JPH07107577B2

JPH07107577B2 - ズ−ムレンズ

Info

Publication number: JPH07107577B2
Application number: JP17272286A
Authority: JP
Inventors: 伸一三原
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1986-07-24
Filing date: 1986-07-24
Publication date: 1995-11-15
Anticipated expiration: 2010-11-15
Also published as: JPS6329718A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はズームレンズに関するもので、ビデオカメラ用
に好ましい構成になつているズームレンズに関するもの
である。

〔従来の技術〕

ビデオカメラは、従来の銀塩スチールカメラに比べて高
価で重量が重いためにそれ程普及していなかつたが、最
近大幅な小型軽量化，低価格化が進み、一般ユーザーに
急速に普及しつつある。特にカメラ部とデツキ部が一体
となつたポータブルなカメラも出はじめている。これは
主に回路系のLSI化が要因となつており、その中の一つ
として撮像デバイスが従来の2/3インチのチユーブから1
/2インチのCCD等の固体撮像素子へ移行したことも一役
買つている。

このようにビデオカメラにおいて電気系が大幅にコンパ
クト化，ローコスト化が進むなかでレンズ系の小型軽量
化，低コスト化は電気系ほどは進展していないのが現状
である。特にレンズ系の全長，前玉径の大きさ，構成枚
数の点で不十分である。

1/2インチイメージサイズ用でズーム比が約６倍のズー
ムレンズの従来例として特開昭60−123817号，特開昭60
−126618号，特開昭60−126619号等がある。これら従来
例は、非球面を使用したもので全長の広角端焦点距離が
11.7〜11.8と短く構成枚数も11枚〜12枚と少なく前玉径
も40ミリ近辺で小さく性能も良好である。しかし広角端
でのＦナンバーは、1.33乃至1.45であり1/2インチイメ
ージサイズのCCDではF/1.2クラスの明るさが必要なこと
を考えると物足らない。またこのＦナンバーの割には全
長や前玉径も満足出来る小ささではない。さらに従来の
前玉フオーカシング方式は、重量の大きい前玉を繰り出
すことによつているため、オートフオーカスやパワーフ
オーカスを行なうで電力消費が大になり、また近距離側
において軸外光線のけられが大きく前玉径を大きくしな
い限り近距離側にフオーカスすることが困難である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明はズーム比が６程度で、広角端のＦナンバーが1.
2程度で、全長の広角端での焦点距離に対する比が11程
度の前玉径が小さく構成枚数が10〜12枚程度のズーム比
の大きい超コンパクトな低コストのズームレンズを提供
することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、前記の目的を達成するために非球面を用いる
と共にリレー系にコンペンセーターとしての役割をもた
せさらにはフオーカシング機能を持たせることも可能に
したものである。即ち本発明のズームレンズは、物体側
から順に負レンズ，正レンズ，正レンズの３枚のレンズ
にて構成され全体として正の焦点距離を有する第１群
と、負レンズ，負レンズ，正レンズの３枚のレンズにて
構成され全体として負の焦点距離を有し変倍時に可動で
あつて主として変倍作用をする第２群と、１枚,2枚又は
３枚のレンズにて構成され全体として正の焦点距離を有
し常時固定であつて射出側でほぼアフオーカルにする役
割をなし非球面を含む第３群と、第３群より少し大きく
空気間隔をあけて負レンズ，正レンズ，正レンズ又は正
レンズ，負レンズ，負レンズの３枚にて構成され全体と
して正の焦点距離を有し変倍時に生ずる焦点位置の変動
をなくすいわゆるコンペンセーターの役割を有すると共
に合焦のために可動である第４群とより構成されてい
る。

このように本発明は、焦点位置の移動の補正とフオーカ
シングとは同様のものであることに着目し、変倍時に生
ずる焦点位置の移動の補正と合焦とを僅か３枚のレンズ
にて構成されている第４群のリレーレンズ系に集中して
持たせたことと、第３群固定群の一部に非球面を用いた
ことを特徴とするものである。

このように群の偏芯による影響のでやすい第１群を固定
することによつて偏芯による性能の劣化を小さくするこ
とが出来、さらにオートフオーカスを採用した場合、こ
れを大きくて重い第１群で行なうのではなく軽量な第４
群で行なうことにより応答性を良好にし、又消費電力を
少なくする等が可能となる。また第１群によるフオーカ
シングの欠点である近距離物点にフオーカシングした時
の軸外光束のけられにより最至近距離をより近くするこ
とが出来ない点や、それを近くするために前玉径を大き
くしなければならない点をこの第４群によるフオーカシ
ング方式を用いることによつて解消し得る。

また従来例においては、変倍時の焦点位置の変動の補正
をバリエーターのすぐ次のレンズによつて行なつている
が、本発明においてはこの補正機能をも第４群に併せ持
たせるようにして機能集中型にすることによつて低コス
ト化をはかつている。このように第４群にフオーカシン
グと焦点位置補正機能を集中して持たせることによつて
多くのメリツトが得られる。しかしこれによつて第４群
の移動によつて生ずる収差の変動による結像性能の劣化
を考慮しなければならない。この第４群の移動による収
差変動は、球面収差において著しい。この球面収差の変
動を防ぐには一定の条件が必要である。この条件を示し
たのが次の条件（１）である。

