JPH07270685A - ズームレンズ - Google Patents

ズームレンズ

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Publication number
JPH07270685A
JPH07270685A JP6082455A JP8245594A JPH07270685A JP H07270685 A JPH07270685 A JP H07270685A JP 6082455 A JP6082455 A JP 6082455A JP 8245594 A JP8245594 A JP 8245594A JP H07270685 A JPH07270685 A JP H07270685A
Authority
JP
Japan
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lens group
lens
group
refractive power
screen side
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Application number
JP6082455A
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English (en)
Inventor
Atsushi Sekine
淳 関根
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
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Priority to US08/407,074 priority patent/US5526186A/en
Publication of JPH07270685A publication Critical patent/JPH07270685A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/145—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having five groups only
    • G02B15/1451—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having five groups only the first group being positive
    • G02B15/145121—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having five groups only the first group being positive arranged +-+-+
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/22—Telecentric objectives or lens systems

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 液晶プロジェクタ用の投影レンズとして、明
るさおよび周辺光量比が向上し、コアフレアが少なく、
コントラストおよび解像力が高く、軽量小型のズームレ
ンズを提供すること。 【構成】 本発明のズームレンズは、スクリーン側から
順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈
折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する
第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群
Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とを備
え、前記第１レンズ群Ｇ１を光軸に沿って移動させて合
焦を行い、前記第２レンズ群Ｇ２を光軸に沿って移動さ
せて変倍を行い、前記第４レンズ群４および前記第５レ
ンズ群Ｇ５は変倍中固定であり、第３レンズ群Ｇ３を光
軸に沿って移動させて変倍による像位置の変動を補正
し、前記第３レンズ群Ｇ３は、スクリーン側から順に、
負の屈折力を有する前群Ｇ31と、正の屈折力を有する後
群Ｇ32とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はズームレンズに関し、さ
