くしなければならず、広角端の大口径化が困難になる。また望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率が大きくなると、望遠端での第２レンズ群との間隔の確保が困難になり、無理に確保しようとした場合、第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離を長くせざるを得ず、ズーム時の各群の移動量が大きくなり、メカ構造が複雑になる。
なお、条件式（３）について、望ましくはその下限値を０．６０に、または、上限値を０．８０に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
また、本発明に係る変倍結像光学系の第２レンズ群は、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第２ａレンズ群と負の屈折力の第２ｂレンズ群からなり、第２ｂレンズ群を光軸に対して垂直方向に変位させることによって防振を行なう。正の屈折力の第１レンズ群と負の屈折力の第２ａレンズ群とにより望遠タイプを構成することにより第１レンズ群と第２ａレンズ群の合成系において全長を短縮することが可能となり、また入射する光線の光線高がより低くなる第２ｂレンズ群を防振レンズ群とすることで、防振レンズ群のより一層の軽量化が可能となる。これらより、第２レンズ群は、以下に示す条件式を満足することが望ましい。
（４）０．０＜ｆ２ｂ／ｆ２ａ＜０．５
ただし
ｆ２ａ：第２ａレンズ群の焦点距離
ｆ２ｂ：第２ｂレンズ群の焦点距離
（４）０．０＜ｆ２ｂ／ｆ２ａ＜０．５
ただし
ｆ２ａ：第２ａレンズ群の焦点距離
ｆ２ｂ：第２ｂレンズ群の焦点距離
条件式（４）は、第２ａレンズ群と第２ｂレンズ群の焦点距離の関係を規定する式であり、防振群である第２ｂレンズ群の軽量化および、望遠側での球面収差、コマ収差とズーム全域での非点収差を補正するための好ましい条件を示す。
条件式（４）の上限を超え、第２ａレンズ群の負の屈折力が相対的に強くなると、望遠側でのオーバーな球面収差の補正が困難になる。また望遠側の下光線のコマフレアがアンダーになり好ましくない。また、メリジオナル像面についてもマイナスにシフトするため、後方のレンズ群で補正するためにはプラス方向のメリジオナル像面の成分を無理に発生しなければならず、ズーム全域で非点収差を補正することが困難になる。さらに第２ａレンズ群の負の屈折力により光束の発散傾向が高まるため、防振群である第２ｂレンズ群に入射する光線高が高くなり、防振群の軽量化が困難になる。
条件式（４）の下限を超え、第２ａレンズ群の負の屈折力が相対的に弱まると、望遠側でのアンダーな球面収差の補正が困難になる。また望遠側の下光線のコマフレアおよび、オーバーなメリジオナル非点収差の補正が困難になる。
なお、条件式（４）について、望ましくはその下限値を０．０３に、または、上限値を０．４０に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
さらに本発明に係る変倍結像光学系は、第４レンズ群は、１枚の正レンズから構成されることが望ましい。
フォーカスレンズ群である第４レンズ群を１枚の正レンズから構成することにより、フォーカスレンズ群をより軽量化することが可能となり、動画撮影におけるフォーカスレンズ群のウォブリング駆動にも好適な変倍結像光学系の提供が可能となる。
次に、本発明に係る変倍結像光学系の各実施例のレンズ構成について説明する。以下の説明において、レンズ構成を物体側から像側の順番で記載する。Ｌｎは物体側から順番にレンズを数えたときのレンズ番号ｎに対応するレンズを示す記号であり、接合レンズの場合にはこれを構成するそれぞれのレンズ１枚ごとに記号を示すこととする。
図１は、本発明の実施例１の結像光学系のレンズ構成図である。
物体側より順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４、負の屈折力の第５レンズ群Ｇ５、正の屈折力の第６レンズ群Ｇ６から構成され、広角端から望遠端への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１は物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２は固定され、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に移動し、第５レンズ群Ｇ５は物体側に移動し、第６レンズ群Ｇ６は移動する構成となっている。また、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って物体側に移動する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と両凸レンズＬ２からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３から構成される。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に負の屈折力の第２ａレンズ群Ｇ２ａと負の屈折力の第２ｂレンズ群Ｇ２ｂから構成され、第２ｂレンズ群Ｇ２ｂを光軸に対して垂直方向に変位させることによって防振を行う。第２ａレンズ群Ｇ２ａは、両凸レンズＬ４と、両凸レンズＬ５と両凹レンズＬ６からなる接合レンズから構成される。第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、両凹レンズＬ７と、両凹レンズＬ８と両凸レンズＬ９からなる接合レンズから構成される。
開口絞りは第３レンズ群Ｇ３の物体側に備えられ、変倍に伴って第３レンズ群Ｇ３と一体で移動する。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸レンズＬ１０と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１と、両凸レンズＬ１２と両凹レンズＬ１３からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１６と両凸レンズＬ１７からなる接合レンズから構成される。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１８から構成される。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１９から構成される。
第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２０と物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ２１からなる接合レンズから構成される。
図１１は、本発明の実施例２の結像光学系のレンズ構成図である。
