JPS58169119A - 反射屈折式レンズ - Google Patents
反射屈折式レンズInfo
- Publication number
- JPS58169119A JPS58169119A JP57053541A JP5354182A JPS58169119A JP S58169119 A JPS58169119 A JP S58169119A JP 57053541 A JP57053541 A JP 57053541A JP 5354182 A JP5354182 A JP 5354182A JP S58169119 A JPS58169119 A JP S58169119A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- face
- refractive power
- refracting power
- mirror
- Prior art date
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- Pending
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
- G02B17/08—Catadioptric systems
- G02B17/0856—Catadioptric systems comprising a refractive element with a reflective surface, the reflection taking place inside the element, e.g. Mangin mirrors
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
- G02B17/08—Catadioptric systems
- G02B17/0804—Catadioptric systems using two curved mirrors
- G02B17/0808—Catadioptric systems using two curved mirrors on-axis systems with at least one of the mirrors having a central aperture
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
- G02B17/08—Catadioptric systems
- G02B17/0852—Catadioptric systems having a field corrector only
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
- G02B17/08—Catadioptric systems
- G02B17/0884—Catadioptric systems having a pupil corrector
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、広画角の反射屈折式レンズに関し、1%に最
大軸外光束を十分確保したコンパクトな反射属折式レン
ズに関するものである。3511111写真用レンズで
焦点距離が500−位になると。
大軸外光束を十分確保したコンパクトな反射属折式レン
ズに関するものである。3511111写真用レンズで
焦点距離が500−位になると。
撮影画角は大体5度S度となる。一般にこのような長焦
点距離のレンズには反射屈折式レンズが多用されている
。反射屈折式レンズは色収差の発生が屈折式レンズに比
べて少ない利点がある。又、レンズ全長が屈折式レンズ
に比べて短く出来る等の利点がある。このような反射屈
折式レンズの利点を生かしつつ、焦点距離が250−*
*の比較的広−角の反射屈折式の写真用レンズが最近各
方向で要求されてきている0しかしながら、反射屈折式
レンズで広画角化を図ると一般にはレンズ外径が増大す
る傾向がある。
点距離のレンズには反射屈折式レンズが多用されている
。反射屈折式レンズは色収差の発生が屈折式レンズに比
べて少ない利点がある。又、レンズ全長が屈折式レンズ
に比べて短く出来る等の利点がある。このような反射屈
折式レンズの利点を生かしつつ、焦点距離が250−*
*の比較的広−角の反射屈折式の写真用レンズが最近各
方向で要求されてきている0しかしながら、反射屈折式
レンズで広画角化を図ると一般にはレンズ外径が増大す
る傾向がある。
これは、反射屈折式レンズ系中で結像光束が往復する為
に結像光束のクランが多くなり、この為レンズ外径管増
大し光束のクランを補償しなければならないからである
。
に結像光束のクランが多くなり、この為レンズ外径管増
大し光束のクランを補償しなければならないからである
。
本発明は、広−角にもかかわらず軸上及び軸外光束を十
分確保したレンズ全長が短く、レンズ外径が小さいコン
パクトでしかも良好に収差補正を達成した反射屈折式レ
ンズの提供を目的とする・ 本発明の目的を達成する為0レンズ構成の特徴は後述す
る本発明の実施例1である第1図の、レンズ断面図を参
考にして説明すると、光の進行順序に従って、物体側に
凸面を向けた正の屈折力O第ルンズ(Lt)−双方のレ
ンズ面が物体側に!!1面を向は像面側のレンズ面を反
射面(〜とし裏面反射を利用した主鏡のts2レンズ(
L、) 。
分確保したレンズ全長が短く、レンズ外径が小さいコン
パクトでしかも良好に収差補正を達成した反射屈折式レ
ンズの提供を目的とする・ 本発明の目的を達成する為0レンズ構成の特徴は後述す
る本発明の実施例1である第1図の、レンズ断面図を参
考にして説明すると、光の進行順序に従って、物体側に
凸面を向けた正の屈折力O第ルンズ(Lt)−双方のレ
ンズ面が物体側に!!1面を向は像面側のレンズ面を反
射面(〜とし裏面反射を利用した主鏡のts2レンズ(
L、) 。
前記第ルンズと前記第2レンズと01MIK正O屈折力
の第3レンズ(Lm)、1m記配糖ンズと前記第3レン
ズとの間に凸面の反射面を會m*に向けた副鏡の凸面!
