JPH10161026A - ズームレンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 変倍に伴って第２群をフローティングさせて
全変倍範囲にわたり高い光学性能を有した４群ズームレ
ンズを得ること。 【解決手段】 物体側より順に変倍の際に固定の正の屈
折力の第１群、変倍用の負の屈折力の第２群、変倍に伴
う像面変動を補正する負の屈折力の第３群、そして固定
の正の屈折力の第４群を有し、該第２群は負の屈折力の
第２Ａ群と正の屈折力の第２Ｂ群の２つのレンズ群を有
し、広角端から望遠端への変倍に際し双方は異なった速
度で像面側へ移動しており、該第２Ａ群と第２Ｂ群の焦
点距離ｆ２Ａ，ｆ２Ｂ、該第２Ａ群と第２Ｂ群との主点
間隔等を適切に設定したこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はズームレンズに関
し、特に所謂４群ズームレンズにおいて変倍用の第２群
を２つのレンズ群より構成し、変倍に伴う移動量を互い
に異ならしめたフローティングを利用して変倍に伴う収
差変動を補正し、広角端のＦナンバーが１．７と大口径
でしかも変倍比１３〜２６程度と高変倍比の全変倍範囲
にわたり良好なる光学性能を有したテレビカメラや写真
用カメラ、そしてビデオカメラ等に好適なズームレンズ
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりテレビカメラや写真用カメラ、
そしてビデオカメラ等には、大口径、高変倍でしかも高
い光学性能を有したズームレンズが要求されている。こ
のうち特に放送用のカラーテレビカメラでは、操作性、
機動性が重視され、その要求に答えて撮像デバイスも最
近では２／３インチで２００万画素と高画素化を図った
ＣＣＤ（固体撮像素子）が発表されている。このＣＣＤ
は撮像範囲全体が略均一の解像力を有しているため、こ
れを用いるズームレンズに対しては画面中心から画面周
辺まで解像力が略均一であることが要求されている。

【０００３】ズームレンズのうち物体側から順に合焦用
（フォーカス用）の正の屈折力の第１群、変倍用の負の
屈折力の第２群、変倍に伴って変動する像面を補正する
ための正又は負の屈折力の第３群、そして結像用の正の
屈折力の第４群の４つのレンズ群より成る所謂４群ズー
ムレンズは、比較的高変倍化及び大口径比化が容易であ
るため、放送用のカラーテレビカメラに多く用いられて
いる。

【０００４】４群ズームレンズのうちＦナンバー１．６
〜１．８程度、変倍比１３程度の大口径、高変倍の４群
ズームレンズが、例えば特開昭５４−１２７３２２号公
報で提案されている。又、４群ズームレンズにおいて変
倍用の第２群を負の屈折力の２つのレンズ群に分割し、
変倍に際して双方のレンズ群間隔を変えて変倍に伴う収
差変動を補正するズームレンズが、例えば特開平７−１
３０７５号公報で提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ズームレンズにおいて
大口径比（Ｆナンバー１．７以上）で高変倍比（変倍比
１３以上）で、しかも全変倍範囲にわたり高い光学性能
を得るには、各レンズ群の屈折力やレンズ構成を適切に
設定する必要がある。

【０００６】一般に全変倍範囲にわたり収差変動が少な
く高い光学性能を得るには、例えば各レンズ群のレンズ
枚数を増加させて収差補正上の自由度を増やすことが必
要となってくる。この為、大口径比で高変倍比のズーム
レンズを達成しようとすると、どうしてもレンズ枚数が
増加し、レンズ系全体が大型化してくるという問題点が
生じてくる。

【０００７】又、結像性能に関しては、画面中心の最も
像コントラストが良い点、所謂ベスト像面の変倍に伴う
変動が問題となってくる。これは主に変倍に伴う球面収
差の変動に起因している。

【０００８】一般に球面収差の変倍に伴う変動は、ズー
ム比をＺ、広角端の焦点距離をｆＷとすると、図３２に
示すように球面収差が０の広角端よりズーム位置ｆＷＭ
＝ｆＷ×Ｚ^1/4 又はｆＭ＝ｆＷ×Ｚ^1/2 まではガウス像
面に対してアンダー（マイナス）傾向となる。そしてズ
ーム位置ｆＷＭ又はｆＭ付近を過ぎるとアンダー量が少
なくなり、あるズーム位置で０となり、今度はオーバー
（プラス）傾向となる。そしてＦナンバーが大きくなっ
てくる（レンズ系が暗くなってくる）Ｆドロップの始ま
るズーム位置ｆＤ付近で最もオーバー（プラス）とな
り、このズーム位置を過ぎると望遠端にかけてオーバー
量が少なくなり、望遠端で略０となってくる。

【０００９】図３３〜図３７は４群ズームレンズにおい
て、広角端ｆＷ、中間ｆＷＭ（＝ｆＷ×Ｚ^1/4 程度）、
中間ｆＭ（＝ｆＷ×Ｚ^1/2 ）、Ｆドロップのズーム位置
ｆＤ、望遠端ｆＴでの第１群（Ｆ）から第３群（Ｃ）ま
でのレンズ系中を光束が通過するときの状態を示す説明
図である。

【００１０】同図に示すように、軸上光線のコンペンセ
ータＣへの入射高は広角端ｆＷから焦点距離ｆＷＭ＝ｆ
Ｗ×Ｚ^1/4 又はズーム位置ｆＭ＝ｆＷ×Ｚ^1/2 なるズー
ム位置にかけて急激に低くなる。そしてＦドロップ近傍
の焦点距離ｆＤにかけて高くなり、望遠端ｆＴではＦド
ロップの為にまた低くなる。一方バリエータＶでの軸上
光線高は広角端ｆＷから望遠側に向かって徐々に高くな
り、Ｆドロップ近傍の焦点距離ｆＤで最高となり、望遠
端ｆＴでＦドロップの為に低くなる。まとめると以下の
表のようになる。

【００１１】

【表１】 コンペンセータＣ内では基本的に球面収差は補正不足で
ある。リレーレンズ群において広角端では球面収差が略
０となるように補正すると、広角側のズーム位置ｆＷ
Ｍ，ｆＭでは、コンペンセータＣでの軸上光線の変化の
影響が大きく、広角端ｆＷに対しコンペンセータＣでの
軸上光線高が低くなるので、球面収差はアンダーへ変動
する。前玉群において望遠端では球面収差が略０となる
ように補正すると、Ｆドロップのズーム位置ｆＤでは望
遠端に対しバリエータＶ、コンペンセータＣでの軸上光
線高が高くなるので球面収差の高次成分はオーバーへ変
動する。この球面収差の変動はバリエータＶ、コンペン
セータＣの屈折力が大きくなるほど顕著になってくる。

【００１２】特に最近では、ズームレンズの小型軽量化
や広画角化、又は高変倍化の要望により、各レンズ群の
屈折力を強めてズームレンズを達成しようとすることが
試みられている。中でも４群ズームレンズでは、第２群
であるバリエータ、第３群であるコンペンセータの屈折
力を強めて、それらの移動量を減少させることにより、
ズームレンズ全系の小型化を図っており、この為それら
移動レンズ群の収差補正上の負担が増加する傾向があっ
た。

【００１３】特に放送用のズームレンズのように高仕様
・高性能を要求されるズームレンズの場合には、バリエ
ータＶとコンペンセータＣを少なくとも１枚の負レンズ
と正レンズの組合せレンズにより構成している。そして
貼合せレンズによる球面収差補正用の発散面を設けた
り、媒質の屈折率差をつけて各レンズ群内部の収差補正
をしている。

【００１４】しかしながら球面収差の変倍に伴う変動や
高次の色収差等の補正が不十分である為、レンズ枚数を
増加させたり、レンズ群の屈折力を弱めたりしていた。
この為、ズームレンズのコンパクト化及び高性能化を図
るのが大変困難であった。

