JP7134481B2 - 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、写真用カメラやビデオカメラ等で、変倍時に全長が固定であり、防振機能を有した変倍結像光学系が特許文献1および2に開示されている。
特開2014-35480号公報 特開2015-152665号公報
一般的に長い焦点距離の光学系(望遠レンズ)は、大型で、高重量のものが多く、全長の小型化が望まれている。なぜなら、フォーカシングレンズ群の重量、および径が大きくなるためであり、合焦速度の高速化や径の小型化に支障をきたしていた。
また、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る。
加えて、望遠系では、変倍時に重量バランスが変わることは、撮影時の不具合になるため、可能な限り全長固定型であることが望まれている。従来の全長固定型の変倍結像光学系では、光学系の小型化を図るためには、各レンズ群の屈折力を強めることが考えられる。特に変倍をメインに司る第2レンズ群は、その屈折力により変倍移動量が増減するため、全長の小型化を左右する。しかし小型化のために屈折力を高めると、製造誤差敏感度の悪化を伴うため、屈折力を高めた状態で、実際の製品の光学性能を担保するには、高い加工精度、組み立て調整が必要となり製造コストが上昇する課題が残る。
また、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(ウオブリング)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。ウオ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オ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駆動音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。
さらに、このようなフォーカス方式では、ウオブリング時の像高変化率が大きいと、鑑賞者が画面に映る被写体の倍率変動を認識して目障りに感じてしまう問題がある。そのためウオブリング時の像高変化率が小さいフォーカス方式が望まれている。
特許文献1に開示された光学系は、物体側から順に正、負、正、正の屈折力で構成され、変倍時、フォーカス時に全長固定型の変倍光学系である。また第4レンズ群内を正、負、正の3つの群に分け、中央の負レンズ群を光軸に直行方向に変位させることにより防振機能を実現している。しかしフォーカス方式が、最も口径が大きな第1レンズ群内部を移動させるインナーフォーカス構成としているため、合焦速度の高速化や径の小型化に支障をきたしている。また広角端でのフォーカス時の像高変化率が大きいという課題を有している。さらに変倍を主に司る第2レンズ群の屈折力が高いため、第2レンズ群の残存収差が大きく、製造誤差敏感度が高いという課題を有している。
特許文献2に開示された光学系は、物体側から順に正、負、正、正の屈折力で構成され、変倍時、フォーカス時に全長固定型の変倍光学系である。また第4レンズ群内は正の屈折力を持つ第1部分群、負の屈折力を持つ第2部分群、正または負の屈折力を持つ第3部分群に分かれ、第2部分群はフォーカス群であり、無限遠物体から近距離物体へのフォーカス時に像方向へ移動する。さらに第3部分群の最も物体側に、光軸に対して垂直方向に移動することで光学系が振動した際の像のぶれを補正する、正の屈折力の像ぶれ補正レンズ群を有している。フォーカス群に前記第4レンズ群内の第2部分群である負群を用いているため、特にテレ側の至近時の歪曲収差が正方向に悪化するという課題を有している。また変倍を主に司る第2レンズ群の屈折力が高いため、第2レンズ群の残存収差が大きく、製造誤差敏感度が高いという課題を有している。
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、変倍時、フォーカス時に全長固定型であり、製造誤差敏感度を抑え、ウオブリング時の像高変化率が少なく、変倍時、フォーカス時全域にわたり、良好な光学性能を備え、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する。
上記課題を解決するための第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、開口絞り、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、負の屈折力の第7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、前記第1、5、7レンズ群が像面に対し固定であり、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6レンズ群が光軸に沿って物体側に移動することを特徴とする変倍結像光学系とした。
また、第2の発明は、前記第2レンズ群は、物体側から像側へ順に、物体側に凸の負の単レンズからなる第2aレンズ群と負の屈折力の第2bレンズ群から構成され、第2aレンズ群と第2bレンズ群の空気間隔が第2レンズ群を構成する空気間隔の内、最も大きくなり、第2aレンズ群の焦点距離と第2レンズ群の焦点距離が以下の条件式を満足することを特徴とする第1の発明に記載の変倍結像光学系とした。
(1)0.35<G2at/G2t<0.80
(2)1.40<G2af/G2f<5.40
ただし
G2t:第2レンズ群の合成厚
G2at:第2aレンズ群と第2bレンズ群に挟まれた空気間隔
G2f:第2レンズ群の焦点距離
G2af:第2aレンズ群の焦点距離
また、第3の発明は、前記第6レンズ群は、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングの際、物体方向へ移動し、以下の条件式を満足することを特徴とする第1または第2の発明に記載の変倍結像光学系とした。
ただし
(3)0.19<f6/ft<0.65
(4)1.20<MR^2×(1-M6^2)<6.00
(5)0.19<M6<0.75
ft:望遠端における物体距離無限遠時の焦点距離
f6:前記第6レンズ群G6の焦点距離
M6:物体距離無限遠時の前記第6レンズ群G6の横倍率
MR:物体距離無限遠時の前記第7レンズ群G7の横倍率
また、第4の発明は、前記第7レンズ群は、以下の条件式を満足することを特徴とする第1乃至第3の発明のいずれかに記載の変倍結像光学系とした。
(6)-0.85<f7/ft<-0.17
ただし
f7:前記第7レンズ群の焦点距離
ft:望遠端における物体距離無限遠時の焦点距離
また、第5の発明は、前記第7レンズ群は、物体側から像側へ順に、負の屈折力からなる第7aレンズ群と正の屈折力の第7bレンズ群から構成され、第7a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うことを特徴とする第1乃至第4の発明のいずれかに記載の変倍結像光学系とした。
また、第6の発明は、前記第2aレンズ群は、以下の条件式を満足することを特徴とする第2乃至第5の発明のいずれかに記載の変倍結像光学系とした。
(7)-8.0<(G2a2+G2a1)/(G2a2-G2a1)<-1.5
ただし
G2a1:前記第2aレンズ群の物体側の曲率半径
G2a2:前記第2aレンズ群の像側の曲率半径
本発明によれば、変倍時、フォーカス時に全長固定型であり、製造誤差敏感度を抑え、ウオブリング時の像高変化率が少なく、変倍時、フォーカス時全域にわたり、良好な光学性能を備え、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。
本発明の変倍結像光学系の実施例1に係るレンズ構成図である。 実施例1の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例1の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例1の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例1の変倍結像光学系の広角端の1m合焦時における縦収差図である。 実施例1の変倍結像光学系の中間焦点距離の1m合焦時における縦収差図である。 実施例1の変倍結像光学系の望遠端の1m合焦時における縦収差図である。 実施例1の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例1の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例1の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例1の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 実施例1の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 実施例1の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 本発明の変倍結像光学系の実施例2に係るレンズ構成図である。 実施例2の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例2の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例2の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例2の変倍結像光学系の広角端の1m合焦時における縦収差図である。 実施例2の変倍結像光学系の中間焦点距離の1m合焦時に縦収差図である。 実施例2の変倍結像光学系の望遠端の1m合焦時における縦収差図である。 実施例2の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例2の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例2の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例2の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 実施例2の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 実施例2の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 本発明の変倍結像光学系の実施例3に係るレンズ構成図である。 実施例3の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例3の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例3の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例3の変倍結像光学系の広角端の1m合焦時における縦収差図である。 実施例3の変倍結像光学系の中間焦点距離の1m合焦時における縦収差図である。 実施例3の変倍結像光学系の望遠端の1m合焦時における縦収差図である。 実施例3の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例3の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例3の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例3の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 実施例3の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 実施例3の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 本発明の変倍結像光学系の実施例4に係るレンズ構成図である。 実施例4の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例4の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例4の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例4の変倍結像光学系の広角端の1m合焦時における縦収差図である。 実施例4の変倍結像光学系の中間焦点距離の1m合焦時における縦収差図である。 実施例4の変倍結像光学系の望遠端の1m合焦時における縦収差図である。 