1!(M)、#紀第3レンズと前記第2レンズとの間に
正の屈折力の人レンズ、そして前記第2レンズの書面側
に負O屈折力OBレンズを配置したことである。
の第3レンズ(Lm)、1m記配糖ンズと前記第3レン
ズとの間に凸面の反射面を會m*に向けた副鏡の凸面!
1!(M)、#紀第3レンズと前記第2レンズとの間に
正の屈折力の人レンズ、そして前記第2レンズの書面側
に負O屈折力OBレンズを配置したことである。
反射屈折式レンズにおいて撮影画面を広角化し、レンズ
全長を短くすると一般にレンズ系Oレンズ外極か大きく
なる。レンズ系Oレンズ外す1づ 径が大きくなる原因#:t2つめる。第1は前玉し八 ンズの中央部に於ける光束のクランが多くなる為である
。このクラレ量はほぼ副鏡のレンズ外径に相当する。従
って軸上光束の光量を補う為。
全長を短くすると一般にレンズ系Oレンズ外極か大きく
なる。レンズ系Oレンズ外す1づ 径が大きくなる原因#:t2つめる。第1は前玉し八 ンズの中央部に於ける光束のクランが多くなる為である
。このクラレ量はほぼ副鏡のレンズ外径に相当する。従
って軸上光束の光量を補う為。
クラレ九量だけレンズ外径を大きくしなければならない
。第2は1暁中央部近傍のレンズ部に1よって軸外光束
がかなりクランる為に仁の軸外光束を十分確保するため
に主鏡Oレンズ外径を増大しなければならず、それによ
って前玉レンズ径が大きくなることである。これらのク
ランは主鏡と副鏡の屈折力にかなり影響される。一般に
クラレ管少なくするには副鏡のレンズ外径を小さくしつ
つ軸外光束のクランの少ない光学系とすることである。
。第2は1暁中央部近傍のレンズ部に1よって軸外光束
がかなりクランる為に仁の軸外光束を十分確保するため
に主鏡Oレンズ外径を増大しなければならず、それによ
って前玉レンズ径が大きくなることである。これらのク
ランは主鏡と副鏡の屈折力にかなり影響される。一般に
クラレ管少なくするには副鏡のレンズ外径を小さくしつ
つ軸外光束のクランの少ない光学系とすることである。
本発明に係る反射屈折式レンズにおいては。
正の屈折力の@lレンズにより第ルンズ以降のレンズ外
径を小さくしている0そして、第2レンズの反射面(戊
)の曲率半径を強くして第3レンズ(L、)と凸面鏡(
M)のレンズ外径を小さくして、これらのレンズによる
クランを小さくしてレンズ系全体のコンパクト化を図っ
ている0 又、凸面鏡(M)の曲率半径を小さくして望遠比を小さ
くしてレンズ全長の短縮を図つ−〔いる。
径を小さくしている0そして、第2レンズの反射面(戊
)の曲率半径を強くして第3レンズ(L、)と凸面鏡(
M)のレンズ外径を小さくして、これらのレンズによる
クランを小さくしてレンズ系全体のコンパクト化を図っ
ている0 又、凸面鏡(M)の曲率半径を小さくして望遠比を小さ
くしてレンズ全長の短縮を図つ−〔いる。
反射面(八)を強くすると球面収差が発生するので、屈
折面(鳥)の曲率半径も強くして補正している。又、正
の屈折力の第3レンズを配置することにより球面収差と
コマ収差をバランス良く補正している。凸面鏡(M)は
第3レンズで発生する球面収差か大きいので、このとき
の球面収差を補正するとともに前述の望遠比を小さくし
ている0第3レンズ(L烏)とwJ2レンズ(L、)と
の間に正の屈折力の式レンズを配置することにより第2
レンズ(Lt)に入射する軸外光束の高さを低くシ、第
2レンズ(L、)を通過する光束径を小さくして軸外光
束のケラ゛しを′減少させている。これによって、第2
レンズ(Lm”) oレンズ外径を小さくすることが可
能となる0そして、正の屈折力の式レンズを配置し次こ
とにより、レンズ全長が長くなり又、ペラツノく−ル和
が正の方向に大きくなりこの補正が不十分となルノで第
2レンズ(L、)の像面側に負の屈折力のバランスを配
置し、バランスの負の屈折力を強めてレンズ全長を短く
すると共に負のペッツバール和を増大させて全体として
ペラツノく−ル和を小さくして4a面彎曲を良好に補正
している0本発明に係る反射屈折式レンズは以上のレン
