JPH0677104B2

JPH0677104B2 - アフオ−カルズ−ムレンズ

Info

Publication number: JPH0677104B2
Application number: JP59038651A
Authority: JP
Inventors: 正資木村
Original assignee: Olympus Optic Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1984-03-02
Filing date: 1984-03-02
Publication date: 1994-09-28
Anticipated expiration: 2009-09-28
Also published as: JPS60184222A; US4666258A

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は、顕微鏡などに使用されるアフオーカルズーム
レンズに関するものである。

従来技術実体顕微鏡や手術用顕微鏡など比較的低倍のズームレン
ズは、例えば特公昭48−31259号，特公昭44−2916号，
特公昭43−18356号，特公昭43−12714号等数多く知られ
ている。これらのズームレンズは、ズーム比は異なる様
々なものであるが、いずれも全体として収束光学系であ
つて、その光学性能のいかんにかかわらず、写真装置、
テレビ装置、観察系の光軸と同軸の落射照明装置、デイ
スカツシヨン鏡筒等をシステム的に組合わせることが出
来ない。

またカメラレンズにおいても、本発明のようなアフオー
カルズームレンズは知られており、例えば特公昭55−41
402号，特公昭55−40849号，特公昭53−9094号，特公昭
51−13663号公報に記載されたものがある。しかしこれ
らのズームレンズは、いずれも十分なズーム比を有して
いない。

目的本発明の目的は、ズーム比が大きく前述のような各装置
とシステム的に組合わせ使用することが可能なアフオー
カルズームレンズを提供することにある。

概要本発明のアフォーカルズームレンズは第３図に示すよう
に物体側から順に少なくとも正レンズと負レンズとから
なる接合した正レンズを含む正の屈折力を持つ第１レン
ズ群と、少なくとも正レンズと負レンズとからなる接合
した負レンズを含む負の屈折力を持つ第２レンズ群と、
少なくとも負レンズと正レンズとからなる接合した正レ
ンズを含む正の屈折力を有する第３レンズ群と、少なく
とも負レンズと正レンズとからなる接合した負のメニス
カスレンズを含む負の屈折力を有する第４レンズ群とに
て構成され、第１レンズ群と第２レンズ群、第２レンズ
群と第３レンズ群、第３レンズ群と第４レンズ群の間の
空気間隔をそれぞれ変化させることにより変倍作用を行
なうレンズ系である。

そして次の条件（１）乃至条件（７）を満足するように
したことを特徴とするものである。

（１）−0.35×f_I＜f_II＜−0.25×f_I （２）0.4×f_I＜f_III＜0.6×f_I （３）−１×f_I＜f_IV＜−0.6×f_I ただし、f_I,f_II,f_III,f_IVはそれぞれ第１レンズ群，第
２レンズ群，第３レンズ群，第４レンズ群の焦点距離、
である。

上記条件のうち条件（１）乃至条件（３）はズーム群の
基本構成を定めた条件であつて、各レンズ群の焦点距離
の比をこれら条件に定めたように設定すれば高倍率端，
底倍率端にて各レンズ群が干渉ない主点間隔あるいは空
気間隔を設けることにより容易にズーム比の大きいズー
ム群の基本構成を求めることが出来る。

条件（１）においてf_IIの値がこの条件の下限値を越え
ると収差補正上は好ましいが底倍率側で第１レンズ群と
第２レンズ群が干渉するようになる。大きなズーム比を
維持しながら前記の干渉をさけようとするとズーム範囲
を高倍率側に変化させなければならない。その場合、高
倍率側で第２レンズ群と第３レンズ群とが干渉するよう
になり好ましくない。更にこれをさけるためには、第３
レンズ群の焦点距離を大きくしなければならず、その結
果ズーミングの際の移動量が大になり各状態における収
差変動が増大するので好ましくない。またレンズ全長も
大になり周辺光量の不足を生じやすくなる。f_IIの値が
（１）の上限値を越えると第１レンズ群，第２レンズ
群，第３レンズ群が夫々干渉しにくくなりズーム比を一
層大にすることが出来る。しかし第２レンズ群で発生す
る収差を大になり、ズーミングした時に収差の変動量が
大になり低倍率から高倍率にわたつて収差を良好に補正
することが出来なくなる。

条件（２）においてf_IIIの値が下限値を越えると第３レ
ンズ群が高倍率側で第２レンズ群と又低倍率側で第４レ
ンズ群と夫々干渉するようになりズーム比を大きくとる
ことが出来なくなる。これをさけるためには第２レンズ
群および第４レンズ群の焦点距離の絶対値を小にしなけ
らばならず、その結果、第２レンズ群にて発生する収差
が大になりズーミングによる収差変動量が大になる。又
第４レンズ群により発生する収差も大になり、ズーミン
グのすべての状態での収差が悪化しいずれの場合も好ま
しくない。又f_IIIの値がこの条件（２）の上限値を越え
ると、第３レンズ群が第２レンズ群，第４レンズ群と干
渉しにくくなりズーム比をさらに大にすることが出来
る。しかしズーミングの際の第３レンズ群の移動量が大
になり、収差の変動量が大になるとともにレンズ系の全
長も長くなり、周辺光量の不足を生じ易くなる。

条件（３）において、f_IVの値が下限値を越えると第３
レンズ群と第４レンズ群が底倍率側で干渉しやすくな
り、ズーム比を大きくとることが出来ない。これをさけ
るためには、第３レンズ群の焦点距離を大にしなければ
ならなくなり、その結果ズーミングの際の第３レンズ群
の移動量が大になり、収差の変化量が大になるとともに
全長も長くなり周辺光量の不足を生じやすくなるので好
ましくない。又f_IVの値が条件（３）の上限を越えると
第３レンズ群と第４レンズ群が干渉しにくくなりズーム
比を更に大にすることができるが、第４レンズ群にて発
生する収差が大になりズーミングのすべての状態での収
差が悪化し好ましくない。

