JPH08220437A - 近距離合焦可能なズームレンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型で且つ結像性能の優れた、近距離合焦が
可能な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、負の屈折力を有する第３レ
ンズ群Ｇ３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
空気間隔は減少し、前記第２レンズ群Ｇ２と前記第３レ
ンズ群Ｇ３との空気間隔は減少するように、少なくとも
前記第２レンズ群Ｇ２および前記第３レンズ群Ｇ３が物
体側へ移動し、前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順
に、正屈折力を有するレンズ群Ｇ2aと、正屈折力を有す
るレンズ群Ｇ2bと、負屈折力を有するレンズ群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βbtは、βbt² ＜０．５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】本発明は近距離合焦可能なズーム
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】従来より、レンズ系の最も物体側に配置さ
れるレンズ群が負屈折力を有するズームレンズと、レン
ズ系の最も物体側に配置されるレンズ群が正屈折力を有
するズームレンズとが知られている。高変倍ズームレン
ズでは、望遠端での焦点距離が正に大きくなるため、レ
ンズ系の最も物体側に配置されるレンズ群が負屈折力を
有する場合、レンズ全長が極端に大きくなってしまう。
このため、最も物体側に配置されるレンズ群が負屈折力
を有するズームレンズでは、望遠端でのレンズ全長の短
縮化を図ることが肝要である。

【０００４】次に、レンズシャッター式のカメラに適し
たズームレンズに関する一般論を述べる。近年、レンズ
シャッター式のカメラにおいては、カメラ本体の小型化
および軽量化がさらに進められている。カメラ本体の小
型化および軽量化を図るにはレンズ系の小型化が重要で
ある。一般的に、レンズシャッター式のカメラに備えら
れるズームレンズでは、各レンズ群同士の間隔がそれぞ
れ変倍中において最小となるようにして格納される。こ
のため、各レンズ群のレンズ厚の薄肉化と各レンズ成分
のレンズ径の小型化とを図ることが、カメラ本体の小型
化および軽量化に結びつく。

【０００５】また、レンズシャッター式のカメラではバ
ックフォーカスに制約のないため、レンズ系の最も像面
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。

【０００６】なお、広角化を図った高変倍ズームレンズ
として、例えば特開昭５４−７８４１９号公報や特開平
２−２３８４１６号公報などに開示されているような負
正負３群ズームレンズが知られている。上述の公報に開
示された負正負３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、正屈折力の第２レンズ群、お
よび負屈折力の第３レンズ群の３つの可動レンズ群から
構成されている。そして、広角端から望遠端への変倍に
際して、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔が減少
し、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔が減少するよ
うに、各レンズ群が移動している。

【０００７】ところで、オートフォーカス可能なカメラ
が一般的になるにつれて、オートフォーカスに適した近
距離合焦方法に関して種々の提案がなされている。オー
トフォーカス可能なカメラに好適なズームレンズに要求
されることは、近距離合焦時に可動のフォーカシング
レンズ群が小型であること、および近距離合焦に際す
る仕事量（移動量×重量）が小さいことである。

【０００８】従来より、ズームレンズの近距離合焦方法
として、レンズ系を構成するレンズ群のうちの一部のレ
ンズ群だけを移動させて近距離合焦を行う方法が知られ
ている。すなわち、従来より、ズームレンズにおいて近
距離合焦を行う場合、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

【０００９】（Ａ）の１群繰り出し方式では、たとえば
４群アフォーカルズームレンズに適用されると、所定の
撮影距離に対する繰り出し量が広角端から望遠端まで変
倍に依存することなく一定となるという特徴がある。し
かしながら、第１レンズ群は最も物体側に配置されるの
でレンズ径が大きく、フォーカシングレンズ群にはあま
り適していない。

【００１０】また、特開昭６４−７４５２１号公報に
は、負正負３群ズームレンズにおいて第３レンズ群を移
動させて合焦を行う（Ｃ）のＲＦ（リアフォーカス）方
式を用いた例が開示されている。また、米国特許第５，
２６８，７９２号公報には、負正負３群ズームレンズに
おいて第２レンズ群の一部のレンズ群を移動させて合焦
を行う（Ｂ）のＩＦ（インナーフォーカス）方式を用い
た例が開示されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
特開昭５４−７８４１９号公報において開示された従来
の負正負３群ズームレンズでは、バックフォーカスに制
約がある。このため、広角端において第３レンズ群を通
過する軸上光束と軸外光束との高さの差が小さく、広角
端から望遠端への変倍に際して第３レンズ群を通過する
軸外光束の高さの変化が小さい。その結果、第３レンズ
群の収差補正の負担が小さく、高変倍化を図ることが難
しかった。

【００１２】また、特開平２−２３８４１６号公報に開
示された従来の負正負３群ズームレンズでは、第１レン
ズ群の屈折力が弱く、広角端において第１レンズ群を通
過する軸外光束の高さが光軸から離れる。このため、軸
外収差と軸上収差とを独立して補正することが可能とな
るが、さらに広角化を図ろうとする場合、軸外光束が光
軸から極端に離れてしまい、レンズ径の小型化を図るこ
とができなくなってしまう。

【００１３】ところで、最も像側に負レンズ群が配置さ
れるズームレンズにおいて、広角化を図ろうとする場
合、広角端におけるバックフォーカスを充分得ることが
できず、レンズ系の最も像側のレンズ面に付着したゴミ
がフィルム面に写り込んでしまう。上述の特開平２−２
３８４１６号公報に開示のズームレンズでは、広角端に
おける画角が７０゜よりさらに広角域までを包括可能と
している。しかしながら、広角端におけるバックフォー
カスを充分得ることができず、レンズ系の最も像側のレ
ンズ面に付着したゴミがフィルム面に写り込み易かっ
た。

【００１４】このように、負正負３群ズームレンズで
は、最も像側に配置される第３レンズ群のレンズ径が大
きくなる。したがって、レンズ径の大きい第３レンズ群
をフォーカシングレンズ群とする（Ｃ）のＲＦ（リアフ
ォーカス）方式は、負正負３群ズームレンズの近距離合
焦にあまり適していなかった。なお、米国特許第５，２
６８，７９２号公報に開示の負正負３群ズームレンズに
おいては、第２レンズ群のうち物体側に配置されるレン
ズ成分をフォーカシングレンズ群としている。すなわ
ち、フォーカシングレンズ群が単レンズで構成されてい
るので、合焦時（フォーカシング時）に発生する諸収差
の変動を良好に補正するには屈折力を強くすることがで
きない。その結果、第２レンズ群の主点が像側に位置す
るため、望遠端でのレンズ全長の短縮化を図ることがで
きなかった。

