JPH041715A - 内部合焦式望遠ズームレンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は一眼レフカメラ用の内部合焦式を採用した大口
径比超望遠ズームレンズに関するものである。

〔従来の技術〕

近年においては、オートフォーカス（以下、ＡＦと称す
る。）対応の一眼レフカメラが普及しているものの、従
来の大口径比超望遠ズームレンズをＡＦ化するにあたっ
て、多くの困難があった。

この種のレンズのフォーカシングは、最も被写体（物体
側）の口径の大きいレンズ群（合焦群）を繰り出す前玉
繰り出し方式が主流であった。

このフォーカシング方式は非常に単純なレンズ構成で実
現できるものの、この合焦群の焦点距離は非常に長いた
め合焦時のレンズの繰り出量も非常に大きく、しかも大
口径比であればあるほど、非常に大きくて重いレンズ群
となってしまう。このため、ＡＦ化のための駆動装置に
対する仕事量、即ち負荷が著しく大きくなり、この種の
レンズのＡＦ化のにおいて著しい障害となっていた。

また、このフォーカシング方式は合焦群の移動に伴う全
長の変化による、最至近距離合焦時における周辺光量の
減少、レンズの重心の移動、最短撮影距離を十分に短く
できない等の問題も抱えていた。

これらの問題を解決するために変倍群よりも物体側の合
焦群を多群レンズ構成にして、この多群レンズの最も後
方の群あるいはこの多群レンズの一部を合焦のために移
動させる内部合焦群を有する望遠ズームレンズが、例え
ば、 臥 （ａ）特公昭５９−４６８８号、特開昭６１−５３６９
６号（ｂ）特開昭６３−１８８１１０号 （ｃ）特開昭５９−２３３１４号 にて提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記（ａ）〜（Ｃ）のものは以下の問題
を有している。

（ａ）のものでは、最も被写体側のレンズ群の口径に対
して、合焦群の口径の大きさがあまり小さくないので合
焦群の重量が大きくなりがちであり、しかもこの合焦群
の屈折力が弱いため合焦によるレンズ群の移動量は大き
い。

（ｂ）のものでは合焦レンズ群の口径は上記（ａ）のも
のより小さいが、やはりまだ太き（十分なものではない
。また、ズーム比を広角側に広げると、望遠端側で画面
周辺での色（ｇ線）像面湾曲の影響により画質性能を十
分に確保することが困難となる。

（Ｃ）のものは合焦群の屈折力が強いのでこの合焦群の
重量及び移動量は小さいが、広角端における射出瞳が非
常に像面より遠くなってしまう。

これにより、必要とされる光量を確保するためには、最
も像面側に位置するレンズ群の口径が大きくなるのみな
らず、広角化を図ることも困難となるので高ズーム比化
が難しい。さらには、ＡＦの検出系の精度にも問題が生
じる恐れがある。

したがって、上記の（ａ）〜（Ｃ）にて提案されている
ものは、コンパクトな形状の維持と十分なるＡＦ化の対
応との両立が実現できるものではなかった。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたちのであり、
合焦群のフォーカシングのための仕事量を低減させてＡ
Ｆにも十分に対応できるとともに周辺光量を確保でき、
しかもコンパクトな形状を維持して高ズーム比化を図り
ながらも、広角端から望遠端までの無限遠から近距離に
わたり優れた結像性能を有する内部合焦式望遠ズームレ
ンズを提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、本発明は第１図に示す如
く、物体側から順に、正の屈折力を有する固定の第１レ
ンズ群Ｇ１と、光軸上を移動可能な負の屈折力の第２レ
ンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する固定の第３レンズ群
Ｇ、と、光軸上を移動可能な負の屈折力の第４レンズ群
Ｇ４と、該第４レンズ群Ｇ、と連動し、光軸上を移動可
能な正の屈折力の第５レンズ群Ｇ、と、正の屈折力を有
する固定の第６レンズ群Ｇ１とを有し、 前記第４レンズ群Ｇ４と前記第５レンズ群Ｇ、とが相対
的移動することによりズーミングを行うとともに、 前記第２レンズ群Ｇ２か像側へ移動することにより近距
離物体へのフォーカシングを行い、前記第１．第２及び
第３レンズ群はそれぞれ少なくとも１枚の正レンズと少
なくとも１枚の負レンズとを有し、 前記第１．第２及び第３レンズ群中の少なくとも１組の
前記正レンズ及び前記負レンズは、物体側に凸面を向け
た接合面を持つように接合されて形成されるか、あるい
は物体側に凸面を向けたメニスカス形状の空気レンズを
持つように分離されて形成されており、 さらに、以下の条件を満足するものである。

０．４　＜　Ｉ　ｆ　２　１　／　ｆ　１゜３＜０．９
４０〈シｌ、−シｌ□〈７０ 但し、 ｆ２　前記第２レンズ群Ｇ２の焦点距離、ｆ’＋２３：
前記第１．第２及び第３レンズ群の合成焦点距離、 シュ２．前記第１レンズ群Ｇ、を構成する正レンズの平
均のアツベ数、 ν１ｏ・前記第１レンズ群Ｇ１を構成する負レンズの平
均のアツベ数。