実施例4の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例4の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例4の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例4の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 実施例4の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 実施例4の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 本発明の変倍結像光学系の実施例5に係るレンズ構成図である。 実施例5の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例5の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例5の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例5の変倍結像光学系の広角端の1m合焦時における縦収差図である。 実施例5の変倍結像光学系の中間焦点距離の1m合焦時における縦収差図である。 実施例5の変倍結像光学系の望遠端の1m合焦時における縦収差図である。 実施例5の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例5の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例5の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例5の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 実施例5の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 実施例5の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 本発明の変倍結像光学系の実施例6に係るレンズ構成図である。 実施例6の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例6の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例6の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例6の変倍結像光学系の広角端の1m合焦時における縦収差図である。 実施例6の変倍結像光学系の中間焦点距離の1m合焦時における縦収差図である。 実施例6の変倍結像光学系の望遠端の1m合焦時における縦収差図である。 実施例6の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例6の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例6の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例6の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 実施例6の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 実施例6の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 本発明の変倍結像光学系の実施例7に係るレンズ構成図である。 実施例7の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例7の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例7の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における縦収差図である。 実施例7の変倍結像光学系の広角端の1m合焦時における縦収差図である。 実施例7の変倍結像光学系の中間焦点距離の1m合焦時における縦収差図である。 実施例7の変倍結像光学系の望遠端の1m合焦時における縦収差図である。 実施例7の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例7の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例7の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における横収差図である。 実施例7の変倍結像光学系の広角端の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 実施例7の変倍結像光学系の中間焦点距離の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。 実施例7の変倍結像光学系の望遠端の無限遠合焦時における0.4°防振時の横収差図である。
本発明に係る変倍結像光学系は、図1、図14、図27、図40、図53、図66、図79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、開口絞り、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、負の屈折力の第7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、前記第1、5、7レンズ群が像面に対し固定であり、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6レンズ群が光軸に沿って物体側に移動する。
正の屈折力の前記第1レンズ群と負の屈折力の前記第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。
正の屈折力の前記第3レンズ群は、負の屈折力の前記第2レンズ群で発散された光束を略平行に射出し、後続の開口絞りに入射させる。これにより開口絞り機構の光軸方向へのシフト誤差に対し、露出誤差を低減させることが可能となる。
正の屈折力の前記第4レンズ群は、その物体側に配置された正の屈折力の前記第3レンズ群により略平行光になったアフォーカル光束が入射する。この間隔を調整することにより、球面収差を悪化させずに、非点収差、調整することが可能となる。
負の屈折力の前記第5レンズ群は、前記第1レンズ群から前記第4レンズ群までの収斂系に対し拡大系とすることにより、前記第5レンズ群までの系を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。
正の屈折力の前記第6レンズ群は、フォーカスレンズ群として機能する。また広角端から望遠端への変倍時に、像面補償作用も担っている。さらに前記第6レンズ群に収斂光が入射することにより、フォーカス時の球面収差の変動を抑えることができる。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、前記第6レンズ群が光軸に沿って物体側に移動する。絞りを前記第6レンズ群の物点に見立てた場合、至近時にフォーカスする際に物点が前記第6レンズ群に近づく。これにより前記第6レンズ群に入射する主光線入射角が大きくなる。3次の歪曲収差係数は、近軸主光線入射角の3乗で大きくなる為、前記第6レンズ群自身の負の歪曲収差が増加し、これにより物体距離無限遠時の望遠端全系の正の歪曲収差は、至近時にフォーカスする際に補正される方向になる。さらに、後続するレンズ群に収斂光を入射させることにより、後続レンズ群の先頭にある防振群の径を小さくすることが可能となる。
負の屈折力の前記第7レンズ群は、拡大系の倍率負担にすることにより、全系を望遠タイプにし、全長を短縮することが可能となる。さらに物体側から像側へ順に、負の屈折力からなる前記第7aレンズ群と正の屈折力の前記第7bレンズ群から構成し、前記第7a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っている。
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。すなわち、前記第2レンズ群は、物体側から像側へ順に、物体側に凸の負の単レンズからなる前記第2aレンズ群と負の屈折力の前記第2bレンズ群から構成され、前記第2aレンズ群と前記第2bレンズ群の空気間隔が前記第2レンズ群を構成する空気間隔の内、最も大きくなり、前記第2aレンズ群の焦点距離と前記第2レンズ群の焦点距離が以下の条件式を満足することを特徴とする。
(1)0.35<G2at/G2t<0.80
(2)1.40<G2af/G2f<5.40
ただし
G2t:前記第2レンズ群の合成厚
G2at:前記第2aレンズ群と前記第2bレンズ群に挟まれた空気間隔
G2f:前記第2レンズ群の焦点距離
G2af:前記第2aレンズ群の焦点距離
条件式(1)は、変倍を主に司る前記第2レンズ群の合成厚と前記第2aレンズ群と前記第2bレンズ群に挟まれた空気間隔の比について好ましい範囲を規定するものである。前記第2レンズ群は光学系全体の中で、比較的屈折力が大きく、さらに変倍時の移動が大きいため、この前記第2レンズ群の構造を規定することは、前記第2レンズ群の収差負担を減らし、製造誤差敏感度を抑えるために重要である。
この理由は概略すると以下の通りである。二つのレンズ群で構成される光学系の近軸屈折力は、第1レンズ群の屈折力をφ1、第2レンズ群の屈折力をφ2、第1レンズ群と第2レンズ群の間隔をt、全系の屈折力をφと置くと、
φ=φ1+φ2-t・φ1・φ2 参考式(1)
であるので、φ1、φ2<0の時、tを大きくすると、φは大きくなる。すなわちφを一定とすると、各レンズ群の屈折力φ1、φ2を小さくでき、収差発生量、および製造誤差感度の低減が可能となる。
また、前記第2aレンズ群を物体側に凸の負の単レンズとすることにより、前記第2aレンズ群への入射角を緩和することが可能となり、収差発生量、製造誤差敏感度を減らすことが可能となる。
条件式(1)の上限値を超えて、相対的に前記第2aレンズ群と前記第2bレンズ群に挟まれた空気間隔が大きくなると、前記第2レンズ群の製造誤差敏感度が小さくなり、前記第2レンズ群の残存収差を減らすことが可能となり、製造しやすい光学系を達成することが可能であるが、前記第2レンズ群の合成厚が大きくなる為、コンパクト化には不利になる。
一方、条件式(1)の下限値を超えて、相対的に前記第2aレンズ群と前記第2bレンズ群に挟まれた空気間隔が小さくなると、前記第2レンズ群の合成厚が小さくなる為、変倍のための前記第2レンズ群の移動スペースを少なくでき、光学系全長をコンパクト化しやすくなるが、前記第2aレンズ群、前記第2bレンズ群各々の屈折力が強まるため、前記第2レンズ群の残存収差の増加、製造誤差感度が大きくなる等の課題を解決できない。
なお、条件式(1)について、望ましくはその上限値を0.71に、また、下限値を0.38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、条件式(1)と相俟って、前記第2aレンズ群の屈折力と前記第2レンズ群の屈折力の比について好ましい範囲を規定するものであり、前記第2レンズ群の残存収差、製造誤差感度に影響する。前記第2レンズ群に入射する光線は、前記第1レンズ群が正の屈折力であるために、収斂光線となるが、前記第2レンズ群は負の屈折力を持つため、前記第2レンズ群への入射角がきつくなりやすい。本発明は前記第2レンズ群の屈折力を弱め、特に前記第2aレンズ群の屈折力を弱めることにより、前記第2aレンズ群への入射角を緩和して収差発生量、製造誤差敏感度を減らすことができた。
条件式(2)の上限値を超えて、前記第2aレンズ群の屈折力が相対的に弱くなると、前記第2レンズ群の屈折力を所定の値に保つには、前記第2レンズ群の製造誤差敏感度が小さくなり、前記第2レンズ群の残存収差を減らすことが可能となり、製造しやすい光学系を達成することが可能であるが、前記第2aレンズ群と前記第2bレンズ群に挟まれた空気間隔が大きくなり、前記第2レンズ群の合成厚が大きくなる為、コンパクト化には不利になる。
一方、条件式(2)の下限値を超えて、前記第2aレンズ群の屈折力が相対的に強くなると、前記第2レンズ群の残存収差が大きくなり、製造誤差感度が大きくなる課題を解決できない。あるいは前記第2レンズ群の屈折力が弱くなる場合は、変倍による前記第2レンズ群の移動量が増えるため、全長が大型化する。
なお、条件式(2)について、望ましくはその上限値を3.63に、また、下限値を1.69とすることで、前述の効果をより確実にすることができる。
また、前記第6レンズ群は、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングの際、物体方向へ移動し、以下の条件式を満足することが望ましい。
(3)0.19<f6/ft<0.65