（１）｜f_T／f_AT｜＜0.6 ただしf_Tは望遠端における全系の焦点距離、f_ATは望遠
端における第１群から第３群までの合成焦点距離であ
る。

第４群の移動による球面収差の変動を小さくするために
は、この第４群の移動による軸上光線高の変動を少なく
すればよい。つまり第１群から第３群までがほぼアフオ
ーカルになればよい。このアフオーカル度を示したのが
条件（１）である。この条件（１）より外れると望遠端
における球面収差がフオーカシングにより著しく変動す
るので好ましくない。

本発明のズームレンズは、レンズ構成枚数を10〜12枚に
とどめている。現在実用化されているズームレンズのう
ち最も代表的なズームレンズでは、コンペンセーターと
エレクターとリレーレンズのうちの前群つまり絞りの近
くに配置されているレンズが合わせて６枚のレンズを使
用している。しかし本発明のズームレンズはこれを１枚
〜３枚のレンズにとどめ構成枚数を大幅に削減してい
る。

従来のズームレンズが前述のように絞りの近辺に６枚も
の多くのレンズを配置したのは、その中にコンペンセー
ターが独立して含まれていることに加えて大口径比を保
ちつつ球面収差を良好に補正しなければならないためで
ある。したがつて本発明のズームレンズのように、この
部分のレンズを大幅に減らして３〜５枚のレンズにて構
成した場合当然球面収差が補正不足になる。

したがつてこの部分のレンズ枚数を大幅に減少させるた
めには、この部分に非球面を導入する必要がある。その
場合に用いる非球面としてはその面が発散面の場合、光
軸上での曲率半径よりも径の外側へ向かうにしたがつて
強い発散力を有する面逆にその面が収斂面である場合
は、光軸上での曲率半径よりも径の外側へ向かうにした
がつて弱い収斂面を有する面にすればよい。このように
することによつて負の大きな球面収差を補正又は緩和す
ることが出来る。

前述のようにズームレンズ系全体としては負の球面収差
が発生しやすい傾向がある。そしてレンズ系全体のうち
第３群の正レンズが特に大きな球面収差を発生する。し
たがつて本発明では後に述べる各実施例のようにこの第
３群中の正レンズに非球面を設けるようにした。又実施
例６のようにこの正レンズの前に球面レンズを設ければ
ベツツバール和の補正にとつて有効である。

本発明のズームレンズは、以上のようにして従来例では
少なくとも13枚のレンズを必要としていたものを更に減
少させて10枚〜12枚のレンズにて構成ししかも小型軽量
化高性能化を大口径比、高変倍比を保ちながら行ない得
た。更にリアーフオーカスを採用することによつてフオ
ーカシングの軽量化、前群の偏芯量の軽減、クローズア
ツプフオーカシングの容易化も実現したものである。

本発明のズームレンズは、更に次の条件（２）〜条件
（６）を満足せしめることによつてより高性能になし得
る。

（２）0.53＜（e_2W−e_2T）／e_2W＜0.77 （４）n_4T1又はn_4T2＞1.55 （５）ν_4T1又はν_4T2＞45 （６）光軸からの高さｙ＝f_III/4においてただしf_Wは広角端における全系の合成焦点距離、f_Tは望
遠端における全系の合成焦点距離、f_IIIは第３群の合成
焦点距離、f_IVは第４群の合成焦点距離、e_2Wは第２群と
第３群の広角端における主点間隔、e_2Tは第２群と第３
群の望遠端における主点間隔、n_4T1は第４群の物体側か
ら１番目の正レンズの屈折率、n_4T2は第４群の物体側か
ら２番目の正レンズの屈折率、ν_4T1は第４群の物体側
から１番目の正レンズのアツベ数、ν_4T2は第４群の物
体側から２番目の正レンズのアツベ数である。又Δ_Ｘは
上記非球面を光軸方向をｘ軸、これと垂直方向をｙ軸に
し、光軸上での曲率半径をｒとした時に次の式にて表わ
した場合のEy₄＋Fy⁶＋Gy⁸＋Hy¹⁰の値である。

条件（２）はバリエーターである第２群の可動範囲を規
定したものである。バリエーターの可動範囲を大きくと
る程ズーミングによる収差変動は少なくなり好ましいが
バリエーターのパワーが弱くなる程又バリエーターが第
３群に近づく程全系のペツツバール和が正の大きな値を
とるようになり好ましくない。それは、バリエーターの
負のパワーが弱くなることのほかに第３群，第４群の正
のパワーが強くなるためである。したがつてこの条件
（２）の上限を越えるとペツツバール和が正の大きな値
をとり易く、下限を越えるとバリエーターのパワーが強
くなりズーミングによる収差変動が大きくなり易い。