〔作　用〕

大口径比超望遠ズームレンズは一般に全長が長くなりが
ちなので望遠比（テレフォト比）を小さくしたコンパク
トなものが要求される。この場合、構成レンズの各レン
ズ群の屈折力は光学的結像性能の許す限り強くすること
が望ましい。

一方、上述の如く、大口径比超望遠ズームレンズは焦点
距離か非常に長いため各レンズ群のレンズ径が非常に大
きくなってしまう問題を抱えている。特にＡＦに十分に
対応できるものとするには、合焦にて移動する合焦群の
仕事量が小さいことが望まれるが、現実的にはそれに反
して大きくなる傾向がある。

本発明は、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、フォーカ
シング（合焦）機能を有する負の屈折力の第２レンズ群
Ｇ２と、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３と、変倍機能を
有する負の屈折力の第４レンズ群Ｇ４と、変倍時におけ
る像面補正機能を有する正の屈折力の第５レンズ群Ｇ、
と、結像機能を有する正の屈折力の第６レンズ群Ｇ６と
を有する基本構成により、十分なるＡＦ化への対応と同
時にレンズ全長及びレンズ形状のコンパクト化を可能と
するだけでなく、射出瞳位置をより像側に近っけ、周辺
光量の確保し、高ズーム比化を可能とするものである。

本発明では、合焦群としての第２レンズ群Ｇ２の屈折力
をできる限り強くし、第１レンズ群Ｇ、と合焦群として
の第２レンズ群Ｇ２とのレンズ群間隔を全長があまり長
くならない程度に広くとっている。

その結果、第２レンズ群Ｇ２の合焦時の移動量を小さく
できると共に近距離合焦する際の最至近距離を短かくで
きるのみならず、第２レンズ群Ｇ２への入射光束径を細
くすることができるので、合焦群である第２レンズ群Ｇ
２の径を小さく実現できている。

したがって、本発明によって、フォーカシングにおける
第２レンズ群Ｇ２の仕事量を極めて少くできるので、Ａ
Ｆに十分に対応できる大口径比超望遠ズームレンズか達
成できる。

また、本発明では、変倍機能を有する第４レンズ群Ｇ４
とは独立に光軸上を移動する第２レンズ群Ｇ２を合焦群
とした構成を採用しているため、ズーミングによってピ
ント移動が起こらないＡＦ対応の内部合焦式大口径比超
望遠ズームレンズか達成できる。

以上の如く、ＡＦに十分に対応できる内部合焦式大口径
比超望遠ズームレンズを十分に実現するには、以下の条
件を満足する必要かある。

０．４＜ｌ　ｆ２　ｌ／ｆ、。＋＜０．９　　・・・・
・・（１）但し、 ｆ２　・前記第２レンズ群Ｇ２の焦点距離、ｆｌ。、：
前記第１．第２及び第３レンズ群の合成焦点距離。

条件式（１）は変倍機能を有する第４レンズ群Ｇ、より
も物体側に位置する第１〜第３レンズ群の合成焦点距離
に対するフォーカシング群としての第２レンズ群Ｇ２の
焦点距離の最適な比率を規定するものである。

条件式（１）の下限を超えると、第２レンズ群Ｇ２（合
焦群）の屈折力が強くなり過ぎ、無限合焦時と至近距離
合焦時での収差変動が大きくなる。また、第１〜第３レ
ンズ群全体の屈折力が弱くなり過ぎるので各レンズ群を
小さく構成することができないので不適当である。

反対に条件式（１１の上限を超えると、第２レンズ群Ｇ
！（合焦群）の屈折力が弱くなり過ぎ、至近距離合焦す
る時の第２レンズ群Ｇｔの移動量が大きくなる。これに
より、迅速なフォーカシングができなくなくばかりか、
第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ、との群間隔を十分
に広く確保する必要があるので、レンズ全長が大きくな
り、不適当である。

また、第２レンズ群Ｇ２　（合焦群）への入射光束径が
大きくなるので、この第２レンズ群Ｇ、（合焦群）の有
効径は大きくなって、重量が大きくなるのでＡＦには対
応できなくなる。さらに、第１〜第３レンズ群の屈折力
が強くなり過ぎるので、この第１〜第３レンズ群が担う
みかけの明るさが過剰な負荷となり望遠側での球面収差
の補正が困難となるので不適当である。

ところで、大口径比超望遠ズームレンズの結像性能は、
色収差によるところが大きい。特に広角側及び望遠側で
の倍率の色収差、望遠側での最至近における軸上の色収
差９倍率の色収差の変化等の補正が非常に重要であり、
これらの補正が困難である。

このため、これらの色収差を補正するには、第１レンズ
群を少なくとも正レンズと負レンズとを有するように構
成し、 ４０くシ１Ｐ−シ１□く７０　・・・・・・（２）を満
足することが必要である。

但し、 シ、Ｐ：前記第１レンズ群Ｇ１を構成する正レンズの平
均のアツベ数、 シ１□：前記第１レンズ群Ｇ１を構成する負レンズの平
均のアツベ数。

条件（２）の下限を越えると、望遠端における軸上及び
倍率の色収差が過大に補正不足となり、また最至近距離
における軸上及び倍率の色収差も過大に補正不足となる
ので不適当である。逆に条件（２）の上限を越えると、
軸上及び倍率の色収差が望遠端の無限遠と至近距離とも
補正過剰になるので不適当である。また、本発明のレン
ズを安価な硝材等で構成することが困難となる。