らに詳細には、液晶プロジェクタ等に利用する投影レン
ズに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、家庭用として液晶プロジェクタが
浸透するにつれて、液晶プロジェクタの軽量小型化およ
び省エネルギ化の要望が急速に高まりつつある。まず、
液晶プロジェクタの軽量小型化のために液晶パネルが小
さくなりつつあり、最近では高画質を追求するハイビジ
ョン用の液晶プロジェクタでさえ２インチサイズの小さ
な液晶パネルを搭載している。この液晶パネルの小型化
に伴い、投影光学系の小型化および照明光学系の小型化
も実現されてきている。このように、液晶パネルの小型
化は、液晶プロジェクタ装置の軽量小型化に多大な貢献
をしている。
【０００３】また、液晶パネルの特性上、一方向に偏光
した光を液晶パネルに照明する必要がある。そのため、
従来は他の方向に偏光した光を照明光として使用してい
なかったが、最近では従来使用していなかった他方向に
偏光した光もコンバイナーによって照明光として利用す
ることができるようになった。したがって、光源の出力
が同じであれば従来に比べて１．５倍程度明るい映像を
得ることができるようになった。換言すれば、同じ明る
さの映像を得るのに従来に比べて２／３倍程度の光源出
力で済むため、上記コンバイナーによる他方向に偏光し
た光の照明光への利用が液晶プロジェクタの省エネルギ
化に大きく役立っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
液晶プロジェクタでは、ある程度明るい室内において映
像を楽しむには画面の明るさが未だ不足しているという
不都合があった。さらに、前述の液晶パネルの小型化に
よって、同じ大きさの画面を得るための液晶パネルの拡
大率が大きくなり、映像がさらに暗くなってしまうとい
う不都合があった。そこで、明るい映像を得るために明
るい投影レンズに対する要望が急速に高まってきてい
る。
【０００５】ところで、投影レンズを明るくした場合、
投影レンズが大型化し且つ構成レンズ枚数が増大するこ
とは当然のこととして、その他に周辺光量の確保のため
に斜光束をより多く入射させる必要がある。その結果、
収差補正が困難になりコマフレアの発生の原因となる。
したがって、従来の液晶プロジェクタ用の投影レンズで
は、通常、Ｆナンバーが３．５乃至４．０程度で、周辺
光量比が５０％程度である。本発明は、前述の課題に鑑
みてなされたものであり、液晶プロジェクタ用の投影レ
ンズとして、明るさおよび周辺光量比が向上し、コマフ
レアが少なく、コントラストおよび解像力が高く、軽量
小型のズームレンズを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明においては、スクリーン側から順に、正の屈
折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する
第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群
Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の
屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とを備え、前記第１レ
ンズ群Ｇ１を光軸に沿って移動させて合焦を行い、前記
第２レンズ群Ｇ２を光軸に沿って移動させて変倍を行
い、前記第４レンズ群４および前記第５レンズ群Ｇ５は
変倍中固定であり、第３レンズ群Ｇ３を光軸に沿って移
動させて変倍による像位置の変動を補正し、前記第３レ
ンズ群Ｇ３は、スクリーン側から順に、負の屈折力を有
する前群Ｇ31と、正の屈折力を有する後群Ｇ32とを備え
ていることを特徴とするズームレンズを提供する。
【０００７】本発明の好ましい態様によれば、前記第３
レンズ群Ｇ３は、スクリーン側から順に、１つの負屈折
力の単レンズと、１つの正屈折力の単レンズとを備えて
いる。また、前記第５レンズ群Ｇ５は、異常部分分散性
を有する媒質からなる少なくとも１つのレンズを備えて
いるのが好ましい。
【０００８】
【作用】一般に、液晶プロジェクタでは、光源からの照
明光をダイクロイックミラーによって赤・緑・青に分光
し、それぞれの光を液晶パネルで変調する。そして、変
調されたそれぞれの光を再びダイクロイックミラーによ
って合成した後、投影レンズで投影してカラー映像を得
