JPH103036A - 極近接撮影が可能なズームレンズ - Google Patents
極近接撮影が可能なズームレンズInfo
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- JPH103036A JPH103036A JP8175920A JP17592096A JPH103036A JP H103036 A JPH103036 A JP H103036A JP 8175920 A JP8175920 A JP 8175920A JP 17592096 A JP17592096 A JP 17592096A JP H103036 A JPH103036 A JP H103036A
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- 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
- G02B15/143—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 three groups only
- G02B15/1431—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 three groups only the first group being positive
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Abstract
ができ、すべての撮影距離状態において良好な結像性能
および十分な周辺光量を有する、一眼レフカメラ用に適
した極近接撮影が可能なズームレンズ。 【解決手段】 正の屈折力を有する第1レンズ群G1
と、該第1レンズ群G1の像側に配置された少なくとも
2つのレンズ群とを備え、各レンズ群の間の少なくとも
2つの空気間隔を変化させることによって、レンズ系全
体の焦点距離を変化させる。第1レンズ群G1は、物体
側から順に、負の屈折力を有する第1-1 レンズ群G11
と、正の屈折力を有する第1-2 レンズ群G12とを有す
る。また、第1-1レンズG11を物体側へ移動させること
によって、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシン
グを行う。
Description
ズームレンズに関し、特に各焦点距離状態において無限
遠から極近接距離までのフォーカシング(合焦)が可能
な一眼レフカメラ用のズームレンズに関するものであ
る。
5倍程度の極近接距離までのフォーカシングが可能な、
いわゆるマクロレンズが、一眼レフカメラ用に用いられ
ている。また、通常の最短撮影距離よりも短い距離での
撮影を可能にする機能を有するいわゆるマクロ機構を付
加したズームレンズが、一眼レフカメラ用に用いられて
いる。さらに、最短撮影距離を短縮する目的のために撮
影レンズの物体側に装着するクローズアップレンズが、
一眼レフカメラ用に用いられている。
は、いずれも単焦点レンズである。したがって、撮影倍
率を変化させるには、被写体とカメラとの距離を変化さ
せるとともに、焦点合わせの操作を行う必要である。こ
のため、従来のマクロレンズでは、三脚を利用して近距
離物体を撮影する際の構図の変更に煩雑な操作が伴う。
また、ズームレンズのマクロ機構の大部分は、広角端
(いわゆるワイドマクロ)および望遠端(いわゆるテレ
マクロ)のいずれか一方でのみ利用することができる。
また、マクロ撮影時に焦点距離の変更を行うことができ
ないため、操作性は単焦点のマクロレンズと同等かそれ
以下である。さらに、最大撮影倍率は−0.3倍程度で
あり、被写体をより大きく撮影したいという要求には不
十分である。
べての焦点距離状態で近接撮影を行うことのできるマク
ロ機構(いわゆる全域マクロ)もある。しかしながら、
最大撮影倍率は−0.25倍程度であり、被写体をより
大きく撮影したいという要求には不十分である。また、
クローズアップレンズ等のアクセサリーを用いる場合に
は、遠距離撮影時と近距離撮影時とでアクセサリーの着
脱が必要であり、操作が煩雑である。
のであり、無限遠から最短撮影距離までのすべての撮影
距離状態において焦点距離の変更が可能で、所定の大き
さの最大撮影倍率を確保することができ、すべての撮影
距離状態において良好な結像性能および十分な周辺光量
を有する、一眼レフカメラ用に適した極近接撮影が可能
なズームレンズを提供することを目的とする。
に、本発明においては、正の屈折力を有する第1レンズ
群G1と、該第1レンズ群G1の像側に配置された少な
くとも2つのレンズ群とを備え、各レンズ群の間の少な
くとも2つの空気間隔を変化させることによって、レン
ズ系全体の焦点距離を変化させ、前記第1レンズ群G1
は、物体側から順に、負の屈折力を有する第1-1 レンズ
群G11と、正の屈折力を有する第1-2 レンズ群G12とを
有し、前記第1-1 レンズ群G11を物体側へ移動させるこ
