(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカシングのために移動するフォーカスレンズ群と、前記フォーカスレンズ群より像側に配置され且つズーミングのために移動する２以上の変倍レンズ群と、絞りと、ズーミングのためには移動しないリレーレンズ群とを有するズームレンズであって、
前記２以上の変倍レンズ群または前記リレーレンズ群は、前記リレーレンズ群におけるサブレンズ群としてのエクステンダー群の着脱を含む１以上の要因に起因するピント位置の変動を補正するために移動するレンズ群またはサブレンズ群としての補正群を含み、
前記補正群を駆動する駆動手段と、前記１以上の要因に起因するピント位置の変動を補正するように前記駆動手段を制御する制御手段とを有し、
前記補正群の最大移動量をＭｃとし、ピント位置の変動を補正するための前記補正群の最大移動量をＭｂとし、前記補正群が前記最大移動量Ｍｂだけ移動した場合の結像位置の最大変化量をΔＳｋとし、前記２以上の変倍レンズ群に含まれる変倍レンズ群の最大移動量をＭｍとして、
０．００１＜Ｍｃ／Ｍｍ＜０．３００
０．３＜｜ΔＳｋ｜／Ｍｂ＜３．０
なる式を満足することを特徴とするズームレンズ。
【請求項２】
フォーカシングのために移動するフォーカスレンズ群と、前記フォーカスレンズ群より像側に配置され且つズーミングのために移動する２以上の変倍レンズ群と、絞りと、ズーミングのためには移動しないリレーレンズ群とを有するズームレンズであって、
前記２以上の変倍レンズ群は、１以上の要因に起因するピント位置の変動を補正するために移動する変倍レンズ群としての補正群を含み、
前記補正群の最大移動量をＭｃとし、ピント位置の変動を補正するための前記補正群の最大移動量をＭｂとし、前記補正群が前記最大移動量Ｍｂだけ移動した場合の結像位置の最大変化量をΔＳｋとし、前記２以上の変倍レンズ群に含まれる変倍レンズ群の最大移動量をＭｍとして、
０．００１＜Ｍｃ／Ｍｍ＜０．３００
０．３＜｜ΔＳｋ｜／Ｍｂ＜３．０
なる式を満足することを特徴とするズームレンズ。
【請求項３】
前記ズームレンズの開放ＦナンバーをＦｎｏとし、許容錯乱円をδとし、焦点深度をＤとして、
Ｄ＝Ｆｎｏ×δ
０．３＜Ｍｂ／Ｄ＜３００．０
なる式を満足することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のズームレンズ。
【請求項４】
前記補正群を駆動する駆動手段と、
前記１以上の要因に起因するピント位置の変動を補正するように前記駆動手段を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする請求項２に記載のズームレンズ。
【請求項５】
前記１以上の要因に起因するピント位置の変動を補正するための補正情報を記憶する記憶手段を有し、
前記制御手段は、前記１以上の要因と、前記記憶手段に記憶されている補正情報とに基づいて、前記駆動手段を制御する、
ことを特徴とする請求項１または請求項４に記載のズームレンズ。
【請求項６】
前記１以上の要因を検出する検出手段を有し、
前記制御手段は、前記検出手段により検出された前記１以上の要因と、前記記憶手段に記憶されている補正情報とに基づいて、前記駆動手段を制御する、
ことを特徴とする請求項５に記載のズームレンズ。
【請求項７】
前記１以上の要因は、前記リレーレンズ群におけるサブレンズ群としてのエクステンダー群の着脱を含むことを特徴とする請求項４に記載のズームレンズ。
【請求項８】
前記補正群は、前記リレーレンズ群に含まれている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９】
前記補正群は、前記２以上の変倍レンズ群に含まれている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１０】
前記補正群は、１枚以上３枚以下のレンズからなることを特徴とする請求項１ないし請求項９のうちいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項１０のうちいずれか１項に記載のズームレンズと、
前記ズームレンズからの光を受光する撮像素子と、
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、製造誤差や温度変化によるピント位置の変動量を良好に補正した放送用、映画用テレビカメラやビデオカメラ等に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
テレビジョン撮影、映画撮影等に用いられるズームレンズは一般に、物体側から像側へ順に、フォーカスのためのフォーカスレンズ群と変倍のためのバリエータ及び変倍に伴う像面変動を補正するためのコンペンセータを含む変倍レンズ群と、結像のための結像レンズ群を有する。尚、一部の放送用レンズにおいては、前記結像レンズ群内にエクステンダーユニットが切替え可能な状態で配置されている。
【０００３】
そして、被写体に対してピントを合わせるときには、マニュアル操作の機械的な伝達、もしくはマニュアル操作に応じた電気的駆動によりフォーカスレンズ群を光軸方向に駆動するマニュアルフォーカスを行う。
【０００４】
これは、テレビジョン撮影、映画撮影においては被写体に対して単にピントを合わせるだけでなく、映像効果として故意にピントをぼかす使い方をすることも多く、撮影者の意図に応じたフォーカシングを行うためである。
【０００５】
また、スポーツ中継やスタジオ撮影においては高速なズーミング操作が求められるため、変倍レンズ群がカム筒の回転によって光軸方向を移動するズームカム機構が一般的に使用されている。
【０００６】
上述したようなマニュアルフォーカス、ズームカム機構により駆動するズームレンズにおいて、変倍レンズ群の屈折率、間隔等の製造バラつきや温度変化によりズーム中間域においてピント位置が変動するという課題がある。
【０００７】
更に、絞り開放時と絞った時の球面収差の変化、フォーカスレンズの位置による球面収差の変化、エクステンダーの切替え、姿勢等によりピント位置が変動するという課題がある。
【０００８】
上述した課題を解決するためには、製造上のバラつきの抑制や精密な組立調整を行う必要があるが、近年における高精細カメラの普及に伴い、従来のＨＤカメラよりも解像力が高く、焦点深度が浅くなったため、上述したピント位置の変動を焦点深度の範囲内に収めることが困難となってきている。
【０００９】
このような課題に対処するために、例えば特許文献１では次のようなマスターレンズ群（結像レンズ群）を駆動する方法が提案されている。レンズの組立時に、ズーム位置、絞り位置、エクステンダーの切替え状態の変化によるピント位置の変動を予め求めておく。レンズ使用時に、ズーム位置、絞り位置、エクステンダー切替え状態が変化した場合に、その変化に基づいてルックアップテーブルや計算式からピント位置ズレ量を求める。その変動量を相殺するようにマスターレンズ群（結像レンズ群）を駆動する、という方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平１０−１８６２０９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１ではピント位置の変動を補正しながら、高速なズーミング操作、良好な光学性能を実現するための具体的なレンズ配置、構成について全く開示されていない。また、フォーカシング位置の変化や温度変化、姿勢に対するピント位置の変動の補正は考慮されていないという課題があった。
【００１２】
本発明は、例えば、ピント位置の変動の補正に有利なズームレンズを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
フォーカシングのために移動するフォーカスレンズ群と、前記フォーカスレンズ群より像側に配置され且つズーミングのために移動する２以上の変倍レンズ群と、絞りと、ズーミングのためには移動しないリレーレンズ群とを有するズームレンズであって、前記２以上の変倍レンズ群または前記リレーレンズ群は、前記リレーレンズ群におけるサブレンズ群としてのエクステンダー群の着脱を含む１以上の要因に起因するピント位置の変動を補正するために移動するレンズ群またはサブレンズ群としての補正群を含み、前記補正群を駆動する駆動手段と、前記１以上の要因に起因するピント位置の変動を補正するように前記駆動手段を制御する制御手段とを有し、前記補正群の最大移動量をＭｃとし、ピント位置の変動を補正するための前記補正群の最大移動量をＭｂとし、前記補正群が前記最大移動量Ｍｂだけ移動した場合の結像位置の最大変化量をΔＳｋとし、前記２以上の変倍レンズ群に含まれる変倍レンズ群の最大移動量をＭｍとして、
０.００１＜Ｍｃ／Ｍｍ＜０.３
０.３＜｜ΔＳｋ｜／Ｍｂ＜３.０
なる式を満足することを特徴とする。
【００１４】
本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下、添付の図面を参照して説明される好ましい実施例等によって明らかにされるであろう。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、例えば、ピント位置の変動の補正に有利なズームレンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施例１の広角端、無限遠合焦時における断面図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）実施例１の物体距離無限遠合焦時における広角端、焦点距離６５．５３ｍｍ、望遠端における収差図である。
【図３】実施例１の要部概略図である。
【図４】実施例２の広角端、無限遠合焦時における断面図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）実施例２の物体距離無限遠合焦時、補正レンズ群の最大繰り出し時における広角端、焦点距離８４．９８ｍｍ、望遠端における収差図である。