また、第１．第２及び第３レンズ群はそれぞれ少なくと
も１枚の正レンズと少なくとも１枚の負レンズとを有し
、この第１．第２及び第３レンズ群の内の少な（とも１
組の正レンズ及び負レンズは、物体側に凸面を向けた接
合面を持つように接合されて形成される構成■、あるい
は物体側に凸面を向けたメニスカス形状の空気レンズを
持つように分離して形成される構成■（以下、上記■及
び■の構成を色消しの構成と称する。）により、さらに
良好なる色補正が達成できる。

すなわち、広角端から望遠端にわたり、軸外光線は、上
記の物体側に凸面を向けた接合面あるいは物体側に凸面
を向けたメニスカス形状の空気レンズにより逆らうこと
なく屈折されるので、高ズーム比化を図っても、色（ｇ
線）の像面湾曲の発生を緩和し、望遠端での画面周辺で
の結像性能を確保することができる。

この色消しの構成は少なくともフォーカシング機能を有
する第２レンズ群Ｇ２に設けられることにより効果的に
色収差補正に機能し、このとき、１０＜ν２、−νｚｐ
＜４０　　　・・・・・・（３）を満足することが望ま
しい。

但し、 シ２．：第２レンズ群Ｇ２を構成する正レンズの平均の
アツベ数、 ν２゜：第２レンズ群Ｇ２を構成する負レンズの平均の
アツベ数。

条件式（３）の下限を越えると、第２レンズ群Ｇ２での
軸上及び倍率の色収差が補正不足となる。このため、色
消しのための接合面の屈折力が強くなるか、あるいはメ
ニスカス形状となっている空気レンズの形状が物体側へ
強い凸面を向けることになるため、高次の色収差が発生
し、特に広角側での倍率の色収差の曲がりが大きく正の
方向に発生する。この色収差の発生を回避するには、色
消しの構成を増加させる必要があるので好ましくない。

反対に、条件式（３）の上限を越えると、第２レンズ群
Ｇ２中における色収差の補正が過剰となり好ましくない
。またペッツバール和か負に大きくなり、これを補正す
るための第２レンズ群での適切な硝材が存在しない。

さて、十分なる収差補正を果たすには、第１゜第２及び
第４レンズ群をそれぞれ前群と後群とを有するように構
成し、以下の条件を満足することがより望ましい。

０．３＜ｆ＋ｐ　／ＬＲ＜１．０　　　　・・・・・・
（４）０、　ｌ＜　ｆｚＦ／　ｆｚＲ＜　７　　　　・
・・・・・（５）ｒｂ　　　　ｒｉ ｒｄ　＋ｒｃ −１＜　　　　　　　＜８　　・・・・・・（７）ｒ＋
＋　　　　ｒｅ ｒ　ｔ　　＋　ｒ　ａ −〇、２　＜　　　　　　＜０．２・・・・・・（８）
ｒｔ　　　　ｒｅ ０．０１＜ｆ工／　ｔ　ｒ□〈０．３　　　　・・・・
・・（９）但し、 ｆ＋ｒ　　・第１レンズ群Ｇ１中の前群ＧＩＦの焦点距
離、ｆＩＲ第１レンズ群Ｇ１中の後群ＧＩＲの焦点距離
、ｆ２ｒ　　：第２レンズ群Ｇ２中の前群Ｇ２Ｆの焦点
距離、ｆｚＲ：第２レンズ群Ｇ２中の後群Ｇ２Ｒの焦点
距離、ｒ、：第１レンズ群Ｇ、中の前群ＧＩＦの最も物
体側面の曲率半径、 ｒ、　第１レンズ群Ｇ１中の前群ＧＩＦの最も像側面の
曲率半径、 ｒｏ　：第２レンズ群Ｇ２中の後群Ｇ２Ｒの最も物体側
面の曲率半径、 ｒ、：第２レンズ群Ｇ２中の後群Ｇ２Ｒの最も像側面の
曲率半径、 ｒ６　：第４レンズ群Ｇ４中の前群Ｇ４Ｆと後群Ｇ４Ｒ
との間に形成される空気レンズの最も物体側面の曲率半
径、 ｒ、：第４レンズ群Ｇ、中の前群Ｇ４Ｆと後群Ｇ４Ｒと
の間に形成される空気レンズの最も像側面の曲率半径、 ｆ１２：第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の合成焦
点距離、 ｆ’ｒ　　望遠端におけるズームレンズの焦点距離。

条件（４）は第１レンズ群Ｇ、中の後群Ｇ１１？に対す
る前群ＧＩＦの最適な焦点距離の比率を規定するもので
ある。条件（４）の下限を超えると、望遠側での球面収
差、非点収差が過大に負となり、他群での補正か困難と
なり不適当である。逆に条件（４）の上限を超えると、
望遠側での球面収差、非点収差が過大に正となり、特に
望遠側での像面の周辺で画質の劣化が著しくなるので不
適当である。