【００１５】これに対し先の特開平７−１３０７５号公
報の提案では、近軸的に前玉径を小さくする為だけに変
倍用の第２群を２つの負の屈折力のレンズ群に分割し、
変倍に応じてその間隔を変化させているだけであり、収
差補正上の効果については何ら言及していない。

【００１６】本発明は所謂４群ズームレンズにおいて、
変倍用のバリエータ（第２群）にフローティングを適用
し、そのレンズ構成、パワー分担等の各要素を適切に設
定することによって、変倍に伴う収差変動、特に球面収
差の変動を良好に補正し、全変倍範囲にわたり高い光学
性能を有した広角端Ｆナンバー１．７程度、変倍比１３
以上の大口径比で高変倍比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】本発明のズームレンズ
は、物体側より順に変倍の際に固定の正の屈折力の第１
群、変倍用の負の屈折力の第２群、変倍に伴う像面変動
を補正する負の屈折力の第３群、そして固定の正の屈折
力の第４群を有し、望遠端の全系の焦点距離とＦナンバ
ーを各々ｆＴ，ＦＮＴ、第１群の焦点距離とＦナンバー
を各々ｆ１，ＦＮ１、該第２群は負の屈折力の第２Ａ群
と、単一レンズ又は接合レンズより成り、物体側のレン
ズ面が凸状の正レンズ２ＢＰとを有した正の屈折力の第
２Ｂ群の２つのレンズ群を有し、広角端から望遠端への
変倍に際し双方は異なった速度で像面側へ移動してお
り、該第２Ａ群と第２Ｂ群の焦点距離を各々ｆ２Ａ，ｆ
２Ｂ、広角端における該第２Ｂ群と第３群の横倍率を各
々β２Ｂ，β３、該正レンズ２ＢＰの物体側と像面側の
レンズ面の曲率半径を各々Ｒ２Ｂａ，Ｒ２Ｂｂとしたと
き、

【００１８】

【数１】 −０．０４４＜（Ｒ２Ｂｂ＋Ｒ２Ｂａ）／（Ｒ２Ｂｂ−Ｒ２Ｂａ）＜１．８ ・・・・・・( 4) 広角端と任意のズーム位置における該第２Ａ群と第２Ｂ
群との主点間隔を各々Ｄ２ＡＢＷ，Ｄ２ＡＢ、ズーム比
をＺとし、広角端から焦点距離ｆＭ（＝ｆＷ×Ｚ^1/2 ）
のズーム範囲内の少なくとも一部のズーム位置におい
て、 Ｄ２ＡＢ＜Ｄ２ＡＢＷ ・・・・・・(5) なる条件を満足することを特徴としている。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１，図２，図３，図４，図５
は、各々本発明の後述する数値実施例１，２，３，４，
５の中間のズーム位置におけるレンズ断面図である。図
６〜図１０は数値実施例１、図１１〜図１５は数値実施
例２、図１６〜図２０は数値実施例３、図２１〜図２５
は数値実施例４、図２６〜図３０は数値実施例５の広角
端ｆＷ、中間ｆＷＭ、中間ｆＭ、Ｆドロップのズーム位
置ｆＤ、望遠端ｆＴの諸収差図である。図３１は本発明
のズームレンズにおけるバリエータ（第２群）Ｖとコン
ペンセータ（第３群）Ｃの近軸屈折力配置の説明図であ
る。

【００２０】図中、Ｆは第１群としての正の屈折力のフ
ォーカス群（前玉レンズ群）である。Ｖは第２群として
の変倍用の負の屈折力のバリエータであり、負の屈折力
の第２Ａ群ＶＡと単一レンズ又は接合レンズより成り、
物体側のレンズ面が凸状の正レンズ２ＢＰを有した正の
屈折力の第２Ｂ群ＶＢの２つのレンズ群を有している。
広角端から望遠端への変倍に際して、第２Ａ群ＶＡと第
２Ｂ群ＶＢの双方を異なった速度で像面側へ移動させ
る、所謂フローティングを利用している。Ｃは第３群と
しての負の屈折力のコンペンセータであり、変倍に伴う
像面変動を補正するために光軸上を物体側に凸状の軌跡
を有するように往復運動している。ＳＰは絞り、Ｒは第
４群としての正の屈折力のリレー群である。Ｇは色分解
プリズムや光学フィルタ等であり、同図ではガラスブロ
ックとして示している。

【００２１】次に本発明のズームレンズの特徴について
説明する。

【００２２】本実施形態では第２群Ｖを２つのレンズ群
ＶＡ，ＶＢに分割し、変倍に伴い双方の移動速度を変化
させることによって、双方のレンズ群の光線が通過する
角度や高さを変化させて変倍に伴う収差変動を補正して
いる。

【００２３】今、広角端の焦点距離をｆＷ、ズーム比
（変倍比）をＺとしたとき、球面収差がアンダーとなる
中間のズーム位置である焦点距離ｆＷＭ（＝ｆＷ×Ｚ
^1/4 ）と焦点距離ｆＭ（＝ｆＷ×Ｚ^1/2 ）そして球面収
差がオーバーとなるＦドロップが始まる焦点距離ｆＤに
おいて、第２Ａ群ＶＡと第２Ｂ群ＶＢの主点間隔Ｄ２Ａ
Ｂを適切に調整することにより、即ち双方のレンズ群の
移動速度を変えることにより変倍に伴う球面収差の変動
を良好に補正している。

【００２４】次に、本発明のズームレンズにおいて第２
Ａ群ＶＡと第２Ｂ群ＶＢを用いてフローティングを行う
ときの光学的作用について、図３１を用いて説明する。

【００２５】ズーム位置Ｚｂでの近軸光線の第２Ｂ群Ｖ
Ｂの高さをｈ、第３群Ｃの高さをＨ、第２Ａ群ＶＡと第
２Ｂ群ＶＢとの間隔をＤとする。フローティングにより
第２Ｂ群ＶＢを物体側に移動させたときのズーム位置Ｚ
ａ（点線で示す位置）での近軸光線の高さをｈａ、像面
補償したときの第３群Ｃの位置を点線で示しており、第
３群Ｃへの近軸光線の高さをＨａ、第２Ａ群ＶＡと第２
Ｂ群ＶＢとの間隔をＤａ（即ちＤａ＜Ｄ）として示して
いる。

【００２６】本発明によれば、まず広角端における第２
Ｂ群ＶＢと第３群Ｃの横倍率をそれぞれβ２Ｂ，β３と
したとき、条件式（３）を満足するようにしている。即
ち、１＜β２Ｂ，０＜β３＜１としており、それぞれ拡
大系、縮小系としている。かつ０．３７＜β２Ｂ×β３
＜０．７３＜１とすることにより、第２Ｂ群ＶＢの移動
量に対し像面補償のための第３群Ｃの移動量を小さくし
ている。その為、第２Ｂ群ＶＢの移動による収差変化を
収差補正として寄与させることができる。即ち、 ｈ−ｈａ＞Ｈ−Ｈａ となっている。

【００２７】更に、第２Ｂ群ＶＢは少なくとも単レンズ
又は接合レンズという正の屈折力のレンズ２ＢＰを有
し、該正の屈折力のレンズ２ＢＰの物体側の第１レンズ
面を凸面とし、その曲率半径をＲ２Ｂａ、該正の屈折力
のレンズ２ＢＰの像面側の最終レンズ面の曲率半径をＲ
２Ｂｂとしたとき、条件式（４）を満足するようにして
いる。即ち、 −０．０４４＜Ｓ＜１．８ 但し Ｓ＝（Ｒ２Ｂｂ＋Ｒ２Ｂａ）／（Ｒ２Ｂｂ−Ｒ
２Ｂａ） とすることにより、第２Ｂ群ＶＢにおける３次の球面収
差係数が全てのズーム位置において正となるようにして
いる。