ズ構成によりコンパクト化を図り、しかも良好に収差補
正を達成することができるが、更に収差補正を良好に行
う為には久の条件を満足するのが好ましい。Aレンズの
焦点距wtkF囚、前記反射屈折式レンズの焦点距11
1tFとするときなる条件式を満足することである。条
件式(1)は軸外光束のクランを小さくする為であり、
条件式(1)の上限at越えると、第2レンズ(Ll)
を通過する光束幅が大きくなりクランが増大するので好
ましくない。又、下限値を越えるとAレンズの焦点距離
が小さくなりすぎ員の球面収差が増大し、又ペッツバー
ル相は正の方向に大きくなり借間彎曲バ増大するので好
ましくない。
折面(鳥)の曲率半径も強くして補正している。又、正
の屈折力の第3レンズを配置することにより球面収差と
コマ収差をバランス良く補正している。凸面鏡(M)は
第3レンズで発生する球面収差か大きいので、このとき
の球面収差を補正するとともに前述の望遠比を小さくし
ている0第3レンズ(L烏)とwJ2レンズ(L、)と
の間に正の屈折力の式レンズを配置することにより第2
レンズ(Lt)に入射する軸外光束の高さを低くシ、第
2レンズ(L、)を通過する光束径を小さくして軸外光
束のケラ゛しを′減少させている。これによって、第2
レンズ(Lm”) oレンズ外径を小さくすることが可
能となる0そして、正の屈折力の式レンズを配置し次こ
とにより、レンズ全長が長くなり又、ペラツノく−ル和
が正の方向に大きくなりこの補正が不十分となルノで第
2レンズ(L、)の像面側に負の屈折力のバランスを配
置し、バランスの負の屈折力を強めてレンズ全長を短く
すると共に負のペッツバール和を増大させて全体として
ペラツノく−ル和を小さくして4a面彎曲を良好に補正
している0本発明に係る反射屈折式レンズは以上のレン
ズ構成によりコンパクト化を図り、しかも良好に収差補
正を達成することができるが、更に収差補正を良好に行
う為には久の条件を満足するのが好ましい。Aレンズの
焦点距wtkF囚、前記反射屈折式レンズの焦点距11
1tFとするときなる条件式を満足することである。条
件式(1)は軸外光束のクランを小さくする為であり、
条件式(1)の上限at越えると、第2レンズ(Ll)
を通過する光束幅が大きくなりクランが増大するので好
ましくない。又、下限値を越えるとAレンズの焦点距離
が小さくなりすぎ員の球面収差が増大し、又ペッツバー
ル相は正の方向に大きくなり借間彎曲バ増大するので好
ましくない。
又mAレンズは物体側より順に物体−に凹面を向は次員
の屈折力のメニスカスレンズト正ノ屈折力のレンズより
構成し、各々のレンズのガラスO属折率をN(L4)、
N(L、)とするときN (L、)<N (L、)・・
・・4:・・・(2)なる条件式を満足することである
。条件式(2)は借間彎l1lllを良好に補正する為
であり1条件式(2)を外れると書面彎曲が良好に補正
するのが困難となる。
の屈折力のメニスカスレンズト正ノ屈折力のレンズより
構成し、各々のレンズのガラスO属折率をN(L4)、
N(L、)とするときN (L、)<N (L、)・・
・・4:・・・(2)なる条件式を満足することである
。条件式(2)は借間彎l1lllを良好に補正する為
であり1条件式(2)を外れると書面彎曲が良好に補正
するのが困難となる。
本発明に係る反射屈折式レンズのフォーカシングはレン
ズ系全体を移動させるか若しくは第ルンズ(Ll)、第
3レンズ(L、)そして凸面鏡(M)を一体に移動させ
て行っても良い。
ズ系全体を移動させるか若しくは第ルンズ(Ll)、第
3レンズ(L、)そして凸面鏡(M)を一体に移動させ
て行っても良い。
次に本発明の数値実権例を示す。数値実施例において&
は物体側より順に第i番目のレンズ面若しくは反射鏡の
曲率半径、Diは物体側より順に第i番目のレンズ厚及
び空気間隔%Niとrlは夫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ツベ数である。但し、樹
とNiは光線が左方から右方へ進むときを正、その逆を