物体側より順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４、負の屈折力の第５レンズ群Ｇ５、正の屈折力の第６レンズ群Ｇ６から構成され、広角端から望遠端への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１は物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２は固定され、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に移動し、第５レンズ群Ｇ５は物体側に移動し、第６レンズ群Ｇ６は物体側に移動する構成となっている。また、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って物体側に移動する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と両凸レンズＬ２からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスＬ３から構成される。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に負の屈折力の第２ａレンズ群Ｇ２ａと負の屈折力の第２ｂレンズ群Ｇ２ｂから構成され、第２ｂレンズ群Ｇ２ｂを光軸に対して垂直方向に変位させることによって防振を行う。第２ａレンズ群Ｇ２ａは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４から構成される。第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ５と両凹レンズＬ６からなる接合レンズと、両凹レンズＬ７から構成される。
開口絞りは第３レンズ群Ｇ３の物体側に備えられ、変倍に伴って第３レンズ群Ｇ３と一体で移動する。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸レンズＬ８と、両凸レンズＬ９と、両凸レンズＬ１０と両凹レンズＬ１１からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と両凸レンズＬ１５からなる接合レンズから構成される。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１６から構成される。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１７から構成される。
第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１８と物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１９からなる接合レンズから構成される。
図２１は、本発明の実施例３の結像光学系のレンズ構成図である。
物体側より順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４、負の屈折力の第５レンズ群Ｇ５、正の屈折力の第６レンズ群Ｇ６から構成され、広角端から望遠端への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１は物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２は固定され、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に移動し、第５レンズ群Ｇ５は物体側に移動し、第６レンズ群Ｇ６は移動する構成となっている。また、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って物体側に移動する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と両凸レンズＬ２からなる接合レンズと、両凸レンズＬ３から構成される。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に負の屈折力の第２ａレンズ群Ｇ２ａと負の屈折力の第２ｂレンズ群Ｇ２ｂから構成され、第２ｂレンズ群Ｇ２ｂを光軸に対して垂直方向に変位させることによって防振を行う。第２ａレンズ群Ｇ２ａは、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ５と両凹レンズＬ６からなる接合レンズから構成される。第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ７と両凹レンズＬ８からなる接合レンズと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ９から構成される。
開口絞りは第３レンズ群Ｇ３の物体側に備えられ、変倍に伴って第３レンズ群Ｇ３と一体で移動する。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸レンズＬ１０と、両凸レンズＬ１１と、両凸レンズＬ１２と両凹レンズＬ１３からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５から構成される。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸レンズＬ１６と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１７からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１８から構成される。
第５レンズ群Ｇ５は、両凹レンズＬ１９から構成される。
第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２０から構成される。
図３１は、本発明の実施例４の結像光学系のレンズ構成図である。
物体側より順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４、負の屈折力の第５レンズ群Ｇ５、正の屈折力の第６レンズ群Ｇ６から構成され、広角端から望遠端への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１は物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２は固定され、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に移動し、第５レンズ群Ｇ５は物体側に移動し、第６レンズ群Ｇ６は物体側に移動する構成となっている。また、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って物体側に移動する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と両凸レンズＬ２からなる接合レンズと、両凸レンズＬ３から構成される。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に負の屈折力の第２ａレンズ群Ｇ２ａと負の屈折力の第２ｂレンズ群Ｇ２ｂから構成され、第２ｂレンズ群Ｇ２ｂを光軸に対して垂直方向に変位させることによって防振を行う。第２ａレンズ群Ｇ２ａは、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズレンズＬ４と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズレンズＬ５からなる接合レンズから構成される。第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、両凹レンズＬ６と、両凹レンズＬ７と両凸レンズＬ８からなる接合レンズから構成される。
開口絞りは第３レンズ群Ｇ３の物体側に備えられ、変倍に伴って第３レンズ群Ｇ３と一体で移動する。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸レンズＬ９と、両凸レンズＬ１０と、両凸レンズＬ１１と両凹レンズＬ１２からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４とから構成される。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５と両凸レンズＬ１６からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１７から構成される。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１８から構成される。