【００２８】従って、（イ）第２Ｂ群ＶＢがズーム位置
Ｚａで３次球面収差係数がマイナス側へ変化する。従っ
て、このとき球面収差はオーバーへ変化する。逆に、
（ロ）第２Ｂ群ＶＢがズーム位置Ｚｂで３次球面収差係
数がプラス側へ変化する。従って、このとき球面収差は
アンダーへ変化する。という２つの作用が生じる。

【００２９】このように本発明によれば、第２Ａ群ＶＡ
と第２Ｂ群ＶＢの間隔を変化させることによる収差変化
を利用し、ズーミングの際の収差変動を抑制している。

【００３０】以上のように変倍に伴い第２群Ｖを負の屈
折力の第２Ａ群と正の屈折力の第２Ｂ群の２つのレンズ
群より構成、該２つのレンズ群ＶＡ，ＶＢをフローティ
ングさせるとともに各レンズ群のレンズ構成（レンズ形
状、屈折力分担、横倍率等）を適切に設定することによ
って、図３２の実線で示す従来の球面収差の変動を、点
線で示す球面収差の変動の如く減少させている。

【００３１】次に前述の各条件式の技術的意味について
説明する。

【００３２】条件式（１）は本発明のズームレンズとし
て１３倍以上のズーム比を有しズーム全域にて大口径比
化を実現する為のものであり、第１群に条件式（１）を
満足する明るいレンズ系を用いてレンズ系全体の大口径
比を図っている。

【００３３】条件式（２）は第２群内の収差補正を適正
な範囲内に抑える為に、第２群を構成する第２Ａ群と第
２Ｂ群のパワー（屈折力）分担を規定している。下限値
を越えると相対的に第２Ｂ群のパワーが強くなり過ぎる
ため球面収差変動の補正の為の移動量は小さくて済む
が、広角側の像面湾曲のアンダーへの変動量を大きくし
たり、望遠側のＦドロップ近傍で高次球面収差が発生し
たりしてしまう。上限値を越えると逆に相対的に第２Ｂ
群のパワーが弱くなり過ぎる為、第２群全体での球面収
差補正が不足し望遠側でオーバーの球面収差が残存して
しまう。

【００３４】条件式（３）は第２Ｂ群と第３群の横倍率
の比に関し、本発明では上記述べたように条件式（３）
を満足するように横倍率を設定することで、第２Ｂ群の
移動量を第３群に比して大きくしている。下限値を越え
ると第３群の移動をより抑えることができるが、第３群
のパワーが強くなる為、第４群（リレー系）での収差補
正の負担が増加し球面収差の高次が発生してしまう。上
限値を越えると第３群のパワーが弱くなりズーミングの
為の移動量が大きくなりズーム系が大型化してしまう
か、第２Ｂ群のパワーが第２Ａ群に対し相対的に弱くな
るため望遠側の収差補正が困難になるか、又は第２Ｂ群
の移動量が望遠側で大きくなって、やはりズーム系が大
型化してしまう。

【００３５】条件式（４）は第２Ｂ群における３次の球
面収差係数を全てのズーム位置において正に規定するも
のである。この条件式（４）により第２Ｂ群の移動を利
用してズーミングの球面収差変動を補正している。第２
Ａ群から第３群にかけては光束は発散系となっているの
で、曲率半径Ｒ２Ｂｂが小さくなっても、その最終レン
ズ面で球面収差をアンダーにする効果は期待できない。
そこで下限値を越えると凸面が像面側に向いた正のメニ
スカスレンズ状になり、曲率半径Ｒ２Ｂａの変化がマイ
ナス方向になるため、曲率半径Ｒ２Ｂａにおいて球面収
差をアンダーにする効果が失われてくるので良くない。
逆に上限値を越えると凸面が物体側に向いた正のメニス
カスレンズ状になり曲率半径Ｒ２Ｂｂがプラスで小さく
なるため、曲率半径Ｒ２Ｂｂにて発生するオーバーの球
面収差が増加してくるので良くない。

【００３６】条件式（５）に関しては、ズームレンズの
スペック上、性能上の考慮において、必ずしも広角端か
ら焦点距離ｆＭ（＝ｆＷ×Ｚ^1/2 ，Ｚは変倍比）までの
全てのズーム位置で条件式（５）を満足する必要はな
く、最も球面収差がアンダーとなるズーム位置でのみ条
件式（５）を満足すれば良い。従って条件式（５）を満
足するズーム位置が存在することを前提としている。

【００３７】本発明のズームレンズは以上の諸条件を満
足することによって達成しているが、更に収差補正上、
好ましくは次の諸条件のうちの少なくとも１つを満足さ
せるのが良い。

【００３８】（ａ１）焦点距離ｆＷＭ（＝ｆＷ×Ｚ
^1/4 ）のズーム位置における前記第２Ａ群と第２Ｂ群と
の主点間隔をＤ２ＡＢＷＭとしたとき、 Ｄ２ＡＢＷＭ＜Ｄ２ＡＢＷ ・・・・・・(6) なる条件を満足することである。条件式（６）を満足さ
せることによって球面収差をオーバー側へと補正してい
る。

【００３９】（ａ２）焦点距離ｆＭ（＝ｆＷ×Ｚ^1/2 ）
のズーム位置における前記第２Ａ群と第２Ｂ群の主点間
隔をＤ２ＡＢＭとしたとき、 Ｄ２ＡＢＭ＜Ｄ２ＡＢＷ ・・・・・・(7) なる条件を満足することである。条件式（７）を満足さ
せることによって球面収差をオーバー側へと補正してい
る。

【００４０】（ａ３）Ｆドロップの始まる全系の焦点距
離をｆＤ、第２Ａ群と第２Ｂ群の主点間隔をＤ２ＡＢＦ
としたとき、 Ｄ２ＡＢ＜Ｄ２ＡＢＷ を満足する任意の主点間隔Ｄ２ＡＢに関して Ｄ２ＡＢ＜Ｄ２ＡＢＦ ・・・・・・(8) なる条件を満足することである。条件式（８）を満足さ
せることによってＦドロップにおける焦点距離ｆＤ、近
傍での球面収差をアンダー側へ補正している。

【００４１】（ａ４）第２Ａ群ＶＡと第２Ｂ群ＶＢの焦
点距離（広角端）ｆＷと焦点距離ｆＷＭでの主点間隔を
Ｄ２ＡＢＷ，Ｄ２ＡＢＷＭとしたとき、 ０．００９５＜（Ｄ２ＡＢＷ−Ｄ２ＡＢＷＭ）／ｆ２Ｂ＜０．０５ ・・・・・・・( 9) を満足することである。

【００４２】条件式（９）は広角端に対する焦点距離ｆ
ＷＭ（＝ｆＷ×Ｚ^1/4 ，Ｚは変倍比）のズーム位置で
の、第２Ｂ群の第２Ａ群に対する位置を規定したもので
ある。下限値を越えると第２Ｂ群の焦点距離に対し相対
的に移動量が小さ過ぎるため、補正不足となりアンダー
の球面収差が残存してしまう。上限値を越えると逆に相
対的に移動量が大き過ぎるため、補正過剰となりオーバ
ーの球面収差が残存してしまう。

【００４３】次に本発明の後述する各数値実施例のレン
ズ構成の特徴について説明する。尚、以下の説明は数値
実施例の各数値を「ｍｍ」単位で表わしたときのもので
ある。