条件（３）は第４群の合成焦点距離を規定したものであ
る。この条件の上限を越えると第４群のレンズ径が増大
しフオーカシング移動量も増大するので好ましくない。
また条件（３）の下限を越えると全系のペツツバール和
が正方向に増大し好ましくない。

条件（４），（５）はフオーカシング群の正レンズの屈
折率とアツベ数を規定したものである。

条件（４）の下限を越えると負の球面収差や正のペツツ
バール和が増大したりフオーカシングによる球面収差の
変動量が望遠端において大きくなりやすく好ましくな
い。

又条件（５）の下限を越えると倍率の色収差が補正不足
になりやすく好ましくない。

条件（６）は第３群に導入した非球面の光軸上での曲率
半径の球面からの偏奇量を規定したものである。先に述
べたように球面系のみの場合負の大きな球面収差になる
ところをこの非球面で補正又は緩和している。

条件（６）の下限を越えると球面収差が補正不足になり
やすく、上限を越えると逆に補正過剰になり易くまた非
球面レンズの製造上の偏芯が性能劣化をきたしやすくな
る。

尚本発明のズームレンズは第４群によるリアーフオーカ
スを採用しているが、第４群をコンペンセーターの役割
にのみとどめて、フオーカシングを第１群にて行なうよ
うにすることもできる。

