(57)【要約】【課題】  広画角、高倍率、小型軽量で全ズーム範囲に渡り高い光学性能を有し、マクロ撮影機構又はフランジバック調整機構を有したズームレンズ及びそれを有する撮像装置を提供する。【解決手段】  物体側から像側へ順に、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群、ズーミングに際して移動する負の屈折力の第２レンズ群、最も像側にあり、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第Ｎレンズ群を有するズームレンズにおいて、該第Ｎレンズ群は第Ｎ１レンズ群とマクロ撮影又はフランジバック調整のために可動の第Ｎ２レンズ群から構成され、無限遠に合焦している状態で無限遠より軸上光束が入射する際の、該第Ｎレンズ群の広角端における横倍率及び該第Ｎ２レンズ群の広角端における横倍率βｎ、βｎ２を適切に設定する。【選択図】  図１
2015094864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から像側へ順に、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群、ズーミングに際して移動する負の屈折力の第２レンズ群、最も像側にあり、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第Ｎレンズ群を有するズームレンズにおいて、
該第Ｎレンズ群は、第Ｎ１レンズ群と、マクロ撮影又はフランジバック調整のために光軸方向に可動の第Ｎ２レンズ群から構成され、無限遠に合焦している状態で無限遠より軸上光束が入射する際の、該第Ｎレンズ群の広角端における横倍率及び該第Ｎ２レンズ群の広角端における横倍率をそれぞれ、βｎｗ及びβｎ２としたとき、
−２．７０＜βｎｗ＜−１．４５
０＜βｎ２＜０．７５
を満たすことを特徴とするズームレンズ。
【請求項２】
前記第Ｎ１レンズ群の焦点距離をｆｎ１、前記第Ｎ２レンズ群の焦点距離をｆｎ２としたとき、
０＜ｆｎ１／ｆｎ２＜０．４５
を満たすことを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
【請求項３】
前記第Ｎ１レンズ群の最も像側のレンズは凸レンズまたは接合レンズであり、前記第Ｎ１レンズ群の最も像側のレンズの焦点距離をｆｎ１１としたとき、
｜ｆｎ１／ｆｎ１１｜＜０．３
を満たすことを特徴とする請求項１又は２に記載のズームレンズ。
【請求項４】
前記第Ｎ２レンズ群に含まれる凸レンズのうち、ｄ線基準のアッベ数が最も小さい第１凸レンズの部分分散比をθ２としたとき、
０．５８＜θ２＜０．７０
を満たすことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
但し、部分分散比θは、ｇ線における屈折率をＮｇ、Ｆ線における屈折率をＮＦ、Ｃ線における屈折率をＮＣとしたとき、
θ＝（Ｎｇ−ＮＦ）／（ＮＦ−ＮＣ）
で表され、ｄ線基準のアッベ数νｄは、ｄ線における屈折率をＮｄ、Ｃ線における屈折率をＮＣ、Ｆ線における屈折率をＮＦとしたとき、
νｄ＝（Ｎｄ−１）／（ＮＦ−ＮＣ）
で表される。
【請求項５】
前記第Ｎ２レンズ群に含まれる凸レンズのうち、ｄ線基準のアッベ数が最も小さい第１凸レンズのｄ線基準のアッベ数をνｄ２、該第１凸レンズ以外の凸レンズのｄ線基準の平均アッベ数をνｄ２ａとしたとき、
１５＜νｄ２＜３０
６５＜νｄ２ａ＜８５
を満たすことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
但し、ｄ線基準のアッベ数νｄは、Ｆ線における屈折率をＮＦ、ｄ線における屈折率をＮｄ、Ｃ線における屈折率をＮＣとしたとき、
νｄ＝（Ｎｄ−１）／（ＮＦ−ＮＣ）
で表される。
【請求項６】
前記第１レンズ群は、焦点調整のためには移動しない負の屈折力の第１１レンズ群、無限遠側から至近側への焦点調整に際して像側へ移動する正の屈折力の第１２レンズ群、正の屈折力の第１３レンズ群から構成され、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記ズームレンズの広角端における焦点距離をｆｗ、該第１１レンズ群の焦点距離をｆ１１、該第１３レンズ群の焦点距離をｆ１３としたとき、
１．５＜ｆ１／ｆｗ＜３．５
−１．５＜ｆ１１／ｆ１＜−０．９
−１．５＜ｆ１３／ｆ１１＜−０．９
を満たすことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のズームレンズと、
前記ズームレンズによって形成された像を受光する固体撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ズームレンズ及びそれを有する撮像装置に関し、特に放送用テレビカメラ、映画用カメラ、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、銀塩写真用カメラ等に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、テレビカメラや映画用カメラ、写真用カメラ、ビデオカメラ等の撮像装置には、広画角、高ズーム比かつ高い光学性能を有したズームレンズが要望されている。特に、プロフェッショナルの動画撮影システムとしてのテレビ・映画用カメラに用いられているＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像デバイスは、撮像範囲全体が略均一の解像力を有している。そのため、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。また、機動性や操作性を重視した撮影形態に対して小型軽量化も要求されている。
【０００３】
さらに、テレビカメラ、映画カメラ用の交換式レンズでは、合焦用レンズ群とは別のレンズ群を光軸方向に動かして、近接撮影を可能にするマクロ撮影機構やレンズマウントの取り付け基準面から像面までの距離を調整するフランジバック調整機構の要望が高い。
【０００４】
広画角、高ズーム比のズームレンズとして、物体側から順に正の屈折力の第１レンズ群、変倍用の負の屈折力の第２レンズ群を配置したポジティブリード型のズームレンズが知られている。
【０００５】
例えば、特許文献１、２では、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、負または正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群から構成されたズームレンズが開示されている。この特許文献の数値実施例では、絞りより像側に配置された第４レンズ群内に、マクロ撮影又はフランジバック調整のために可動するレンズ群を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１６９０９１号公報
【特許文献２】特開２００７−７８８３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ポジティブリード型のズームレンズにおいて、広画角、高ズーム比かつ高い光学性能を両立するためには、レンズの屈折力配置を適切に設定することが重要である。特に、最も像側のレンズ群は、それより物体側のレンズ全体の大きさを決定する役割があるため、光学性能と小型化を両立するためには、最も像側のレンズ群の横倍率を適切に設定することが重要となる。また、マクロ撮影機構やフランジバック調整機構を搭載するためには、マクロ撮影やフランジバック調整を行う際に光軸方向に動かすレンズ群に適度なバックフォーカスへの位置敏感度を有する必要がある。
【０００８】
しかしながら、特許文献１、２に開示されているズームレンズでは、テレビカメラ用の比較的小さい撮像素子（対角１１ｍｍ）を想定しており、最も像側のレンズ群の横倍率が小さい。そのため、近年大型化している撮像素子（対角２５ｍｍ以上）に適用すると、撮像素子の大型化に比例してレンズ径が大型化する。特に、広角端の画角が７０度を超えるようなズームレンズでは、最も物体側のレンズ群の大型化が顕著になる。
【０００９】
そこで、本発明は、各レンズ群の屈折力や最も像側のレンズ群内の屈折力を適切に設定することで、広画角、高ズーム比、小型軽量で全ズーム範囲に渡り高い光学性能を有し、マクロ撮影機構又はフランジバック調整機構を有したズームレンズの提供を目的とする。具体的には、広角端の画角７０〜９５度程度、望遠端の画角１０度〜２５度程度、変倍比５〜１０程度の小型軽量で、高性能なズームレンズの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置は、物体側から像側へ順に、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群、ズーミングに際して移動する負の屈折力の第２レンズ群、最も像側にあり、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第Ｎレンズ群を有するズームレンズにおいて、該第Ｎレンズ群は第Ｎ１レンズ群とマクロ撮影又はフランジバック調整のために光軸方向に可動の第Ｎ２レンズ群から構成され、無限遠に合焦している状態で無限遠より軸上光束が入射する際の、該第Ｎレンズ群の広角端における横倍率及び該第Ｎ２レンズ群の広角端における横倍率をそれぞれ、βｎｗ及びβｎ２としたとき、
−２．７０＜βｎｗ＜−１．４５
０＜βｎ２＜０．７５
を満たすことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
各レンズ群の屈折力や最も像側のレンズ群内の屈折力を適切に設定することにより、広画角、高ズーム比、小型軽量で全ズーム範囲に渡り高い光学性能を有し、マクロ撮影機構又はフランジバック調整機構を有したズームレンズを得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】数値実施例１の広角端において無限遠合焦時のレンズ断面図
【図２】数値実施例１の広角端（ａ）、ズーム中間（ｂ）、望遠端（ｃ）で無限遠合焦時の収差図
【図３】数値実施例２の広角端において無限遠合焦時のレンズ断面図
【図４】数値実施例２の広角端（ａ）、ズーム中間（ｂ）、望遠端（ｃ）で無限遠合焦時の収差図
【図５】数値実施例３の広角端において無限遠合焦時のレンズ断面図
【図６】数値実施例３の広角端（ａ）、ズーム中間（ｂ）、望遠端（ｃ）で無限遠合焦時の収差図
【図７】数値実施例４の広角端において無限遠合焦時のレンズ断面図
【図８】数値実施例４の広角端（ａ）、ズーム中間（ｂ）、望遠端（ｃ）で無限遠合焦時の収差図
【図９】数値実施例５の広角端において無限遠合焦時のレンズ断面図
【図１０】数値実施例５の広角端（ａ）、ズーム中間（ｂ）、望遠端（ｃ）で無限遠合焦時の収差図
【図１１】正レンズ群の倍率色収差の１次の色収差補正と２次スペクトル残存に関する模式図
【図１２】本発明の撮像装置の要部概略図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
まず、本発明のズームレンズの特徴について、各条件式に沿って説明する。本発明のズームレンズは、広画角、高ズーム比、小型軽量で全ズーム範囲に渡り高い光学性能を有し、マクロ撮影機構又はフランジバック調整機構を有したズームレンズを達成するために、最も像側の第Ｎレンズ群の横倍率を規定することを特徴とする。
【００１５】
本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、ズーミング（変倍）のためには移動しない正の屈折力の第１レンズ群、ズーミングズーミングに際して移動する負の屈折力の第２レンズ群、最も像側にあり、ズーミングのためには移動しない正の屈折力の第Ｎレンズ群より構成される。さらに、第Ｎレンズ群は第Ｎ１レンズ群とマクロ撮影又はフランジバック調整のために可動の第Ｎ２レンズ群から構成され、無限遠に合焦している状態で無限遠より軸上光束が入射する際の、第Ｎレンズ群、第Ｎ２レンズ群の広角端における横倍率をβｎｗ、βｎ２としたとき、
−２．７０＜βｎｗ＜−１．４５        ・・・（１）
０＜βｎ２＜０．７５                  ・・・（２）
を満たしている。
【００１６】
