JPH0651203A - 近距離収差変動の小さいズームレンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】本発明は、変倍時に全長がほぼ一定のレンズ系
で、軽量なレンズによるフォーカシングを可能にしたズ
ームレンズを提供することを目的としている。 【構成】本発明のレンズ系は、負先行型の４群又は５群
ズームレンズで、第１レンズ群の一部を移動させてフォ
ーカシングを行うことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、負先行型ズームレンズ
で、フォーカシングによる収差変動の少ないフォーカシ
ング手段を備えた近距離収差変動の小さいズームレンズ
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の、負の屈折力の第１レンズ群にて
始まるいわゆる負先行型ズームレンズは、後部レンズ群
の変倍作用に対して第１レンズ群がコンペンセーターの
役割を有しズーミングの際に移動すると同時にこのレン
ズ群がフォーカシングレンズとしての役割も果たしてい
た。

【０００３】このような従来の負先行型ズームレンズ
は、望遠側においてフォーカシングによる球面収差の変
動が大きく、性能面において最短撮影距離での撮影が制
限されていた。その理由は負先行であるために第２レン
ズ群へ入射する光束が発散性を有し、第１レンズ群と第
２レンズ群の間の間隔が変化すると、それを応じて収差
変動が生ずる。特にこの傾向が顕著になるのは、光束が
大になる望遠端においてあり、又大口径である場合にも
この傾向が顕著になりやすい。

【０００４】一方、ズーミングによってレンズ系の全長
が変化し、かつフォーカシングによってもレンズ系の全
長が変化するズームレンズの場合、いわゆる防水構造と
しての鏡胴設計に多くの課題を有している。例えば可動
レンズ群がレンズ系の前方にあると、密封構造にするの
が困難であり、圧力変動に対して駆動力量の変化があり
問題であった。

【０００５】又一般のズームレンズでも操作性から、重
量の大きい前方のレンズ群が移動することは好ましくな
い。例えばフォーカシング移動量が微妙に変化すること
を始めとして、重量の大きい第１レンズ群が非線型移動
することはバランス上から問題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、レンズ系の
全長が変倍時にほぼ一定であるスチルカメラ用ズームレ
ンズで、防水仕様を意図してできるだけ特定のレンズ群
内のレンズ成分を移動することによってフォーカシング
を行なうようにしたレンズ系を提供することを目的とす
る。

【０００７】又本発明は、レンズ系の前方群全体の移動
ではなく軽量なレンズ成分の移動によりフォーカシング
を行ない、防水性のような特殊用途でなくとも効果的な
フォーカシングを行ない得るレンズ系を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のズームレンズ
は、物体側より順に、負の屈折力の第１レンズ群と、正
の屈折力の第２レンズ群と、負の屈折力の第３レンズ群
と、負又は正の屈折力の第４レンズ群と、正の屈折力の
第５レンズ群の五つのレンズ群よりなり、広角端から望
遠端への変倍に際して第１レンズ群と第５レンズ群とは
結像面に対してほぼ固定させ第２レンズ群と第３レンズ
群と第４レンズ群とを移動させ又フォーカシングの際は
第１レンズ群の一部を移動させるようにしたものであ
る。

【０００９】ズームレンズの設計においては、無限遠撮
影から近距離撮影まで使用出来るように光学性能のバラ
ンスをとることが重要である。しかし従来のズーム方式
におけるフォーカシング方法は、例えば負先行タイプの
ズームレンズにおいてもそのほとんどが機構を簡単に出
来る第１レンズ群を移動させるものが一般的である。し
かしこのズーム方式におけるフォーカシング方法は、既
に述べたように、収差変動が比較的大きい欠点を有して
いる。したがって、本発明では、従来例とは異なるズー
ム方式を採用した負先行型のズームレンズにして防水や
防滴機能を持たせるのに適したものとし、しかもフォー
カシングの際の前記欠点を除いたフォーカシング方法を
採用した。

【００１０】以上の理由から、本発明のズームレンズ
は、前記のような構成にした。

【００１１】又本発明のズームレンズにおいて、第５レ
ンズ群は、フィールドフラットナーの役目を有するもの
で、このレンズ群を省略した四つのレンズ群とすること
も可能である。即ち負の第１レンズ群と、正の第２レン
ズ群と、負の第３レンズ群と正又は負の第４レンズ群と
にて構成し、第１レンズ群を結像位置に対しほぼ固定
し、第２，第３，第４レンズ群を夫々移動させて広角端
から望遠端にかけての変倍を行ない、第１レンズ群の一
部を移動させてフォーカシングを行なう構成にしてもよ
い。

【００１２】尚以上の５群構成又は４群構成のレンズ系
において、ズーミングの際のレンズ群の移動で、コンペ
ンセーターとしての役割を持たせるレンズ群例えば第３
レンズ群は非線型になることがある。

【００１３】本発明のズームレンジは、以上述べたよう
な４群又は５群構成のズームレンズで、第１レンズ群の
一部のレンズ成分を移動させてフォーカシングを行なう
ことを特徴とするものでこれによって本発明の目的を達
成し得るようにしたものである。

【００１４】次に本発明の特徴である上記のフォーカシ
ング方法において、更に具体的には次のように構成する
ことが望ましい。

【００１５】フォーカシングの際に、レンズ系の近軸関
係が維持されると共に収差変動のないこと特に球面収差
と非点収差の変動の方向と速度が大きく変わらないこと
が重要である。またフォーカシングの際の移動量があま
り大きいと機構設計上好ましくない。

【００１６】以上の点を考慮して、本発明のズームレン
ズは、第１レンズ群を二つのレンズ成分又は三つのレン
ズ成分にて構成し、その一部のレンズ成分を移動させて
フォーカシングを行なうようにした。即ち、第１レンズ
群を次に述べるような構成にすることが望ましい。