〔実施例〕

次に本発明ズームレンズの各実施例を示す。

実施例１ｆ＝９〜54、F/1.2〜F/1.6、ω＝24.0°〜4.2° r₁＝136.4522 d₁＝1.2000 n₁＝1.78472 ν_１＝25.68 r₂＝45.5412 d₂＝0.4300 r₃＝52.0966 d₃＝5.2000 n₂＝1.60311 ν_２＝60.70 r₄＝−110.7151 d₄＝0.3000 r₅＝28.1126 d₅＝4.6000 n₃＝1.60311 ν_３＝60.70 r₆＝94.9491 d₆＝D₁ r₇＝32.1699 d₇＝1.0000 n₄＝1.83400 ν_４＝37.16 r₈＝11.7760 d₈＝4.4000 r₉＝−16.2664 d₉＝1.0000 n₅＝1.69350 ν_５＝53.23 r₁₀＝19.2228 d₁₀＝3.0000 n₆＝1.84666 ν_６＝23.78 r₁₁＝−130.9153 d₁₁＝D₂ r₁₂＝∞（絞り） d₁₂＝3.5000 r₁₃＝−188.7770 d₁₃＝2.2000 n₇＝1.49216 ν_７＝57.50 r₁₄＝−32.2986（非球面） d₁₄＝0.3000 r₁₅＝16.7325 d₁₅＝3.2000 n₈＝1.69680 ν_８＝55.52 r₁₆＝25.4294 d₁₆＝D₃ r₁₇＝122.5929 d₁₇＝1.0500 n₉＝1.84666 ν_９＝23.78 r₁₈＝15.8541 d₁₈＝0.3000 r₁₉＝17.2257 d₁₉＝5.7000 n₁₀＝1.69680 ν₁₀＝55.52 r₂₀＝−43.0442 d₂₀＝0.1500 r₂₁＝21.0260 d₂₁＝3.0000 n₁₁＝1.69680 ν₁₁＝55.52 r₂₂＝102.2181 d₂₂＝D₄ r₂₃＝∞ d₂₃＝5.5500 n₁₂＝1.51633 ν₁₂＝64.15 r₂₄＝∞ r₁₄の非球面係数Ｂ＝０、Ｅ＝0.19065×10^-4、Ｆ＝0.18593×10^-7、Ｇ＝0.86718×10^-9 Ｈ＝−0.20441×10^-11、 f_T／f_AT＝0.3989、（e_2W−e_2T）／e_2W＝0.5851 n_4T2＝1.69680 n_4T3＝1.69680、ν_4T2＝55.52、ｙ＝6.447 ν_4T3＝55.52、実施例２ｆ＝8.5〜51、F/1.2〜F/1.4、ω＝25.2°〜4.5° r₁＝130.1757 d₁＝1.2000 n₁＝1.80518 ν_１＝25.43 r₂＝46.8946 d₂＝0.4500 r₃＝54.0384 d₃＝5.7000 n₂＝1.60311 ν_２＝60.70 r₄＝−105.5816 d₄＝0.2000 r₅＝29.1893 d₅＝4.6000 n₃＝1.60311 ν_３＝60.70 r₆＝94.3091 d₆＝D₁ r₇＝25.8482 d₇＝1.0000 n₄＝1.83400 ν_４＝37.16 r₈＝11.2014 d₈＝4.6000 r₉＝−15.1580 d₉＝1.0000 n₅＝1.69350 ν_５＝53.23 r₁₀＝15.7923 d₁₀＝3.1000 n₆＝1.84666 ν_６＝23.78 r₁₁＝−838.4934 d₁₁＝D₂ r₁₂＝∞（絞り） d₁₂＝1.5000 r₁₃＝18.8920（非球面） d₁₃＝5.4000 n₇＝1.51728 ν_７＝69.56 r₁₄＝−96.3186 d₁₄＝D₃ r₁₅＝235.4475 d₁₅＝1.2000 n₈＝1.84666 ν_８＝23.78 r₁₆＝19.3020 d₁₆＝0.4200 r₁₇＝22.2480 d₁₇＝4.6000 n₉＝1.72916 ν_９＝54.68 r₁₈＝−38.6677 d₁₈＝0.1500 r₁₉＝20.9264 d₁₉＝5.4000 n₁₀＝1.72916 ν₁₀＝54.68 r₂₀＝50.5497 d₂₀＝D₄ r₂₁＝∞ d₂₁＝5.5500 n₁₁＝1.51633 ν₁₁＝64.15 r₂₂＝∞ r₁₃の非球面係数Ｂ＝０、Ｅ＝−0.19894×10^-4 Ｆ＝−0.39811×10^-6、Ｇ＝0.43252×10^-8 Ｈ＝−0.16404×10^-10 f_T／f_AT＝0.3727、（e_2W−e_2T）／e_2W＝0.6178 n_4T2＝1.72916 n_4T3＝1.72916、ν_4T2＝54.68 ν_4T3＝54.68、ｙ＝6.983 実施例３ｆ＝8.5〜51、F/1.2〜F/1.4、ω＝25.2°〜4.5° r₁＝128.1179 d₁＝1.2000 n₁＝1.80518 ν_１＝25.43 r₂＝46.5119 d₂＝0.4500 r₃＝53.1820 d₃＝5.7000 n₂＝1.60311 ν_２＝60.70 r₄＝−105.7320 d₄＝0.2000 r₅＝28.6610 d₅＝4.6000 n₃＝1.60311 ν_３＝60.70 r₆＝86.8570 d₆＝D₁ r₇＝24.2229 d₇＝1.0000 n₄＝1.83400 ν_４＝37.16 r₈＝10.8691 d₈＝4.6000 r₉＝−15.0869 d₉＝1.0000 n₅＝1.69350 ν_５＝53.23 r₁₀＝15.9116 d₁₀＝3.1000 n₆＝1.84666 ν_６＝23.78 r₁₁＝−2549.8318 d₁₁＝D₂ r₁₂＝∞（絞り） d₁₂＝1.5000 r₁₃＝22.1812（非球面） d₁₃＝5.4000 n₇＝1.72916 ν_７＝54.68 r₁₄＝−110.7192 d₁₄＝0.5000 r₁₅＝79.6360 d₁₅＝1.0000 n₈＝1.80518 ν_８＝25.43 r₁₆＝47.6688 d₁₆＝D₃ r₁₇＝224.7020 d₁₇＝1.2000 n₉＝1.84666 ν_９＝23.78 r₁₈＝18.9080 d₁₈＝0.3000 r₁₉＝21.4060 d₁₉＝4.6000 n₁₀＝1.72916 ν₁₀＝54.68 r₂₀＝−52.2858 d₂₀＝0.1500 r₂₁＝22.1507 