【００４４】図１は本発明の数値実施例１のあるズーム
位置におけるレンズ断面図であり、物体距離が２．５ｍ
で焦点距離ｆＷ，ｆＷＭ，ｆＭ，ｆＤ，ｆＴ（望遠端）
での収差図を、各々図６，７，８，９，１０に示す。本
実施形態では１８倍のズーム比を有し、広角端の焦点距
離が８．５ｍｍと広角化している。

【００４５】Ｒ１〜Ｒ１０は正の屈折力のフォーカス用
の第１群Ｆである。Ｒ１１〜Ｒ２０は変倍のため広角端
から望遠端にかけて像面側に移動し、途中で横倍率−１
倍を通過する負の屈折力の第２群Ｖである。このうちＲ
１１〜Ｒ１７は負の屈折力の第２Ａ群ＶＡ、Ｒ１８〜Ｒ
２０は正の屈折力の第２Ｂ群ＶＢである。Ｒ２１〜Ｒ２
３は変倍に伴う像面変動を補償する第３群Ｃで、広角端
から望遠端にかけて物体側に凸状に移動する。Ｒ２４は
絞りＳである。Ｒ２５〜Ｒ４１は結像作用を有する第４
群Ｒで、Ｒ４２，Ｒ４３は色分解プリズム、トリミング
フィルター等と等価なガラスブロックＰである。

【００４６】本実施形態では、大口径化の指標として第
１群のＦナンバーがＦＮ１＝１．０９９である。これに
対し第１群内では球面収差、軸上色収差の補正のため、
負レンズ１枚、正レンズ４枚で構成し、特に負レンズの
材質のアッベ数を２８程度と小さくし、正レンズにはア
ッベ数が９５と大きい材質のものを用いている。

【００４７】強い負の屈折力を有する第２Ａ群は２枚の
凹レンズと１枚の接合レンズで構成し、各レンズの材質
の屈折率は１．７７以上と高くすることで収差の発生を
抑えつつ、接合レンズを構成する凹レンズと凸レンズの
材質のアッベ数の差を約２４と大きくすることで色消し
を行っている。

【００４８】第２Ｂ群は接合レンズ１枚で構成し、凸レ
ンズに対し凹レンズの材質の屈折率を０．３ほど高く、
アッベ数も小さくして、主に望遠側の球面収差やコマ収
差を補正し、色消し効果も持たせている。

【００４９】このときパワー分担は｜ｆ２Ｂ／ｆ２Ａ｜
＝６．０６８として第２群内の収差補正をしつつ、β２
Ｂ×β３＝０．５１４として第２Ｂ群の移動に対し第３
群の移動を小さくしている。またＳ＝０．２４５とする
ことにより第２Ｂ群内の球面収差補正をアンダーとし、
Ｄ２ＡＢＷ＝８．８１１，Ｄ２ＡＢＷＭ＝８．２２９，
Ｄ２ＡＢＭ＝８．０３０，Ｄ２ＡＢＦ＝８．５６９とし
て、Ｄ２ＡＢＷＭ＜Ｄ２ＡＢＷ，Ｄ２ＡＢＭ＜Ｄ２ＡＢ
Ｗ，Ｄ２ＡＢＷＭ＜Ｄ２ＡＢＦを満足させ、（Ｄ２ＡＢ
Ｗ−Ｄ２ＡＢＷＭ）／ｆ２Ｂ＝０．００９７としてい
る。

【００５０】これによって図６，７，８，９，１０に示
すようにズーム全域にわたり球面収差を良好に補正して
いる。

【００５１】図２は本発明の数値実施例２のあるズーム
位置におけるレンズ断面図であり、物体距離が２．５ｍ
で焦点距離ｆＷ，ｆＷＭ，ｆＭ，ｆＤ，ｆＴ（望遠端）
での収差図を、各々図１１，１２，１３，１４，１５に
示す。本実施形態では１３倍のズーム比を有し、広角端
の焦点距離が９．０ｍｍとなっている。

【００５２】Ｒ１〜Ｒ１０は正の屈折力のフォーカス用
の第１群Ｆである。Ｒ１１〜Ｒ２０は変倍のため広角端
から望遠端にかけて像面側に移動し、途中で横倍率−１
倍を通過する負の屈折力の第２群Ｖである。このうちＲ
１１〜Ｒ１７は負の屈折力の第２Ａ群ＶＡ、Ｒ１８〜Ｒ
１９は正の屈折力の第２Ｂ群ＶＢである。Ｒ２０〜Ｒ２
２は変倍に伴う像面変動を補償する第３群Ｃで、広角端
から望遠端にかけて物体側に凸状に移動する。Ｒ２３は
絞りＳである。Ｒ２４〜Ｒ４０は結像作用を有する第４
群Ｒで、Ｒ４１，Ｒ４２は色分解プリズム、トリミング
フィルター等と等価なガラスブロックＰである。

【００５３】本実施形態では、大口径化の指標として第
１群のＦナンバーがＦＮ１＝１．６４である。これに対
し第１群内では球面収差、軸上色収差の補正のため、負
レンズ１枚、正レンズ４枚で構成し、特に負レンズの材
質のアッベ数を２７程度と小さくし、正レンズにはアッ
ベ数が９５と大きい材質のものを用いている。

【００５４】強い負の屈折力を有する第２Ａ群は２枚の
凹レンズと１枚の接合レンズで構成し、各レンズの材質
の屈折率は１．７７以上と高くすることで収差の発生を
抑えつつ、接合レンズを構成する凹レンズと凸レンズの
材質のアッベ数の差を約２４と大きくすることで色消し
を行っている。

【００５５】第２Ｂ群は凸の単レンズ１枚で構成してい
る。

【００５６】このときパワー分担は｜ｆ２Ｂ／ｆ２Ａ｜
＝３．４９９として第２群内の収差補正をしつつ、β２
Ｂ×β３＝０．７１３として第２Ｂ群の移動に対し第３
群の移動を小さくしている。またＳ＝−０．０３１とす
ることにより第２Ｂ群内の球面収差補正をアンダーと
し、Ｄ２ＡＢＷ＝９．７５９，Ｄ２ＡＢＷＭ＝８．９１
１，Ｄ２ＡＢＭ＝９．７２９，Ｄ２ＡＢＦ＝１１．２９
４として、Ｄ２ＡＢＷＭ＜Ｄ２ＡＢＷ，Ｄ２ＡＢＭ＜Ｄ
２ＡＢＷ，Ｄ２ＡＢＷＭ＜Ｄ２ＡＢＦを満足させ、（Ｄ
２ＡＢＷ−Ｄ２ＡＢＷＭ）／ｆ２Ｂ＝０．０２２３とし
ている。

【００５７】これによって図１１，１２，１３，１４，
１５に示すようにズーム全域にわたり球面収差を良好に
補正している。

【００５８】図３は本発明の数値実施例３のあるズーム
位置におけるレンズ断面図であり、物体距離が３．０ｍ
で焦点距離ｆＷ，ｆＷＭ，ｆＭ，ｆＤ，ｆＴ（望遠端）
での収差図を、各々図１６，１７，１８，１９，２０に
示す。本実施形態では２０倍のズーム比を有し、広角端
の焦点距離が９．０ｍｍとなっている。

【００５９】Ｒ１〜Ｒ１０は正の屈折力のフォーカス用
の第１群Ｆである。Ｒ１１〜Ｒ２０は変倍のため広角端
から望遠端にかけて像面側に移動し、途中で横倍率−１
倍を通過する負の屈折力の第２群Ｖである。このうちＲ
１１〜Ｒ１５は負の屈折力の第２Ａ群ＶＡ、Ｒ１６〜Ｒ
２０は正の屈折力の第２Ｂ群ＶＢである。Ｒ２１〜Ｒ２
３は変倍に伴う像面変動を補償する第３群Ｃで、広角端
から望遠端にかけて物体側に凸状に移動する。Ｒ２４は
絞りＳである。Ｒ２５〜Ｒ４１は結像作用を有する第４
群Ｒで、Ｒ４２，Ｒ４３は色分解プリズム、トリミング
フィルター等と等価なガラスブロックＰである。

