JPH08179205A - 広角ズームレンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型で且つ結像性能の優れた広角ズームレン
ズを提供すること。 【構成】 本発明のズームレンズは、物体側より順に、
負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を
有する第２レンズ群Ｇ２とを備え、広角端から望遠端へ
の変倍に際して前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ
群Ｇ２との空気間隔が減少するように各レンズ群が移動
するズームレンズにおいて、前記第２レンズ群Ｇ２は、
物体側より順に、正屈折力のレンズ群Ｇ2aと、正屈折力
のレンズ群Ｇ2bと、負屈折力のレンズ群Ｇ2cとを有し、
前記レンズ群Ｇ2bを光軸に沿って移動させて近距離物体
への合焦を行い、前記レンズ群Ｇ2bの望遠端における結
像倍率β2bt は、−０．５＜β2bt ＜０．６の条件を満
足する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は広角ズームレンズに関
し、特にレンズシャッター式のカメラ等に適した広角ズ
ームレンズに関する。

【０００２】

【従来の技術】レンズシャッター式のカメラでは、ズー
ムレンズを備えたカメラが主流となりつつある。特に近
年、変倍比が２倍を超えるいわゆる高変倍ズームレンズ
を備えたカメラや、広角化を図ったズームレンズを備え
たカメラが増えている。

【０００３】広角化を図ったズームレンズとしては、例
えば特開平２−７３３２２号公報に開示されているよう
な正負２群ズームレンズや、例えば特開昭６１−５０１
１１号公報および特開平４−２１８０１３号公報に開示
されているような負正２群ズームレンズが提案されてい
る。

【０００４】特開平２−７３３２２号公報に開示の正負
２群ズームレンズは、物体側より順に、正屈折力の第１
レンズ群Ｇ１と負屈折力の第２レンズ群Ｇ２とにより構
成されている。そして、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ
群Ｇ２との間隔が減少するように各レンズ群が移動し
て、広角端から望遠端への変倍を行っている。

【０００５】また、特開昭６１−５０１１１号公報およ
び特開平４−２１８０１３号公報に開示の負正２群ズー
ムレンズは、物体側より順に、負屈折力の第１レンズ群
Ｇ１と、正屈折力の第２レンズ群Ｇ２との２つの可動レ
ンズ群により構成されている。そして、第１レンズ群Ｇ
１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が減少するように各レン
ズ群が移動して、広角端から望遠端への変倍を行ってい
る。

【０００６】しかしながら、特開昭６１−５０１１１号
公報に開示のズームレンズでは、レンズ系全体の主点位
置が、変倍中常に、第２レンズ群Ｇ２よりも像側に位置
する。このため、望遠端におけるレンズ全長が大きく、
レンズ系の小型化を図ることが困難である。一方、特開
平４−２１８０１３号公報に開示のズームレンズでは、
第２レンズ群Ｇ２を正屈折力の第２ａレンズ群Ｇ２ａと
負屈折力の第２ｂレンズ群Ｇ２ｂとで構成している。そ
して、広角端におけるバックフォーカスを短くして、レ
ンズ全長の短縮化を図っている。

【０００７】ところで、レンズシャッター式のカメラに
適した、バックフォーカスに制約のないズームレンズに
おいては、最も像面寄りに負レンズ群を配置して、広角
端におけるバックフォーカスを短くしている。そして、
負レンズ群を通過する軸外光束の高さを光軸から離し、
画角の変化に伴うコマ収差の変動の補正を容易にして、
広角化を図っている。また、広角端から望遠端への変倍
に際するバックフォーカスの変化を大きくすることによ
り、負レンズ群を通過する軸外光束の高さの変化を大き
くし、変倍に伴う軸外収差の変動を抑えている。

【０００８】次に、近距離物体への合焦（近距離合焦）
を行う方法に関して説明する。一般的に、近距離合焦を
行う際に光軸に沿って移動するレンズ群すなわちフォー
カシングレンズ群に要求されることは、軽量であるこ
と、レンズ径が小さいこと、および無限遠合焦状態から
最短撮影距離状態までの移動量が少ないことである。こ
れは、フォーカシングレンズ群の移動量が少ないほどレ
ンズ系全体の小型化に有利であり、フォーカシングレン
ズ群の重量が小さいほど、フォーカシング群を駆動する
機構の簡略化に有利であり、フォーカシングレンズ群の
レンズ径が小さいほど、鏡筒径を小さくするのに有利で
あるからである。

【０００９】すべてのレンズ群を光軸に沿って一体的に
移動させて近距離合焦を行う、いわゆる全体繰り出し方
式の近距離合焦をズームレンズに適用すると、各レンズ
群が変倍でも移動するのでレンズ群の駆動が困難であ
る。そこで、ズームレンズでは、一部のレンズ群だけを
駆動して近距離合焦を行う方法が主流となっている。す
なわち、従来より、ズームレンズにおいて遠距離物体か
ら近距離物体に対する合焦を行う場合、次の３つの方式
の合焦方法が知られている。 （Ａ）１群繰り出し方式 （Ｂ）ＩＦ（インナー・フォーカス）方式 （Ｃ）ＲＦ（リア・フォーカス）方式