第６レンズ群Ｇ６は、両凹レンズＬ１９と両凸レンズＬ２０からなる接合レンズから構成される。
図４１は、本発明の実施例５の結像光学系のレンズ構成図である。
物体側より順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４、負の屈折力の第５レンズ群Ｇ５、正の屈折力の第６レンズ群Ｇ６から構成され、広角端から望遠端への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１は物体側に移動し、第２レンズ群Ｇ２は固定され、第３レンズ群Ｇ３は物体側に移動し、第４レンズ群Ｇ４は物体側に移動し、第５レンズ群Ｇ５は物体側に移動し、第６レンズ群Ｇ６は物体側に移動する構成となっている。また、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って物体側に移動する。
第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と両凸レンズＬ２からなる接合レンズと、両凸レンズＬ３から構成される。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に負の屈折力の第２ａレンズ群Ｇ２ａと負の屈折力の第２ｂレンズ群Ｇ２ｂから構成され、第２ｂレンズ群Ｇ２ｂを光軸に対して垂直方向に変位させることによって防振を行う。第２ａレンズ群Ｇ２ａは、両凸レンズＬ４と、両凹レンズＬ５から構成される。第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に両凹レンズＬ６と、両凹レンズＬ７と両凸レンズＬ８からなる接合レンズとから構成される。
開口絞りは第３レンズ群Ｇ３の物体側に備えられ、変倍に伴って第３レンズ群Ｇ３と一体で移動する。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸レンズＬ９と、両凸レンズＬ１０と、両凸レンズＬ１１と両凹レンズＬ１２からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４とから構成される。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５と両凸レンズＬ１６からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１７から構成される。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１８から構成される。
第６レンズ群Ｇ６は、両凹レンズＬ１９と両凸レンズＬ２０からなる接合レンズから構成される。
次に、本発明に係る変倍結像光学系の各実施例の数値実施例と条件式対応値について説明する。
［条件式対応値］
条件式１ 条件式２ 条件式３ 条件式４
実施例 f3ew/φm3w f3et/φm3t m3ew/m3et f2b/f2a
1 1.515 2.547 0.794 0.059
2 1.474 2.351 0.796 0.261
3 1.339 2.636 0.767 0.363
4 1.295 1.474 0.650 0.322
5 1.228 1.449 0.711 0.364
［条件式対応値］
条件式１ 条件式２ 条件式３ 条件式４
実施例 f3ew/φm3w f3et/φm3t m3ew/m3et f2b/f2a
1 1.515 2.547 0.794 0.059
2 1.474 2.351 0.796 0.261
3 1.339 2.636 0.767 0.363
4 1.295 1.474 0.650 0.322
5 1.228 1.449 0.711 0.364
［面データ］において、面番号は物体側から順番に数えたレンズ面または開口絞りの番号、ｒはレンズ面の曲率半径、ｄはレンズ面の間隔、ｎｄはｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する屈折率、νｄはｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するアッベ数を示している。
［各種データ］において、ズーム比及び各焦点距離状態における焦点距離等の値を示している。
［可変間隔データ］において、各焦点距離状態における可変間隔及びＢＦの値を示している。
［レンズ群データ］において、各レンズ群を構成する最も物体側のレンズ面の面番号及びレンズ群全体の焦点距離を示している。
各実施例に対応する各収差図において、ｄ、ｇ、Ｃはそれぞれｄ線、ｇ線、Ｃ線を表しており、△Ｓ、△Ｍはそれぞれサジタル像面、メリジオナル像面を表している。
なお、以下の全ての諸元の値において、記載している焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、レンズ面間隔ｄ、その他の長さの単位は特記のない限りミリメートル（ｍｍ）を使用するが、光学系では比例拡大と比例縮小とにおいても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。
数値実施例1
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ ∞
1 169.2923 1.5000 1.83481 42.72
2 74.3462 8.9842 1.49700 81.61
3 -319.6781 0.1500
4 73.9509 7.3340 1.49700 81.61
5 31329.9471 (d5)
6 53.9312 4.0584 1.75520 27.53
7 -518.7023 0.6000
8 258.8455 3.8033 1.77250 49.62
9 -49.2685 0.7500 1.85026 32.27
10 40.4007 7.0892
11 -75.0181 0.7500 1.77250 49.62
12 41.0733 2.6996
13 -32.2083 0.7500 1.77250 49.62
14 41.3033 3.2762 1.92119 23.96
15 -99.1264 (d15)
16(絞り) ∞ 1.0000
17 66.5255 3.3250 1.83500 42.98
18 -112.3825 0.1500
19 48.6580 2.8764 1.49700 81.61
20 381.1337 0.2000
21 32.4725 5.3127 1.49700 81.61
22 -42.6503 0.7500 1.90366 31.31
23 52.9551 0.1500
24 19.5167 4.8876 1.80518 25.46
25 491.0518 1.8554
26 197.3673 0.7500 1.92119 23.96
27 16.9014 4.8215
28 144.5923 0.7500 1.90366 31.31
29 16.8165 4.9809 1.54072 47.20
30 -33.8075 (d30)
31 22.7838 3.4429 1.83500 42.98
32 137.5816 (d32)
33 111.1313 0.7500 1.91082 35.25
34 21.0895 (d34)
35 -47.7835 0.7500 1.49700 81.61
36 -513.8725 3.2615 1.92119 23.96
