(57)【要約】【課題】合焦移動レンズ群の繰り出し量が少なく、倍率変換光学系の挿脱に関わらず合焦移動群の繰り出し量を一定とすることができ、手動変倍操作における追従性や操作性が良好で、手動・自動合焦ができ、高ズーム比で、小型化を図ることが可能となるズームレンズを提供する。【解決手段】変倍移動レンズ群Ｖと、該変倍移動レンズ群Ｖより像側に位置するレンズ群Ｒの部分系を構成する合焦移動レンズ群Ｆ２を備えたズームレンズであって、前記合焦移動レンズ群より像側に挿脱可能な倍率変換光学系を有する構成とする。【選択図】            図１
2005141056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変倍移動レンズ群と、該変倍移動レンズ群より像側に位置するレンズ群の部分系を構成する合焦移動レンズ群を備えたズームレンズであって、
前記合焦移動レンズ群より像側に挿脱可能な倍率変換光学系を有することを特徴とするズームレンズ。
【請求項２】
前記変倍移動レンズ群より像側に位置するレンズ群は、前記合焦移動レンズ群を含む正の第１レンズ群と、該正の第１レンズ群の像側に変倍及び合焦中固定の正の第２レンズ群とを有し、該正の第１レンズ群と正の第２レンズ群との間で、前記倍率変換光学系が挿脱可能とさ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３】
前記合焦移動レンズ群の入射換算傾角をαＦ２、出射換算傾角をα’Ｆ２としたとき、
αＦ２2―α’Ｆ２2  ＜  −０．０１
の関係を満たす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】
前記変倍移動レンズ群より物体側にレンズ群を有し、該レンズ群の全体または該レンズ群の部分系によって合焦を行なうことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項５】
前記変倍移動レンズ群より物体側のレンズ群の全体または部分系によって手動合焦を行い、前記合焦移動レンズ群によって自動合焦を行う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６】
前記合焦移動レンズ群は、合焦方向を検出するために光軸上を微振動するレンズ群を兼ねた構成を有していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項７】
前記正の第２レンズ群は、合焦方向を検出するために光軸上を微振動するレンズ群を含む構成を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【請求項８】
前記変倍移動レンズ群の物体側に変倍中固定の正のレンズ群、前記変倍移動レンズ群の像側でかつ、前記変倍移動レンズ群より像側に位置するレンズ群の物体側に変倍に伴う像面の変動を補正する負のレンズ群を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のズームレンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルムカメラやテレビカメラ、ビデオカメラ等に好適なズームレンズに関し、特に変倍移動群よりも像側に合焦移動群を有し、この合焦移動群の像側に挿脱可能な倍率変換光学系を配置したリアフォーカス方式のズームレンズに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
変倍移動群より像側に合焦移動群を配置するリアフォーカス方式は、フォーカス群の小型軽量化に有利であることから、従来からオートフォーカス方式のズームレンズに多く採用されている。
一方、変倍移動群より物体側に合焦移動群を配置する前玉フォーカス方式は変倍をおこなっても繰り出し量が変化しないため、マニュアルフォーカス方式に有利であることから、手動操作を重視する放送用ズームレンズや業務用ズームレンズで多く採用されている。
例えば、特許文献１、特許文献２等では、これらの点に鑑み、オートフォーカス用として変倍移動群より像側のレンズ群を使用し、マニュアルフォーカス用として変倍移動群より物体側のレンズ群を使用している。