更に本発明レンズ系において、次の条件（４）乃至条件
（７）を満足することが望ましい。

（４）25＜ν_1T−ν_1O （５）20＜ν_2O−ν_2T （６）35＜ν_3T−ν_3O （７）０＜ν_4O−ν_4T ただし、ν_1T，ν_2T，ν_3T，ν_4Tは夫々第１レンズ群，
第２レンズ群，第３レンズ群，および第４レンズ群を構
成する正レンズのアッベ数の平均値、ν_1O，ν_2O，
ν_3O，ν_4Oは夫々第１レンズ群，第２レンズ群，第３レ
ンズ群，および第４レンズ群を構成する負レンズのアッ
ベ数の平均値である。

これら条件（４）乃至（７）は、広いズーム範囲にわた
って色収差を良好に補正するために設けた条件である。
各レンズのアツベ数をこれら条件により定める範囲内に
選ぶことにより、高倍率から底倍率までの広い倍率範囲
にわたつて色ずれのないコントラストの良好な像を得る
ことが出来る。

条件（４）においてν_1T−ν_1Oの値が下限値を越えると
特に高倍率側での軸上の色収差が悪化する。これを他の
レンズ群のアツベ数により補正しようとすると低倍率側
での倍率の色収差が悪化し好ましくない。また第１レン
ズ群の接合面のベンデイングで補正しようとすると近軸
の色収差は良好に補正できるが特に高倍率側での球面収
差の色収差が悪化し好ましくない。

条件（５）でν_2O−ν_2Tの値が下限値を越えると高倍率
側から中間倍率にかけての軸上の色収差が悪化する。こ
れを他のレンズ群のアツベ数で補正しようとすると中間
倍率から低倍率にかけての倍率の色収差が悪化し好まし
くない。またレンズ各面のベンデイングによりこれを補
正しようとすると高倍率側と低倍率側での色収差の差が
大になり、前記両側での収差を同時に良好に補正するこ
とが困難になる。

条件（６）でν_3T−ν_3Oの値が下限値を越えると高倍率
側から中間倍率にかけて軸上の色収差が悪化する。これ
を他のレンズ群のアツベ数で補正しようとすると、中間
倍率から低倍率にかけての倍率の色収差が悪化し好まし
くない。また各面のベンデイングでこれを補正しようと
すると高倍率側と低倍率側とで色収差の差が大になり両
側での色収差を同時に良好に補正することが困難にな
る。

条件（７）においてν_4O−ν_4Tの値が下限値を越えると
ズーム範囲の全域で色収差が悪化する。これをレンズ各
面のベンデイングで補正しようとすると高倍率側での色
収差が悪化し良好な像を得ることができない。

以上の条件（１）乃至（７）を満足せしめることによつ
て、低倍率から高倍率までの広い範囲にわたつて性能の
良好なアフオーカルズームレンズが得られる。しかし次
の条件（８）乃至条件（13）を満足せしめれば一層良好
なズームレンズが得られる。

（８）0.1＜n_1O−n_1T （９）n_2T−n_2O＜0.25 （10）0.2＜n_3O−n_3T （11）−１＜r_1F／r_1R＜−0.3 （12）r_3F／r_3R＜０（13）１＜r_4R／r_4F＜３ただしn_1T,n_2T,n_3Tは夫々第１レンズ群，第２レンズ
群，第３レンズ群を構成する正レンズの屈折率の平均
値、n_1O,n_2O,n_3Oは夫々第１レンズ群，第２レンズ群，
第３レンズ群を構成する負レンズの屈折率の平均値、r
_1F,r_1Rは夫々第１レンズ群に含まれる接合レンズの物体
側および像側の面の曲率半径、r_3F,r_3Rは夫々第３レン
ズ群に含まれる接合レンズの物体側と像側の面の曲率半
径、r_4F,r_4Rは夫々第４レンズ群に含まれる接合レンズ
の物体側，像側の面の曲率半径である。

上記各条件のうち条件（８）乃至条件（10）は、ペツツ
バール和を良好に保ち、像面わん曲を広いズーム範囲に
わたつて良好に補正するためのものである。

条件（８）においてn_1O−n_1Tの値が下限値を越えるとペ
ツツバール和が負で大になり像面わん曲が悪化する。こ
れを各面のベンデイングで補正しようとすると高倍率側
での球面収差，球面収差の色収差が悪化し好ましくな
い。

条件（９）でn_2T−n_2Oの値が上限値を越えるとペツツバ
ール和が負に大となり像面わん曲が悪化する。これを各
面のベンデイングで補正しようとすると高倍率から中間
倍率にかけての球面収差や非点収差が悪化し好ましくな
い。

条件（10）においてn_3O−n_3Tの値が下限値を越えると、
ペツツバール和が負に大となり像面わん曲が悪化する。
これを各面のベンデイングで補正しようとするとズーム
範囲全域で非点収差が悪化するので好ましくない。

条件（11）でr_1F／r_1Rの値が下限値を越えると第１レン
ズ群と第２レンズ群が干渉しにくくなり、より大きなズ
ーム比を得ることが出来るので好ましい。しかし高倍率
側での球面収差の悪化が著しく他の面のベンデイング等
でこれを補正しようとすると低倍率の側での非点収差，
コマ収差が悪化し好ましくない。この条件で上限値を越
えると高倍率側で第１レンズ群と第２レンズ群が干渉し
やすくなり、大きなズーム比を得ることが困難となり好
ましくない。

条件（12）においてr_3F／r_3Rの値が上限値を越えると低
倍率側での球面収差が悪化する。これを第１レンズ群あ
るいは第２レンズ群のベンデイングで補正しようとする
と高倍率での球面収差が悪化し第４レンズ群のレンズの
ベンデイングで補正しようとすると低倍率から高倍率に
わたつての全域での球面収差が悪化し好ましくない。