とによって、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシ
ングを行い、前記第1-1 レンズ群G11の焦点距離をf11
とし、広角端での無限遠合焦状態におけるレンズ系全体
の焦点距離をfwとしたとき、 0.8<|f11|/fw<1.6 の条件を満足することを特徴とする極近接撮影が可能な
ズームレンズを提供する。
1 レンズ群G11は、物体側から順に、正の屈折力を有す
る前群GFと、負の屈折力を有する後群GRとを有し、
前記前群GFの焦点距離をfFとし、前記第1-1 レンズ
群G11の焦点距離をf11としたとき、 0.9<fF/|f11|<1.9 の条件を満足する。
の合焦に際して、最も物体側の第1レンズ群を物体側へ
移動させるフォーカシング方式が一般的である。しかし
ながら、第1レンズ群が正屈折力を有する場合に、無限
遠から極近接撮影距離までのフォーカシングをこの方式
で行おうとすると、第1レンズ群の必要有効径が著しく
増大し実用的でなくなってしまう。そこで、本発明にお
いては、正屈折力の第1レンズ群G1が負屈折力の第1-
1レンズ群G11と正屈折力の第1-2 レンズ群G12とを有
し、負屈折力の第1-1 レンズ群G11のみを物体側へ移動
させて近距離物体へのフォーカシングを行う構成として
いる。
カシングに伴う諸収差の変動を抑えるとともにフォーカ
シングに伴う第1-1 レンズ群G11の移動量(フォーカシ
ング移動量)を小さく抑えるために、以下の条件式
(1)を満足する。 0.8<|f11|/fw<1.6 (1) ここで、 f11:第1-1 レンズ群G11の焦点距離 fw:広角端での無限遠合焦状態におけるレンズ系全体
の焦点距離
点距離について適切な範囲を規定している。条件式
(1)の上限値を上回ると、第1-1 レンズ群G11のフォ
ーカシング移動量が大きくなり、レンズ全長(最も物体
側のレンズ面と結像面との光軸に沿った距離)が大型化
してしまう。逆に、条件式(1)の下限値を下回ると、
第1-1 レンズ群G11の負屈折力が大きくなるとともに第
1-2 レンズ群G12の正屈折力が大きくなる。その結果、
球面収差や色収差などの諸収差の補正が困難となり、さ
らにフォーカシングに伴う収差変動が増大してしまう。
11が、物体側から順に、正屈折力の前群GFと負屈折力
の後群GRとを有する構成を採用すると、レンズ全長の
短縮化や第1レンズ群G1の有効径の小型化に効果的で
あるとともに、フォーカシング時の球面収差およびコマ
収差の変動を小さく抑えるのに効果的である。さらに、
この場合、以下の条件式(2)を満足するのが望まし
い。 0.9<fF/|f11|<1.9 (2) ここで、 fF:前群GFの焦点距離
前群GFの焦点距離について適切な範囲を規定してい
る。条件式(2)の上限値を上回ると、前群GFの正屈
折力が小さくなり、レンズ全長の小型化および第1レン
ズ群G1の有効径の小型化が困難となる。さらに、フォ
ーカシング時の球面収差およびコマ収差の変動が過大と
なってしまうので好ましくない。逆に、条件式(2)の
下限値を下回ると、前群GFの正屈折力が大きくなり、
それに伴って後群GRの負屈折力も大きくなる。その結
果、前群GFおよび後群GRで発生する諸収差を補正す
るために、前群GFおよび後群GRの構成レンズ枚数を
ともに増大させる必要があり、好ましくない。
の球面収差およびコマ収差の変動を抑えるために、前群
GFは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズと両凸レンズとを有するのが望ましい。ま
た、後群GRは、物体側から順に、像側により強い曲率
を有する面を向けた負レンズと、物体側により強い曲率
を有する面を向けた負レンズと、物体側により強い曲率
を有する面を向けた正レンズとを有することが望まし
い。
(3)および(4)を満足するのが望ましい。 R’/ft<4 (3) ft’/ft<0.7 (4) ここで、 R’ :望遠端での撮影倍率が−0.5倍の状態におけ
る物体と結像面との間の軸上距離 ft :望遠端での無限遠合焦状態におけるレンズ系全
体の焦点距離 ft’:望遠端での撮影倍率が−0.5倍の状態におけ
るレンズ系全体の焦点距離 なお、軸上距離とは、光軸に沿った距離をいう。
と、望遠端において第1-1 レンズ群G11を物体側へ移動
させて近距離物体へフォーカシングする際に、レンズ系
全体の焦点距離が短縮し、最短撮影距離を極めて短くす
ることが可能である。
(5)を満足するのが望ましい。 1.05<TL’/TL<1.4 (5) ここで、 TL :望遠端での無限遠合焦状態における最も物体側
の面と結像面との間の軸上距離 TL’:望遠端での撮影倍率が−0.5倍の状態におけ
る最も物体側の面と結像面との間の軸上距離
カシングに伴うレンズ全長の変化が大きくなり、レンズ
鏡筒の構成を簡素化するのが困難となってしまうので好
ましくない。逆に、条件式(5)の下限値を下回ると、
フォーカシングレンズ群である第1-1 レンズ群G11の単
位移動量当たりの撮影倍率の変化が大きくなり、フォー
カシングレンズ群の位置決めに高い精度が必要とされ