ている。このように、液晶パネルと投影レンズとの間に
ダイクロイックミラーが介在するため、液晶プロジェク
タ用投影レンズでは、液晶パネルとの間に長い空気間隔
が必要となる。また、ダイクロイックミラーの分光特性
の角度依存性に起因するカラーシェーディングが起こら
ないようにするため、入射瞳が十分遠方にあることが必
要である。
【０００９】そのため、本発明では、第３レンズ群Ｇ３
と第４レンズ群Ｇ４との間に開口絞りを設け、変倍によ
る像位置の変動を補正するために光軸に沿って移動する
第３レンズ群Ｇ３に正屈折力を付与し、変倍中固定であ
る第４レンズ群Ｇ４および第５レンズ群Ｇ５にそれぞれ
負屈折力および正屈折力をそれぞれ付与している。第４
レンズ群Ｇ４が負屈折力で第５レンズ群Ｇ５が正屈折力
の本発明のズームレンズでは、第４レンズ群Ｇ４および
第５レンズ群Ｇ５がともに正屈折力のズームレンズタイ
プと比較すると、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５
との間隔が短く、入射瞳が十分遠方にあるように構成す
ることが可能になる。
【００１０】また、本発明では、開口絞りの直前の第３
レンズ群Ｇ３を正屈折力にすることにより、液晶パネル
とズームレンズ（すなわち、ズームレンズの最も液晶パ
ネル側の第５レンズ群Ｇ５）との空気間隔を必要以上に
長くならないように適切な間隔に設定することが可能に
なるとともに、第４レンズ群Ｇ４による斜光束のはね上
がりも抑制することが可能になる。ちなみに、第３レン
ズ群Ｇ３を負屈折力にしてもズームレンズを構成するこ
とができるが、その場合、液晶パネルと第５レンズ群Ｇ
５との空気間隔が必要以上に長くなりすぎる。その結
果、第５レンズ群Ｇ５の大型化を招き、本発明の目的の
１つである軽量小型化に反してしまう。
【００１１】本発明では、たとえばＦナンバーが２．７
程度で周辺光量比が７０％程度の、しかも高コントラス
トで高解像力の、軽量小型ズームレンズの提供が目的で
ある。そのためには、斜光束のコマフレアの良好な収差
補正が重要である。そこで、本発明では、第３レンズ群
Ｇ３に、スクリーン側から順に、負の屈折力を有する前
群Ｇ31と正の屈折力を有する後群Ｇ32とを連続的に配置
することによって、コマフレアの良好な収差補正を可能
にしている。特に、コマフレア補正の程度とレンズ構成
枚数の増大によるコスト増とを比較した場合、第３レン
ズ群Ｇ３をスクリーン側から順に、負屈折力の単レンズ
と正屈折力の単レンズとで構成するのが好ましい。
【００１２】前述したように、液晶パネルと第５レンズ
群Ｇ５との間に所定の空気間隔を確保する必要がある。
このため、第３レンズ群Ｇ３の結像倍率βは、スクリー
ン上に物体があるものとして、｜β｜≧１の範囲にある
のが望ましい。スクリーン上に物体があるものとしたと
きの第３レンズ群Ｇ３の結像倍率βが｜β｜＜１の範囲
にある場合には、第３レンズ群Ｇ３の正屈折力が比較的
強くなる。その結果、液晶パネルと第５レンズ群Ｇ５と
の空気間隔が短くなりすぎる。そこで、上記空気間隔が
短くなりすぎるのを回避するために第４レンズ群Ｇ４の
負屈折力を強くすると、第４レンズ群Ｇ４による斜光束
のはね上げが大きくなり、コマフレアの補正が困難にな
る。
【００１３】さらに、第３レンズ群Ｇ３および第４レン
ズ群Ｇ４の屈折力が大きくなるため、レンズ構成枚数が
増大し軽量小型化の目的に反する。変倍時に像の位置を
一定に保つために光軸に沿って移動する第３レンズ群Ｇ
３の結像倍率βが｜β｜＞１の範囲にあるとき、第３レ
ンズ群Ｇ３の変倍中の移動軌跡はスクリーン側に凹にな
る。
【００１４】一般的に、液晶プロジェクタの場合、ＣＲ
Ｔを用いたプロジェクタとは異なり、赤・緑・青のそれ
ぞれの画面を合成したときにディストーションおよびレ
ジストレーションを電気的に補正することができない。
したがって、液晶プロジェクタ用投影レンズには、小さ
いディストーションと小さい倍率色収差が要求される。
そのため、本発明においては、色収差補正のために異常
部分分散性を有する媒質からなるレンズを少なくとも１
枚使用している。
【００１５】特に、本発明の場合、ズーム比が１．８倍
程度であるため、望遠端における軸上色収差の二次スペ
クトルはほとんど問題にならず、第１レンズ群Ｇ１に異
常部分分散性を有する媒質からなるレンズを使用する必
要がない。また、第１レンズ群Ｇ１に異常部分分散性を
有する媒質からなるレンズを使用すると、望遠端におけ
る軸上色収差の二次スペクトルは少なくなるが、倍率色