(4)1.20<MR^2×(1-M6^2)<6.00
(5)0.19<M6<0.75
ft:望遠端における物体距離無限遠時の焦点距離
f6:前記第6レンズ群G6の焦点距離
M6:物体距離無限遠時の前記第6レンズ群G6の横倍率
MR:物体距離無限遠時の前記第7レンズ群G7の横倍率
条件式(3)は、フォーカスレンズ群である前記第6レンズ群の焦点距離を規定し、高速な合焦動作、光学系の小型化を実現するための条件である。
条件式(3)の上限値を超えて、前記第6レンズ群G6の焦点距離f6が長くなると、フォーカスのための繰出し量が長くなり、至近に近づく能力が弱くなる。また繰り出し量を確保する空間が必要となり全長の大型化につながり好ましくない。
条件式(3)の下限値を超えて、前記第6レンズ群G6の焦点距離f6が短くなると、フォーカスのための繰出し量が短くなりすぎ、正確な合焦位置でフォーカスレンズ群を停止させることが困難になる、さらにはフォーカス時の球面収差変動を抑えることが困難になる。
なお、条件式(3)について、その上限値をさらに0.44に、また、下限値をさらに0.30とすることで、前述の効果をより確実にすることができる。
条件式(4)は、AF時に合焦範囲内にフォーカスレンズ群である第6レンズ群G6を駆動制御するため、前記第6レンズ群G6、および、前記第6レンズ群G6以降の倍率負担を規制する条件であり、前記第6レンズ群G6がフォーカス時に移動した時の結像面の敏感度を規定する。この敏感度を適切に規定することにより、AF時に合焦範囲内にフォーカスレンズ群を駆動制御することが可能になる。
条件式(4)の上限値を超え、結像面の敏感度が大きくなると、フォーカスレンズ群の移動量が少なくなるため、フォーカスレンズ群の微少な動きで結像面が大きく動き、AF合焦範囲内にフォーカスレンズ群である前記第6レンズ群G6を駆動制御することが困難になる。
条件式(4)の下限値を超え、結像面の敏感度が小さくなると、フォーカスレンズ群の移動量が大きくなり、フォーカシングのための第5レンズ群G5と第6レンズ群G6とのスペースを確保しなければならず、レンズ光学系をコンパクトにすることが困難になる。またウオブリングによる合焦レンズ群の主光線高の変動が大きくなる為、像高変動を抑制する効果が弱くなり、ウオブリング時の像高変動を抑えることが困難になる。
なお、条件式(4)について、その上限値をさらに3.62、また、下限値をさらに1.68とすることで、前述の効果をより確実にすることができる。
条件式(5)は、フォーカスレンズ群である前記第6レンズ群のG6の無限遠時の横倍率を規定し、フォーカス時の収差変動の抑制およびフォーカス群の繰り出し量を規定するための条件である。
条件式(5)の上限値を超えて、前記第6レンズ群G6の無限遠時の横倍率が1に近づくと、フォーカスのための繰出し量が大きくなり、繰り出し量を確保する空間が必要となり全長の大型化につながり好ましくない。
一方、条件式(5)の下限値を超えて、前記第6レンズ群G6の無限遠時の横倍率が小さくなると、フォーカス群に入射する光線がアフォーカルに近づく、さらにゼロを超え負になると、フォーカス群が実像系になるため、全系が至近距離にフォーカスする際のフォーカス群である前記第6レンズ群G6の物点の移動が大きくなる為、無限遠から至近に変動した時の収差変動を抑えることが困難になる。
なお、条件式(5)について、その上限値をさらに0.50に、また、下限値をさらに0.28とすることで、前述の効果をより確実にすることができる。
また、前記第7レンズ群は、以下の条件式を満足することが望ましい。
(6)-0.85<f7/ft<-0.17
ただし
f7:前記第7レンズ群の焦点距離
ft:望遠端における物体距離無限遠時の焦点距離
条件式(6)は、固定群である前記第7レンズ群の焦点距離を規定し、拡大系の倍率負担とすることにより、全系を望遠タイプにし、全長を短縮するための条件である。
条件式(6)の上限値を超えて、前記第7レンズ群の負の屈折力が強くなると、固定群である共役長が短くなる為、全長が小型化するが、球面収差、像面湾曲がプラスに過度に発生し、さらに正の歪曲収差が増大し、それらの補正が困難になる。
一方、条件式(6)の下限値を超えて、前記第7レンズ群の負の屈折力が弱くなると、固定群である共役長が長くなる為、全長が大型化し好ましくない。またフォーカス群である前記第6レンズ群との間隔を保持することができなくなる。
なお、条件式(6)について、その上限値をさらに-0.27に、また、下限値をさらに-0.61とすることで、前述の効果をより確実にすることができる。
また、前記第2aレンズ群は、以下の条件式を満足することが望ましい。
(7)-8.0<(G2a2+G2a1)/(G2a2-G2a1)<-1.5
ただし
G2a1:前記第2aレンズ群の物体側の曲率半径
G2a2:前記第2aレンズ群の像側の曲率半径
条件式(7)は前記第2aレンズ群のレンズ形状、いわゆるシェイプファクターを定義するものである。前記第2レンズ群に入射する光線は、前記第1レンズ群が正の屈折力であるために、収斂光線となるが、前記第2aレンズ群は負の屈折力を持つため、前記第2aレンズ群の物体側の曲率半径がマイナスの場合、入射角がきつくなる。その入射角を緩和するには前記第2aレンズ群の物体側の曲率半径がプラスであることが必須になる。
条件式(7)の上限値を超えて、前記第2aレンズ群のシェイプファクターが-1に近づくとレンズ形状が平凹レンズに近づくため、前記第2aレンズ群への入射角がきつくなり、好ましくない。
一方、条件式(7)の下限値を超えて、前記第2aレンズ群のシェイプファクターが負の方向に大きくなると、条件式(2)と相俟って、前記第2aレンズ群の負の屈折力が弱くなるため、前記第2aレンズ群と第2bレンズ群の空気間隔が広がりすぎ、全長が大型化するため好ましくない。
なお、条件式(7)について、その上限値をさらに-2.5に、また、下限値をさらに-6.0とすることで、前述の効果をより確実にすることができる。
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。
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。
[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。
面番号に付した*(アスタリスク)は、そのレンズ面形状が非球面であることを示している。また、BFはバックフォーカスを表している。
面番号に付した(絞り)は、その位置に開口絞りが位置していることを示している。平面又は開口絞りに対する曲率半径には∞(無限大)を記入している。
[非球面データ]には、[面データ]において*を付したレンズ面の非球面形状を与える各係数の値を示している。非球面の形状は、下記の式で表される。以下の式において、光軸に直行する方向への光軸からの変位をy、非球面と光軸の交点から光軸方向への変位(サグ量)をz、基準球面の曲率半径をr、コーニック係数をKで表している。また、4、6、8、10次の非球面係数をそれぞれA4、A6、A8、A10で表している。
Figure 0007134481000001
[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。
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、開口絞り、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、負の屈折力の第7レンズ群からなり、変倍時に、前記第1、5、7レンズ群が像面に対し固定であり、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6レンズ群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で構成される。第2bレンズ群G2bは、両凹レンズL5と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6からなる接合レンズ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL7から構成される。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL8から構成される。
開口絞りは第3レンズ群G3の像側に備えられ、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L9と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL10からなる接合レンズから構成される。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL11と両凹レンズL12から構成される。
第6レンズ群G6は、両凸レンズL13と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL14からなる接合レンズから構成される。
第7レンズ群G7は、物体側より順に負の屈折力の第7aレンズ群G7aと正の屈折力の第7bレンズ群G7bから構成され、第7aレンズ群G7aは、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL15と両凹レンズL16からなる接合レンズ、両凹レンズL17から構成され、第7bレンズ群G7bは、両凸レンズL18、両凸レンズL19と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL20からなる接合レンズ、両凹レンズL21、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL22、物体側に凸面を向け、物体側が非球面の正メニスカスレンズL23から構成される。さらに第7aレンズ群G7a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。
続いて、以下に実施例1に係る変倍結像光学系の諸元値を示す。
数値実施例1
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ ∞
1 111.0608 1.7040 1.75520 27.53
2 73.1017 10.5748 1.49700 81.61
3 -346.4136 0.1504
4 59.2892 6.4151 1.43700 95.10
5 156.4073 (d5)
6 56.4127 0.9021 1.63854 55.45
7 28.7428 17.9554
8 -76.8907 0.9021 1.48749 70.44
9 35.0716 2.6445 1.84666 23.78
10 96.5282 2.1621
11 -59.3333 0.9021 1.77250 49.62
12 -725.1815 (d12)
13 225.0285 2.3555 1.80450 39.64
14 -110.1587 1.0024
15(絞り) ∞ (d15)
16 43.0010 0.9021 2.00100 29.13
17 26.5925 5.1120 1.59282 68.62
18 1002.3541 (d18)
19 41.1166 3.3579 1.91082 35.25
20 454.5676 0.3608
21 -546.2830 0.9021 1.80000 29.84
22 36.1148 (d22)
23 48.7645 5.4628 1.48749 70.44
24 -37.5281 0.8019 1.69895 30.05
25 -65.7444 (d25)
26 -386.7082 2.8066 1.84666 23.78
27 -38.5004 0.8019 1.59349 67.00
28 29.6196 2.9670
29 -131.2683 0.8019 1.80100 34.97
30 77.4218 1.4434
31 35.2327 7.0666 1.49700 81.61
32 -35.2327 0.1504
33 193.1536 7.5678 1.69895 30.05
34 -19.9970 0.9021 1.84666 23.78
35 -41.9786 0.1504
36 -68.5811 0.9021 1.72916 54.67
37 229.3887 6.0342
38 -24.2169 0.9021 1.83481 42.72
39 -258.5573 0.1504
40* 33.5789 4.9617 1.58913 61.25
41 213.5014 32.6725
42 ∞ 2.1000 1.51680 64.17
43 ∞ (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
40面
K 0.00000
A4 -9.86860E-06
A6 1.44132E-08
A8 -3.96359E-11
A10 5.48186E-14