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、正負２
群ズームレンズにおいて広角化を図ろうとすると、第１
レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との空気間隔が増大
し、バックフォーカスが急激に短くなり、軸外光束が光
軸からより離れた位置を通過するようになる。このた
め、所定の周辺光量を得ようとすると、第２レンズ群Ｇ
２のレンズ径が非常に大きくなってしまうという不都合
があった。

【００１１】また、特開平４−２１８０１３号公報に開
示の負正２群ズームレンズでは、広角端におけるバック
フォーカスが短い。したがって、広角化を図ろうとする
と、第２ｂレンズ群Ｇ２ｂを通過する軸外光束の高さが
光軸から離れて、後玉有効径が大型化してしまうという
不都合があった。

【００１２】さらに、負正２群ズームレンズにおいて近
距離合焦を行う場合には、（Ａ）１群繰り出し方式およ
び（Ｃ）ＲＦ方式が考えられる。しかしながら、広角端
において第１レンズ群を通過する軸外光束が光軸から離
れるため、第１レンズ群のレンズ径が大きくなる。その
結果、レンズ径の大きい第１レンズ群をフォーカシング
レンズ群とする（Ａ）１群繰り出し方式は、負正２群ズ
ームレンズに適していなかった。また、広角端から望遠
端への変倍に際して、第２レンズ群の使用倍率が等倍を
挟んで変化するので、（Ｂ）ＩＦ方式により第２レンズ
群をフォーカシングレンズ群とすることができなかっ
た。

【００１３】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
のであり、小型で且つ結像性能の優れた広角ズームレン
ズを提供することを目的とする。

【００１４】

【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、物体側より順に、負の屈折力を
有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レ
ンズ群Ｇ２とを備え、広角端から望遠端への変倍に際し
て前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２との空
気間隔が減少するように各レンズ群が移動するズームレ
ンズにおいて、前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順
に、正屈折力のレンズ群Ｇ2aと、正屈折力のレンズ群Ｇ
2bと、負屈折力のレンズ群Ｇ2cとを有し、前記レンズ群
Ｇ2bを光軸に沿って移動させて近距離物体への合焦を行
い、前記レンズ群Ｇ2bの望遠端における結像倍率β2bt
は、 −０．５＜β2bt ＜０．６ の条件を満足することを特徴とする広角ズームレンズを
提供する。

【００１５】本発明の好ましい態様によれば、前記レン
ズ群Ｇ2bの焦点距離をｆ2bとし、広角端におけるレンズ
全系の焦点距離をｆｗとし、望遠端におけるレンズ全系
の焦点距離をｆｔとしたとき、 ０．８＜ｆ2b／（ｆｗ・ｆｔ）^1/2 ＜１．４ の条件を満足する。

【００１６】

【作用】本発明においては、物体側より順に、負の屈折
力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第
２レンズ群Ｇ２とを備え、広角端から望遠端への変倍に
際して第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との空気間
隔が減少するように各レンズ群が移動するズームレンズ
において、第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、正屈
折力のレンズ群Ｇ2aと、正屈折力のレンズ群Ｇ2bと、負
屈折力のレンズ群Ｇ2cとを有し、レンズ群Ｇ2bを光軸に
沿って移動させて近距離物体への合焦を行う。以下後述
するように、本発明の構成により、ズームレンズの広角
化と高性能化との両立を実現している。

【００１７】前述のように、レンズシャッター式のカメ
ラに適した、バックフォーカスに制約のないズームレン
ズでは、最も像面寄りに負レンズ群を配置するのが広角
化を図る上で有利である。したがって、本発明において
も、第２レンズ群Ｇ２の最も像面寄りに負屈折力のレン
ズ群Ｇ2cを配置して、広角端におけるバックフォーカス
を短くしている。そして、レンズ群Ｇ2cを通過する軸外
光束の高さを光軸から離し、画角の変化に伴うコマ収差
の変動の補正を容易にして、広角化を図っている。

【００１８】ただし、広角端でのバックフォーカスを短
くしすぎると、レンズ群Ｇ2cを通過する軸外光束の高さ
が光軸から離れすぎて、レンズ径が大型化してしまう。
このため、広角端におけるバックフォーカスを適切な範
囲の値とすることが望ましい。そして、広角端から望遠
端への変倍に際するバックフォーカスの変化を大きくす
ることにより、レンズ群Ｇ2cを通過する軸外光束の高さ
の変化を大きくし、変倍時のコマ収差の変動を良好に補
正している。

【００１９】次に、広角化を図ろうとする場合、最も物
体側に配置される第１レンズ群Ｇ１が正屈折力を有する
と、広角端において第１レンズ群Ｇ１を通過する軸外光
束が光軸より大きく離れてしまう。また、ｃｏｓ４乗則
により、開口効率に比べて周辺光量が低下してしまう。
このため、周辺光量を所定量以上に確保しようとする
と、前玉有効径が大型化してレンズ系の小型化を図るこ
とができない。さらに、第１レンズ群Ｇ１の収斂作用が
強いため、充分なバックフォーカスを得ることができ
ず、後玉有効径も大型化してしまう。

