JPH08201695A - リヤーフォーカス式のズームレンズ - Google Patents

リヤーフォーカス式のズームレンズ

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JPH08201695A
JPH08201695A JP7034213A JP3421395A JPH08201695A JP H08201695 A JPH08201695 A JP H08201695A JP 7034213 A JP7034213 A JP 7034213A JP 3421395 A JP3421395 A JP 3421395A JP H08201695 A JPH08201695 A JP H08201695A
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JP
Japan
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lens
group
positive
refractive power
object side
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JP7034213A
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Hitoshi Mukoya
仁志 向谷
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Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 全体として４つのレンズ群を有し高変倍比を
確保しながらも、全ズーム域・全物体距離にわたって良
好な性能を有する、全長が短いリヤーフォーカス式のズ
ームレンズを得ること。 【構成】物体側より順に正の屈折力の第１群、負の屈折
力の第２群、正の屈折力の第３群、そして正の屈折力の
第４群の４つのレンズ群を有し、該第２群を像面側へ移
動させて広角端から望遠端への変倍を行い、変倍に伴う
像面変動を該第４群を物体側に凸状の軌跡を有しつつ移
動させて補正すると共に該第４群を移動させてフォーカ
スを行い、該第３群は正の第３１レンズと像面側に凸面
を向けたメニスカス状の負の第３２レンズを有し、この
うち少なくとも１つのレンズ面は非球面であり、該第４
群は物体側に凸面を向けたメニスカス状の負の第４１レ
ンズと正の第４２レンズを有していること。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はリヤーフォーカス式のズ
ームレンズに関し、特に写真用カメラやビデオカメラ、
そして放送用カメラ等に用いられる変倍比１２〜１６、
Ｆナンバー１．７程度の大口径比で高変倍比のレンズ全
長の短い小型のリヤーフォーカス式のズームレンズに関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近、ホームビデオカメラ等の小型軽量
化に伴い、撮像用のズームレンズの小型化にも目覚まし
い進歩が見られ、特にレンズ全長の短縮化や前玉径の小
型化、構成の簡略化に力が注がれている。
【０００３】これらの目的を達成する一つの手段とし
て、物体側の第１群以外のレンズ群を移動させてフォー
カスを行う、所謂リヤーフォーカス式のズームレンズが
知られている。
【０００４】一般にリヤーフォーカス式のズームレンズ
は第１群を移動させてフォーカスを行うズームレンズに
比べて第１群の有効径が小さくなり、レンズ系全体の小
型化が容易になり、又近接撮影、特に極近接撮影が容易
となり、更に比較的小型軽量のレンズ群を移動させて行
っているので、レンズ群の駆動力が小さくてすみ迅速な
焦点合わせができる等の特長がある。
【０００５】このようなリヤーフォーカス式のズームレ
ンズとして、例えば特開昭６２−２０６５１６号公報や
特開昭６２−２４２１３号公報や、特開昭６３−２４７
３１６号公報そして特開平４−４３３１１号公報では、
物体側より順に正の屈折力の第１群、負の屈折力の第２
群、正の屈折力の第３群、そして正の屈折力の第４群の
４つのレンズ群を有し、第２群を移動させて変倍を行
い、第４群を移動させて変倍に伴う像面変動とフォーカ
スを行っている。
【０００６】一般にレンズ全長の短縮化を図る方法とし
て、例えば単焦点レンズの望遠レンズ等では、正の屈折
力のレンズ群を物体側に負の屈折力のレンズ群を像面側
に配置し、全系の主点位置を物体側に位置させ、これに
よりテレフォト比を向上させた、所謂テレフォトタイプ
と呼ばれるレンズ配置をとっている。一方、レンズ全長
の短いズームレンズとして、本出願人は特開平４−２６
８１１号公報及び特開平４−８８３０９号公報等におい
て、第３レンズ群の物体側に正の屈折力のレンズ群を、
最後部に負の屈折力のレンズを配置することにより、レ
ンズ全長の短縮化を図ったテレフォトタイプのズームレ
ンズを提案している。
【０００７】また特開平４−４３３１１号公報、特開平
４−１５３６１５号公報、特開平５−１９１６５号公
報、特開平５−２７１６７号公報、及び特開平５−６０
９７３号公報では、第４レンズ群を正レンズ１枚又は正
レンズ２枚で構成したレンズ全長の短いズームレンズが
提案されている。特開平５−６０９７４号公報では、第
４レンズ群が正レンズと負レンズの２枚で構成されたズ
ームレンズが提案されている。
【０００８】特開昭５５−６２４１９号公報、特開昭６
２−２４２１３号公報、特開昭６２−２１５２２５号公
報、特開昭５６−１１４９２０号公報、特開平３−２０
０１１３号公報、特開平４−２４２７０７号公報、特開
平４−３４３３１３号公報、特開平５−２９７２７５号
公報等では、その実施例中に第３群と第４群をそれぞれ
が正レンズと負レンズの２枚のレンズより成るズームレ