【０００３】
ところで、放送用ズームレンズや業務用ズームレンズにおいては、変倍範囲を容易に変換できるようにリレーレンズ群の光束中に略アフォーカルな倍率変換光学系ＩＥを挿脱できる構成が一般的に採用されている。
例えば、特許文献３に記載のものでは、集光系レンズ群の物体側にアフォーカル系レンズ群を有し、前記アフォーカルレンズ群内のコンペンセータ群の像側のレンズ群で合焦しており、前記集光系レンズ群を入れ替えることにより焦点距離を変換するように構成されている。
また、特許文献４に記載のものでは、正の第１群、負の第２群、負の第３群、正の第４群、正の第５群で構成され、変倍中１，３，５群が固定とされ、前記第２群が変倍で移動、第４群が変倍に伴う像点補正と合焦のために移動するズームレンズとされている。この第４群を透過した光束の結像点が略無限遠であり、第４群と第５群の間に所定の光学要素が出し入れ可能に構成されている。
【特許文献１】特許第２５６１６３７号公報
【特許文献２】実公昭６２−４３２８６号公報
【特許文献３】特開平６−２７３８１号公報
【特許文献４】特開平８−２０１６９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来例における特許文献１や特許文献２に記載のものでは、最も像側のレンズ群で合焦するために、合焦群の物体側に変換倍率βの倍率変換光学系ＩＥを挿入すると合焦群の繰り出し量がβ2倍に増加してしまい、移動スペースが必要で大型化してしまったり、ＩＥ挿脱の際に一瞬ピントが大きくずれてしまうという問題を有している。
また、上記従来例における特許文献３に記載のものでは、焦点距離変換に伴って繰り出し量は変化しないが、集光系レンズ群を入れ替えてしまうためにフランジバック調整機構を各々のレンズ群に持たせなければならず、機構が複雑となり大型化してしまうという問題を有している。
また、上記従来例における特許文献４に記載のものでは、焦点距離変換に伴ってフォーカス群の繰り出し量は変化せず、第５群にフランジバック調整機構を設けることもできるが、合焦群と像点補償群が兼用であるために変倍機能を機械式カムで制御することが困難であり、放送用で要求されるマニュアルズーム時の追従性や操作性が悪くなるという問題を有している。
【０００５】
そこで、本発明は、これらの課題を解決し、合焦移動レンズ群の繰り出し量が少なく、倍率変換光学系の挿脱に関わらず合焦移動群の繰り出し量を一定とすることができ、手動変倍操作における追従性や操作性が良好で、手動・自動合焦ができ、高ズーム比で、小型化を図ることが可能となるズームレンズを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のように構成したズームレンズを提供するものである。
すなわち、本発明のズームレンズは、変倍移動レンズ群と、該変倍移動レンズ群より像側に位置するレンズ群の部分系を構成する合焦移動レンズ群を備えたズームレンズであって、前記合焦移動レンズ群より像側に挿脱可能な倍率変換光学系を有することを特徴としている。
また、本発明のズームレンズは、前記変倍移動レンズ群より像側に位置するレンズ群が、前記合焦移動レンズ群を含む正の第１レンズ群と、該正の第１レンズ群の像側に変倍及び合焦中固定の正の第２レンズ群とを有し、該正の第１レンズ群と正の第２レンズ群との間で、前記倍率変換光学系を挿脱可能となるように構成することができる。
また、本発明のズームレンズは、前記合焦移動レンズ群の入射換算傾角をαＦ２、出射換算傾角をα’Ｆ２としたとき、
αＦ２2―α’Ｆ２2  ＜  −０．０１
の関係を満たす構成とすることができる。
また、本発明のズームレンズは、前記変倍移動レンズ群より物体側にレンズ群を有し、該レンズ群の全体または該レンズ群の部分系によって合焦を行なうように構成することができる。
また、本発明のズームレンズは、前記変倍移動レンズ群より物体側のレンズ群の全体または部分系によって手動合焦を行い、前記合焦移動レンズ群によって自動合焦を行うように構成することができる。
また、本発明のズームレンズは、前記合焦移動レンズ群が、合焦方向を検出するために光軸上を微振動するレンズ群を兼ねた構成とすることができる。