条件（13）においてr_4R／r_4Fの値が下限値を越えると低
倍率から高倍率までの全域にわたつて球面収差が悪化し
好ましくない。これを他のレンズ面のベンデイングで補
正しようとしても高倍率側での球面収差を良好に補正す
ることが出来ない。又この条件の上限値を越えると球面
収差は良好に補正されるが高倍率側で第３レンズ群と第
４レンズ群が干渉するようになり広いズーム範囲を得る
ことが困難になる。これをさけるために第３レンズ群の
焦点距離を大にすると、第３レンズ群のズーミングの際
の移動量が大きくなり収差の変動量が大きくなると共に
全長が長くなり低倍率側で周辺光量の不足をきたし好ま
しくない。

更に次の条件（14）乃至（16）を満足すると収差補正等
にとつて一層望ましい。

（14）0.5＜r_3F／f_III （15）1.54＜n_2O （16）1.57＜n_4O ただしn_4Oは第４レンズ群の負レンズの屈折率の平均値
である。

この条件（14）は低倍率側での球面収差を良好に補正す
るためのものである。この条件（14）を外れると低倍率
側での球面収差が悪化しズーム範囲全域にわたつて球面
収差をバランス良く補正することが困難となる。

条件（15），（16）は、低倍率から高倍率にわたる広い
範囲において像面わん曲が良好にバランス良く補正され
るように設けたものである。

条件（15）においn_2Oの値が下限値を越えるとペツツバ
ール和が負に大になり像面わん曲が悪化する。これを各
面のベンデイングで補正しようとすると高倍率から中間
倍率にかけて球面収差，非点収差が悪化する。

条件（16）において、n_4Oの値が下限値を越えるとペツ
ツバール和が負に大となり像面わん曲が悪化する。これ
を各面のベンデイングで補正しようとすると低倍率から
高倍率にかけて球面収差が悪化する。

以上詳細に説明した本発明のズームレンズは、前述のよ
うに通常物体側に対物レンズを、像側には結像レンズを
配置して使用される。したがって、対物レンズ，結像レ
ンズの焦点距離を種々選択することによつて用途に応じ
ての種々な結像倍率での使用が可能なものである。さら
に対物レンズとアフオーカルズームレンズ又はアフオー
カルズームレンズと結像レンズの間に同軸落射照明装
置、写真装置、テレビ装置あるいはデイスカツシヨン鏡
筒などを配置することによつて種々の検鏡をシステム的
に行なうことが可能である。

第１図は本発明のアフオーカルズームレンズを使用した
光学系の基本構成を示す図であつて、１は物体、２は対
物レンズ、３は本発明のアフオーカルズームレンズ、４
は結像レンズ、５は像位置である。

この図に示すように、対物レンズ２の前側焦点位置にお
かれた物体１より発した光束は、対物レンズ２により平
行光束となりアフオーカルズームレンズ３に入射する。
アフオーカルズームレンズ３より射出した平行光束は、
結像レンズ４により結像レンズ４の後側焦点位置に像５
を形成する。この時の結像倍率β_Tは、アフオーカルズ
ームレンズのアフオーカル倍率をβ_A、結像レンズの焦
点距離をf_F、対物レンズの焦点距離をf_Oとすると次の式
にて表わされる。

β_T＝β_A×f_F／f_O この式より明らかなように同一のズームレンズであつて
も対物レンズあるいは結像レンズの焦点距離を変えると
によつて種々の結像倍率を得ることができる。また長い
作動距離を必要とする場合は、対物レンズとして前側焦
点位置を対物レンズから遠ざけるレンズタイプ例えば望
遠タイプのものを使用するかあるいは対物レンズの焦点
距離を大にすればよい。この場合結像倍率は小になる
が、結像レンズの焦点距離を大にすればよく、後側焦点
位置が遠ざかるのはレンズタイプの選択例えば望遠タイ
プのレンズ系を使用することによつて容易に防止するこ
とができる。

以上のようにして本発明のアフオーカルズームレンズ
は、種々の倍率範囲での使用が可能である。又このアフ
オーカルズームレンズは、上記のような使用の他に多く
のユニツトをシステム的に組合わせて種々な検鏡を行な
うことができる。

第２図は本発明のアフオーカルズームレンズを用いての
いくつかのユニツトの組合わせの例を示している。これ
ら図において１は物体、２は対物レンズ、３はアフオー
カルズームレンズ、４は結像レンズ、５は像位置でこれ
らは第１図のものと実質的に同じである。又６は接眼レ
ンズ、７は観察眼、８は写真装置、９はカメラ、10は同
軸落射照明装置、11はランプ、12はテレビ装置、13はテ
レビカメラである。

これら図のうち、（Ａ）は観察の基本構成、（Ｂ）は写
真装置との組合わせ、（Ｃ）は同軸落射照明と写真装置
との組合わせ、（Ｄ）は同軸落射照明装置と写真装置，
テレビ装置との組合わせである。