【００１５】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、近距離合焦が
可能なズームレンズを提供することを目的とする。

【００１６】

【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、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３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との空気間隔は減
少し、前記第２レンズ群Ｇ２と前記第３レンズ群Ｇ３と
の空気間隔は減少するように、少なくとも前記第２レン
ズ群Ｇ２および前記第３レンズ群Ｇ３が物体側へ移動
し、前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、正屈折
力を有するレンズ群Ｇ2aと、正屈折力を有するレンズ群
Ｇ2bと、負屈折力を有するレンズ群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βbtは、 βbt² ＜０．５ の条件を満足することを特徴とする近距離合焦可能なズ
ームレンズを提供する。

【００１７】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、前記第１レンズ群Ｇ１
の焦点距離をｆ１とし、前記第３レンズ群Ｇ３の焦点距
離をｆ３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、 １＜ｆ2b／ｆｗ＜３ −０．８＜（ｆ１−ｆ３）／（ｆ１＋ｆ３）＜−０．３ の条件を満足する。

【００１８】

【作用】従来より、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、最も
像面寄りに負屈折力の第３レンズ群Ｇ３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、第３レンズ群Ｇ３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。

【００１９】ただし、広角端でのバックフォーカスを極
端に短くしすぎると、レンズ系の最も像側のレンズ面上
のゴミがフィルム面に写り込んでしまう。また、第３レ
ンズ群Ｇ３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、第
３レンズ群Ｇ３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することが
できる。

【００２０】次に、広角レンズでは一般的に、画角の余
弦の４乗に比例して周辺光量が低下してしまうため、周
辺光量の低下を防ぐことが要求される。ここで、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。このため、周辺光量の低下が目立たないように
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。

【００２１】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を負屈折力にすること
により、広角端において第１レンズ群Ｇ１を通過する軸
外光束を光軸に近づけて、前玉有効径の小型化を図って
いる。また、最も像側に配置される第３レンズ群Ｇ３を
負屈折力にすることにより、レンズ系の屈折力配置が対
称型に近づくため、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。

【００２２】さらに、第２レンズ群Ｇ２は、ズームレン
ズを構成する３つのレンズ群のうち唯一正屈折力を有す
るレンズ群である。したがって、第２レンズ群Ｇ２は、
強い正屈折力を有する。第２レンズ群Ｇ２に入射する軸
上光束は、第１レンズ群Ｇ１により一旦発散された後、
第２レンズ群Ｇ２に入射する。このため、第２レンズ群
Ｇ２において発生する負の球面収差を良好に補正しなけ
れば、良好な結像性能を得ることができない。また、変
倍に際して、第２レンズ群Ｇ２を通過する軸外光束の高
さがほとんど変化することなく、入射する角度が大きく
変化する。このため、第２レンズ群Ｇ２において発生す
る軸外収差の変動を良好に補正しなければならない。

【００２３】従って、第１レンズ群Ｇ１による発散作用
が強くなると、広角端において第２レンズ群Ｇ２に入射
する軸外光束の角度が小さくなる。このため、第２レン
ズ群Ｇ２において軸外収差の変動を容易に抑えることが
できる。しかしながら、第２レンズ群Ｇ２に入射する軸
外光束が広がるので、第２レンズ群Ｇ２で発生する負の
球面収差を良好に補正することが難しくなってしまう。
逆に、第１レンズ群Ｇ１による発散作用が弱くなると、
第２レンズ群Ｇ２において軸外収差の変動を抑えること
が難しくなってしまう。以上のことから、良好な結像性
能を得るためには、第１レンズ群Ｇ１の屈折力と第２レ
ンズ群Ｇ２の屈折力とのバランスを図ることが肝要であ
る。

【００２４】本発明においては、第２レンズ群Ｇ２は、
物体側より順に、正屈折力を有するレンズ群Ｇ2aと、正
屈折力を有するレンズ群Ｇ2bと、負屈折力を有するレン
ズ群Ｇ2cとを有する。こうして、第２レンズ群Ｇ２の主
点が第２レンズ群Ｇ２の物体寄りに位置するように構成
し、レンズ全長の短縮化を図っている。

【００２５】また、第２レンズ群Ｇ２の主点を物体寄り
にすることにより、変倍時における第１レンズ群Ｇ１と
第２レンズ群Ｇ２との空気間隔の変化を、変倍作用に有
効に活用している。特に、本発明においては、上述した
ように、唯一正屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２を正レ
ンズ群と負レンズ群とで構成している。このため、正屈
折力を有するレンズ群Ｇ2aおよびレンズ群Ｇ2bにおいて
発生する負の球面収差を良好に補正することが重要であ
る。

【００２６】ところで、レンズ系の収差補正を行う上
で、像面湾曲の補正状況の目安としてペッツバール和が
知られている。ペッツバール和は、各レンズ面の屈折力
を屈折率で割った値の総和で表される。一般的に、ペッ
ツバール和が正に大きくなる場合、負の像面湾曲が大き
くなる。逆に、ペッツバール和が負に大きくなる場合、
正の像面湾曲が大きくなる。広角レンズの場合には画角
が広いため、画面中心部だけでなく画面周辺部において
も良好な結像性能が要求される。したがって、像面湾曲
をさらに良好に補正する必要があり、ペッツバール和を
適切な値とすることが望ましい。

【００２７】次に、本発明のフォーカシング方法につい
て説明する。本発明においては、被写体の位置が遠距離
から近距離に移動する際、レンズ群Ｇ2bを光軸に沿って
移動させてフォーカシング（合焦）を行う。ここで、レ
ンズ群Ｇ2cに対する第１レンズ群Ｇ１乃至フォーカシン
グレンズ群Ｇ2bによる物点の位置が一定となるようにフ
ォーカシングレンズ群Ｇ2bを移動させれば、合焦を行う
ことができる。この際、フォーカシングレンズ群Ｇ2bの
移動量Δを小さくする条件について図２の薄肉レンズ系
を用いて説明する。