【００２０】したがって、本発明においては、最も物体
側に配置される第１レンズ群Ｇ１は負の屈折力を有す
る。その結果、前玉有効径の小型化を図ることができる
ばかりでなく、広角端においても充分なバックフォーカ
スを得ることができ、後玉有効径の小型化も同時に図る
ことができる。また、レンズ系の屈折力配置が対称的に
なるため（最も像面寄りのレンズ群Ｇ2cは負屈折力）、
歪曲収差の補正や倍率色収差の補正を行う上で有利であ
る。

【００２１】ここで、レンズ群Ｇ2bによりフォーカシン
グ（合焦）を行うための条件について述べる。被写体の
位置が遠距離から近距離に移動する際、第１レンズ群Ｇ
１乃至フォーカシングレンズ群Ｇ2bによる像位置がレン
ズ群Ｇ2cに対して一定となるようにレンズ群Ｇ2bを移動
させれば、合焦を行うことができる。この際、レンズ群
Ｇ2bの移動量Δを小さくする条件について薄肉レンズ系
を用いて説明する。

【００２２】まず、図２に示すように、フォーカシング
レンズ群Ｇ2bに対する物点の位置がδだけ移動すると
き、レンズ群Ｇ2bの結像倍率をβ2bとすると、レンズ群
Ｇ2bの移動量Δは、次の数式（ａ）で与えられる。 Δ＝〔β2b² ／（β2b² −１）〕・δ （ａ） （ａ）式において、ｋ＝β2b² ／（β2b² −１）とする
と、ｋの値はβ2b² の値に依存して次の式（ｂ）および
（ｃ）で表すようになる。 １≦ｋ （β2b² ＞１） （ｂ） ０＞ｋ （β2b² ＜１） （ｃ）

【００２３】したがって、レンズ群2bの移動量Δを小さ
くするには、（ｂ）の場合にはｋを１に近づける、すな
わち１／β2bを０に近づけることがことが必要であり、
（ｃ）の場合には、ｋを０に近づける、すなわちβ2bを
０に近づけることが必要である。本発明においては、β
2bを０に近づけることにより、フォーカシング時のレン
ズ群Ｇ2bの移動量Δを小さくしている。

【００２４】このとき、本発明においては、前述の通り
β2bをできるだけ０に近づけているので、第１レンズ群
Ｇ１とレンズ群Ｇ2aとの合成屈折力をできるだけ０に近
づけることが望ましい。すなわち、レンズ群Ｇ2aの使用
倍率をβ2aとすると、１／β2aを０に近づけることが望
ましい。このように、レンズ群Ｇ2bによりフォーカシン
グを行う場合、レンズ群Ｇ2aおよびレンズ群Ｇ2bの結像
倍率を適切な値にすることが要求される。

【００２５】本発明においては、最も物体側に配置され
た第１レンズ群Ｇ１および最も像側に配置されたレンズ
群Ｇ2cがともに負屈折力を有する。したがって、軸上光
束は、第１レンズ群Ｇ１により一旦発散され、レンズ群
Ｇ2aにより強く収斂される。このため、レンズ群Ｇ2aの
屈折力は正に大きくなりがちで、明るく用いられる。従
って、レンズ群Ｇ2aは明るさに有利な形状であることが
好ましい。また、レンズ径の小型化を図るために、第２
レンズ群Ｇ２中に開口絞りを配置することが望ましい。
特に、レンズ群Ｇ2aとレンズ群2cとの間に開口絞りを配
置することにより、絞り径の小型化を図ることができ
る。

【００２６】以下、本発明の各条件式について説明す
る。本発明のズームレンズは、以下の条件式（１）を満
足する。 −０．５＜β2bt ＜０．６ （１） ここで、 β2bt ：望遠端におけるフォーカシングレンズ群Ｇ2bの
結像倍率

【００２７】条件式（１）は、フォーカシングレンズ群
Ｇ2bの望遠端における使用倍率を規定しており、レンズ
全長の短縮化とフォーカシングレンズ群の小型化とのバ
ランスをとるための条件式である。条件式（１）の上限
値を上回った場合、レンズ群Ｇ2bの望遠端における使用
倍率が正に大きくなりすぎて、近距離合焦時のレンズ群
Ｇ2bのフォーカシング移動量が大きくなってしまう。

【００２８】逆に、条件式（１）の下限値を下回った場
合、レンズ群Ｇ2bの望遠端における使用倍率が負に大き
くなりすぎる。すなわち、レンズ群Ｇ2bは正屈折力なの
で、第１レンズ群Ｇ１とレンズ群Ｇ2aとの合成屈折力が
負に大きくなってしまう。このため、望遠端におけるレ
ンズ全長が大きくなり、レンズ系の小型化を図ることが
できなくなる。なお、本発明においては、さらにレンズ
系の小型化を図るために、条件式（１）の下限値を０と
することが望ましい。

【００２９】また、本発明においては、フォーカシング
レンズ群Ｇ2bを構成するレンズ枚数を減らしてフォーカ
シング機構の簡略化を図るために、以下の条件式（２）
を満足することが望ましい。 ０．８＜ｆ2b／（ｆｗ・ｆｔ）^1/2 ＜１．４ （２） ここで、 ｆ2b：フォーカシングレンズ群Ｇ2bの焦点距離 ｆｗ：広角端におけるレンズ全系の焦点距離 ｆｔ：望遠端におけるレンズ全系の焦点距離