いずれの組合わせにおいてもアフオーカルズームレンズ
３からの射出光束が平行であるために基本構成（Ａ）に
比べて像の劣化がなく、各付属装置での結像も良好であ
る。

実施例以下本発明のアフオーカルズームレンズの各実施例を示
す。

実施例１ｆ＝１〜8.5 r₁＝0.6433 d₁＝0.040 n₁＝1.48749 ν₁＝70.2 r₂＝0.5318 d₂＝0.025 n₂＝1.71852 ν₂＝33.5 r₃＝1.1600 d₃＝0.030〜0.493 r₄＝−1.2264 d₄＝0.025 n₃＝1.78472 ν₃＝25.7 r₅＝−0.3422 d₅＝0.019 n₄＝1.48749 ν₄＝70.2 r₆＝0.5427 d₆＝0.031 r₇＝−0.3931 d₇＝0.019 n₅＝1.6228 ν₅＝57.1 r₈＝0.6539 d₈＝1.014〜0.099 r₉＝0.4629 d₉＝0.020 n₆＝1.74 ν₆＝28.3 r₁₀＝0.2683 d₁₀＝0.041 n₇＝1.4645 ν₇＝65.9 r₁₁＝−0.5143 d₁₁＝0.002 r₁₂＝0.6598 d₁₂＝0.020 n₈＝1.48749 ν₈＝70.2 r₁₃＝−1.5338 d₁₃＝0.093〜0.544 r₁₄＝3.2732 d₁₄＝0.020 n₉＝1.78472 ν₉＝25.7 r₁₅＝0.5110 d₁₅＝0.045 r₁₆＝−0.2105 d₁₆＝0.020 n₁₀＝1.58904 ν₁₀＝53.2 r₁₇＝0.2374 d₁₇＝0.053 n₁₁＝1.60342 ν₁₁＝38.0 r₁₈＝−0.2624 f_II＝−0.284×f_I,f_III＝0.499×f_I f_IV＝−0.714×f_I，ν_1T−ν_1O＝36.7 ν_2O−ν_2T＝37.9,ν_3T−ν_3O＝39.8 ν_4O−ν_4T＝13.8,n_1O-n_1T＝0.23103 n_2T-n_2O＝0.22957,n_2O-n_2T＝0.264 r_1F/r_1R＝−0.555 r_3F/r_3R＝−0.900 r_4R/r_4F＝1.247 r_3F/f_III＝0.869 n_2O＝1.55515,n_4O＝1.68688 実施例２ｆ＝１〜8.5 r₁＝0.7084 d₁＝0.041 n₁＝1.48749 ν₁＝70.2 r₂＝−0.4971 d₂＝0.027 n₂＝1.68893 ν₂＝31.1 r₃＝−1.0800 d₃＝0.027〜0.503 r₄＝−1.2765 d₄＝0.027 n₃＝1.78472 ν₃＝25.7 r₅＝−0.3023 d₅＝0.019 n₄＝1.48749 ν₄＝70.2 r₆＝0.6301 d₆＝0.029 r₇＝−0.3473 d₇＝0.019 n₅＝1.62280 ν₅＝57.1 r₈＝0.6646 d₈＝1.046〜0.104 r₉＝0.5261 d₉＝0.020 n₆＝1.69895 ν₆＝30.1 r₁₀＝0.2696 d₁₀＝0.042 n₇＝1.48749 ν₇＝70.2 r₁₁＝−0.5369 d₁₁＝0.002 r₁₂＝0.4993 d₁₂＝0.020 n₈＝1.48749 ν₈＝70.2 r₁₃＝0.8153 d₁₃＝0.086〜0.553 r₁₄＝1.0709 d₁₄＝0.020 n₉＝1.76182 ν₉＝26.5 r₁₅＝0.3729 d₁₅＝0.046 r₁₆＝−0.2144 d₁₆＝0.020 n₁₀＝1.57135 ν₁₀＝52.9 r₁₇＝0.2915 d₁₇＝0.048 n₁₁＝1.61659 ν₁₁＝36.6 r₁₈＝−0.2814 f_II＝−0.284×f_I,f_III＝0.502×f_I f_IV＝−0.718×f_I，ν_1T−ν_1O＝39.1 ν_2O−ν_2T＝37.9,ν_3T−ν_3O＝40.0 ν_4O−ν_4T＝3.09, n_1O-n_1T＝0.20144,n_2T-n_2O＝0.22957 n_3O-n_3T＝0.21146,r_1F/r_1R＝−0.656 r_3F/r_3R＝−0.980,r_4R/r_4F＝1.312 r_3F/f_III＝0.985,n_2O＝1.55515 n_4O＝1.66659 実施例３ｆ＝１〜8.5 r₁＝0.6961 d₁＝0.036 n₁＝1.48749 ν₁＝70.2 r₂＝−0.6168 d₂＝0.020 n₂＝1.68893 ν₂＝31.1 r₃＝−1.4581 d₃＝0.032〜0.553 r₄＝−0.6233 d₄＝0.027 n₃＝1.68893 ν₃＝31.1 r₅＝−0.1986 d₅＝0.015 n₄＝1.617 ν₄＝62.8 r₆＝1.3167 d₆＝0.020 r₇＝−1.0605 d₇＝0.013 n₅＝1.618 ν₅＝63.4 r₈＝0.7140 d₈＝1.099〜0.026 r₉＝0.9852 d₉＝0.022 n₆＝1.72151 ν₆＝29.2 r₁₀＝0.4857 d₁₀＝0.042 n₇＝1.497 ν₇＝81.6 r₁₁＝−0.6691 d₁₁＝0.003 r₁₂＝0.9359 d₁₂＝0.038 n₈＝1.497 ν₈＝81.6 r₁₃＝−6.6689 d₁₃＝0.110〜0.663 r₁₄＝−1.7152 d₁₄＝0.015 n₉＝1.6968 ν₉＝55.5 r₁₅＝0.9348 d₁₅＝0.0023 r₁₆＝−0.3374 d₁₆＝0.017 n₁₀＝1.48749 ν₁₀＝70.2 r₁₇＝0.4072 d₁₇＝0.050 n₁₁＝1.5927 ν₁₁＝35.3 