【図６】実施例２の要部概略図である。
【図７】実施例３の広角端、無限遠合焦時における断面図である。
【図８】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）実施例３の物体距離１３ｍ合焦時における広角端、焦点距離１８９．６１ｍｍ、望遠端における収差図である。
【図９】実施例３の要部概略図である。
【図１０】実施例４の広角端、無限遠合焦時における断面図である。
【図１１】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）実施例４の物体距離無限遠合焦時における広角端、焦点距離２０．６７ｍｍ、望遠端における収差図である。
【図１２】実施例４の要部概略図である。
【図１３】ズームカム機構の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の実施例１としての数値実施例１の広角端で無限遠物体合焦時におけるレンズ断面図である。図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、数値実施例１の広角端、焦点距離６５．５３ｍｍ、望遠端における無限遠物体合焦時における縦収差図である。
【００１８】
縦収差図において、球面収差はｅ線（実線）、ｇ線（点線）を示している。非点収差はｅ線のメリディオナル像面（点線）とサジタル像面（実線）を示している。倍率色収差はｇ線（点線）によって表している。ＦｎｏはＦナンバー、ωは撮影半画角を表す。縦収差図では、球面収差は０．４ｍｍ、非点収差は０．４ｍｍ、歪曲は５％、倍率色収差は０．０５ｍｍのスケールで描かれている。
【００１９】
実施例１に示すズームレンズについて図１を用いて具体的に説明する。
【００２０】
図１において、Ｕ１はズーミングのためには移動しない正の屈折力のレンズ群である。Ｕ２はズーミングに際して移動する負の屈折力のバリエータであり、光軸上を像面側へ単調に移動させることにより、広角端から望遠端への変倍を行っている。Ｕ３は正の屈折力のコンペンセータであり、ズーミングに伴う像面変動を補正するために光軸上を像側から物体側へ移動している。ＳＰは絞り、Ｕ４は前リレーレンズ群である。Ｕ５は等倍レンズ群であり、切換え機構により不図示のエクステンダーレンズ群と等倍レンズ群のいずれか一方が光軸上に配置される。Ｕ６は後リレーレンズ群である。Ｐは色分解光学系、Ｉは撮像面である。Ｕ１は更に、負の屈折力を有するＵ１１、正の屈折力を有するＵ１２、正の屈折力を有するＵ１３で構成され、前記Ｕ１２、Ｕ１３を像側から物体側にそれぞれ異なる比率で繰り出すことにより近距離物体への合焦を行う。
【００２１】
実施例１において、補正レンズ群は前リレーレンズ群Ｕ４と同一であり、ピント位置の変動を補正するために光軸上を移動する。
図３は、本発明の実施例１である撮像システムの構成を示している。
【００２２】
同図において、１はフォーカスレンズ群である。２は変倍レンズ群であり、光軸上を移動して変倍を行うレンズ群２ａと変倍に伴って変動する像面を補正する２ｂとを有している。３は開口絞りである。４は前リレーレンズ群、５はエクステンダーレンズ群であり、等倍レンズ群５ａと焦点距離を望遠側にシフトするエクステンダーレンズ群５ｂで構成され、いずれか一方のレンズ群が光軸上に配置される。６は後リレーレンズである。実施例１において、前リレーレンズ群４が補正レンズ群として機能し、ピント位置の変動を補正するために光軸方向に移動する。以上より本実施例では各要素１〜６よりズームレンズを構成している。７は本発明のズームレンズが装着される撮像装置内に配置され、ズームレンズからの光を受光する撮像素子、８は映像信号処理回路であり、撮像素子７からの信号に基づいて映像信号を得ている。９はフォーカスレンズ群１の駆動部であり、ヘリコイドやカム等の機構によりフォーカスレンズ群１を光軸方向に駆動する。１０は変倍レンズ群２の駆動部であり、図１３に示すようにカム機構により変倍レンズ群２を光軸方向に駆動する。１１は開口絞り３の開口径を調整する駆動部である。１２は補正レンズ群の駆動部である。１３はエクステンダーレンズ群５の切替え手段である。１４は変倍レンズ群２のズーム位置を検出するズーム位置検出手段である。１５は温度を検出する温度検出手段である。２２は補正レンズ群位置検出手段である。１６は演算部であり、ズームレンズ全体の各種の駆動を制御するための演算を行っている。１７は記憶部であり、ズーム位置の変化、温度変化に起因するピント位置の変動量を記憶している。
【００２３】
実施例１において、ズーム位置の変化、温度変化に起因するピント位置の変動量は製品の組立調整時には記憶部１７に記憶されている。そして、演算部１６はズーム位置検出手段１４、温度検出手段１５からの信号により記憶部１７に記憶されているピント位置の変動量を選択し、補正レンズ群の駆動部１２に入力する。そして補正レンズ群の駆動部１２は演算部１６からの信号に基づいて補正レンズ群４を光軸方向に移動させてピント位置の変動量を補正する。
【００２４】
本発明のズームレンズは、マニュアルフォーカシング操作の際に移動するフォーカスレンズ群と、フォーカスレンズ群よりも像側に配置され、変倍のためにカム機構により光軸上を移動する少なくとも２以上のレンズ群で構成される変倍レンズ群と、絞りと、結像のための変倍中固定のリレーレンズ群で構成される。本発明のズームレンズは、ズーム位置の変化、フォーカスレンズ群の位置変化、温度変化、絞り位置の変化、姿勢の変化に起因するピント位置の変動のうち、１以上のピント位置の変動を補正するために光軸方向に移動する補正レンズ群を有し、該補正レンズ群は該変倍レンズ群内、または該リレーレンズ群内に配置される。該補正レンズ群の最大移動量をＭｃ、そのうちのピント位置の変動を補正するための最大移動量をＭｂ、該補正レンズ群がＭｂ移動したときの結像位置の最大変化量をΔＳｋ、該変倍レンズ群内のレンズ群の最大移動量をＭｍとしたとき、下記条件式を満足する。
０．００１＜Ｍｃ／Ｍｍ＜０．３  ・・・（１）
０．３＜｜ΔＳｋ｜／Ｍｂ＜３．０  ・・・（２）
【００２５】
条件式（１）は変倍レンズ群内のレンズ群の最大移動量に対する補正レンズ群の最大移動量の比の範囲を規定することにより、ピント位置の変動を良好に補正しながら高速なズーム操作、高い光学性能を達成するための条件を規定している。
【００２６】
ここで、姿勢の変化とは、本明細書内において、ズームレンズ内の可動レンズ群の駆動方向である光軸方向の鉛直方向（重力方向）に対する姿勢（方向、角度）を指すものとする。
【００２７】
上述のように高速なズーム操作を実現するために、変倍レンズ群はカム筒の回転により、高速に光軸方向に駆動する。補正レンズ群の駆動が変倍レンズ群の駆動に高速に追従しないと、撮影時において遅れながらピントが合ってくるような違和感のある映像となってしまう。補正レンズ群は、例えばステッピングモータと該モータの出力軸である送りネジに係合したラックとにより構成され、光軸方向に駆動されるため、補正レンズ群の移動量が大きくなり過ぎると、所望の駆動位置に到達するまでの時間が掛ってしまう。また、補正レンズ群の移動量が大きくなり過ぎると球面収差や非点収差、色収差の変動が大きくなってしまい、高い光学性能が達成出来なくなる。逆に補正レンズの移動量が小さくなり過ぎると、上述したようなズーム位置、温度変化等に起因するピント位置ズレの補正が出来なくなってしまう。以上より、ピント位置の変動を良好に補正しながら高速なズーム操作、高い光学性能を達成するためには、変倍レンズ群内のレンズ群の最大移動量に対する補正レンズ群の最大移動量の比を適切な範囲に設定する必要がある。
【００２８】
条件式（１）の上限を超えると、変倍レンズ群内のレンズ群の最大移動量Ｍｍに対する補正レンズ群の移動量Ｍｃが大きくなり過ぎ、変倍レンズ群の駆動スピードに追従することが困難となる。また、補正レンズ群の移動による収差変動が大きくなり過ぎ、高い光学性能を維持することが困難となる。
【００２９】
条件式（１）の下限を超えると、変倍レンズ群内のユニットの最大移動量Ｍｍに対する補正レンズ群の駆動量Ｍｃが小さくなり過ぎ、ピント位置の変動を十分に補正出来なくなってしまう。
【００３０】
更に好ましくは条件式（１）は次のように設定することが好ましい。
０.００１＜Ｍｃ／Ｍｍ＜０.２６  ・・・（１ａ）
【００３１】
条件式（２）は補正レンズ群のピント位置の変動を補正するための最大移動量に対する結像位置の最大変位量の比の範囲を規定することにより、ピント位置の変動を良好に補正しながら高速なズーム操作、高い光学性能を達成するための条件を規定している。
【００３２】
条件式（２）の上限を超えると、補正レンズ群のピント位置の変動を補正するための移動Ｍｂに対する結像位置の変化ΔＳｋが大きくなり過ぎてしまい、補正レンズ群の微小変化により、ピント位置の変動が発生してしまう。また、補正レンズ群の微小変化を抑制するために、ステッピングモータの制止精度が高くなり過ぎてしまう。
【００３３】
条件式（２）の下限を超えると、補正レンズ群のピント位置の変動を補正するための移動Ｍｂに対する結像位置の変化ΔＳｋが小さくなり過ぎてしまい、ピント位置の変動を補正するための補正レンズ群の移動量が大きくなり過ぎ、変倍レンズ群の駆動スピードに追従することが困難となる。また、補正レンズ群の移動による収差変動が大きくなり過ぎ、高い光学性能を維持することが困難となる。
【００３４】
更に好ましくは条件式（２）は次のように設定することが好ましい。
０.４５＜｜ΔＳｋ｜／Ｍｃ＜２.０  ・・・（２ａ）
【００３５】
さらに本発明において、ズームレンズの開放ＦナンバーをＦｎｏ、撮像装置の許容錯乱円をδ、焦点深度をＤとしたとき、以下の条件を満足することが好ましい。
Ｄ＝Ｆｎｏ×δ
１.０＜Ｍｂ／Ｄ＜３００．０  ・・・（３）
【００３６】