る。このため、マニュアルフォーカシングにおいてもオ
ートフォーカシングにおいても、高精度なフォーカシン
グが困難となってしまうので好ましくない。
いて説明する。各実施例において、本発明の極近接撮影
が可能なズームレンズは、物体側から順に、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
とを備えている。そして、第1レンズ群G1と第2レン
ズ群G2との空気間隔を増大させ、第2レンズ群G2と
第3レンズ群G3との空気間隔を減少させることによっ
て、広角端から望遠端への変倍を行っている。
1は、物体側から順に、負の屈折力を有する第1-1 レン
ズ群G11と正の屈折力を有する第1-2 レンズ群G12とか
ら構成されている。そして、第1-1 レンズ群G11を物体
側へ移動させることによって、無限遠物体から近距離物
体へのフォーカシングを行っている。さらに、各実施例
において、第1-1 レンズ群G11は、物体側から順に、正
の屈折力を有する前群GFと、負の屈折力を有する後群
GRとから構成されている。そして、前群GFは、物体
側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ
と、両凸レンズとから構成されている。また、後群GR
は、物体側から順に、像側により強い曲率を有する面を
向けた負レンズと、物体側により強い曲率を有する面を
向けた負レンズと、物体側により強い曲率を有する面を
向けた正レンズとから構成されている。
施例にかかる極近接撮影が可能なズームレンズのレンズ
構成を示す図である。図1のズームレンズにおいて、第
1レンズ群G1中の第1-1 レンズ群G11は、物体側から
順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズおよび
両凸レンズからなる前群GFと、物体側に凸面を向けた
負メニスカスレンズ、物体側に凹面を向けた負メニスカ
スレンズおよび物体側に凸面を向けた正メニスカスレン
ズからなる後群GRとから構成されている。また、第1
レンズ群G1中の第1-2 レンズ群G12は、物体側から順
に、両凸レンズ、物体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接合正レンズ、および物体側に凸
面を向けた正メニスカスレンズから構成されている。
に、両凹レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレ
ンズとの接合負レンズ、および両凹レンズから構成され
ている。さらに、第3レンズ群G3は、物体側から順
に、両凸レンズ、両凸レンズと両凹レンズと物体側に凸
面を向けた正メニスカスレンズとの接合正レンズ、両凸
レンズ、および物体側に凹面を向けた負メニスカスレン
ズから構成されている。なお、第2レンズ群G2と第3
レンズ群G3との間には開口絞りSが設けられ、変倍に
際して第3レンズ群G3と一体的に移動する。
ており、望遠端への変倍時には図中の矢印にしたがって
各レンズ群が移動する。すなわち、広角端から望遠端へ
の変倍に際して、第1レンズ群G1は固定であり、第2
レンズ群G2は像側へ移動し、第3レンズ群G3は物体
側へ移動する。また、上述したように、第1-1 レンズ群
G11を物体側へ移動させることによって、無限遠物体か
ら近距離物体へのフォーカシングが行われる。
第1実施例の諸元の値を掲げる。表(1)の全体諸元に
おいて、fは焦点距離を、FNOはFナンバーを、2ωは
画角をそれぞれ表している。また、レンズ諸元におい
て、第1カラムは物体側からのレンズ面の番号を、第2
カラムのrはレンズ面の曲率半径を、第3カラムのdは
レンズ面の間隔を、第4カラムのνはアッベ数を、第5
カラムのnはd線(λ=587.6nm)に対する屈折
率をそれぞれ示している。さらに、レンズ諸元および変
倍データにおいて、Bfはバックフォーカスを、TLは
最も物体側の面と結像面との軸上距離をそれぞれ表して
いる。また、最短距離撮影時の変倍データにおいて、R
は物体と結像面との軸上距離を、βは撮影倍率をそれぞ
れ表している。
ある。図2は無限遠撮影時における広角端での諸収差図
であり、図3は無限遠撮影時における中間焦点距離状態
での諸収差図であり、図4は無限遠撮影時における望遠
端での諸収差図である。一方、図5は最短距離撮影時に
おける広角端での諸収差図であり、図6は最短距離撮影
時における中間焦点距離状態での諸収差図であり、図7
は最短距離撮影時における望遠端での諸収差図である。
NAは開口数を、Yは像高を、ωは半画角を、Aは物体
高を、dはd線(λ=587.6nm)を、gはg線
(λ=435.8nm)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。各収差
図から明らかなように、本実施例では、各撮影距離状態
および各焦点距離状態において諸収差が良好に補正さ
れ、優れた結像性能が確保されていることがわかる。
第2実施例の諸元の値を掲げる。表(2)の全体諸元に