ンズを開示している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】一般にズームレンズに
おいてリヤーフォーカス方式を採用するとレンズ系全体
が小型化され又迅速なるフォーカスが可能となり、更に
近接撮影が容易となる等の特長が得られる。
【００１０】しかしながら反面、フォーカスの際の収差
変動が大きくなり、無限遠物体から近距離物体に至る物
体距離全般にわたり高い光学性能を得るのが大変難しく
なってくるという問題点が生じてくる。
【００１１】特に大口径比で高変倍のズームレンズでは
全変倍範囲にわたり、又物体距離全般にわたり高い光学
性能を得るのが大変難しくなってくるという問題点が生
じてくる。
【００１２】特開平４−４３３１１号公報、特開平４−
１５３６１５号公報、特開平５−１９１６５号公報、特
開平５−２７１６７号公報、及び特開平５−６０９７３
号公報で開示されているズームレンズではズーム比が６
倍から８倍程度であり、これ以上の高変倍比のズームレ
ンズを得ようとすると、変倍による色収差の変動が大き
くなりすぎて、これを良好に補正するのが難しくなって
くる。
【００１３】特開昭５５−６２４１９号公報、特開昭５
６−１１４９２０号公報、特開平３−２００１１３号公
報で開示されているズームレンズでは、第１群又は第３
群が変倍に伴って移動するため鏡筒構造が複雑になり、
小型化を達成するのが難しいという問題点があった。
【００１４】特開昭４−２４２７０７号公報及び特開平
４−３４３３１３号公報、特開平５−２９７２７５号公
報等に開示されているズームレンズでは第３群が大きな
空気間隔を持つレンズ構成となっており、更に第３群中
の負レンズの屈折力が弱いため高変倍化のズームレンズ
に適用しようとすると第３群で色収差が多く発生し、こ
れを充分に補正するのが難しいという問題点があった。
【００１５】特開平５−２９７２７５号公報で提案され
ているズームレンズでは、第３群中のメニスカス状の負
レンズが像面側に強い凹面を向けたレンズ構成となって
いるためテレフォト化には有効であるが、正レンズで発
生した高次のフレアー成分を該負レンズで補正するのが
難しく、大口径化、高変倍化が難しいという問題点がっ
た。
【００１６】本発明はリヤーフォーカス方式を採用しつ
つ、大口径比化及び高変倍化を図る際、広角端から望遠
端に至る全変倍範囲にわたり、又無限遠物体から超至近
物体に至る物体距離全般にわたり、良好なる光学性能を
有したレンズ全長の短い小型のリヤーフォーカス式のズ
ームレンズの提供を目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明のリヤーフォーカ
ス式のズームレンズは、 （１−１）物体側より順に正の屈折力の第１群、負の屈
折力の第２群、正の屈折力の第３群、そして正の屈折力
の第４群の４つのレンズ群を有し、該第２群を像面側へ
移動させて広角端から望遠端への変倍を行い、変倍に伴
う像面変動を該第４群を物体側に凸状の軌跡を有しつつ
移動させて補正すると共に該第４群を移動させてフォー
カスを行い、該第３群は正の第３１レンズと像面側に凸
面を向けたメニスカス状の負の第３２レンズを有し、こ
のうち少なくとも１つのレンズ面は非球面であり、該第
４群は物体側に凸面を向けたメニスカス状の負の第４１
レンズと正の第４２レンズを有していることを特徴とし
ている。
【００１８】特に、（１−１−１）前記第３１レンズと
第３２レンズとは接合されていること、（１−１−２）
前記第４１レンズと第４２レンズとは接合されているこ
と、（１−１−３）前記第４群は少なくとも１つの非球
面を有していること、（１−１−４）前記第３群は非球
面を施した正レンズを有していること等を特徴としてい
る。
【００１９】（１−２）物体側より順に正の屈折力の第
１群、負の屈折力の第２群、正の屈折力の第３群、そし
て正の屈折力の第４群の４つのレンズ群を有し、該第２
群を像面側へ移動させて広角端から望遠端への変倍を行
い、変倍に伴う像面変動を該第４群を物体側に凸状の軌
跡を有しつつ移動させて補正すると共に該第４群を移動
させてフォーカスを行い、該第３群は正の第３１レンズ
と像面側に凸面を向けたメニスカス状の負の第３２レン
ズを有し、該第４群は物体側に凸面を向けたメニスカス
状の負の第４１レンズと正の第４２レンズを有し、この
うち少なくとも１つのレンズ面は非球面であることを特
徴としている。
【００２０】特に、（１−２−１）前記第３１レンズと
第３２レンズとは接合されていること、（１−２−２）
前記第４１レンズと第４２レンズとは接合されているこ
と、（１−２−３）前記第３群は少なくとも１つの非球
面を有していること、（１−２−４）前記第４群は非球
面を施した正レンズを有していること等を特徴としてい
る。
【００２１】（１−３）物体側より順に正の屈折力の第
１群、負の屈折力の第２群、正の屈折力の第３群、そし
て正の屈折力の第４群の４つのレンズ群を有し、該第２
群を像面側へ移動させて広角端から望遠端への変倍を行
い、変倍に伴う像面変動を該第４群を物体側に凸状の軌
跡を有しつつ移動させて補正すると共に該第４群を移動
させてフォーカスを行い、該第３群は物体側に凸面を向
けたメニスカス状の負の第３１レンズと正の第３２レン
ズを有し、このうち少なくとも１つのレンズ面は非球面
であり、該第４群は物体側に凸面を向けたメニスカス状
の負の第４１レンズと正の第４２レンズを有しているこ
とを特徴としている。
【００２２】
【実施例】図１〜図９は本発明のリヤーフォーカス式の
ズームレンズの後述する数値実施例１〜９のレンズ断面
図、図１０〜図１２は数値実施例１、図１３〜図１５は
数値実施例２、図１６〜図１８は数値実施例３、図１９
〜図２１は数値実施例４、図２２〜図２４は数値実施例
５、図２５〜図２７は数値実施例６、図２８〜図３０は
数値実施例７、図３１〜図３３は数値実施例８、図３４
〜図３６は数値実施例９の諸収差図である。