（１）式は、第Ｎレンズ群の広角端の横倍率を規定している。（１）式を満たすことで、ズームレンズの小型軽量化と高い光学性能を達成している。（１）式の上限の条件が満たされないと、第Ｎレンズ群より物体側のレンズ群、特に第１レンズ群のレンズ径が大きくなり、ズームレンズの小型軽量化が困難となる。（１）式の下限の条件が満たされないと、第Ｎレンズ群より物体側のレンズ群で形成された像を第Ｎレンズ群で拡大する比率が大きくなる。そのため、特に第１レンズ群で発生した諸収差が拡大され、望遠端の色収差補正が困難となる。更に好ましくは、（１）式は次の如く設定するのが良い。
−２．４０＜βｎｗ＜−１．５５        ・・・（１ａ）
【００１７】
また、（２）式は第Ｎ２レンズ群の横倍率を規定している。（２）式を満たすことで、第Ｎ２レンズ群にマクロ撮影やフランジバック調整を行う際に適度なバックフォーカスへの位置敏感度を有することと高い光学性能を達成している。ここで、第Ｎ２レンズ群の光軸方向への単位移動量当たりのバックフォーカス変化量をｓｋｎ２とすると、ｓｋｎ２は概ね以下の式で表される。
ｓｋｎ２＝１−βｎ２2                ・・・（１１）
【００１８】
（２）式の上限が満たされないと、（１１）式のｓｋｎ２の値が小さくなり、第Ｎ２レンズ群に適度なバックフォーカスへの位置敏感度を有することが困難となる。その結果、マクロ撮影やフランジバック調整を行う際の第Ｎ２レンズ群の光軸方向への移動量が大きくなり、第Ｎレンズ群の大型化を招く。（２）式の下限が満たされないと、第Ｎ２レンズ群への入射光線が発散になり、第Ｎ２レンズ群のレンズ径が大きくなる。そのため、第Ｎ２レンズ群を構成するレンズの屈折力が強くなり、高次収差の補正が困難となる。更に好ましくは、（２）式は次の如く設定するのが良い。
０．３５＜βｎ２＜０．７０            ・・・（２ａ）
【００１９】
さらなる本発明のズームレンズの態様として、第Ｎ１レンズ群と第Ｎ２レンズ群の焦点距離の比を規定している。第Ｎ１レンズ群の焦点距離をｆｎ１、第Ｎ２レンズ群の焦点距離をｆｎ２としたとき、
０＜ｆｎ１／ｆｎ２＜０．４５          ・・・（３）
を満たしている。（３）式を満たすことで、広角端での高い光学性能を達成している。（３）式の上限が満たされないと、第Ｎ２レンズ群の屈折力が大きくなり、広角端におけるコマ収差や像面湾曲といった軸外収差の補正が困難になる。逆に（３）式の下限が満たされないと、第Ｎ１レンズ群の屈折力が大きくなる。そのため、第Ｎ１レンズ群を構成するレンズの曲率がきつくなり、特に球面収差の高次収差の補正が困難となる。更に好ましくは、（３）式は次の如く設定するのが良い。
０．１５＜ｆｎ１／ｆｎ２＜０．４０      ・・・（３ａ）
【００２０】
さらなる本発明のズームレンズの態様として、第Ｎ１レンズ群の最も像側のレンズと第Ｎ１レンズ群の焦点距離の比を規定している。第Ｎ１レンズ群の最も像側のレンズは、凸レンズまたは接合レンズであり、その焦点距離をｆｎ１１としたとき、
｜ｆｎ１／ｆｎ１１｜＜０．３            ・・・（４）
を満たしている。（４）式を満たすことで、広角端での高い光学性能を達成している。（４）式が満たされないと、第Ｎ１レンズ群の最も像側のレンズの屈折力が強くなり、レンズの曲率がきつくなる。そのため、広角端における球面収差の高次収差の補正が困難となる。また、製造誤差が光学性能に与える影響が大きくなるため、製造バラツキによる性能低下が大きくなる。更に好ましくは、（４）式は次の如く設定するのが良い。
０．０１＜｜ｆｎ１／ｆｎ１１｜＜０．２５      ・・・（４ａ）
【００２１】
さらなる本発明のズームレンズの態様として、第Ｎ２レンズ群に使用する光学材料のｄ線基準のアッベ数と部分分散比を規定している。第Ｎ２レンズ群に含まれる凸レンズのうち、最もアッベ数の小さい第１凸レンズのアッベ数をνｄ２、部分分散比をθ２、第１凸レンズ以外の凸レンズの平均アッベ数をνｄ２ａとしたとき、
０．５８＜θ２＜０．７０                    ・・・（５）
１５＜νｄ２＜３０                          ・・・（６）
６５＜νｄ２ａ＜８５                        ・・・（７）
を満たしている。
【００２２】
ここで、本発明で用いている光学素子（レンズ）の材料のｄ線基準のアッベ数と部分分散比は以下の通りである。フラウンフォーファ線のｇ線（４３５．８ｎｍ）、Ｆ線（４８６．１ｎｍ）、ｄ線（５８７．６ｎｍ）、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）における屈折率をそれぞれＮｇ、ＮＦ、Ｎｄ、ＮＣとすると、ｄ線基準のアッベ数νｄ、ｇ線とＦ線に関する部分分散比θｇＦは以下の通りである。
νｄ＝（Ｎｄ−１）／（ＮＦ−ＮＣ）            ・・・（ア）
θｇＦ＝（Ｎｇ−ＮＦ）／（ＮＦ−ＮＣ）        ・・・（イ）
【００２３】
現存する光学材料は、ｄ線基準のアッベ数νｄに対して部分分散比θｇＦは狭い範囲に存在する。また、アッベ数νｄが小さいほど部分分散比θｇＦが大きい、アッベ数νｄが大きいほど屈折率が低い傾向を持っている。ここで、屈折力φ１、φ２、アッベ数ν１、ν２の２枚のレンズ１、２で構成される薄肉密着系の色収差補正条件は、
φ１／ν１＋φ２／ν２＝Ｅ                    ・・・（ウ）
で表される。ここで、レンズ１、２の合成屈折力φは、
φ＝φ１＋φ２                                ・・・（エ）
である。（ウ）式において、Ｅ＝０を満たすと、色収差においてＣ線とＦ線の結像位置が一致する。このとき、φ１、φ２は以下の式で表される。
φ１＝φ×ν１／（ν１−ν２）                ・・・（オ）
φ２＝φ×ν２／（ν１−ν２）                ・・・（カ）
【００２４】
図１１は像面と開口絞りの間にある正の屈折力のレンズ群ＬＰによる倍率色収差の１次の色収差補正と２次スペクトル残存に関する模式図である。図１１のような正レンズ群ＬＰの色収差補正では、正レンズ１にアッベ数ν１の大きい材料、負レンズ２にアッベ数ν２の小さい材料を用いる。したがって、正レンズ１は部分分散比θ１が小さく、負レンズ２は部分分散比θ２が大きい。Ｃ線とＦ線で１次の倍率色収差を補正すると、ｇ線の結像点が光軸から離れる方向にずれる。Ｃ線、Ｆ線に対するｇ線の倍率色収差のズレ量を２次スペクトル量ΔＹと定義すると、
ΔＹ＝（１／φ）×（θ１−θ２）／（ν１−ν２）  ・・・（キ）
で表される。広角端の倍率色収差の２次スペクトルを良好に補正するには、倍率色収差の２次スペクトルが顕著に発生する第Ｎ２レンズ群の発生量を調節する必要がある。第Ｎ２レンズ群は正の屈折力を持っており、広角端の倍率色収差の２次スペクトルを良好に補正するには、第Ｎ２レンズ群で発生する２次スペクトル量ΔＹを小さくするような硝材を選択する必要がある。
【００２５】
（５）式の条件は、ズーム全域の倍率色収差を良好に補正するために規定している。（５）式の上限が満たされないと、広角端の倍率色収差の２次スペクトルの補正が過補正になり、ズーム全域で色収差を良好に補正することが困難となる。（５）式の下限が満たされないと、（キ）式の分子の絶対値が大きくなり、広角端の倍率色収差の２次スペクトルが増加し、広角端の色収差を良好に補正することが困難となる。更に好ましくは、（５）式は次の如く設定するのが良い。
０．６１＜θ２＜０．６８                  ・・・（５ａ）
【００２６】
（６）、（７）式の条件は、広角端の倍率色収差の１次の色収差補正と高い光学性能を達成するために規定している。（６）式の上限を満たさないと、第１凸レンズのアッベ数が大きくなり、第１凸レンズの異常分散性が小さくなる。その結果、（キ）式の分子の絶対値が大きくなり、広角端の倍率色収差の２次スペクトルが増加し、広角端の色収差を良好に補正することが困難となる。また、（７）式の上限が満たさないと、第１凸レンズ以外の凸レンズのアッベ数が大きくなり、屈折率の低い硝材を選択することになる。その結果、第Ｎ２レンズ群の凸レンズの曲率がきつくなり、高次収差の補正が困難となる。（６）、（７）式の下限が満たされないと、（オ）、（カ）式の分母が小さくなり、第Ｎ２レンズ群を構成する凸レンズの屈折力が強くなり、高い光学性能を達成することが困難となる。更に好ましくは、（６）、（７）式は次の如く設定するのが良い。
１６＜νｄ２＜２７                        ・・・（６ａ）
７０＜νｄ２ａ＜８３                      ・・・（７ａ）
【００２７】
さらなる本発明のズームレンズの態様として、第１レンズ群の構成及び第１レンズ群内の屈折力を規定している。第１レンズ群は、合焦のためには移動しない負の屈折力の第１１レンズ群、無限遠側から至近側への焦点調整時に像側へ移動する正の屈折力の第１２レンズ群、正の屈折力の第１３レンズ群から構成される。第１レンズ群の焦点距離をｆ１、広角端の焦点距離をｆｗ、第１１レンズ群の焦点距離をｆ１１、第１３レンズ群の焦点距離をｆ１３としたとき、
１．５＜ｆ１／ｆｗ＜３．５                  ・・・（８）
−１．５＜ｆ１１／ｆ１＜−０．９            ・・・（９）
−１．５＜ｆ１３／ｆ１１＜−０．９          ・・・（１０）
を満たしている。
【００２８】
条件式（８）は、第１レンズ群の焦点距離と広角端の焦点距離の比を規定している。（８）式を満たすことで、高い光学性能と小型軽量化の両立を達成している。（８）式を満足することにより、広角端において第１レンズ群を通過する軸外の光束の高さを規定し、レンズの大型化を抑制しつつ、諸収差を良好に補正することが可能となる。
【００２９】
（８）式の上限を満たさないと、第１レンズ群の屈折力が小さくなり、第１レンズ群を通過する軸外の光束の高さが高くなることで、レンズが大型化してしまう。（１）式の下限を満たさないと、第１レンズ群の屈折力が大きくなり、特に望遠側における色収差及び諸収差の補正が困難となる。
【００３０】
（９）式は、第１レンズ群と第１１レンズ群の焦点距離の比を規定している。（９）式の上限を満たさないと、第１１レンズ群の焦点距離が相対的に短くなるため、広角側のズームに伴う軸外諸収差の変動抑制、特に歪曲や像面湾曲の抑制が困難となる。（９）式の下限を満たさないと、第１レンズ群の焦点距離が相対的に長くなるため、第１レンズ群のレンズ径が大きくなり広角化が困難となる。
【００３１】
（１０）式は、第１１レンズ群と第１３レンズ群の焦点距離の比を規定している。
（１０）式の上限を満たさないと、第１１レンズ群の焦点距離が相対的に長くなることで第１レンズ群の主点を像側に近付けることが困難となる。その結果、第１レンズ群のレンズ径が大きくなり、ズームレンズの小型軽量化が困難となる。（１０）式の下限を満たさないと、第１１レンズ群の焦点距離が相対的に短くなることで、特に広角端のディストーションや像面湾曲の補正が困難となる。更に好ましくは（８）、（９）、（１０）式の次の如く設定するのが良い。
２．０＜ｆ１／ｆｗ＜２．７                ・・・（８ａ）
−１．３０＜ｆ１１／ｆ１＜−１．１０      ・・・（９ａ）
−１．３５＜ｆ１３／ｆ１１＜−１．１０    ・・・（１０ａ）
【００３２】
さらに、本発明の撮像装置は、各実施例のズームレンズとズームレンズによって形成された像を受光する所定の有効撮像範囲を有する固体撮像素子を有することを特徴とする。
【００３３】
以下に本発明のズームレンズの具体的な構成について、実施例１〜５に対応する数値実施例１〜５のレンズ構成の特徴により説明する。
【実施例１】
【００３４】
図１は本発明の実施例１（数値実施例１）であるズームレンズにおいて、広角端で無限遠に合焦しているときのレンズ断面図である。図２において、（ａ）は数値実施例１の広角端、（ｂ）は数値実施例１の焦点距離６５ｍｍ、（ｃ）は数値実施例１の望遠端の縦収差図を示している。いずれの収差図も、無限遠に合焦しているときの縦収差図である。また、焦点距離の値は、後述する数値実施例をｍｍ単位で表したときの値である。これは以下の数値実施例においても、全て同じである。
【００３５】
図１において、物体側から順に、合焦用の正の屈折力の第１レンズ群Ｕ１を有している。さらに、広角端から望遠端へのズーミングに際して、像側へ移動するズーミング用の負の屈折力の第２レンズ群Ｕ２を有している。さらに、第２レンズ群Ｕ２の移動に連動して光軸上を非直線的に移動し、ズーミングに伴う像面変動を補正する負の屈折力の第３レンズ群Ｕ３を有している。さらに、ズーミングのためには移動しない結像作用をする正の屈折力の第４レンズ群Ｕ４を有している。
