(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、正屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３からなり、前記第２レンズ群Ｇ２を光軸に沿って移動させて合焦を行う内焦式望遠レンズにおいて、
前記第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、正屈折力を有する前群Ｇ１１と、前記前群Ｇ１１と同程度の正屈折力を有する後群Ｇ１２とにより構成され、
以下の条件式を満足する事を特徴とする、合焦レンズ群径の小さい大口径比内焦超望遠レンズ系。
０．７＜｜ｆ１・ｆ３／（ｆ２・Ｆ）｜＜１．３
０．４＜｜ｆ２・Ｆ｜／（ｆ１・Φ１）＜０．９
０．８＜ｆ１Ｆ／ｆ１Ｒ＜１．４
但し、
ｆ１  ：前記第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
ｆ２  ：前記第２レンズ群Ｇ２の焦点距離
ｆ３  ：前記第３レンズ群Ｇ３の焦点距離
ｆ１Ｆ：前記第１レンズ群Ｇ１中の前群の焦点距離
ｆ１Ｒ：前記第１レンズ群Ｇ１中の後群の焦点距離
Ｆ    ：全レンズ系の焦点距離
Φ１  ：前記第１レンズ群の最も物体側のレンズ面の有効径
【請求項２】
前記第１レンズ群Ｇ１中の前群Ｇ１１は、物体側より順に、正レンズ成分、正レンズ成分、負レンズ成分を含み、前記第１レンズ群Ｇ１中の後群Ｇ１２は、負レンズ成分、正レンズ成分より構成され、
以下の条件式を満足する事を特徴とする、請求項１に記載の合焦レンズ群径の小さい大口径比内焦超望遠レンズ系。
０．２＜Ｎｎ１−Ｎｐ１＜０．４
６５＜νｐ１＜１００
３５＜νｎ１＜６０
但し、
Ｎｐ１：前記第１レンズ群Ｇ１を構成する正レンズ成分の、ｄ線（λ＝５８７．
６ｎｍ）に対する平均屈折率
νｐ１：前記第１レンズ群Ｇ１を構成する正レンズ成分のアッベ数
Ｎｎ１：前記第１レンズ群Ｇ１を構成する負レンズ成分の、ｄ線に対する平均屈
折率
νｎ１：前記第１レンズ群Ｇ１を構成する負レンズ成分のアッベ数
【請求項３】
前記第１レンズ群Ｇ１中の前群Ｇ１１は、物体側より順に正レンズ成分Ｌ１１と、正レンズ成分Ｌ１２と、負レンズ成分Ｌ１３と、正レンズ成分Ｌ１４とにより構成され、前記第１レンズ群Ｇ１中の後群Ｇ１２は、負レンズ成分Ｌ１５と、正レンズ成分Ｌ１６とにより構成され、
以下の条件を満足する事を特徴とする、請求項１および２に記載の、合焦レンズ群径の小さい大口径比内焦超望遠レンズ系。
１．４＜Ｎｐ３＜１．６５
６０＜νｐ３＜１００
但し、
Ｎｐ３：前記第３レンズ群Ｇ３を構成する正レンズ成分のｄ線（λ＝５８７．６
ｎｍ）に対する屈折率
νｐ３：前記第３レンズ群Ｇ３を構成する正レンズ成分のアッベ数
【請求項４】
前記第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、正レンズ成分Ｌ３１、負レンズ成分Ｌ３２、正レンズ成分Ｌ３３で構成される事を特徴とする、請求項３に記載の合焦レンズ群径の小さい大口径比内焦超望遠レンズ系。
【請求項５】
前記第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、正レンズ成分Ｌ３１と、負レンズ成分Ｌ３２とからなる接合正レンズで構成される事を特徴とする、請求項３に記載の合焦レンズ群径の小さい大口径比内焦超望遠レンズ系。
【請求項６】
前記第１レンズ群Ｇ１中の前群Ｇ１１は、物体側より順に正レンズ成分Ｌ１１、正レンズ成分Ｌ１２、負レンズ成分Ｌ１３、により構成され、前記第１レンズ群Ｇ１中の後群Ｇ１２は、負レンズ成分Ｌ１４、正レンズ成分Ｌ１５より構成され、前記第３レンズ群Ｇ３は、物体側より順に、正レンズ成分Ｌ３１、負レンズ成分Ｌ３２、正レンズ成分Ｌ３３により構成され、
以下の条件を満足する事を特徴とする、請求項１、２に記載の合焦レンズ群径の小さい大口径比内焦超望遠レンズ系。
１．５５＜Ｎｐ３＜１．７５
４５＜νｐ３＜７０
但し、
Ｎｐ３：前記第３レンズ群Ｇ３を構成する正レンズ成分のｄ線（λ＝５８７．６
ｎｍ）に対する屈折率
νｐ３：前記第３レンズ群Ｇ３を構成する正レンズ成分のアッベ数