条件式（３）はピント位置の変動を補正するための補正群の移動量の範囲を規定することにより、ピント位置の変動を良好に補正しながら高速なズーム操作、高い光学性能を達成するための条件を規定している。
【００３７】
条件式（３）の上限を超えると、焦点深度Ｄに対する補正レンズ群の最大補正量Ｍｂが大きくなり過ぎ、変倍レンズ群の駆動スピードに追従することが困難となる。また、補正レンズ群の移動による収差変動が大きくなり過ぎ、高い光学性能を維持することが困難となる。
【００３８】
条件式（３）の下限を超えると、焦点深度Ｄに対する補正レンズ群の最大移動量Ｍｂが小さくなり過ぎ、補正レンズ群の移動に対するピント位置ズレの補正の効果が無くなってしまう。
【００３９】
更に好ましくは条件式（３）は次のように設定することが好ましい。
１．０＜Ｍｂ／Ｄ＜１００．０  ・・・（３ａ）
【００４０】
さらに本発明においては、補正レンズ群は変倍レンズ群内、もしくは変倍レンズ群よりも像側に配置されることが好ましい。補正レンズ群が変倍レンズ群よりも物体側に配置されると、変倍レンズ群の結像倍率変化により、補正レンズ群の移動に対する結像位置の変位量が結像倍率の二乗に比例して増大するため、望遠側において補正レンズ群の微小変化によりピント位置の変動が発生してしまう。若しくは、広角側において駆動量が大きくなり過ぎ、変倍レンズ群の駆動スピードに追従することが困難となる。また、補正レンズ群の移動による収差変動が大きくなり過ぎ、高い光学性能を維持することが困難となる。
【００４１】
さらに本発明においては、補正レンズ群は少なくとも１枚以上３枚以下のレンズで構成されることが望ましい。補正レンズ群が４枚以上のレンズで構成される場合、補正レンズ群の質量が増大し、ステッピングモータによる高速な駆動制御が困難となってしまう。
【実施例１】
【００４２】
実施例１に示すズームレンズについて図１を用いて具体的に説明する。
【００４３】
図１において、Ｕ１はズーミングのためには移動しない正の屈折力のレンズ群である。Ｕ２はズーミングに際して移動する負の屈折力のバリエータであり、光軸上を像面側へ単調に移動させることにより、広角端から望遠端への変倍を行っている。Ｕ３は正の屈折力のコンペンセータであり、ズーミングに伴う像面変動を補正するために光軸上を像側から物体側へ移動している。ＳＰは絞り、Ｕ４は前リレーレンズ群である。Ｕ５は等倍レンズ群であり、エクステンダーレンズ群（非図示）といずれか一方が光軸上に配置される。Ｕ６は後リレーレンズ群である。Ｐは色分解光学系、Ｉは撮像面である。Ｕ１は更に、負の屈折力を有するＵ１１、正の屈折力を有するＵ１２、正の屈折力を有するＵ１３で構成され、前記Ｕ１２、Ｕ１３を像側から物体側にそれぞれ異なる比率で繰り出すことにより近距離物体への合焦を行う。
【００４４】
実施例１において、前リレーレンズ群Ｕ４は補正レンズ群として機能し、ピント位置の変動を補正するために光軸方向に移動する。
【００４５】
Ｕ１は第１面〜第１０面に対応する。Ｕ１１は第１面〜第４面に対応し、負レンズ１枚、正レンズ１枚で構成されている。Ｕ１２は第５面〜第８面に対応し、正レンズ２枚で構成されている。Ｕ１３は第９面〜第１０面に対応し、正レンズ１枚で構成されている。Ｕ２は第１１面〜第１７面に対応し、負レンズ３枚、正レンズ１枚で構成されている。
【００４６】
Ｕ３は第１８面〜第２６面に対応し、負レンズ１枚、正レンズ４枚で構成されている。Ｕ４は第２８面〜第３３面に対応し、負レンズ２枚、正レンズ１枚で構成されている。Ｕ５は第３４面〜第３８面に対応し、負レンズ２枚、正レンズ１枚で構成されている。Ｕ６は第３９面〜第４８面に対応し、負レンズ２枚、正レンズ４枚で構成されている。補正レンズ群は負レンズ２枚、正レンズ１枚の３枚で構成されている。
【００４７】
非球面は第１１面、第１９面、第２５面に用いられている。主に歪曲収差や非点収差のズーム変動の補正を行っている。
【００４８】
実施例１におけるズームレンズの開放ＦナンバーＦｎｏは１．８である。許容錯乱円径δは０．００５ｍｍとする。よって、焦点深度Ｄは０．００９ｍｍである。
【００４９】
本実施例におけるズーム位置の変化における焦点位置の最大変動量は５Ｄとする。即ち０．０４５ｍｍとする。温度の変化における焦点位置の最大変動量は２０Ｄとする。即ち０．１８０ｍｍとする。以上より０．２２５ｍｍのピント位置の変化が発生する。よって、補正レンズ群の移動による結像位置変化量ΔＳｋは０．２２５ｍｍとすれば良い。補正レンズ群の移動量１ｍｍあたりの結像位置の変化量は、０．９１０ｍｍである。よって、補正レンズ群の結像位置の変化を補正するための最大移動量Ｍｂは０．２５０ｍｍとなる。補正レンズ群は変倍中固定であるため、補正レンズ群の最大移動量Ｍｃと結像位置の変化を補正するための最大移動量Ｍｂは等しくなり、Ｍｃは０．２５０ｍｍである。変倍レンズ群の中で最も移動量の大きいＵ２の移動量は１９１．２０９ｍｍである。
【００５０】
実施例１の各条件式対応値を表１に示す。数値実施例１はいずれの条件式も満足しており、高速なズーミング操作、良好な光学性能を実現しながら、ズーム位置の変化、温度変化によるピント位置ズレを良好に補正可能なズームレンズを実現している。
【実施例２】
【００５１】
実施例２に示すズームレンズについて図４を用いて具体的に説明する。
【００５２】
図４において、Ｕ１はズーミングのためには移動しない正の屈折力のレンズ群である。Ｕ２はズーミングに際して移動する負の屈折力のバリエータであり、光軸上を像面側へ単調に移動させることにより、広角端から望遠端への変倍を行っている。Ｕ３は正の屈折力を有する第２のバリエータであり、光軸上を像側から物体側に移動させることにより、広角端から望遠端への変倍を行っている。Ｕ４は正の屈折力のコンペンセータであり、ズーミングに伴う像面変動を補正するために光軸上を物体側へ非直線的に移動している。ＳＰは絞り、Ｕ５は前リレーレンズ群である。Ｕ６は等倍レンズ群であり、エクステンダーレンズ群（非図示）といずれか一方が光軸上に配置される。Ｕ７は後リレーレンズ群である。Ｐは色分解プリズム光学系、Ｉは撮像面である。Ｕ１は更に、負の屈折力を有するＵ１１、正の屈折力を有するＵ１２、正の屈折力を有するＵ１３で構成され、前記Ｕ１２、Ｕ１３を像側から物体側にそれぞれ異なる比率で繰り出すことにより近距離物体への合焦を行う。
【００５３】
実施例２において、コンペンセータＵ４が補正レンズ群として機能し、ピント位置の変動を補正するために光軸方向に移動する。
【００５４】
Ｕ１は第１面〜第１０面に対応する。Ｕ１１は第１面〜第４面に対応し、負レンズ１枚、正レンズ１枚で構成されている。Ｕ１２は第５面〜第８面に対応し、正レンズ２枚で構成されている。Ｕ１３は第９面〜第１０面に対応し、正レンズ１枚で構成されている。Ｕ２は第１１面〜第１７面に対応し、負レンズ３枚、正レンズ１枚で構成されている。
【００５５】
Ｕ３は第１８面〜第２４面に対応し、負レンズ１枚、正レンズ３枚で構成されている。Ｕ４は第２５面〜第２６面に対応し、正レンズ１枚で構成されている。Ｕ５は第２８面〜第３２面に対応し、負レンズ２枚、正レンズ１枚で構成されている。Ｕ６は第３３面〜第３９面に対応し、負レンズ２枚、正レンズ２枚で構成されている。Ｕ７は第４０面〜第４９面に対応し、負レンズ２枚、正レンズ４枚で構成されている。補正レンズ群は正レンズ１枚で構成されている。
【００５６】
非球面は第１１面、第１９面、第２５面に用いられている。主に歪曲収差や非点収差のズーム変動の補正を行っている。
【００５７】
図６は本発明の実施例２の撮像システムの構成を示している。
【００５８】
実施例２のズームレンズは実施例１に比べて
（Ａ１）変倍レンズ群が３群で構成されていること。
（Ａ２）フォーカスレンズ群１の位置を検出するフォーカスレンズ位置検出手段１８を有していること。
（Ａ３）開口絞り３の絞り値を検出する絞り検出手段１９を有していること。
（Ａ４）記憶部１７にフォーカスレンズの位置の変化、絞り値の変化によるピント位置の変動量を記憶していること。
（Ａ５）第１バリエータ、第２バリエータはカム機構で駆動されており、コンペンセータは補正レンズ群としてステッピングモータで駆動すること。
が異なっており、その他の構成は同じである。
【００５９】
尚、本実施例の異なる形態として、
（Ａ５−２）第１バリエータ、第２バリエータ、コンペンセータはカム機構で駆動されており、ズーム位置の変化、温度変化、絞り値の変化、フォーカシング位置の変化によるピント位置の変動を補正するために、補正レンズ群を円筒カム内部でステッピングモータで駆動する構造としても良い。
【００６０】
実施例２のズームレンズにおいては、ズーム位置の変化やフォーカスレンズ位置の変化、温度変化、絞り値の変化によるピント位置の変動量を、組立調整時に記憶部１７に記憶している。よって、演算部１６は、ズーム位置検出手段１４、フォーカスレンズ位置検出手段１８、温度検出手段１５、絞り検出手段１９で検出された信号（ズーム位置、フォーカス位置、温度、絞り開度）に基づき、記憶部１７に記憶されているピント位置の変動量を読出し、補正レンズ群の駆動部１２に入力する。そして補正レンズ群の駆動部１２は演算部１６からの信号に基づいて補正レンズ群４を光軸上に移動させてピント位置の変動量を補正する。
【００６１】
なお、記憶部１７に記憶する補正情報は、テーブル形式の情報でもよいし、諸要因に対する変動量を演算式化した情報でもよい。
【００６２】
実施例２におけるズームレンズの開放ＦナンバーＦｎｏは１．８である。
実施例１と同様に許容錯乱円δは０．００５ｍｍとする。よって、焦点深度Ｄは０．００９ｍｍである。実施例２におけるズーム位置の変化における焦点位置の最大変動量は５Ｄ、即ち０．０４５ｍｍとする。温度の変化における焦点位置の最大変動量は２０Ｄ、即ち０．１８０ｍｍとする。絞りの変化における焦点位置の最大変動量は２Ｄ、即ち０．０１８ｍｍとする。フォーカシングレンズの位置における焦点位置の最大変動量は２Ｄ、即ち０．０１８ｍｍとする。以上より０．２６１ｍｍのピント位置の変化が発生する可能性がある。よって、補正レンズ群の移動による結像位置変化量ΔＳｋは０．２６１ｍｍとすれば良い。