【００６０】本実施形態では、大口径化の指標として第
１群のＦナンバーがＦＮ１＝１．０５５と大変明るくな
っている。これに対し第１群内では球面収差、軸上色収
差の補正のため、負レンズ１枚、正レンズ４枚で構成
し、特に負レンズの材質のアッベ数を２５程度と小さく
し、正レンズにはアッベ数が９５と大きい材質のものを
用いている。

【００６１】強い負の屈折力を有する第２Ａ群は１枚の
凹レンズと１枚の接合レンズで構成し、各レンズの材質
の屈折率は１．７７以上と高くすることで収差の発生を
抑えつつ、接合レンズを構成する凹レンズと凸レンズの
材質のアッベ数の差を約２４と大きくすることで色消し
を行っている。

【００６２】第２Ｂ群は１枚の凹レンズと１枚の凸レン
ズで構成している。この凹レンズは第１面が凹面のメニ
スカスレンズとなっているので、発散光束中ではオーバ
ーの球面収差の発生量が少なく、第２Ｂ群全体でアンダ
ーの球面収差を持たせることができる。また軸外光線に
対して、従来アンダーへ変位する焦点距離ｆＷＭ，ｆＭ
付近の像面湾曲も、この凹レンズの構成とフローティン
グによりオーバー側へ補正することができる。

【００６３】このときパワー分担は｜ｆ２Ｂ／ｆ２Ａ｜
＝１０．２８として第２群内の収差補正をしつつ、β２
Ｂ×β３＝０．４０９として第２Ｂ群の移動に対し第３
群の移動を小さくしている。またＳ＝−０．０４３とす
ることにより第２Ｂ群内の球面収差補正をアンダーと
し、Ｄ２ＡＢＷ＝１７．０，Ｄ２ＡＢＷＭ＝１４．２０
９，Ｄ２ＡＢＭ＝１４．７３４，Ｄ２ＡＢＦ＝１５．８
９９として、Ｄ２ＡＢＷＭ＜Ｄ２ＡＢＷ，Ｄ２ＡＢＭ＜
Ｄ２ＡＢＷ，Ｄ２ＡＢＷＭ＜Ｄ２ＡＢＦを満足させ、
（Ｄ２ＡＢＷ−Ｄ２ＡＢＷＭ）／ｆ２Ｂ＝０．０２５４
としている。

【００６４】これによって図１６，１７，１８，１９，
２０に示すようにズーム全域にわたり球面収差、像面湾
曲を良好に補正している。

【００６５】図４は本発明の数値実施例４のあるズーム
位置におけるレンズ断面図であり、物体距離が５．０ｍ
で焦点距離ｆＷ，ｆＷＭ，ｆＭ，ｆＤ，ｆＴ（望遠端）
での収差図を、各々図２１，２２，２３，２４，２５に
示す。本実施形態では２６倍のズーム比を有し、広角端
の焦点距離が１０．５ｍｍとなっている。

【００６６】Ｒ１〜Ｒ８は正の屈折力のフォーカス用の
第１群Ｆである。Ｒ９〜Ｒ１７は変倍のため広角端から
望遠端にかけて像面側に移動し、途中で横倍率−１倍を
通過する負の屈折力の第２群Ｖである。このうちＲ９〜
Ｒ１５は負の屈折力の第２Ａ群ＶＡ、Ｒ１６〜Ｒ１７は
正の屈折力の第２Ｂ群ＶＢである。Ｒ１８〜Ｒ２０は変
倍に伴う像面変動を補償する第３群Ｃで、広角端から望
遠端にかけて物体側に凸状に移動する。Ｒ２１は絞りＳ
である。Ｒ２２〜Ｒ３８は結像作用を有する第４群Ｒ
で、Ｒ３９，Ｒ４０は色分解プリズム、トリミングフィ
ルター等と等価なガラスブロックＰである。

【００６７】本実施形態では、大口径化の指標として第
１群のＦナンバーがＦＮ１＝１．２６５となっている。
これに対し第１群内では球面収差、軸上色収差の補正の
ため、負レンズ１枚、正レンズ３枚で構成し、特に負レ
ンズの材質のアッベ数を２５程度と小さくし、正レンズ
にはアッベ数が９５と大きい材質のものを用いている。

【００６８】強い負の屈折力を有する第２Ａ群は２枚の
凹レンズと１枚の接合レンズで構成し、各レンズの材質
の屈折率は１．７７以上と高くすることで収差の発生を
抑えつつ、接合レンズを構成する凹レンズと凸レンズの
材質のアッベ数の差を約２６と大きくすることで色消し
を行っている。

【００６９】第２Ｂ群は１枚の凸レンズで構成してい
る。

【００７０】このときパワー分担は｜ｆ２Ｂ／ｆ２Ａ｜
＝４．９５５として第２群内の収差補正をしつつ、β２
Ｂ×β３＝０．３８３として第２Ｂ群の移動に対し第３
群の移動を小さくしている。またＳ＝１．７５５とする
ことにより第２Ｂ群内の球面収差補正をアンダーとし、
Ｄ２ＡＢＷ＝１１．０，Ｄ２ＡＢＷＭ＝６．９９７，Ｄ
２ＡＢＭ＝８．３１５，Ｄ２ＡＢＦ＝８．７７７とし
て、Ｄ２ＡＢＷＭ＜Ｄ２ＡＢＷ，Ｄ２ＡＢＭ＜Ｄ２ＡＢ
Ｗ，Ｄ２ＡＢＷＭ＜Ｄ２ＡＢＦを満足させ、（Ｄ２ＡＢ
Ｗ−Ｄ２ＡＢＷＭ）／ｆ２Ｂ＝０．０４８２としてい
る。

【００７１】これによって図２１，２２，２３，２４，
２５に示すようにズーム全域にわたり球面収差を良好に
補正している。

【００７２】図５は本発明の数値実施例５のあるズーム
位置におけるレンズ断面図であり、物体距離が２．５ｍ
で焦点距離ｆＷ，ｆＷＭ，ｆＭ，ｆＤ，ｆＴ（望遠端）
での収差図を、各々図２６，２７，２８，２９，３０に
示す。本実施形態では１８倍のズーム比を有し、広角端
の焦点距離が８．５ｍｍと実施形態１と略同じスペッ
ク、レンズ構成をしており、第２Ｂ群のレンズ構成だけ
が異なっている。

【００７３】実施形態１とは逆に、第２Ｂ群ＶＢは物体
側から凹レンズ１枚と凸レンズ１枚の接合レンズとなっ
ている。即ちフローティングの効果により凹レンズがど
ちらの向きでも収差補正が可能となっている。

【００７４】本実施形態では、大口径化の指標として第
１群のＦナンバーがＦＮ１＝１．０９９である。これに
対し第１群内では球面収差、軸上色収差の補正のため、
負レンズ１枚、正レンズ４枚で構成し、特に負レンズの
材質のアッベ数を２８程度と小さくし、正レンズにはア
ッベ数が９５と大きい材質のものを用いている。

【００７５】強い負の屈折力を有する第２Ａ群は２枚の
凹レンズと１枚の接合レンズで構成し、各レンズの材質
の屈折率は１．８０以上と高くすることで収差の発生を
抑えつつ、接合レンズを構成する凹レンズと凸レンズの
材質のアッベ数の差を約２１と大きくすることで色消し
を行っている。