条件式（５）は第２レンズ群Ｇ２中の後群Ｇ２Ｒに対す
前群ＧＩＦの最適な焦点距離の比率を規定するものであ
る。条件（５）の下限を超えると、望遠側で非点収差が
過大に正となるので不適当である。反対に条件（５）の
上限を超えると望遠側で非点収差が過大に負となるので
不適当である。

条件式（６）は第１レンズ群Ｇ、中の後群ＧＩＲの最適
な形状因子（シェイプファクター）を規定するものであ
る。条件（６）の下限を越えると非点収差が全ズーム領
域で過大に負となり、また望遠端での球面収差が過大に
負となるので不適当である。反対に条件（６）の上限を
超えると、望遠端での輪帯球面収差が過大となり、また
非点収差が過大に正となるので不適当である。

条件（７）は第２レンズ群Ｇ２中の後群Ｇ２Ｒの最適な
形状因子を規定するものである。条件（７）の下限を超
えると、球面収差は正に過大となり、非点収差は負に過
大となるので不適当である。また広角端で第３レンズ群
Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４とが機械的に干渉してしまうの
で不適当である。逆に条件（７）の上限を超えると、球
面収差は負に過大となり、非点収差は正に過大となるの
で不適当である。

条件（８）は第４レンズ群Ｇ４の中の前群Ｇ４Ｆと後群
Ｇ４Ｒとの間に形成される空気レンズの最適な形状因子
を規定するものである。条件（８）の下限を超えると、
特に望遠端での球面収差、非点収差が過大に正となり不
適当である。反対に条件（８）の上限を超えると、全ズ
ーム領域において非点収差が過大に負となり、ズーミン
グによる、非点収差、コマ収差の変動も過大となるので
不適当である。

条件（９）は第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との
合成焦点距離に対する望遠端での全系の適切な焦点距離
の比率を規定するものである。条件（９）の下限を超え
ると、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との合成屈
折力が負となる場合には、第２レンズ群Ｇ２を通過後の
光束は発散光束となる。このため、第３レンズ群Ｇ３の
屈折力を過剰に強くせねばならないので収差補正上にお
いて不適当である。また、第２レンズ群Ｇ２の屈折力が
強くなり過ぎる場合には、開口絞りを第６レンズ群Ｇ６
中に置いたとしても、入射瞳が像側へ移動する。このた
め、主光線の下側の光束を充分確保するためには、第１
レンズ群Ｇ１の口径が大きくなるので不適当である。

このとき、光量に大きなけられがある場合には、ＡＦ測
距システムとの相性が悪くなり、ＡＦ検出精度に問題が
生ずる恐れがある。

条件（９）の上限を越えると、第１レンズ群Ｇ１と第２
レンズ群Ｇ２の合成屈折力を強くなる。このため、第２
レンズ群Ｇ２を通過後の光束は収斂光束となり、第２レ
ンズ群Ｇ２の屈折力が弱くなり過ぎた場合には合焦の際
の第２レンズ群Ｇ、の移動量か大きくなり、ＡＦ化には
対応できなくなる。また第１レンズ群Ｇ１の屈折力が強
くなり過ぎた場合には、望遠端で球面収差が過大に発生
し、結像性能が悪化するため好ましくない。

さて、十分なる色収差を補正を果たすには、上述の如く
、第１〜第３レンズ群までを色消し可能な構成にするだ
けでなく、第４レンズ群Ｇ４にも色消し可能な構成を採
用することが望ましい。

このとき、第１〜第４レンズ群までの貼り合せレンズの
面が物体側へ凸面を向けるか、あるいはこの貼り合わせ
を剥がした時に負レンズと正レンズとにより形成される
空気レンズか物体側へ凸面を向けたメニスカ形状である
ことが望ましい。

特に、第１レンズ群Ｇ１及び第４レンズ群Ｇ４の色消し
可能な構成は、ともに両群の後群において正レンズと負
レンズとの貼り合わせレンズで構成されることが好まし
く、この両群の貼り合せレンズ面の面圧折力をできる限
りゆるく構成することが結像性能上良い。

この場合におけるより望ましき条件として１．１＜ｌφ
Ｉｃ／φ、Ｒ＋＜１．８　　　−・−−−・（１０）０
．１２＜ｌφ４Ｃ／φ４Ｒｌ　＜０．３　　　・−・−
（Ｉｔ）を満足することが良い。

但し、 φ１ｃ；第１レンズ群Ｇ１の後群ＧＩＲ中の接合面の面
圧折力。

φ１ド第１レンズ群Ｇ１の後群ＧＩＲの屈折力。

φ２．：第４レンズ群Ｇ、の後群ＧＪＲ中の接合面の面
圧折力。

φ、ド第４レンズ群Ｇ４の後群Ｇ４Ｒの屈折力。

条件０口）を満足することにより、望遠端での軸上及び
倍率の色収差の良好なる補正バランスを図ることができ
、また望遠端における無限遠と至近距離での軸上及び倍
率の色収差の変動を補正することができる。さらに望遠
側での色の非点収差も同時に補正することができる。

条件（１１）を満足することにより、広角端での倍率の
色収差及び望遠側での高次の色の球面収差をバランス良
く補正することができる。また、広角側での非点収差及
び望遠側での球面収差も良好に補正することができる。

