(57)【要約】【課題】前玉マニュアルフォーカスとリアオートフォーカスとの２つの合焦手段を有するズームレンズに対して、ＦＢ調整機構を、マニュアル時に通電不要でかつ機構的に複雑化することなく提供する。【解決手段】物体側から順に、ＭＦ時に移動する正の第１群、ズームを司る第２群、第３群、オートフォーカス時に移動する群を含む正の第４群からなるズームレンズにおいて、第４群をＦＲ、ＢＲの２群に分け、一方をオートフォーカス群、他方をＦＢ群としそれぞれに最適な横倍率範囲、色消し範囲を設定する【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順にマニュアルフォーカス時移動する正の第１群、焦点距離の変化（ズーム）を司る第２、第３群、さらにオートフォーカス時移動する群を含む正の第４群を有するズームレンズにおいて、
前記第４群は前群ＦＲ後群ＢＲの２群構成で、いずれか一方がオートフォーカスのための移動群、他方がフランジバック調整群となり光軸方向に移動するようになし、それらの２群の空気間隔をＬ、その前群の結像倍率をβＦＲ、後群の結像倍率をβＢＲ、前群の射出側の光線有効径をφＦＲとした時に
３＞｜（１−βＦＲ＾２）＊βＢＲ＾２｜＞０．５
１−βＢＲ＾２＞０．５
１．５＊φＦＲ＞　Ｌ　＞０．７＊φＦＲ
なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
【請求項２】
ＦＲ、ＢＲはそれぞれ少なくとも２枚の正レンズと少なくとも１枚の負レンズで構成され、ＦＲ、ＢＲそれぞれを構成する正レンズのアッベ数の平均をνｐＦＲ、νｐＢＲ、負レンズのアッベ数の平均をνｎＦＲ、νｎＢＲとしたとき
νｐＦＲ−νｎＦＲ＞１５
νｐＢＲ−νｎＢＲ＞２８
なる条件を満足することを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビデオ及びテレビカメラなどの撮影レンズに用いられるズームレンズに関し、特にフォーカス操作とズーム操作を各々手動（マニュアル）と自動（電動）両方で操作可能とした上でレンズ交換が可能となるズームレンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に多くの撮影レンズでは被写体に焦点合わせをするためにレンズ系を構成する少なくとも１部のレンズ群を光軸方向に移動させて行っている。
【０００３】
本出願が扱うズームレンズでは、物体側の第１レンズ群を移動させる方法いわゆる前玉フォーカスがその１つの方法である。この前玉フォーカス法は、焦点距離の変化を司るズーム部とは独立に焦点合わせのための前玉が移動し、かつ前玉の移動量がズーム位置にかかわらず一定であるため、被写体距離を一定に保ったまま迅速なズーミングが可能という特徴を持っている。しかしながら、ズームレンズの中で一番重量のある前玉を移動させるために電動でのフォーカス合わせのためには多くの電力を必要とし、迅速な焦点合わせができないという欠点を有している。しかしながら手動での焦点合わせいわゆるマニュアルフォーカス（ＭＦ）ではこの欠点は問題では無くなる。
【０００４】
ズームレンズのもう一つのフォーカス合わせの方法としてリアフォーカス法がある。これは、ズームレンズ系中の後方の一部のレンズ群を移動させて焦点合わせを行う方法である。リアフォーカス法は前玉フォーカス法に比べて合焦用レンズ群が小型軽量であるため迅速な焦点合わせが可能で、全長の変化が無く、重心の変化も少ないという特徴を有する。
しかしながら、ズームの変化に対し焦点合わせのための移動量が変化することから、被写体距離を一定に保ったままズーミングを行うと、ズーミングと同時に焦点合わせのためのレンズ群の移動を行わなければならず、迅速なズーミングができないという欠点を有している。しかしながら、自動焦点検出装置を用いればこの欠点は解消され、かつ合焦用レンズ群が小型軽量であるため電動でも迅速な焦点合わせが可能なことから、電動による自動焦点合わせいわゆるオートフォーカス（ＡＦ）に適している。
【０００５】
以上の２つのフォーカス方法の特徴をそれぞれ有効に活用しようとする目的で、従来のビデオ及びテレビカメラなどの撮影レンズに対し前玉ＭＦとリアＡＦが兼用できるズームレンズが種々提案されている。（特許公報第２５６１６３７号、実公昭６２−４３２８６）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
一方、大部分の放送用テレビカメラでは交換レンズ方式を採用している。交換レンズ方式では、広角端でのＦＢ調整が不可欠であることは周知である。
【０００７】