【００７６】このときパワー分担は｜ｆ２Ｂ／ｆ２Ａ｜
＝６．０６８として第２群内の収差補正をしつつ、β２
Ｂ×β３＝０．５１４として第２Ｂ群の移動に対し第３
群の移動を小さくしている。またＳ＝０．７９２とする
ことにより第２Ｂ群内の球面収差補正をアンダーとし、
Ｄ２ＡＢＷ＝８．８１１，Ｄ２ＡＢＷＭ＝７．８９３，
Ｄ２ＡＢＭ＝８．２９２，Ｄ２ＡＢＦ＝１１．６０７と
して、Ｄ２ＡＢＷＭ＜Ｄ２ＡＢＷ，Ｄ２ＡＢＭ＜Ｄ２Ａ
ＢＷ，Ｄ２ＡＢＷＭ＜Ｄ２ＡＢＦを満足させ、（Ｄ２Ａ
ＢＷ−Ｄ２ＡＢＷＭ）／ｆ２Ｂ＝０．０１５４としてい
る。

【００７７】これによって図２６，２７，２８，２９，
３０に示すようにズーム全域にわたり球面収差を良好に
補正している。

【００７８】以上説明したように、本発明においては第
２群を負の屈折力の第２Ａレンズ群と正の屈折力の第２
Ｂレンズ群の２群で構成し、その相対位置を変化させる
ことでズーミングによる収差変動を極力抑制している。
特に前述したように、移動方法、横倍率、パワー分担、
レンズ形状等を所定の条件を満足させるように規定する
ことにより、変倍に伴う収差変動、特に球面収差の変動
を良好に補正している。

【００７９】また第２Ｂ群の物体側に第１面が凹面のメ
ニスカス状の凹レンズを構成すれば、軸外光線に対し
て、従来アンダーへ変位する焦点距離ｆＷＭ，ｆＭ付近
の像面湾曲もよりオーバー側へ補正することができ、画
面中心、周辺とも光学性能を向上させることができる。
更に本発明による収差補正上の余裕を各レンズ群の屈折
力を強めることに振り向ければレンズ系の軽量、コンパ
クト化も可能となる。

【００８０】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。又、表−１に
各数値実施例における各レンズ群の焦点距離を示す。 （数値実施例１） F= 8.5〜152.94 FNO=1:1.75 〜2.4 2ω= 65.8°〜 4.1° R 1= -147.41 D 1= 2.70 N 1=1.73429 ν 1= 28.5 R 2= 213.78 D 2= 5.96 R 3= -1100.11 D 3=10.36 N 2=1.43496 ν 2= 95.1 R 4= -106.54 D 4= 0.20 R 5= 153.31 D 5=13.68 N 3=1.43985 ν 3= 95.0 R 6= -185.59 D 6= 0.15 R 7= 104.23 D 7=10.13 N 4=1.49845 ν 4= 81.6 R 8= -793.19 D 8= 0.15 R 9= 60.63 D 9= 6.71 N 5=1.71615 ν 5= 53.8 R10= 114.85 D10=可変 R11= 69.48 D11= 0.75 N 6=1.88814 ν 6= 40.8 R12= 19.94 D12= 4.86 R13= -97.00 D13= 0.75 N 7=1.82017 ν 7= 46.6 R14= 26.67 D14= 3.37 R15= -178.68 D15= 7.01 N 8=1.81265 ν 8= 25.4 R16= -12.70 D16= 0.75 N 9=1.77621 ν 9= 49.6 R17= 59.88 D17=可変 R18= 28.79 D18= 7.10 N10=1.51678 ν10= 54.7 R19= -16.33 D19= 0.80 N11=1.82017 ν11= 46.6 R20= -47.49 D20=可変 R21= -31.16 D21= 0.90 N12=1.77621 ν12= 49.6 R22= 37.96 D22= 3.72 N13=1.85501 ν13= 23.9 R23=-11234.33 D23=可変 R24= ∞（絞り) D24= 1.00 R25= -306.05 D25= 4.60 N14=1.77621 ν14= 49.6 R26= -43.57 D26= 0.15 R27= 173.19 D27= 5.91 N15=1.50014 ν15= 65.0 R28= -45.15 D28= 0.15 R29= 52.56 D29= 8.13 N16=1.48915 ν16= 70.2 R30= -33.02 D30= 1.50 N17=1.83932 ν17= 37.2 R31= 232.55 D31=32.00 R32= 129.75 D32= 6.19 N18=1.48915 ν18= 70.2 R33= -44.38 D33= 0.15 R34= -233.91 D34= 1.50 N19=1.82017 ν19= 46.6 R35= 24.83 D35= 7.13 N20=1.51977 ν20= 52.4 R36= -106.35 D36= 0.15 R37= 84.55 D37= 6.34 N21=1.48915 ν21= 70.2 R38= -30.53 D38= 1.60 N22=1.83932 ν22= 37.2 R39= -319.59 D39= 0.15 R40= 59.58 D40= 5.86 N23=1.51825 ν23= 64.2 R41= -45.11 D41= 2.00 R42= ∞ D42=50.00 N24=1.51825 ν24= 64.2 R43= ∞

【００８１】

【表２】 （数値実施例２） F= 9.0〜116.96 FNO=1:1.7〜2.1 2ω= 62.9°〜 5.4° R 1= -287.41 D 1= 2.25 N 1=1.76168 ν 1= 27.5 R 2= 246.83 D 2=10.00 R 3= -459.10 D 3=13.28 N 2=1.43985 ν 2= 95.0 R 4= -123.96 D 4= 0.14 R 5= 228.46 D 5=11.95 N 3=1.43985 ν 3= 95.0 R 6= -580.33 D 6= 0.14 R 7= 124.74 D 7=14.97 N 4=1.49845 ν 4= 81.6 R 8= -538.65 D 8= 0.14 R 9= 76.15 D 9= 8.73 N 5=1.65425 ν 5= 58.5 R10= 158.18 D10=可変 R11= 52.15 D11= 1.08 N 6=1.82017 ν 6= 46.6 R12= 27.53 D12= 5.82 R13= -236.13 D13= 0.90 N 7=1.82017 ν 7= 46.6 R14= 61.81 D14= 5.24 R15= -31.80 D15= 6.01 N 8=1.81265 ν 8= 25.4 R16= -17.93 D16= 0.90 N 9=1.77621 ν 9= 49.6 R17= 36.72 D17=可変 R18= 43.32 D18= 7.36 N10=1.57047 ν10= 42.8 R19= -40.71 D19=可変 R20= -39.94 D20= 0.81 N11=1.77621 ν11= 49.6 R21= 67.85 D21= 3.44 N12=1.85501 ν12= 23.9 R22= 329.71 D22=可変 R23= ∞（絞り) D23= 2.53 R24= -110.96 D24= 3.62 N13=1.71615 ν13= 53.8 R25= -67.26 D25= 0.10 R26= 137.95 D26= 4.01 N14=1.72794 ν14= 38.0 R27= -128.14 D27= 0.15 R28= 72.49 D28= 6.86 N15=1.67340 ν15= 47.3 R29= -36.03 D29= 1.30 N16=1.81077 ν16= 41.0 R30= 835.07 D30=30.50 R31= -2541.34 D31= 5.26 N17=1.48915 ν17= 70.2 R32= -42.21 D32= 0.15 R33= 1193.18 D33= 1.40 N18=1.77621 ν18= 49.6 R34= 17.69 D34= 7.78 N19=1.62287 ν19= 60.3 R35= -734.70 D35= 0.15 R36= 91.87 D36= 6.59 N20=1.48915 ν20= 70.2 R37= -24.30 D37= 2.00 N21=1.83932 ν21= 37.2 R38= -285.78 D38= 0.15 R39= 36.32 D39= 6.64 N22=1.48915 ν22= 70.2 R40= -42.49 D40= 2.00 R41= ∞ D41=50.00 N23=1.51825 ν23= 64.2 R42= ∞