37 -38.2009 (d37)
38 ∞ 4.2000 1.51680 64.20
39 ∞ (BF)
[各種データ]
ズーム比 3.90
広角 中間 望遠
焦点距離 50.00 97.65 195.00
Fナンバー 2.91 3.15 4.02
全画角2ω 23.93 12.28 6.22
像高Y 10.82 10.82 10.82
レンズ全長 150.00 178.82 195.00
[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d5 2.0000 30.8102 46.9899
d15 22.6238 13.9371 2.4811
d30 4.1500 10.6087 13.1857
d32 3.7152 3.2224 1.5000
d34 8.8116 9.5305 21.5779
d37 0.1500 2.1574 0.7163
BF 22.5906 22.5906 22.5903
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 116.14
G2 6 -25.20
G3 16 36.47
G4 31 32.26
G5 33 -28.69
G6 35 74.24
G2a 6 -420.22
G2b 11 -24.94
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ ∞
1 169.2923 1.5000 1.83481 42.72
2 74.3462 8.9842 1.49700 81.61
3 -319.6781 0.1500
4 73.9509 7.3340 1.49700 81.61
5 31329.9471 (d5)
6 53.9312 4.0584 1.75520 27.53
7 -518.7023 0.6000
8 258.8455 3.8033 1.77250 49.62
9 -49.2685 0.7500 1.85026 32.27
10 40.4007 7.0892
11 -75.0181 0.7500 1.77250 49.62
12 41.0733 2.6996
13 -32.2083 0.7500 1.77250 49.62
14 41.3033 3.2762 1.92119 23.96
15 -99.1264 (d15)
16(絞り) ∞ 1.0000
17 66.5255 3.3250 1.83500 42.98
18 -112.3825 0.1500
19 48.6580 2.8764 1.49700 81.61
20 381.1337 0.2000
21 32.4725 5.3127 1.49700 81.61
22 -42.6503 0.7500 1.90366 31.31
23 52.9551 0.1500
24 19.5167 4.8876 1.80518 25.46
25 491.0518 1.8554
26 197.3673 0.7500 1.92119 23.96
27 16.9014 4.8215
28 144.5923 0.7500 1.90366 31.31
29 16.8165 4.9809 1.54072 47.20
30 -33.8075 (d30)
31 22.7838 3.4429 1.83500 42.98
32 137.5816 (d32)
33 111.1313 0.7500 1.91082 35.25
34 21.0895 (d34)
35 -47.7835 0.7500 1.49700 81.61
36 -513.8725 3.2615 1.92119 23.96
37 -38.2009 (d37)
38 ∞ 4.2000 1.51680 64.20
39 ∞ (BF)
[各種データ]
ズーム比 3.90
広角 中間 望遠
焦点距離 50.00 97.65 195.00
Fナンバー 2.91 3.15 4.02
全画角2ω 23.93 12.28 6.22
像高Y 10.82 10.82 10.82
レンズ全長 150.00 178.82 195.00
[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d5 2.0000 30.8102 46.9899
d15 22.6238 13.9371 2.4811
d30 4.1500 10.6087 13.1857
d32 3.7152 3.2224 1.5000
d34 8.8116 9.5305 21.5779
d37 0.1500 2.1574 0.7163
BF 22.5906 22.5906 22.5903
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 116.14
G2 6 -25.20
G3 16 36.47
G4 31 32.26
G5 33 -28.69
G6 35 74.24
G2a 6 -420.22
G2b 11 -24.94
数値実施例2
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ ∞
1 208.7739 1.5000 1.83481 42.72
2 84.2943 9.5591 1.49700 81.61
3 -142.5028 0.1500
4 65.7145 5.8679 1.49700 81.61
5 213.2392 (d5)
6 154.7875 0.7500 1.60311 60.69
7 53.6721 7.3260
8 -139.9035 3.1273 1.92119 23.96
9 -30.9636 0.7500 1.77250 49.62
10 130.7224 2.0063
11 -39.6223 0.7500 1.77250 49.62
12 2436.2830 (d12)
13(絞り) ∞ 1.0000
14 109.7122 2.9705 1.83500 42.98
15 -120.9804 0.1500
16 49.4779 3.3880 1.49700 81.61
17 -603.0224 0.2000
18 30.1939 5.4732 1.49700 81.61
19 -58.3776 0.7500 1.90366 31.31
20 48.2256 0.1500
21 20.9770 4.6488 1.92119 23.96
22 138.5649 2.0623
23 103.2803 0.7500 1.92119 23.96
24 17.3993 5.0125
25 205.3798 0.7500 1.90366 31.31
26 17.2743 5.0125 1.51823 58.96
27 -35.8912 (d27)
28 25.0298 3.2321 1.88300 40.80
29 116.4402 (d29)
30 111.1313 0.7500 1.91082 35.25
31 23.0920 (d31)
32 -43.1811 0.7500 1.49700 81.61
33 -4230.8320 3.2203 1.92119 23.96
34 -40.1475 (d34)
35 ∞ 4.2000 1.51680 64.20
36 ∞ (BF)
[各種データ]
ズーム比 3.90
広角 中間 望遠
焦点距離 50.00 95.66 195.00
Fナンバー 2.92 3.15 4.05
全画角2ω 24.20 12.58 6.22
像高Y 10.82 10.82 10.82
レンズ全長 150.00 179.03 195.00
[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d5 7.0001 36.0364 51.9952