おいて、fは焦点距離を、FNOはFナンバーを、2ωは
画角をそれぞれ表している。また、レンズ諸元におい
て、第1カラムは物体側からのレンズ面の番号を、第2
カラムのrはレンズ面の曲率半径を、第3カラムのdは
レンズ面の間隔を、第4カラムのνはアッベ数を、第5
カラムのnはd線(λ=587.6nm)に対する屈折
率をそれぞれ示している。さらに、レンズ諸元および変
倍データにおいて、Bfはバックフォーカスを、TLは
最も物体側の面と結像面との軸上距離をそれぞれ表して
いる。また、最短距離撮影時の変倍データにおいて、R
は物体と結像面との軸上距離を、βは撮影倍率をそれぞ
れ表している。
である。図8は無限遠撮影時における広角端での諸収差
図であり、図9は無限遠撮影時における中間焦点距離状
態での諸収差図であり、図10は無限遠撮影時における
望遠端での諸収差図である。一方、図11は最短距離撮
影時における広角端での諸収差図であり、図12は最短
距離撮影時における中間焦点距離状態での諸収差図であ
り、図13は最短距離撮影時における望遠端での諸収差
図である。
NAは開口数を、Yは像高を、ωは半画角を、Aは物体
高を、dはd線(λ=587.6nm)を、gはg線
(λ=435.8nm)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。各収差
図から明らかなように、本実施例では、各撮影距離状態
および各焦点距離状態において諸収差が良好に補正さ
れ、優れた結像性能が確保されていることがわかる。
から最短撮影距離までの各撮影距離状態において焦点距
離の変更(変倍)が可能で、−0.75程度の最大撮影
倍率を確保することができ、すべての撮影距離状態にお
いて良好な結像性能および十分な周辺光量を有する、一
眼レフカメラ用に適した極近接撮影が可能なズームレン
ズを実現することができる。
ズームレンズのレンズ構成を示す図である。
諸収差図である。
離状態での諸収差図である。
諸収差図である。
の諸収差図である。
距離状態での諸収差図である。
の諸収差図である。
諸収差図である。
離状態での諸収差図である。
の諸収差図である。
での諸収差図である。
点距離状態での諸収差図である。
での諸収差図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 正の屈折力を有する第1レンズ群G1
と、該第1レンズ群G1の像側に配置された少なくとも
2つのレンズ群とを備え、 各レンズ群の間の少なくとも2つの空気間隔を変化させ
ることによって、レンズ系全体の焦点距離を変化させ、 前記第1レンズ群G1は、物体側から順に、負の屈折力
を有する第1-1 レンズ群G11と、正の屈折力を有する第
1-2 レンズ群G12とを有し、 前記第1-1 レンズ群G11を物体側へ移動させることによ
って、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングを
行い、 前記第1-1 レンズ群G11の焦点距離をf11とし、広角端
での無限遠合焦状態におけるレンズ系全体の焦点距離を
fwとしたとき、 0.8<|f11|/fw<1.6 の条件を満足することを特徴とする極近接撮影が可能な
ズームレンズ。 - 【請求項2】 前記第1-1 レンズ群G11は、物体側から
順に、正の屈折力を有する前群GFと、負の屈折力を有
する後群GRとを有し、 前記前群GFの焦点距離をfFとし、前記第1-1 レンズ
群G11の焦点距離をf11としたとき、 0.9<fF/|f11|<1.9 の条件を満足することを特徴とする請求項1に記載の極
近接撮影が可能なズームレンズ。 - 【請求項3】 前記前群GFは、物体側から順に、物体
側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凸レンズと
を有することを特徴とする請求項2に記載の極近接撮影
が可能なズームレンズ。 - 【請求項4】 前記後群GRは、物体側から順に、像側
により強い曲率を有する面を向けた負レンズと、物体側
により強い曲率を有する面を向けた負レンズと、物体側
により強い曲率を有する面を向けた正レンズとを有する
ことを特徴とする請求項2または3に記載の極近接撮影
が可能なズームレンズ。 - 【請求項5】 望遠端での撮影倍率が−0.5倍の状態
における物体と結像面との間の軸上距離をR’とし、望
遠端での無限遠合焦状態におけるレンズ系全体の焦点距
離をftとし、望遠端での撮影倍率が−0.5倍の状態
におけるレンズ系全体の焦点距離をft’としたとき、 R’/ft<4 ft’/ft<0.7 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項に記載の極近接撮影が可能なズームレンズ。 - 【請求項6】 望遠端での無限遠合焦状態における最も
物体側の面と結像面との間の軸上距離をTLとし、望遠
端での撮影倍率が−0.5倍の状態における最も物体側
の面と結像面との間の軸上距離をTL’としたとき、 1.05<TL’/TL<1.4 の条件を満足することを特徴とする請求項1乃至5のい