また、本発明のズームレンズは、前記正の第２レンズ群が、合焦方向を検出するために光軸上を微振動するレンズ群を含む構成とすることができる。
また、本発明のズームレンズは、前記変倍移動レンズ群の物体側に変倍中固定の正のレンズ群、前記変倍移動レンズ群の像側でかつ、前記変倍移動レンズ群より像側に位置するレンズ群の物体側に変倍に伴う像面の変動を補正する負のレンズ群を有する構成とすることができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、合焦移動レンズ群の繰り出し量が少なく、倍率変換光学系の挿脱に関わらず合焦移動群の繰り出し量を一定とすることができ、手動変倍操作における追従性や操作性が良好で、手動・自動合焦ができ、高ズーム比で、小型化を図ることが可能となるズームレンズを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、図を用いて本発明の実施の形態におけるズームレンズについて説明する。図４５に本実施の形態におけるズームレンズの概念図を示す。図においてＩＥは倍率変換光学系であり、ＦＲは変倍移動レンズ群Ｖより像側に位置する合焦移動レンズ群Ｆ２を含む正の第１レンズ群である。また、ＢＲは前記正の第１レンズ群ＦＲ（合焦移動レンズ群Ｆ２を含む）の像側に変倍及び合焦中固定の正の第２レンズ群である。
【０００９】
図４５に示すように、倍率変換光学系ＩＥの挿入前後で倍率変換光学系ＩＥの物体側のレンズ系の結像関係は変化しない。したがって、合焦移動レンズ群Ｆ２の繰り出し量は変化しない。
また、前記倍率変換光学系ＩＥの挿入前後でバックフォーカスが略一定であることから、前記倍率変換光学系ＩＥの挿入前後で正の第２レンズ群ＢＲの結像関係は変わらない。したがって、前記倍率変換光学系ＩＥの挿脱に関わらず、前記正の第２レンズ群ＢＲの光軸上の移動に伴う結像点の移動量は一定である。
【００１０】
以上のことから、合焦移動レンズ群Ｆ２の像側に挿脱可能な倍率変換光学系ＩＥを構成することで、倍率変換光学系ＩＥの挿脱に関わらず合焦群Ｆ２の繰り出し量が変化しないようにすることができる。
また、倍率変換光学系ＩＥの像側に変倍及び合焦中固定の正の第２レンズ群ＢＲを配置することにより、ＩＥの挿脱に関わらずフランジバックを一定に保ち、かつフランジバック調整機構を容易に構成することができるようにしている。
さらに、前記合焦移動レンズ群Ｆ２を変倍の際に移動する群と独立させることにより、機械式カム等による変倍移動機構を容易として、放送用や業務用で要求される操作性・追従性の良い変倍機構を容易に実現することが可能となる。
【００１１】
また、前述したαＦ２2―α’Ｆ２2  ＜  −０．０１．．．（１）
による式（１）で、前記合焦移動レンズ群Ｆ２の入出射換算傾角の差を規定することにより、繰り出し量を低減し、前記合焦移動レンズ群Ｆ２の移動スペースを少なくして全系を小型とすることが可能となる。
すなわち、光学系内の部分系Ｘの結像倍率βＸは、入出射換算傾角を各々αＸ、αＸ’とすると、
βＸ＝αＸ／αＸ’          ．．．（２）
また、Ｘより像側のレンズ群Ｙの結像倍率をβＹ、入出射換算傾角を各々αＹ、αＹ’とすると、αＹ＝αＸ’、αＹ’＝１より、
βＹ＝αＸ’                ．．．（３）
と表される。したがって前記Ｘのバックフォーカスの敏感度ｄｓｋは、
ｄｓｋ＝（１−βＸ2）・βＹ2
＝｛１―（αＸ／αＸ’）2｝・αＸ’2
＝αＸ’2―αＸ2            ．．．（４）
と表される。したがって、上記式（１）により入出射換算傾角の差の上限を規定することにより、（４）式で表される前記合焦移動レンズ群Ｆ２のバックフォーカスの敏感度の下限を規定して、繰り出し量を低減し、前記合焦移動レンズ群Ｆ２の移動スペースを少なくして全系を小型とすることが可能となる。
【００１２】
また、変倍移動レンズ群Ｖより物体側にレンズ群Ｆ（前玉）を有し、該レンズ群Ｆの全体または該レンズ群の部分系Ｆ１によって合焦を行なうようにしている。該レンズ群Ｆの全体またはレンズ群Ｆ１による合焦では、変倍に関わらず繰り出し量が一定となるため、ヘリコイドや機械式カム等により、放送用や業務用で要求される操作性・追従性の良い合焦機構が容易に実現できる。