d12 25.8093 17.0176 3.3661
d27 4.1500 12.8966 15.8444
d29 4.9356 3.7625 1.5000
d31 8.7014 6.4962 18.7723
d34 0.1500 3.5686 4.2688
BF 22.9970 22.9970 22.9964
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 113.72
G2 6 -26.70
G3 13 39.20
G4 28 35.52
G5 30 -32.13
G6 32 83.94
G2a 6 -136.61
G2b 8 -35.64
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ ∞
1 208.7739 1.5000 1.83481 42.72
2 84.2943 9.5591 1.49700 81.61
3 -142.5028 0.1500
4 65.7145 5.8679 1.49700 81.61
5 213.2392 (d5)
6 154.7875 0.7500 1.60311 60.69
7 53.6721 7.3260
8 -139.9035 3.1273 1.92119 23.96
9 -30.9636 0.7500 1.77250 49.62
10 130.7224 2.0063
11 -39.6223 0.7500 1.77250 49.62
12 2436.2830 (d12)
13(絞り) ∞ 1.0000
14 109.7122 2.9705 1.83500 42.98
15 -120.9804 0.1500
16 49.4779 3.3880 1.49700 81.61
17 -603.0224 0.2000
18 30.1939 5.4732 1.49700 81.61
19 -58.3776 0.7500 1.90366 31.31
20 48.2256 0.1500
21 20.9770 4.6488 1.92119 23.96
22 138.5649 2.0623
23 103.2803 0.7500 1.92119 23.96
24 17.3993 5.0125
25 205.3798 0.7500 1.90366 31.31
26 17.2743 5.0125 1.51823 58.96
27 -35.8912 (d27)
28 25.0298 3.2321 1.88300 40.80
29 116.4402 (d29)
30 111.1313 0.7500 1.91082 35.25
31 23.0920 (d31)
32 -43.1811 0.7500 1.49700 81.61
33 -4230.8320 3.2203 1.92119 23.96
34 -40.1475 (d34)
35 ∞ 4.2000 1.51680 64.20
36 ∞ (BF)
[各種データ]
ズーム比 3.90
広角 中間 望遠
焦点距離 50.00 95.66 195.00
Fナンバー 2.92 3.15 4.05
全画角2ω 24.20 12.58 6.22
像高Y 10.82 10.82 10.82
レンズ全長 150.00 179.03 195.00
[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d5 7.0001 36.0364 51.9952
d12 25.8093 17.0176 3.3661
d27 4.1500 12.8966 15.8444
d29 4.9356 3.7625 1.5000
d31 8.7014 6.4962 18.7723
d34 0.1500 3.5686 4.2688
BF 22.9970 22.9970 22.9964
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 113.72
G2 6 -26.70
G3 13 39.20
G4 28 35.52
G5 30 -32.13
G6 32 83.94
G2a 6 -136.61
G2b 8 -35.64
数値実施例3
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ ∞
1 269.3707 1.5000 1.83481 42.72
2 75.7932 10.2700 1.49700 81.61
3 -221.4627 0.1500
4 70.8525 8.8162 1.49700 81.61
5 -840.2516 (d5)
6 52.2233 3.9113 1.80000 29.84
7 457.8148 4.6819
8 -26495.3424 2.0588 1.49700 81.61
9 -126.1466 0.7500 1.88300 40.80
10 33.2379 6.3926
11 -88.7605 2.7734 1.92119 23.96
12 -26.3335 0.7500 1.77250 49.62
13 186.1628 1.7693
14 -30.1439 0.7500 1.77250 49.62
15 -826.8700 (d15)
16(絞り) ∞ 1.0000
17 128.1787 3.0696 1.58913 61.25
18 -73.5621 0.1500
19 72.0649 2.9022 1.49700 81.61
20 -235.7125 0.2000
21 43.8368 5.0144 1.49700 81.61
22 -45.6502 0.7500 1.90366 31.31
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24 29.3805 3.7249 1.88300 40.80
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26 22.6365 0.7500 1.92119 23.96
27 17.4983 (d27)
28 124.6950 3.7345 1.49700 81.61
29 -18.3665 0.7500 1.88300 40.80
30 -41.0158 0.3000
31 52.1420 2.1582 1.90366 31.31
32 1758.4777 (d32)
33 -35.3980 0.7500 1.88300 40.80
34 42.6754 (d34)
35 41.5646 3.3075 1.92119 23.96
36 529.7030 (d36)
37 ∞ 4.2000 1.51680 64.20
38 ∞ (BF)
[各種データ]
ズーム比 3.90
広角 中間 望遠
焦点距離 50.00 85.46 195.00
Fナンバー 2.86 3.25 4.09
全画角2ω 24.56 14.29 6.25
像高Y 10.82 10.82 10.82
レンズ全長 150.00 172.23 195.00
[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d5 3.0000 25.2341 47.9834
d15 20.0732 13.7729 3.4900
d27 14.8715 15.5732 17.8976
d32 1.5000 1.4620 1.5000
d34 8.1471 8.4136 21.9117
d36 0.4252 5.7925 0.2481
BF 20.4536 20.4501 20.4396
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 117.08
G2 6 -21.49
G3 16 28.11
G4 28 46.75