ずれか1項に記載の極近接撮影が可能なズームレンズ。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17592096A JP3747962B2 (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | 極近接撮影が可能なズームレンズ |
US08/756,770 US5717527A (en) | 1995-11-28 | 1996-11-26 | Zoom lens |
US08/899,640 US5920435A (en) | 1995-11-28 | 1997-07-24 | Zoom lens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17592096A JP3747962B2 (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | 極近接撮影が可能なズームレンズ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH103036A true JPH103036A (ja) | 1998-01-06 |
JP3747962B2 JP3747962B2 (ja) | 2006-02-22 |
Family
ID=16004567
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17592096A Expired - Fee Related JP3747962B2 (ja) | 1995-11-28 | 1996-06-14 | 極近接撮影が可能なズームレンズ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3747962B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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EP1975666A1 (en) * | 2007-03-26 | 2008-10-01 | Fujinon Corporation | Zoom lens of the telephoto type with a fixed first lens group |
WO2016017723A1 (ja) * | 2014-07-30 | 2016-02-04 | 株式会社ニコン | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 |
CN106405805A (zh) * | 2015-07-28 | 2017-02-15 | 富士胶片株式会社 | 变倍光学系统以及摄像装置 |
-
1996
- 1996-06-14 JP JP17592096A patent/JP3747962B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008241884A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Fujinon Corp | 高倍率ズームレンズおよび撮像装置 |
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JPWO2016017723A1 (ja) * | 2014-07-30 | 2017-04-27 | 株式会社ニコン | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 |
CN106716215A (zh) * | 2014-07-30 | 2017-05-24 | 株式会社尼康 | 变倍光学系统、光学装置、变倍光学系统的制造方法 |
US10261292B2 (en) | 2014-07-30 | 2019-04-16 | Nikon Corporation | Variable power optical system, optical device, and method for producing variable power optical system |
CN106716215B (zh) * | 2014-07-30 | 2019-08-13 | 株式会社尼康 | 变倍光学系统及光学装置 |
CN106405805A (zh) * | 2015-07-28 | 2017-02-15 | 富士胶片株式会社 | 变倍光学系统以及摄像装置 |
CN106405805B (zh) * | 2015-07-28 | 2020-06-02 | 富士胶片株式会社 | 变倍光学系统以及摄像装置 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3747962B2 (ja) | 2006-02-22 |
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