【００６３】
補正レンズ群の移動量１ｍｍあたりの結像位置の変化量は、０．５８３（広角端）〜０．９７０ｍｍ（望遠端）である。よって、補正レンズ群のピント位置変化の補正のための最大移動量Ｍｂは０．４４８ｍｍとなる。また、補正レンズ群の変倍のための最大移動量は４４．４８８ｍｍである。よって、補正レンズ群の最大移動量Ｍｃは４４．９３６ｍｍとなる。
【００６４】
変倍レンズ群の中で最も移動量の大きいＵ２の移動量は１９５．３９０ｍｍである。
【００６５】
実施例２の各条件式対応値を表２に示す。数値実施例２はいずれの条件式も満足しており、高速なズーミング操作、良好な光学性能を実現しながら、ズーム位置の変化、フォーカスレンズ位置の変化、温度変化、絞り値の変化によるピント位置の変動を良好に補正可能なズームレンズを実現している。
【実施例３】
【００６６】
実施例３に示すズームレンズについて図７を用いて具体的に説明する。
【００６７】
図７において、Ｕ１はズーミングのためには移動しない正の屈折力のレンズ群である。Ｕ２はズーミングに際して移動する負の屈折力のバリエータであり、光軸上を像面側へ単調に移動させることにより、広角端から望遠端への変倍を行っている。Ｕ３は正の屈折力のコンペンセータであり、ズーミングに伴う像面変動を補正するために光軸上を像側から物体側へ移動している。ＳＰは絞り、Ｕ４は前リレーレンズ群である。Ｕ５はエクステンダーレンズ群であり、等倍レンズ群（非図示）といずれか一方が光軸上に配置される。Ｕ６は後リレーレンズ群である。Ｐは色分解プリズム光学系、Ｉは撮像面である。Ｕ１は更に、負の屈折力を有するＵ１１、正の屈折力を有するＵ１２、正の屈折力を有するＵ１３で構成され、前記Ｕ１２、Ｕ１３を像側から物体側にそれぞれ異なる比率で繰り出すことにより近距離物体への合焦を行う。
【００６８】
実施例３において、後リレーレンズ群Ｕ６内の一部のレンズ群が補正レンズ群として機能し、ピント位置の変動を補正するために光軸方向に移動する。
【００６９】
Ｕ１は第１面〜第１０面に対応する。Ｕ１１は第１面〜第４面に対応し、負レンズ１枚、正レンズ１枚で構成されている。Ｕ１２は第５面〜第８面に対応し、正レンズ２枚で構成されている。Ｕ１３は第９面〜第１０面に対応し、正レンズ１枚で構成されている。
【００７０】
Ｕ２は第１１面〜第１７面に対応し、負レンズ３枚、正レンズ１枚で構成されている。Ｕ３は第１８面〜第２６面に対応し、負レンズ１枚、正レンズ４枚で構成されている。Ｕ４は第２８面〜第３２面に対応し、負レンズ２枚、正レンズ１枚で構成されている。Ｕ５は第３３面〜第４２面に対応し、負レンズ３枚、正レンズ３枚で構成されている。Ｕ６は第４３面〜第５２面に対応し、負レンズ２枚、正レンズ４枚で構成されている。補正レンズ群は第４８面から第５２面に対応し、負レンズ１枚、正レンズ２枚の３枚で構成されている。
【００７１】
非球面は第１７面、第１９面、第２５面に用いられている。主に歪曲収差や非点収差のズーム変動の補正を行っている。
【００７２】
図９には本発明の実施例３の撮像システムの構成を示している。
【００７３】
実施例３のズームレンズは実施例１に比べて
（Ｂ１）エクステンダーレンズ群が光軸中に配置されていること。
（Ｂ２）エクステンダーレンズ群と等倍レンズ群の切替えを検出するエクステンダー切替え検出手段２０を有していること。
（Ｂ３）ズームレンズの姿勢を検出する姿勢検出手段２１を有していること。
（Ｂ４）記憶部１７にエクステンダーの切替え、姿勢の変化によるピント位置の変動量を記憶していること。
が異なっており、その他の構成は同じである。
【００７４】
実施例３のズームレンズにおいては、変倍レンズ群の製造誤差や温度変化、エクステンダーレンズ群の切替え、姿勢の変化によるピント位置が変動量を組立調整時に予め記憶部１７に記憶している。よって、演算部１６はズーム位置検出手段１４、温度検出手段１５、エクステンダー切替え検出手段２０、姿勢検出手段２１からの信号（ズーム位置、温度、エクステンダーの状態、姿勢）により記憶部１７に記憶されているピント位置の変動量を選択し、補正レンズ群の駆動部１２に入力する。そして補正レンズ群の駆動部１２は演算部１６からの信号に基づいて補正レンズ群４を光軸上に移動させてピント位置の変動量を補正する。
【００７５】
実施例３におけるズームレンズの開放ＦナンバーＦｎｏは３．７である。許容錯乱円径δは、実施例１と同様に０．００５ｍｍとする。よって、焦点深度Ｄは０．０１９ｍｍである。
【００７６】
実施例３におけるズーム位置の変化における焦点位置の最大変動量は１０Ｄとする。即ち０．１９０ｍｍとする。温度の変化における焦点位置の最大変動量は４０Ｄとする。即ち０．７６０ｍｍとする。エクステンダーレンズ群の切替えによる焦点位置の最大変動量は１Ｄとする。即ち０．０１９ｍｍとする。姿勢による焦点位置の最大変動量は１０Ｄとする。即ち０．１９０ｍｍとする。以上より１．１５９ｍｍのピント位置の変化が発生する。よって、補正レンズ群の移動による結像位置変化量ΔＳｋは１．１５９ｍｍとすれば良い。
【００７７】
補正レンズ群の移動量１ｍｍあたりの結像位置の変化量は、０．９５４ｍｍである。よって、補正レンズ群の結像位置の変化を補正するための最大移動量Ｍｂは１．２１５ｍｍとなる。補正レンズ群は変倍中固定であるため、補正レンズ群の最大移動量Ｍｃと結像位置の変化を補正するための最大移動量Ｍｂは等しくなり、Ｍｃは１．２１５ｍｍである。変倍レンズ群の中で最も移動量の大きいＵ２の移動量は１７３．５７２ｍｍである。
【００７８】
実施例３の各条件式対応値を表３に示す。数値実施例３はいずれの条件式も満足しており、高速なズーミング操作、良好な光学性能を実現しながら、ズーム位置の変化、温度変化、エクステンダーレンズ群の切替え、姿勢の変化によるピント位置の変動を良好に補正可能なズームレンズを実現している。
【実施例４】
【００７９】
実施例４に示すズームレンズについて図１０を用いて具体的に説明する。
【００８０】
図１０において、Ｕ１はズーミングのためには移動しない正の屈折力のレンズ群である。Ｕ２はズーミングに際して移動する負の屈折力のバリエータであり、光軸上を像面側へ単調に移動させることにより、広角端から望遠端への変倍を行っている。Ｕ３は負の屈折力を有する第２のバリエータであり、光軸上を物体側に非直線的に移動している。Ｕ４は正の屈折力のコンペンセータであり、ズーミングに伴う像面変動を補正するために光軸上を物体側へ非直線的に移動している。ＳＰは絞り、Ｕ５は前リレーレンズ群である。Ｕ６は後リレーレンズ群である。前リレーレンズ群Ｕ５と後リレーレンズ群Ｕ６の空間にはエクステンダーレンズ群（非図示）が着脱可能な状態で配置されても良い。Ｐは色分解プリズム光学系、Ｉは撮像面である。Ｕ１は更に、負の屈折力を有するＵ１１、正の屈折力を有するＵ１２で構成され、Ｕ１２を像側から物体側に繰り出すことにより近距離物体への合焦を行う。
【００８１】
実施例４において、コンペンセータＵ４が補正レンズ群として機能し、ピント位置の変動を補正するために光軸方向に移動する。
【００８２】
Ｕ１は、第１面〜第１１面に対応する。Ｕ１１は第１面〜第７面に対応し、負レンズ２枚、正レンズ２枚で構成されている。Ｕ１２は第８面〜第１１面に対応し、正レンズ２枚で構成されている。
【００８３】
Ｕ２は第１２面〜第１８面に対応し、負レンズ２枚、正レンズ２枚で構成されている。Ｕ３は第１９面〜第２１面に対応し、負レンズ１枚、正レンズ１枚で構成されている。Ｕ４は第２２面〜第２５面に対応し、正レンズ２枚で構成されている。Ｕ５は第２７面〜第２９面に対応し、負レンズ１枚、正レンズ１枚で構成されている。Ｕ６は第３０面〜第３９面に対応し、負レンズ２枚、正レンズ４枚で構成されている。補正レンズ群は第２２面〜第２５面に対応し、正レンズ２枚で構成されている。
【００８４】
図１２に本発明の実施例４の撮像システムの構成を示している。
【００８５】
実施例４は実施例１に比べて
（Ｃ１）変倍レンズ群が３群で構成されていること。
（Ｃ２）第１バリエータ、第２バリエータはカム機構で駆動されており、コンペンセータは補正レンズ群としてステッピングモータで駆動すること。
が異なっており、その他の構成は同じである。
【００８６】
実施例４のズームレンズにおいて、ズーム位置の変化、温度変化によるピント位置が変動量を組立調整時に予め記憶部１７に記憶している。そして、演算部１６はズーム位置検出手段１４、温度検出手段１５からの信号（ズーム位置、温度）により記憶部１７に記憶されているピント位置の変動量を選択し、補正レンズ群の駆動部１２に入力する。そして補正レンズ群の駆動部１２は演算部１６からの信号に基づいて補正レンズ群４を光軸上に移動させてピント位置の変動量を補正する。
【００８７】
実施例４におけるズームレンズの開放ＦナンバーＦｎｏは１．８である。
許容錯乱円径δは実施例１と同様に０．００５ｍｍとする。よって、焦点深度Ｄは０．００９ｍｍである。
【００８８】
実施例４におけるズーム位置の変化における焦点位置の最大変動量は５Ｄとする。即ち０．０４５ｍｍとする。温度の変化における焦点位置の最大変動量は２０Ｄとする。即ち０．１８０ｍｍとする。以上より０．２２５ｍｍのピント位置の変化が発生する。よって、補正レンズ群の移動による結像位置変化量ΔＳｋは０．２２５ｍｍとすれば良い。補正レンズ群の移動量１ｍｍあたりの結像位置の変化量は１．２９８ｍｍである。
【００８９】
よって、補正レンズ群のピント位置変化の補正のための最大移動量Ｍｂは０．１７３ｍｍとなる。また、補正レンズ群の変倍のための最大移動量は８．１３６ｍｍである。よって、補正レンズ群の最大移動量Ｍｃは８．３０９ｍｍとなる。
【００９０】
変倍レンズ群の中で最も移動量の大きいＵ２の移動量は５４．７６ｍｍである。
【００９１】
実施例４の各条件式対応値を表４に示す。数値実施例４はいずれの条件式も満足しており、高速なズーミング操作、良好な光学性能を実現しながら、ズーム位置の変化、温度変化によるピント位置の変動を良好に補正可能なズームレンズを実現している。