d₂₁＝5.4000 n₁₁＝1.72916 ν₁₁＝54.68 r₂₂＝141.6138 d₂₂＝D₄ r₂₃＝∞ d₂₃＝5.5500 n₁₂＝1.51633 ν₁₂＝64.15 r₂₄＝∞ r₁₃の非球面係数Ｂ＝０、Ｅ＝0.17403×10^-4 Ｆ＝−0.72256×10^-7、Ｇ＝0.70790×10^-9 Ｈ＝−0.26270×10^-11 f_T／f_AT＝0.3724、（e_2W−e_2T）／e_2W＝0.6342 n_4T2＝1.72916 n_4T3＝1.72916、ν_4T2＝54.68 ν_4T3＝54.68、ｙ＝7.513 実施例４ｆ＝９〜54、F/1.2〜F/1.6、ω＝24.0°〜4.2° r₁＝105.8705 d₁＝1.2000 n₁＝1.78472 ν_１＝25.68 r₂＝40.4395 d₂＝0.5500 r₃＝46.8292 d₃＝6.3000 n₂＝1.60311 ν_２＝60.70 r₄＝−73.5457 d₄＝0.3000 r₅＝23.6316 d₅＝4.0000 n₃＝1.60311 ν_３＝60.70 r₆＝43.7477 d₆＝D₁ r₇＝28.0453 d₇＝1.0000 n₄＝1.83400 ν_４＝37.16 r₈＝11.2710 d₈＝4.2000 r₉＝−13.8917 d₉＝1.0000 n₅＝1.69350 ν_５＝53.23 r₁₀＝15.7009 d₁₀＝3.0000 n₆＝1.84666 ν_６＝23.78 r₁₁＝825.0468 d₁₁＝D₂ r₁₂＝∞（絞り） d₁₂＝2.5000 r₁₃＝298.9361 d₁₃＝3.8000 n₇＝1.69680 ν_７＝55.52 r₁₄＝−25.6723 d₁₄＝0.3000 r₁₅＝11.6132（非球面） d₁₅＝4.2000 n₈＝1.49216 ν_８＝57.50 r₁₆＝17.2213 d₁₆＝4.0000 r₁₇＝−32.6196 d₁₇＝1.0000 n₉＝1.80518 ν_９＝25.43 r₁₈＝−517.4649 d₁₈＝D₃ r₁₉＝70.1106 d₁₉＝1.0500 n₁₀＝1.84666 ν₁₀＝23.78 r₂₀＝16.3288 d₂₀＝0.8000 r₂₁＝22.9930 d₂₁＝4.3000 n₁₁＝1.69680 ν₁₁＝55.52 r₂₂＝−63.0904 d₂₂＝0.1500 r₂₃＝20.0540 d₂₃＝4.4000 n₁₂＝1.69680 ν₁₂＝55.52 r₂₄＝−117.5507 d₂₄＝D₄ d₂₅＝∞ d₂₅＝5.5500 n₁₃＝1.51633 ν₁₃＝64.15 r₂₆＝∞ r₁₅の非球面係数Ｂ＝０、Ｅ＝−0.16980×10^-4 Ｆ＝−0.22166×10^-6、Ｇ＝0.13650×10^-8 Ｈ＝−0.18169×10^-10 f_T／f_AT＝0.3050、（e_2W−e_2T）／e_2W＝0.6930 n_4T2＝1.69680 n_4T3＝1.69680、ν_4T2＝55.52 ν_4T3＝55.52、ｙ＝7.1515 実施例５ｆ＝９〜54、F/1.2〜F/1.6、ω＝24.0°〜4.2° r₁＝108.1833 d₁＝1.2000 n₁＝1.78472 ν_１＝25.68 r₂＝43.4391 d₂＝0.7300 r₃＝54.1589 d₃＝6.2000 n₂＝1.60311 ν_２＝60.70 r₄＝−74.8773 d₄＝0.2500 r₅＝24.6775 d₅＝3.8000 n₃＝1.60311 ν_３＝60.70 r₆＝42.2293 d₆＝D₁ r₇＝36.4655 d₇＝1.0000 n₄＝1.83400 ν_４＝37.16 r₈＝12.5593 d₈＝4.3000 r₉＝−15.2604 d₉＝1.0000 n₅＝1.69350 ν_５＝53.23 r₁₀＝20.9528 d₁₀＝2.7000 n₆＝1.84666 ν_６＝23.78 r₁₁＝−96.7933 d₁₁＝D₂ r₁₂＝∞（絞り） d₁₂＝4.0000 r₁₃＝18.1716 d₁₃＝4.4000 n₇＝1.69680 ν_７＝55.52 r₁₄＝126.5183（非球面） d₁₄＝1.2500 r₁₅＝−235.3575 d₁₅＝1.0000 n₈＝1.80518 ν_８＝25.43 r₁₆＝75.4923 d₁₆＝D₃ r₁₇＝293.7727 d₁₇＝3.2000 n₉＝1.77250 ν_９＝49.66 r₁₈＝−31.7027 d₁₈＝0.1500 r₁₉＝22.0291 d₁₉＝6.9000 n₁₀＝1.56873 ν₁₀＝63.16 r₂₀＝−16.1350 d₂₀＝1.0000 n₁₁＝1.80518 ν₁₁＝25.43 r₂₁＝−305.8576 d₂₁＝D₄ r₂₂＝∞ d₂₂＝5.5500 n₁₂＝1.51633 ν₁₂＝64.15 r₂₃＝∞ r₁₄の非球面係数Ｂ＝０、Ｅ＝0.32548×10^-4 Ｆ＝−0.51728×10^-7、Ｇ＝0.97062×10^-9 Ｈ＝−0.46200×10^-11 f_T／f_AT＝0.1256、（e_2W−e_2T）／e_2W＝0.6895 n_4T1＝1.77250 n_4T2＝1.56873、ν_4T1＝49.66 ν_4T2＝63.16、ｙ＝11.6455 実施例６ｆ＝９〜54、F/1.2〜F/1.6、ω＝24.0°〜4.2° r₁＝110.7213 d₁＝1.2000 n₁＝1.78472 ν_１＝25.68 r₂＝42.8471 d₂＝0.8000 r₃＝53.8324 d₃＝6.2000 n₂＝1.60311 ν_２＝60.70 r₄＝−71.6879 d₄＝0.2500 r₅＝24.0417 d₅＝4.0500 n₃＝1.60311 ν_３＝60.70 r₆＝41.7658 d₆＝D₁ r₇＝36.8293 d₇＝1.0000 n₄＝1.83400 ν_４＝37.16 r₈＝12.3933 d₈＝4.3000 r₉＝−14.7862 d₉＝1.0000 n₅＝1.69350 ν_４＝53.23 r₁₀＝21.0272 