収差の二次スペクトルが却って多くなってしまう。
【００１６】一方、第５レンズ群Ｇ５に異常部分分散性
を有する媒質からなるレンズを使用すると、広角端から
望遠端に亘ってほぼ同じ量だけ軸上色収差の二次スペク
トルが少なくなり、且つ倍率色収差の二次スペクトルも
少なくなる。したがって、本発明においては、第５レン
ズ群Ｇ５に異常部分分散性を有する媒質からなるレンズ
を少なくとも１枚使用するのが好ましい。なお、軸上色
収差の二次スペクトルおよび倍率色収差の二次スペクト
ルの減少による結像性能の向上と異常部分分散性を有す
る媒質からなるレンズの使用によるコスト増とを比較考
量すると、第５レンズ群Ｇ５だけに異常部分分散性を有
する媒質からなるレンズを使用し、他のレンズ群には使
用しないのが好ましい。
【００１７】以下、本発明の各条件式について説明す
る。本発明においては、ある程度のテレセントリック性
を保証するための条件として、次の条件式（１）を満足
するのが望ましい。 ０．７ ＜｜ｅ４／（ｆ４＋ｆ５）｜＜ ２．０ （１） ここで、 ｆ４： 第４レンズ群Ｇ４の焦点距離 ｆ５： 第５レンズ群Ｇ５の焦点距離 ｅ４： 第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との主点
間隔
【００１８】条件式（１）の下限値を下回ると、入射瞳
と液晶パネルとの間隔が小さくなりすぎて、赤・緑・青
の３枚映像を合成したときにカラーシェーディングが起
こる可能性が高くなるので好ましくない。逆に、条件式
（１）の上限値を上回ると、入射瞳が必要以上に遠くな
りすぎて、第５レンズ群Ｇ５が大型化してしまう。さら
に、第５レンズ群Ｇ５を通過する主光線の高さが高くな
りすぎて、第５レンズ群Ｇ５で発生する倍率色収差の曲
がりを補正することが困難になるので好ましくない。
【００１９】さらに、良好な結像性能を得るとともに、
液晶パネルと第５レンズ群Ｇ５との間に所定の空気間隔
を確保するために、次の条件式（２）乃至（５）を満足
するのが好ましい。 ０．７ ＜｜ｆ３／ｆ４｜＜ １．３ （２） ０．３５ ＜｜ｆ２／ｆｗ｜＜ ０．６５ （３） ν3p／ν3n ＜ １ （４） １．０ ＜｜ｆ3n／ｆ3p｜＜ ２．５ （５）
【００２０】ここで、 ｆ２： 第２レンズ群Ｇ２の焦点距離 ｆ３： 第３レンズ群Ｇ３の焦点距離 ｆｗ： 広角端におけるレンズ系全体の焦点距離 ν3n： 第３レンズ群Ｇ３中の前群Ｇ31を構成するレン
ズのアッベ数の平均値 ν3p： 第３レンズ群Ｇ３中の後群Ｇ32を構成するレン
ズのアッベ数の平均値 ｆ3n： 第３レンズ群Ｇ３中の前群Ｇ31の焦点距離 ｆ3p： 第３レンズ群Ｇ３中の後群Ｇ32の焦点距離
【００２１】条件式（２）は、液晶パネルと第５レンズ
群Ｇ５との間に適切な空気間隔を確保するための条件で
ある。条件式（２）の下限値を下回ると、液晶パネルと
第５レンズ群Ｇ５との空気間隔が不足し、その間に３色
合成光学系を介在させることができなくなる。逆に、条
件式（２）の上限値を上回ると、液晶パネルと第５レン
ズ群Ｇ５との空気間隔が必要以上に長くなり、第５レン
ズ群Ｇ５の大型化を招くので好ましくない。
【００２２】条件式（３）は、ズーム領域全体に亘って
良好な結像性能を得るための条件である。条件式（３）
の下限値を下回ると、変倍による諸収差の変動が大きく
なり、ズーム領域全体に亘って良好な収差補正を行うこ
とが困難になる。逆に、条件式（３）の上限値を上回る
と、変倍時における第２レンズ群Ｇ２の移動距離が大き
くなり、レンズの大型化を招くので好ましくない。
【００２３】条件式（４）は、良好な色収差補正のため
の条件である。条件式（４）の範囲を逸脱すると、良好
な軸上色収差補正と倍率色収差補正との両立が困難にな
る。
【００２４】条件式（５）は、良好なコマ収差補正のた
めの条件である。条件式（５）の下限値を下回ると、最
大像高付近の上側コマ収差が負側に大きくなるため、コ
マフレアが発生するので好ましくない。逆に、条件式
（５）の上限値を上回ると、中間像高の上側コマ収差が
正側に大きくなるため、やはりコマフレアが発生するの
で好ましくない。
【００２５】
【実施例】以下、本発明の実施例を、添付図面に基づい
て説明する。各実施例において、本発明のズームレンズ
は、スクリーン側から順に、正の屈折力を有する第１レ
ンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２
と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折