【００３０】条件式（２）は、フォーカシングレンズ群
Ｇ2bの焦点距離ｆ2bについて適切な範囲を規定してい
る。条件式（２）の上限値を上回った場合、レンズ群Ｇ
2bの焦点距離が正に大きくなる。このため、レンズ系を
構成する正屈折力が不足して、レンズ群Ｇ2aの焦点距離
が正に小さくなり、第１レンズ群Ｇ１とレンズ群Ｇ2aと
の合成屈折力が正に大きくなってしまう。その結果、近
距離合焦時におけるフォーカシングレンズ群Ｇ2bの移動
量が大きくなり、レンズ系の小型化という本発明の主旨
に反してしまう。

【００３１】逆に、条件式（２）の下限値を下回った場
合、レンズ群Ｇ2bの焦点距離が正に小さくなる。このた
め、フォーカシングレンズ群Ｇ2bが明るく用いられ、レ
ンズ群Ｇ2bを構成するレンズ枚数が多くなってしまう。

【００３２】また、近距離合焦時における諸収差の変動
をさらに良好に抑えるために、レンズ群Ｇ2cが少なくと
も１枚の正レンズ成分と少なくとも１枚の負レンズ成分
とを有し、以下の条件式（３）を満足するのが好まし
い。 ０．７＜｜ｆ2c｜／ｆｗ＜１．４ （３） ここで、 ｆ2c：レンズ群Ｇ2cの焦点距離

【００３３】本発明では、変倍時において第２レンズ群
Ｇ２を構成するレンズ群Ｇ2aとレンズ群Ｇ2bとレンズ群
Ｇ2cとが一体的に移動するため、各レンズ群において独
立に収差補正をする必要はない。しかしながら、近距離
合焦時にはフォーカシングレンズ群であるレンズ群Ｇ2b
だけが移動する。このため、レンズ群Ｇ2c単独である程
度収差補正を施さないと、近距離合焦時において諸収差
の変動が大きく発生してしまう。そこで、レンズ群Ｇ2c
を少なくとも１枚の正レンズ成分と１枚の負レンズ成分
とから構成することにより、レンズ群Ｇ2c単独で球面収
差や色収差を補正することができるようにしている。

【００３４】条件式（３）は、レンズ群Ｇ2cの焦点距離
について適切な範囲を規定している。条件式（３）の上
限値を上回った場合、レンズ群Ｇ2cの焦点距離が負に大
きくなりすぎて発散作用が弱まり、広角端においてレン
ズ群Ｇ2cを通過する軸外光束が光軸から離れてしまう。
その結果、後玉有効径の小型化を図ることができなくな
ってしまう。

【００３５】逆に、条件式（３）の下限値を下回った場
合、レンズ群Ｇ2cの焦点距離が負に小さくなりすぎて発
散作用が強くなり、広角端においてレンズ群Ｇ2cを通過
する軸外光束が光軸に近づいてしまう。その結果、軸上
収差と軸外収差とを独立に補正することができなくなっ
てしまう。

【００３６】また、本発明においては、近距離合焦時に
おける諸収差の変動を良好に抑えるために、フォーカシ
ングレンズ群Ｇ2bの物体側または像側に隣接して、開口
絞りを配置することが望ましい。こうして、フォーカシ
ングレンズ群Ｇ2bを通過する軸上光束と軸外光束との高
さの差を小さくして、フォーカシングレンズ群Ｇ2bのレ
ンズ径の小型化を、ひいてはレンズ系の小型化をさらに
図ることができる。

【００３７】なお、本発明においては、少なくとも１面
に非球面を導入することにより、さらに高性能な結像性
能を得ることや簡易構成化を図ることが可能である。ま
た、１つのレンズ群あるいは複数のレンズ群を光軸とほ
ぼ直交する方向に適宜移動（偏心）させることにより、
手振れ等に起因する像位置の変動の補正をして、いわゆ
る防振効果を得ることも可能である。

【００３８】

【実施例】以下、本発明の各実施例を、添付図面に基づ
いて説明する。図１は、本発明の各実施例にかかるズー
ムレンズの基本的な構成並びに広角端（Ｗ）から望遠端
（Ｔ）への変倍時における各レンズ群の移動の様子およ
び遠距離物体から近距離物体に対するフォーカシングに
おけるレンズ群Ｇ2bの移動の様子を示す図である。図１
に示すように、本発明によるズームレンズは各実施例に
おいて、物体側より順に、負の屈折力を有する第１レン
ズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２（図
中破線で示す）とを備えている。そして、広角端から望
遠端への変倍に際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ
群Ｇ２との空気間隔が減少するように各レンズ群が移動
する。なお、第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、正
屈折力のレンズ群Ｇ2aと、正屈折力のレンズ群Ｇ2bと、
負屈折力のレンズ群Ｇ2cとを有する。そして、レンズ群
Ｇ2bを光軸に沿って移動させて近距離物体への合焦を行
う。