尚、超望遠ズームレンズにおいて、射出瞳位置が像面よ
り物体側へ遠くなりがちであり、それゆえ最も像側に位
置するレンズ群の系も大きくなりがちである。そこで、
最も像面側に位置するレンズ群の径をより小さくして、
レンズ形状をコンパクトにしながらより広角化を図るに
は、レンズ系の射出瞳位置をより像側に近づけることが
望まれる。

このため、広角端において、変倍機能を有する第４レン
ズ群Ｇ４が担う倍率を大きくすることが好ましく、この
場合、広角端での第４レンズ群Ｇ、の倍率をβ４Ｗとす
るとき、−０，６＜β＜ｗ＜　　１．３を満足すること
がより好ましい。その結果、望遠比を小さ（しながら射
出瞳位置をより像側に近づけることができ、しかも広角
化がなされた場合にも周辺光量を十分確保することがで
きる。

また、効果的に射出瞳をより像側に近づけるには、第５
レンズ群Ｇ、よりも像側に開口絞りを設けることか良い
。このとき、開口絞りを第６レンズ群Ｇ６中または第５
レンズ群Ｇ５と第６レンズ群Ｇ６との間に配置すること
が望ましく、特に第６レンズ群Ｇ６中でより像側に開口
絞りを配置することがより効果的である。

〔実施例〕

第１図、第３図、第５図、第７図、第９図及び第１１図
は、それぞれ本発明の第１乃至第６実施例のレンズ構成
を示している。各実施例とも焦点距離が２００から６０
０まで可変でＦナンバーか５．６の大口径比を有するも
のである。

まず、第１図には第１実施例のレンズ構成を示している
が、第２．第３及び第５実施例も基本的に第１図に示さ
れる如きレンズ構成を有している。

第１図に示す如く、第１レンズ群Ｇ、は１両凸形状の正
レンズＬ、と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズＬ１２と、同じく物体側に凸面を向けた正メニスカス
レンズＬｌｌとから成り、フォーカシング（合焦）機能
を有する第２レンズ群Ｇ２は。

像側により強い曲率の面を向けた負レンズＬ２１と。

両凹形状の負レンズＬ２）と、物体側により強い曲率の
面を向けた正レンズＬ２］から成り、第３レンズ群Ｇ３
は５両凸形状の正レンズ（、ｓ＋と、物体側に凸面を向
けた負メニスカスレンズＬ３２と、これに接合されて物
体側により強い曲率の面を向けた正レンズＬ３３とから
成っている。そして、変倍機能を有する第４レンズ群Ｇ
、は、像側により強い曲率の面を向けた負レンズＬ４１
と９両凹形状の負レンズＬ４２と、物体側により強い曲
率の面を向けた正レンズＬ４３とから成り、変倍に対し
て像面補正機能を有する第５レンズ群Ｇ５は、像側によ
り強い曲率の面を向けた正レンズＬ５＋と、これに接合
されて物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５□
とから成り、結像機能を有する第６レンズ群Ｇ、は。

物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６１と。

両凸形状の正レンズＬｓ＋と９両凹形状の負レンズＬ６
１と、これに接合された両凸形状の正レンズＬ６４とか
ら成っている。

また、上記の第１．第２．第３及び第５実施例に対して
第４実施例のレンズ構成の異なる所は、第７図に示す如
く、フォーカシング機能を有する第２レンズ群Ｇ２中の
両凹形状の負レンズＬ２１と物体側により強い曲率の面
を向けた正レンズＬ２３とが接合されている。

また、上記の第１．第２．第３及び第５実施例に対して
第６実施例のレンズ構成の異なる所は、第１１図に示す
如く、フォーカシング機能を有する第２レンズ群Ｇ２は
、像側により強い曲率の面を向けた負メニスカスレンズ
Ｌ２１と、これに接合されて物体側に凸面を向けた正メ
ニスカスレンズＬ２２と、像側により強い曲率の面を向
けた負メニスカスレンズＬ、３とから成り、変倍機能を
有する第４レンズ群Ｇ、は、像側により強い曲率の面を
向けた負メニスカスレンズＬ４１と、これに接合された
両凸形状の負レンズＬ４１と、同じく両凸形状の負レン
ズＬ４３と、これに接合されて物体側により強い曲率の
面を向けた負メニスカスレンズＬ４１とを有する４枚構
成と成っている。

尚、各実施例に対応する図中のＳは開口絞り。

Ｓ′は固定絞りを示しており、各実施例とも絞りが第６
レンズ群中に配置されている。

広角端から望遠端への変倍は、各実施例とも第４レンズ
群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との空気間隔か縮小するよう
に第４レンズ群Ｇ４か像側へ線型に、第５レンズ群Ｇ、
が物体側へ非線型にそれぞれ移動する。

また、無限遠から至近距離への合焦は、各実施例とも第
２レンズ群Ｇ２が像側へ移動する。

本発明の各実施例では、第６レンズ群Ｇ６中の物体側か
ら第２番目の正レンズＬ６゜を負レンズＬ６１より大き
く隔てて物体側に配置して、第６レンズ群Ｇ、中の正レ
ンズＬ６１　に近づけ、この正レンズＬ６と正レンズＬ
６１との合成屈折力を強くすることにより、第６レンズ
群Ｇ６の全長を短かくしながらも、射出瞳の位置を像面
側へより近づけることができる。