[各種データ]
ズーム比 2.67
広角 中間 望遠
焦点距離 72.50 118.21 193.90
Fナンバー 4.14 4.14 4.14
全画角2ω 33.45 20.49 12.47
像高Y 21.63 21.63 21.63
レンズ全長 201.53 201.53 201.53

[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d5 0.6745 19.9570 34.5080
d12 32.6306 17.6314 1.2229
d15 3.8290 1.5062 1.5035
d18 3.9693 2.0095 3.8691
d22 19.1237 16.4996 19.1064
d25 3.1687 5.7922 3.1859
BF 1.1808 1.1807 1.1807

広角 中間 望遠
d0 798.4724 798.4723 798.4724
d5 0.6745 19.9570 34.5080
d12 32.6306 17.6314 1.2229
d16 3.8290 1.5062 1.5035
d18 3.9693 2.0095 3.8691
d22 16.9538 11.1532 4.8329
d25 5.3386 11.1386 17.4594
BF 1.1808 1.1806 1.1808

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 107.91
G2 6 -31.81
G3 13 92.22
G4 16 132.97
G5 19 -478.75
G6 23 67.63
G7 26 -61.86
G2a 6 -92.95
G2b 8 -59.30
G7a 26 -30.32
G7b 31 48.90
図14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、開口絞り、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、負の屈折力の第7レンズ群からなり、変倍時に、前記第1、5、7レンズ群が像面に対し固定であり、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6レンズ群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で構成される。第2bレンズ群G2bは、両凹レンズL5と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6からなる接合レンズ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL7から構成される。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL8から構成される。
開口絞りは第3レンズ群G3の像側に備えられ、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L9と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL10からなる接合レンズから構成される。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL11と両凹レンズL12から構成される。
第6レンズ群G6は、両凸レンズL13と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL14からなる接合レンズから構成される。
第7レンズ群G7は、物体側より順に負の屈折力の第7aレンズ群G7aと正の屈折力の第7bレンズ群G7bから構成され、第7aレンズ群G7aは、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL15と両凹レンズL16からなる接合レンズ、両凹レンズL17から構成され、第7bレンズ群G7bは、両凸レンズL18、両凸レンズL19と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL20からなる接合レンズ、両凹レンズL21、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL22、物体側に凸面を向け、物体側が非球面の正メニスカスレンズL23から構成される。さらに第7aレンズ群G7a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。
続いて、以下に実施例2に係る変倍結像光学系の諸元値を示す。
数値実施例2
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ ∞
1 101.7607 1.7026 1.75520 27.53
2 65.7345 10.5661 1.49700 81.61
3 -250.7871 0.1502
4 51.5785 6.4098 1.43700 95.10
5 114.3649 (d5)
6 56.0323 0.9014 1.80610 33.27
7 23.8739 6.2391
8 -78.7396 0.9014 1.48749 70.44
9 27.4411 4.0562 1.84666 23.78
10 134.2158 3.3050
11 -36.3075 0.9014 1.77250 49.62
12 -79.8378 (d12)
13 224.8436 2.3536 1.80450 39.64
14 -110.0682 1.0015
15(絞り) ∞ (d15)
16 42.9656 0.9014 2.00100 29.13
17 26.5706 5.1078 1.59282 68.62
18 1001.5303 (d18)
19 41.0828 3.3551 1.91082 35.25
20 454.1940 0.3606
21 -545.8340 0.9014 1.80000 29.84
22 36.0851 (d22)
23 48.7244 5.4583 1.48749 70.44
24 -37.4973 0.8012 1.69895 30.05
25 -65.6904 (d25)
26 -386.3904 2.8043 1.84666 23.78
27 -38.4688 0.8012 1.59349 67.00
28 29.5952 2.9645
29 -131.1604 0.8012 1.80100 34.97
30 77.3582 1.4422
31 35.2038 7.0608 1.49700 81.61
32 -35.2038 0.1502
33 192.9949 7.5616 1.69895 30.05
34 -19.9805 0.9014 1.84666 23.78
35 -41.9441 0.1502
36 -68.5247 0.9014 1.72916 54.67
37 229.2002 6.0292
38 -24.1970 0.9014 1.83481 42.72
39 -258.3447 0.1502
40* 33.5513 4.9576 1.58913 61.25
41 213.3260 32.6457
42 ∞ 2.1000 1.51680 64.17
43 ∞ (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
40面
K 0.00000
A4 -9.92595E-06
A6 1.41198E-08
A8 -4.23238E-11
A10 6.42943E-14