力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第
５レンズ群Ｇ５とを備え、前記第３レンズ群Ｇ３は、ス
クリーン側から順に、負の屈折力を有する前群Ｇ31と、
正の屈折力を有する後群Ｇ32とを備えている。そして、
前記第１レンズ群Ｇ１を光軸に沿って移動させて合焦を
行い、前記第２レンズ群Ｇ２を光軸に沿って移動させて
変倍を行い、前記第４レンズ群４および前記第５レンズ
群Ｇ５は変倍中固定であり、第３レンズ群Ｇ３を光軸に
沿って移動させて変倍による像位置の変動を補正してい
る。
【００２６】〔実施例１〕図１は、本発明の第１実施例
にかかるズームレンズの構成を示す図である。図示のズ
ームレンズは、スクリーン側から順に、スクリーン側に
凸面を向けた負メニスカスレンズとスクリーン側に凸面
を向けた正メニスカスレンズとの貼合わせレンズおよび
スクリーン側に凸面を向けた正メニスカスレンズからな
る第１レンズ群Ｇ１と、スクリーン側に凸面を向けた負
メニスカスレンズ、両凹レンズ、スクリーン側に凸面を
向けた正メニスカスレンズ、およびスクリーン側に凹面
を向けた負メニスカスレンズとスクリーン側に凹面を向
けた正メニスカスレンズとの貼合わせレンズからなる第
２レンズ群Ｇ２と、スクリーン側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズＧ31および両凸レンズＧ32からなる第３レ
ンズ群Ｇ３と、スクリーン側に凸面を向けた正メニスカ
スレンズおよび両凹レンズからなる第４レンズ群Ｇ４
と、両凸レンズ、およびスクリーン側に凸面を向けた負
メニスカスレンズと両凸レンズとの貼合わせレンズから
なる第５レンズ群Ｇ５とから構成されている。
【００２７】次の表（１）に、本発明の実施例１の諸元
の値を掲げる。表（１）において、左端の数字はスクリ
ーン側からの各レンズ面の順序を、ｒは各レンズ面の曲
率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、ｎおよびνはそれぞ
れｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率およびア
ッベ数を示している。なお、ｆは焦点距離を、ＦNOはＦ
ナンバーを、２ωは画角を、d0はスクリーンと最もスク
リーン側のレンズ面との軸上空気間隔をそれぞれ示して
いる。なお、異常部分分散性を有する媒質の屈折率の左
側に* 印を付している。
【００２８】
【表１】ｆ＝８４．０〜１５１．０ｍｍ ＦNO＝２．７１ ２ω＝２３．０〜１２．８° （変倍および合焦における可変間隔） d0 ＝９０７３．３ｍｍのとき ｆ 84.000 110.000 151.000 d5 0.860 13.855 25.269 d14 26.128 16.674 1.743 d18 4.742 1.201 4.717 d0 ＝４５４６．１ｍｍのとき ｆ 84.000 110.000 151.000 d5 2.366 15.361 26.775 d14 26.128 16.674 1.743 d18 4.742 1.201 4.717 （条件対応値） ｆ２＝−４１．０２２６５ ｆ３＝１３３．３３０８２ ｆ４＝−１３６．８３７３８ ｆ５＝８６．５８０１７ ｅ４＝４２．９４４６０ ｆ3n＝−９４．４１５２７ ｆ3p＝５７．３１０６２ （１）｜ｅ４／（ｆ４＋ｆ５）｜＝０．８５４ （２）｜ｆ３／ｆ４｜ ＝０．９７４ （３）｜ｆ２／ｆｗ｜ ＝０．４８８ （４）ν3p／ν3n ＝０．７１５ （５）｜ｆ3n／ｆ3p｜ ＝１．６４７
【００２９】図２乃至図４は、実施例１において d0 ＝
９０７３．３ｍｍのときの広角端における諸収差図、中
間焦点距離状態（ｆ＝１００ｍｍ）における諸収差図、
および望遠端における諸収差図をそれぞれ示している。
各収差図において、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、Ｄは
ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）をそれぞれ示している。な
お、非点収差を示す収差図において実線はサジタル像面
を示し、破線はメリディオナル像面を示している。ま
た、球面収差を示す収差図において破線は正弦条件（サ
インコンディション）を示している。各収差図から明ら
かなように、本実施例では、各焦点距離状態において諸
収差が良好に補正されていることがわかる。