【００３９】〔実施例１〕図３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、物体側より順に、物体側に凸面を向けた
負メニスカスレンズＬ１１、物体側に凸面を向けた負メ
ニスカスレンズＬ１２、および物体側に凸面を向けた正
メニスカスレンズＬ１３からなる第１レンズ群Ｇ１と、
両凸レンズＬ２１からなるレンズ群Ｇ2aと、両凸レンズ
と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとの接合正
レンズＬ２２、両凹レンズＬ２３、および両凸レンズＬ
２４からなるフォーカシングレンズ群Ｇ2bと、物体側に
凹面を向けた正メニスカスレンズＬ２５および物体側に
凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２６からなるレンズ
群Ｇ2cとから構成されている。

【００４０】図３は、広角端における各レンズ群の位置
関係を示しており、望遠端への変倍時には図１に矢印で
示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。また、開口
絞りＳは、フォーカシングレンズ群Ｇ2bとレンズ群Ｇ2c
との間に配置されている。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、ｆは焦
点距離を、ＦNOはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆは
バックフォーカスを表す。さらに、屈折率およびアッベ
数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を
示している。無限遠合焦状態および近距離合焦状態にお
ける口径比は、Ｆナンバー（ＦNO）および物体側開口数
（ＮＡ）で定義される。また、光線の進行する方向に沿
って面番号を付している。

【００４１】

【表１】 ｆ＝28.80 〜47.37 〜67.21mm ＦNO＝3.97〜5.43〜7.00 ２ω＝74.69 〜47.80 〜34.80 ゜ 面番号 曲率半径 面間隔 アッベ数 屈折率 1 63.3724 1.408 45.37 1.79668 2 17.7251 3.456 3 43.0885 1.280 45.37 1.79668 4 22.3649 2.304 5 20.8322 3.840 27.61 1.75520 6 48.3638 (d6=可変) 7 23.4195 2.560 60.14 1.62041 8 -1538.6685 1.920 9 16.8352 4.480 61.09 1.58913 10 -21.9271 1.920 25.50 1.80458 11 -78.5857 0.640 12 -27.1640 1.280 33.89 1.80384 13 19.6950 0.640 14 32.7790 2.304 35.70 1.62588 15 -18.1778 0.640 16 ∞ 4.480 （開口絞り） 17 -21.8111 2.304 27.61 1.75520 18 -15.9148 4.480 19 -10.1409 1.536 45.37 1.79668 20 -27.8518 (Bf) （変倍における可変間隔） f 28.8095 47.3720 67.2116 d6 19.9552 7.5865 1.9200 Bf 18.9477 30.3564 42.5501 （撮影倍率−１／３０倍時のレンズ群Ｇ2bのフォーカシ
ング移動量） f 28.8095 47.3720 67.2116 移動量 0.4109 0.4260 0.4094 （ただし、像側から物体側への移動方向を正とする） （条件対応値） ｆ2b＝ 45.7407 ｆ2c＝-30.8872 （１）β2bt ＝０．２４３ （２）ｆ2b／（ｆｗ・ｆｔ）^1/2 ＝１．０３９ （３）｜ｆ2c｜／ｆｗ ＝１．０７２

【００４２】図４乃至図９は実施例１の諸収差図であっ
て、それぞれ広角端（最短焦点距離状態）での無限遠合
焦状態における諸収差図、中間焦点距離状態での無限遠
合焦状態における諸収差図、望遠端（最長焦点距離状
態）での無限遠合焦状態における諸収差図、広角端での
近距離合焦状態（撮影倍率−１／３０倍）における諸収
差図、中間焦点距離状態での近距離合焦状態（撮影倍率
−１／３０倍）における諸収差図、および望遠端での近
距離合焦状態（撮影倍率−１／３０倍）における諸収差
図である。各収差図において、ＦNOはＦナンバーを、Ｎ
Ａは開口数を、Ｙは像高を、Ａは各像高に対する画角
を、Ｈは各像高に対する物体高をそれぞれ示している。
また、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。さ
らに、球面収差を示す収差図において破線はサインコン
ディション（正弦条件）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、各焦点距離状態および各
撮影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。

【００４３】〔実施例２〕図１０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、物体側より順に、物体側に凸面を向け
た負メニスカスレンズＬ１１、物体側に凸面を向けた負
メニスカスレンズＬ１２、および物体側に凸面を向けた
正メニスカスレンズＬ１３からなる第１レンズ群Ｇ１
と、両凸レンズＬ２１からなるレンズ群Ｇ2aと、両凸レ
ンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとの接
合正レンズＬ２２、両凹レンズＬ２３、および両凸レン
ズＬ２４からなるフォーカシングレンズ群Ｇ2bと、物体
側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ２５および物体
側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２６からなるレ
ンズ群Ｇ2cとから構成されている。

【００４４】図１０は、広角端における各レンズ群の位
置関係を示しており、望遠端への変倍時には図１に矢印
で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。また、開
口絞りＳは、フォーカシングレンズ群Ｇ2bとレンズ群Ｇ
2cとの間に配置されている。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、ｆは
焦点距離を、ＦNOはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆ
はバックフォーカスを表す。さらに、屈折率およびアッ
ベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値
を示している。無限遠合焦状態および近距離合焦状態に
おける口径比は、Ｆナンバー（ＦNO）および物体側開口
数（ＮＡ）で定義される。また、光線の進行する方向に
沿って面番号を付している。