また、第６レンズ群Ｇ６の焦点距離が長くすることがで
きるので、望遠比を小さ（しながらも、射出瞳位置を像
側へ近づけることができる。

また、各実施例とも貼り合わせレンズを多用しているが
これは実際の製造するときの容易さを考慮して間隔公差
、偏心公差を緩くできる効果的な構成となっている。

尚、本発明の第１、第２、第３及び第５実施例における
第２レンズ群Ｇ２の負レンズＬ２２と正レンズＬ２３と
を分離した色消しの構成では、第２レンズ群Ｇ２の後群
Ｇ２Ｈの最も物体側の負レンズの像側面の面相折力をφ
２ｃとし、第２レンズ群Ｇ２の屈折力をφ２とするとき
、 ０．５＜φ２．／φ２＜０．９　　　　・・・・・・（
１２）を満足することがより好ましい。

この条件（広は、第２レンズ群の後群Ｇｌの最も物体側
の負レンズの像側面の適切な面相折力を規定することに
より、主に広角端における最至近距離での倍率の色収差
の曲りを緩和するためのものである。条件（１２１の上
限を越えると、望遠端での球面収差が正の方向に過大と
なるとともに、これを他のレンズにて補正したとしても
大きい輪帯球面収差が残存するため好ましくない。逆に
この条件（Ｄの下限を越えると、第２レンズ群の後群Ｇ
２Ｒの最も物体側の負レンズの像側面の面相折力が弱く
なり過ぎる。このため、必要とされる負の屈折力の負荷
を他のレンズ面が担わなければならないので、望遠端で
の球面収差が過大に負となる。

以下の表１〜表６には、各実施例の諸元の値を掲げる。

各表中での左端の数字は物体側からの順序を表し、ｒは
レンズ面の曲率半径、ｄはレンズ面間隔、屈折率及びア
ツベ数はｄ線（λ＝　５８７．６ｎｍ）に対する値であ
り、ｆは全系の焦点距離、Ｂｆはバックフォーカス、β
は撮影倍率、ＤＯは最前レンズの物体側面（第１面）か
ら物体までの距離である。また、表７には条件対応数値
表を掲げる。

表１　（第１実施例） 画角 １２．４”〜４０°、Ｆナンバー ５．６ ４０７．６７９ （ｄ５） 表１（続き） 無限遠合焦時 ２００．０００ ６７．７９２ ２５．４４５ ７５．０８８ １＋８．２２６ ３９９．９９９ ６？、７９２ ２５．４４５ ３９．９６１１ ３７．２３８ ６．１７２ １１６．２２６ ５９９．９９８ ６７．７９２ ２５．４４５ ５＋、３１４ ０．６９８ ３１．３８５ １１６．２２６ −９１１６．２４９ （ｄｌｌ） −４５７．６２５ （ｄｌＢ） ｆ　　　　２００．０００ β　　　　−００８３ Ｄｏ　　　２６０７．７４６ ｄ　　５　　　９２．３６２ ｄｌｌ　　　　Ｏ，８７５ ｄ１６　　　５．０８０ ｄ２１　　　７５．０８８ ｄ２４　　　　３．２０９ Ｂｆ　　　　１１６　２２６ ３９９．９９９ ０．１６７ ２６０７．７４７ ９２．３Ｂ２ ３９．９６８ ３７．２３８ ６．１７２ １１６．２２６ ５９９．９９８ ０．２５０ ２６０７．７４７ ９２．３６２ ５１．３１４ ３１．３６５ １１６．２２６ ５２０．６４８ （ｄ２１） −１２４．５３８ （ｄ２４） −７８．６４４ （Ｂ【） （第２実施例） 画角：１２．４’〜４０″ Ｆナノバー ５３８．８１５ （ｄ５） ９０３．７６９ （ｄｌｌ） −４５２，３３−３ （ｄｌ６） ３３２．１９１ （ｄ２１） （ｄ２４） ７９．７５６ （Ｂ「） （第３実施例） 画角 １２．４’　　−４，０１１ Ｆナンバー・５６ ３０６．３１８ （ｄ５） −１１１５，３８５ （ｄｌｌ） （６１Ｂ） （ｄ２＋） −１２６，０９４ （ｄ２４） −８８，４５７ （Ｂｆ） 表２ （続き） 無限遠合焦時 ８８．４３８ ２６．８５７ ７５．６２６ １１３．５６０ ３９９．９９９ ６８．４３ｇ ２８．８５７ ３９．５７３ ３７．７７６ １２．０４５ １１３．５６０ ５９９．９９８ ６８．４３８ ５０．９１９ ３７．２３８ １１３．５６０ ２００．０００ ２５２１　　＋２２ ９３．９２３ ７５　６２［１ １１３，５６０ ３９９，９９９ −０，１７３ ２５２１，１２３ ９３，９２３ ３９，５７３ １２，０４５ １１３，５６０ ５９９，９９８ −０，２５９ ２５２１、＋２３ ９３．９２３ ５０．９１９ ３７．２３８ １１３．５６０ 表３（続き） 無限遠合焦時 ２００．０００ ５４．７２５ ２３．０９３ ７４．４５９ １１９．６４０ ４００．０００ ５４．７２５ ２３．０９３ ３７、＋２８ ３９．０７２ １１９、［１４０ ｓｏｏ、ｏｏ。