【００９２】
次に本発明の実施例１〜４に対応する数値実施例１〜４を示す。各数値実施例においてｉは物体側からの面の順序を示し、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面と第ｉ＋１番目の間隔、ｎｄｉとνｄｉは第ｉ番目の光学部材の屈折率とアッベ数である。焦点距離、Ｆナンバー、画角は、それぞれ無限遠物体に焦点を合わせたときの値を表している。ＢＦはレンズの最終面から像面までの距離である。
【００９３】
尚、非球面形状は、光軸方向の座標をｘ、光軸と垂直方向の座標をｙ、基準の曲率半径をＲ、円錐常数をｋ、ｎ次の非球面係数をAnとして、以下の式で表される。但し、「e-x」は「×10-x」を意味している。尚、非球面を有するレンズ面には各表中の面番号の右側に*印を付している。
【００９４】
ｘ＝（ｙ2／ｒ）／｛１＋（１−ｋ・ｙ2／ｒ2）0.5｝＋Ａ３・ｙ3＋Ａ４・ｙ4＋Ａ５・ｙ5＋Ａ６・ｙ6＋Ａ７・ｙ7＋Ａ８・ｙ8＋Ａ９・ｙ9＋Ａ１０・ｙ10＋Ａ１１・ｙ11＋Ａ１２・ｙ12＋Ａ１３・ｙ13＋Ａ１４・ｙ14＋Ａ１５・ｙ15＋Ａ１６・ｙ16
【００９５】
数値実施例１
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1       1571.411    5.91   1.90366    31.3      212.83
2        361.491    3.13                        205.43
3        389.831   20.85   1.43387    95.1      204.88
4      -1519.134   25.29                        203.52
5        379.388   19.40   1.43387    95.1      198.91
6      -1690.060    0.25                        198.64
7        270.376   20.46   1.43387    95.1      194.91
8       5840.434    1.18                        193.83
9        190.778   14.41   1.59240    68.3      182.16
10        365.545  (可変)                        180.35
11*     11015.733    2.20   2.00330    28.3       48.62
12         41.065   10.49                         41.92
13        -62.377    1.40   1.88300    40.8       41.20
14         65.176    9.88   1.95906    17.5       42.38
15        -89.087    2.72                         43.74
16        -51.909    1.60   1.83400    37.2       43.88
17       -103.320  (可変)                         46.02
18        115.185   11.58   1.59201    67.0       78.48
19*     -2087.691    0.50                         78.91
20        142.758   13.08   1.59201    67.0       80.06
21       -231.655    0.20                         79.67
22        122.793    2.50   1.80518    25.4       76.01
23         57.717   18.11   1.43387    95.1       71.57
24       -564.234    0.50                         70.45
25*       364.246    6.50   1.49700    81.5       69.33
26       -414.835  (可変)                         68.15
27(絞り)    ∞       5.89                         31.81
28       -147.172    1.40   1.81600    46.6       32.30
29         46.924    1.05                         31.20
30         37.303    4.69   1.80809    22.8       31.30
31        420.501    3.37                         30.90
32        -76.047    1.40   1.88300    40.8       30.60
33        191.170   11.30                         30.40
34        -41.223    1.78   1.65160    58.5       26.67
35        580.472    3.52   1.80518    25.4       27.78
36       -156.414    6.46                         28.43
37       -103.332    5.71   1.70154    41.2       30.13
38        -53.979   10.53                         31.42
39       -216.194    4.49   1.50137    56.4       32.25
40        -43.973    0.74                         32.44
41        -72.585    1.30   1.88300    40.8       31.89
42         61.011    9.51   1.50137    56.4       32.28
43        -35.679    0.20                         33.06
44         96.272    8.69   1.49700    81.5       32.15
45        -31.822    1.70   1.88300    40.8       31.45
46       -176.143    2.14                         31.79
47         50.459    8.14   1.48749    70.2       31.95
48        -79.751    5.00                         31.49
49          ∞      33.00   1.60859    46.4       60.00
50          ∞      13.20   1.51633    64.2       60.00
51          ∞                                    60.00
像面        ∞   
非球面データ
第11面
K =-2.61129e+006  A 4= 1.14924e-006  A 6=-4.20242e-010  A 8= 7.06050e-012  A10= 1.71748e-014  A12=-3.95143e-018  A14=-2.50492e-020  A16= 2.74832e-023  
A 3=-7.41007e-007  A 5=-2.86209e-008  A 7= 4.68402e-011  A 9=-6.67517e-013  A11=-2.87644e-016  A13= 1.44174e-018  A15=-1.26241e-021  
第19面
K =-8.09196e+003  A 4= 2.70610e-007  A 6= 1.07566e-009  A 8=-3.82716e-014  A10=-1.89869e-016  A12= 1.74435e-020  A14=-2.31461e-023  A16= 5.87253e-027  
A 3=-1.02923e-007  A 5=-2.58308e-008  A 7=-1.15844e-011  A 9= 3.14187e-015  A11= 2.64931e-018  A13= 8.56747e-022  A15=-2.81713e-025  
第25面
K = 6.92275e+001  A 4=-4.53959e-007  A 6=-6.59771e-011  A 8=-3.55842e-013  A10=-1.48669e-016  A12= 8.98957e-020  A14= 6.50522e-022  A16= 1.24233e-026  
A 3= 7.06566e-007  A 5=-1.77804e-008  A 7= 3.13155e-011  A 9= 8.81552e-016  A11=-1.46851e-017  A13= 1.62371e-021  A15=-1.37737e-023  
各種データ
ズーム比     90.00 
広角     中間      望遠