【００４５】

【表２】 ｆ＝28.81 〜47.37 〜67.20mm ＦNO＝3.87〜5.35〜7.01 ２ω＝74.56 〜47.78 〜34.80 ゜ 面番号 曲率半径 面間隔 アッベ数 屈折率 1 66.2140 1.408 45.37 1.79668 2 18.0261 3.456 3 44.7314 1.280 45.37 1.79668 4 22.9482 2.304 5 21.1664 3.840 27.61 1.75520 6 50.1451 (d6=可変) 7 20.3433 2.560 60.14 1.62041 8 -331.3322 1.920 9 17.0517 3.444 56.05 1.56883 10 -20.4000 1.024 23.01 1.86074 11 -199.8006 0.640 12 -41.9971 2.822 44.52 1.81554 13 18.4345 0.640 14 28.2070 2.594 38.18 1.65128 15 -19.3152 0.640 16 ∞ 4.480 （開口絞り） 17 -18.3092 2.304 27.61 1.75520 18 -15.2373 4.480 19 -10.0186 1.536 45.37 1.79668 20 -26.7910 (Bf) （変倍における可変間隔） f 28.8102 47.3674 67.1964 d6 20.1561 7.6496 1.9200 Bf 18.4286 29.6191 41.5765 （撮影倍率−１／３０倍時のレンズ群Ｇ2bのフォーカシ
ング移動量） f 28.8102 47.3674 67.1964 移動量 0.4229 0.3645 0.3943 （ただし、像側から物体側への移動方向を正とする） （条件対応値） ｆ2b＝ 51.1152 ｆ2c＝-26.8279 （１）β2bt ＝０．４１４ （２）ｆ2b／（ｆｗ・ｆｔ）^1/2 ＝１．１６２ （３）｜ｆ2c｜／ｆｗ ＝０．９３１

【００４６】図１１乃至図１６は実施例２の諸収差図で
あって、それぞれ広角端での無限遠合焦状態における諸
収差図、中間焦点距離状態での無限遠合焦状態における
諸収差図、望遠端での無限遠合焦状態における諸収差
図、広角端での近距離合焦状態（撮影倍率−１／３０
倍）における諸収差図、中間焦点距離状態での近距離合
焦状態（撮影倍率−１／３０倍）における諸収差図、お
よび望遠端での近距離合焦状態（撮影倍率−１／３０
倍）における諸収差図である。各収差図において、ＦNO
はＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、Ａは各
像高に対する画角を、Ｈは各像高に対する物体高をそれ
ぞれ示している。また、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。さらに、球面収差を示す収差図において
破線はサインコンディション（正弦条件）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
点距離状態および各撮影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。

【００４７】〔実施例３〕図１７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、物体側より順に、物体側に凸面を向け
た負メニスカスレンズＬ１１、物体側に凸面を向けた負
メニスカスレンズＬ１２、および物体側に凸面を向けた
正メニスカスレンズＬ１３からなる第１レンズ群Ｇ１
と、両凸レンズＬ２１からなるレンズ群Ｇ2aと、両凸レ
ンズと両凹レンズとの接合正レンズＬ２２、両凹レンズ
Ｌ２３、および両凸レンズＬ２４からなるフォーカシン
グレンズ群Ｇ2bと、物体側に凹面を向けた正メニスカス
レンズＬ２５および物体側に凹面を向けた負メニスカス
レンズＬ２６からなるレンズ群Ｇ2cとから構成されてい
る。

【００４８】図１７は、広角端における各レンズ群の位
置関係を示しており、望遠端への変倍時には図１に矢印
で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。また、開
口絞りＳは、レンズ群Ｇ2aとフォーカシングレンズ群Ｇ
2bとの間に配置されている。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、ｆは
焦点距離を、ＦNOはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆ
はバックフォーカスを表す。さらに、屈折率およびアッ
ベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値
を示している。無限遠合焦状態および近距離合焦状態に
おける口径比は、Ｆナンバー（ＦNO）および物体側開口
数（ＮＡ）で定義される。また、光線の進行する方向に
沿って面番号を付している。

【００４９】

【表３】 ｆ＝28.80 〜46.52 〜67.20mm ＦNO＝4.05〜5.40〜6.95 ２ω＝77.50 〜49.42 〜35.14 ゜ 面番号 曲率半径 面間隔 アッベ数 屈折率 1 99.2669 1.408 45.37 1.79668 2 17.6485 3.840 3 60.8589 1.280 43.35 1.84042 4 32.2218 1.920 5 23.5811 3.840 27.61 1.75520 6 64.1920 (d6=可変) 7 19.8011 2.560 60.14 1.62041 8 -435.6789 3.840 9 ∞ 1.280 （開口絞り） 10 14.9697 3.456 59.60 1.53996 11 -23.1114 1.024 23.01 1.86074 12 1830.0156 0.640 13 -40.4057 1.920 43.35 1.84042 14 13.8199 0.640 15 17.2987 3.200 38.18 1.65128 16 -17.7363 5.760 17 -9.9014 2.304 45.00 1.74400 18 -9.8358 3.840 19 -9.8645 1.536 52.30 1.74810 20 -21.6676 (Bf) （変倍における可変間隔） f 28.7981 46.5206 67.1974 d6 21.1200 8.3200 1.9200 Bf 18.8985 30.6232 44.3023 （撮影倍率−１／３０倍時のレンズ群Ｇ2bのフォーカシ
ング移動量） f 28.7981 46.5206 67.1974 移動量 0.4310 0.4275 0.3970 （ただし、像側から物体側への移動方向を正とする） （条件対応値） ｆ2b＝ 50.5106 ｆ2c＝-29.4847 （１）β2bt ＝０．４３７ （２）ｆ2b／（ｆｗ・ｆｔ）^1/2 ＝１．１４８ （３）｜ｆ2c｜／ｆｗ ＝１．０２４