負として表示している。
は物体側より順に第i番目のレンズ面若しくは反射鏡の
曲率半径、Diは物体側より順に第i番目のレンズ厚及
び空気間隔%Niとrlは夫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ツベ数である。但し、樹
とNiは光線が左方から右方へ進むときを正、その逆を
負として表示している。
又、数値実権例1の3次収差係数を表1に示す0
+1−−F+、 ト −■−−
1!!!! エ工工悶悶悶笛エエ四山悶悶−−
−m4−一?+ ?+ −〇−− !S 工工工m閃匡匡工閃工工閃閃工工匡m
++1m l’+ h −■ −−
4446(5啼 0− 寸 り リ coco の リ 呻
リ Q++1 −(−m m F−1−+−
11 c4ic4%品=66二(% d c3 cJ e4、
−i =−’ l−111 一 −nトロト−一ロー寸り−g’I’l −I Qの
■cDcIIS哨ロクロの−りり口■1響ロリΦ■■の
t閃呻nトつ啼Φ口!吟Φ哨囚 (表1) 数値実m例1の収差g1.数 RAI厘璽PV I Q、723 −()、017 0.000
(1503−(1,01220,023−(1,
0950,394−0,10@ −1,11193−
7,11211i、669 −5U5 −0.!1
81 6.6564 表177 −4.161
5.867 −1197 −43666 α0
21 −()、1G3 1.235 −(kg8
1 −11m11@ −1,5532,216−3
,1@2 α798 1371’1 7.11
12 −6.972 4.565 −(1,03
4−146m1! −3,11124174−4,
5694,569a000! −0,4600,s
87 −1.710 −0.034 3.364
10 1352 −2976 2−643 0
.798 −3.05411 −1162 1.1
76 −(1,742−1,0771,14112−
α151 Q、1a7 −()、233 −(
+、140 0.44411 G、27S
→、 133 Q、 01!4 0.305 −
0.17114 0.646 −(1,5g1
0.481 α517 −0.11111 −1
.3@7 −()、1115 −(1,025−2
10−A30611$ 0.121 −0.34
2 α962 0.221!l −1!143
J O,023−(1,0117α163 0.
01* −表$26■:球面収差係数 I:コマ収差係数 ■:非点収差係数 P:ペッツバール和 ■=歪曲収差係数
−m4−一?+ ?+ −〇−− !S 工工工m閃匡匡工閃工工閃閃工工匡m
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(1503−(1,01220,023−(1,
0950,394−0,10@ −1,11193−
7,11211i、669 −5U5 −0.!1
81 6.6564 表177 −4.161
5.867 −1197 −43666 α0
21 −()、1G3 1.235 −(kg8
1 −11m11@ −1,5532,216−3
,1@2 α798 1371’1 7.11
12 −6.972 4.565 −(1,03
4−146m1! −3,11124174−4,
5694,569a000! −0,4600,s
87 −1.710 −0.034 3.364
10 1352 −2976 2−643 0
.798 −3.05411 −1162 1.1
76 −(1,742−1,0771,14112−
α151 Q、1a7 −()、233 −(
+、140 0.44411 G、27S
→、 133 Q、 01!4 0.305 −
0.17114 0.646 −(1,5g1
0.481 α517 −0.11111 −1
.3@7 −()、1115 −(1,025−2
10−A30611$ 0.121 −0.34
2 α962 0.221!l −1!143
J O,023−(1,0117α163 0.