【００３６】
第２レンズ群Ｕ２と第３レンズ群Ｕ３とで変倍系を構成している。ＳＰは開口絞りであり、第４レンズ群Ｕ４の物体側に配置されている。Ｉは像面であり、放送用テレビカメラ、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラの撮像光学系として使用する際には、ズームレンズで形成された像を受光し、光電変換する固体撮像素子（光電変換素子）等の撮像面に相当している。フィルム用カメラの撮像光学系として使用する際には、ズームレンズで形成された像が感光するフィルム面に相当する。
【００３７】
縦収差図において、球面収差における直線と二点鎖線と一点鎖線、点線は各々ｅ線、ｇ線、Ｃ線、Ｆ線である。非点収差における点線と実線は各々メリディオナル像面、サジタル像面であり、倍率色収差における二点鎖線と一点鎖線、点線は各々ｇ線、Ｃ線、Ｆ線である。ωは半画角、ＦｎｏはＦナンバーである。縦収差図では、球面収差は０．５ｍｍ、非点収差は０．５ｍｍ、歪曲は１０％、倍率色収差は０．１ｍｍのスケールで描かれている。なお、以下の各実施例において広角端と望遠端は、ズーミング用の第２レンズ群Ｕ２が機構に対して光軸上を移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置を指す。
【００３８】
次に、本実施例における第１レンズ群Ｕ１について説明する。第１レンズ群Ｕ１は第１面から第２１面に対応する。第１レンズ群Ｕ１は、合焦のためには移動しない負の屈折力の第１１レンズ群Ｕ１１、無限遠側から至近側への合焦に際して像側へ移動する正の屈折力の第１２レンズ群Ｕ１２、合焦のためには移動しない正の屈折力の第１３レンズ群Ｕ１３から構成される。第２レンズ群Ｕ２は、第２２面から第３１面に、第３レンズ群Ｕ３は、第３２面から第３４面に対応する。第４レンズ群Ｕ４は、第３５面から第５３面に対応している。第４レンズ群Ｕ４は、第４１レンズ群Ｕ４１とマクロ撮影又はフランジバック調整のために光軸方向に可動の第４２レンズ群Ｕ４２から構成される。第４１レンズ群Ｕ４１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の接合レンズ、両凸レンズと両凹レンズとの接合レンズを有する。また、第４２レンズ群Ｕ４２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の接合レンズ、両凸レンズと両凹レンズとの接合レンズ、両凸レンズを有する。
【００３９】
上記実施例１に対応する数値実施例１について説明する。数値実施例１に限らず全数値実施例において、ｉは物体側からの面（光学面）の順序を示し、ｒｉは物体側より第ｉ番目の面の曲率半径、ｄｉは物体側より第ｉ番目の面と第ｉ＋１番目の面の間隔（光軸上）を示している。また、ｎｄｉ、νｄｉ、θｇＦｉは、第ｉ番目の面と第ｉ＋１番目の面との間の媒質（光学部材）の屈折率、アッベ数、部分分散比を、ＢＦは空気換算のバックフォーカスを表している。非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直方向にＨ軸、光の進行方向を正とし、Ｒを近軸曲率半径、ｋを円錐常数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２、Ａ１４、Ａ１６をそれぞれ非球面係数としたとき、次式で表している。また、「ｅ−Ｚ」は「×１０-Z」を意味する。
【００４０】
【数１】
2015094864.tif 000003
【００４１】
本実施例の各条件式対応値を表１に示す。本実施例は（１）〜（１０）式を満足しており、広角端における撮影画角（画角）８１．６°、変倍比１０と広角化且つ高倍率の両立を達成している。且つズーム全域において諸収差を良好に補正した高い光学性能を有するズームレンズを達成している。さらに、マクロ撮影やフランジバック調整を可能とするズームレンズを達成している。
【００４２】
しかしながら、本発明のズームレンズは、（１）、（２）式を満足することは必須であるが、（３）〜（１０）式については満足していなくても構わない。但し、（３）〜（１０）式について少なくとも１つでも満足していれば更に良い効果を奏することができる。これは他の実施例についても同様である。
【００４３】
図１２は各実施例のズームレンズを撮影光学系として用いた撮像装置（テレビカメラシステム）の概略図である。図１２において１０１は実施例１〜５のいずれかのズームレンズである。１２４はカメラである。ズームレンズ１０１はカメラ１２４に対して着脱可能となっている。１２５はカメラ１２４にズームレンズ１０１を装着することで構成される撮像装置である。ズームレンズ１０１は第１レンズ群Ｆ、変倍部ＬＺ、結像用の第４レンズ群Ｒを有している。第１レンズ群Ｆは合焦用レンズ群が含まれている。変倍部ＬＺはズーミングのために光軸上を移動する第２レンズ群と、ズーミングに伴う像面変動を補正するために光軸上を移動する第３レンズ群が含まれている。ＳＰは開口絞りである。１１４、１１５は各々第１レンズ群Ｆ、変倍部ＬＺを光軸方向に駆動するヘリコイドやカム等の駆動機構である。１１６〜１１８は駆動機構１１４、１１５および開口絞りＳＰを電動駆動するモータ（駆動手段）である。１１９〜１２１は、第１レンズ群Ｆや変倍部ＬＺの光軸上の位置や、開口絞りＳＰの絞り径を検出するためのエンコーダやポテンショメータ、あるいはフォトセンサ等の検出器である。カメラ１２４において、１０９はカメラ１２４内の光学フィルタや色分解光学系に相当するガラスブロック、１１０はズームレンズ１０１によって形成された被写体像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）である。また、１１１、１２２はカメラ１２４及びズームレンズ１０１の各種の駆動を制御するＣＰＵである。
【００４４】
このように、本発明のズームレンズをテレビカメラに適用することにより、高い光学性能を有する撮像装置を実現している。
【実施例２】
【００４５】
図３は本発明の実施例２（数値実施例２）であるズームレンズにおいて、広角端で無限遠に合焦しているときのレンズ断面図である。図４において、（ａ）は数値実施例２の広角端、（ｂ）は数値実施例２の焦点距離３５ｍｍ、（ｃ）は数値実施例２の望遠端の縦収差図を示している。いずれの収差図も、無限遠に合焦しているときの縦収差図である。図３において、物体側から順に、合焦用の正の屈折力の第１レンズ群Ｕ１を有している。さらに、広角端から望遠端へのズーミングに際して、像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第２レンズ群Ｕ２を有している。さらに、第２レンズ群Ｕ２の移動に連動して光軸上を非直線的に移動し、ズーミングに伴う像面変動を補正する負の屈折力の第３レンズ群Ｕ３を有している。さらに、ズーミングのためには移動しない結像作用をする正の屈折力の第４レンズ群Ｕ４を有している。
【００４６】
次に、本実施例における第１レンズ群Ｕ１について説明する。第１レンズ群Ｕ１は第１面から第１８面に対応する。第１レンズ群Ｕ１は、合焦のためには移動しない負の屈折力の第１１レンズ群Ｕ１１、無限遠側から至近側への合焦に際して像側へ移動する正の屈折力の第１２レンズ群Ｕ１２、合焦のためには移動しない正の屈折力の第１３レンズ群Ｕ１３から構成される。第２レンズ群Ｕ２は、第１９面から第２５面に、第３レンズ群Ｕ３は、第２６面から第２８面に対応する。第４レンズ群Ｕ４は、第２９面から第４８面に対応している。第４レンズ群Ｕ４は、第４１レンズ群Ｕ４１とマクロ撮影又はフランジバック調整のために光軸方向に可動の第４２レンズ群Ｕ４２から構成される。第４１レンズ群Ｕ４１は、物体側から順に両凸レンズ、両凸レンズ、両凸レンズと両凹レンズとの接合レンズ、像側に凹のメニスカス凸レンズを有する。また、第４２レンズ群Ｕ４２は、物体側から順に、物体側に凹のメニスカス凸レンズ、両凸レンズと像側に凸のメニスカス凹レンズとの接合レンズ、両凸レンズと両凹レンズとの接合レンズ、両凸レンズを有する。
【００４７】
本実施例の各条件式対応値を表１に示す。本実施例は（１）〜（１０）式を満足しており、広角端における撮影画角（画角）９２．０°、変倍比５と広角化且つ高倍率の両立を達成している。且つズーム全域において諸収差を良好に補正した高い光学性能を有するズームレンズを達成している。さらに、マクロ撮影やフランジバック調整を可能とするズームレンズを達成している。
【実施例３】
【００４８】
図５は本発明の実施例３（数値実施例３）であるズームレンズにおいて、広角端で無限遠に合焦しているときのレンズ断面図である。図６において、（ａ）は数値実施例３の広角端、（ｂ）は数値実施例３の焦点距離６０ｍｍ、（ｃ）は数値実施例３の望遠端の縦収差図を示している。いずれの収差図も、無限遠に合焦しているときの縦収差図である。
【００４９】
図５において、物体側から順に、合焦用の正の屈折力の第１レンズ群Ｕ１を有している。さらに、広角端から望遠端へのズーミングに際して、像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第２レンズ群Ｕ２を有している。さらに、第２レンズ群Ｕ２の移動に連動して光軸上を非直線的に移動し、ズーミングに伴う像面変動を補正する負の屈折力の第３レンズ群Ｕ３を有している。さらに、ズーミングのためには移動しない結像作用をする正の屈折力の第４レンズ群Ｕ４を有している。
【００５０】
次に、本実施例における第１レンズ群Ｕ１について説明する。第１レンズ群Ｕ１は第１面から第１８面に対応する。第１レンズ群Ｕ１は、合焦時に移動しない負の屈折力の第１１レンズ群Ｕ１１、無限遠側から至近側への合焦時に像側へ移動する正の屈折力の第１２レンズ群Ｕ１２、合焦時に移動しない正の屈折力の第１３レンズ群Ｕ１３から構成される。第２レンズ群Ｕ２は、第１９面から第２７面に、第３レンズ群Ｕ３は、第２８面から第３０面に対応する。第４レンズ群Ｕ４は、第３１面から第５１面に対応している。第４レンズ群Ｕ４は、第４１レンズ群Ｕ４１とマクロ撮影又はフランジバック調整のために光軸方向に可動の第４２レンズ群Ｕ４２から構成される。第４１レンズ群Ｕ４１は、物体側から順に両凸レンズ、両凸レンズ、両凸レンズと両凹レンズとの接合レンズ、両凸レンズと両凹レンズとの接合レンズを有する。また、第４２レンズ群Ｕ４２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の接合レンズ、両凸レンズと両凹レンズとの接合レンズ、両凸レンズを有する。
【００５１】
本実施例の各条件式対応値を表１に示す。本実施例は（１）〜（１０）式を満足しており、広角端における撮影画角（画角）７５．８°、変倍比８と広角化且つ高倍率の両立を達成している。且つズーム全域において諸収差を良好に補正した高い光学性能を有するズームレンズを達成している。さらに、マクロ撮影やフランジバック調整を可能とするズームレンズを達成している。
【実施例４】
【００５２】
図７は本発明の実施例４（数値実施例４）であるズームレンズにおいて、広角端で無限遠に合焦しているときのレンズ断面図である。図８において、（ａ）は数値実施例４の広角端、（ｂ）は数値実施例４の焦点距離４５ｍｍ、（ｃ）は数値実施例４の望遠端の縦収差図を示している。いずれの収差図も、無限遠に合焦しているときの縦収差図である。
【００５３】
図７において、物体側から順に、合焦用の正の屈折力の第１レンズ群Ｕ１を有している。さらに、広角端から望遠端へのズーミングに際して、像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第２レンズ群Ｕ２を有している。さらに、第２レンズ群Ｕ２の移動に連動して光軸上を非直線的に移動し、ズーミングに伴う像面変動を補正する負の屈折力の第３レンズ群Ｕ３を有している。さらに、ズーミングのためには移動しない結像作用をする正の屈折力の第４レンズ群Ｕ４を有している。
【００５４】
次に、本実施例における第１レンズ群Ｕ１について説明する。第１レンズ群Ｕ１は第１面から第１５面に対応する。第１レンズ群Ｕ１は、合焦時に移動しない負の屈折力の第１１レンズ群Ｕ１１、無限遠側から至近側への合焦時に像側へ移動する正の屈折力の第１２レンズ群Ｕ１２、合焦時に移動しない正の屈折力の第１３レンズ群Ｕ１３から構成される。第２レンズ群Ｕ２は、第１６面から第２３面に、第３レンズ群Ｕ３は、第２４面から第２６面に対応する。第４レンズ群Ｕ４は、第２７面から第４５面に対応している。第４レンズ群Ｕ４は、第４１レンズ群Ｕ４１とマクロ撮影又はフランジバック調整のために光軸方向に可動の第４２レンズ群Ｕ４２から構成される。第４１レンズ群Ｕ４１は、物体側から順に像側に凹のメニスカス凸レンズ、両凸レンズ、両凸レンズと像側に凸のメニスカス凹レンズとの接合レンズ、像側に凹のメニスカス凸レンズを有する。また、第４２レンズ群Ｕ４２は、物体側から順に、物体側に凸のメニスカス凹レンズと両凸レンズとの接合レンズ、両凸レンズと両凹レンズの接合レンズ、両凸レンズと像側に凸のメニスカス凹レンズとの接合レンズを有する。