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、１眼レフレックスカメラや電子スチルカメラなどに好適な撮影用対物レンズに関するものであり、焦点距離が４００ｍｍ以上、かつ、Ｆｎｏが３より小さい所謂大口径比内焦超望遠レンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、１眼レフレックスカメラや電子スチルカメラなどに用いられるこの種の超望遠レンズは、焦点合わせ（合焦）の際に光軸に沿って移動する合焦レンズ群の有効径が大きい。
ここで、本発明と同様の目的をねらったものに特開平８−３２７８９７があり、合焦レンズ群有効径の大きさも小さいが、本発明のごとく長い焦点距離と大口径比を両立させた上で、なおかつ合焦レンズ群の有効径を十分に小さくするには不十分であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、従来の超望遠レンズ技術では、本願の目的である焦点距離が４００ｍｍ以上、Ｆｎｏが３以下である大口径比内焦式超望遠レンズの合焦レンズ群の有効径を従来の望遠レンズ程度とする事が出来無いため、合焦レンズ群を駆動するアクチュエータや合焦レンズ群とアクチュエーターを繋ぐ金物構造を、従来の望遠レンズと大口径比内焦超望遠レンズとで共通化する事ができず、大幅な製造費用の増加を強いられていた。また、単焦点レンズとして高品質な性能を得る事もできなかった。
【０００４】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、優れた光学性能を維持しつつ、合焦レンズ群の有効径を従来の望遠レンズ程度にとどめ、合焦レンズ群に関わる金物とアクチュエーターを従来の望遠レンズと共通に使用可能な、結像性能の優れた大口径比内焦超望遠レンズを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決する為の手段】
本発明は、物体側から順に、正屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３からなり、前記第２レンズ群Ｇ２を光軸に沿って移動させて合焦を行う内焦式望遠レンズにおいて、前記第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、正屈折力を有する前群Ｇ１１と、前記前群Ｇ１１と同程度の正屈折力を有する後群Ｇ１２とにより構成され、以下の条件式を満足する事を特徴とする、合焦レンズ群径の小さい大口径比内焦超望遠レンズ系を構成することにより、目的の達成を図るものである。
０．７＜｜ｆ１・ｆ３／（ｆ２・Ｆ）｜＜１．３
０．４＜｜ｆ２・Ｆ｜／（ｆ１・Φ１）＜０．９
０．８＜ｆ１Ｆ／ｆ１Ｒ＜１．４
但し、
ｆ１  ：前記第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
ｆ２  ：前記第２レンズ群Ｇ２の焦点距離
ｆ３  ：前記第３レンズ群Ｇ３の焦点距離
ｆ１Ｆ：前記第１レンズ群Ｇ１中の前群の焦点距離
ｆ１Ｒ：前記第１レンズ群Ｇ１中の後群の焦点距離
Ｆ    ：全レンズ系の焦点距離
Φ１  ：前記第１レンズ群の最も物体側のレンズ面の有効径
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の大口径比内焦超望遠レンズは、物体側から順に、正屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、負屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、正屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とを備え、前記第２レンズ群Ｇ２を光軸に沿って移動させて合焦を行う内焦式望遠レンズであって、前記第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、正屈折力を有する前群Ｇ１１と、前記前群Ｇ１１と同程度の正屈折力を有する後群Ｇ１２とにより構成される。
【０００７】
この際、優れた光学性能を維持しつつ合焦レンズ群の有効径を従来の望遠レンズ程度にとどめる為には、以下の条件式（１）乃至（３）を満足することが望ましい。