r₁₈＝−0.5438 f_II＝−0.306×f_I,f_III＝0.528×f_I f_IV＝−0.743×f_I，ν_1T−ν_1O＝39.1 ν_2O−ν_2T＝32.0,ν_3T−ν_3O＝52.4 ν_4O−ν_4T＝27.55,n_1O-n_1T＝0.20144 n_2T-n_2O＝0.07143,n_3O-n_3T＝0.22451 r_1F/r_1R＝−0.477,r_3F/r_3R＝−1.472 r_4R/r_4F＝1.612,r_3F/f_III＝1.572 n_2O＝1.6175,n_4O＝1.59215 実施例４ｆ＝１〜8.5 r₁＝0.4890 d₁＝0.044 n₁＝1.48749 ν₁＝70.2 r₂＝−0.5133 d₂＝0.025 n₂＝1.74 ν₂＝31.7 r₃＝−1.2298 d₃＝0.028〜0.415 r₄＝−1.7147 d₄＝0.026 n₃＝1.78472 ν₃＝25.7 r₅＝−0.2409 d₅＝0.019 n₄＝1.72916 ν₄＝54.7 r₆＝0.6446 d₆＝0.02 r₇＝−0.6745 d₇＝0.019 n₅＝1.6968 ν₅＝56.5 r₈＝0.5799 d₈＝0.899〜0.067 r₉＝30.6851 d₉＝0.02 n₆＝1.78472 ν₆＝25.7 r₁₀＝0.8484 d₁₀＝0.029 n₇＝1.497 ν₇＝81.6 r₁₁＝−0.4200 d₁₁＝0.001 r₁₂＝0.6021 d₁₂＝0.026 n₈＝1.497 ν₈＝81.6 r₁₃＝−1.9742 d₁₃＝0.058〜0.503 r₁₄＝1.0666 d₁₄＝0.02 n₉＝1.8044 ν₉＝39.6 r₁₅＝0.4589 d₁₅＝0.042 r₁₆＝−0.2689 d₁₆＝0.02 n₁₀＝1.51118 ν₁₀＝51.0 r₁₇＝0.3069 d₁₇＝0.042 n₁₁＝1.5927 ν₁₁＝35.3 r₁₈＝−0.5009 f_II＝−0.296×f_I,f_III＝0.563×f_I f_IV＝−0.838×f_I，ν_1T−ν_1O＝38.5 ν_2O−ν_2T＝29.9,ν_3T−ν_3O＝55.9 ν_4O−ν_4T＝10.01,n_1O-n_1T＝0.25251 n_2T-n_2O＝0.07174,n_3O-n_3T＝0.28772 r_1F/r_1R＝−0.398,r_3F/r_3R＝−73.068 r_4R/r_4F＝1.863,r_3F/f_III＝59.867 n_2O＝1.71298,n_4O＝1.65779 実施例５ｆ＝１〜8.5 r₁＝0.9250 d₁＝0.037 n₁＝1.48749 ν₁＝70.2 r₂＝−0.4910 d₂＝0.025 n₂＝1.66446 ν₂＝35.7 r₃＝−1.0438 d₃＝0.039〜0.594 r₄＝−1.1582 d₄＝0.028 n₃＝1.69895 ν₃＝30.1 r₅＝−0.2321 d₅＝0.016 n₄＝1.6425 ν₄＝58.4 r₆＝0.9213 d₆＝0.019 r₇＝−0.6726 d₇＝0.016 n₅＝1.6425 ν₅＝58.4 r₈＝1.1459 d₈＝1.197〜0.070 r₉＝0.8980 d₉＝0.022 n₆＝1.72825 ν₆＝28.5 r₁₀＝0.4415 d₁₀＝0.037 n₇＝1.497 ν₇＝81.6 r₁₁＝−0.6773 d₁₁＝0.003 r₁₂＝0.8232 d₁₂＝0.033 n₈＝1.497 ν₈＝81.6 r₁₃＝4.7356 d₁₃＝0.049〜0.622 r₁₄＝2.2417 d₁₄＝0.021 n₉＝1.74 ν₉＝31.7 r₁₅＝0.6773 d₁₅＝0.029 r₁₆＝−0.3326 d₁₆＝0.021 n₁₀＝1.50847 ν₁₀＝60.8 r₁₇＝0.3326 d₁₇＝0.040 n₁₁＝1.5927 ν₁₁＝35.3 r₁₈＝−0.6358 f_II＝−0.302×f_I,f_III＝0.530×f_I f_IV＝−0.781×f_I，ν_1T−ν_1O＝34.4 ν_2O−ν_2T＝28.3,ν_3T−ν_3O＝53.2 ν_4O−ν_4T＝11.0,n_1O-n_1T＝0.17697 n_2T-n_2O＝0.05645,n_3O-n_3T＝0.23125 r_1F/r_1R＝−0.886,r_1F/r_1R＝−1.326 r_4R/r_4F＝1.912,r_3F/f_III＝1.352 n_2O＝1.6425,n_4O＝1.62424 実施例６ｆ＝１〜8.5 r₁＝0.6785 d₁＝0.041 n₁＝1.497 ν₁＝81.6 r₂＝−0.4757 d₂＝0.025 n₂＝1.6445 ν₂＝40.8 r₃＝−1.2253 d₃＝0.042〜0.503 r₄＝−0.8372 d₄＝0.025 n₃＝1.78472 ν₃＝25.7 r₅＝−0.2964 d₅＝0.019 n₄＝1.48749 ν₄＝70.2 r₆＝0.6364 d₆＝0.015 r₇＝−0.4158 d₇＝0.019 n₅＝1.6228 ν₅＝57.1 r₈＝0.6018 d₈＝1.010〜0.100 r₉＝0.4625 d₉＝0.020 n₆＝1.74 ν₆＝28.3 r₁₀＝0.2689 d₁₀＝0.041 n₇＝1.4645 ν₇＝65.9 r₁₁＝−0.5255 d₁₁＝0.002 r₁₂＝0.6642 d₁₂＝0.020 n₈＝1.48749 ν₈＝70.2 r₁₃＝1.7010 d₁₃＝0.103〜0.553 