【００５５】
本実施例の各条件式対応値を表１に示す。本実施例は（１）〜（１０）式を満足しており、広角端における撮影画角（画角）７８．６°、変倍比５と広角化且つ高倍率の両立を達成している。且つズーム全域において諸収差を良好に補正した高い光学性能を有するズームレンズを達成している。さらに、マクロ撮影やフランジバック調整を可能とするズームレンズを達成している。
【実施例５】
【００５６】
図９は本発明の実施例５（数値実施例５）であるズームレンズにおいて、広角端で無限遠に合焦しているときのレンズ断面図である。図１０において、（ａ）は数値実施例５の広角端、（ｂ）は数値実施例５の焦点距離４５ｍｍ、（ｃ）は数値実施例５の望遠端の縦収差図を示している。いずれの収差図も、無限遠に合焦しているときの縦収差図である。
【００５７】
図９において、物体側から順に、合焦用の正の屈折力の第１レンズ群Ｕ１を有している。さらに、広角端から望遠端へのズーミングに際して、像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第２レンズ群Ｕ２、第３レンズ群Ｕ３を有している。さらに、第２レンズ群Ｕ２および第３レンズ群Ｕ３の移動に連動して光軸上を非直線的に移動し、ズーミングに伴う像面変動を補正する負の屈折力の第４レンズ群Ｕ４を有している。さらに、ズーミングのためには移動しない結像作用をする正の屈折力の第５レンズ群Ｕ５を有している。
【００５８】
次に、本実施例における第１レンズ群Ｕ１について説明する。第１レンズ群Ｕ１は第１面から第２１面に対応する。第１レンズ群Ｕ１は、合焦時に移動しない負の屈折力の第１１レンズ群Ｕ１１、無限遠側から至近側への合焦時に像側へ移動する正の屈折力の第１２レンズ群Ｕ１２、合焦時に移動しない正の屈折力の第１３レンズ群Ｕ１３から構成される。第２レンズ群Ｕ２は、第２２面から第２６面に、第３レンズ群Ｕ３は、第２７面から第３０面、第４レンズ群Ｕ４は、第３１面から第３３面に対応する。第５レンズ群Ｕ５は、第３４面から第５２面に対応している。第５レンズ群Ｕ５は、第５１レンズ群Ｕ５１とマクロ撮影又はフランジバック調整のために光軸方向に可動の第５２レンズ群Ｕ５２から構成される。第５１レンズ群Ｕ５１は、平凸レンズ、両凸レンズ、両凸レンズと両凹レンズとの接合レンズ、像側に凹のメニスカス凸レンズと物体側に凸のメニスカス凹レンズとの接合レンズを有する。また、第５２レンズ群Ｕ５２は、物体側から順に、両凸レンズと両凹レンズとの接合レンズ、両凸レンズと像側に凸のメニスカス凹レンズとの接合レンズ、両凸レンズを有する。
【００５９】
本実施例の各条件式対応値を表１に示す。本実施例は（１）〜（１０）式を満足しており、広角端における撮影画角（画角）８０．１°、変倍比６．５と広角化且つ高倍率の両立を達成している。且つズーム全域において諸収差を良好に補正した高い光学性能を有するズームレンズを達成している。さらに、マクロ撮影やフランジバック調整を可能とするズームレンズを達成している。
【００６０】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００６１】
<数値実施例１>
単位 mm
面データ
面番号      r         d        nd        vd       θgF     有効径   焦点距離
1*     107.07477   3.50000  1.772499   49.60    0.5521     94.999    -94.002
2       42.77453  29.44657                                 74.747           
3     -111.18408   2.00000  1.772499   49.60    0.5521     74.020    -86.187
4      169.27879   0.19853                                 73.831           
5      111.15261   6.53424  1.959060   17.47    0.6599     74.684    162.844
6      362.57244   4.83576                                 74.310           
7*     402.11683   9.52789  1.620411   60.29    0.5426     73.646    143.795
8     -114.18218   7.22051                                 73.330           
9      273.53589  11.14023  1.496999   81.54    0.5374     67.740    131.565
10      -85.09102   1.32713                                 67.551           
11      -74.32274   2.00000  1.805181   25.42    0.6161     67.398   -164.470
12     -169.44313   1.00002                                 68.351           
13     2516.57481   1.80000  1.850259   32.27    0.5929     68.012    -98.133
14       81.30733  11.18444  1.438750   94.93    0.5343     67.555    149.790
15     -332.76941   0.20010                                 67.981           
16     7491.62170   5.08975  1.496999   81.54    0.5374     68.578    390.027
17     -199.54524   0.20000                                 69.118           
18     1595.58460   5.39098  1.595220   67.74    0.5442     69.947    305.715
19     -205.94799   0.20000                                 70.201           
20      216.17076  10.28079  1.730000   49.00    0.5575     70.182    104.355
21     -116.13168    (可変)                                 69.897           
22*      50.60782   1.00000  1.882997   40.76    0.5667     31.807    -41.311
23       21.07209   6.61768                                 27.724           
24      -79.54129   1.00000  1.754998   52.32    0.5476     27.582    -47.508
25       66.22881   0.99806                                 26.863           
26       48.90892   4.02300  1.882210   23.78    0.6036     26.802     40.333
27     -130.21404   1.94929                                 26.376           
28      -37.12529   1.00000  1.618000   63.33    0.5441     26.194    -55.128
29      438.13751   0.20000                                 25.725           
30       34.72260   1.88615  1.613397   44.30    0.5633     25.302    287.073
31       42.29949    (可変)                                 24.759           
32      -46.20252   1.00000  1.696797   55.53    0.5433     22.167    -45.199
33      101.17257   2.21450  1.808095   22.76    0.6307     23.128    112.579
34     -994.45522    (可変)                                 23.547           
35(絞り)    ∞      1.29695                                 28.883           
36      143.50842   4.48049  1.816000   46.62    0.5568     29.930     47.136
37      -52.16988   0.20000                                 30.182           
38       52.13637   6.23615  1.487490   70.23    0.5300     29.349     48.593
39      -41.96851   1.20000  2.000690   25.46    0.6133     28.856    -39.407
40      781.32347   0.19891                                 28.725           
41       22.82507   9.56381  1.516330   64.14    0.5352     28.572     29.895
42      -41.33452   1.00000  1.834000   37.16    0.5775     27.399    -26.832
43       50.02430   6.99907                                 25.923           
44      386.69864   3.99920  1.487490   70.23    0.5300     25.416     67.610
45      -36.04126   1.08491                                 25.291           
46       34.86509   4.96949  1.922860   20.88    0.6282     22.498     20.574
47      -39.79509   0.90000  1.882997   40.76    0.5667     21.517    -18.496
48       28.27246   8.88270                                 18.955           
49       37.01797   4.62848  1.438750   94.93    0.5343     16.005     25.301