【００１７】まず、第１レンズ群を第１レンズ成分と第
２レンズ成分と第３レンズ成分の三つのレンズ成分にて
構成し、そのうち第１レンズ成分はズーミング時もフォ
ーカシング時も移動しないレンズ成分とし、第２レンズ
成分を移動してフォーカシングを行なう。また第３レン
ズ成分は、フォーカシング中は固定されるが、収差補正
と収差変動の抑制に使用し、これによって軸上色収差の
補正とその変動を小さくすることが出来る。又上記のよ
うに第１レンズ群を構成することによって、第１レンズ
群中に球面収差と非点収差の変動を小さくし得る間隔を
設け、このレンズ群をフォーカシングレンズ群にしたこ
とを特徴とするものである。またフォーカシングのため
に第２レンズ成分を移動させてもレンズ系の全長が変化
しないのに加えて、フォーカシング移動量が撮影距離に
対してほぼ一定になし得る。これにより、フォーカシン
グ機構を簡単にすることが出来る。特に防水化する際に
は、ハウジングやその機構が大型化するので、フォーカ
シング機構自身の簡略化は小型化にとって重要である。

【００１８】又フォーカシングのために移動するレンズ
成分は、色収差の補正が必要であり、正レンズと負レン
ズが少なくとも必要である。しかし移動するレンズ成分
は、第１レンズ成分と第３レンズ成分の間にあるため複
雑な構成にすることは好ましくなく、非球面を用いるこ
とは収差補正にとって効果的である。又第２レンズ成分
の構成を簡単にすることはフォーカシング速度を向上出
来る。また収差補正用の第３レンズもスペース上の制約
がある場合は単レンズで構成してもよい。又、第１第２
の二つのレンズ成分にて構成する場合、フォーカシング
時第１レンズ成分を移動し、第２レンズ成分は固定で収
差補正の役割を持つ。

【００１９】以上述べた本発明のレンズ系において、移
動するレンズ相互の移動は、次の条件（１），（２）に
示すような関係を満足するように行なわれることが好ま
しい。 （１）｜β2w｜＜｜β2T｜ （２）β3w・β4w＜β3T・β4T ただしβ2w，β2Tは夫々広角端および望遠端における第
２レンズ群の近軸横倍率、β3w，β3Tは夫々広角端およ
び望遠端における第３レンズの近軸横倍率、β4w，β4T
は夫々広角端および望遠端における第４レンズ群の近軸
横倍率である。

【００２０】上記条件（１），（２）は、夫々広角端か
ら望遠端への変倍時に倍率を増加させることを意味し、
これによって効率良く移動させながら変倍を行なうこと
が出来る。

【００２１】更に本発明のレンズ系において、広角端の
屈折力配置が次の条件（３），（４）を満足する関係に
なることが好ましい。 （３）０．５＜｜φ12w/φw ｜＜４．０ （４）０．０５＜｜φ34w/φw ｜＜１．５ ただしφw は広角端における全系の屈折力、φ12w は広
角端での第１レンズ群と第２レンズ群との合成の屈折
力、φ34w は広角端での第３レンズ群と第４レンズ群と
の合成の屈折力である。

【００２２】条件（３）の下限を越えると全長を短くす
る上では不利であり、又上限を越えると収差補正が難し
く好ましくない。

【００２３】また、第３レンズ群、第４レンズ群の結像
系は、像面湾曲の補正にとって重要であり、上記条件
（４）の上限を越えると像面湾曲の補正にとって好まし
くない。又、下限を越えるとズーミングの際のレンズ群
の移動量が大になり好ましくない。

【００２４】更に本発明のレンズ系は、収差補正に関し
ては、次に述べるような特徴を有している。

【００２５】本発明のレンズ系は、開口絞りを第３レン
ズ群に配置したことと負先行型であることも特徴の一つ
である。

【００２６】諸収差のズーミング時の変化は、第１レン
ズ群と第２レンズ群が比較的大きく、第３レンズ群以降
のレンズ群においては比較的少ない。これはズーミング
のタイプに依存するもので、レンズ系の仕様には必ずし
も依存しない。それは、開口絞りを第３レンズ群内に配
置すると仮定すると、入射瞳位置から離れている第１レ
ンズ群においては、光線高の高い軸外光線の影響が大き
くなる傾向にあり、この部分で変倍時に光束の通過状況
が変化するためである。これは、画角の大きい広角端で
顕著であり、特に歪曲収差が負変位する傾向が大であ
る。したがってこの部分でのレンズ構成が重要であり、
この部分での残存収差を出来る限り縮小する必要があ
る。

【００２７】一方、本発明のレンズ系は、負先行型であ
るために、第２レンズ群に入射する軸上光線は高くなる
ので、主として球面収差，コマ収差，軸上色収差への第
２レンズ群の影響力は大である。そのため望遠側での口
径比の制約が一つの特徴である。

【００２８】また本発明のレンズ系は、全焦点域での全
長をほぼ一定にしたので、条件（１）により広角端の全
長は、第１レンズ群が可動であるタイプのレンズ系に比
べて、短くなるような屈折力配置になり、逆に望遠側で
は第１レンズ群可動のズームレンズに比べ長くなる傾向
になる。これが従来のズームタイプとの特性上の相違で
ある。つまり望遠比が稼げる望遠域では収差補正上有利
である。

【００２９】本発明のレンズ系は、第２レンズ群の移動
量Ｘ2 と第４レンズ群との移動量Ｘ4 との比Ｘ2/Ｘ4 は
次の条件の範囲内である。 ０．７＜Ｘ2/Ｘ4 ＜１０．０ この条件の下限を越えると第２レンズ群の相対的移動量
が減少するため変倍比を高くすることが難しく、第３レ
ンズ群と第４レンズ群に対する倍率負担が大きくなり望
ましくない。また上限を越えると第２レンズ群の移動量
が増えズーミングの際の収差変動が大きくなってくるの
で望ましくない。

【００３０】次に本発明のレンズ系における各レンズ群
の構成について述べる。

【００３１】負の屈折力の第１レンズ群は、広角端にお
いて入射瞳距離が比較的長いので、負のレンズ成分を先
頭に配置して入射角を小さくすることが好ましい。勿論
歪曲収差を補正するために正のレンズ成分を前に出すこ
とも考えられるが外径が大になるので好ましくない。し
たがって負のレンズ，正のレンズ成分のように配置して
収差のバランスを取ることが好ましい。この場合広角端
では絶対量の大きい負の歪曲収差が発生するため非球面
を用いることが好ましく、これによってレンズ系の超広
角化が可能になる。