【００２３】収差図において図１０，１３，１６，１
９，２２，２５，２８，３１，３４は広角端、図１１，
１４，１７，２０，２３，２６，２９，３２，３５は中
間、図１２，１５，１８，２１，２４，２７，３０，３
３，３６は望遠端を示す。
【００２４】図中Ｌ１は正の屈折力の第１群、Ｌ２は負
の屈折力の第２群、Ｌ３は正の屈折力の第３群、Ｌ４は
正の屈折力の第４群である。ＳＰは開口絞りであり、第
３群Ｌ３の前方に配置している。Ｇはフェースプレート
やフィルター等のガラスブロックである。
【００２５】本実施例では広角端から望遠端への変倍に
際して矢印のように第２群を像面側へ移動させると共
に、変倍に伴う像面変動を第４群を物体側に凸状の軌跡
を有しつつ移動させて補正している。
【００２６】又、第４群を光軸上移動させてフォーカス
を行うリヤーフォーカス式を採用している。同図に示す
第４群の実線の曲線４ａと点線の曲線４ｂは各々無限遠
物体と近距離物体にフォーカスしているときの広角端か
ら望遠端への変倍に伴う際の像面変動を補正する為の移
動軌跡を示している。尚、第１群と第３群は変倍及びフ
ォーカスの際固定である。
【００２７】本実施例においては第４群を移動させて変
倍に伴う像面変動の補正を行うと共に第４群を移動させ
てフォーカスを行うようにしている。特に同図の曲線４
ａ、４ｂに示すように広角端から望遠端への変倍に際し
て物体側へ凸状の軌跡を有するように移動させている。
これにより第３群と第４群との空間の有効利用を図りレ
ンズ全長の短縮化を効果的に達成している。
【００２８】本実施例において、例えば望遠端において
無限遠物体から近距離物体へフォーカスを行う場合は同
図の直線４ｃに示すように第４群を前方へ繰り出すこと
により行っている。
【００２９】次にレンズ構成上の特徴について順次説明
する。
【００３０】（２−１）本発明では物体側より順に該第
３群は正の第３１レンズと像面側に凸面を向けたメニス
カス状の負の第３２レンズを有し、該第４群は物体側に
凸面を向けたメニスカス状の負の第４１レンズと正の第
４２レンズを有していることを特徴としている。これは
高変倍を達成すべく第２群の屈折力を強くし、更にその
変倍を行うための移動量を確保することにより残留する
軸上の色収差を効果的に補正するために第３群の正の第
３１レンズの像面側に物体側に凹面を持つメニスカス状
の負の第３２レンズを配置することにより達成してい
る。
【００３１】（２−２）数値実施例１，２及び３は本発
明の基本概念である第３群に正レンズ及び物体側に凹面
を向けたメニスカス状の負レンズを有するレンズ構成を
とっている。本発明の主旨は、前述の如く高変倍を目的
としたものであるから、変倍に伴って発生する色収差は
第１群及び第２群においてキャンセルすることが望まし
い。しかるに変倍に伴う倍率の色収差の発生の仕方は第
１群と第２群のそれとでは大きく異なり、広角端では補
正過剰の傾向となりやすい。従って第４群の倍率の色収
差を補正不足とすることにより全体としての色収差のバ
ランスを保っている。
【００３２】この場合、軸上の色収差は変倍比が小さい
ときは大きくバランスを崩すことなく補正することが可
能である。従って第３群を正の単一のレンズとすること
も可能であるが、本発明の如く高変倍、大口径をねらう
場合、軸上の色収差が全体として補正不足となり高い性
能を維持することが困難となる。従って本発明では第３
群を適切な屈折力とアッベ数を持つ正レンズと物体側に
強い凹面を向けたメニスカス状の負レンズの２枚で構成
し、第３群に１枚の非球面を採用することによって、こ
とにより全変倍範囲にわたり最適に色収差を補正してい
る。また高次のフレアー成分を持つ球面収差を小さく抑
えている。
【００３３】このように本発明では簡単なレンズ構成で
ありながら高変倍比及び大口径で、しかも高い光学性能
を維持している。数値実施例１，２，４，５，７，８及
び９は第３群に１枚の非球面レンズを採用しＦNO／１．
６台と大口径化を達成している。
【００３４】（２−３）基本的に各群のレンズ構成にお
いてレンズを接合する構成をとると、群内偏心を効果的
に抑制可能であり製品性能の安定化を図ることが可能で
あるが、設計の自由度が１つ減り大口径、小型ズームと
いう仕様を満足しつつ充分な初期性能を達成することが
困難となる。しかるに第３群に正レンズ及び物体側に凹
面を向けたメニスカス状の負レンズを有する構成をとる
ことにより数値実施例１，２，３で示される様に第３群
に球面系を用いても第４群に１枚の非球面を採用するこ
とにより広い変倍範囲に渡って良好な収差補正を行って
いる。
【００３５】また第３群を接合レンズで構成することに
より数値実施例３，５，８で示される様に群内偏心等の
抑制が効果的に行われ、より精度の高いズームレンズで
大口径化を達成している。また第４群を接合レンズで構
成することにより数値実施例２，５，８で示される様に
群内偏心等の抑制が効果的に行われ、より精度の高いズ
ームレンズを達成している。
【００３６】更に、第３群を接合レンズで構成しさらに
第３群に非球面を採用することにより数値実施例５，
７，８で示される様に大口径ズームレンズの製品性能の
より安定化を図っている。更に、第３群を接合レンズで
構成しさらに第４群に非球面を採用することにより数値
実施例３，５，８で示される様に大口径、高倍ズームレ
ンズでありながらも精度の高いズームレンズを達成して
いる。更に、第３群を接合レンズで構成しさらに第３
群，第４群に非球面を採用することにより数値実施例
５，８で示される様に大口径、超高倍ズームレンズであ
りながらも精度の高いズームレンズを達成している。
【００３７】第３群の構成を像面側に強い凹面を向けた
メニスカス状の負レンズ（第３２レンズ）と正レンズ
（第３１レンズ）から構成し、更に第３群中に非球面を
採用することにより前述と同様に高次のフレアー成分の
発生を抑える効果が期待できるため、数値実施例９で示
される様に大口径、高変倍のズームレンズを達成してい