50      -15.30482   1.00000  1.953750   32.32    0.5898     15.736    -12.619
51       60.19086   2.75426                                 16.455           
52       45.70173   3.00473  1.620411   60.29    0.5426     18.630     48.353
53      -86.09140  50.07000                                 18.983           
像面        ∞   
非球面データ
第1面
K = 1.92497e+000  A 4= 1.92902e-009  A 6= 6.26259e-011  A 8=-9.53828e-014  
A10= 6.21216e-017  A12=-2.17747e-020  A14= 3.29927e-024  A16=-2.10130e-028  
第7面
K =-2.29488e+001  A 4=-4.72874e-007  A 6= 4.95024e-011  A 8= 4.20753e-014
A10=-7.75550e-017  A12= 9.10273e-020  A14=-5.11370e-023  A16= 1.17437e-026  
第22面
K = 5.48442e-001  A 4= 1.59884e-007  A 6=-3.77659e-009  A 8= 1.79255e-011
A10=-4.48568e-014  A12=-3.70888e-016  A14= 2.09083e-018  A16=-2.91328e-021  
各種データ
ズーム比     10.00 
広角     中間     望遠
焦点距離      18.00    63.00   180.00  
Fナンバー      4.00     4.00     4.95  
半画角        40.82    13.86     4.94  
像高          15.55    15.55    15.55  
レンズ全長   320.10   320.10   320.10  
BF            50.07    50.07    50.07  
d21            0.70    45.74    65.06  
d31           60.47     8.62     6.48  
d34           11.50    18.30     1.12  
入射瞳位置    57.50   105.61   175.05  
射出瞳位置   -33.80   -33.80   -33.80  
前側主点位置  71.63   121.28   -31.27  
後側主点位置  32.07   -12.93  -129.93  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1      57.00       113.08        71.51         43.38
2   22     -26.70        18.67         3.98         -9.70
3   32     -76.10         3.21        -0.16         -1.98
4   35      31.05        62.40       -11.09        -41.97
【００６２】
<数値実施例２>
単位 mm
面データ
面番号      r         d        nd        vd       θgF     有効径   焦点距離
1*      86.96069   2.80000  1.772499   49.60    0.5521     99.506    -85.846
2       37.19554  28.65314                                 72.568            
3      287.18991   2.20000  1.772499   49.60    0.5521     71.378   -151.018
4       82.96532   9.79457                                 68.012            
5      233.30951   2.20000  1.772499   49.60    0.5521     67.303    -81.001
6       49.32285   9.90654  1.922860   18.90    0.6495     64.827     83.114
7      122.07948   4.11145                                 64.165            
8      174.57379   7.40358  1.496999   81.54    0.5374     63.832    170.294
9*    -162.88781  10.55549                                 63.329            
10      219.22560  11.10101  1.618000   63.33    0.5441     61.797     87.081
11      -70.29224   0.51997                                 61.501            
12      -90.66362   2.00000  1.805181   25.42    0.6161     58.344    -51.316
13       77.98219   9.18481  1.496999   81.54    0.5374     56.765    117.857
14     -228.82556   0.21692                                 57.161            
15      229.51464  10.00000  1.595220   67.74    0.5442     57.792     89.884
16      -68.94195   0.20000                                 57.805            
17       57.54531   5.56934  1.730000   49.00    0.5575     50.901    114.868
18      174.06610    (可変)                                 50.045            
19*     222.99988   1.30000  1.772499   49.60    0.5521     29.397    -31.652
20       22.07423   8.73811                                 24.622            
21      -46.00024   0.90000  1.772499   49.60    0.5521     21.288    -21.359
22       26.14240   4.04203  1.846660   23.78    0.6034     21.985     24.438
23      -96.70044   2.91044                                 22.088            
24      -20.39226   0.90000  1.800999   34.97    0.5863     22.088    -89.160
25      -29.02640    (可変)                                 23.053            
26      -33.53567   0.90000  1.729157   54.68    0.5444     23.727    -29.601
27       62.00299   2.73134  1.846660   23.78    0.6205     25.908     73.336
28     5426.95120    (可変)                                 26.494            
29(絞り)    ∞      1.04258                                 27.557            
30      144.60763   5.80564  1.834807   42.71    0.5642     29.049     38.100
31      -40.31316   0.20000                                 29.778            
32      140.01330   2.90947  1.570989   50.80    0.5588     29.573    116.796
33     -127.51474   0.20000                                 29.431            
34       62.82013   7.44444  1.496999   81.54    0.5374     28.583     43.611
35      -31.93064   1.20000  2.000690   25.46    0.6133     27.614    -30.706
36     1097.65571   0.20000                                 27.561            
37       27.33320   3.43062  1.531717   48.84    0.5630     27.568    130.948
38       42.89669  17.98679                                 26.842            
39      -77.25420   4.44564  1.487490   70.23    0.5300     23.060    306.323
40      -51.93660  20.78154                                 22.786            
41       72.70188   7.72582  1.487490   70.23    0.5300     25.172     30.867
42      -18.39119   0.85000  1.953750   32.32    0.5898     25.094    -21.994
43     -145.10189   2.61020                                 27.091            
44      837.85153   6.19253  2.102050   16.77    0.6721     29.071     32.378
45      -37.66305   0.85000  2.000690   25.46    0.6133     29.817    -29.178
46      136.96902   0.19086                                 30.863            
47       42.04543   7.61002  1.487490   70.23    0.5300     32.756     52.334
48      -61.55333  33.54000                                 33.050            
像面        ∞   
非球面データ
第1面