[各種データ]
ズーム比 2.68
広角 中間 望遠
焦点距離 72.50 118.67 193.98
Fナンバー 4.15 4.15 4.14
全画角2ω 33.92 20.60 12.56
像高Y 21.63 21.63 21.63
レンズ全長 196.11 196.11 196.11

[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d5 0.7612 19.5355 33.5940
d12 31.6310 17.1362 1.2219
d15 3.8258 1.5050 1.5023
d18 3.9661 2.0079 3.8659
d22 19.1079 16.4679 19.1869
d25 3.1661 5.8055 3.0871
BF 5.9575 5.9575 5.9584

広角 中間 望遠
d0 803.8872 803.8871 803.8862
d5 0.7612 19.5355 33.5940
d12 31.6310 17.1362 1.2219
d16 3.8258 1.5050 1.5023
d18 3.9661 2.0079 3.8659
d22 17.1202 11.4796 5.8620
d25 5.1539 10.7938 16.4120
BF 5.9574 5.9577 5.9585

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 98.32
G2 6 -30.87
G3 13 92.14
G4 16 132.86
G5 19 -478.36
G6 23 67.57
G7 26 -61.81
G2a 6 -52.26
G2b 8 -94.08
G7a 26 -30.29
G7b 31 48.86
図27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、開口絞り、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、負の屈折力の第7レンズ群からなり、変倍時に、前記第1、5、7レンズ群が像面に対し固定であり、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6レンズ群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で構成される。第2bレンズ群G2bは、両凹レンズL5と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6からなる接合レンズ、両凹レンズL7から構成される。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL8から構成される。
開口絞りは第3レンズ群G3の像側に備えられ、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L9と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL10からなる接合レンズから構成される。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL11と両凹レンズL12から構成される。
第6レンズ群G6は、両凸レンズL13と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL14からなる接合レンズから構成される。
第7レンズ群G7は、物体側より順に負の屈折力の第7aレンズ群G7aと正の屈折力の第7bレンズ群G7bから構成され、第7aレンズ群G7aは、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL15と両凹レンズL16からなる接合レンズ、両凹レンズL17から構成され、第7bレンズ群G7bは、両凸レンズL18、両凸レンズL19と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL20からなる接合レンズ、両凹レンズL21、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL22、物体側に凸面を向け、物体側が非球面の正メニスカスレンズL23から構成される。さらに第7aレンズ群G7a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。
続いて、以下に実施例3に係る変倍結像光学系の諸元値を示す。
数値実施例3
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ ∞
1 110.9696 1.7026 1.75520 27.53
2 73.0416 10.5661 1.49700 81.61
3 -346.1290 0.1502
4 65.1865 6.4098 1.43700 95.10
5 154.7626 (d5)
6 37.8414 0.9014 1.80611 40.73
7 27.0937 16.3681
8 -161.6665 0.9014 1.48749 70.44
9 27.3888 4.3929 1.84666 23.78
10 57.7810 2.7590
11 -58.1927 0.9014 1.77250 49.62
12 898.8382 (d12)
13 224.8436 2.3536 1.80450 39.64
14 -110.0682 1.0015
15(絞り ∞ (d15)
16 42.9657 0.9014 2.00100 29.13
17 26.5706 5.1078 1.59282 68.62
18 1001.5306 (d18)
19 41.0828 3.3551 1.91082 35.25
20 454.1941 0.3606
21 -545.8342 0.9014 1.80000 29.84
22 36.0851 (d22)
23 48.7245 5.4583 1.48749 70.44
24 -37.4973 0.8012 1.69895 30.05
25 -65.6904 (d25)
26 -386.3905 2.8043 1.84666 23.78
27 -38.4688 0.8012 1.59349 67.00
28 29.5952 2.9645
29 -131.1604 0.8012 1.80100 34.97
30 77.3582 1.4422
31 35.2038 7.0608 1.49700 81.61
32 -35.2038 0.1502
33 192.9950 7.5616 1.69895 30.05
34 -19.9805 0.9014 1.84666 23.78
35 -41.9441 0.1502
36 -68.5247 0.9014 1.72916 54.67
37 229.2003 6.0292
38 -24.1970 0.9014 1.83481 42.72
39 -258.3448 0.1502
40* 33.5513 4.9576 1.58913 61.25
41 213.3260 29.7391
42 ∞ 2.1000 1.51680 64.17
43 ∞ (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
40面
K 0.00000
A4 -1.02110E-05
A6 1.75156E-08
A8 -4.79764E-11
A10 6.21487E-14

[各種データ]
ズーム比 2.68
広角 中間 望遠
焦点距離 72.50 118.13 193.95
Fナンバー 4.00 3.99 4.00
全画角2ω 33.22 20.36 12.38
像高Y 21.63 21.63 21.63
レンズ全長 200.60 200.60 200.60

[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d5 0.7612 21.1417 36.7324
d12 34.7694 18.6685 1.2219
d15 3.8258 1.5050 1.5023
d18 3.9661 2.0079 3.8659
d22 19.1080 16.4046 19.1739
d25 3.1661 5.8689 3.1002
BF 0.2946 0.2947 0.2953

広角 中間 望遠
d0 799.3985 799.3985 799.3979
d5 0.7612 21.1417 36.7324
d12 34.7694 18.6685 1.2219
d16 3.8258 1.5050 1.5023
d18 3.9661 2.0079 3.8659
d22 16.7686 10.6751 3.7874
d25 5.5055 11.5983 18.4867
BF 0.2946 0.2947 0.2951