【００５０】図１８乃至図２３は実施例３の諸収差図で
あって、それぞれ広角端での無限遠合焦状態における諸
収差図、中間焦点距離状態での無限遠合焦状態における
諸収差図、望遠端での無限遠合焦状態における諸収差
図、広角端での近距離合焦状態（撮影倍率−１／３０
倍）における諸収差図、中間焦点距離状態での近距離合
焦状態（撮影倍率−１／３０倍）における諸収差図、お
よび望遠端での近距離合焦状態（撮影倍率−１／３０
倍）における諸収差図である。各収差図において、ＦNO
はＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、Ａは各
像高に対する画角を、Ｈは各像高に対する物体高をそれ
ぞれ示している。また、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。さらに、球面収差を示す収差図において
破線はサインコンディション（正弦条件）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
点距離状態および各撮影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。

【００５１】〔実施例４〕図２４は、本発明の第４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、物体側より順に、物体側に凸面を向け
た負メニスカスレンズＬ１１、物体側に凸面を向けた負
メニスカスレンズＬ１２、および物体側に凸面を向けた
正メニスカスレンズＬ１３からなる第１レンズ群Ｇ１
と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２１か
らなるレンズ群Ｇ2aと、両凸レンズと物体側に凹面を向
けた負メニスカスレンズとの接合正レンズＬ２２、両凹
レンズＬ２３、および両凸レンズＬ２４からなるフォー
カシングレンズ群Ｇ2bと、物体側に凹面を向けた正メニ
スカスレンズＬ２５および物体側に凹面を向けた負メニ
スカスレンズＬ２６からなるレンズ群Ｇ2cとから構成さ
れている。

【００５２】図２４は、広角端における各レンズ群の位
置関係を示しており、望遠端への変倍時には図１に矢印
で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。また、開
口絞りＳは、フォーカシングレンズ群Ｇ2bとレンズ群Ｇ
2cとの間に配置されている。次の表（４）に、本発明の
実施例４の諸元の値を掲げる。表（４）において、ｆは
焦点距離を、ＦNOはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆ
はバックフォーカスを表す。さらに、屈折率およびアッ
ベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値
を示している。無限遠合焦状態および近距離合焦状態に
おける口径比は、Ｆナンバー（ＦNO）および物体側開口
数（ＮＡ）で定義される。また、光線の進行する方向に
沿って面番号を付している。

【００５３】

【表４】 ｆ＝28.80 〜46.82 〜67.20mm ＦNO＝3.83〜5.30〜6.97 ２ω＝74.97 〜48.52 〜34.92 ゜ 面番号 曲率半径 面間隔 アッベ数 屈折率 1 53.7484 1.408 45.37 1.79668 2 21.3921 2.816 3 42.9528 1.280 43.35 1.84042 4 19.0318 2.944 5 20.3672 3.840 27.61 1.75520 6 41.8325 (d6=可変) 7 20.2612 2.816 60.14 1.62041 8 232.5769 1.920 9 14.6217 3.456 59.60 1.53996 10 -26.3263 1.024 23.01 1.86074 11 -132.1234 0.640 12 -49.4641 2.560 43.35 1.84042 13 15.3902 0.640 14 22.5125 2.560 41.96 1.66755 15 -23.0999 0.640 16 ∞ 4.480 （開口絞り） 17 -16.3562 2.304 40.90 1.79631 18 -14.0394 4.480 19 -9.9751 1.536 55.60 1.69680 20 -25.4471 (Bf) （変倍における可変間隔） f 28.8086 46.8191 67.2030 d6 20.9642 8.1413 1.9200 Bf 19.2821 30.3719 42.9230 （撮影倍率−１／３０倍時のレンズ群Ｇ2bのフォーカシ
ング移動量） f 28.8086 46.8191 67.2030 移動量 0.4261 0.4503 0.4292 （ただし、像側から物体側への移動方向を正とする） （条件対応値） ｆ2b＝ 50.5106 ｆ2c＝-29.4847 （１）β2bt ＝０．２７６ （２）ｆ2b／（ｆｗ・ｆｔ）^1/2 ＝１．０６４ （３）｜ｆ2c｜／ｆｗ ＝１．１６２