G5 33 -21.81
G6 35 48.80
G2a 6 -80.21
G2b 11 -29.11
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ ∞
1 269.3707 1.5000 1.83481 42.72
2 75.7932 10.2700 1.49700 81.61
3 -221.4627 0.1500
4 70.8525 8.8162 1.49700 81.61
5 -840.2516 (d5)
6 52.2233 3.9113 1.80000 29.84
7 457.8148 4.6819
8 -26495.3424 2.0588 1.49700 81.61
9 -126.1466 0.7500 1.88300 40.80
10 33.2379 6.3926
11 -88.7605 2.7734 1.92119 23.96
12 -26.3335 0.7500 1.77250 49.62
13 186.1628 1.7693
14 -30.1439 0.7500 1.77250 49.62
15 -826.8700 (d15)
16(絞り) ∞ 1.0000
17 128.1787 3.0696 1.58913 61.25
18 -73.5621 0.1500
19 72.0649 2.9022 1.49700 81.61
20 -235.7125 0.2000
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28 124.6950 3.7345 1.49700 81.61
29 -18.3665 0.7500 1.88300 40.80
30 -41.0158 0.3000
31 52.1420 2.1582 1.90366 31.31
32 1758.4777 (d32)
33 -35.3980 0.7500 1.88300 40.80
34 42.6754 (d34)
35 41.5646 3.3075 1.92119 23.96
36 529.7030 (d36)
37 ∞ 4.2000 1.51680 64.20
38 ∞ (BF)
[各種データ]
ズーム比 3.90
広角 中間 望遠
焦点距離 50.00 85.46 195.00
Fナンバー 2.86 3.25 4.09
全画角2ω 24.56 14.29 6.25
像高Y 10.82 10.82 10.82
レンズ全長 150.00 172.23 195.00
[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d5 3.0000 25.2341 47.9834
d15 20.0732 13.7729 3.4900
d27 14.8715 15.5732 17.8976
d32 1.5000 1.4620 1.5000
d34 8.1471 8.4136 21.9117
d36 0.4252 5.7925 0.2481
BF 20.4536 20.4501 20.4396
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 117.08
G2 6 -21.49
G3 16 28.11
G4 28 46.75
G5 33 -21.81
G6 35 48.80
G2a 6 -80.21
G2b 11 -29.11
数値実施例4
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ ∞
1 159.7641 1.5000 1.83481 42.72
2 73.2623 8.1244 1.49700 81.61
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4 109.3463 6.0833 1.49700 81.61
5 -298.0339 (d5)
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10 278.3701 2.2995
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12 99.8724 3.3269 1.92119 23.96
13 -86.0750 (d13)
14(絞り) ∞ 1.0000
15 119.9768 3.8013 1.69680 55.46
16 -96.5241 0.1500
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29 23.7594 2.8421 1.58913 61.25
30 56.2420 (d30)
31 111.1313 0.7500 1.91082 35.25
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34 51.9883 3.7965 1.91082 35.25
35 -44.5378 (d35)
36 ∞ 4.2000 1.51680 64.20
37 ∞ (BF)
[各種データ]
ズーム比 3.90
広角 中間 望遠
焦点距離 50.00 99.17 194.99
Fナンバー 2.92 3.47 4.01
全画角2ω 24.60 12.26 6.26
像高Y 10.82 10.82 10.82
レンズ全長 150.01 175.00 195.00
[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d5 3.0000 27.9943 47.9895
d13 27.4917 14.5494 2.1372
d25 11.7426 12.5410 16.7588
d30 3.4373 2.9609 1.5000
d32 8.6379 9.1201 17.0764
d35 0.4252 12.5542 14.2721
BF 21.0583 21.0675 21.0488
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 119.00
G2 6 -29.05
G3 14 37.52
G4 26 43.22
G5 31 -28.51
G6 33 131.53
G2a 6 -120.14
G2b 9 -38.71
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ ∞
1 159.7641 1.5000 1.83481 42.72
2 73.2623 8.1244 1.49700 81.61
3 -298.4321 0.1500
4 109.3463 6.0833 1.49700 81.61
5 -298.0339 (d5)
6 43.2340 3.5759 1.64769 33.84
7 3741.7924 0.7500 1.88300 40.80
8 36.3356 5.9326
9 -50.1757 0.7500 1.77250 49.62
10 278.3701 2.2995
11 -37.9590 0.7500 1.77250 49.62
12 99.8724 3.3269 1.92119 23.96
13 -86.0750 (d13)
14(絞り) ∞ 1.0000
15 119.9768 3.8013 1.69680 55.46
16 -96.5241 0.1500
17 62.6930 3.7418 1.49700 81.61
18 -588.9239 0.2000
19 39.2041 6.1603 1.49700 81.61
20 -74.8258 0.7500 1.90043 37.37
21 98.8104 0.1500