【００３０】〔実施例２〕図５は、本発明の第２実施例
にかかるズームレンズの構成を示す図である。図示のズ
ームレンズは、スクリーン側から順に、スクリーン側に
凸面を向けた負メニスカスレンズとスクリーン側に凸面
を向けた正メニスカスレンズとの貼合わせレンズおよび
スクリーン側に凸面を向けた正メニスカスレンズからな
る第１レンズ群Ｇ１と、スクリーン側に凸面を向けた負
メニスカスレンズ、両凹レンズ、スクリーン側に凸面を
向けた正メニスカスレンズ、およびスクリーン側に凹面
を向けた負メニスカスレンズとスクリーン側に凹面を向
けた正メニスカスレンズとの貼合わせレンズからなる第
２レンズ群Ｇ２と、スクリーン側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズＧ31および両凸レンズＧ32からなる第３レ
ンズ群Ｇ３と、両凸レンズおよび両凹レンズからなる第
４レンズ群Ｇ４と、両凸レンズ、およびスクリーン側に
凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸レンズとの貼合
わせレンズからなる第５レンズ群Ｇ５とから構成されて
いる。
【００３１】次の表（２）に、本発明の実施例２の諸元
の値を掲げる。表（２）において、左端の数字はスクリ
ーン側からの各レンズ面の順序を、ｒは各レンズ面の曲
率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、ｎおよびνはそれぞ
れｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率およびア
ッベ数を示している。なお、ｆは焦点距離を、ＦNOはＦ
ナンバーを、２ωは画角を、d0はスクリーンと最もスク
リーン側のレンズ面との軸上空気間隔をそれぞれ示して
いる。なお、異常部分分散性を有する媒質の屈折率の左
側に* 印を付している。
【００３２】
【表２】ｆ＝８４．０〜１５１．０ｍｍ ＦNO＝２．７１ ２ω＝２３．０〜１２．８° （変倍および合焦における可変間隔） d0 ＝９０７３．３ｍｍのとき ｆ 84.000 110.000 151.000 d5 0.743 13.738 25.152 d14 26.245 16.791 1.860 d18 4.608 1.067 4.584 d0 ＝４５４６．１ｍｍのとき ｆ 84.000 110.000 151.000 d5 2.248 15.244 26.658 d14 26.245 16.791 1.860 d18 4.608 1.067 4.584 （条件対応値） ｆ２＝−４１．０２３５７ ｆ３＝１３３．１６３７９ ｆ４＝−１３７．０７６１９ ｆ５＝９５．４３１４５ ｅ４＝６０．６７２５８ ｆ3n＝−１３４．７５３３０ ｆ3p＝６８．８５９５２ （１）｜ｅ４／（ｆ４＋ｆ５）｜＝１．４５７ （２）｜ｆ３／ｆ４｜ ＝０．９７１ （３）｜ｆ２／ｆｗ｜ ＝０．４８８ （４）ν3p／ν3n ＝０．７７４ （５）｜ｆ3n／ｆ3p｜ ＝１．９５７
【００３３】図６乃至図８は、実施例２において d0 ＝
９０７３．３ｍｍのときの広角端における諸収差図、中
間焦点距離状態（ｆ＝１００ｍｍ）における諸収差図、
および望遠端における諸収差図をそれぞれ示している。
各収差図において、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、Ｄは
ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）をそれぞれ示している。な
お、非点収差を示す収差図において実線はサジタル像面
を示し、破線はメリディオナル像面を示している。ま
た、球面収差を示す収差図において破線は正弦条件（サ
インコンディション）を示している。各収差図から明ら
かなように、本実施例では、各焦点距離状態において諸
収差が良好に補正されていることがわかる。
【００３４】〔実施例３〕図９は、本発明の第３実施例
にかかるズームレンズの構成を示す図である。図示のズ
ームレンズは、スクリーン側から順に、スクリーン側に
凸面を向けた負メニスカスレンズとスクリーン側に凸面
を向けた正メニスカスレンズとの貼合わせレンズおよび
スクリーン側に凸面を向けた正メニスカスレンズからな
る第１レンズ群Ｇ１と、スクリーン側に凸面を向けた負
メニスカスレンズ、両凹レンズ、スクリーン側に凸面を
向けた平凸レンズ、およびスクリーン側に凹面を向けた
負メニスカスレンズとスクリーン側に凹面を向けた正メ