【００２８】図２において、Ｆは無限遠合焦状態におけ
るフォーカシングレンズ群Ｇ2bの位置を、Ｆ’は近距離
合焦状態におけるフォーカシングレンズ群Ｇ2bの位置を
それぞれ示している。そして、Ａは無限遠合焦状態にお
けるフォーカシングレンズ群Ｇ2bに対する物点の位置
（即ち、第１レンズ群Ｇ１乃至レンズ群Ｇ2aによる像の
位置）を、Ｂはフォーカシングレンズ群Ｇ2bによる像点
の位置（即ち、レンズ群Ｇ2cに対する物点の位置）をそ
れぞれ示している。また、Ａ’は近距離合焦状態におけ
るフォーカシングレンズ群Ｇ2bに対する物点の位置を示
している。図示のように、物体位置が無限遠から近距離
に移動すると、レンズ群Ｇ2cに対する物点の位置Ｂが所
定位置を維持するように、フォーカシングレンズ群Ｇ2b
がΔだけ光軸に沿って移動することにより近距離合焦が
行われる。

【００２９】上述のように、フォーカシングレンズ群Ｇ
2bに対する物点の位置がＡからＡ’までδだけ移動する
とき、レンズ群Ｇ3cに対する物点の位置を一定にするた
めに、レンズ群Ｇ2bをＦからＦ’までΔだけ移動させる
ものとする。この場合、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）

【００３０】したがって、レンズ群2bのフォーカシング
移動量Δの大きさを小さくするには、（ｂ）β2b² ＞１
の場合にはｋを１に近づける、すなわち１／β2bを０に
近づけることが必要であり、（ｃ）β2b² ＜１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、β2b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。

【００３１】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。

【００３２】本発明によるズームレンズは、以上のよう
な技術的背景に基づいてなされたものであり、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、負の屈折力を有す
る第３レンズ群Ｇ３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との空気間隔は減少し、前記第２レンズ群Ｇ２と前
記第３レンズ群Ｇ３との空気間隔は減少するように、少
なくとも前記第２レンズ群Ｇ２および前記第３レンズ群
Ｇ３が物体側へ移動し、前記第２レンズ群Ｇ２は、物体
側より順に、正屈折力を有するレンズ群Ｇ2aと、正屈折
力を有するレンズ群Ｇ2bと、負屈折力を有するレンズ群
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うとともに、後述する条件
式を満足することにより、広角化と高性能化との両立を
実現している。

【００３３】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。 βbt² ＜０．５ （１） ここで、 βbt：望遠端におけるフォーカシングレンズ群Ｇ2bの結
像倍率

【００３４】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、フォー
カシング時のレンズ群Ｇ2bの移動量を減らすための条件
式である。前述のように、フォーカシングレンズ群Ｇ2b
の移動量を減らすには、その使用倍率を適切な範囲の値
にすることが望ましい。条件式（１）の上限値を上回っ
た場合、望遠端におけるフォーカシング時のレンズ群Ｇ
2bの移動量が大きくなりすぎてしまう。

【００３５】本発明においては、第１レンズ群Ｇ１が負
屈折力で、レンズ群Ｇ2aが正屈折力であり、広角端から
望遠端への変倍時に第１レンズ群Ｇ１とレンズ群Ｇ2aと
の間隔が減少する。このため、広角端から望遠端へ変倍
するにつれて、第１レンズ群Ｇ１とレンズ群Ｇ2aとの合
成屈折力が弱くなり、レンズ群Ｇ2bの使用倍率は広角端
に比べて望遠端の方が正に小さくなっている。したがっ
て、変倍範囲全体に亘ってレンズ群Ｇ2bのフォーカシン
グ移動量を減らすには、フォーカシングレンズ群Ｇ2bの
使用倍率をβ2bとするとき、変倍範囲全体に亘って以下
の条件式（２）を満足することが望ましい。 β2b² ＜０．５ （２）

【００３６】また、本発明において、フォーカシング時
に発生する諸収差の変動を抑えるには、以下の条件式
（３）を満足することが望ましい。また、小型化を図り
ながら高変倍化を図った際に発生する諸収差の変動を良
好に補正するには、以下の条件式（４）を満足すること
が望ましい。 １＜ｆ2b／ｆｗ＜３ （３） −０．８＜（ｆ１−ｆ３）／（ｆ１＋ｆ３）＜−０．３ （４）

【００３７】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系全体の焦点距離 ｆ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離 ｆ３：第３レンズ群Ｇ３の焦点距離

【００３８】条件式（３）は、フォーカシングレンズ群
Ｇ2bの焦点距離を規定する条件式である。条件式（３）
の上限値を上回った場合、フォーカシングレンズ群Ｇ2b
の焦点距離が大きくなりすぎて、所定の撮影距離に対す
るフォーカシング移動量が大きくなってしまう。

【００３９】逆に、条件式（３）の下限値を下回った場
合、フォーカシングレンズ群Ｇ2bの焦点距離が小さくな
るため、所定の撮影距離に対するフォーカシング移動量
が小さくなりすぎる。その結果、フォーカシング時の諸
収差の変動を良好に抑えることができなくなってしま
う。

【００４０】条件式（４）は、第１レンズ群Ｇ１の焦点
距離と第３レンズ群Ｇ３の焦点距離とのバランスを図る
ための条件式である。条件式（４）の上限値を上回った
場合、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離が第３レンズ群Ｇ３
の焦点距離に比べて負に大きくなり、第１レンズ群Ｇ１
による発散作用が弱くなる。このため、広角端において
第１レンズ群Ｇ１を通過する軸外光束の高さが光軸から
離れてしまい、所定の周辺光量を維持しようとすると前
玉有効径の小型化を図ることができない。

【００４１】逆に、条件式（４）の下限値を下回った場
合、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離が第３レンズ群Ｇ３の
焦点距離に比べて負に小さくなるため、望遠端における
レンズ全長が大きくなってしまう。また、広角端におい
て負の歪曲収差を抑えることができなくなってしまう。
なお、さらに高性能化を図りながら小型化を図るには、
条件式（３）の上限値を−０．４とするか、あるいは下
限値を−０．７とすることが望ましい。