r₁₄＝3.0806 d₁₄＝0.02 n₉＝1.78472 ν₉＝25.7 r₁₅＝0.4844 d₁₅＝0.031 r₁₆＝−0.1911 d₁₆＝0.02 n₁₀＝1.58904 ν₁₀＝53.2 r₁₇＝0.2760 d₁₇＝0.053 n₁₁＝1.60342 ν₁₁＝38.0 r₁₈＝−0.2357 f_II＝−0.284×f_I f_III＝−0.499×f_I f_IV＝−0.714×f_I ν_1T−ν_1O＝40.81,ν_2O−ν_2T＝37.9 ν_3T−ν_3O＝39.8,ν_4O−ν_4T＝1.4 n_1O-n_1T＝0.1475,n_2T-n_2O＝0.22957 n_3O-n_3T＝0.264,r_1F/r_1R＝−0.554 r_3F/r_3R＝−0.880,r_4R/r_4F＝1.233 r_3F/f_III＝0.872,n_2O＝1.55515 n_4O＝1.68688 実施例７ｆ＝１〜8.5 r₁＝0.7291 d₁＝0.041 n₁＝1.497 ν₁＝81.61 r₂＝−0.4838 d₂＝0.025 n₂＝1.6445 ν₂＝40.8 r₃＝−1.2162 d₃＝0.047〜0.519 r₄＝−1.9285 d₄＝0.028 n₃＝1.7552 ν₃＝27.51 r₅＝−0.2816 d₅＝0.019 n₄＝1.641 ν₄＝56.93 r₆＝0.7541 d₆＝0.012 r₇＝−0.5231 d₇＝0.019 n₅＝1.63854 ν₅＝55.38 r₈＝0.7167 d₈＝1.085〜0.076 r₉＝0.7201 d₉＝0.019 n₆＝1.80518 ν₆＝25.43 r₁₀＝0.3647 d₁₀＝0.036 n₇＝1.50137 ν₇＝56.4 r₁₁＝−0.5370 d₁₁＝0.002 r₁₂＝0.4519 d₁₂＝0.027 n₈＝1.497 ν₈＝81.61 r₁₃＝0.7508 d₁₃＝0.042〜0.579 r₁₄＝1.2694 d₁₄＝0.019 n₉＝1.7552 ν₉＝27.51 r₁₅＝0.4692 d₁₅＝0.023 r₁₆＝−0.2983 d₁₆＝0.019 n₁₀＝1.57957 ν₁₀＝53.71 r₁₇＝0.2983 d₁₇＝0.044 n₁₁＝1.61659 ν₁₁＝36.63 r₁₈＝−0.3977 f_II＝−0.299×f_I,f_III＝0.540×f_I f_IV＝−0.821×f_I，ν_1T−ν_1O＝40.81 ν_2O−ν_2T＝28.65,ν_3T−ν_3O＝43.58 ν_4O−ν_4T＝3.98,n_1O-n_1T＝0.1475 n_2T-n_2O＝0.11543,n_3O-n_3T＝0.30599 r_1F/r_1R＝−0.05553,r_3F/r_3R＝−2.557 r_4R/r_4F＝1.333,r_3F/f_III＝1.2 n_2O＝1.63977,n_4O＝1.67212 実施例８ｆ＝１〜8.5 r₁＝0.9057 d₁＝0.036 n₁＝1.497 ν₁＝81.61 r₂＝−0.4744 d₂＝0.024 n₂＝1.66755 ν₂＝41.93 r₃＝−1.0323 d₃＝0.038〜0.571 r₄＝−1.1039 d₄＝0.027 n₃＝1.69895 ν₃＝30.12 r₅＝−0.2230 d₅＝0.015 n₄＝1.6425 ν₄＝58.37 r₆＝0.9072 d₆＝0.018 r₇＝−0.6354 d₇＝0.015 n₅＝1.6425 ν₅＝58.37 r₈＝0.1111 d₈＝1.1473〜0.067 r₉＝0.8719 d₉＝0.022 n₆＝1.72825 ν₆＝28.46 r₁₀＝0.4221 d₁₀＝0.036 n₇＝1.497 ν₇＝81.61 r₁₁＝−0.6249 d₁₁＝0.003 r₁₂＝0.7691 d₁₂＝0.032 n₈＝1.497 ν₈＝81.61 r₁₃＝3.3266 d₁₃＝0.035〜0.582 r₁₄＝2.2185 d₁₄＝0.020 n₉＝1.754 ν₉＝31.7 r₁₅＝0.7277 d₁₅＝0.028 r₁₆＝−0.3759 d₁₆＝0.020 n₁₀＝1.50847 ν₁₀＝60.83 r₁₇＝0.3198 d₁₇＝0.038 n₁₁＝1.5927 ν₁₁＝35.29 r₁₈＝−0.8989 f_II＝−0.302×f_I,f_III＝0.53×f_I f_IV＝−0.782×f_I，ν_1T−ν_1O＝39.68 ν_2O−ν_2T＝28.25,ν_3T−ν_3O＝53.15 ν_4O−ν_4T＝11.01,n_1O-n_1T＝0.17055 n_2T-n_2O＝0.05645,n_3O-n_3T＝0.23125 r_1F/r_1R＝−0.877,r_3F/r_3R＝−1.395 r_4R/r_4F＝2.392,r_3F/f_III＝1.366 n_2O＝1.6425,n_4O＝1.62424 実施例９ｆ＝１〜8.5 r₁＝0.6822 d₁＝0.038 n₁＝1.497 ν₁＝81.61 r₂＝−0.5269 d₂＝0.024 n₂＝1.6445 ν₂＝40.8 r₃＝−1.4201 d₃＝0.027〜0.517 r₄＝−1.4065 d₄＝0.025 n₃＝1.7552 ν₃＝27.51 r₅＝−0.2768 d₅＝0.019 n₄＝1.641 ν₄＝56.93 r₆＝0.9065 d₆＝0.017 r₇＝−0.5489 d₇＝0.019 n₅＝1.63854 ν₅＝55.38 r₈＝0.7053 d₈＝1.088〜0.078 