５４．７２５ ４９．１７３ ３０．５５６ １１９．６４０ ｆ　　　　２００．０００ β　　　　−０，０８５ Ｄｏ　　　２５３０．＋５４ ｄ　　５　　　７４．３５５ ｄｌｌ　　　　　３．４６３ ｄｌ［ｉ　　　　　０．３２４ ６２１　　　７４．４５９ ｄ２４　　　　９．４６５ Ｂｆ　　　　１１９．８４０ ４００．０００ −０．１７０ ２５３０．１５４ ７４．３５５ ３７、＋２８ ３９．０７２ １１９．６４０ ８００．０００ ２５３０．１５４ ７４．３５５ ４９．１７３ ３０．５５６ １１９．６４０ （第４実施例） 画角 〜４．０’ Ｆナノバー ５８７．５３８ （ｄ５） −５２８，６０９ （ｄｌｏ） −４１７，６３０ （ｄ１５） ３５０．３８９ （６２，ｏ） −９５，８１４ （ｄ２３） −１１７，１０８ （１→ （第５実施例） 画角：　１２．４１１〜４．Ｏ６、 Ｆナンバー二５．６ （ｄ５） −８２６，６５２ （ｄｌｌ） （ｄ１６） ４０９．２２７ （ｄ２１） −１３１，０７４ （＋１２４） −１０８，３４３ （Ｉｆ） 表４ （続き） 無限遣合熾時 ２００．０００ ８８．５５ｇ ２７．７２０ ７４．９５９ ５．９５４ １１６．４９５ ３９９．９９９ ６８．５５８ ２７．７２０ ３９．９７２ ３７．１０９ ８．９１６ １１６．４９４ ５９９．９９８ ６８．５５８ ２７．７２０ ５１．３１９ ３４．１０９ １１６．４９４ ｆ　　　　２００．０００ β　　　　−００８６ Ｄｏ　　　２５２０．８２９ ｄ　　５　　　９４．０４３ ｄｌｌ　　　　　２．２３５ ｄ１８　　　　５．０８５ ｄ２１　　　７４．９５９ ｄ２３　　　　５．９５４ ８Ｆ　　　　１１６．４９５ ３９９．９９９ −０．１７３ ２５２０．８３０ ９４．０４３ ２．２３５ ３９．９７２ ３７．１０９ Ｂ、９１６ １１８．４９４ ５９９．９９８ −０．２５９ ２５２０．８３０ ９４．０４３ ５１．３１Ｇ ０．５８９ ３４．１０９ １１６．４９４ 表５（続き） 無限連合情時 ２００．０００ ６３．９８９ ２５．７８２ ０．２５０ ？２．１３９ ３４．２４６ １１９．８ｆｌ１ ４００．０００ ６３．９８９ ２５．７＋１２ ３８．４７３ ３６．６２５ ３１．５３７ １１９．８６１ ６００．０００ Ｂ３．９８９ ２５．７８２ ５０．８５８ ２．２９０ ５３．４８７ ｆ　　　　２００．０００ β　　　　−０，０７７ ＤＯ２８０２，６２４ ｄ　　５　　　８８．８６１ ｄｌｌ　　　　　Ｏ，１１１０ ｄ１６　　　　０．２５０ ｄ２１　　　７２．１３９ ｄ２４　　　３４．２４６ ８Ｆ　　　　１１９．８６１ ４００、Ｇｏ。

−０，１５４ ２８０２，８２４ ８８，８６１ ０，９１０ ３８４フ３ ３６．６２５ ３１．５３７ １１９．８６１ −０．２３１ ２８０２．６２４ ８８．８６１ ０．９１０ ５０．８５８ ２．２９０ ５３．４８７ １１９．８６２ （第６実施例） 画角 １２４゜ 〜４０ Ｆナノバー ４５５．５５１ （ｄ５） １５５．３９３ （ｔｌＩＯ） −８４１，３９１ （ｄ１５） （ｄ２１） （ｄ２４） １０４．４８９ （Ｂｆ） 表７ （条件対応数値表） （続き゛・ 無限連合識時 ２００．０００ ５７．６０７ ３８．７５２ ７４．７５１ １２０．１７０ ３９９．９９９ ５７．６０７ ３Ｂ、７５２ ３７．４４９ ３６．９０１ １２０．１７０ ５９９．９９８ ４８．７９５ ２９．５９３ １２０．１７０ ２００．０００ ２５２６、＋０２ ８３．０７０ １３．２８９ ７４．７５１ １２０．１７０ ３９９．９９９ −０．１７２ ２５２６．１０２ ８３．０７８ １３．２８９ ３７．４４９ ３６．９０１ ５９９．９９８ ２５２６．１０２ ８３．０７０ ＋３．２８９ ４８．７９５ ０．３８１ ２９・５９３ １２０．１７０ 表７ （続き） 上記表１〜表６にて示した各実施例のレンズデータ及び
各実施例のレンズ構成図から、３倍にも達する高ズーム
比化と６００にも達する超望遠化が図られているにもか
かわらず、フォーカシング群としての第２レンズ群の口
径が小さく抑えられており、また全長及びレンズ形状が
コンパクト化が図られいることが分かる。