【００４２】また、本発明においては、広角端における
画角によるコマ収差の変動を抑え且つ後玉有効径の小型
化を図るために、以下の条件式（５）を満足することが
望ましい。 ０．３５＜Ｂｆｗ／ｆｗ＜０．６０ （５） ここで、 Ｂｆｗ：広角端におけるバックフォーカス

【００４３】条件式（５）は、広角端におけるバックフ
ォーカスを規定する条件式である。条件式（５）の上限
値を上回った場合、広角端において第３レンズ群Ｇ３を
通過する軸上光束と軸外光束との高さの差が小さくな
り、画角によるコマ収差の変動を抑えられなくなってし
まう。逆に、条件式（５）の下限値を下回った場合、広
角端におけるバックフォーカスが充分に得られない。ま
た、第３レンズ群Ｇ３を通過する軸外光束が光軸から離
れすぎてしまい、後玉有効径が大型化してしまう。

【００４４】また、本発明においては、変倍時に発生す
る軸外収差の変動を良好に抑えるために、以下の条件式
（６）を満足することが望ましい。 ０．１５＜（ｄ2w−ｄ2t）／（ｄ1w−ｄ1t）＜０．４５ （６）

【００４５】ここで、 ｄ2w：広角端における第２レンズ群と第３レンズ群との
軸上空気間隔 ｄ2t：望遠端における第２レンズ群と第３レンズ群との
軸上空気間隔 ｄ1w：広角端における第１レンズ群と第２レンズ群との
軸上空気間隔 ｄ1t：望遠端における第１レンズ群と第２レンズ群との
軸上空気間隔

【００４６】条件式（６）は、変倍時における第１レン
ズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔の変化量
と第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間
隔の変化量との比について適切な範囲について規定して
いる。第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３は、レ
ンズ系の物体側および像側にそれぞれ離れて配置される
ため、軸外光束が光軸から離れた位置を通過する。

【００４７】条件式（６）の上限値を上回った場合、変
倍時の第３レンズ群Ｇ３の使用倍率の変化が大きくな
り、変倍時に第３レンズ群Ｇ３において発生する軸外収
差の変動を抑えることができない。逆に、条件式（６）
の下限値を下回った場合、変倍時の第１レンズ群Ｇ１の
使用倍率の変化が大きくなり、変倍時に第１レンズ群Ｇ
１において発生する軸外収差の変動を抑えることができ
ない。

【００４８】また、レンズ径の小型化を図るために、第
２レンズ群Ｇ２中、あるいは第２レンズ群Ｇ２に隣接し
て開口絞りを配置することが望ましい。特に、第２レン
ズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りを配置し
た場合、絞り径の小型化を図ることができる。なお、フ
ォーカシングレンズ群Ｇ2bの物体側、あるいは像側に隣
接して開口絞りを配置する場合、フォーカシングレンズ
群Ｇ2bを通過する軸外光束を光軸に近づけることができ
る。その結果、フォーカシングレンズ群Ｇ2b群の小型化
を図ることができ、フォーカシング時に発生する諸収差
の変動を良好に抑えることができる。

【００４９】さらに、本発明においては、ズームレンズ
を構成するレンズ群のうち１つのレンズ群の全体または
一部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）させて像シフトを行う場合、像シフ
ト時に発生する収差の変動を極力抑えることが可能であ
る。

【００５０】

【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と、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ
３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
は減少し、前記第２レンズ群Ｇ２と前記第３レンズ群Ｇ
３との空気間隔は減少するように、少なくとも前記第２
レンズ群Ｇ２および前記第３レンズ群Ｇ３が物体側へ移
動し、前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、正屈
折力を有するレンズ群Ｇ2aと、正屈折力を有するレンズ
群Ｇ2bと、負屈折力を有するレンズ群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
の合焦を行う。

【００５１】〔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、両凹レンズＬ１１、お
よび物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２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からなるフォ
ーカシングレンズ群Ｇ2bと、物体側に凸面を向けた負メ
ニスカスレンズＬ２３からなるレンズ群Ｇ2cと、両凸レ
ンズＬ３１、および物体側に凹面を向けた負メニスカス
レンズＬ３２からなる第３レンズ群Ｇ３とから構成され
ている。

【００５２】なお、フォーカシングレンズ群Ｇ2bとレン
ズ群Ｇ2cとの間には開口絞りＳが配置され、レンズ群Ｇ
2aとフォーカシングレンズ群Ｇ2bとの間には固定絞り
Ｓ’が配置されている。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、レンズ群Ｇ2bを光軸に沿って移動させることによ
り、近距離物体へのフォーカシングを行う。

【００５３】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、Ｆ
NO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、面番号は光線の進行する方向に沿
った物体側からのレンズ面の順序を、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。口径比は、無限遠合焦状態の場合にはＦ
ナンバー（ＦNO）で、近距離合焦状態の場合には物体側
開口数（ＮＡ）でそれぞれ定義される。

【００５４】非球面の形状は、光軸に垂直な方向の高さ
をｙ、高さｙにおける光軸方向の変位量をＳ（ｙ）、基
準の曲率半径（頂点曲率半径）をＲ、円錐係数をκ、ｎ
次の非球面係数をＣn としたとき、以下の数式（ｄ）で
表される。

【数１】 Ｓ（ｙ）＝（ｙ² ／Ｒ）／〔１＋（１−κ・ｙ² ／Ｒ² ）^1/2 〕 ＋Ｃ₂ ・ｙ² ＋Ｃ₄ ・ｙ⁴ ＋Ｃ₆ ・ｙ⁶ ＋Ｃ₈ ・ｙ⁸ ＋Ｃ₁₀・ｙ¹⁰＋・・・ （ｄ） また、非球面の近軸曲率半径ｒは、次の数式（ｅ）で定
義される。 ｒ＝１／（２・Ｃ₂ ＋１／Ｒ） （ｅ） 各実施例の諸元表中の非球面には、面番号の右側に＊印
を付している。