【００５４】図２５乃至図３０は実施例４の諸収差図で
あって、それぞれ広角端での無限遠合焦状態における諸
収差図、中間焦点距離状態での無限遠合焦状態における
諸収差図、望遠端での無限遠合焦状態における諸収差
図、広角端での近距離合焦状態（撮影倍率−１／３０
倍）における諸収差図、中間焦点距離状態での近距離合
焦状態（撮影倍率−１／３０倍）における諸収差図、お
よび望遠端での近距離合焦状態（撮影倍率−１／３０
倍）における諸収差図である。各収差図において、ＦNO
はＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは像高を、Ａは各
像高に対する画角を、Ｈは各像高に対する物体高をそれ
ぞれ示している。また、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。さらに、球面収差を示す収差図において
破線はサインコンディション（正弦条件）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
点距離状態および各撮影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。

【００５５】

【効果】以上説明したように、本発明によれば、少ない
レンズ枚数で構成され、高変倍化が可能で、結像性能の
優れた広角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】本発明の各実施例にかかるズームレンズの基本
的な構成並びに広角端から望遠端への変倍時における各
レンズ群の移動の様子および遠距離物体から近距離物体
に対するフォーカシングにおけるレンズ群Ｇ2bの移動の
様子を示す図である。

【図２】本発明のフォーカシング方法を説明する図であ
る。

【図３】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４】実施例１の広角端での無限遠合焦状態における
諸収差図である。

【図５】実施例１の中間焦点距離状態での無限遠合焦状
態における諸収差図である。

【図６】実施例１の望遠端での無限遠合焦状態における
諸収差図である。

【図７】実施例１の広角端での近距離合焦状態における
諸収差図である。

【図８】実施例１の中間焦点距離状態での近距離合焦状
態における諸収差図である。

【図９】実施例１の望遠端での近距離合焦状態における
諸収差図である。

【図１０】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１１】実施例２の広角端での無限遠合焦状態におけ
る諸収差図である。

【図１２】実施例２の中間焦点距離状態での無限遠合焦
状態における諸収差図である。

【図１３】実施例２の望遠端での無限遠合焦状態におけ
る諸収差図である。

【図１４】実施例２の広角端での近距離合焦状態におけ
る諸収差図である。

【図１５】実施例２の中間焦点距離状態での近距離合焦
状態における諸収差図である。

【図１６】実施例２の望遠端での近距離合焦状態におけ
る諸収差図である。

【図１７】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１８】実施例３の広角端での無限遠合焦状態におけ
る諸収差図である。

【図１９】実施例３の中間焦点距離状態での無限遠合焦
状態における諸収差図である。

【図２０】実施例３の望遠端での無限遠合焦状態におけ
る諸収差図である。

【図２１】実施例３の広角端での近距離合焦状態におけ
る諸収差図である。

【図２２】実施例３の中間焦点距離状態での近距離合焦
状態における諸収差図である。

【図２３】実施例３の望遠端での近距離合焦状態におけ
る諸収差図である。

【図２４】本発明の第４実施例にかかるズームレンズの
構成を示す図である。

【図２５】実施例４の広角端での無限遠合焦状態におけ
る諸収差図である。

【図２６】実施例４の中間焦点距離状態での無限遠合焦
状態における諸収差図である。

【図２７】実施例４の望遠端での無限遠合焦状態におけ
る諸収差図である。

【図２８】実施例４の広角端での近距離合焦状態におけ
る諸収差図である。

【図２９】実施例４の中間焦点距離状態での近距離合焦
状態における諸収差図である。

【図３０】実施例４の望遠端での近距離合焦状態におけ
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 Ｓ 開口絞り

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物体側より順に、負の屈折力を有する第
   １レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ
   ２とを備え、広角端から望遠端への変倍に際して前記第
   １レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２との空気間隔が
   減少するように各レンズ群が移動するズームレンズにお
   いて、 前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、正屈折力の
   レンズ群Ｇ2aと、正屈折力のレンズ群Ｇ2bと、負屈折力
   のレンズ群Ｇ2cとを有し、 前記レンズ群Ｇ2bを光軸に沿って移動させて近距離物体
   への合焦を行い、 前記レンズ群Ｇ2bの望遠端における結像倍率β2bt は、 −０．５＜β2bt ＜０．６ の条件を満足することを特徴とする広角ズームレンズ。
2. 【請求項２】 前記レンズ群Ｇ2bの焦点距離をｆ2bと
   し、広角端におけるレンズ全系の焦点距離をｆｗとし、
   望遠端におけるレンズ全系の焦点距離をｆｔとしたと
   き、 ０．８＜ｆ2b／（ｆｗ・ｆｔ）^1/2 ＜１．４ の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の広
   角ズームレンズ。
3. 【請求項３】 前記レンズ群Ｇ2cは、少なくとも１枚の
   正レンズ成分と少なくとも１枚の負レンズ成分とを有
   し、 前記レンズ群Ｇ2cの焦点距離をｆ2cとし、広角端におけ
   るレンズ全系の焦点距離をｆｗとしたとき、 ０．７＜｜ｆ2c｜／ｆｗ＜１．４ の条件を満足することを特徴とする請求項１または２に
   記載の広角ズームレンズ。
4. 【請求項４】 前記レンズ群Ｇ2bの物体側または像側に
   隣接して開口絞りが設けられていることを特徴とする請
   求項１乃至３のいずれか１項に記載の広角ズームレン
   ズ。