r₉＝0.5977 d₉＝0.019 n₆＝1.78472 ν₆＝25.68 r₁₀＝0.3187 d₁₀＝0.036 n₇＝1.50137 ν₇＝56.4 r₁₁＝−0.5445 d₁₁＝0.002 r₁₂＝0.5060 d₁₂＝0.026 n₈＝1.497 ν₈＝81.61 r₁₃＝0.7310 d₁₃＝0.050〜0.570 r₁₄＝1.0314 d₁₄＝0.019 n₉＝1.7552 ν₉＝27.51 r₁₅＝0.4415 d₁₅＝0.032 r₁₆＝−0.2832 d₁₆＝0.019 n₁₀＝1.57135 ν₁₀＝52.92 r₁₇＝0.2819 d₁₇＝0.041 n₁₁＝1.61659 ν₁₁＝36.63 r₁₈＝−0.3990 f_II＝−0.301×f_I,f_III＝0.541×f_I f_IV＝−0.809×f_I，ν_1T−ν_1O＝40.81 ν_2O−ν_2T＝28.65,ν_3T−ν_3O＝43.33 ν_4O−ν_4T＝3.57,n_1O-n_1T＝0.1475 n_2T-n_2O＝0.11543 n_3O-n_3T＝0.28553 r_1F/r_1R＝−0.480,r_3F/r_3R＝−1.098 r_4R/r_4F＝1.409,r_3F/f_III＝0.99 n_2O＝1.63977,n_4O＝1.66328 実施例10 ｆ＝１〜8.5 r₁＝0.7258 d₁＝0.041 n₁＝1.51728 ν₁＝69.56 r₂＝−0.5836 d₂＝0.024 n₂＝1.85026 ν₂＝32.28 r₃＝−1.1102 d₃＝0.051〜0.582 r₄＝−1.9238 d₄＝0.028 n₃＝1.7552 ν₃＝27.51 r₅＝−0.2808 d₅＝0.019 n₄＝1.641 ν₄＝56.93 r₆＝0.7522 d₆＝0.012 r₇＝−0.5216 d₇＝0.019 n₅＝1.63854 ν₅＝55.38 r₈＝0.7149 d₈＝1.112〜0.107 r₉＝0.5167 d₉＝0.019 n₆＝1.80518 ν₆＝25.43 r₁₀＝0.3638 d₁₀＝0.036 n₇＝1.50137 ν₇＝56.4 r₁₁＝−0.5358 d₁₁＝0.002 r₁₂＝0.4508 d₁₂＝0.026 n₈＝1.497 ν₈＝81.61 r₁₃＝0.7465 d₁₃＝0.043〜0.578 r₁₄＝1.2661 d₁₄＝0.019 n₉＝1.7552 ν₉＝27.51 r₁₅＝0.4683 d₁₅＝0.023 r₁₆＝0.2974 d₁₆＝0.019 n₁₀＝1.57957 ν₁₀＝53.71 r₁₇＝0.2974 d₁₇＝0.044 n₁₁＝1.61659 ν₁₁＝36.63 r₁₈＝−0.3968 f_II＝−0.299×f_I,f_III＝0.54×f_I f_IV＝−0.821×f_I，ν_1T−ν_1O＝37.28 ν_2O−ν_2T＝28.65,ν_3T−ν_3O＝43.58 ν_4O−ν_4T＝3.97 n_1O-n_1T＝0.33298,n_2T-n_2O＝0.11543 n_3O-n_3T＝0.30599,r_1F/r_1R＝−0.654 r_3F/r_3R＝−1.338,r_4R/r_4F＝1.334 r_3F/f_III＝1.197,n_2O＝1.63977 n_4O＝1.66739 実施例11 ｆ＝１〜8.5 r₁＝0.6603 d₁＝0.041 n₁＝1.50137 ν₁＝56.4 r₂＝−0.5920 d₂＝0.024 n₂＝1.76182 ν₂＝26.52 r₃＝1.2931 d₃＝0.035〜0.505 r₄＝9.7907 d₄＝0.033 n₃＝1.78472 ν₃＝25.71 r₅＝−0.2700 d₅＝0.019 n₄＝1.6425 ν₄＝58.37 r₆＝0.6562 d₆＝0.012 r₇＝−0.4076 d₇＝0.019 n₅＝1.63636 ν₅＝35.37 r₈＝0.5871 d₈＝1.080〜0.076 r₉＝0.9454 d₉＝0.019 n₆＝1.80518 ν₆＝25.43 r₁₀＝0.3961 d₁₀＝0.040 n₇＝1.50137 ν₇＝56.4 r₁₁＝−0.4613 d₁₁＝0.002 r₁₂＝0.4050 d₁₂＝0.022 n₈＝1.497 ν₈＝81.61 r₁₃＝0.6706 d₁₃＝0.029〜0.563 r₁₄＝0.8435 d₁₄＝0.019 n₉＝1.74 ν₉＝28.29 r₁₅＝0.4287 d₁₅＝0.019 r₁₆＝−0.3421 d₁₆＝0.019 n₁₀＝1.55671 ν₁₀＝58.68 r₁₇＝0.3206 d₁₇＝0.044 n₁₁＝1.62004 ν₁₁＝36.25 r₁₈＝0.5842 f_II＝−0.299×f_I,f_III＝0.540×f_I f_IV＝−0.821×f_I，ν_1T−ν_1O＝29.88 ν_2O−ν_2T＝21.16,ν_3T−ν_3O＝43.58 ν_4O−ν_4T＝7.24,n_1O-n_1T＝0.26045 n_2T-n_2O＝0.14529,n_3O-n_3T＝0.30600 r_1F/r_1R＝−0.511,r_3F/r_3R＝−2.049 r_3F/f_III＝1.580,r_3R/f_4F＝1.708 n_2O＝1.63943,n_4O＝1.64836 ただしr₁,r₂，…は、レンズ各面の曲率半径、n₁,n₂，…
は各レンズの肉厚および空気間隔、n₁,n₂，…は各レン
ズの屈折率、ν₁，ν₂，…は各レンズのアツベ数であ
る。