る。また第３群中の非球面は主に球面収差の高次のフレ
アー成分を補正するために用いられており、そのために
はより強い凸面を施すのが効果的である。従って第３群
の正の屈折力が一番大きい正レンズに非球面を採用する
のが最も良い。
【００３８】また、第４群中の非球面は主に球面収差の
高次のフレアー成分と非点収差を補正するために用いら
れており、そのためにはやはりより強い凸面に施すのが
効果的である。従って第４群の正の屈折力が一番大きい
正レンズに非球面を採用している。
【００３９】本発明の目的とするリヤーフォーカス式の
ズームレンズは以上の諸条件を各々満足することにより
達成されるが、更にレンズ系全体の小型化を図りつつ全
変倍範囲・物体距離全般にわたり良好なる光学性能を得
るには次の諸条件を満足させるのがよい。
【００４０】（３−１）広角端と望遠端における全系の
焦点距離を各々ｆＷ，ｆＴ、広角端と望遠端における前
記第１群から第３群までの合成の焦点距離を各々ｆＭ
Ｗ，ｆＭＴとし、
【００４１】
【数２】 とおいたとき、 ０＜ｆＭ／ｆＡＭ＜１．０ ・・・・・・（１） なる条件を満足することである。
【００４２】条件式（１）は第３群からの光線束の収斂
度合いを意味するものである。一般的に変倍部で発散さ
れた光線束を第３群で略アフォーカルにすることが最も
安定した収差補正方法である。しかしながら第３群から
出てくる光線束を略平行光線にすると、レンズ全長の短
縮化が難しくなってくる。そこで本発明では条件式
（１）を満足させることにより、第３群から射出される
光線束を収斂光線として更なるレンズ全長の短縮化を図
っている。
【００４３】条件式（１）の意味は、即ち下限値を越え
ると光線束は発散系となりレンズ全長がのび、更に第４
群への入射光線の高さも高くなるため第４群が大型化す
るため好ましくない。また上限値を越えると収斂度が大
きくなり小型化には効果が上がるズーミング及びフォー
カシングによる収差変動が大きくなり、ズーム全域で良
好な収差補正を行うことが困難となる。
【００４４】尚、本発明において条件式（１）の上限値
を、 ０＜ｆＭ／ｆＡＭ＜０．５ ・・・・・・（１ａ） とすれば、更に安定した収差補正とレンズ全長の短縮化
の両立が容易となる。
【００４５】（３−２）第３群において正の第３１レン
ズの第３２レンズ側のレンズ面の曲率半径をＲ３１ｂ、
負の第３２レンズの第３１レンズ側のレンズ面の曲率半
径をＲ３２ａとしたとき、
【００４６】
【数３】 なる条件を満足させるのが良い。
【００４７】条件式（２）は第３群内で発生する高次の
球面収差成分が正の第３１レンズと負の第３２レンズの
間で発生しており、それを抑制するためのものである。
下限値は接合又はそれと同等の効果をもち非常に安定し
た状態であり、上限値を越えると高次のフレアー成分の
補正が非球面の高次の項に集中するため製造誤差を考慮
すると非常に不安定となりやすい。
【００４８】尚、本発明において条件式（２）の上限値
を、
【００４９】
【数４】 を満足すれば更に安定した状態を達成可能である。
【００５０】（３−３）第４群において正の第４２レン
ズの第４１レンズ側のレンズ面の曲率半径をＲ４２ａ、
負の第４１レンズの第４２レンズ側のレンズ面の曲率半
径をＲ４１ｂとしたとき、
【００５１】
【数５】 なる条件を満足するのが良い。
【００５２】条件式（３）は第４群内で発生する高次の
非点収差及び球面収差成分が第４２レンズと第４１レン
ズの間で発生しており、それを抑制するためのものであ
る。
【００５３】下限値は接合又はそれと同等の効果をもち
非常に安定した状態であり、上限値を越えると高次のフ
レアー成分の補正が非球面の高次の項に集中するため製
造誤差を考慮すると非常に不安定となりやすい。
【００５４】尚、本発明において条件式（３）の上限値
を
【００５５】
【数６】 を満足すれば更に安定した状態を達成可能である。
【００５６】（３−４）本発明で用いている非球面は基
本的に球面収差の補正を目的としているため、レンズの
周辺部にいくにしたがって正の屈折力が弱くなる形状と
なることが望ましい。
【００５７】次に本発明の数値実施例を示す。数値実施
例においてＲｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の
曲率半径、Ｄｉは物体側より第ｉ番目のレンズ厚及び空
気間隔、Ｎｉとνｉは各々物体側より順に第ｉ番目のレ
ンズのガラスの屈折率とアッベ数である。
【００５８】又前述の各条件式と数値実施例における諸
数値との関係を表−１に示す。
【００５９】非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直
方向にＨ軸、光の進行方向を正としＲを近軸曲率半径、
Ｋ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅを各々非球面係数としたとき、
【００６０】
【数７】 なる式で表わしている。また「ｅ−０ｘ」は１０-xを意
味している。また最後の２つの面はフェースプレートや