また、前記レンズ群Ｆ１によって手動合焦を行い、前記合焦移動レンズ群Ｆ２によって自動合焦を行うようにすることで、自動合焦のための駆動力が小さくて済み、機構全体を小型化することができる。
【００１３】
また、前記合焦移動レンズ群Ｆ２を、合焦方向を検出するために光軸上を微振動するレンズ群を兼ねた構成とすることで、この合焦移動レンズ群Ｆ２が合焦方向判定のためにバックフォーカスを微小に前後させるウォブリング機能をも果たすことができ、ウォブリングのための駆動機構を合焦のための駆動機構と兼用させて、駆動機構全体を小型化することが可能となる。
また、ウォブリングレンズ群を正の第２レンズ群ＢＲに設けるようにすることで、ウォブリングに伴う画角変化を低減して、合焦判定中の画質低下を軽減させることが可能となる。
【実施例】
【００１４】
以下に、本発明の実施例におけるズームレンズについて説明する。
［実施例１］
図１に、本発明の実施例１における広角端、１ｘにおけるズームレンズの断面図を示す。
図１において、Ｆは第１群としての正の屈折力の前玉レンズ群である。Ｖは第２群としての変倍用の負の屈折力のバリエ−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（ワイド）から望遠端（テレ）への変倍を行っている。Ｃは負の屈折力のコンペンセ−タであり、変倍に伴う像面変動を補正するために光軸上を物体側へ凸の軌跡を有して非直線的に移動している。バリエ−タＶとコンペンセ−タＣとで変倍系を構成している。
ＳＰは絞り、Ｒは第４群としての正の屈折力の固定のリレ−レンズ群である。Ｐは色分解プリズムや光学フィルタ−等であり、同図ではガラスブロックとして示している。
【００１５】
また、前記リレ−レンズ群は、合焦移動レンズ群Ｆ２を含む正のレンズ群ＦＲと、該正のレンズ群ＦＲの像側に変倍及び合焦中固定の正のレンズ群ＢＲとを有している。コンペンセータＣは第３群で合焦移動レンズ群Ｆ２と独立のため、機械式カム等による変倍移動機構が容易となり、放送用や業務用で要求される操作性・追従性の良い変倍機構が容易に実現可能である。
図１において、前記合焦移動レンズ群Ｆ２は前記レンズ群ＦＲ全体の３群４枚であり、正の屈折力を有する。広角端の焦点距離で規格化したときの前記レンズ群ＦＲの入射換算傾角αＦ２、出射換算傾角α’Ｆ２は各々、
αＦ２  ＝  −１．６０１９３７
α’Ｆ２  ＝  ０．０００９６６
で、レンズ群ＦＲのバックフォーカスの敏感度は、
α’Ｆ２2―αＦ２2  ＝  −２．５６６２
となり、前述した（１）式の条件を満たす。
【００１６】
表１に本実施例における数値実施例１を示す。この数値実施例１において、ｆは焦点距離可変間隔、ｒｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズの曲率半径、ｄｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ厚及び空気間隔、ｎｉとｖｉは各々物体側より順に第ｉ番目のレンズのガラスの屈折率とアツベ数である。
【００１７】
図２〜図６に、本実施例における光路図を示す。図２は数値実施例１のｆ＝１０．３０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける光路図、図３は数値実施例１のｆ＝３９．４５ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける光路図、図４は数値実施例１のｆ＝１５１．１０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける光路図、図５は数値実施例１のｆ＝１５１．１０ｍｍ、物体距離無限遠における光路図、図６は、数値実施例１のｆ＝１５１．１０ｍｍ、物体距離１ｍにおける光路図である。
【００１８】