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 116.42
G2 6 -33.87
G3 13 92.14
G4 16 132.86
G5 19 -478.36
G6 23 67.57
G7 26 -61.81
G2a 6 -122.94
G2b 8 -54.96
G7a 26 -30.29
G7b 31 48.86
図40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、開口絞り、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、負の屈折力の第7レンズ群からなり、変倍時に、前記第1、5、7レンズ群が像面に対し固定であり、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6レンズ群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で構成される。第2bレンズ群G2bは、両凹レンズL5と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6からなる接合レンズ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL7から構成される。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL8から構成される。
開口絞りは第3レンズ群G3の像側に備えられ、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L9と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL10からなる接合レンズから構成される。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL11と両凹レンズL12から構成される。
第6レンズ群G6は、両凸レンズL13と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL14からなる接合レンズから構成される。
第7レンズ群G7は、物体側より順に負の屈折力の第7aレンズ群G7aと正の屈折力の第7bレンズ群G7bから構成され、第7aレンズ群G7aは、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL15と両凹レンズL16からなる接合レンズ、両凹レンズL17から構成され、第7bレンズ群G7bは、両凸レンズL18、両凸レンズL19と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL20からなる接合レンズ、両凹レンズL21、両凹レンズL22、物体側に凸面を向け、物体側が非球面の正メニスカスレンズL23から構成される。さらに第7aレンズ群G7a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。
続いて、以下に実施例4に係る変倍結像光学系の諸元値を示す。
数値実施例4
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ ∞
1 111.1168 1.7049 1.75520 27.53
2 73.1385 10.5802 1.49700 81.61
3 -346.5881 0.1504
4 59.3191 6.4183 1.43700 95.10
5 156.4861 (d5)
6 40.2447 0.9026 1.80610 33.27
7 25.0514 11.3323
8 -148.4231 0.9026 1.48749 70.44
9 26.6560 4.0616 1.84666 23.78
10 71.3534 3.3094
11 -49.6215 0.9026 1.77250 49.62
12 -680.9412 (d12)
13 225.1418 2.3567 1.80450 39.64
14 -110.2142 1.0029
15(絞り) ∞ (d15)
16 43.0227 0.9026 2.00100 29.13
17 26.6058 5.1146 1.59282 68.62
18 1002.8590 (d18)
19 41.1373 3.3596 1.91082 35.25
20 454.7965 0.3610
21 -546.5581 0.9026 1.80000 29.84
22 36.1330 (d22)
23 44.9983 5.4656 1.48749 70.44
24 -27.0486 0.8023 1.69895 30.05
25 -48.7755 (d25)
26 -81.6613 2.6227 1.84666 23.78
27 -26.7123 0.8023 1.59349 67.00
28 36.8809 2.9685
29 -94.8464 0.8023 1.80100 34.97
30 75.8443 1.4441
31 34.3543 14.9390 1.49700 81.61
32 -38.2701 0.1504
33 59.0195 6.5978 1.69895 30.05
34 -23.3936 0.9026 1.84666 23.78
35 -64.2996 0.3287
36 -51.9365 0.9026 1.72916 54.67
37 221.8872 11.6776
38 -25.8522 0.9026 1.83481 42.72
39 381.8915 0.1504
40* 38.5889 9.7065 1.58913 61.25
41 -138.5520 25.3345
42 ∞ 2.1000 1.51680 64.17
43 ∞ (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
40面
K 0.00000
A4 -5.76833E-06
A6 8.01478E-09
A8 -1.60060E-11
A10 1.44689E-14

[各種データ]
ズーム比 2.68
広角 中間 望遠
焦点距離 72.26 118.11 193.36
Fナンバー 4.16 4.15 4.15
全画角2ω 34.17 20.85 12.72
像高Y 21.63 21.63 21.63
レンズ全長 201.36 201.36 201.36

[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d5 0.7622 20.4768 35.3909
d12 33.4253 17.9953 1.2235
d15 3.8309 1.5070 1.5043
d18 3.9713 2.0105 3.8710
d22 14.2027 12.1292 14.2027
d25 2.1568 4.2304 2.1569
BF 0.1500 0.1501 0.1501

広角 中間 望遠
d0 798.6356 798.6356 798.6356
d5 0.7622 20.4768 35.3909
d12 33.4253 17.9953 1.2235
d15 3.8309 1.5070 1.5043
d18 3.9713 2.0105 3.8710
d22 12.5339 7.9515 3.0187
d25 3.8256 8.4081 13.3408
BF 0.1502 0.1500 0.1501

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 107.96
G2 6 -32.57
G3 13 92.26
G4 16 133.04
G5 19 -478.99
G6 23 58.60
G7 26 -51.41
G2a 6 -84.56
G2b 8 -64.10
G7a 26 -26.69
G7b 31 43.95
図53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、開口絞り、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、負の屈折力の第7レンズ群からなり、変倍時に、前記第1、5、7レンズ群が像面に対し固定であり、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6レンズ群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で構成される。第2bレンズ群G2bは、両凹レンズL5と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6からなる接合レンズ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL7から構成される。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL8から構成される。
開口絞りは第3レンズ群G3の像側に備えられ、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L9と両凸レンズL10からなる接合レンズから構成される。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL11と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12から構成される。
第6レンズ群G6は、両凸レンズL13と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL14からなる接合レンズから構成される。
第7レンズ群G7は、物体側より順に負の屈折力の第7aレンズ群G7aと正の屈折力の第7bレンズ群G7bから構成され、第7aレンズ群G7aは、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL15と両凹レンズL16からなる接合レンズ、両凹レンズL17から構成され、第7bレンズ群G7bは、両凸レンズL18、両凸レンズL19と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL20からなる接合レンズ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL21、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL22、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL23から構成される。さらに第7aレンズ群G7a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。
続いて、以下に実施例5に係る変倍結像光学系の諸元値を示す。
数値実施例5
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ ∞
1 111.4996 1.7107 1.75520 27.53
2 73.3905 10.6166 1.49700 81.61
3 -347.7821 0.1509
4 59.5235 6.4404 1.43700 95.10
5 157.0252 (d5)
6 40.3834 0.9057 1.80610 33.27
7 25.1377 11.3713
8 -148.9345 0.9057 1.48749 70.44
9 26.7478 4.0756 1.84666 23.78
10 71.5992 3.3208
11 -49.7924 0.9057 1.77250 49.62
12 -683.2872 (d12)
13 225.9175 2.3648 1.80450 39.64
14 -110.5939 1.0063
15(絞り) ∞ (d15)
16 43.4304 0.9057 2.00100 29.13
17 27.6721 5.1322 1.59282 68.62
18 -541.7930 (d18)
19 52.9918 3.3712 1.91082 35.25
20 166.1745 1.7092
21 1284.5288 0.9057 1.80000 29.84
22 43.0279 (d22)
23 62.0542 5.4844 1.48749 70.44
24 -46.9488 0.8051 1.69895 30.05
25 -83.0493 (d25)
26 -331.0637 2.8177 1.84666 23.78
27 -41.9781 0.8051 1.59349 67.00
28 40.0619 2.9787
29 -126.0625 0.8051 1.80100 34.97
30 82.1949 1.4491
31 35.8414 9.7980 1.49700 81.61
32 -33.0783 0.1509
33 321.2237 10.0342 1.69895 30.05
34 -21.9990 0.9057 1.84666 23.78
35 -49.4138 0.5072
36 -39.2668 0.9057 1.72916 54.67
37 -360.0812 5.8938
38 -22.9759 0.9057 1.83481 42.72
39 -48.5945 0.1509
40 44.7047 4.9813 1.58913 61.25
41 249.8810 21.5993
42 ∞ 2.1074 1.51680 64.17
43 ∞ (BF)
像面 ∞