フィルター等のガラスブロックを示している。 （数値実施例１） F= 1〜11.79 FNO= 1.75〜2.00 2ω= 62.8°〜 5.9° R 1= 12.219 D 1= 0.32 N 1=1.846660 ν 1= 23.8 R 2= 6.369 D 2= 1.45 N 2=1.603112 ν 2= 60.7 R 3= -56.853 D 3= 0.05 R 4= 5.248 D 4= 0.76 N 3=1.712995 ν 3= 53.8 R 5= 12.888 D 5=可変 R 6= 8.437 D 6= 0.15 N 4=1.882997 ν 4= 40.8 R 7= 1.611 D 7= 0.66 R 8= -2.933 D 8= 0.15 N 5=1.772499 ν 5= 49.6 R 9= 2.775 D 9= 0.21 R10= 3.405 D10= 0.45 N 6=1.846660 ν 6= 23.8 R11= -16.437 D11=可変 R12= 絞り D12= 0.77 R13= 3.363 D13= 0.95 N 7=1.603112 ν 7= 60.7 R14= -6.882 D14= 0.14 R15= -2.678 D15= 0.25 N 8=1.804000 ν 8= 46.6 R16= -3.635 D16=可変 R17= 2.845 D17= 0.15 N 9=1.846660 ν 9= 23.8 R18= 1.518 D18= 0.05 R19= 1.661 D19= 1.00 N10=1.583126 ν10= 59.4 R20= -4.408 D20= 0.75 R21= ∞ D21= 0.87 N11=1.516330 ν11= 64.2 R22= ∞
【００６１】
【表１】 非球面係数 R20 K=-2.665e+00 B= 2.204e-03 C=-1.764e-02 D= 1.281
e-02 E=-7.496e-03 （数値実施例２） F= 1〜11.95 FNO= 1.75〜2.00 2ω= 62.7°〜 5.8° R 1= 11.923 D 1= 0.32 N 1=1.846660 ν 1= 23.8 R 2= 6.164 D 2= 1.44 N 2=1.603112 ν 2= 60.7 R 3= -57.938 D 3= 0.05 R 4= 5.395 D 4= 0.76 N 3=1.712995 ν 3= 53.8 R 5= 14.178 D 5=可変 R 6= 6.003 D 6= 0.15 N 4=1.882997 ν 4= 40.8 R 7= 1.515 D 7= 0.66 R 8= -2.588 D 8= 0.15 N 5=1.772499 ν 5= 49.6 R 9= 2.545 D 9= 0.21 R10= 3.221 D10= 0.45 N 6=1.846660 ν 6= 23.8 R11= -11.330 D11=可変 R12= 絞り D12= 0.77 R13= 3.596 D13= 0.94 N 7=1.603112 ν 7= 60.7 R14= -6.875 D14= 0.14 R15= -2.682 D15= 0.25 N 8=1.804000 ν 8= 46.6 R16= -3.503 D16=可変 R17= 2.969 D17= 0.17 N 9=1.846660 ν 9= 23.8 R18= 1.483 D18= 0.99 N10=1.583126 ν10= 59.4 R19= -4.757 D19= 0.75 R20= ∞ D20= 0.87 N11=1.516330 ν11= 64.2 R21= ∞
【００６２】
【表２】 非球面係数 R19 K=-5.047e+00 B= 5.700e-03 C=-1.216e-02 D= 8.139
e-03 E=-2.662e-03 （数値実施例３） F= 1〜12.16 FNO= 1.75〜1.93 2ω= 64.3°〜 5.9° R 1= 12.130 D 1= 0.26 N 1=1.846660 ν 1= 23.8 R 2= 6.487 D 2= 1.49 N 2=1.603112 ν 2= 60.7 R 3= -67.191 D 3= 0.05 R 4= 5.184 D 4= 0.78 N 3=1.712995 ν 3= 53.8 R 5= 11.443 D 5=可変 R 6= 8.396 D 6= 0.15 N 4=1.882997 ν 4= 40.8 R 7= 1.712 D 7= 0.68 R 8= -4.146 D 8= 0.15 N 5=1.772499 ν 5= 49.6 R 9= 2.201 D 9= 0.22 R10= 2.809 D10= 0.46 N 6=1.846660 ν 6= 23.8 R11= -134.668 D11=可変 R12= 絞り D12= 0.79 R13= 3.793 D13= 0.97 N 7=1.603112 ν 7= 60.7 R14= -1.902 D14= 0.26 N 8=1.804000 ν 8= 46.6 R15= -5.362 D15=可変 R16= 4.132 D16= 0.15 N 9=1.846660 ν 9= 23.8 R17= 1.870 D17= 0.05 R18= 2.039 D18= 1.03 N10=1.696797 ν10= 55.5 R19= -5.492 D19= 0.77 R20= ∞ D20= 0.90 N11=1.516330 ν11= 64.2 R21= ∞
【００６３】
【表３】 非球面係数 R19 K=-1.563e+01 B=-3.150e-03 C=-1.112e-02 D= 9.854
e-03 E=-3.706e-03 （数値実施例４） F= 1〜16.04 FNO= 1.65〜2.99 2ω= 60.5°〜 4.2° R 1= 12.478 D 1= 0.31 N 1=1.846660 ν 1= 23.8 R 2= 6.369 D 2= 1.26 N 2=1.603112 ν 2= 60.7 R 3= -42.192 D 3= 0.05 R 4= 5.185 D 4= 0.69 N 3=1.712995 ν 3= 53.8 R 5= 11.507 D 5=可変 R 6= 9.062 D 6= 0.14 N 4=1.804000 ν 4= 46.6 R 7= 1.286 D 7= 0.57 R 8= -2.640 D 8= 0.14 N 5=1.696797 ν 5= 55.5 R 9= 2.640 D 9= 0.18 R10= 2.873 D10= 0.36 N 6=1.846660 ν 6= 23.8 R11= 78.984 D11=可変 R12= 絞り D12= 0.26 R13= 4.324 D13= 1.10 N 7=1.583126 ν 7= 59.4 R14= -3.501 D14= 0.04 R15= -3.840 D15= 0.19 N 8=1.834000 ν 8= 37.2 R16= -7.448 D16=可変 R17= 2.961 D17= 0.17 N 9=1.846660 ν 9= 23.8 R18= 1.708 D18= 0.03 R19= 1.792 D19= 1.05 N10=1.583126 ν10= 59.4 R20= -6.836 D20= 0.71 R21= ∞ D21= 1.03 N11=1.516330 ν11= 64.2 R22= ∞