ニスカスレンズとの貼合わせレンズからなる第２レンズ
群Ｇ２と、スクリーン側に凸面を向けた負メニスカスレ
ンズＧ31および両凸レンズＧ32からなる第３レンズ群Ｇ
３と、両凸レンズおよび両凹レンズからなる第４レンズ
群Ｇ４と、両凸レンズ、およびスクリーン側に凸面を向
けた負メニスカスレンズと両凸レンズとの貼合わせレン
ズからなる第５レンズ群Ｇ５とから構成されている。
【００３５】次の表（３）に、本発明の実施例３の諸元
の値を掲げる。表（３）において、左端の数字はスクリ
ーン側からの各レンズ面の順序を、ｒは各レンズ面の曲
率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、ｎおよびνはそれぞ
れｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率およびア
ッベ数を示している。なお、ｆは焦点距離を、ＦNOはＦ
ナンバーを、２ωは画角を、d0はスクリーンと最もスク
リーン側のレンズ面との軸上空気間隔を、それぞれ示し
ている。なお、異常部分分散性を有する媒質の屈折率の
左側に* 印を付している。
【００３６】
【表３】ｆ＝８４．０〜１５１．０ｍｍ ＦNO＝２．７１ ２ω＝２３．０〜１２．８° （変倍および合焦における可変間隔） d0 ＝９０７３．３ｍｍのとき ｆ 84.000 110.000 151.000 d5 0.767 14.094 25.753 d14 28.298 18.581 3.296 d18 4.691 1.080 4.706 d0 ＝４５４６．１ｍｍのとき ｆ 84.000 110.000 151.000 d5 2.334 15.661 27.320 d14 28.298 18.581 3.296 d18 4.691 1.080 4.706 （条件対応値） ｆ２＝−４２．０２６１３ ｆ３＝１３３．１７１５７ ｆ４＝−１５９．５７０３３ ｆ５＝９４．８７３９１ ｅ４＝５３．６２９８５ ｆ3n＝−１２１．６７９２５ ｆ3p＝６５．１８５０３ （１）｜ｅ４／（ｆ４＋ｆ５）｜＝０．８２９ （２）｜ｆ３／ｆ４｜ ＝０．８３５ （３）｜ｆ２／ｆｗ｜ ＝０．５００ （４）ν3p／ν3n ＝０．７８６ （５）｜ｆ3n／ｆ3p｜ ＝１．８６７
【００３７】図１０乃至図１２は、実施例３において d
0 ＝９０７３．３ｍｍのときの広角端における諸収差
図、中間焦点距離状態（ｆ＝１００ｍｍ）における諸収
差図、および望遠端における諸収差図をそれぞれ示して
いる。各収差図において、ＮＡは開口数を、Ｙは像高
を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）をそれぞれ示して
いる。なお、非点収差を示す収差図において実線はサジ
タル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示してい
る。また、球面収差を示す収差図において破線は正弦条
件（サインコンディション）を示している。各収差図か
ら明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態にお
いて諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【００３８】
【効果】以上説明したように、本発明によれば、ズーム
比が１．８倍程度で、Ｆナンバーが２．７程度で、周辺
光量比が７０％程度で、コマフレアの少ない、高コント
ラストで高解像力の小型軽量ズームレンズを実現するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例にかかるズームレンズの構
成を示す図である。
【図２】図１の第１実施例の d0 ＝９０７３．３ｍｍの
ときの広角端における諸収差図である。
【図３】図１の第１実施例の d0 ＝９０７３．３ｍｍの
ときの中間焦点距離状態（ｆ＝１１０ｍｍ）における諸
収差図である。
【図４】図１の第１実施例の d0 ＝９０７３．３ｍｍの
ときの望遠端における諸収差図である。
【図５】本発明の第２実施例にかかるズームレンズの構
成を示す図である。
【図６】図５の第２実施例の d0 ＝９０７３．３ｍｍの
ときの広角端における諸収差図である。
【図７】図５の第２実施例の d0 ＝９０７３．３ｍｍの
ときの中間焦点距離状態（ｆ＝１１０ｍｍ）における諸
収差図である。
【図８】図５の第２実施例の d0 ＝９０７３．３ｍｍの
ときの望遠端における諸収差図である。
【図９】本発明の第３実施例にかかるズームレンズの構