さて、第２図、第４図、第６図、第８図、第１０図及び
第１２図にはそれぞれ本発明の第１乃至第６実施例の諸
収差図を示している。各諸収差における（ａ）は無限遠
合焦時における広角端（ｆ・２００）の諸収差図、（ｂ
）は無限遠合焦時における望遠端（ｆ・６００）の諸収
差図、（Ｃ）は広角端（ｆ・２００）状態においてＲ・
３０００の近距離物体に合焦した時の諸収差図。

（ｄ）は望遠端（ｆ＝６００）状態においてＲ・３００
０の近距離物体に合焦した時の諸収差図である。

各収差図においてｄはｄ線（λ＝　５８７．６ｎｍ）に
よる収差を示しており、ｇはｇ線（λ−４３５，８ｎｍ
）による収差を示している。また、各収差図中の非点収
差において、点線は子午的像面（メリディオナル像面）
、実線は球欠的像面（サジッタル像面）を示している。

第１．第２．第３及び第５実施例では、第２レンズ群の
貼り合わせレンズを分離した色消し可能な構成を有して
いるため、収差補正の自由度が増加し、より高次の諸収
差が良好に補正されている。

特に、この場合、上記条件（口を満足しており、広角側
での至近における倍率の色収差の曲りは少さく抑えられ
ていることが分かる。

また、各実施例とも第４レンズ群Ｇ、の後群Ｇ４Ｒの貼
り合せレンズの曲率か弱く構成されているため、広角側
での色の高次非点収差、望遠側での色の高次球面収差の
発生が少く抑えられていることが分かる。

このように、各収差図の比較から、各実施例とも、広角
端から望遠端にまでの無限遠から至近距離にわたり極め
て良好に収差補正されており、優れた結像性能を有して
いるのが分かる。

〔発明の効果〕

以上の如く、本発明によれば、大口径比を有しながらも
、合焦群を小型化及び軽量化が促進され、ＡＦ化に十分
対応できる内部合焦方式が可能となり、広角端から望遠
端までの無限遠から至近距離にわたり優れた結像性能を
有する高ズーム比の望遠ズームレンズが達成できる。

しかも、３倍にも達するズーム比を実現しながら、大口
径比超望遠ズームレンズとしては、光学系の全長が一定
に構成され、非常に短かく、小型化が図られている。

さらに変倍群と合焦群とが独立しているので、オートフ
ォーカス及びマニュアルフォーカスの双方に好ましいレ
ンズ構成が期待できる。

〔主要部分の符号の説明〕

Ｇｌｏ−°゛第１レンズ群 Ｇ２”−・°−第２レンズ群（合焦群）Ｇ３−・−第３
レンズ群 Ｇ、−・・−・第４レンズ群（変倍群）Ｇ５−°−・・
・第５レンズ群（像面補正群）Ｇ、−・°−゛°第６レ
ンズ群

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 物体側から順に、正の屈折力を有する固定の第１レンズ
   群Ｇ＿１と、光軸上を移動可能な負の屈折力の第２レン
   ズ群Ｇ＿２と、正の屈折力を有する固定の第３レンズ群
   Ｇ＿３と、光軸上を移動可能な負の屈折力の第４レンズ
   群Ｇ＿４と、該第４レンズ群Ｇ＿４と連動し、光軸上を
   移動可能な正の屈折力の第５レンズ群Ｇ＿５と、正の屈
   折力を有する固定の第６レンズ群Ｇ＿６とを有し、 前記第４レンズ群Ｇ＿４と前記第５レンズ群Ｇ＿５とが
   相対的移動することによりズーミングを行うとともに、 前記第２レンズ群Ｇ＿２が像側へ移動することにより近
   距離物体へのフォーカシングを行い、 前記第１、第２及び第３レンズ群はそれぞれ少なくとも
   １枚の正レンズと少なくとも１枚の負レンズとを有し、 前記第１、第２及び第３レンズ群の内の少なくとも１組
   の前記正レンズ及び前記負レンズは、物体側に凸面を向
   けた接合面を持つように接合されて形成されるか、ある
   いは物体側に凸面を向けたメニスカス形状の空気レンズ
   を持つように分離されて形成され、 以下の条件を満足することを特徴とする内部合焦式望遠
   ズームレンズ。 ０．４＜｜ｆ＿２｜／ｆ＿１＿２＿３＜０．９４０＜ν
   ＿１＿Ｐ−ν＿ｉ＿ｎ＜７０ 但し、 ｆ＿２：前記第２レンズ群Ｇ＿２の焦点距離、ｆ＿１＿
   ２＿３：前記第１、第２及び第３レンズ群の合成焦点距
   離、 ν＿１＿Ｐ：前記第１レンズ群Ｇ＿１を構成する正レン
   ズの平均のアッベ数、 ν＿ｉ＿ｎ：前記第１レンズ群Ｇ＿１を構成する負レン
   ズの平均のアッベ数。