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23 37.6615 1.3729
24 24.3716 0.7500 1.90366 31.31
25 16.8989 (d25)
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28 -116.4646 0.3000
29 23.7594 2.8421 1.58913 61.25
30 56.2420 (d30)
31 111.1313 0.7500 1.91082 35.25
32 20.9803 (d32)
33 -19.1086 0.7500 1.43700 95.10
34 51.9883 3.7965 1.91082 35.25
35 -44.5378 (d35)
36 ∞ 4.2000 1.51680 64.20
37 ∞ (BF)
[各種データ]
ズーム比 3.90
広角 中間 望遠
焦点距離 50.00 99.17 194.99
Fナンバー 2.92 3.47 4.01
全画角2ω 24.60 12.26 6.26
像高Y 10.82 10.82 10.82
レンズ全長 150.01 175.00 195.00
[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d5 3.0000 27.9943 47.9895
d13 27.4917 14.5494 2.1372
d25 11.7426 12.5410 16.7588
d30 3.4373 2.9609 1.5000
d32 8.6379 9.1201 17.0764
d35 0.4252 12.5542 14.2721
BF 21.0583 21.0675 21.0488
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 119.00
G2 6 -29.05
G3 14 37.52
G4 26 43.22
G5 31 -28.51
G6 33 131.53
G2a 6 -120.14
G2b 9 -38.71
数値実施例5
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ ∞
1 217.8696 1.5000 1.83481 42.72
2 76.9125 8.7308 1.49700 81.61
3 -224.6227 0.1500
4 81.5259 7.2416 1.49700 81.61
5 -447.4220 (d5)
6 128.1103 3.3554 1.51742 52.15
7 -81.5850 2.0000
8 -70.4495 0.7500 1.59349 67.00
9 46.9072 5.7074
10 -54.4629 0.7500 1.77250 49.62
11 124.7460 2.7083
12 -30.2801 0.7500 1.77250 49.62
13 210.1233 3.2025 1.92119 23.96
14 -56.4417 (d14)
15(絞り) ∞ 1.0000
16 114.3187 3.8233 1.69680 55.46
17 -85.3520 0.1500
18 69.0892 3.6009 1.49700 81.61
19 -283.8741 0.2000
20 40.8176 6.1610 1.49700 81.61
21 -57.4597 0.7500 1.90043 37.37
22 99.3178 0.1500
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24 36.8859 0.3753
25 21.9058 0.7500 1.90366 31.31
26 16.4261 (d26)
27 50.2247 0.7500 1.88300 40.80
28 17.8438 5.4709 1.58913 61.25
29 -97.8224 0.3000
30 24.3665 3.0869 1.58913 61.25
31 84.2164 (d31)
32 111.1313 0.7500 1.91082 35.25
33 20.5621 (d33)
34 -17.7206 0.7500 1.43700 95.10
35 50.4844 3.7447 1.91082 35.25
36 -43.4640 (d36)
37 ∞ 4.2000 1.51680 64.20
38 ∞ (BF)
[各種データ]
ズーム比 3.90
広角 中間 望遠
焦点距離 50.00 98.65 194.98
Fナンバー 2.92 3.38 4.02
全画角2ω 24.50 12.30 6.25
像高Y 10.82 10.82 10.82
レンズ全長 150.00 175.39 194.99
[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d5 3.0000 28.3948 48.0000
d14 22.8156 12.0005 1.8283
d26 13.5062 13.8605 16.6213
d31 3.8832 3.5898 1.5000
d33 8.6805 7.8689 16.0837
d36 0.4252 11.9937 13.2775
BF 20.5493 20.5466 20.5424
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 113.25
G2 6 -25.91
G3 15 35.69
G4 27 40.72
G5 32 -27.81
G6 34 149.40
G2a 6 -98.85
G2b 10 -35.97
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ ∞
1 217.8696 1.5000 1.83481 42.72
2 76.9125 8.7308 1.49700 81.61
3 -224.6227 0.1500
4 81.5259 7.2416 1.49700 81.61
5 -447.4220 (d5)
6 128.1103 3.3554 1.51742 52.15
7 -81.5850 2.0000
8 -70.4495 0.7500 1.59349 67.00
9 46.9072 5.7074
10 -54.4629 0.7500 1.77250 49.62
11 124.7460 2.7083
12 -30.2801 0.7500 1.77250 49.62
13 210.1233 3.2025 1.92119 23.96
14 -56.4417 (d14)
15(絞り) ∞ 1.0000
16 114.3187 3.8233 1.69680 55.46
17 -85.3520 0.1500
18 69.0892 3.6009 1.49700 81.61
19 -283.8741 0.2000
20 40.8176 6.1610 1.49700 81.61
21 -57.4597 0.7500 1.90043 37.37
22 99.3178 0.1500
23 21.2376 4.2769 1.74400 44.72
24 36.8859 0.3753
25 21.9058 0.7500 1.90366 31.31
26 16.4261 (d26)
27 50.2247 0.7500 1.88300 40.80
28 17.8438 5.4709 1.58913 61.25
29 -97.8224 0.3000
30 24.3665 3.0869 1.58913 61.25
31 84.2164 (d31)
32 111.1313 0.7500 1.91082 35.25