また、図７〜図１１に本実施例における収差図を示す。図７は数値実施例１のｆ＝１０．３０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける収差図、図８は数値実施例１のｆ＝３９．４５ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける収差図、図９は数値実施例１のｆ＝１５１．１０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける収差図、図１０は数値実施例１のｆ＝１５１．１０ｍｍ、物体距離無限遠における収差図、図１１は数値実施例１のｆ＝１５１．１０ｍｍ、物体距離１ｍにおける収差図である。
【００１９】
図６に示す望遠端、１ｍでの前記Ｆ２の繰り出し量は４．９４５ｍｍである。また、本実施例では前記正のレンズ群ＢＲをフランジバック調整用として光軸方向に移動させるようにしている。前記正のレンズ群ＢＲのバックフォーカスの敏感度は、
αＢＲ  ＝  ０．０００９６６
α’ＢＲ  ＝  １
より、
α’ＢＲ2―αＢＲ2  ＝  １．００００
となるので、フランジバックを０．１ｍｍ長い方に調整するには、前記正のレンズ群ＢＲを像側に０．１ｍｍ移動させればよい。
【００２０】
本実施例は変倍移動群の物体側で変倍中固定の前玉レンズ群Ｆによる合焦が可能である。前玉による合焦では、変倍に関わらず繰り出し量が一定となるため、ヘリコイドや機械式カム等により、放送用や業務用で要求される操作性・追従性の良い合焦機構が容易に実現できる。また前記合焦移動レンズ群Ｆ２は前記前玉レンズ群Ｆに対して小径で軽量であることから、前記前玉レンズ群Ｆにて手動合焦、前記合焦移動レンズ群Ｆ２にて自動合焦を行うことにより、操作性の良い手動合焦機構と小型で所要駆動力の少ない自動合焦機構が両立できる。
前記合焦移動レンズ群Ｆ２は合焦方向を検出するために光軸上を微振動する、いわゆるウォブリングのためのレンズ群を兼用することにより、合焦とウォブリングの駆動機構を兼用とすることができるため、機構全体をより小型軽量にすることができる。
また、前記正のレンズ群ＢＲの全体または一部をウォブリングのためのレンズ群としてもよい。
【００２１】
【表１】
2005141056.tif 000003
【００２２】
［実施例２］
実施例２は、実施例１に倍率変換光学系を挿入した状態である。図１２に、本発明の実施例２の広角端における断面図を示す。
図１２において、ＩＥは倍率変換光学系である。本実施例における倍率変換光学系ＩＥの変換倍率は２．０倍である。
表２に本実施例における数値実施例２を示す。この数値実施例２におけるｆ、ｒｉ、ｄｉ、ｎｉ、ｖｉ等は、数値実施例１で説明したとおりのものである。
【００２３】
図１３〜図１７に本実施例における光路図を示す。図１３は数値実施例２のｆ＝２０．６０ｍｍ、距離２．５ｍにおける光路図、図１４は数値実施例２のｆ＝７８．９０ｍｍ、距離２．５ｍにおける光路図、図１５は数値実施例２のｆ＝３０２．２０ｍｍ、距離２．５ｍにおける光路図、図１６は数値実施例２のｆ＝３０２．２０ｍｍ、物体距離無限遠における光路図、図１７は数値実施例２のｆ＝３０２．２０ｍｍ、物体距離１ｍにおける光路図である。
【００２４】
また、図１８〜図２２に収差図を示す。図１８は数値実施例２のｆ＝２０．６０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける収差図、図１９は数値実施例２のｆ＝７８．９０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける収差図、図２０は数値実施例２のｆ＝３０２．２０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける収差図、図２１は数値実施例２のｆ＝３０２．２０ｍｍ、物体距離無限遠における収差図、図２２は数値実施例２のｆ＝３０２．２０ｍｍ、物体距離１ｍにおける収差図である。
【００２５】
図１７に示すように、望遠端、１ｍでの前記合焦移動レンズ群Ｆ２の繰り出し量は４．９４５ｍｍであり、前記倍率変換光学系ＩＥ挿入前（実施例１）と変わらない。
また、前記正のレンズ群ＢＲのバックフォーカスの敏感度は、
αＢＲ  ＝  ０．０００９６４
α’ＢＲ  ＝  １
より、
α’ＢＲ2―αＢＲ2  ＝  １．００００