これら実施例は第３図に示すようなレンズ構成であつ
て、アフオーカル系であるので第４図に図示し次のデー
ターを有する結像レンズと組合わせた場合の広角端にお
ける合成焦点距離ｆが１になるように正規化してある。

（結像レンズのデーター） r₁＝0.5002 d₁＝0.027 n₁＝1.8061 ν₁＝40.95 r₂＝0.3652 d₂＝0.038 n₂＝1.48749 ν₂＝70.15 r₃＝2.8677 d₃＝0.959 r₄＝−0.4091 d₄＝0.027 n₃＝1.48749 ν₃＝70.15 r₅＝−0.8493 f_F＝2.786,S_F＝1.061 ただしf_F,S_Fは夫々結像レンズの焦点距離および像位置
である。

又これら実施例の収差曲線は夫々第５図乃至第15図に示
す通りである。これらの収差曲線はいずれも上記の結像
レンズと組合わせた時のものである。又これら図面のう
ち（Ａ）はワイド，（Ｂ）はスタンダード，（Ｃ）はテ
レに対するものである。

発明の効果以上詳細に説明したように、又各実施例より明らかなよ
うに本発明のアフオーカルズームレンズはズーム比が大
で諸収差が良好に補正されたものである。

又アフオーカル系であるので、これと共に用いられる対
物レンズや結像レンズの選択によつて異なる種々の倍率
範囲の利用が可能であり、使用目的にあつた使用が可能
である。更に同軸落射照明装置，写真装置，デイスカツ
シヨン鏡などとの組合わせによつて広範囲な使用目的に
応じた検鏡をシステム的に行なうことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はアフオーカルズームレンズを用いた光学系の基
本構成を示す図、第２図はアフオーカルズームレンズの
各種の使用例を示す図、第３図は本発明のアフオーカル
ズームレンズの実施例１乃至実施例11の断面図、第４図
は本発明のアフオーカルズームレンズと共に使用する結
像レンズの一例を示す断面図、第５図乃至第15図は夫々
本発明の実施例１乃至実施例11の収差曲線図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物体側から順に、少なくとも正レンズと負
レンズとからなる接合した正レンズを含む正の屈折力を
持つ第１レンズ群と、少なくとも正レンズと負レンズか
らなる接合した負レンズを含む負の屈折力を持つ第２レ
ンズ群と、少なくとも負レンズと正レンズとからなる接
合した正レンズを含む正の屈折力を持つ第３レンズ群
と、少なくとも負レンズと正レンズとからなる接合した
負のメニスカスレンズを含む負の屈折力を持つ第４レン
ズ群とにて構成され、第１レンズ群と第２レンズ群の
間、第２レンズ群と第３レンズ群の間および第３レンズ
群と第４レンズ群の間の空気間隔を夫々変化させて変倍
を行ない、以下の条件を満足するアフォーカルズームレ
ンズ。（１）−0.35f_I＜f_II＜−0.25f_I （２）0.4f_I＜f_III＜0.6f_I （３）-f_I＜f_IV＜−0.6f_I ただし、f_I,f_II,f_III,f_IVはそれぞれ第１レンズ群，第
２レンズ群，第３レンズ群および第４レンズ群の焦点距
離である。
【請求項２】更に以下の条件を満足する特許請求の範囲
（１）のアフォーカルズームレンズ。（４）25＜ν_1T−ν_1O （５）20＜ν_2O−ν_2T （６）35＜ν_3T−ν_3O （７）０＜ν_4O−ν_4T 但し、ν_1T，ν_2T，ν_3T，ν_4Tは夫々第１レンズ群，第
２レンズ群，第３レンズ群，および第４レンズ群を構成
する正レンズのアッベ数の平均値、ν_1O，ν_2O，ν_3O，
ν_4Oは夫々第１レンズ群，第２レンズ群，第３レンズ
群，および第４レンズ群を構成する負レンズのアッベ数
の平均値である。
【請求項３】更に次の条件（８）乃至（13）を満足する
特許請求の範囲（２）のアフォーカルズームレンズ。（８）0.1＜n_1O−n_1T （９）n_2T−n_2O＜0.25 （10）0.2＜n_3O−n_3T （11）−１＜r_1F／r_1R＜−0.3 （12）r_3F／r_3R＜０（13）１＜r_4F／r_4R＜３但し、n_1T,n_2T,n_3Tは夫々第１レンズ群，第２レンズ群
および第３レンズ群を構成する正レンズの屈折率の平均
値、n_1O,n_2O,n_3Oは夫々第１レンズ群，第２レンズ群お
よび第３レンズ群を構成する負レンズの屈折率の平均
値、r_1F,r_1Rは夫々第１レンズ群に含まれる接合正レン
ズの物体側及び像側の面の曲率半径、r_3F,r_3Rは夫々第
３レンズ群に含まれる接合正レンズの物体側及び像側の
面の曲率半径、r_4F,r_4Rは夫々第４レンズ群に含まれる
接合負レンズの物体側及び像側の面の曲率半径である。
【請求項４】更に次の条件（14）乃至（16）を満足する
特許請求の範囲（２）のアフォーカルズームレンズ。（14）0.5＜r_3F／f_III （15）1.54＜n_2O （16）1.57＜n_4O 但し、n_4Oは第４レンズ群を構成する負レンズの屈折率
の平均値である。