01* −表$26■:球面収差係数 I:コマ収差係数 ■:非点収差係数 P:ペッツバール和 ■=歪曲収差係数
第1図は本発明に係る反I41屈折式レンズの数値実権
例1のレンズ断面図、第2図はその収差図、第3図は数
値実施例2のレンズ断面図、第4図はその収差図、第5
図は数籠実l1it@13のレンズ断面図%@6図はそ
の収差図である。8はサジタル焦m%mはメリデイオナ
ル焦紳である。 %許出醸人 キャノン株式会社
例1のレンズ断面図、第2図はその収差図、第3図は数
値実施例2のレンズ断面図、第4図はその収差図、第5
図は数籠実l1it@13のレンズ断面図%@6図はそ
の収差図である。8はサジタル焦m%mはメリデイオナ
ル焦紳である。 %許出醸人 キャノン株式会社
Claims (3)
- (1) 光の道行臘序に従って、物体貴に凸面を向は
九正の屈折力O@lレンズ、双方Oレンズ面が物体貴に
凹#Jを向け18面貴Oレンズ面を。 反射面とし、裏山反射を利用した第2レンズ。 前記第ルンズと前記第2レンズと0INK正の屈折力の
第3レンズ、前記第ルンズと前記第3レンズとの関に凸
面の反射面を像面儒に向けた凸面鏡、前記第3レンズと
前記第2レンズと0間に正の屈折力OAレンズ、そして
、前記第2レンズの借間旬に員の屈折力QBレンズを配
置したことを特徴とする反射属折式レンズ。 - (2)前記Aレンズの焦点距離をF^、前記反射屈折式
レンズの焦点距離上Fとするときo、 s <−!宇へ
〈3.5 なる条件式上満足する仁とt%黴とする特許清水0Ii
−第1JJ[記載の反射屈折式レンズ。 - (3) 前記人レンズは物体貴よpl[に物体貴に凹
面を向けた負OJl折力のメユスカスレ/ズと正O屈折
力のレンズより成り、各々のレンズのガラスの屈折率を
N(L4)、 N(Ll)とする時N(L4)<N(L
l) なる条件式を満足することt−特徴とする轡許饋求ow
8第2項記載の反射屈折式レンズ0
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57053541A JPS58169119A (ja) | 1982-03-30 | 1982-03-30 | 反射屈折式レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57053541A JPS58169119A (ja) | 1982-03-30 | 1982-03-30 | 反射屈折式レンズ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58169119A true JPS58169119A (ja) | 1983-10-05 |
Family
ID=12945658
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57053541A Pending JPS58169119A (ja) | 1982-03-30 | 1982-03-30 | 反射屈折式レンズ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58169119A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4951078A (en) * | 1988-05-16 | 1990-08-21 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Camera system including catadioptric lens and catadioptric lens system used therein |
JPH043104A (ja) * | 1990-04-20 | 1992-01-08 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 顕微鏡用対物レンズ |
JP2016035499A (ja) * | 2014-08-01 | 2016-03-17 | 株式会社 清原光学 | カセグレン望遠鏡および望遠レンズ |
JP2018091956A (ja) * | 2016-12-01 | 2018-06-14 | キヤノン電子株式会社 | カタディオプトリック光学系 |
CN110381237A (zh) * | 2019-07-02 | 2019-10-25 | 北京航空航天大学 | 一种基于单视点成像的曲面反射式全景视觉系统 |
JP2021067861A (ja) * | 2019-10-25 | 2021-04-30 | 株式会社ニコン | 撮像装置 |
-
1982
- 1982-03-30 JP JP57053541A patent/JPS58169119A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4951078A (en) * | 1988-05-16 | 1990-08-21 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Camera system including catadioptric lens and catadioptric lens system used therein |
JPH043104A (ja) * | 1990-04-20 | 1992-01-08 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 顕微鏡用対物レンズ |
JP2016035499A (ja) * | 2014-08-01 | 2016-03-17 | 株式会社 清原光学 | カセグレン望遠鏡および望遠レンズ |
JP2018091956A (ja) * | 2016-12-01 | 2018-06-14 | キヤノン電子株式会社 | カタディオプトリック光学系 |
CN110381237A (zh) * | 2019-07-02 | 2019-10-25 | 北京航空航天大学 | 一种基于单视点成像的曲面反射式全景视觉系统 |
JP2021067861A (ja) * | 2019-10-25 | 2021-04-30 | 株式会社ニコン | 撮像装置 |
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