焦点距離         8.60    65.53    774.03  
Fナンバー        1.80     1.79      4.00  
画角            32.60     4.80      0.41  
像高             5.50     5.50      5.50  
レンズ全長     641.10   641.10    641.10  
BF              18.00    18.00     18.00  
d10              3.03   140.03    186.75  
d17            279.71   118.33      3.07  
d26              3.00    27.38     95.93  
入射瞳位置     126.14   812.29   9423.65  
射出瞳位置     141.46   141.46    141.46  
前側主点位置   135.34   912.61  15050.41  
後側主点位置     9.40   -47.53   -756.02  
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     248.14       110.88        64.60        -17.20
2   11     -27.25        28.28         3.76        -16.43
3   18      70.50        52.98        12.00        -25.30
4   27      40.01       145.21        58.78         16.17
【００９６】
数値実施例２
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1       8000.000    6.00   1.83400    37.2      203.23
2        373.691    1.54                        196.39
3        361.776   26.52   1.43387    95.1      195.96
4       -518.880   25.95                        194.72
5        370.520   17.79   1.43387    95.1      195.79
6      -3369.467    0.25                        195.31
7        241.028   17.39   1.43387    95.1      190.20
8        861.689    1.20                        188.93
9        203.790   14.06   1.49700    81.5      180.22
10        421.379  (可変)                        178.48
11*      3657.872    2.20   2.00330    28.3       43.69
12         40.621   10.00                         38.07
13        -45.369    1.40   1.88300    40.8       37.29
14         98.142    5.97   1.95906    17.5       38.23
15        -67.097    0.69                         38.36
16        -64.854    1.60   1.75500    52.3       38.12
17       -212.532  (可変)                         38.80
18        140.986   10.25   1.56907    71.3       73.92
19*      -186.006    0.50                         74.42
20        102.215   13.53   1.56907    71.3       76.51
21       -162.778    0.20                         76.24
22        159.988    2.50   1.84666    23.8       71.21
23         60.722   13.35   1.43875    94.9       66.79
24      -6797.000  (可変)                         65.77
25*       254.766    5.14   1.60311    60.6       64.42
26       -369.734  (可変)                         63.74
27(絞り)    ∞       2.93                         33.76
28       -155.154    1.40   1.83481    42.7       32.24
29         24.535    6.89   1.76182    26.5       30.20
30       2780.241    3.70                         29.80
31        -96.909    1.85   1.83481    42.7       28.78
32         71.731    0.15                         28.46
33         33.014    4.69   1.84666    23.8       28.89
34        155.745    5.42                         28.23
35       -122.347    1.58   1.83481    42.7       26.36
36         58.258    7.24                         25.83
37        -72.547    1.91   1.71736    29.5       26.38
38         34.123   15.00   1.65160    58.5       27.73
39        -50.824    3.00                         30.40
40       -403.126    4.32   1.54814    45.8       30.64
41        -47.125    3.12                         30.76
42        -68.761    3.07   1.88300    40.8       29.52
43         37.681    9.19   1.51742    52.4       29.92
44        -49.851    0.20                         30.96
45        164.690    7.05   1.49700    81.5       31.29
46        -34.793    2.50   1.83481    42.7       31.30
47        -98.072    1.18                         32.20
48         68.401    7.25   1.54814    45.8       32.48
49        -56.118   14.45                         32.28
50          ∞      33.00   1.60859    46.4       60.00
51          ∞      13.20   1.51633    64.2       60.00
52          ∞                                    60.00
像面        ∞   
非球面データ
第11面
K =-9.90196e+004  A 4= 1.00187e-006  A 6=-7.44468e-010  A 8= 5.01326e-013  
第19面
K =-1.87503e+001  A 4= 2.45550e-007  A 6= 7.82502e-011  A 8=-3.75504e-015  
第25面
K = 1.36886e+001  A 4=-1.59307e-007  A 6=-1.02866e-010  A 8= 3.28743e-015  
各種データ
ズーム比     99.96 
広角     中間      望遠
焦点距離        8.90    84.98    889.65  
Fナンバー       1.80     1.80      4.60  
画角           31.72     3.70      0.35  
像高            5.50     5.50      5.50  
レンズ全長    615.79   615.79    615.79  
BF             10.17    10.17     10.17  
d10             2.71   151.20    198.10  
d17           269.28    96.90      1.99  