K = 1.16599e+000  A 4= 2.14949e-007  A 6=-3.88534e-011  A 8= 1.50332e-014  
第9面
K =-9.49193e+000  A 4= 5.68085e-007  A 6= 2.51185e-010  A 8= 5.19688e-014  
第19面
K =-4.37435e+002  A 4= 1.00143e-005  A 6=-1.61464e-008  A 8= 2.99969e-011  
各種データ
ズーム比      5.00 
広角     中間     望遠
焦点距離      15.00    35.00    75.00  
Fナンバー      3.00     3.00     3.00  
半画角        46.03    23.96    11.71  
像高          15.55    15.55    15.55  
レンズ全長   300.20   300.20   300.20  
BF            33.54    33.54    33.54  
d18            0.99    21.34    32.89  
d25           32.46     9.59     1.98  
d28            2.70     5.23     1.28  
入射瞳位置    50.74    66.16    86.04  
射出瞳位置  -158.40  -158.40  -158.40  
前側主点位置  64.57    94.78   131.73  
後側主点位置  18.54    -1.46   -41.46  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1      32.00       116.42        59.75         30.90
2   19     -18.80        18.79         3.92        -10.58
3   26     -50.00         3.63        -0.04         -2.03
4   29      40.41        91.68        23.49       -102.31
【００６３】
<数値実施例３>
単位 mm
面データ
面番号      r         d        nd        vd       θgF     有効径   焦点距離
1     1169.97001   3.20000  1.772499   49.60    0.5521     96.196    -86.637
2       63.51741  23.65253                                 81.952           
3     -120.65898   2.70000  1.772499   49.60    0.5521     81.536   -153.974
4    12736.29646   0.19644                                 83.190           
5      137.03668   5.93946  1.922860   20.88    0.6282     85.308    253.532
6      318.82080   1.99862                                 84.987           
7      271.65559  14.52319  1.620411   60.29    0.5426     84.829    126.774
8*    -109.03750   0.19636                                 84.334           
9     1217.78701  11.61409  1.496999   81.54    0.5374     78.550    168.129
10      -89.71276   2.50000  1.800000   29.84    0.6017     78.057   -155.348
11     -320.04558   7.41270                                 77.803           
12      112.52390   2.50000  1.737999   32.26    0.5899     76.449   -159.641
13       57.21267  18.30702  1.496999   81.54    0.5374     73.743     97.085
14     -280.48528   0.20000                                 73.551           
15      101.84132   9.22993  1.537150   74.81    0.5390     71.243    165.923
16     -709.19180   0.20000                                 70.430           
17       83.33061   5.90316  1.790000   45.50    0.5720     64.795    195.921
18      173.80844    (可変)                                 63.045           
19*      61.54916   1.20000  1.882997   40.76    0.5667     29.211    -28.504
20       17.77319   5.41316                                 24.205           
21     -159.39579   4.20515  1.846660   23.78    0.6034     24.051     32.622
22      -24.02808   0.70000  1.772499   49.60    0.5521     23.552    -36.395
23     -162.83076   2.58431                                 22.313           
24      -23.84544   0.70000  1.729157   54.68    0.5444     22.322    -29.063
25      200.55833   0.16000                                 24.087           
26       58.45160   4.05153  1.654115   39.70    0.5737     25.225     47.356
27      -64.90617    (可変)                                 25.690           
28      -33.60198   0.90000  1.651597   58.55    0.5426     26.193    -40.205
29      122.39841   2.45535  1.808095   22.76    0.6307     28.396    116.449
30     -422.01783    (可変)                                 28.992           
31(絞り)    ∞      1.29499                                 35.175           
32      937.43324   4.48116  1.754998   52.32    0.5476     36.289     74.579
33      -60.07159   0.20000                                 36.843           
34       68.90288   5.17787  1.618000   63.33    0.5441     38.045     80.550
35     -176.59285   0.20000                                 37.907           
36       76.80512   5.15355  1.496999   81.54    0.5374     36.900     95.188
37     -121.35769   1.20000  2.001000   29.13    0.5997     36.351    -94.686
38      451.54241   0.19951                                 35.813           
39       43.80046  10.46440  1.516330   64.14    0.5352     34.809     48.610
40      -54.46084   1.10000  1.772499   49.60    0.5521     32.722    -43.222
41       88.14685  23.84474                                 31.202           
42       49.48699   4.85470  1.487490   70.23    0.5300     25.163     49.788
43      -46.40636   0.19996                                 25.061           
44       28.21280   5.77563  1.487490   70.23    0.5300     23.317     34.245
45      -38.45968   1.00000  2.000690   25.46    0.6133     22.439    -15.479
46       26.68305   2.54412                                 21.327           
47      271.15033   6.98468  1.808095   22.76    0.6307     21.567     19.111
48      -16.36352   1.00000  1.882997   40.76    0.5667     22.077    -17.554
49      339.47363   7.60841                                 23.513           
50       35.22725   4.97126  1.487490   70.23    0.5300     29.657     67.719
51     -529.25312  37.90000                                 29.720           
像面        ∞   
非球面データ
第8面
K = 7.46975e-001  A 4= 1.99891e-007  A 6= 6.90199e-011  A 8=-1.88943e-013  
A10= 2.85379e-016  A12=-2.31761e-019  A14= 9.51659e-023  A16=-1.55553e-026  
第19面
K = 5.13907e+000  A 4= 1.02312e-006  A 6=-1.14340e-008  A 8= 4.59324e-011 
A10=-3.79212e-013  A12= 1.38269e-015  A14=-1.51499e-018  A16=-1.86650e-021  
各種データ
ズーム比      8.00 
広角     中間     望遠
焦点距離      20.00    60.00   160.00  
Fナンバー      2.80     2.80     3.60  