と、前記倍率変換光学系ＩＥ挿入前（実施例１）と同じとなる。したがって前記倍率変換光学系ＩＥの挿脱に関わらずフランジバック調整機構を共通として、大幅な小型軽量化を図ることができる。
また本実施例は前玉レンズ群Ｆによる合焦に関しても前記倍率変換光学系ＩＥの挿脱に関わらず繰り出し量は一定である。
【００２６】
【表２】
2005141056.tif 000004
【００２７】
［実施例３］
図２３に、本発明の実施例３における広角端におけるズームレンズの断面図を示す。
図２３において、コンペンセータＣは第３群で合焦移動レンズ群Ｆ２と独立のため、機械式カム等による変倍移動機構が容易となり、放送用や業務用で要求される操作性・追従性の良い変倍機構が容易に実現可能である。
【００２８】
図２３において、Ｆは第１群としての正の屈折力の前玉レンズ群である。Ｖは第２群としての変倍用の負の屈折力のバリエ−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（ワイド）から望遠端（テレ）への変倍を行っている。Ｃは負の屈折力のコンペンセ−タであり、変倍に伴う像面変動を補正するために光軸上を物体側へ凸の軌跡を有して非直線的に移動している。バリエ−タＶとコンペンセ−タＣとで変倍系を構成している。
ＳＰは絞り、Ｒは第４群としての正の屈折力の固定のリレ−群である。Ｐは色分解プリズムや光学フィルタ−等であり、同図ではガラスブロックとして示している。
本実施例において、合焦移動レンズ群Ｆ２はｒ２１〜ｒ２３の１群２枚であり、正の屈折力を有する。広角端の焦点距離で規格化したときの前記合焦移動レンズ群Ｆ２の入射換算傾角αＦ２、出射換算傾角α’Ｆ２は各々、
αＦ２  ＝  −０．１０２４６８
α’Ｆ２  ＝  ０．０００９６６
で、前記合焦移動レンズ群Ｆ２のバックフォーカスの敏感度は、
α’Ｆ２2―αＦ２2  ＝  −０．０１０５
となり、（１）式の条件を満たす。
【００２９】
表３に本実施例における数値実施例３を示す。この数値実施例３におけるｆ、ｒｉ、ｄｉ、ｎｉ、ｖｉ等は、数値実施例１で説明したとおりのものである。
図２４〜図２８に本実施例における前記倍率変換光学系ＩＥを挿入した時の光路図を示す。図２４は数値実施例３のｆ＝１０．３０ｍｍ、物体距離５０ｍにおける光路図、図２５は数値実施例３のｆ＝２０．６０ｍｍ、物体距離５０ｍにおける光路図、図２６は数値実施例３のｆ＝３９．４５ｍｍ、物体距離５０ｍにおける光路図、図２７は数値実施例３のｆ＝３９．４５ｍｍ、物体距離無限遠における光路図、図２８は数値実施例３のｆ＝３９．４５ｍｍ、物体距離２５ｍにおける光路図である。
【００３０】
また、図２９〜図３３に本実施例における前記倍率変換光学系ＩＥを挿入した時の収差図を示す。図２９は数値実施例３のｆ＝１０．３０ｍｍ、物体距離５０ｍにおける収差図、図３０は数値実施例３のｆ＝２０．６０ｍｍ、物体距離５０ｍにおける収差図、図３１は数値実施例３のｆ＝３９．４５ｍｍ、物体距離５０ｍにおける収差図、図３２は数値実施例３のｆ＝３９．４５ｍｍ、物体距離無限遠における収差図、図３３は数値実施例３のｆ＝３９．４５ｍｍ、物体距離２５ｍにおける収差図である。
【００３１】
図２８に示す望遠端、２５ｍでの前記合焦移動レンズ群Ｆ２の繰り出し量は５．８２０ｍｍである。
また、本実施例ではＢＲ（ｒ２４〜ｒ３３）をフランジバック調整用として光軸方向に移動させるようにしている。前記ＢＲのバックフォーカスの敏感度は、
αＢＲ  ＝  ０．０００９６６
α’ＢＲ  ＝  １
より、
α’ＢＲ2―αＢＲ2  ＝  １．００００
となるので、フランジバックを０．１ｍｍ長い方に調整するには、前記ＢＲを像側に０．１ｍｍ移動させればよい
本実施例は変倍移動群の物体側で変倍中固定の前玉レンズ群Ｆによる合焦が可能である。前玉による合焦では、変倍に関わらず繰り出し量が一定となるため、ヘリコイドや機械式カム等により、放送用や業務用で要求される操作性・追従性の良い合焦機構が容易に実現できる。また前記合焦移動レンズ群Ｆ２は前記前玉レンズ群Ｆに対して小径で軽量であることから、前記前玉レンズ群Ｆにて手動合焦、前記合焦移動レンズ群Ｆ２にて自動合焦を行うことにより、操作性の良い手動合焦機構と小型で所要駆動力の少ない自動合焦機構が両立できる。