【００３２】入射瞳は、一般に広角端において長いが広
角端から望遠端までレンズ系の全長が一定になるような
屈折力配置にするためには、入射瞳が広角端においてよ
り短く望遠端においてより長くなる点で従来のズームレ
ンズとは異なっている。その結果、入射位置は比較的短
くなり、フィルター径が小さくなり、前玉径も小さくな
ると云う長所を有している。しかし望遠端においては入
射瞳位置がより長くなるので、画角が狭くなるのが問題
がない。

【００３３】次に第２レンズ群は、特に球面収差やコマ
収差の補正に大きな役割を持っている。それはこのレン
ズ群において相対的口径比が大きくなるためである。更
に軸上色収差も補正して中心のコントラスト，解像力を
向上させるために重要である。以上のことから通常正レ
ンズと負レンズとを貼合わせたダブレットと正レンズと
の組合わせが必要であるが、３枚接合レンズを用いれば
効果的である。

【００３４】又第３レンズ群は、正のレンズ成分と負の
レンズ成分よりなり、コンペンセーターとしての作用を
持たせてあり、第４レンズ群とはフローティングしてい
る関係にある。

【００３５】第４レンズ群は、正のレンズ成分と負のレ
ンズ成分とで構成し、変倍に加えて結像作用を有してい
る。

【００３６】更に第５レンズ群は、第１レンズ群から第
４レンズ群までの残存収差、特に残存像面湾曲を微妙に
補正する正のレンズ成分よりなる。

【００３７】

【実施例】次に本発明のズームレンズの各実施例を示
す。 実施例１ ｆ＝36〜101.6 ，Ｆ／4.6 〜Ｆ/5.8，２ω＝61.9°〜24.0° ｒ1 ＝-72.1560 ｄ1 ＝1.2000 ｎ1 ＝1.80610 ν1 ＝40.95 ｒ2 ＝142.0500 ｄ2 ＝1.8600 ｒ3 ＝-161.6170 ｄ3 ＝3.1600 ｎ2 ＝1.84666 ν2 ＝23.78 ｒ4 ＝-52.7310 ｄ4 ＝3.1400 ｒ5 ＝-735.4740 ｄ5 ＝0.7800 ｎ3 ＝1.80610 ν3 ＝40.95 ｒ6 ＝40.8510 ｄ6 ＝0.1200 ｒ7 ＝37.7440 ｄ7 ＝2.2510 ｎ4 ＝1.84666 ν4 ＝23.78 ｒ8 ＝63.5960 ｄ8 ＝0.8000 ｒ9 ＝54.3910 ｄ9 ＝0.8800 ｎ5 ＝1.51633 ν5 ＝64.15 ｒ10＝43.9360 ｄ10＝1.2500 ｎ6 ＝1.64769 ν6 ＝33.80 ｒ11＝36.5870 ｄ11＝Ｄ１（可変） ｒ12＝38.2360 ｄ12＝1.3200 ｎ7 ＝1.83400 ν7 ＝37.16 ｒ13＝24.8900 ｄ13＝6.0000 ｎ8 ＝1.69680 ν8 ＝55.52 ｒ14＝-76.7960 ｄ14＝0.9000 ｎ9 ＝1.84666 ν9 ＝23.78 ｒ15＝-1067.7000 ｄ15＝0.1500 ｒ16＝60.2260 ｄ16＝2.3900 ｎ10＝1.65830 ν10＝57.33 ｒ17＝-268.5660 ｄ17＝0.3000 ｒ18＝27.8640 ｄ18＝2.8900 ｎ11＝1.49700 ν11＝81.61 ｒ19＝56.3070 ｄ19＝Ｄ２（可変） ｒ20＝∞（絞り） ｄ20＝1.5840 ｒ21＝-55.9820 ｄ21＝1.0600 ｎ12＝1.51821 ν12＝65.04 ｒ22＝-108.3330 ｄ22＝4.2690 ｒ23＝28.9520 ｄ23＝0.7800 ｎ13＝1.50378 ν13＝66.81 ｒ24＝12.6150 ｄ24＝2.0000 ｎ14＝1.56883 ν14＝56.34 ｒ25＝14.1830 ｄ25＝Ｄ３（可変） ｒ26＝-28.0240 ｄ26＝1.6230 ｎ15＝1.50378 ν15＝66.81 ｒ27＝-18.3400 ｄ27＝0.1500 ｒ28＝-31.5140 ｄ28＝4.1950 ｎ16＝1.52310 ν16＝50.84 ｒ29＝-10.7388 ｄ29＝0.1000 ｒ30＝-10.6600 ｄ30＝0.8000 ｎ17＝1.83400 ν17＝37.16 ｒ31＝-26.1720 ｄ31＝Ｄ４（可変） ｒ32＝-22.8800 ｄ32＝2.4780 ｎ18＝1.78470 ν18＝26.22 ｒ33＝-19.0510 ｆ 36 65.7 101.6 Ｄ1 36.000 14.810 1.850 Ｄ2 2.600 7.560 18.810 Ｄ3 3.180 7.860 3.070 Ｄ4 1.700 13.370 19.670 φ12w/φw ＝1.80，φ34w/φw ＝-0.900，β2w＝-0.47
5，β2T＝-1.143 β3wβ4w＝2.55662 ，β3Tβ4T＝2.9938，ｘ2/ｘ4 ＝1.