d24             0.45     5.41     27.78  
d26             0.86    19.79     45.44  
入射瞳位置    124.84   917.43   9513.22  
射出瞳位置    149.25   149.25    149.25  
前側主点位置  134.31  1054.33  16093.81  
後側主点位置    1.27   -74.81   -879.48  
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     259.25       110.70        62.07        -20.39
2   11     -25.74        21.85         3.58        -12.51
3   18      69.30        40.33         5.79        -20.84
4   25     249.89         5.14         1.31         -1.90
5   27      39.72       154.30        57.33         19.89
【００９７】
数値実施例３
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1       7000.000    6.00   1.83400    37.2      195.69
2        345.379    2.00                        189.57
3        345.379   25.91   1.43387    95.1      190.61
4       -527.375   20.74                        191.16
5        331.921   18.73   1.43387    95.1      193.34
6      -4082.422    0.25                        192.86
7        264.903   19.29   1.43387    95.1      188.46
8       3887.712    0.25                        187.25
9        171.964   16.12   1.43875    94.9      174.67
10        367.798  (可変)                        172.80
11       1547.347    2.00   2.00330    28.3       42.77
12         43.466    8.24                         37.79
13        -55.129    2.00   1.88300    40.8       37.77
14         63.246    9.63   1.92286    18.9       41.36
15        -66.171    1.02                         42.37
16        -59.413    2.00   1.77250    49.6       42.43
17*      2736.384  (可変)                         44.72
18        108.766   12.13   1.56907    71.3       81.41
19*     -3543.181    0.20                         81.81
20        100.674   13.34   1.49700    81.5       83.34
21       -613.181    0.20                         82.78
22        103.700    2.50   1.84666    23.8       79.37
23         60.132   20.33   1.43875    94.9       74.98
24       -268.844    0.20                         73.52
25*       201.189    5.73   1.43875    94.9       71.02
26       -889.802  (可変)                         69.63
27(絞り)    ∞       5.19                         32.62
28        186.208    1.40   1.81600    46.6       29.05
29         25.515    5.51   1.84666    23.8       27.14
30         65.304    4.72                         25.92
31        -74.674    1.40   1.88300    40.8       24.90
32       -336.961    3.50                         24.76
33         65.994    2.75   1.48749    70.2       23.90
34       -449.738    0.40                         23.53
35         17.296    5.07   1.64000    60.1       21.81
36        197.534    0.90   1.84666    23.8       20.59
37         18.033    5.51                         18.30
38        182.659    0.80   1.78800    47.4       17.05
39         11.672    3.59   1.80809    22.8       16.07
40         35.812    1.13                         15.72
41         97.623    1.00   1.88300    40.8       15.64
42         43.673    5.00                         15.44
43        968.789    6.61   1.48749    70.2       33.07
44        -42.681    0.20                         33.28
45       -147.760    1.60   1.88300    40.8       32.40
46         38.666   10.22   1.49700    81.5       32.01
47        -52.689    1.50                         32.65
48        168.155    8.81   1.56732    42.8       32.33
49        -28.418    1.60   1.88300    40.8       31.93
50       -157.717    0.20                         32.63
51        106.332    7.51   1.48749    70.2       32.74
52        -42.361   14.00                         32.52
53          ∞      33.00   1.60859    46.4       60.00
54          ∞      13.20   1.51633    64.2       60.00
55          ∞                                    60.00
像面        ∞   
非球面データ
第17面
K =-2.53234e+004  A 4=-4.13015e-007  A 6=-2.14627e-010  A 8= 2.26588e-013  
第19面
K = 5.22565e+003  A 4= 8.81676e-008  A 6= 1.58180e-012  A 8= 6.14872e-015  
第25面
K =-9.48244e+000  A 4=-7.57187e-007  A 6=-1.54476e-010  A 8= 2.42122e-014  
各種データ
ズーム比    100.00 
広角     中間      望遠
焦点距離       18.67   189.61   1867.15  
Fナンバー       3.71     3.71      9.84  
画角           16.41     1.66      0.17  
像高            5.50     5.50      5.50  
レンズ全長    619.23   619.23    619.23  
BF             11.94    11.94     11.94  
d10             3.07   141.07    176.64  
d17           266.10   100.56      1.96  
d26             3.00    30.54     93.57  