【００５５】

【表１】 ｆ＝28.81 〜44.74 〜80.44mm ＦNO＝3.60〜4.64〜7.00 ２ω＝75.24 〜50.78 〜29.52 ° 面番号 曲率半径 面間隔 アッベ数 屈折率 1 -86.5235 1.4086 45.37 1.79668 2* 18.5293 3.2257 3 23.1080 3.8417 28.24 1.74000 4 62.4446 (d4= 可変) 5 18.0979 5.1222 70.45 1.48749 6 -188.8233 1.5367 7 ∞ 1.9208 （固定絞りＳ’） 8* 21.6259 5.4332 60.82 1.56384 9 -22.4770 1.2806 23.01 1.86074 10 -67.7695 0.6403 11 ∞ 3.6173 （開口絞りＳ） 12 82.0148 1.2806 43.35 1.84042 13 24.1626 (d13=可変) 14 79.0240 4.9942 32.17 1.67270 15 -26.7277 2.6359 16 -12.8480 1.2806 52.30 1.74810 17 -81.4863 (Bf) （非球面データ） κ Ｃ₂ Ｃ₄ 2面 1.0000 0.0000 -5.40130×10^-6 Ｃ₆ Ｃ₈ Ｃ₁₀ 2.82370×10^-8 -3.80130×10^-10 7.31820×10^-13 κ Ｃ₂ Ｃ₄ 8面 1.0000 0.0000 -3.00600×10^-5 Ｃ₆ Ｃ₈ Ｃ₁₀ 1.73100×10^-8 -2.78700×10^-9 1.05440×10^-11 （変倍における可変間隔） ｆ 28.8132 44.7399 80.4424 d4 16.6236 8.2806 1.2806 d13 6.9090 4.5256 2.8711 Bf 13.3078 25.3383 49.4910 （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） 焦点距離 ｆ 28.8132 44.7399 80.4424 移動量 Δ 0.3573 0.3445 0.2943 （ただし、フォーカシング移動量Δの符号は、物体側への移動を正とする） （条件対応値） ｆ１＝−３４．２８６６ ｆ２＝ ２４．２１０１ ｆ３＝−９６．５１６５ ｆ2a＝ ３４．１５４７ ｆ2b＝ ３９．２３５０ ｆ2c＝−４１．１７４７ βbt＝ ０．１９８５ β2b＝ ０．３４２４〜０．１９８５ （１）βbt² ＝ ０．０３９ （２）β2b² ＝ ０．０３９〜０．１１７ （３）ｆ2b／ｆｗ ＝ １．３６２ （４）（ｆ１−ｆ３）／（ｆ１＋ｆ３）＝−０．４７５ （５）Ｂｆｗ／ｆｗ ＝ ０．４６２ （６）（ｄ2w−ｄ2t）／（ｄ1w−ｄ1t）＝ ０．２６３

【００５６】図４乃至図９は実施例１のｄ線（λ＝５８
７．６ｎｍ）に対する諸収差図である。図４は広角端
（最短焦点距離状態）での無限遠合焦状態における諸収
差図であり、図５は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り、図６は望遠端（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である。
また、図７は広角端での近距離合焦状態（撮影倍率−１
／３０）における諸収差図であり、図８は中間焦点距離
状態での近距離合焦状態（撮影倍率−１／３０）におけ
る諸収差図であり、図９は望遠端での近距離合焦状態
（撮影倍率−１／３０）における諸収差図である。

【００５７】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、各焦点距離状態において
無限遠合焦状態から近距離合焦状態に亘り諸収差が良好
に補正されていることがわかる。

【００５８】〔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、両凹レンズＬ１１、
および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２
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からなるフ
ォーカシングレンズ群Ｇ2bと、両凸レンズと両凹レンズ
との接合負レンズＬ２３からなるレンズ群Ｇ2cと、物体
側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ３１、および物
体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３２からなる
第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。

【００５９】なお、フォーカシングレンズ群Ｇ2bとレン
ズ群Ｇ2cとの間には開口絞りＳが配置され、レンズ群Ｇ
2aとフォーカシングレンズ群Ｇ2bとの間には固定絞り
Ｓ’が配置されている。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、レンズ群Ｇ2bを構成する接合負レンズＬ２３
を光軸に沿って移動させることにより、近距離物体への
フォーカシングを行う。

【００６０】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、Ｆ
NO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、面番号は光線の進行する方向に沿
った物体側からのレンズ面の順序を、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。口径比は、無限遠合焦状態の場合にはＦ
ナンバー（ＦNO）で、近距離合焦状態の場合には物体側
開口数（ＮＡ）でそれぞれ定義される。

【００６１】

【表２】 ｆ＝28.24 〜44.15 〜79.14mm ＦNO＝3.60〜4.62〜7.00 ２ω＝75.98 〜51.49 〜30.09 ° 面番号 曲率半径 面間隔 アッベ数 屈折率 1 -62.5972 1.3814 43.35 1.84042 2* 17.5587 3.1782 3 25.4141 3.7674 27.53 1.75520 4 278.1139 (d4= 可変) 5 17.2463 4.7343 70.45 1.48749 6 -165.0839 1.5070 7 ∞ 1.6041 （固定絞りＳ’） 8* 18.2126 5.6512 60.82 1.56384 9 -15.9258 1.2558 23.01 1.86074 10 -84.1314 0.8054 11 ∞ 2.3766 （開口絞りＳ） 12 50.1432 1.5070 30.04 1.69895 13 -32.2233 1.0047 49.45 1.77279 14 20.5654 (d14=可変) 15 -191.0295 3.1395 32.17 1.67270 16 -20.9698 2.8256 17 -10.1338 1.2558 52.30 1.74810 18 -25.1297 (Bf) （非球面データ） κ Ｃ₂ Ｃ₄ 2面 1.0000 0.0000 -1.48510×10^-5 Ｃ₆ Ｃ₈ Ｃ₁₀ -4.13300×10^-8 -8.83350×10^-11 -2.27680×10^-13 κ Ｃ₂ Ｃ₄ 8面 1.0000 0.0000 -1.39730×10^-5 Ｃ₆ Ｃ₈ Ｃ₁₀ -4.68510×10^-8 5.35720×10^-10 -5.28980×10^-12 （変倍における可変間隔） ｆ 28.2400 44.1529 79.1423 d4 17.4357 8.5730 1.2558 d14 5.8276 3.5838 2.2306 Bf 14.8683 27.5533 52.2012 （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） 焦点距離 ｆ 28.2400 44.1529 79.1423 移動量 Δ 0.3389 0.3268 0.2797 （ただし、フォーカシング移動量Δの符号は、物体側への移動を正とする） （条件対応値） ｆ１＝−３４．０７２２ ｆ２＝ ２３．４６４６ ｆ３＝−８９．７０７６ ｆ2a＝ ３２．３０６４ ｆ2b＝ ４２．７５５８ ｆ2c＝−３９．７０１５ βbt＝ ０．２７６０ β2b＝ ０．４０１６〜０．２７６０ （１）βbt² ＝ ０．０７６ （２）β2b² ＝ ０．０７６〜０．１６１ （３）ｆ2b／ｆｗ ＝ １．５１４ （４）（ｆ１−ｆ３）／（ｆ１＋ｆ３）＝−０．４４９ （５）Ｂｆｗ／ｆｗ ＝ ０．５２６ （６）（ｄ2w−ｄ2t）／（ｄ1w−ｄ1t）＝ ０．２２２