【００６４】
【表４】 非球面係数 R13 K= 1.586e+00 B=-7.120e-03 C=-5.890e-04 D= 0
E=0 非球面係数 R20 K= 1.920e+01 B= 8.813e-03 C=-5.197e-04 D= 0
E=0 （数値実施例５） F= 1〜16.00 FNO= 1.65〜2.87 2ω= 60.5°〜 4.2° R 1= 10.951 D 1= 0.31 N 1=1.846660 ν 1= 23.8 R 2= 5.725 D 2= 1.20 N 2=1.603112 ν 2= 60.7 R 3= -107.510 D 3= 0.05 R 4= 5.361 D 4= 0.73 N 3=1.712995 ν 3= 53.8 R 5= 15.593 D 5=可変 R 6= 14.951 D 6= 0.14 N 4=1.772499 ν 4= 49.6 R 7= 1.359 D 7= 0.61 R 8= -2.942 D 8= 0.14 N 5=1.696797 ν 5= 55.5 R 9= 2.942 D 9= 0.18 R10= 2.971 D10= 0.36 N 6=1.846660 ν 6= 23.8 R11= 33.715 D11=可変 R12= 絞り D12= 0.26 R13= 4.129 D13= 1.07 N 7=1.583126 ν 7= 59.4 R14= -3.446 D14= 0.17 N 8=1.834000 ν 8= 37.2 R15= -6.892 D15=可変 R16= 3.068 D16= 0.17 N 9=1.846660 ν 9= 23.8 R17= 1.775 D17= 0.02 R18= 1.816 D18= 0.99 N10=1.583126 ν10= 59.4 R19= -6.754 D19= 0.71 R20= ∞ D20= 1.03 N11=1.516330 ν11= 64.2 R21= ∞
【００６５】
【表５】 非球面係数 R13 K= 8.542e-01 B=-4.817e-03 C=-3.602e-04 D= 9.950
e-07 E= 6.594e-06 非球面係数 R19 K= 1.335e+01 B= 1.032e-02 C=-1.214e-03 D= 2.264
e-05 E= 3.330e-04 （数値実施例６） F= 1〜11.73 FNO= 1.75〜2.00 2ω= 62.8°〜 6.0° R 1= 12.151 D 1= 0.32 N 1=1.846660 ν 1= 23.8 R 2= 6.220 D 2= 1.45 N 2=1.603112 ν 2= 60.7 R 3= -55.183 D 3= 0.05 R 4= 5.339 D 4= 0.76 N 3=1.712995 ν 3= 53.8 R 5= 13.776 D 5=可変 R 6= 8.992 D 6= 0.15 N 4=1.882997 ν 4= 40.8 R 7= 1.590 D 7= 0.66 R 8= -2.941 D 8= 0.15 N 5=1.772499 ν 5= 49.6 R 9= 2.718 D 9= 0.21 R10= 3.382 D10= 0.45 N 6=1.846660 ν 6= 23.8 R11= -11.996 D11=可変 R12= 絞り D12= 0.77 R13= 3.619 D13= 0.95 N 7=1.603112 ν 7= 60.7 R14= -5.387 D14= 0.14 R15= -2.701 D15= 0.25 N 8=1.804000 ν 8= 46.6 R16= -3.311 D16=可変 R17= 3.079 D17= 0.17 N 9=1.846660 ν 9= 23.8 R18= 1.463 D18= 1.00 N10=1.583126 ν10= 59.4 R19= -5.164 D19= 0.75 R20= ∞ D20= 0.87 N11=1.516330 ν11= 64.2 R21= ∞
【００６６】
【表６】 非球面係数 R13 K= 7.771e-01 B=-6.879e-03 C= 9.412e-04 D=-2.519
e-04 E= 0 （数値実施例７） F= 1〜15.99 FNO= 1.66〜3.00 2ω= 60.5°〜 4.2° R 1= 10.324 D 1= 0.30 N 1=1.846660 ν 1= 23.8 R 2= 5.605 D 2= 1.12 N 2=1.603112 ν 2= 60.7 R 3= -570.906 D 3= 0.05 R 4= 5.287 D 4= 0.69 N 3=1.712995 ν 3= 53.8 R 5= 14.337 D 5=可変 R 6= 11.454 D 6= 0.14 N 4=1.772499 ν 4= 49.6 R 7= 1.251 D 7= 0.58 R 8= -3.076 D 8= 0.14 N 5=1.696797 ν 5= 55.5 R 9= 3.076 D 9= 0.24 R10= 3.012 D10= 0.36 N 6=1.846660 ν 6= 23.8 R11= 22.652 D11=可変 R12= 絞り D12= 0.26 R13= 4.711 D13= 1.36 N 7=1.583126 ν 7= 59.4 R14= -2.173 D14= 0.17 N 8=1.834000 ν 8= 37.2 R15= -4.167 D15=可変 R16= 3.347 D16= 0.19 N 9=1.846660 ν 9= 23.8 R17= 1.938 D17= 0.02 R18= 2.047 D18= 0.89 N10=1.583126 ν10= 59.4 R19= -7.052 D19= 0.40 R20= ∞ D20= 0.79 N11=1.516330 ν11= 64.2 R21= ∞