０．７＜｜ｆ１・ｆ３／（ｆ２・Ｆ）｜＜１．３                      （１）
０．４＜｜ｆ２・Ｆ｜／（ｆ１・Φ１）＜１．０                      （２）
０．７＜ｆ１Ｆ／ｆ１Ｒ＜１．４                                    （３）
但し、
ｆ１  ：前記第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
ｆ２  ：前記第２レンズ群Ｇ２の焦点距離
ｆ３  ：前記第３レンズ群Ｇ３の焦点距離
ｆ１Ｆ：前記第１レンズ群Ｇ１中の前群の焦点距離
ｆ１Ｒ：前記第１レンズ群Ｇ１中の後群の焦点距離
Ｆ    ：全レンズ系の焦点距離
Φ１  ：前記第１レンズ群の最も物体側のレンズ面の有効径
条件式（１）は、近距離合焦による球面収差変動を少なくする為の式であり、各レンズ群と全系の焦点距離の最適なバランスの範囲を示している。特に、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離と全レンズ系の焦点距離を固定して考えたとき、前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２の合成焦点距離がアフォーカル状態を挟んでいる事をあらわす。この意味合いは、合焦操作中固定である第３レンズ群Ｇ３に入射する光線束の入射高が合焦操作により変動しづらいアフォーカル状態を挟んでいると言う事であり、近距離合焦による球面収差変動が少ない事をあらわしている。従って、条件式（１）の上限値及び下限値で規定される範囲を逸脱すると、前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２の合成焦屈折力が強くなりすぎ、近距離合焦による球面収差変動が大きくなるので好ましくない。また、近距離合焦による球面収差変動をより小さくとするには、上限値が１．１５、下限値が０．８５である事が好ましい。
【０００８】
また、条件式（２）は、前記第１レンズ群Ｇ１の有効径が大きい場合でも、合焦レンズ群である前記第２レンズ群Ｇ２の有効径は小さく、かつ、結像性能は良好である光学系とする為の式である。条件式（２）の上限を上回ると、合焦レンズ群である前記第２レンズ群Ｇ２の有効径が大きくなり、本発明の目的に反し好ましくない。条件式（２）の下限を下回ると、近距離合焦による球面収差変動が大きくなり、さらにｇ線（λ＝４３５．６ｎｍ）に対する下コマ収差がマイナスに過剰となり、好ましくない。なお、合焦レンズ群である前記第２レンズ群Ｇ２の有効径を更に小さく保つ為には、条件式（２）の上限値を０．９とする事が好ましい。また、近距離合焦による球面収差変動を更に少なくする為には、条件式（２）の下限値を０．５とする事が好ましい。
【０００９】
さらに、条件式（３）は、光学系全長の短縮化と良好な結像性能とのバランスを図る式である。条件式（３）の上限値を上回ると、光学系の全長が大きくなりすぎて好ましくない。条件式（３）の下限を下回ると、近距離合焦による球面収差変動が大きくなり、さらにｇ線（λ＝４３５．６ｎｍ）に対する下コマ収差がマイナスに過剰となり、好ましくない。なお、条件式（３）の上限値を１．３とし、下限値を０．８とすると、光学系全長の短縮化と良好な結像性能とのバランスを更に良好に図る事が可能である。
【００１０】
次に本発明では、より光学性能を良好にする為に、前記第１レンズ群Ｇ１中の前群Ｇ１１を、物体側より順に、正レンズ成分、正レンズ成分、負レンズ成分を含む構成とし、前記第１レンズ群Ｇ１中後群Ｇ１２を、負レンズ成分、正レンズ成分より構成し、以下の条件式（４）乃至（６）を満足する事が望ましい。
０．２＜Ｎｎ１−Ｎｐ１＜０．４                                    （４）
６５＜νｐ１＜１００                                              （５）
３５＜νｎ１＜６５                                                （６）
但し、
Ｎｐ１：前記第１レンズ群Ｇ１を構成する正レンズ成分の、ｄ線（λ＝５８７．
６ｎｍ）に対する平均屈折率
νｐ１：前記第１レンズ群Ｇ１を構成する正レンズ成分のアッベ数