前記合焦移動レンズ群Ｆ２は合焦方向を検出するために光軸上を微振動する、いわゆるウォブリングのためのレンズ群を兼用することにより、合焦とウォブリングの駆動機構を兼用とすることができるため、機構全体をより小型軽量にすることができる。
また、前記正のレンズ群ＢＲの全体または一部をウォブリングのためのレンズ群としてもよい。
【００３２】
【表３】
2005141056.tif 000005
【００３３】
［実施例４］
実施例４は実施例３に倍率変換光学系を挿入した状態である。図３４に、本発明の実施例４広角端における断面図を示す。
図３４において、ＩＥは倍率変換光学系である。本実施例における倍率変換光学系ＩＥの変換倍率は２．０倍である。
表４に本実施例における数値実施例４を示す。この数値実施例４におけるｆ、ｒｉ、ｄｉ、ｎｉ、ｖｉ等は、数値実施例１で説明したとおりのものである。
図３５〜図３９に本実施例における光路図を示す。図３５は数値実施例４のｆ＝２０．６０ｍｍ、距離５０ｍにおける光路図、図３６は数値実施例４のｆ＝４１．２０ｍｍ、距離５０ｍにおける光路図、図３７は数値実施例４のｆ＝７８．９０ｍｍ、距離５０ｍにおける光路図、図３８は数値実施例４のｆ＝７８．９０ｍｍ、物体距離無限遠における光路図、図３９は数値実施例４のｆ＝７８．９０ｍｍ、物体距離２５ｍにおける光路図である。
【００３４】
また、図４０〜図４４に本実施例における収差図を示す。図４０は数値実施例４のｆ＝２０．６０ｍｍ、物体距離５０ｍにおける収差図、図４１は数値実施例４のｆ＝４１．２０ｍｍ、物体距離５０ｍにおける収差図、図４２は数値実施例４のｆ＝７８．９０ｍｍ、物体距離５０ｍにおける収差図、図４３は数値実施例４のｆ＝７８．９０ｍｍ、物体距離無限遠における収差図、図４４は数値実施例４のｆ＝７８．９０ｍｍ、物体距離２５ｍにおける収差図である。
【００３５】
図３９に示した望遠端、１ｍでの前記合焦移動レンズ群Ｆ２の繰り出し量は５．８２０ｍｍであり、前記倍率変換光学系ＩＥ挿入前（実施例３）と変わらない。
また、前記正のレンズ群ＢＲのバックフォーカスの敏感度は、
αＢＲ  ＝  ０．０００９６４
α’ＢＲ  ＝  １
より、
α’ＢＲ2―αＢＲ2  ＝  １．００００
と、前記倍率変換光学系ＩＥ挿入前（実施例３）と同じとなる。したがって前記倍率変換光学系ＩＥの挿脱に関わらずフランジバック調整機構を共通として、大幅な小型軽量化を図ることができる。
また、本実施例は前玉レンズ群Ｆによる合焦に関しても前記倍率変換光学系ＩＥの挿脱に関わらず繰り出し量は一定である。
【００３６】
上記実施例では前玉レンズ群Ｆ全体を合焦用として繰り出したが、前玉レンズ群Ｆの一部分系Ｆ１を繰り出すことによっても同等の効果が得られることは明らかである。
上記実施例ではフランジバック調整用として前記正のレンズ群ＢＲ全体を光軸方向に移動させるようにしたが、前記正のレンズ群ＢＲの一部分系を移動させることによっても同等の効果が得られることは明らかである。
【００３７】
【表４】
2005141056.tif 000006
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施例１の広角端における断面図。
【図２】数値実施例１のｆ＝１０．３０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける光路図。
【図３】数値実施例１のｆ＝３９．４５ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける光路図。
【図４】数値実施例１のｆ＝１５１．１０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける光路図。
【図５】数値実施例１のｆ＝１５１．１０ｍｍ、物体距離無限遠における光路図。
【図６】数値実施例１のｆ＝１５１．１０ｍｍ、物体距離１ｍにおける光路図。
【図７】数値実施例１のｆ＝１０．３０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける収差図。
【図８】数値実施例１のｆ＝３９．４５ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける収差図。