【００６７】
【表７】 非球面係数 R13 K= 1.163e+00 B=-3.933e-03 C=-1.294e-04 D= 1.228
e-04 E= 6.586e-06 （数値実施例８） F= 1〜16.19 FNO= 1.65〜2.92 2ω= 60.5°〜 4.1° R 1= 10.613 D 1= 0.31 N 1=1.846660 ν 1= 23.8 R 2= 5.583 D 2= 1.20 N 2=1.603112 ν 2= 60.7 R 3= -146.500 D 3= 0.05 R 4= 5.362 D 4= 0.73 N 3=1.712995 ν 3= 53.8 R 5= 15.786 D 5=可変 R 6= 10.616 D 6= 0.14 N 4=1.772499 ν 4= 49.6 R 7= 1.282 D 7= 0.61 R 8= -2.660 D 8= 0.14 N 5=1.696797 ν 5= 55.5 R 9= 2.914 D 9= 0.18 R10= 3.003 D10= 0.36 N 6=1.846660 ν 6= 23.8 R11= -191.610 D11=可変 R12= 絞り D12= 0.26 R13= 4.063 D13= 1.07 N 7=1.583126 ν 7= 59.4 R14= -3.960 D14= 0.17 N 8=1.834000 ν 8= 37.2 R15= -8.179 D15=可変 R16= 3.307 D16= 0.17 N 9=1.846660 ν 9= 23.8 R17= 1.833 D17= 0.99 N10=1.603112 ν10= 60.7 R18= -6.828 D18= 0.71 R19= ∞ D19= 1.03 N11=1.516330 ν11= 64.2 R20= ∞
【００６８】
【表８】 非球面係数 R13 K= 6.289e-01 B=-4.785e-03 C=-2.589e-04 D= 1.842
e-07 E= 1.548e-05 非球面係数 R18 K= 1.047e+01 B= 9.424e-03 C=-2.525e-04 D=-2.083
e-04 E= 3.103e-04 （数値実施例９） F= 1〜16.00 FNO= 1.65〜2.93 2ω= 60.5°〜 4.2° R 1= 11.172 D 1= 0.31 N 1=1.846660 ν 1= 23.8 R 2= 5.738 D 2= 1.20 N 2=1.603112 ν 2= 60.7 R 3= -70.776 D 3= 0.05 R 4= 5.010 D 4= 0.73 N 3=1.712995 ν 3= 53.8 R 5= 12.400 D 5=可変 R 6= 9.837 D 6= 0.14 N 4=1.772499 ν 4= 49.6 R 7= 1.206 D 7= 0.61 R 8= -2.849 D 8= 0.14 N 5=1.696797 ν 5= 55.5 R 9= 3.164 D 9= 0.18 R10= 2.963 D10= 0.36 N 6=1.846660 ν 6= 23.8 R11= 123.034 D11=可変 R12= 絞り D12= 0.26 R13= 4.976 D13= 0.17 N 7=1.834000 ν 7= 37.2 R14= 3.840 D14= 1.07 N 8=1.583126 ν 8= 59.4 R15= -9.115 D15=可変 R16= 3.596 D16= 0.17 N 9=1.846660 ν 9= 23.8 R17= 1.899 D17= 0.99 N10=1.603112 ν10= 60.7 R18= -5.573 D18= 0.71 R19= ∞ D19= 1.03 N11=1.516330 ν11= 64.2 R20= ∞
【００６９】
【表９】 非球面係数 R15 K=-2.428e+00 B= 3.873e-03 C= 2.253e-04 D=-2.804
e-05 E=-2.798e-06 非球面係数 R18 K= 6.725e+00 B= 5.997e-03 C= 8.073e-04 D=-7.072
e-04 E= 3.799e-04
【００７０】
【表１０】
【００７１】
【発明の効果】本発明によれば以上のようにレンズ構成
を設定することにより、リヤーフォーカス方式を採用し
つつ、大口径比化及び高変倍化を図る際、広角端から望
遠端に至る全変倍範囲にわたり、又無限遠物体から超至
近物体に至る物体距離全般にわたり、良好なる光学性能
を有したリヤーフォーカス式のズームレンズを達成する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の数値実施例１のレンズ断面図
【図２】 本発明の数値実施例２のレンズ断面図
【図３】 本発明の数値実施例３のレンズ断面図
【図４】 本発明の数値実施例４のレンズ断面図
【図５】 本発明の数値実施例５のレンズ断面図
【図６】 本発明の数値実施例６のレンズ断面図
【図７】 本発明の数値実施例７のレンズ断面図
【図８】 本発明の数値実施例８のレンズ断面図
【図９】 本発明の数値実施例９のレンズ断面図
【図１０】 本発明の数値実施例１の広角端の収差図
【図１１】 本発明の数値実施例１の中間の収差図
【図１２】 本発明の数値実施例１の望遠端の収差図
【図１３】 本発明の数値実施例２の広角端の収差図
【図１４】 本発明の数値実施例２の中間の収差図