先に述べた前玉ＭＦとリアＡＦが兼用できるズームレンズにおいて、このＦＢ調整をどうするか鑑みると、リアＡＦ群とＦＢ群を兼用すれば光学的に容易であり、常時レンズが電力供給を受けているＡＦ時には何の支障も無いのは明らかである。しかしＭＦ時には、本来電力供給の必要ないリアＡＦ群に常に通電してＦＢ調整を行う必要があり電力の無駄が発生してしまう。またはこれを避けるために機構的にＦＢ調整を行うには、リアＡＦ群をＡＦ機構ごと微調整するための複雑なメカ構造が必要になる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
物体側から順にマニュアルフォーカス時移動する正の第１群、焦点距離の変化（ズーム）を司る第２、第３群、さらにオートフォーカス時移動する群を含む正の第４群を有するズームレンズにおいて、第４群は前群ＦＲ後群ＢＲの２群構成で、いずれか一方がオートフォーカスのための移動群、他方がフランジバック調整群となり光軸方向に移動するようになし、ＡＦ群とＦＢ群を独立としてＭＦ時の通電を不要とし、かつＦＢ調整機構をＡＦ移動機構と別機構とすることで、機構系全体が複雑にならない、構成が簡単なズームレンズを提供する。
【０００９】
このとき、前記第４群中の前群ＦＲと後群ＢＲの２群の空気間隔をＬ、その前群の結像倍率をβＦＲ、後群の結像倍率をβＢＲ、前群の射出側の光線有効径をφＦＲとした時に
３＞｜（１−βＦＲ＾２）＊βＢＲ＾２｜＞０．５
１−βＢＲ＾２＞０．５
１．５＊φＦＲ＞　Ｌ　＞０．７＊φＦＲ
の数値範囲を満足することを特徴としている。
【００１０】
更にＦＲ、ＢＲはそれぞれ少なくとも２枚の正レンズと少なくとも１枚の負レンズで構成され、ＦＲ、ＢＲそれぞれを構成する正レンズのアッベ数の平均をνｐＦＲ、νｐＢＲ、負レンズのアッベ数の平均をνｎＦＲ、νｎＢＲとしたとき
νｐＦＲ−νｎＦＲ＞１５
νｐＢＲ−νｎＢＲ＞２８
を満足することを特徴としている。
数値範囲
３＞｜（１−βＦＲ＾２）＊βＢＲ＾２｜＞０．５
１−βＢＲ＾２＞０．５
は、ＦＲ、ＢＲが光軸上を移動したときの結像面の移動量を示しており、最小値を超えて小さくなるとＡＦ作動、ＦＢ調整ともに効率が悪化し、あらかじめ移動量を大きくとっておく必要があり機構系の大型化を招く。また最大値を超えて大きくなると、効率は上がるが、敏感度が強すぎて高精度の移動機構が必要となりやはり機構系の大型化高コスト化を引き起こす。
【００１１】
１．５＊φＦＲ＞　Ｌ　＞０．７＊φＦＲ
はＦＲ、ＢＲ間の間隔を示している。上限値は内蔵エクステンダーなどの光学系を挿入可能に設計する場合に必要な長さで決定される。下限値は、ＡＦ群の望遠端での必要な移動量、ＡＦ、ＦＢ各々の駆動機構を組み込むためのスペース両方から決定されるものであるが、
φＦＲの０．７倍程度が経験上適当である。また
νｐＦＲ−νｎＦＲ＞１５
νｐＢＲ−νｎＢＲ＞２８
はＦＲ、ＢＲそれぞれの色消しのための式であり、それぞれの下限値を超えると通常のリレー系としての色消しが不足するばかりでなく、ＡＦ、ＦＢのため移動したとき、色収差の変動が過大になってしまい、実用化できなくなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
【００１３】
【実施例】
実施例１は以下の表１に示すとおりである。
【００１４】
【表１】
2004078103.tif 000003
【００１５】
実施例２は以下の表２に示すとおりである。
【００１６】
【表２】
2004078103.tif 000004
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の広角端の断面図
【図２】実施例２の広角端の断面図
【図３】実施例１の広角端の収差図
【図４】実施例１のＭＦ時望遠端の無限遠（＝　ＡＦ時望遠端の無限遠）の収差図
【図５】実施例１のＭＦ時望遠端の２．５ｍの収差図
【図６】実施例１のＭＦ時望遠端の１ｍの収差図
【図７】実施例１のＡＦ時望遠端の２．５ｍの収差図
【図８】実施例１のＡＦ時望遠端の１ｍの収差図
【図９】実施例２の広角端の収差図
【図１０】実施例２のＭＦ時望遠端の無限遠（＝　ＡＦ時望遠端の無限遠）の収差図
【図１１】実施例２のＭＦ時望遠端の２．５ｍの収差図
【図１２】実施例２のＭＦ時望遠端の１ｍの収差図
【図１３】実施例２のＡＦ時望遠端の２．５ｍの収差図
【図１４】実施例２のＡＦ時望遠端の１ｍの収差図
【図１】
2004078103.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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