【００６２】図１１乃至図１６は実施例２のｄ線（λ＝
５８７．６ｎｍ）に対する諸収差図である。図１１は広
角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図１
２は中間焦点距離状態での無限遠合焦状態における諸収
差図であり、図１３は望遠端での無限遠合焦状態におけ
る諸収差図である。また、図１４は広角端での近距離合
焦状態（撮影倍率−１／３０）における諸収差図であ
り、図１５は中間焦点距離状態での近距離合焦状態（撮
影倍率−１／３０）における諸収差図であり、図１６は
望遠端での近距離合焦状態（撮影倍率−１／３０）にお
ける諸収差図である。

【００６３】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、各焦点距離状態において
無限遠合焦状態から近距離合焦状態に亘り諸収差が良好
に補正されていることがわかる。

【００６４】〔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、両凹レンズＬ１１、
および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２
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、物体側に凸面を向けた正メニスカス
レンズＬ２２、両凹レンズと両凸レンズとの接合レンズ
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、物体側に凸面を向けた負メニスカス
レンズＬ２５からなるレンズ群Ｇ2cと、両凸レンズＬ３
１、および物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ
３２からなる第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。

【００６５】なお、フォーカシングレンズ群Ｇ2bとレン
ズ群Ｇ2cとの間には開口絞りＳが配置され、レンズ群Ｇ
2aとフォーカシングレンズ群Ｇ2bとの間には固定絞り
Ｓ’が配置されている。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、レンズ群Ｇ2bを構成する正メニスカスレンズ
Ｌ２２、接合レンズＬ２３および両凸レンズＬ２４を光
軸に沿って移動させることにより、近距離物体へのフォ
ーカシングを行う。

【００６６】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、Ｆ
NO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、面番号は光線の進行する方向に沿
った物体側からのレンズ面の順序を、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。口径比は、無限遠合焦状態の場合にはＦ
ナンバー（ＦNO）で、近距離合焦状態の場合には物体側
開口数（ＮＡ）でそれぞれ定義される。

【００６７】

【表３】 ｆ＝28.79 〜44.65 〜80.17mm ＦNO＝3.56〜4.62〜7.00 ２ω＝74.98 〜50.91 〜29.68 ° 面番号 曲率半径 面間隔 アッベ数 屈折率 1 -79.0470 1.4009 45.37 1.79668 2* 16.1826 3.1838 3 23.6971 3.8206 28.56 1.79504 4 116.6604 (d4= 可変) 5 21.6995 3.5659 70.45 1.48749 6 -66.2190 0.8915 7 ∞ 1.9103 （固定絞りＳ’） 8 16.9119 2.5471 64.10 1.51680 9 943.2956 0.6368 10 -59.0272 1.0188 39.61 1.80454 11 10.9709 3.6933 61.09 1.58913 12 -148.6528 0.6368 13 41.8197 2.0377 52.30 1.74810 14 -278.5042 0.6368 15 ∞ 3.6837 （開口絞りＳ） 16 263.8029 1.2735 40.90 1.79631 17 29.6423 (d17=可変) 18 115.5738 3.0729 29.50 1.71736 19 -35.9756 3.5734 20 -13.3328 1.2735 55.48 1.69680 21 -49.0703 (Bf) （非球面データ） κ Ｃ₂ Ｃ₄ 2面 1.0000 0.0000 -1.31520×10^-5 Ｃ₆ Ｃ₈ Ｃ₁₀ -7.60640×10^-8 2.07030×10^-10 -1.96370×10^-12 （変倍における可変間隔） ｆ 28.7893 44.6519 80.1676 d4 18.7085 9.2052 1.2735 d17 8.5816 6.1733 4.7419 Bf 12.5535 24.8025 49.0555 （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） 焦点距離 ｆ 28.7893 44.6519 80.1676 移動量 Δ 0.3951 0.3861 0.3347 （ただし、フォーカシング移動量Δの符号は、物体側への移動を正とする） （条件対応値） ｆ１＝ −３５．７７５０ ｆ２＝ ２５．７８５０ ｆ３＝−１２５．５５７１ ｆ2a＝ ３３．９７８０ ｆ2b＝ ４５．８３２８ ｆ2c＝ −４２．０３８２ βbt＝ ０．２７４９ β2b＝ ０．４１１８〜０．２７４９ （１）βbt² ＝ ０．０７６ （２）β2b² ＝ ０．０７６〜０．１７０ （３）ｆ2b／ｆｗ ＝ １．５９２ （４）（ｆ１−ｆ３）／（ｆ１＋ｆ３）＝−０．５５７ （５）Ｂｆｗ／ｆｗ ＝ ０．４３６ （６）（ｄ2w−ｄ2t）／（ｄ1w−ｄ1t）＝ ０．２２０

【００６８】図１８乃至図２３は実施例３のｄ線（λ＝
５８７．６ｎｍ）に対する諸収差図である。図１８は広
角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図１
９は中間焦点距離状態での無限遠合焦状態における諸収
差図であり、図２０は望遠端での無限遠合焦状態におけ
る諸収差図である。また、図２１は広角端での近距離合
焦状態（撮影倍率−１／３０）における諸収差図であ
り、図２２は中間焦点距離状態での近距離合焦状態（撮
影倍率−１／３０）における諸収差図であり、図２３は
望遠端での近距離合焦状態（撮影倍率−１／３０）にお
ける諸収差図である。

【００６９】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、各焦点距離状態において
無限遠合焦状態から近距離合焦状態に亘り諸収差が良好
に補正されていることがわかる。