897 d4＝0.063 （物点距離１ｍ） 実施例２ ｆ＝35.9〜101.9 ，Ｆ／4.6 〜Ｆ/5.8，２ω＝68.5°〜24.0° ｒ1 ＝1541.6370 ｄ1 ＝1.1700 ｎ1 ＝1.80440 ν1 ＝39.58 ｒ2 ＝46.0860 ｄ2 ＝0.1400 ｒ3 ＝48.1200 ｄ3 ＝2.2700 ｎ2 ＝1.84666 ν2 ＝23.78 ｒ4 ＝78.3300 ｄ4 ＝Ｄ１（可変） ｒ5 ＝-1570.2640 ｄ5 ＝0.9700 ｎ3 ＝1.77250 ν3 ＝49.66 ｒ6 ＝45.6510 ｄ6 ＝0.1760 ｒ7 ＝44.0710 ｄ7 ＝2.3000 ｎ4 ＝1.84666 ν4 ＝23.78 ｒ8 ＝74.4700 ｄ8 ＝0.8500 ｒ9 ＝54.6500 ｄ9 ＝0.8900 ｎ5 ＝1.50378 ν5 ＝66.81 ｒ10＝35.4040 ｄ10＝1.3100 ｎ6 ＝1.66446 ν6 ＝35.81 ｒ11＝38.8660 ｄ11＝Ｄ２（可変） ｒ12＝57.0740 ｄ12＝0.8500 ｎ7 ＝1.83400 ν7 ＝37.16 ｒ13＝38.5700 ｄ13＝4.9950 ｎ8 ＝1.65830 ν8 ＝57.33 ｒ14＝-40.7890 ｄ14＝0.8940 ｎ9 ＝1.84666 ν9 ＝23.78 ｒ15＝-92.3040 ｄ15＝0.1440 ｒ16＝50.1200 ｄ16＝2.0000 ｎ10＝1.48749 ν10＝70.20 ｒ17＝181.1400 ｄ17＝0.1460 ｒ18＝33.3410 ｄ18＝3.1750 ｎ11＝1.48749 ν11＝70.20 ｒ19＝-325.1830 ｄ19＝Ｄ３（可変） ｒ20＝∞（絞り） ｄ20＝3.5520 ｒ21＝-12.8820 ｄ21＝1.1100 ｎ12＝1.59270 ν12＝35.29 ｒ22＝-13.1830 ｄ22＝2.3870 ｒ23＝-418.8670 ｄ23＝1.0000 ｎ13＝1.74100 ν13＝52.68 ｒ24＝13.9560 ｄ24＝2.9600 ｎ14＝1.84666 ν14＝23.78 ｒ25＝19.7000 ｄ25＝Ｄ４（可変） ｒ26＝147.7420 ｄ26＝1.4440 ｎ15＝1.83400 ν15＝37.16 ｒ27＝-123.2220 ｄ27＝0.2000 ｒ28＝-68.8970 ｄ28＝4.1100 ｎ16＝1.49700 ν16＝81.61 ｒ29＝-11.3250 ｄ29＝0.7950 ｎ17＝1.66680 ν17＝33.04 ｒ30＝-30.0310 ｄ30＝Ｄ５（可変） ｒ31＝-30.7810 ｄ31＝2.6800 ｎ18＝1.76200 ν18＝40.10 ｒ32＝-22.7690 ｆ 35.9 62.2 101.9 Ｄ1 3.930 6.600 2.910 Ｄ2 33.960 12.480 1.500 Ｄ3 5.140 12.140 22.580 Ｄ4 4.860 5.600 1.100 Ｄ5 2.200 13.290 22.010 φ12w/φw ＝1.724 ，φ34w/φw ＝-0.754，β2w＝-0.5
00，β2T＝-1.217 β3wβ4w＝2.63920 ，β3Tβ4T＝3.05895 ，ｘ2/ｘ4 ＝
1.6919 d4＝1.571 （物点距離 1.4ｍ） 実施例３ ｆ＝31.7〜101.4 ，Ｆ／4.6 〜Ｆ/5.8，２ω＝62.1°〜23.9° ｒ1 ＝-134.5080 ｄ1 ＝0.9740 ｎ1 ＝1.80610 ν1 ＝40.95 ｒ2 ＝86.1340 ｄ2 ＝2.0750 ｒ3 ＝1812.5700 ｄ3 ＝3.4380 ｎ2 ＝1.84666 ν2 ＝23.78 ｒ4 ＝-82.1858 ｄ4 ＝2.7910 ｒ5 ＝-2626.6621 ｄ5 ＝0.9109 ｎ3 ＝1.80610 ν3 ＝40.95 ｒ6 ＝37.5270 ｄ6 ＝0.1566 ｒ7 ＝33.7558 ｄ7 ＝2.3717 ｎ4 ＝1.84666 ν4 ＝23.78 ｒ8 ＝51.2964 ｄ8 ＝0.9124 ｒ9 ＝87.6457 ｄ9 ＝0.9559 ｎ5 ＝1.51633 ν5 ＝64.15 ｒ10＝33.6919 ｄ10＝1.5749 ｎ6 ＝1.64769 ν6 ＝33.80 ｒ11＝36.0551 ｄ11＝Ｄ１（可変） ｒ12＝35.5343 ｄ12＝1.8704 ｎ7 ＝1.83400 ν7 ＝37.16 ｒ13＝21.8849 ｄ13＝6.3337 ｎ8 ＝1.69680 ν8 ＝55.52 ｒ14＝-72.4562 ｄ14＝0.7333 ｎ9 ＝1.84666 ν9 ＝23.78 ｒ15＝-619.0383 ｄ15＝0.0680 ｒ16＝101.8110 ｄ16＝2.4937 ｎ10＝1.65830 ν10＝57.33 ｒ17＝-112.8304 ｄ17＝0.5208 ｒ18＝24.4640 ｄ18＝2.9234 ｎ11＝1.49700 ν11＝81.61 ｒ19＝76.6686 ｄ19＝Ｄ２（可変） ｒ20＝∞（絞り） ｄ20＝1.5908 ｒ21＝-62.8420 ｄ21＝1.1030 ｎ12＝1.51821 ν12＝65.04 ｒ22＝194.9900 ｄ22＝4.3650 ｒ23＝33.6980 ｄ23＝0.6500 ｎ13＝1.50378 ν13＝66.81 ｒ24＝13.4970 ｄ24＝1.8870 ｎ14＝1.56883 ν14＝56.34 ｒ25＝14.4940 ｄ25＝Ｄ３（可変） ｒ26＝-37.6700 ｄ26＝1.8020 ｎ15＝1.50378 ν15＝66.81 ｒ27＝-19.5170 ｄ27＝0.0133 ｒ28＝-27.7950 ｄ28＝3.6130 ｎ16＝1.51742 ν16＝52.41 ｒ29＝-10.6760 ｄ29＝0.5380 ｎ17＝1.83400 ν17＝37.16 ｒ30＝-23.1830 ｄ30＝Ｄ４（可変） ｒ31＝-24.3230 ｄ31＝2.5970 ｎ18＝1.78470 ν18＝26.22 ｒ32＝-19.7000 ｆ 31.7 61.6 101.4 Ｄ1 37.380 14.847 1.700 Ｄ2 2.346 7.769 18.800 Ｄ3 3.182 7.790 3.210 Ｄ4 0.709 13.147 19.904 φ12w/φw ＝1.967 ，φ34w/φw ＝-0.9201 ，β2w＝-