【００８２】

【表３】 （数値実施例３） F= 9.0〜180.39 FNO=1:1.8〜2.8 2ω= 62.9°〜 3.5° R 1= -270.97 D 1= 2.70 N 1=1.81265 ν 1= 25.4 R 2= 223.34 D 2= 3.06 R 3= 675.35 D 3= 7.79 N 2=1.43985 ν 2= 95.0 R 4= -144.35 D 4= 0.20 R 5= 143.84 D 5= 8.49 N 3=1.45720 ν 3= 90.3 R 6= -283.85 D 6= 0.15 R 7= 89.46 D 7= 7.38 N 4=1.49845 ν 4= 81.6 R 8= 1403.77 D 8= 0.15 R 9= 55.40 D 9= 6.00 N 5=1.71615 ν 5= 53.8 R10= 108.71 D10=可変 R11= 890.96 D11= 0.80 N 6=1.82017 ν 6= 46.6 R12= 14.61 D12= 4.27 R13= -130.68 D13= 5.50 N 7=1.81265 ν 7= 25.4 R14= -14.15 D14= 0.80 N 8=1.77621 ν 8= 49.6 R15= 32.90 D15=可変 R16= -32.74 D16= 0.80 N 9=1.82017 ν 9= 46.6 R17= -183.39 D17= 0.15 R18= 47.72 D18= 4.41 N10=1.66152 ν10= 50.9 R19= -43.83 D19=可変 R20= -24.43 D20= 0.90 N11=1.77621 ν11= 49.6 R21= 41.67 D21= 3.53 N12=1.85501 ν12= 23.9 R22= -546.84 D22=可変 R23= ∞（絞り) D23= 1.00 R24= 293.55 D24= 5.27 N13=1.77621 ν13= 49.6 R25= -48.37 D25= 0.15 R26= 106.29 D26= 5.93 N14=1.48915 ν14= 70.2 R27= -57.87 D27= 0.15 R28= 68.79 D28= 8.02 N15=1.48915 ν15= 70.2 R29= -35.20 D29= 1.50 N16=1.83932 ν16= 37.2 R30= 454.90 D30=32.00 R31= 189.87 D31= 4.96 N17=1.51825 ν17= 64.2 R32= -60.68 D32= 0.15 R33= 487.04 D33= 1.50 N18=1.82017 ν18= 46.6 R34= 17.13 D34= 9.66 N19=1.54344 ν19= 47.2 R35= -115.15 D35= 0.15 R36= 44.93 D36= 9.80 N20=1.51825 ν20= 64.2 R37= -21.69 D37= 1.60 N21=1.83932 ν21= 37.2 R38= 66.62 D38= 0.15 R39= 54.48 D39=10.61 N22=1.53430 ν22= 48.9 R40= -23.54 D40= 6.00 R41= ∞ D41=50.00 N23=1.51825 ν23= 64.2 R42= ∞

【００８３】

【表４】 （数値実施例４） F=10.5〜273.22 FNO=1:1.8〜2.9 2ω= 55.3°〜 2.3° R 1= 602.70 D 1= 2.50 N 1=1.81265 ν 1= 25.4 R 2= 178.63 D 2= 4.50 R 3= 303.39 D 3=10.73 N 2=1.43496 ν 2= 95.1 R 4= -465.55 D 4= 0.50 R 5= 145.28 D 5=16.67 N 3=1.49845 ν 3= 81.6 R 6= -579.24 D 6= 0.15 R 7= 111.76 D 7= 9.28 N 4=1.69979 ν 4= 55.5 R 8= 228.82 D 8=可変 R 9= 782.62 D 9= 1.00 N 5=1.88814 ν 5= 40.8 R10= 24.69 D10= 5.35 R11= -204.99 D11= 1.50 N 6=1.80811 ν 6= 46.6 R12= 215.82 D12= 1.64 R13= -162.04 D13= 1.50 N 7=1.77621 ν 7= 49.6 R14= 32.74 D14= 5.14 N 8=1.85501 ν 8= 23.9 R15= 99.49 D15=可変 R16= 52.70 D16= 6.41 N 9=1.85501 ν 9= 23.9 R17= 192.36 D17=可変 R18= -40.67 D18= 1.50 N10=1.74795 ν10= 44.8 R19= 38.64 D19= 7.25 N11=1.81265 ν11= 25.4 R20= 480.22 D20=可変 R21= ∞（絞り） D21= 1.93 R22= -351.87 D22= 5.74 N12=1.70557 ν12= 41.2 R23= -56.85 D23= 0.10 R24= 155.09 D24=10.27 N13=1.51825 ν13= 64.2 R25= -40.27 D25= 1.40 N14=1.81265 ν14= 25.4 R26= -91.51 D26= 0.10 R27= 46.71 D27= 9.58 N15=1.48915 ν15= 70.2 R28= -376.71 D28=30.04 R29= -62.75 D29= 1.50 N16=1.82017 ν16= 46.6 R30= 104.60 D30= 4.40 R31= 117.54 D31= 1.50 N17=1.83932 ν17= 37.2 R32= 37.94 D32= 7.34 N18=1.48915 ν18= 70.2 R33= -64.63 D33= 0.15 R34= 136.14 D34= 5.82 N19=1.51314 ν19= 60.5 R35= -56.32 D35= 1.40 N20=1.83932 ν20= 37.2 R36= -65.50 D36= 0.15 R37= 60.07 D37= 4.10 N21=1.48915 ν21= 70.2 R38= 638.18 D38= 3.40 R39= ∞ D39=55.50 N22=1.51825 ν22= 64.2 R40= ∞

【００８４】

【表５】 （数値実施例５） F= 8.5〜153.18 FNO=1:1.75 〜2.4 2ω= 65.8°〜 4.1° R 1= -172.57 D 1= 2.70 N 1=1.73429 ν 1= 28.5 R 2= 191.87 D 2= 5.64 R 3=-11038.86 D 3=10.14 N 2=1.43496 ν 2= 95.1 R 4= -116.68 D 4= 0.20 R 5= 140.30 D 5=13.35 N 3=1.43985 ν 3= 95.0 R 6= -210.11 D 6= 0.15 R 7= 102.10 D 7= 9.81 N 4=1.49845 ν 4= 81.6 R 8= -971.59 D 8= 0.15 R 9= 60.41 D 9= 6.51 N 5=1.71615 ν 5= 53.8 R10= 114.75 D10=可変 R11= 58.89 D11= 0.75 N 6=1.88814 ν 6= 40.8 R12= 18.30 D12= 6.09 R13= -40.56 D13= 0.75 N 7=1.82017 ν 7= 46.6 R14= 33.28 D14= 2.45 R15= 108.06 D15= 7.07 N 8=1.81265 ν 8= 25.4 R16= -15.11 D16= 0.75 N 9=1.82017 ν 9= 46.6 R17= 59.88 D17=可変 R18= 27.43 D18= 0.80 N10=1.77621 ν10= 49.6 R19= 18.35 D19= 5.81 N11=1.52032 ν11= 59.0 R20= -218.92 D20=可変 R21= -33.72 D21= 0.90 N12=1.77621 ν12= 49.6 R22= 42.88 D22= 3.67 N13=1.85501 ν13= 23.9 R23= 573.18 D23=可変 R24= ∞（絞り) D24= 1.00 R25= -532.45 D25= 4.69 N14=1.71615 ν14= 53.8 R26= -40.92 D26= 0.15 R27= 101.56 D27= 5.53 N15=1.48915 ν15= 70.2 R28= -71.24 D28= 0.15 R29= 46.14 D29= 7.66 N16=1.48915 ν16= 70.2 R30= -47.78 D30= 1.50 N17=1.83932 ν17= 37.2 R31= 221.97 D31=32.00 R32= -372.52 D32= 4.57 N18=1.48915 ν18= 70.2 R33= -46.15 D33= 0.15 R34= -976.24 D34= 1.50 N19=1.80811 ν19= 46.6 R35= 18.19 D35= 8.13 N20=1.51977 ν20= 52.4 R36= -82.18 D36= 0.15 R37= 159.05 D37= 6.16 N21=1.48915 ν21= 70.2 R38= -22.86 D38= 1.60 N22=1.83932 ν22= 37.2 R39= -170.53 D39= 0.15 R40= 48.97 D40= 6.54 N23=1.52032 ν23= 59.0 R41= -30.98 D41= 2.00 R42= ∞ D42=50.00 N24=1.51825 ν24= 64.2 R43= ∞