d₁₀＝2.7000 n₆＝1.84666 ν_６＝23.78 r₁₁＝−97.7741 d₁₁＝D₂ r₁₂＝37.9953 d₁₂＝1.3000 n₇＝1.49216 ν_７＝57.50 r₁₃＝27.7833 d₁₃＝4.6000 r₁₄＝∞（絞り） d₁₄＝3.0000 r₁₅＝18.2296 d₁₅＝5.1000 n₈＝1.69680 ν_８＝55.52 r₁₆＝418.6369（非球面） d₁₆＝1.2000 r₁₇＝−190.6035 d₁₇＝1.0000 n₉＝1.80518 ν_９＝25.43 r₁₈＝107.8231 d₁₈＝D₃ r₁₉＝−401.8114 d₁₉＝3.1000 n₁₀＝1.77250 ν₁₀＝49.66 r₂₀＝−29.7770 d₂₀＝0.1500 r₂₁＝20.1366 d₂₁＝6.9000 n₁₁＝1.56873 ν₁₁＝63.16 r₂₂＝−15.5800 d₂₂＝1.0000 n₁₂＝1.80518 ν₁₂＝25.43 r₂₃＝−632.9448 d₂₃＝D₄ r₂₄＝∞ d₂₄＝5.5500 n₁₃＝1.51633 ν₁₃＝64.15 r₂₅＝∞ r₁₆の非球面係数Ｂ＝０、Ｅ＝0.35082×10^-4 Ｆ＝−0.12934×10^-6、Ｇ＝0.18842×10^-8 Ｈ＝−0.77299×10^-11 f_T／f_AT＝0.1580、（e_2W−e_2T）／e_2W＝0.6555 n_4T1＝1.77250 n_4T2＝1.56873、ν_4T1＝49.66 ν_4T2＝63.16、ｙ＝10.9365 実施例７ｆ＝９〜54、F/1.2〜F/1.6、ω＝24.0°〜4.2° r₁＝81.1943 d₁＝1.2000 n₁＝1.84666 ν_１＝23.78 r₂＝41.3496 d₂＝1.0000 r₃＝54.2560 d₃＝6.0000 n₂＝1.60311 ν_２＝60.70 r₄＝−73.0831 d₄＝0.1500 r₅＝23.2215 d₅＝3.6000 n₃＝1.60311 ν_３＝60.70 r₆＝36.7678 d₆＝D₁ r₇＝40.1769 d₇＝1.0000 n₄＝1.83400 ν_４＝37.16 r₈＝12.9522 d₈＝4.6000 r₉＝−15.4899 d₉＝1.0000 n₅＝1.69350 ν_４＝53.23 r₁₀＝23.5602 d₁₀＝2.7000 n₆＝1.84666 ν_６＝23.78 r₁₁＝−116.1034 d₁₁＝D₂ r₁₂＝∞（絞り） d₁₂＝1.5000 r₁₃＝20.4629（非球面） d₁₃＝3.6000 n₇＝1.51728 ν_７＝69.56 r₁₄＝279.8324 d₁₄＝D₃ r₁₅＝29.6757 d₁₅＝4.5000 n₈＝1.69680 ν_８＝55.52 r₁₆＝−45.8108 d₁₆＝0.1500 r₁₇＝21.7633 d₁₇＝5.7000 n₉＝1.56873 ν_９＝63.16 r₁₈＝−18.5093 d₁₃＝1.0000 n₁₀＝1.84666 ν₁₀＝23.78 r₁₉＝62.6025 d₁₀＝D₄ r₂₀＝∞ d₂₃＝5.5500 n₁₁＝1.51633 ν₁₁＝64.15 r₂₁＝∞ r₁₃の非球面係数Ｂ＝０、Ｅ＝−0.29540×10^-4 Ｆ＝0.22548×10^-5、Ｇ＝−0.35008×10^-5 Ｈ＝0.14454×10^-10 f_T／f_TA＝0.1639、（e_2W−e_2T）／e_2W＝0.6659 n_4T1＝1.69680 n_4T2＝1.56873、ν_4T1＝55.52 ν_4T2＝63.16、ｙ＝10.6198 実施例８ｆ＝９〜54、F/1.2〜F/1.6、ω＝24.0°〜4.2° r₁＝113.4947 d₁＝1.2000 n₁＝1.78472 ν_１＝25.68 r₂＝42.8581 d₂＝0.5000 r₃＝49.2608 d₃＝6.2000 n₂＝1.60311 ν_２＝60.70 r₄＝−81.1903 d₄＝0.2500 r₅＝24.9378 d₅＝4.0500 n₃＝1.60311 ν_３＝60.70 r₆＝48.4677 d₆＝D₁ r₇＝32.0153 d₇＝1.0000 n₄＝1.83400 ν_４＝37.17 r₈＝11.6817 d₈＝4.6000 r₉＝−14.4459 d₉＝1.0000 n₅＝1.69350 ν_５＝53.23 r₁₀＝18.9976 d₁₀＝2.7000 n₆＝1.84666 ν_６＝23.78 r₁₁＝−130.4590 d₁₁＝D₂ r₁₂＝∞（絞り） d₁₂＝1.0000 r₁₃＝30.2067 d₁₃＝1.3000 n₇＝1.69895 ν_７＝30.12 r₁₄＝18.4716 d₁₄＝1.5000 r₁₅＝16.4313（非球面） d₁₅＝5.0000 n₈＝1.69680 ν_８＝55.52 r₁₆＝309.6987 d₁₆＝D₃ r₁₇＝−70.3155 d₁₇＝2.7000 n₉＝1.77250 ν_９＝49.66 r₁₈＝−27.3036 d₁₈＝0.1500 r₁₉＝19.6565 d₁₉＝7.3000 n₁₀＝1.56873 ν₁₀＝63.16 r₂₀＝−14.1118 d₂₀＝1.000 n₁₁＝1.80518 ν₁₁＝25.43 r₂₁＝−148.9617 d₂₁＝D₄ r₂₂＝∞ d₂₂＝5.5500 n₁₂＝1.51633 ν₁₂＝64.15 r₂₃＝∞ r₁₅の非球面係数Ｂ＝０、Ｅ＝−0.25317×10^-4 Ｆ＝0.14214×10^-7、Ｇ＝−0.64436×10^-9 Ｈ＝0.84177×10^-12 f_T／f_AT＝0.2382、（e_2W−e_2T）／e_2W＝0.6065 n_4T1＝1.77250 n_4T2＝1.56873、ν_4T1＝49.66 ν_4T2＝63.16、ｙ＝9.4520 ただしr₁，r₂，…はレンズ各面の曲率半径、d₁，d₂，…
は各レンズの肉厚およびレンズ間隔、n₁，n₂，…は各レ
ンズの屈折率、ν_１，ν_２，…は各レンズのアツベ数で
ある。