0.439，β2T＝-1.1766 β3wβ4w＝2.86320 ，β3Tβ4T＝3.41543 ｘ2/ｘ4 ＝1.
8572 d4＝0.524 （物点距離 1.4ｍ） 実施例４ ｆ＝24.3〜77.7，Ｆ／4.5 〜Ｆ/5.8，２ω＝83.3°〜16.1° ｒ1 ＝107.2744 ｄ1 ＝1.0000 ｎ1 ＝1.83400 ν1 ＝37.16 ｒ2 ＝33.0005 ｄ2 ＝6.0916 ｒ3 ＝391.8495 ｄ3 ＝4.0680 ｎ2 ＝1.68893 ν2 ＝31.08 ｒ4 ＝-78.8483 ｄ4 ＝0.1200 ｒ5 ＝328.1877 ｄ5 ＝1.0000 ｎ3 ＝1.83481 ν3 ＝42.72 ｒ6 ＝39.0346 ｄ6 ＝2.4526 ｒ7 ＝88.1390 ｄ7 ＝1.3195 ｎ4 ＝1.49700 ν4 ＝81.61 ｒ8 ＝21.9240 ｄ8 ＝3.7217 ｎ5 ＝1.84666 ν5 ＝23.78 ｒ9 ＝32.4661 ｄ9 ＝Ｄ１（可変） ｒ10＝40.1886 ｄ10＝2.3684 ｎ6 ＝1.49700 ν6 ＝81.61 ｒ11＝71.8883 ｄ11＝0.1200 ｒ12＝42.8479 ｄ12＝3.1911 ｎ7 ＝1.84666 ν7 ＝23.88 ｒ13＝18.8614 ｄ13＝4.5062 ｎ8 ＝1.69680 ν8 ＝55.52 ｒ14＝-188.0267 ｄ14＝0.1200 ｒ15＝24.9476 ｄ15＝3.2335 ｎ9 ＝1.69680 ν9 ＝55.52 ｒ16＝2564.0158 ｄ16＝Ｄ２（可変） ｒ17＝∞（絞り） ｄ17＝0.6147 ｒ18＝-147.5174 ｄ18＝1.8812 ｎ10＝1.84666 ν10＝23.88 ｒ19＝-18.8152 ｄ19＝1.0000 ｎ11＝1.83481 ν11＝42.72 ｒ20＝77.2279 ｄ20＝0.5264 ｒ21＝-68.8248 ｄ21＝1.0000 ｎ12＝1.69680 ν12＝55.52 ｒ22＝27.0982 ｄ22＝Ｄ３（可変） ｒ23＝752.3348 ｄ23＝3.7442 ｎ13＝1.56907 ν13＝71.30 ｒ24＝-21.9848 ｄ24＝0.1200 ｒ25＝55.3467 ｄ25＝5.2307 ｎ14＝1.49700 ν14＝81.61 ｒ26＝-19.2854 ｄ26＝1.0000 ｎ15＝1.83400 ν15＝37.16 ｒ27＝-378.8459 ｄ27＝Ｄ４（可変） ｒ28＝1657.0512 ｄ28＝2.7117 ｎ16＝1.83481 ν16＝42.72 ｒ29＝-97.0075 ｆ 24.3 43.6 77.7 Ｄ1 30.533 12.899 2.000 Ｄ2 2.000 5.433 12.592 Ｄ3 10.768 7.588 1.344 Ｄ4 1.150 18.531 28.514 φ12w/φw ＝1.800 ，φ34w/φw ＝-0.4140 ，β2w＝-
0.4388 ，β2T＝-1.0160 β3wβ4w＝2.8178，β3Tβ4T＝3.2700，ｘ2/ｘ4 ＝1.04
1 d6＝3.429 （物点距離 1.4ｍ） 実施例５ ｆ＝21.7〜49.1，Ｆ／4.6 〜Ｆ/5.8，２ω＝49.7°〜47.5° ｒ1 ＝170.9797 ｄ1 ＝1.1000 ｎ1 ＝1.83481 ν1 ＝42.72 ｒ2 ＝26.4545 （非球面）ｄ2 ＝4.3702 ｒ3 ＝137.3708 ｄ3 ＝3.2516 ｎ2 ＝1.84666 ν2 ＝23.78 ｒ4 ＝-216.0576 ｄ4 ＝0.1200 ｒ5 ＝-375.6913 ｄ5 ＝1.1000 ｎ3 ＝1.69680 ν3 ＝55.52 ｒ6 ＝20.8564 （非球面）ｄ6 ＝3.0928 ｒ7 ＝32.7988 ｄ7 ＝1.1000 ｎ4 ＝1.83481 ν4 ＝42.72 ｒ8 ＝24.5952 ｄ8 ＝0.1500 ｒ9 ＝25.0765 ｄ9 ＝6.4614 ｎ5 ＝1.64769 ν5 ＝33.80 ｒ10＝4915.9863 ｄ10＝24.2946 （Ｄ1 ） ｒ11＝68.2574 ｄ11＝1.4583 ｎ6 ＝1.80400 ν6 ＝46.57 ｒ12＝110.1335 ｄ12＝0.1200 ｒ13＝62.8476 ｄ13＝3.6724 ｎ7 ＝1.84666 ν7 ＝23.88 ｒ14＝23.5782 ｄ14＝3.3820 ｎ8 ＝1.69680 ν8 ＝56.49 ｒ15＝250.1688 ｄ15＝0.1000 ｒ16＝24.6446 ｄ16＝3.9206 ｎ9 ＝1.61700 ν9 ＝62.79 ｒ17＝-103.4564 ｄ17＝1.7000（Ｄ2 ） ｒ18＝∞（絞り） ｄ18＝1.0000 ｒ19＝-228.5059 ｄ19＝1.6067 ｎ10＝1.84666 ν10＝23.88 ｒ20＝-29.6935 ｄ20＝1.3807 ｎ11＝1.50378 ν11＝66.81 ｒ21＝-20.6660 ｄ21＝0.2447 ｒ22＝-18.8590 ｄ22＝1.1000 ｎ12＝1.74320 ν12＝49.31 ｒ23＝26.0834 ｄ23＝9.3472（Ｄ3 ） ｒ24＝-180.3876 ｄ24＝3.1619 ｎ13＝1.60300 ν13＝65.48 ｒ25＝-23.5483 ｄ25＝0.1000 ｒ26＝1970.0412 ｄ26＝5.2686 ｎ14＝1.49700 ν14＝81.61 ｒ27＝-16.9041 ｄ27＝0.1670 ｒ28＝-16.8370 ｄ28＝1.1000 ｎ15＝1.83400 ν15＝37.16 ｒ29＝-51.9298 ｄ29＝0.8800（Ｄ4 ） ｒ30＝-92.3954 ｄ30＝3.2285 ｎ16＝1.61700 ν16＝62.79 ｒ31＝-38.2959 非球面係数 （第２面）Ｐ＝1.0000，Ｅ＝-0.17510×10^-4，Ｆ＝-0.1
3193×10^-7 Ｇ＝0.56055 ×10^-10，Ｈ＝-0.77772×10^-13 （第６面）Ｐ＝1.0000，Ｅ＝0.81144 ×10^-5，Ｆ＝-0.2
2960×10^-9 Ｇ＝-0.12606×10^-9，Ｈ＝0.91554 ×10^-13 ｆ 21.7 32.8 49.1 Ｄ1 24.295 10.044 1.553 Ｄ2 1.700 5.823 12.218 Ｄ3 9.348 9.115 2.870 Ｄ4 0.880 11.241 19.580 φ12w/φw ＝1.261 ，φ34w/φw ＝-0.1957 ，β2w＝-
0.5723 ，β2T＝-1.1200 β3wβ4w＝1.94446 ，β3Tβ4T＝4.0916，ｘ2/ｘ4 ＝1.
216 d6＝3.320 （物点距離 1.4ｍ） 実施例６ ｆ＝40.2〜59.8，Ｆ／2.2 〜Ｆ/2.1，２ω＝56.6°〜29.7° ｒ1 ＝4687.3004 ｄ1 ＝1.0659 ｎ1 ＝1.83400 ν1 ＝37.16 ｒ2 ＝45.8358 ｄ2 ＝3.8079 ｒ3 ＝229.7202 ｄ3 ＝1.6132 ｎ2 ＝1.59551 ν2 ＝39.21 ｒ4 ＝83.4386 ｄ4 ＝0.5371 ｒ5 ＝52.4821 ｄ5 ＝4.6611 ｎ3 ＝1.84666 ν3 ＝23.78 ｒ6 ＝501.6307 ｄ6 ＝2.9855 ｒ7 ＝-74.9661 ｄ7 ＝1.1233 ｎ4 ＝1.53113 ν4 ＝62.44 ｒ8 ＝145.1070 ｄ8 ＝1.3367 ｎ5 ＝1.74000 ν5 ＝28.29 ｒ9 ＝165.9146 ｄ9 ＝Ｄ１（可変） ｒ10＝141.5455 ｄ10＝5.1678 ｎ6 ＝1.80610 ν6 ＝40.95 ｒ11＝-73.4960 ｄ11＝0.6914 ｒ12＝65.2771 ｄ12＝1.5768 ｎ7 ＝1.83400 ν7 ＝37.16 ｒ13＝43.8078 ｄ13＝9.1667 ｎ8 ＝1.69680 ν8 ＝55.52 ｒ14＝-43.8874 ｄ14＝1.7200 ｎ9 ＝1.84666 ν9 ＝23.78 ｒ15＝-615.6574 ｄ15＝Ｄ２（可変） ｒ16＝∞（絞り） ｄ16＝4.1118 ｒ17＝93.4452 ｄ17＝2.4287 ｎ10＝1.80518 ν10＝25.43 ｒ18＝47.9971 ｄ18＝1.4966 ｒ19＝30.8331 ｄ19＝3.4154 ｎ11＝1.53172 ν11＝48.90 ｒ20＝99.3872 ｄ20＝2.4598 ｒ21＝-39.9044 ｄ21＝1.4714 ｎ12＝1.60311 ν12＝60.70 ｒ22＝23.8495 ｄ22＝3.3323 ｎ13＝1.84666 ν13＝23.78 ｒ23＝54.7600 ｄ23＝Ｄ３（可変） ｒ24＝-3276.4132 ｄ24＝1.3122 ｎ14＝1.80518 ν14＝25.43 ｒ25＝54.6188 ｄ25＝0.5381 ｒ26＝96.7077 ｄ26＝1.2188 ｎ15＝1.84666 ν15＝23.78 ｒ27＝44.4318 ｄ27＝6.9330 ｎ16＝1.62280 ν16＝57.06 ｒ28＝-30.7540 ｄ28＝0.0630 ｒ29＝69.3400 ｄ29＝5.9497 ｎ17＝1.80610 ν17＝40.95 ｒ30＝-2091.2177 ｆ 40.2 36.3 59.8 Ｄ1 17.698 8.738 2.261 Ｄ2 2.031 10.660 17.707 Ｄ3 7.034 5.254 2.087 φ12w/φw ＝0.7229，φ34w/φw ＝0.482 ，β2w＝-1.0
300 ，β2T＝-1.675 β3wβ4w＝0.7289，β3Tβ4T＝23.5560 ，ｘ2/ｘ4 ＝3.
0233 d6＝20.153 ただしｒ1 ，ｒ2 ，・・・ は各レンズ面の曲率半径、ｄ1
，ｄ2 ，・・・ は各レンズの肉厚およびレンズ間隔、ｎ1
，ｎ2 ，・・・ は各レンズの屈折率、ν1 ，ν2 ，・・・
は各レンズのアッベ数である。