半画角        37.87    14.53     5.55  
像高          15.55    15.55    15.55  
レンズ全長   310.03   310.03   310.03  
BF            37.90    37.90    37.90  
d18            0.69    30.37    44.35  
d27           41.14     7.95     5.96  
d30            9.40    12.91     0.93  
入射瞳位置    59.82   110.55   190.03  
射出瞳位置   -86.03   -86.03   -86.03  
前側主点位置  76.59   141.50   143.45  
後側主点位置  17.90   -22.10  -122.10  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1      52.10       110.27        60.89         19.92
2   19     -21.50        19.01         2.12        -12.13
3   28     -62.00         3.36        -0.27         -2.18
4   31      37.40        88.25         8.75        -74.61
【００６４】
<数値実施例４>
単位 mm
面データ
面番号      r         d        nd        vd       θgF     有効径   焦点距離
1      133.81883   3.00000  1.772499   49.60    0.5521     90.057    -87.880
2       44.73925  23.87215                                 72.971           
3     -167.36766   2.50000  1.772499   49.60    0.5521     72.606    -93.032
4      127.84286   1.91426                                 72.647           
5      102.37636   7.51980  1.922860   20.88    0.6282     74.470    169.653
6      279.42399   1.64636                                 74.063           
7*     150.90630   8.70581  1.620411   60.29    0.5426     74.022    160.132
8     -287.65662   8.66215                                 73.699           
9      164.35762   9.37868  1.595220   67.74    0.5442     73.882    157.795
10     -216.26086   0.20000                                 73.584           
11      134.40933   2.00000  1.882210   23.78    0.6036     69.914    -94.024
12       51.24522  16.88046  1.438750   94.93    0.5343     65.990     98.740
13     -256.15857   0.20000                                 66.035           
14       86.69121  12.31733  1.770000   54.50    0.5550     65.245     73.671
15     -155.91296    (可変)                                 64.209           
16*      42.60200   1.20000  1.834807   42.71    0.5642     31.339    -35.032
17       17.17444   7.78247                                 25.592           
18      -44.84220   0.80000  1.729157   54.68    0.5444     25.316    -33.000
19       52.81240   1.69099                                 24.142           
20       40.60240   3.82252  1.846660   23.78    0.6034     23.802     36.560
21     -129.97366   2.63029                                 23.556           
22      -24.87045   0.90000  1.834807   42.71    0.5642     23.531   -115.791
23      -33.97396    (可変)                                 24.204           
24      -27.10392   0.80000  1.639999   60.08    0.5370     24.578    -35.634
25      149.20046   2.54968  1.808095   22.76    0.6307     26.593    104.102
26     -195.97886    (可変)                                 27.185           
27(絞り)    ∞      1.71552                                 28.120           
28     -466.88719   2.95712  1.772499   49.60    0.5521     29.050     97.620
29      -65.37333   0.20000                                 29.600           
30      264.38094   4.09823  1.589130   61.14    0.5406     30.292     77.252
31      -54.91610   0.20000                                 30.505           
32       72.98468   5.78813  1.516330   64.14    0.5352     30.050     52.941
33      -42.77332   1.20000  2.000690   25.46    0.6133     29.708    -44.919
34     -758.89691   0.91730                                 29.782           
35       29.21503   3.28414  1.516330   64.14    0.5352     29.785    178.749
36       41.03538  23.25738                                 29.059           
37       64.82994   0.90000  1.953750   32.32    0.5898     24.567    -36.795
38       22.72058   6.11702  1.808095   22.76    0.6307     24.367     22.735
39      -89.12908   1.72046                                 24.427           
40       47.08069   5.42141  1.438750   94.93    0.5343     23.755     43.655
41      -31.28624   1.00000  1.805181   25.42    0.6161     23.307    -19.730
42       33.35913  10.29550                                 23.076           
43       35.83585   7.33475  1.487490   70.23    0.5300     29.594     44.835
44      -52.71959   1.20000  1.834000   37.16    0.5775     29.689   -130.968
45     -102.35803  40.04000                                 30.020           
像面        ∞   
非球面データ
第7面
K =-1.31886e+001  A 4=-3.33339e-007  A 6=-1.00548e-011  A 8= 1.93377e-014
A10=-5.83498e-017  A12= 1.05163e-019  A14=-7.28030e-023  A16= 1.81611e-026  
第16面
K =-6.82246e+000  A 4= 1.53646e-005  A 6=-1.26474e-008  A 8= 3.57838e-011
A10=-2.67322e-013  A12= 2.11682e-015  A14=-7.89376e-018  A16= 1.19021e-020  
各種データ
ズーム比      5.00 
広角     中間     望遠
焦点距離      19.00    45.00    95.00  
Fナンバー      2.70     2.70     2.70  
半画角        39.30    19.06     9.30  
像高          15.55    15.55    15.55  
レンズ全長   277.64   277.64   277.64  
BF            40.04    40.04    40.04  
d15            0.70    22.76    34.43  
d23           28.12     6.05     3.57  
d26           10.20    10.21     1.02  
入射瞳位置    56.04    85.75   122.55  
射出瞳位置  -103.97  -103.97  -103.97  
前側主点位置  72.53   116.69   154.88  
後側主点位置  21.04    -4.96   -54.96  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1      45.00        98.80        57.31         21.16
2   16     -24.80        18.83         2.46        -13.14
3   24     -55.00         3.35        -0.46         -2.37
4   27      40.26        77.61        19.72        -65.31
【００６５】
<数値実施例５>
単位 mm
面データ
面番号      r         d        nd        vd       θgF     有効径   焦点距離