[各種データ]
ズーム比 2.68
広角 中間 望遠
焦点距離 72.50 130.40 194.00
Fナンバー 4.14 4.13 4.13
全画角2ω 34.10 18.95 12.70
像高Y 21.63 21.63 21.63
レンズ全長 208.71 208.71 208.71

[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d5 0.7648 23.7231 35.5159
d12 33.5435 14.8846 1.2277
d15 3.8441 1.5122 1.5095
d18 3.9850 2.0175 3.8844
d22 25.7351 20.7134 25.7157
d25 3.3789 8.3997 3.3983
BF 8.5724 8.5733 8.5724

広角 中間 望遠
d0 791.2925 791.2924 791.2924
d5 0.7648 23.7231 35.5159
d12 33.5435 14.8846 1.2277
d16 3.8441 1.5122 1.5095
d18 3.9850 2.0175 3.8844
d22 22.1246 10.1066 1.7655
d25 6.9894 19.0066 27.3486
BF 8.5724 8.5733 8.5724

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 108.33
G2 6 -32.68
G3 13 92.58
G4 16 105.21
G5 19 -197.22
G6 23 85.91
G7 26 -118.33
G2a 6 -84.85
G2b 8 -64.32
G7a 26 -35.58
G7b 31 47.92
図66は、本発明の実施例6の結像光学系のレンズ構成図である。
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、開口絞り、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、負の屈折力の第7レンズ群からなり、変倍時に、前記第1、5、7レンズ群が像面に対し固定であり、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6レンズ群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で構成される。第2bレンズ群G2bは、両凹レンズL5と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6からなる接合レンズ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL7から構成される。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL8から構成される。
開口絞りは第3レンズ群G3の像側に備えられ、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L9と両凸レンズL10からなる接合レンズから構成される。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL11と両凹レンズL12から構成される。
第6レンズ群G6は、両凸レンズL13と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL14からなる接合レンズから構成される。
第7レンズ群G7は、物体側より順に負の屈折力の第7aレンズ群G7aと正の屈折力の第7bレンズ群G7bから構成され、第7aレンズ群G7aは、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL15と両凹レンズL16からなる接合レンズ、両凹レンズL17から構成され、第7bレンズ群G7bは、両凸レンズL18、両凸レンズL19と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL20からなる接合レンズ、両凹レンズL21、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL22、物体側に凸面を向け、物体側が非球面の正メニスカスレンズL23から構成される。さらに第7aレンズ群G7a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。
続いて、以下に実施例6に係る変倍結像光学系の諸元値を示す。
数値実施例6
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ ∞
1 110.8869 1.7013 1.75520 27.53
2 72.9872 10.5583 1.49700 81.61
3 -345.8710 0.1501
4 59.1964 6.4050 1.43700 95.10
5 156.1623 (d5)
6 40.1615 0.9007 1.80610 33.27
7 24.9996 11.3089
8 -148.1160 0.9007 1.48749 70.44
9 26.6008 4.0532 1.84666 23.78
10 71.2058 3.3026
11 -49.5188 0.9007 1.77250 49.62
12 -679.5324 (d12)
13 224.6760 2.3518 1.80450 39.64
14 -109.9862 1.0008
15(絞り) ∞ (d15)
16 39.7929 0.9007 2.00100 29.13
17 25.4554 5.1040 1.59282 68.62
18 -200.5164 (d18)
19 66.9425 1.9938 1.91082 35.25
20 321.3737 0.6288 1.00000 0.00
21 -180.7817 0.9007 1.80000 29.84
22 69.2506 (d22)
23 70.2323 5.4543 1.48749 70.44
24 -37.6316 0.8006 1.69895 30.05
25 -64.6406 (d25)
26 -386.1025 2.8022 1.84666 23.78
27 -38.4401 0.8006 1.59349 67.00
28 29.5732 2.9623
29 -131.0627 0.8006 1.80100 34.97
30 77.3006 1.4411
31 35.1776 7.0555 1.49700 81.61
32 -35.1776 0.1501
33 192.8511 7.5559 1.69895 30.05
34 -19.9656 0.9007 1.84666 23.78
35 -41.9128 0.1501
36 -68.4736 0.9007 1.72916 54.67
37 229.0294 6.0247
38 -24.1789 0.9007 1.83481 42.72
39 -258.1522 0.1501
40* 33.5263 4.9539 1.58913 61.25
41 213.1670 30.3551
42 ∞ 2.1074 1.51680 64.17
43 ∞ (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
40面
K 0.00000
A4 -1.12050E-05
A6 2.28367E-08
A8 -6.93799E-11
A10 9.63136E-14

[各種データ]
ズーム比 2.68
広角 中間 望遠
焦点距離 72.50 117.60 193.95
Fナンバー 4.15 4.11 4.14
全画角2ω 33.12 20.41 12.34
像高Y 21.63 21.63 21.63
レンズ全長 193.72 193.72 193.72

[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d5 0.7606 20.4344 35.3177
d12 33.3561 17.9581 1.2210
d15 3.8230 1.5039 1.5012
d18 3.9631 2.0064 3.8630
d22 19.1453 15.0714 19.1011
d25 3.0024 7.0744 3.0468
BF 0.3481 0.3504 0.3485

広角 中間 望遠
d0 806.2799 806.2795 806.2793
d5 0.7606 20.4344 35.3177
d12 33.3561 17.9581 1.2210
d16 3.8230 1.5039 1.5012
d18 3.9631 2.0064 3.8630
d22 16.5109 8.8545 2.3153
d25 5.6367 13.2914 19.8325
BF 0.3482 0.3504 0.3486

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 107.74
G2 6 -32.50
G3 13 92.07
G4 16 82.39
G5 19 -208.66
G6 23 83.37
G7 26 -61.77
G2a 6 -84.39
G2b 8 -63.96
G7a 26 -30.27
G7b 31 48.82
図79は、本発明の実施例7の結像光学系のレンズ構成図である。
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、開口絞り、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、負の屈折力の第7レンズ群からなり、変倍時に、前記第1、5、7レンズ群が像面に対し固定であり、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6レンズ群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で構成される。第2bレンズ群G2bは、両凹レンズL5と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6接合レンズ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL7から構成される。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL8から構成される。
開口絞りは第3レンズ群G3の像側に備えられ、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L9と両凸レンズL10からなる接合レンズから構成される。
第5レンズ群G5は、物体側に両凸レンズL11と両凹レンズL12から構成される。
第6レンズ群G6は、両凸レンズL13と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL14からなる接合レンズから構成される。
第7レンズ群G7は、物体側より順に負の屈折力の第7aレンズ群G7aと正の屈折力の第7bレンズ群G7bから構成され、第7aレンズ群G7aは、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL15と両凹レンズL16からなる接合レンズ、両凹レンズL17から構成され、第7bレンズ群G7bは、両凸レンズL18、両凸レンズL19と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL20からなる接合レンズ、両凹レンズL21、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL22、物体側に凸面を向け、物体側が非球面の正メニスカスレンズL23から構成される。さらに第7aレンズ群G7a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。
続いて、以下に実施例7に係る変倍結像光学系の諸元値を示す。
数値実施例7
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ ∞
1 111.1569 1.7055 1.75520 27.53
2 73.1649 10.5840 1.49700 81.61
3 -346.7131 0.1505
4 59.3405 6.4206 1.43700 95.10
5 156.5426 (d5)
6 40.2592 0.9029 1.80610 33.27
7 25.0605 11.3364
8 -148.4767 0.9029 1.48749 70.44
9 26.6656 4.0630 1.84666 23.78
10 71.3792 3.3106
11 -49.6394 0.9029 1.77250 49.62
12 -681.1868 (d12)
13 225.2230 2.3576 1.80450 39.64
14 -110.2540 1.0032
15(絞り) ∞ (d15)
16 60.6077 0.9029 2.00100 29.13
17 35.3647 5.1164 1.59282 68.62
18 -318.3229 (d18)
19 45.6946 3.6851 1.91082 35.25
20 -365.9192 0.3612
21 -123.2499 0.9029 1.80000 29.84
22 39.9208 20.4777
23 48.9552 5.4676 1.48749 70.44
24 -32.4081 0.8026 1.69895 30.05
25 -54.8727 (d25)
26 -387.0425 2.8090 1.84666 23.78
27 -38.5337 0.8026 1.59349 67.00
28 29.6452 2.9695
29 -131.3818 0.8026 1.80100 34.97
30 77.4888 1.4446
31 35.2632 7.0727 1.49700 81.61
32 -35.2632 0.1505
33 193.3206 7.5743 1.69895 30.05
34 -20.0143 0.9029 1.84666 23.78
35 -42.0149 0.1505
36 -68.6404 0.9029 1.72916 54.67
37 229.5871 6.0394
38 -24.2378 0.9029 1.83481 42.72
39 -258.7808 0.1505
40* 33.6079 4.9659 1.58913 61.25
41 213.6860 32.5958
42 ∞ 2.1074 1.51680 64.17
43 ∞ (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
40面
K 0.00000
A4 -9.46295E-06
A6 9.11007E-09
A8 -1.51677E-11
A10 1.39524E-14