【００３８】実施例１，２，３，４，は夫々図１，３，
４，５，に示す構成で広角域から望遠を含む高変倍率の
ズームレンズを意図したものである。これら実施例はい
ずれも、ズーミング時，フォーカシング時共、レンズ系
の全長が変化せず、かつ第５レンズ群を有してフイルム
面に駆動時に圧力がかからないようにしている。即ち防
水もしくは防滴機構を考慮した設計である。

【００３９】又第１レンズ群は三つの成分よりなり、第
２成分を光軸上移動してフォーカシングを行なう。

【００４０】実施例１は、焦点距離が３６〜１０１．６
で、図１にはこの実施例の無限遠物点にフォーカシング
した時の断面図を又図２には有限物点にフォーカシング
した時の断面図を夫々示している。この実施例では、フ
ォーカシングの際に移動させるフォーカシングレンズ成
分（第２レンズ成分）を、負レンズと正のメニスカスレ
ンズとを僅かな間隔をおいて配置した構成にしてある。

【００４１】図９，１０，１１（無限遠）および図１
２，１３，１４（物点１．２ｍ）に示す収差曲線のよう
に、入射角の大きい広角側（図９，図１２）では非点収
差の変動がいくぶん目立つが、これに比べベスト像面の
変動は比較的小さく実用レベルである。他はフォーカシ
ング時の変動が小さく、本発明の効果が明らかである。

【００４２】実施例２は、ズーミング方式がいくぶん異
なっており、第１レンズ群を第１レンズ成分の前群と第
２レンズ成分の後群にわけズーミング中に後群を移動さ
せている。又フォーカシングは第２レンズ成分で行なわ
れる。この実施例の焦点距離は、３５．９〜１０１．９
である。収差状況は、図１５，１６，１７（無限遠）お
よび図１８，１９，２０（物点１．４ｍ）に示す通り
で、望遠端での球面収差の変動がいくぶん目立つが、他
の収差は変動が極めて小さい。

【００４３】実施例３は、焦点距離３５．９〜１０１．
９の広角系ズームレンズで、画角６８．６°でも安定し
た性能を持っている。この実施例の収差状況は、図２
１，２２，２３（無限遠）および図２４，２５，２６
（物点１．０ｍ）に示す通りである。

【００４４】実施例４は、焦点距離２４．３〜７７．７
超広角域から中望遠域までを包括するズームレンズで、
広角端で画角が８３．４°である。この実施例は、球面
系のみで構成した。第１レンズ群を第１レンズ成分と第
２レンズ成分で構成し、第１レンズ成分を移動すること
によって行なう。収差状況は図２６，２７，２８（無限
遠）および図２９，３０，３１（物点距離１．４ｍ）に
示す通りで、広角端における周辺像面の特性は、非球面
やＧＲＩＮレンズを用いることによって一層改善でき
る。

【００４５】実施例５は、焦点距離２１．７〜４９．１
の超広角を含むズームレンズで、フォーカシング方式は
実施例４と同じである。収差状況は、図３２，３３，３
４（無限遠）および図３５，３６，３７（物点距離１．
５ｍ）で、超広角特有の歪曲収差や倍率の色収差を補正
するために第１レンズ群内に非球面を２面使用してい
る。

【００４６】実施例６は、焦点距離４０．２〜５９．８
の変倍率の高くないズームレンズで、実施例４，５と同
様のフォーカシング方式である。収差状況は図３８，３
９，４０（無限遠）および図４１，４２，４３（物点距
離１．５ｍ）に示す。

【００４７】実施例中の非球面形状は、光軸をｘ軸に、
光軸と直角な方向にｙ軸をとる時次の式で表わされる。

【００４８】ただしｒは非球面の光軸近傍での曲率半
径、ｐは円錐定数、Ｅ，Ｆ，Ｇ，…は非球面係数であ
る。

【００４９】

【発明の効果】本発明は、負先行型の４群又は５群ズー
ムレンズで、第１レンズ群がほぼ固定されているレンズ
系であって、第１レンズ群中の１部のレンズ成分を移動
させてフォーカシングを行なうことにより軽量なレンズ
成分の移動による効果的なフォーカシングが可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の断面図