【００７０】〔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、両凹レンズＬ１１、
および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２
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、物体側に凸面を向けた正メニスカス
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
凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２５からなるレンズ
群Ｇ2cと、両凸レンズＬ３１、および物体側に凹面を向
けた負メニスカスレンズＬ３２からなる第３レンズ群Ｇ
３とから構成されている。

【００７１】なお、フォーカシングレンズ群Ｇ2bとレン
ズ群Ｇ2cとの間には開口絞りＳが配置され、レンズ群Ｇ
2aとフォーカシングレンズ群Ｇ2bとの間には固定絞り
Ｓ’が配置されている。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、レンズ群Ｇ2bを構成する正メニスカスレンズ
Ｌ２２、両凹レンズＬ２３および両凸レンズＬ２４を光
軸に沿って移動させることにより、近距離物体へのフォ
ーカシングを行う。

【００７２】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、Ｆ
NO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、面番号は光線の進行する方向に沿
った物体側からのレンズ面の順序を、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。口径比は、無限遠合焦状態の場合にはＦ
ナンバー（ＦNO）で、近距離合焦状態の場合には物体側
開口数（ＮＡ）でそれぞれ定義される。

【００７３】

【表４】 ｆ＝28.80 〜44.80 〜80.64mm ＦNO＝3.54〜4.55〜6.97 ２ω＝75.08 〜50.68 〜29.50 ° 面番号 曲率半径 面間隔 アッベ数 屈折率 1 -200.6368 1.4080 43.35 1.84042 2 19.0264 3.7715 3 23.3592 3.8400 23.01 1.86074 4 45.3900 (d4= 可変) 5 26.3701 3.3959 70.45 1.48749 6 -38.9879 0.8960 7 ∞ 1.9200 （固定絞りＳ’） 8 17.3509 2.2934 55.60 1.69680 9 237.2862 0.6771 10 -51.0642 1.2800 33.89 1.80384 11 15.5840 1.1540 12 17.7135 3.0091 60.69 1.56384 13 -40.4775 0.6400 14 ∞ 3.7024 （開口絞りＳ） 15 139.6357 1.2800 45.37 1.79668 16 29.8436 (d16=可変) 17 160.1058 4.7692 33.75 1.64831 18 -21.5588 2.9224 19 -12.9247 1.2800 52.30 1.74810 20 -55.8002 (Bf) （変倍における可変間隔） ｆ 28.7999 44.7999 80.6396 d4 19.8167 9.6351 1.2800 d16 8.5385 5.8152 3.7450 Bf 13.9748 26.7046 52.0958 （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） 焦点距離 ｆ 28.7999 44.7999 80.6396 移動量 Δ 0.4644 0.4688 0.4215 （ただし、フォーカシング移動量Δの符号は、物体側への移動を正とする） （条件対応値） ｆ１＝ −３６．３９６０ ｆ２＝ ２６．４６７３ ｆ３＝−１７７．８７７７ ｆ2a＝ ３２．８２７４ ｆ2b＝ ５３．４００７ ｆ2c＝ −４７．８８９９ βbt＝ ０．３２６８ β2b＝ ０．４６７４〜０．３２６８ （１）βbt² ＝ ０．１０７ （２）β2b² ＝ ０．１０７〜０．２１８ （３）ｆ2b／ｆｗ ＝ １．８５４ （４）（ｆ１−ｆ３）／（ｆ１＋ｆ３）＝−０．５０５ （５）Ｂｆｗ／ｆｗ ＝ ０．４８５ （６）（ｄ2w−ｄ2t）／（ｄ1w−ｄ1t）＝ ０．２５９

【００７４】図２５乃至図３０は実施例４のｄ線（λ＝
５８７．６ｎｍ）に対する諸収差図である。図２５は広
角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図２
６は中間焦点距離状態での無限遠合焦状態における諸収
差図であり、図２７は望遠端での無限遠合焦状態におけ
る諸収差図である。また、図２８は広角端での近距離合
焦状態（撮影倍率−１／３０）における諸収差図であ
り、図２９は中間焦点距離状態での近距離合焦状態（撮
影倍率−１／３０）における諸収差図であり、図３０は
望遠端での近距離合焦状態（撮影倍率−１／３０）にお
ける諸収差図である。

【００７５】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、各焦点距離状態において
無限遠合焦状態から近距離合焦状態に亘り諸収差が良好
に補正されていることがわかる。

【００７６】〔実施例５〕図３１は、本発明の第５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、両凹レンズＬ１１、
および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２
からなる第１レンズ群Ｇ１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Ｌ２１
からなるレンズ群Ｇ2aと、物体側に凸面を向けた正メニ
スカスレンズ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、両
凹レンズＬ２５からなるレンズ群Ｇ2cと、物体側に凹面
を向けた正メニスカスレンズＬ３１、および物体側に凹
面を向けた負メニスカスレンズＬ３２からなる第３レン
ズ群Ｇ３とから構成されている。

【００７７】なお、フォーカシングレンズ群Ｇ2bとレン
ズ群Ｇ2cとの間には開口絞りＳが配置されている。図３
１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、レンズ群Ｇ2bを構成
する正メニスカスレンズＬ２２、両凹レンズＬ２３およ
び両凸レンズＬ２４を光軸に沿って移動させることによ
り、近距離物体へのフォーカシングを行う。

【００７８】次の表（５）に、本発明の実施例５の諸元
の値を掲げる。表（５）において、ｆは焦点距離を、Ｆ
NO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、面番号は光線の進行する方向に沿
った物体側からのレンズ面の順序を、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。口径比は、無限遠合焦状態の場合にはＦ
ナンバー（ＦNO）で、近距離合焦状態の場合には物体側
開口数（ＮＡ）でそれぞれ定義される。