【図１５】 本発明の数値実施例２の望遠端の収差図
【図１６】 本発明の数値実施例３の広角端の収差図
【図１７】 本発明の数値実施例３の中間の収差図
【図１８】 本発明の数値実施例３の望遠端の収差図
【図１９】 本発明の数値実施例４の広角端の収差図
【図２０】 本発明の数値実施例４の中間の収差図
【図２１】 本発明の数値実施例４の望遠端の収差図
【図２２】 本発明の数値実施例５の広角端の収差図
【図２３】 本発明の数値実施例５の中間の収差図
【図２４】 本発明の数値実施例５の望遠端の収差図
【図２５】 本発明の数値実施例６の広角端の収差図
【図２６】 本発明の数値実施例６の中間の収差図
【図２７】 本発明の数値実施例６の望遠端の収差図
【図２８】 本発明の数値実施例７の広角端の収差図
【図２９】 本発明の数値実施例７の中間の収差図
【図３０】 本発明の数値実施例７の望遠端の収差図
【図３１】 本発明の数値実施例８の広角端の収差図
【図３２】 本発明の数値実施例８の中間の収差図
【図３３】 本発明の数値実施例８の望遠端の収差図
【図３４】 本発明の数値実施例９の広角端の収差図
【図３５】 本発明の数値実施例９の中間の収差図
【図３６】 本発明の数値実施例９の望遠端の収差図
【符号の説明】
Ｌ１ 第１群 Ｌ２ 第２群 Ｌ３ 第３群 Ｌ４ 第４群 ＳＰ 絞り ΔＭ メリディオナル像面 ΔＳ サジタル像面 ｄ ｄ線 ｇ ｇ線

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 物体側より順に正の屈折力の第１群、負
    の屈折力の第２群、正の屈折力の第３群、そして正の屈
    折力の第４群の４つのレンズ群を有し、該第２群を像面
    側へ移動させて広角端から望遠端への変倍を行い、変倍
    に伴う像面変動を該第４群を物体側に凸状の軌跡を有し
    つつ移動させて補正すると共に該第４群を移動させてフ
    ォーカスを行い、該第３群は正の第３１レンズと像面側
    に凸面を向けたメニスカス状の負の第３２レンズを有
    し、このうち少なくとも１つのレンズ面は非球面であ
    り、該第４群は物体側に凸面を向けたメニスカス状の負
    の第４１レンズと正の第４２レンズを有していることを
    特徴とするリヤーフォーカス式のズームレンズ。
  2. 【請求項２】 前記第３１レンズと第３２レンズとは接
    合されていることを特徴とする請求項１のリヤーフォー
    カス式のズームレンズ。
  3. 【請求項３】 前記第４１レンズと第４２レンズとは接
    合されていることを特徴とする請求項１のリヤーフォー
    カス式のズームレンズ。
  4. 【請求項４】 前記第４群は少なくとも１つの非球面を
    有していることを特徴とする請求項１又は２のリヤーフ
    ォーカス式のズームレンズ。
  5. 【請求項５】 前記第３群は非球面を施した正レンズを
    有していることを特徴とする請求項１，２，３又は４の
    リヤーフォーカス式のズームレンズ。
  6. 【請求項６】 物体側より順に正の屈折力の第１群、負
    の屈折力の第２群、正の屈折力の第３群、そして正の屈
    折力の第４群の４つのレンズ群を有し、該第２群を像面
    側へ移動させて広角端から望遠端への変倍を行い、変倍
    に伴う像面変動を該第４群を物体側に凸状の軌跡を有し
    つつ移動させて補正すると共に該第４群を移動させてフ
    ォーカスを行い、該第３群は正の第３１レンズと像面側
    に凸面を向けたメニスカス状の負の第３２レンズを有
    し、該第４群は物体側に凸面を向けたメニスカス状の負
    の第４１レンズと正の第４２レンズを有し、このうち少
    なくとも１つのレンズ面は非球面であることを特徴とす
    るリヤーフォーカス式のズームレンズ。
  7. 【請求項７】 前記第３１レンズと第３２レンズとは接
    合されていることを特徴とする請求項６のリヤーフォー
    カス式のズームレンズ。
  8. 【請求項８】 前記第４１レンズと第４２レンズとは接
    合されていることを特徴とする請求項６のリヤーフォー
    カス式のズームレンズ。
  9. 【請求項９】 前記第３群は少なくとも１つの非球面を
    有していることを特徴とする請求項６又は７のリヤーフ
    ォーカス式のズームレンズ。
  10. 【請求項１０】 前記第４群は非球面を施した正レンズ
    を有していることを特徴とする請求項６，７，８又は９
    のリヤーフォーカス式のズームレンズ。
  11. 【請求項１１】 物体側より順に正の屈折力の第１群、
    負の屈折力の第２群、正の屈折力の第３群、そして正の
    屈折力の第４群の４つのレンズ群を有し、該第２群を像
    面側へ移動させて広角端から望遠端への変倍を行い、変
    倍に伴う像面変動を該第４群を物体側に凸状の軌跡を有
    しつつ移動させて補正すると共に該第４群を移動させて
    フォーカスを行い、該第３群は物体側に凸面を向けたメ
    ニスカス状の負の第３１レンズと正の第３２レンズを有
    し、このうち少なくとも１つのレンズ面は非球面であ
    り、該第４群は物体側に凸面を向けたメニスカス状の負
    の第４１レンズと正の第４２レンズを有していることを
    特徴とするリヤーフォーカス式のズームレンズ。
  12. 【請求項１２】 広角端と望遠端における全系の焦点距
    離を各々ｆＷ，ｆＴ、広角端と望遠端における前記第１
    群から第３群までの合成の焦点距離を各々ｆＭＷ，ｆＭ
    Ｔとし、 【数１】 とおいたとき、 ０＜ｆＭ／ｆＡＭ＜１．０ なる条件を満足することを特徴とする請求項１から１１
    のいずれか１項記載のリヤーフォーカス式のズームレン
    ズ。
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