【図２】実施例１の近距離合焦時の断面図

【図３】実施例２の断面図

【図４】実施例３の断面図

【図５】実施例４の断面図

【図６】実施例５の断面図

【図７】実施例６の断面図

【図８】実施例１の無限遠物点に対する広角端における
収差曲線図

【図９】実施例１の無限遠物点に対する中間焦点距離に
おける収差曲線図

【図１０】実施例１の無限遠物点に対する望遠端におけ
る収差曲線図

【図１１】実施例１の物点距離１ｍに対する広角端にお
ける収差曲線図

【図１２】実施例１の物点距離１ｍに対する中間焦点距
離における収差曲線図

【図１３】実施例１の物点距離１ｍに対する望遠端にお
ける収差曲線図

【図１４】実施例２の無限遠物点に対する広角端におけ
る収差曲線図

【図１５】実施例２の無限遠物点に対する中間焦点距離
における収差曲線図

【図１６】実施例２の無限遠物点に対する望遠端におけ
る収差曲線図

【図１７】実施例２の物点距離１ｍに対する広角端にお
ける収差曲線図

【図１８】実施例２の物点距離１ｍに対する中間焦点距
離における収差曲線図

【図１９】実施例２の物点距離１ｍに対する望遠端にお
ける収差曲線図

【図２０】実施例３の無限遠物点に対する広角端におけ
る収差曲線図

【図２１】実施例３の無限遠物点に対する中間焦点距離
における収差曲線図

【図２２】実施例３の無限遠物点に対する望遠端におけ
る収差曲線図

【図２３】実施例３の物点距離１ｍに対する広角端にお
ける収差曲線図

【図２４】実施例３の物点距離１ｍに対する中間焦点距
離における収差曲線図

【図２５】実施例３の物点距離１ｍに対する望遠端にお
ける収差曲線図

【図２６】実施例４の無限遠物点に対する広角端におけ
る収差曲線図

【図３７】実施例４の無限遠物点に対する中間焦点距離
における収差曲線図

【図３８】実施例４の無限遠物点に対する望遠端におけ
る収差曲線図

【図３９】実施例４の物点距離１ｍに対する広角端にお
ける収差曲線図

【図３０】実施例４の物点距離１ｍに対する中間焦点距
離における収差曲線図

【図３１】実施例４の物点距離１ｍに対する望遠端にお
ける収差曲線図

【図３２】実施例５の無限遠物点に対する広角端におけ
る収差曲線図

【図３３】実施例５の無限遠物点に対する中間焦点距離
における収差曲線図

【図３４】実施例５の無限遠物点に対する望遠端におけ
る収差曲線図

【図３５】実施例５の物点距離１ｍに対する広角端にお
ける収差曲線図

【図３６】実施例５の物点距離１ｍに対する中間焦点距
離における収差曲線図

【図３７】実施例５の物点距離１ｍに対する望遠端にお
ける収差曲線図

【図３８】実施例６の無限遠物点に対する広角端におけ
る収差曲線図

【図３９】実施例６の無限遠物点に対する中間焦点距離
における収差曲線図

【図４０】実施例６の無限遠物点に対する望遠端におけ
る収差曲線図

【図４１】実施例６の物点距離１ｍに対する広角端にお
ける収差曲線図

【図４２】実施例６の物点距離１ｍに対する中間焦点距
離における収差曲線図

【図４３】実施例６の物点距離１ｍに対する望遠端にお
ける収差曲線図

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年７月８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の断面図

【図２】実施例１の近距離合焦時の断面図

【図３】実施例２の断面図

【図４】実施例３の断面図

【図５】実施例４の断面図

【図６】実施例５の断面図

【図７】実施例６の断面図

【図８】実施例１の無限遠物点に対する広角端における
収差曲線図

【図９】実施例１の無限遠物点に対する中間焦点距離に
おける収差曲線図

【図１０】実施例１の無限遠物点に対する望遠端におけ
る収差曲線図

【図１１】実施例１の物点距離１ｍに対する広角端にお
ける収差曲線図

【図１２】実施例１の物点距離１ｍに対する中間焦点距
離における収差曲線図

【図１３】実施例１の物点距離１ｍに対する望遠端にお
ける収差曲線図

【図１４】実施例２の無限遠物点に対する広角端におけ
る収差曲線図

【図１５】実施例２の無限遠物点に対する中間焦点距離
における収差曲線図

【図１６】実施例２の無限遠物点に対する望遠端におけ
る収差曲線図

【図１７】実施例２の物点距離１ｍに対する広角端にお
ける収差曲線図

【図１８】実施例２の物点距離１ｍに対する中間焦点距
離における収差曲線図

【図１９】実施例２の物点距離１ｍに対する望遠端にお
ける収差曲線図

【図２０】実施例３の無限遠物点に対する広角端におけ
る収差曲線図

【図２１】実施例３の無限遠物点に対する中間焦点距離
における収差曲線図

【図２２】実施例３の無限遠物点に対する望遠端におけ
る収差曲線図

【図２３】実施例３の物点距離１ｍに対する広角端にお
ける収差曲線図

【図２４】実施例３の物点距離１ｍに対する中間焦点距
離における収差曲線図

【図２５】実施例３の物点距離１ｍに対する望遠端にお
ける収差曲線図

【図２６】実施例４の無限遠物点に対する広角端におけ
る収差曲線図

【図２７】実施例４の無限遠物点に対する中間焦点距離
における収差曲線図

【図２８】実施例４の無限遠物点に対する望遠端におけ
る収差曲線図

【図２９】実施例４の物点距離１ｍに対する広角端にお
ける収差曲線図

【図３０】実施例４の物点距離１ｍに対する中間焦点距
離における収差曲線図

【図３１】実施例４の物点距離１ｍに対する望遠端にお
ける収差曲線図

【図３２】実施例５の無限遠物点に対する広角端におけ
る収差曲線図

【図３３】実施例５の無限遠物点に対する中間焦点距離
における収差曲線図

【図３４】実施例５の無限遠物点に対する望遠端におけ
る収差曲線図

【図３５】実施例５の物点距離１ｍに対する広角端にお
ける収差曲線図

【図３６】実施例５の物点距離１ｍに対する中間焦点距
離における収差曲線図

【図３７】実施例５の物点距離１ｍに対する望遠端にお
ける収差曲線図

【図３８】実施例６の無限遠物点に対する広角端におけ
る収差曲線図

【図３９】実施例６の無限遠物点に対する中間焦点距離
における収差曲線図

【図４０】実施例６の無限遠物点に対する望遠端におけ
る収差曲線図

【図４１】実施例６の物点距離１ｍに対する広角端にお
ける収差曲線図

【図４２】実施例６の物点距離１ｍに対する中間焦点距
離における収差曲線図

【図４３】実施例６の物点距離１ｍに対する望遠端にお
ける収差曲線図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】物体側から順に、少なくとも、負の屈折力
   を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レン
   ズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群と、正又は負
   の屈折力を有する第４レンズ群とを含み、広角端から望
   遠端へのズーミングに際して上記の第２レンズ群，第３
   レンズ群，第４レンズ群が光軸に沿って移動すると共
   に、上記第１レンズ群の一部が光軸上を移動することに
   よってフォーカシング行なうことを特徴とする近距離収
   差変動の小さいズームレンズ。
2. 【請求項２】像面補正のための正の屈折力を有する第５
   レンズ群を更に有することを特徴とする近距離収差変動
   の小さいズームレンズ。