【００７９】

【表５】 ｆ＝28.80 〜44.80 〜80.64mm ＦNO＝3.55〜4.52〜7.03 ２ω＝75.34 〜51.20 〜29.64 ° 面番号 曲率半径 面間隔 アッベ数 屈折率 1 -123.6917 1.4080 43.35 1.84042 2 20.4097 3.7120 3 24.1357 3.8400 25.50 1.80458 4 53.4270 (d4= 可変) 5 25.4859 5.2480 57.03 1.62280 6 -27.0629 1.0240 23.01 1.86074 7 -46.7967 2.4320 8 15.3700 2.9440 57.53 1.67025 9 82.3670 0.5120 10 -90.5145 1.0240 43.35 1.84042 11 15.7943 0.6400 12 22.8763 5.1200 60.64 1.60311 13 -43.0867 0.6400 14 ∞ 2.8160 （開口絞りＳ） 15 -78.1088 1.1520 49.45 1.77279 16 70.9341 (d16=可変) 17 -150.1146 2.3280 36.98 1.61293 18 -20.3980 2.5600 19 -11.9349 1.2800 49.45 1.77279 20 -29.0633 (Bf) （変倍における可変間隔） ｆ 28.8000 44.8000 80.6400 d4 19.6515 9.7382 1.2800 d16 8.2689 4.7129 2.4320 Bf 12.5440 26.3731 52.3153 （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） 焦点距離 ｆ 28.8000 44.8000 80.6400 移動量 Δ 0.4875 0.4763 0.4170 （ただし、フォーカシング移動量Δの符号は、物体側への移動を正とする） （条件対応値） ｆ１＝ −３７．２７８７ ｆ２＝ ２５．０８６３ ｆ３＝−１１０．６７７７ ｆ2a＝ ３０．１９８７ ｆ2b＝ ６０．２７２２ ｆ2c＝ −４７．９４２６ βbt＝ ０．４３６５ β2b＝ ０．５４４９〜０．４３６５ （１）βbt² ＝ ０．１９１ （２）β2b² ＝ ０．１９１〜０．２９７ （３）ｆ2b／ｆｗ ＝ ２．０９３ （４）（ｆ１−ｆ３）／（ｆ１＋ｆ３）＝−０．４９６ （５）Ｂｆｗ／ｆｗ ＝ ０．６３４ （６）（ｄ2w−ｄ2t）／（ｄ1w−ｄ1t）＝ ０．３１８

【００８０】図３２乃至図３７は実施例５のｄ線（λ＝
５８７．６ｎｍ）に対する諸収差図である。図３２は広
角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図３
３は中間焦点距離状態での無限遠合焦状態における諸収
差図であり、図３４は望遠端での無限遠合焦状態におけ
る諸収差図である。また、図３５は広角端での近距離合
焦状態（撮影倍率−１／３０）における諸収差図であ
り、図３６は中間焦点距離状態での近距離合焦状態（撮
影倍率−１／３０）における諸収差図であり、図３７は
望遠端での近距離合焦状態（撮影倍率−１／３０）にお
ける諸収差図である。

【００８１】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、各焦点距離状態において
無限遠合焦状態から近距離合焦状態に亘り諸収差が良好
に補正されていることがわかる。

【００８２】

【効果】以上説明したように、本発明によれば、７０°
を超える画角を有し、高変倍化が可能で、結像性能の優
れた近距離合焦可能な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の広角端での撮影倍率−１／３０倍に
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撮影倍率−１
／３０倍における諸収差図である。

【図９】実施例１の望遠端での撮影倍率−１／３０倍に
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の広角端での撮影倍率−１／３０倍
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撮影倍率−
１／３０倍における諸収差図である。

【図１６】実施例２の望遠端での撮影倍率−１／３０倍
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の広角端での撮影倍率−１／３０倍
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撮影倍率−
１／３０倍における諸収差図である。

【図２３】実施例３の望遠端での撮影倍率−１／３０倍
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の広角端での撮影倍率−１／３０倍
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撮影倍率−
１／３０倍における諸収差図である。

【図３０】実施例４の望遠端での撮影倍率−１／３０倍
における諸収差図である。

【図３１】本発明の第５実施例にかかるズームレンズの
構成を示す図である。

【図３２】実施例５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３３】実施例５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３４】実施例５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３５】実施例５の広角端での撮影倍率−１／３０倍
における諸収差図である。

【図３６】実施例５の中間焦点距離状態での撮影倍率−
１／３０倍における諸収差図である。

【図３７】実施例５の望遠端での撮影倍率−１／３０倍
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 Ｓ 開口絞り

Claims (6)

【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、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３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との空気間隔は減少し、前
   記第２レンズ群Ｇ２と前記第３レンズ群Ｇ３との空気間
   隔は減少するように、少なくとも前記第２レンズ群Ｇ２
   および前記第３レンズ群Ｇ３が物体側へ移動し、 前記第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、正屈折力を
   有するレンズ群Ｇ2aと、正屈折力を有するレンズ群Ｇ2b
   と、負屈折力を有するレンズ群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βbtは、 βbt² ＜０．５ の条件を満足することを特徴とする近距離合焦可能なズ
   ームレンズ。
2. 【請求項２】 広角端から望遠端への変倍範囲の全体に
   亘って、前記レンズ群Ｇ2bの結像倍率β2bは、 β2b² ＜０．５ の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の近
   距離合焦可能なズームレンズ。
3. 【請求項３】 前記レンズ群Ｇ2bの焦点距離をｆ2bと
   し、前記第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１とし、前記
   第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ３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、 １＜ｆ2b／ｆｗ＜３ −０．８＜（ｆ１−ｆ３）／（ｆ１＋ｆ３）＜−０．３ 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
   記載の近距離合焦可能なズームレンズ。
4. 【請求項４】 広角端におけるバックフォーカスをＢｆ
   ｗ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、 ０．３５＜Ｂｆｗ／ｆｗ＜０．６０ の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至３のい
   ずれか１項に記載の近距離合焦可能なズームレンズ。
5. 【請求項５】 広角端における前記第２レンズ群Ｇ２と
   前記第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔をｄ2wとし、望
   遠端における前記第２レンズ群Ｇ２と前記第３レンズ群
   Ｇ３との軸上空気間隔をｄ2tとし、広角端における前記
   第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２との軸上空気
   間隔をｄ1wとし、望遠端における前記第１レンズ群Ｇ１
   と前記第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔をｄ1tとした
   とき、 ０．１５＜（ｄ2w−ｄ2t）／（ｄ1w−ｄ1t）＜０．４５ の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至４のい
   ずれか１項に記載の近距離合焦可能なズームレンズ。
6. 【請求項６】 前記第２レンズ群Ｇ２中、または前記第
   ２レンズ群Ｇ２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５のいずれか１項に記載の
   近距離合焦可能なズームレンズ。