成を示す図である。
【図１０】図９の第３実施例の d0 ＝９０７３．３ｍｍ
のときの広角端における諸収差図である。
【図１１】図９の第３実施例の d0 ＝９０７３．３ｍｍ
のときの中間焦点距離状態（ｆ＝１１０ｍｍ）における
諸収差図である。
【図１２】図９の第３実施例の d0 ＝９０７３．３ｍｍ
のときの望遠端における諸収差図である。
【符号の説明】
Ｇ１ 第１レンズ群 Ｇ２ 第２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

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 スクリーン側から順に、正の屈折力を有
    する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レン
    ズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、
    負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を
    有する第５レンズ群Ｇ５とを備え、 前記第１レンズ群Ｇ１を光軸に沿って移動させて合焦を
    行い、前記第２レンズ群Ｇ２を光軸に沿って移動させて
    変倍を行い、前記第４レンズ群４および前記第５レンズ
    群Ｇ５は変倍中固定であり、第３レンズ群Ｇ３を光軸に
    沿って移動させて変倍による像位置の変動を補正し、 前記第３レンズ群Ｇ３は、スクリーン側から順に、負の
    屈折力を有する前群Ｇ31と、正の屈折力を有する後群Ｇ
    32とを備えていることを特徴とするズームレンズ。
  2. 【請求項２】 前記第３レンズ群Ｇ３と前記第４レンズ
    群Ｇ４との間には、開口絞りが設けられていることを特
    徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
  3. 【請求項３】 前記第３レンズ群Ｇ３は、スクリーン側
    から順に、１つの負屈折力の単レンズと、１つの正屈折
    力の単レンズとを備えていることを特徴とする請求項１
    または２に記載のズームレンズ。
  4. 【請求項４】 前記第５レンズ群Ｇ５は、異常部分分散
    性を有する媒質からなる少なくとも１つのレンズを備え
    ていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項
    に記載のズームレンズ。
  5. 【請求項５】 前記第１レンズ群Ｇ１乃至前記第４レン
    ズ群Ｇ４は、異常部分分散性を有する媒質からなるレン
    ズを備えていないことを特徴とする請求項４に記載のズ
    ームレンズ。
  6. 【請求項６】 前記第３レンズ群Ｇ３は、変倍中、スク
    リーン側に凹の軌跡に沿って光軸上を移動し、変倍によ
    る像位置の変動を補正することを特徴とする請求項１乃
    至５のいずれか１項に記載のズームレンズ。
  7. 【請求項７】 前記第４レンズ群Ｇ４と前記第５レンズ
    群Ｇ５との主点間隔をｅ４とし、前記第４レンズ群Ｇ４
    の焦点距離をｆ４とし、前記第５レンズ群Ｇ５の焦点距
    離をｆ５としたとき、 ０．７ ＜｜ｅ４／（ｆ４＋ｆ５）｜＜ ２．０ の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至６のい
    ずれか１項に記載のズームレンズ。
  8. 【請求項８】 前記第２レンズ群Ｇ２の焦点距離をｆ２
    とし、前記第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ３とし、前
    記第４レンズ群Ｇ４の焦点距離をｆ４とし、広角端にお
    けるレンズ系全体の焦点距離をｆｗとし、前記第３レン
    ズ群Ｇ３中の前群Ｇ31の焦点距離をｆ3nとし、前記第３
    レンズ群Ｇ３中の後群Ｇ32の焦点距離をｆ3pとし、前記
    前群Ｇ31を構成するレンズのアッベ数の平均値をν3nと
    し、前記後群Ｇ32を構成するレンズのアッベ数の平均値
    をν3pとしたとき、 の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至７のい
    ずれか１項に記載のズームレンズ。
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