[各種データ]
ズーム比 2.68
広角 中間 望遠
焦点距離 72.50 118.62 194.03
Fナンバー 4.14 4.14 4.13
全画角2ω 33.49 20.42 12.46
像高Y 21.63 21.63 21.63
レンズ全長 202.61 202.61 202.61

[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d5 0.7624 20.4842 35.4037
d12 33.4373 18.0018 1.2239
d15 3.8323 1.5075 1.5048
d18 3.9728 2.0113 3.8724
d22 20.4777 17.9854 20.4813
d25 5.3192 7.8115 5.3156
BF 1.5882 1.5887 1.5889

広角 中間 望遠
d0 797.3947 797.3943 797.3940
d5 0.7624 20.4842 35.4037
d12 33.4373 18.0018 1.2239
d16 3.8323 1.5075 1.5048
d18 3.9728 2.0113 3.8724
d22 18.4198 12.8003 6.5463
d25 7.3710 12.9835 19.2506
BF 1.6076 1.6308 1.5888


[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 108.00
G2 6 -32.58
G3 13 92.30
G4 16 145.38
G5 19 -356.10
G6 23 62.81
G7 26 -61.92
G2a 6 -84.59
G2b 8 -64.12
G7a 26 -30.35
G7b 31 48.94
以下に各実施例に対応する条件式対応値を示す。

条件式/実施例 ex1 ex2 ex3
(1) 0.35<G2at/G2t<0.80 0.71 0.38 0.62
(2) 1.40<G2af/G2f<5.40 2.92 1.69 3.63
(3) 0.19<f6/ft<0.85 0.35 0.35 0.35
(4)1.20<MR^2×(1-M6^2)<6.0 2.78 3.07 2.55
(5) 0.19<M6 <0.75 0.36 0.34 0.38
(6) -0.85<F7/ft<-0.17 -0.32 -0.32 -0.32
(7) 下記参照 -3.08 -2.48 -6.04

条件式/実施例 ex4 ex5
(1) 0.35<G2at/G2t<0.80 0.53 0.53
(2) 1.40<G2af/G2f<5.40 2.60 2.60
(3) 0.19<f6/ft<0.85 0.30 0.44
(4)1.20<MR^2×(1-M6^2)<6.0 3.62 1.68
(5) 0.19<M6 <0.75 0.32 0.41
(6) -0.85<F7/ft<-0.17 -0.27 -0.61
(7) 下記参照 -4.30 -4.30

条件式/実施例 ex6 ex7
(1) 0.35<G2at/G2t<0.80 0.53 0.53
(2) 1.40<G2af/G2f<5.40 2.60 2.60
(3) 0.19<f6/ft<0.85 0.43 0.32
(4)1.20<MR^2×(1-M6^2)<6.0 2.26 2.96
(5) 0.19<M6 <0.75 0.50 0.28
(6) -0.85<F7/ft<-0.17 -0.32 -0.32
(7) 下記参照 -4.30 -4.30

※条件式(7) -8.0<(G2a2+G2a1)/(G2a2-G2a1)<-1.5
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
G7 第7レンズ群
G7a 第7aレンズ群
G7b 第7bレンズ群
S 開口絞り
F フィルター
I 像面

Claims (6)

  1. 物体側から像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群と、負の屈折力の第2レンズ群と、正の屈折力の第3レンズ群と、開口絞りと、正の屈折力の第4レンズ群と、負の屈折力の第5レンズ群と、正の屈折力の第6レンズ群と、負の屈折力の第7レンズ群とからなり、
    変倍時に隣り合うレンズ群の間隔が変化し、前記第1、5、7レンズ群が像面に対し固定であり、
    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6レンズ群が光軸に沿って物体側に移動することを特徴とする変倍結像光学系。
  2. 前記第2レンズ群は、物体側から像側へ順に、物体側に凸の負の単レンズからなる第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2aレンズ群と前記第2bレンズ群の空気間隔が前記第2レンズ群を構成する空気間隔の内、最も大きくなり、
    前記第2aレンズ群の焦点距離と前記第2レンズ群の焦点距離が以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の変倍結像光学系。
    (1)0.35<G2at/G2t<0.80
    (2)1.40<G2af/G2f<5.40
    ただし
    G2t:前記第2レンズ群の合成厚
    G2at:前記第2aレンズ群と前記第2bレンズ群に挟まれた空気間隔
    G2f:前記第2レンズ群の焦点距離
    G2af:第2aレンズ群の焦点距離
  3. 前記第6レンズ群は、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングの際、物体方向へ移動し、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の変倍結像光学系。
    ただし
    (3)0.19<f6/ft<0.65
    (4)1.20<MR^2×(1-M6^2)<6.00
    (5)0.19<M6<0.75
    ft:望遠端における物体距離無限遠時の焦点距離
    f6:前記第6レンズ群G6の焦点距離
    M6:物体距離無限遠時の前記第6レンズ群G6の横倍率
    MR:物体距離無限遠時の前記第7レンズ群G7の横倍率
  4. 前記第7レンズ群は、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の変倍結像光学系。
    (6)-0.85<f7/ft<-0.17
    ただし
    f7:前記第7レンズ群の焦点距離
    ft:望遠端における物体距離無限遠時の焦点距離
  5. 前記第7レンズ群は、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第7aレンズ群と正の屈折力の第7bレンズ群から構成され、前記第7a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うことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の変倍結像光学系。
  6. 前記第2aレンズ群は、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項2乃至5のいずれかに記載の変倍結像光学系。
    (7)-8.0<(G2a2+G2a1)/(G2a2-G2a1)<-1.5
    ただし
    G2a1:前記第2aレンズ群の物体側の曲率半径
    G2a2:前記第2aレンズ群の像側の曲率半径
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