d55            11.94    11.94     11.94  
入射瞳位置    124.58   996.17  11114.47  
射出瞳位置   -252.97  -252.97   -252.97  
前側主点位置  141.93  1050.07   -178.60  
後側主点位置   -6.73  -177.67  -1855.21  
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     238.05       109.29        59.18        -20.74
2   11     -25.00        24.89         4.19        -12.46
3   18      66.50        54.63        13.57        -26.05
4   27   -6566.83       146.31     -3550.86      -7984.43
【００９８】
数値実施例４
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1       -210.024    2.30   1.72047    34.7       82.63
2        145.102    4.91                         77.63
3        491.656    2.20   1.84666    23.8       77.24
4        236.100    8.88   1.43875    94.9       76.67
5       -196.805    0.40                         76.63
6        152.079   11.02   1.43387    95.1       75.76
7       -147.909    6.94                         75.65
8        136.777    7.72   1.59240    68.3       73.35
9       -441.404    0.15                         73.09
10         62.631    6.49   1.72916    54.7       67.82
11        131.204  (可変)                         67.13
12         72.053    1.00   1.88300    40.8       26.69
13         14.820    6.20                         21.30
14        -45.643    6.88   1.80809    22.8       20.98
15        -12.496    0.75   1.88300    40.8       20.60
16         94.745    0.18                         20.49
17         30.451    2.41   1.66680    33.0       20.72
18         82.062  (可変)                         20.48
19        -38.647    0.75   1.75700    47.8       21.65
20         60.193    2.42   1.84649    23.9       22.99
21      -1560.081  (可変)                         23.43
22       -172.490    3.22   1.64000    60.1       27.72
23        -44.456    0.15                         28.38
24         84.388    3.66   1.51633    64.1       29.60
25       -130.776  (可変)                         29.73
26(絞り)    ∞       2.00                         29.78
27         63.114    6.26   1.51742    52.4       29.82
28        -38.329    1.00   1.83400    37.2       29.58
29       -187.721   36.00                         29.64
30        -56.536    2.41   1.51633    64.1       26.08
31        -35.722    0.10                         26.22
32       -503.242    0.80   1.80100    35.0       25.72
33         30.789    5.54   1.50127    56.5       25.72
34       -125.107    0.15                         26.12
35         61.177    5.93   1.48749    70.2       26.53
36        -36.075    0.85   1.88300    40.8       26.48
37        -84.336    0.23                         26.82
38         53.704    3.66   1.51633    64.1       26.78
39       -144.281    4.50                         26.54
40          ∞      33.00   1.60859    46.4       40.00
41          ∞      13.20   1.51633    64.1       40.00
42          ∞                                    40.00
像面        ∞   
各種データ
ズーム比     21.88 
広角     中間      望遠
焦点距離        7.80    20.67    170.68  
Fナンバー       1.80     1.80      2.63  
画角           35.19    14.90      1.85  
像高            5.50     5.50      5.50  
レンズ全長    272.06   272.06    272.06  
BF              7.01     7.01      7.01  
d11             0.41    27.98     55.17  
d18            61.23    18.97     11.88  
d21             6.98    15.28      1.94  
d25             2.17     8.56      1.79  
入射瞳位置     48.98   120.60    765.75  
射出瞳位置   1826.32  1826.32   1826.32  
前側主点位置   56.82   141.51    952.44  
後側主点位置   -0.79   -13.66   -163.67  
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      71.50        51.01        33.46          1.92
2   12     -13.80        17.42         2.44         -9.45
3   19     -57.00         3.17        -0.09         -1.82
4   22      48.00         7.03         2.82         -1.69
5   26      52.87       115.63        54.40        -48.14
【００９９】
各実施例と前述した各条件式との対応を表１に示す。
【表１】
0006564208.tif 000002
【符号の説明】
【０１００】
Ｕ１  第１群
Ｕ２  第２群
Ｕ３  第３群
Ｕ４  第４群
Ｕ５  第５群
Ｕ６  第６群
Ｕ７  第７群
Ｕ１１  第１１群
Ｕ１２  第１２群
Ｕ１３  第１３群
ＳＰ  開口絞り
１  フォーカスレンズ群
２  変倍レンズ群
３  開口絞り
４  前リレーレンズ群
６  後リレーレンズ群
【図１】
0006564208.tif 000003
【図２】
0006564208.tif 000004
【図３】
0006564208.tif 000005
【図４】
0006564208.tif 000006
【図５】
0006564208.tif 000007
【図６】
0006564208.tif 000008
【図７】
0006564208.tif 000009
【図８】
0006564208.tif 000010
【図９】
0006564208.tif 000011
【図１０】
0006564208.tif 000012
【図１１】
0006564208.tif 000013
【図１２】
0006564208.tif 000014
【図１３】
0006564208.tif 000015