1      194.96209   3.00000  1.772499   49.60    0.5521     88.491    -88.490
2       50.45050  23.69287              0.00               73.351           
3     -101.22704   2.50000  1.772499   49.60    0.5521     72.885   -111.690
4      610.40944   0.19704              0.00               74.054           
5      112.46576   6.06429  1.922860   18.90    0.6495     75.732    194.404
6      287.65098   4.86350              0.00               75.347           
7    -1837.00765   7.27013  1.651597   58.55    0.5426     75.086    230.062
8     -139.33725   0.20000              0.00               74.929           
9     -472.70380   4.65675  1.595220   67.74    0.5442     72.970    424.413
10     -165.62101   8.66201              0.00               72.465           
11     -192.35145   6.46656  1.537150   74.81    0.5390     66.913    268.083
12      -83.47137   0.99766              0.00               66.556           
13      -78.26046   2.50000  1.800000   29.84    0.6017     66.067   -270.007
14     -123.92169   0.20000              0.00               67.015           
15      144.80685   2.00000  1.846660   23.78    0.6034     66.705   -142.303
16       65.69817  13.00429  1.496999   81.54    0.5374     65.115    106.901
17     -263.45069   0.20000              0.00               65.049           
18      131.23177   9.46925  1.496999   81.54    0.5374     64.015    146.867
19     -161.59164   0.20000              0.00               63.356           
20       61.37933   6.25108  1.730000   49.00    0.5575     56.603    136.191
21      152.31744    (可変)              0.00               55.097           
22*     123.35380   1.20000  1.882997   40.76    0.5667     32.089    -28.857
23       21.12344   6.38054              0.00               26.928           
24     -167.62168   4.33940  1.846660   23.78    0.6034     26.240     54.777
25      -37.04472   0.80000  1.772499   49.60    0.5521     25.538    -98.748
26      -72.37210    (可変)              0.00               24.901           
27      -25.91341   0.80000  1.834807   42.71    0.5642     24.536    -28.139
28      270.81861   0.16000              0.00               24.869           
29       87.77809   3.31174  1.846660   23.78    0.6034     25.043     51.048
30      -85.31340    (可変)              0.00               25.023           
31      -31.89775   0.90000  1.696797   55.53    0.5433     25.027    -34.635
32      102.09398   2.46844  1.808095   22.76    0.6307     27.236     92.767
33     -290.19380    (可変)              0.00               27.788           
34(絞り)    ∞      1.28219              0.00               32.549           
35          ∞      5.00427  1.816000   46.62    0.5568     33.538     57.344
36      -47.02989   0.20000              0.00               34.253           
37      121.66426   4.00000  1.589130   61.14    0.5406     34.746    118.312
38     -162.68134   0.20000              0.00               34.670           
39       53.21128   7.67575  1.496999   81.54    0.5374     33.912     52.816
40      -49.60645   1.20000  1.846660   23.78    0.6205     33.197    -43.964
41      156.92657   0.19575              0.00               32.533           
42       24.49279   7.89416  1.518229   58.90    0.5456     32.141     61.163
43       94.58401   1.10000  1.772499   49.60    0.5521     30.289    -78.875
44       36.97714  21.17659              0.00               28.740           
45       55.51715   6.46969  1.805181   25.42    0.6161     22.663     21.616
46      -24.35459   0.90000  1.882997   40.76    0.5667     22.365    -19.627
47       62.39214   8.45794              0.00               22.051           
48      118.59896   6.86089  1.438750   94.93    0.5343     23.601     34.489
49      -17.08788   1.00000  2.003300   28.27    0.5980     23.707    -26.491
50      -48.53765   7.21499              0.00               25.917           
51       55.89004   6.66022  1.487490   70.23    0.5300     32.106     59.353
52      -58.04968  39.99000              0.00               32.395           
像面        ∞   
非球面データ
第22面
K = 3.15185e+001  A 4= 3.02637e-006  A 6=-5.86837e-009  A 8=-4.69891e-012  
各種データ
ズーム比      6.50 
広角     中間     望遠
焦点距離      18.50    45.00   120.25  
Fナンバー      2.80     2.80     3.43  
半画角        40.05    19.06     7.37  
像高          15.55    15.55    15.55  
レンズ全長   300.07   300.07   300.07  
BF            39.99    39.99    39.99  
d21            0.68    25.34    41.04  
d26            2.39     4.03     4.61  
d30           39.84    10.82     3.22  
d33            6.92     9.65     0.98  
入射瞳位置    54.12    84.17   136.89  
射出瞳位置  -165.72  -165.72  -165.72  
前側主点位置  70.96   119.33   186.85  
後側主点位置  21.49    -5.01   -80.26  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1      46.00       102.40        59.41         25.26
2   22     -42.00        12.72        -2.77        -13.83
3   27     -67.00         4.27        -1.89         -4.39
4   31     -56.00         3.37        -0.33         -2.23
5   34      46.94        87.49        26.91       -102.68
【００６６】
【表１】
2015094864.tif 000004
【符号の説明】
【００６７】
Ｕ１      第１レンズ群
Ｕ２      第２レンズ群
Ｕ３      第３レンズ群
Ｕ４      第４レンズ群
ＳＰ      開口絞り
Ｉ        像面
【図１】
2015094864.tif 000005
【図２】
2015094864.tif 000006
【図３】
2015094864.tif 000007
【図４】
2015094864.tif 000008
【図５】
2015094864.tif 000009
【図６】
2015094864.tif 000010
【図７】
2015094864.tif 000011
【図８】
2015094864.tif 000012
【図９】
2015094864.tif 000013
【図１０】
2015094864.tif 000014
【図１１】
2015094864.tif 000015
【図１２】
2015094864.tif 000016