上記実施例のうち、実施例１は第１図に示すレンズ構成
で第３群が２枚の正レンズよりなりレンジ系全体で11枚
のレンズよりなつている。尚非球面は第３群の物体側の
正レンズの像側面（r₁₄）に設けてある。又Ｆはフイル
ターである。この実施例のｆ＝9,31.5,54の各収差は第
９図，第10図，第11図に、又望遠端で近距離に合焦した
時の収差は第12図に示す通りである。

実施例２は第２図に示すレンズ構成で第３群が１枚の正
レンズよりなり、レンズ系全体は10枚のレンズよりなつ
ている。又非球面は、第３群の物体側の面（r₁₃）に設
けてある。この実施例のｆ＝8.5,29.75,51の収差は、夫
々第13図，第14図，第15図に、望遠端で近距離合焦時の
収差は第16図に示してある。

実施例３は、第３群が正レンズと負レンズの２枚のレン
ズよりなり全体で11枚のレンズよりなる。非球面は第３
群正レンズの物体側の面（r₁₃）に設けられている。こ
の実施例のｆ＝8.5,29.75,51の収差は第17図，第18図，
第19図に、望遠端で近距離合焦時の収差は第20図に示し
てある。

実施例４は第４図の通りで第３群が２枚の正レンズと１
枚の負レンズの３枚よりなり全体で12枚よりなつてい
る。又非球面は、第３群の２枚目の正レンズの物体側の
面（r₁₅）に設けられている。この実施例のｆ＝9,31.5,
54の収差は、第21図，第22図，第23図に、望遠端で近距
離合焦時の収差は第24図に示してある。

実施例５は第５図の通りで第３群は正レンズと負レンズ
の２枚からなり全体で11枚からなる。又非球面は正レン
ズの像側面（r₁₄）に設けられている。この実施例のｆ
＝9,31.5,54の収差は第25図、第26図、第27図に、望遠
端で近距離合焦時の収差は第28図に示す通りである。

実施例６は第６図のように第３群が負レンズ，正レン
ズ，負レンズの３枚からなり全体で12枚よりなる。又非
球面は正レンズの像側の面（r₁₆）に設けられている。
この実施例のｆ＝9,31.5,54の収差は第29図，第30図，
第31図に、望遠端で近距離合焦時の収差は第32図に示す
通りである。

実施例７は第７図の通りで第３群が１枚の正レンズより
なり全体で10枚のレンズである。非球面は第３群の正レ
ンズの物体側の面（r₁₃）に設けられている。この実施
例のｆ＝9,31.5,54の収差は第33図，第34図，第35図
に、望遠端で近距離合焦時の収差は第36図に示す通りで
ある。

実施例８は第３群が負レンズと正レンズの２枚のレンズ
よりなり、全体では11枚よりなる。非球面は第３群の正
レンズの物体側の面（r₁₅）に設けてある。この実施例
のｆ＝9,31.5,54の収差は第37図、第38図、第39図に、
望遠端で近距離合焦時の収差は第40図に示してある。