33 20.5621 (d33)
34 -17.7206 0.7500 1.43700 95.10
35 50.4844 3.7447 1.91082 35.25
36 -43.4640 (d36)
37 ∞ 4.2000 1.51680 64.20
38 ∞ (BF)
[各種データ]
ズーム比 3.90
広角 中間 望遠
焦点距離 50.00 98.65 194.98
Fナンバー 2.92 3.38 4.02
全画角2ω 24.50 12.30 6.25
像高Y 10.82 10.82 10.82
レンズ全長 150.00 175.39 194.99
[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d5 3.0000 28.3948 48.0000
d14 22.8156 12.0005 1.8283
d26 13.5062 13.8605 16.6213
d31 3.8832 3.5898 1.5000
d33 8.6805 7.8689 16.0837
d36 0.4252 11.9937 13.2775
BF 20.5493 20.5466 20.5424
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 113.25
G2 6 -25.91
G3 15 35.69
G4 27 40.72
G5 32 -27.81
G6 34 149.40
G2a 6 -98.85
G2b 10 -35.97
Ｇ１ 第１レンズ群
Ｇ２ 第２レンズ群
Ｇ２ａ 第２ａレンズ群
Ｇ２ｂ 第２ｂレンズ群
Ｇ３ 第３レンズ群
Ｇ４ 第４レンズ群
Ｇ５ 第５レンズ群
Ｇ６ 第６レンズ群
Ｓ 開口絞り
Ｆ フィルター
Ｉ 像面
Ｇ２ 第２レンズ群
Ｇ２ａ 第２ａレンズ群
Ｇ２ｂ 第２ｂレンズ群
Ｇ３ 第３レンズ群
Ｇ４ 第４レンズ群
Ｇ５ 第５レンズ群
Ｇ６ 第６レンズ群
Ｓ 開口絞り
Ｆ フィルター
Ｉ 像面
Claims (2)
- 物体側から像側へ順に、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、正の屈折力のレンズ１枚からなる第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群、正の屈折力の第６レンズ群からなり、変倍時に、隣り合うレンズ群の間隔が変化し、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、前記第４レンズ群が光軸に沿って物体側に移動し、以下に示す条件式を満足することを特徴とする変倍結像光学系。
（１）１．００＜ｆ３ｅｗ／Φｍ３ｗ＜１．７５
（２）１．２０＜ｆ３ｅｔ／Φｍ３ｔ＜３．５０
（３）０．５０＜ｍ３ｅｗ／ｍ３ｅｔ＜０.９０
ただし
ｆ３ｅｗ：広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離
Φｍ３ｗ：広角端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値
ｆ３ｅｔ：望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離
Φｍ３ｔ：望遠端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値
ｍ３ｅｗ：広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率
ｍ３ｅｔ：望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率
- 物体側から像側へ順に、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、正の屈折力の第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群、正の屈折力の第６レンズ群からなり、変倍時に、隣り合うレンズ群の間隔が変化し、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、前記第４レンズ群が光軸に沿って物体側に移動し、前記第２レンズ群は、変倍時に像面に対し固定であり、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第２ａレンズ群と負の屈折力の第２ｂレンズ群から構成され、前記第２ｂレンズ群を光軸に対して垂直方向に変位させることによって防振を行い、以下に示す条件式を満足することを特徴とする変倍結像光学系。
（１）１．００＜ｆ３ｅｗ／Φｍ３ｗ＜１．７５
（２）１．２０＜ｆ３ｅｔ／Φｍ３ｔ＜３．５０
（３）０．５０＜ｍ３ｅｗ／ｍ３ｅｔ＜０.９０
（４）０．０＜ｆ２ｂ／ｆ２ａ＜０．５
ただし
ｆ３ｅｗ：広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離
Φｍ３ｗ：広角端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値
ｆ３ｅｔ：望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成焦点距離
Φｍ３ｔ：望遠端の第３レンズ群の先頭面の近軸マージナル光線高に入射瞳径を乗じた値
ｍ３ｅｗ：広角端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率
ｍ３ｅｔ：望遠端の第３レンズ群から最終レンズ群までの合成横倍率
ｆ２ａ：第２ａレンズ群の焦点距離
ｆ２ｂ：第２ｂレンズ群の焦点距離
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|---|---|---|---|
| JP2017175636A JP6969784B2 (ja) | 2017-09-13 | 2017-09-13 | 変倍結像光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017175636A JP6969784B2 (ja) | 2017-09-13 | 2017-09-13 | 変倍結像光学系 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019053122A JP2019053122A (ja) | 2019-04-04 |
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Family
ID=66014009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017175636A Active JP6969784B2 (ja) | 2017-09-13 | 2017-09-13 | 変倍結像光学系 |
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| Country | Link |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
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-
2017
- 2017-09-13 JP JP2017175636A patent/JP6969784B2/ja active Active
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|---|---|---|---|---|
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