【図９】数値実施例１のｆ＝１５１．１０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける収差図。
【図１０】数値実施例１のｆ＝１５１．１０ｍｍ、物体距離無限遠における収差図。
【図１１】数値実施例１のｆ＝１５１．１０ｍｍ、物体距離１ｍにおける収差図。
【図１２】本発明の実施例２の広角端における断面図。
【図１３】数値実施例２のｆ＝２０．６０ｍｍ、距離２．５ｍにおける光路図。
【図１４】数値実施例２のｆ＝７８．９０ｍｍ、距離２．５ｍにおける光路図。
【図１５】数値実施例２のｆ＝３０２．２０ｍｍ、距離２．５ｍにおける光路図。
【図１６】数値実施例２のｆ＝３０２．２０ｍｍ、物体距離無限遠における光路図。
【図１７】数値実施例２のｆ＝３０２．２０ｍｍ、物体距離１ｍにおける光路図。
【図１８】数値実施例２のｆ＝２０．６０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける収差図。
【図１９】数値実施例２のｆ＝７８．９０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける収差図。
【図２０】数値実施例２のｆ＝３０２．２０ｍｍ、物体距離２．５ｍにおける収差図。
【図２１】数値実施例２のｆ＝３０２．２０ｍｍ、物体距離無限遠における収差図。
【図２２】数値実施例２のｆ＝３０２．２０ｍｍ、物体距離１ｍにおける収差図。
【図２３】本発明の実施例３の広角端における断面図。
【図２４】数値実施例３のｆ＝１０．３０ｍｍ、物体距離５０ｍにおける光路図。
【図２５】数値実施例３のｆ＝２０．６０ｍｍ、物体距離５０ｍにおける光路図。
【図２６】数値実施例３のｆ＝３９．４５ｍｍ、物体距離５０ｍにおける光路図。
【図２７】数値実施例３のｆ＝３９．４５ｍｍ、物体距離無限遠における光路図。
【図２８】数値実施例３のｆ＝３９．４５ｍｍ、物体距離２５ｍにおける光路図。
【図２９】数値実施例３のｆ＝１０．３０ｍｍ、物体距離５０ｍにおける収差図。
【図３０】数値実施例３のｆ＝２０．６０ｍｍ、物体距離５０ｍにおける収差図。
【図３１】数値実施例３のｆ＝３９．４５ｍｍ、物体距離５０ｍにおける収差図。
【図３２】数値実施例３のｆ＝３９．４５ｍｍ、物体距離無限遠における収差図。
【図３３】数値実施例３のｆ＝３９．４５ｍｍ、物体距離２５ｍにおける収差図。
【図３４】本発明の実施例４の広角端における断面図。
【図３５】数値実施例４のｆ＝２０．６０ｍｍ、距離５０ｍにおける光路図。
【図３６】数値実施例４のｆ＝４１．２０ｍｍ、距離５０ｍにおける光路図。
【図３７】数値実施例４のｆ＝７８．９０ｍｍ、距離５０ｍにおける光路図。
【図３８】数値実施例４のｆ＝７８．９０ｍｍ、物体距離無限遠における光路図。
【図３９】数値実施例４のｆ＝７８．９０ｍｍ、物体距離２５ｍにおける光路図。
【図４０】数値実施例４のｆ＝２０．６０ｍｍ、物体距離５０ｍにおける収差図。
【図４１】数値実施例４のｆ＝４１．２０ｍｍ、物体距離５０ｍにおける収差図。
【図４２】数値実施例４のｆ＝７８．９０ｍｍ、物体距離５０ｍにおける収差図。
【図４３】数値実施例４のｆ＝７８．９０ｍｍ、物体距離無限遠における収差図。
【図４４】数値実施例４のｆ＝７８．９０ｍｍ、物体距離２５ｍにおける収差図。
【図４５】本発明の実施の形態におけるズームレンズの概念図。
【符号の説明】
【００３９】
ＩＥ：倍率変換光学系
Ｆ：前玉レンズ群
Ｆ２：合焦移動レンズ群
ＢＲ：正のレンズ群
Ｖ：負の屈折力のバリエータ
Ｃ：負の屈折力のコンペンセータ
Ｐ：色分解プリズム、光学フィルター
Ｒ：正の屈折力の固定のリレー群
【図１】
2005141056.tif 000007
【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】
2005141056.tif 000013
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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