〔発明の効果〕

本発明のズームレンズは、非球面を用いると共に従来の
ズームレンズのコンペンセーターをなくして第４群（リ
レーレンズ）にコンペンセーターの役割をもたせること
によつて従来は少なくとも13枚のレンズを必要としたも
のを10〜12枚のレンズ構成とし小型で、軽量で、大口径
高変倍比でしかも高性になし得た。また第４群によるリ
アーフオーカスをも可能にしフオーカシングの軽量化、
前玉の偏芯量の軽減や容易にクローズアツプフオーカシ
ングが可能である等の効果をも有している。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図は夫々本発明の実施例１乃至実施例８
の断面図、第９図乃至第12図は実施例１の収差曲線図、
第13図乃至第16図は実施例２の収差曲線図、第17図乃至
第20図は実施例３の収差曲線図、第21図乃至第24図は実
施例４の収差曲線図、第25図乃至第28図は実施例５の収
差曲線図、第29図乃至第32図は実施例６の収差曲線図、
第33図乃至第36図は実施例７の収差曲線図、第37図乃至
第40図は実施例８の収差曲線図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物体側から順に負レンズ，正レンズ，正レ
ンズの３枚のレンズにて構成され全体として正の焦点距
離を有する第１群と、負レンズ，負レンズ，正レンズの
３枚のレンズにて構成され全体として負の焦点距離を有
し変倍時に可動であって主として変倍をつかさどる第２
群と、１枚のレンズにて構成され全体として正の焦点距
離を有し常時固定であって射出側でほぼアフォーカルに
する役割をなし、該レンズの物体側の面が非球面である
第３群と、少し大きな空気間隔をあけて負レンズ，正レ
ンズ，正レンズ又は正レンズ，正レンズ，負レンズの３
枚のレンズにて構成され全体として正の焦点距離を有し
変倍時に発生する焦点位置の変動をなくすいわゆるコン
ペンセーターの役割をすると共に合焦のために可動であ
る第４群とより構成され、次の条件（１）を満足するズ
ームレンズ。（１）｜f_T／f_AT｜＜0.6 ただしf_Tは望遠端における全系の合成焦点距離、f_ATは
望遠端における第１群から第３群までの合成焦点距離で
ある。
【請求項２】次の条件（２）乃至条件（６）を満足する
特許請求の範囲（１）のズームレンズ。（２）0.53＜（e_2W−e_2T）／e_2W＜0.77 （４）n_4T1又はn_4T2＞1.55 （５）ν_4T1又はν_4T2＞45 （６）光軸からの高さｙ＝f_III/4においてただしf_Wは広角端における全系の焦点距離、f_Tは望遠端
における全系の焦点距離、f_IIIは第３群の焦点距離、f
_IVは第４群の合成焦点距離、e_2Wは第２群と第３群との
広角端における主点間隔、e_2Tは第２群と第３群との望
遠端における主点間隔、n_4T1，ν_4T1は夫々第４群の物
体側から１番目の正レンズの屈折率とアッベ数、n_4T2，
ν_4T2は夫々第４群の物体側から２番目の正レンズの屈
折率とアッベ数、Δ_Ｘは非球面がにて表わされる時のEy⁴＋Fy⁶＋Gy⁸＋Hy¹⁰の値である。
【請求項３】物体側から順に負レンズ，正レンズ，正レ
ンズの３枚のレンズにて構成され全体として正の焦点距
離を有する第１群と、負レンズ，負レンズ，正レンズの
３枚のレンズにて構成され全体として負の焦点距離を有
し変倍時に可動であって主として変倍をつかさどる第２
群と、２枚又は３枚のレンズにて構成され全体として正
の焦点距離を有し常時固定であって射出側でほぼアフォ
ーカルにする役割をなし非球面を含んでいる第３群と、
少し大きな空気間隔をあけて負レンズ，正レンズ，正レ
ンズ又は正レンズ，正レンズ，負レンズの３枚のレンズ
にて構成され全体として正の焦点距離を有し変倍時に発
生する焦点位置の変動をなくすいわゆるコンペンセータ
ーの役割をすると共に合焦のために可動である第４群と
より構成され、次の条件（１）を満足するズームレン
ズ。（１）｜f_T／f_AT｜＜0.6 ただしf_Tは望遠端における全系の合成焦点距離、f_ATは
望遠端における第１群から第３群までの合成焦点距離で
ある。
【請求項４】次の条件（２）乃至条件（６）を満足する
特許請求の範囲（３）のズームレンズ。（２）0.53＜（e_2W−e_2T）／e_2W＜0.77 （４）n_4T1又はn_4T2＞1.55 （５）ν_4T1又はν_4T2＞45 （６）光軸からの高さｙ＝f_III/4においてただしf_Wは広角端における全系の焦点距離、f_Tは望遠端
における全系の焦点距離、f_IIIは第３群の焦点距離、f
_IVは第４群の合成焦点距離、e_2Wは第２群と第３群との
広角端における主点間隔、e_2Tは第２群と第３群との望
遠端における主点間隔、n_4T1，ν_4T1は夫々第４群の物
体側から１番目の正レンズの屈折率とアッベ数、n_4T2，
ν_4T2は夫々第４群の物体側から２番目の正レンズの屈
折率とアッベ数、Δ_Ｘは非球面がにて表わされる時のEy⁴＋Fy⁶＋Gy⁸＋Hy¹⁰の値である。