【００８５】

【表６】

【００８６】

【表７】

【００８７】

【発明の効果】本発明によれば以上のように、所謂４群
ズームレンズにおいて、変倍用のバリエータ（第２群）
にフローティングを適用し、そのレンズ構成、パワー分
担等の各要素を適切に設定することによって、変倍に伴
う収差変動、特に球面収差の変動を良好に補正し、全変
倍範囲にわたり高い光学性能を有した広角端Ｆナンバー
１．７程度、変倍比１３以上の大口径比で高変倍比のズ
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１の焦点距離ｆＷの収差
図

【図７】 本発明の数値実施例１の焦点距離ｆＷＭの収
差図

【図８】 本発明の数値実施例１の焦点距離ｆＭの収差
図

【図９】 本発明の数値実施例１の焦点距離ｆＤの収差
図

【図１０】 本発明の数値実施例１の焦点距離ｆＴの収
差図

【図１１】 本発明の数値実施例２の焦点距離ｆＷの収
差図

【図１２】 本発明の数値実施例２の焦点距離ｆＷＭの
収差図

【図１３】 本発明の数値実施例２の焦点距離ｆＭの収
差図

【図１４】 本発明の数値実施例２の焦点距離ｆＤの収
差図

【図１５】 本発明の数値実施例２の焦点距離ｆＴの収
差図

【図１６】 本発明の数値実施例３の焦点距離ｆＷの収
差図

【図１７】 本発明の数値実施例３の焦点距離ｆＷＭの
収差図

【図１８】 本発明の数値実施例３の焦点距離ｆＭの収
差図

【図１９】 本発明の数値実施例３の焦点距離ｆＤの収
差図

【図２０】 本発明の数値実施例３の焦点距離ｆＴの収
差図

【図２１】 本発明の数値実施例４の焦点距離ｆＷの収
差図

【図２２】 本発明の数値実施例４の焦点距離ｆＷＭの
収差図

【図２３】 本発明の数値実施例４の焦点距離ｆＭの収
差図

【図２４】 本発明の数値実施例４の焦点距離ｆＤの収
差図

【図２５】 本発明の数値実施例４の焦点距離ｆＴの収
差図

【図２６】 本発明の数値実施例５の焦点距離ｆＷの収
差図

【図２７】 本発明の数値実施例５の焦点距離ｆＷＭの
収差図

【図２８】 本発明の数値実施例５の焦点距離ｆＭの収
差図

【図２９】 本発明の数値実施例５の焦点距離ｆＤの収
差図

【図３０】 本発明の数値実施例５の焦点距離ｆＴの収
差図

【図３１】 本発明のズームレンズのある焦点距離にお
ける第２，３群の近軸屈折力配置の説明図

【図３２】 球面収差の変倍による変動の説明図

【図３３】 焦点距離ｆＷの変倍中の軸上光線の状態の
説明図

【図３４】 焦点距離ｆＷＭの変倍中の軸上光線の状態
の説明図

【図３５】 焦点距離ｆＭの変倍中の軸上光線の状態の
説明図

【図３６】 焦点距離ｆＤの変倍中の軸上光線の状態の
説明図

【図３７】 焦点距離ｆＴの変倍中の軸上光線の状態の
説明図

【符号の説明】

Ｆ 第１群 Ｖ 第２群 ＶＡ 第２Ａ群 ＶＢ 第２Ｂ群 Ｃ 第３群 Ｒ 第４群 ＳＰ 絞り ｅ ｅ線 Ｓ サジタル像面 Ｍ メリディオナル像面 Ｇ ガラスブロック

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物体側より順に変倍の際に固定の正の屈
   折力の第１群、変倍用の負の屈折力の第２群、変倍に伴
   う像面変動を補正する負の屈折力の第３群、そして固定
   の正の屈折力の第４群を有し、望遠端の全系の焦点距離
   とＦナンバーを各々ｆＴ，ＦＮＴ、第１群の焦点距離と
   Ｆナンバーを各々ｆ１，ＦＮ１、該第２群は負の屈折力
   の第２Ａ群と、単一レンズ又は接合レンズより成り、物
   体側のレンズ面が凸状の正レンズ２ＢＰとを有した正の
   屈折力の第２Ｂ群の２つのレンズ群を有し、広角端から
   望遠端への変倍に際し双方は異なった速度で像面側へ移
   動しており、該第２Ａ群と第２Ｂ群の焦点距離を各々ｆ
   ２Ａ，ｆ２Ｂ、広角端における該第２Ｂ群と第３群の横
   倍率を各々β２Ｂ，β３、該正レンズ２ＢＰの物体側と
   像面側のレンズ面の曲率半径を各々Ｒ２Ｂａ，Ｒ２Ｂｂ
   としたとき、 １．０５＜ＦＮ１ 但し ＦＮ１＝ｆ１／（ｆＴ／ＦＮＴ） ３．４＜｜ｆ２Ｂ／ｆ２Ａ｜＜１０．５ １＜β２Ｂ ０＜β３＜１ ０．３７＜β２Ｂ×β３＜０．７３ −０．０４４＜（Ｒ２Ｂｂ＋Ｒ２Ｂａ）／（Ｒ２Ｂｂ−
   Ｒ２Ｂａ）＜１．８ 広角端と任意のズーム位置における該第２Ａ群と第２Ｂ
   群との主点間隔を各々Ｄ２ＡＢＷ，Ｄ２ＡＢ、ズーム比
   をＺとし、広角端から焦点距離ｆＭ（＝ｆＷ×Ｚ^1/2 ）
   のズーム範囲内の少なくとも一部のズーム位置におい
   て、 Ｄ２ＡＢ＜Ｄ２ＡＢＷ なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
2. 【請求項２】 焦点距離ｆＷＭ（＝ｆＷ×Ｚ^1/4 ）のズ
   ーム位置における前記第２Ａ群と第２Ｂ群との主点間隔
   をＤ２ＡＢＷＭとしたとき、 Ｄ２ＡＢＷＭ＜Ｄ２ＡＢＷ なる条件を満足することを特徴とする請求項１のズーム
   レンズ。
3. 【請求項３】 焦点距離ｆＭ（＝ｆＷ×Ｚ^1/2 ）のズー
   ム位置における前記第２Ａ群と第２Ｂ群の主点間隔をＤ
   ２ＡＢＭとしたとき、 Ｄ２ＡＢＭ＜Ｄ２ＡＢＷ なる条件を満足することを特徴とする請求項１のズーム
   レンズ。
4. 【請求項４】 Ｆドロップの始まる全系の焦点距離をｆ
   Ｄ、第２Ａ群と第２Ｂ群の主点間隔をＤ２ＡＢＦとした
   とき、 Ｄ２ＡＢ＜Ｄ２ＡＢＷ を満足する任意の主点間隔Ｄ２ＡＢに関して Ｄ２ＡＢ＜Ｄ２ＡＢＦ なる条件を満足することを特徴とする請求項１のズーム
   レンズ。