Ｎｎ１：前記第１レンズ群Ｇ１を構成する負レンズ成分の、ｄ線に対する平均屈折率
νｎ１：前記第１レンズ群Ｇ１を構成する負レンズ成分のアッベ数
本発明はテレフォトタイプ光学系を基本としているので、第１レンズ群の残存収差が拡大して最終性能の優劣を決定する。従って、第１レンズ群Ｇ１は単独で球面収差と２次色収差を十分良好に補正しなければならない。
【００１１】
そして、条件式（４）は、第１レンズ群Ｇ１の球面収差を良好に補正する為の式である。条件式（４）の上限値を上回ると、アッベ数が小さな硝子材料しか選択できない為、２次色収差が大きくなり好ましくない。条件式（４）の下限値を下回ると、凸レンズと凹レンズの屈折率差が少なくなる為、球面収差の曲がりが大きくなり好ましくない。
【００１２】
また、条件式（５）の上限値は、現存する可視光線用光学硝子の限界値であり、この値を上回ると使用可能な光学材料が存在しない。条件式（５）の下限値を下回ると、２次色収差が十分に補正しきれず好ましくない。
さらに、条件式（６）の上限値は、条件式（４）と組み合わせて考慮すれば、現存する可視光線用光学硝子の限界値であり、この値を上回ると使用可能な光学材料が存在しない。条件式（６）の下限値を下回ると、２次色収差が十分に補正しきれず好ましくない。
【００１３】
そして、更に良好に収差補正を行う為には、条件式（４）の上限値を０．３５、下限値を０．２５、条件式（５）の下限値を７０、条件式（６）の上限値を５５、下限値を４０とする事が好ましい。更に、コストダウンを行いつつ良好なる光学性能を得る為には、条件式（５）の上限値を８５とする事が好ましい。
次に本発明においては、前記第１レンズ群Ｇ１中前群Ｇ１１を、物体側より順に、正レンズ成分Ｌ１１、正レンズ成分Ｌ１２、負レンズ成分Ｌ１３、正レンズ成分Ｌ１４より構成し、前記第１レンズ群Ｇ１中後群Ｇ１２を、負レンズ成分Ｌ１５、正レンズ成分Ｌ１６より構成し、以下の条件を満足する事が望ましい。
１．４０＜Ｎｐ３＜１．６５                                        （７）
６０＜νｐ３＜１００                                              （８）
但し、
Ｎｐ３：前記第３レンズ群Ｇ３を構成する正レンズ成分のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率
νｐ３：前記第３レンズ群Ｇ３を構成する正レンズ成分のアッベ数
テレフォトタイプの光学系は、第１レンズ群Ｇ１単体の光学性能が全系の光学性能に大きく寄与する。従って、第１レンズ群Ｇ１の光学性能を可能な限り良好に補正しているならば、合焦の際固定である第３レンズ群Ｇ３の発生する収差を単独で良好に補正すれば、合焦による収差変動が少なくなる。
【００１４】
そこで、第３レンズ群Ｇ３の硝子を選択する条件として条件式（７）（８）を設定する。
条件式（７）の上限値を上回ると、凸レンズとしては２次の色収差が悪くなる硝子しか使えない為好ましくない。条件式（７）の下限値は、現存する可視光線用光学硝子の限界値であり、この値を下回ると使用可能な光学材料が存在しない。また、条件式（８）の上限値を上回ると、条件式（７）と組み合わせて考慮すれば、現存する可視光線用光学硝子の限界値であり、この値を上回ると使用可能な光学材料が存在しない。条件式（８）の下限を下回ると、凸レンズとしては２次の色収差が悪くなる硝子しか使えない為好ましくない。
【００１５】
そして、更に良好なる光学性能を得る為には、条件式（７）の上限値を１．５５、条件式（８）の下限値を６５とする事が好ましい。
次に本発明においては、第１群で発生しやすい球面収差の曲がりをより良好に補正する為に、前記第３レンズ群Ｇ３を、物体側から順に、正レンズ成分Ｌ３１、負レンズ成分Ｌ３２、正レンズ成分Ｌ３３で構成する事が好ましい
一方、コストダウンを図るためには、前記第３レンズ群Ｇ３を、物体側から順に、正レンズ成分Ｌ３１、負レンズ成分Ｌ３２の接合正レンズで構成する事が好ましい。
【００１６】
また、本発明において、光学系全体の重量軽減を重視するならば、前記第１レンズ群Ｇ１中前群Ｇ１１を、物体側より順に、正レンズ成分Ｌ１１、正レンズ成分Ｌ１２、負レンズ成分Ｌ１３、より構成し、前記第１レンズ群Ｇ１中後群Ｇ１２を、負レンズ成分Ｌ１４、正レンズ成分Ｌ１５より構成し、前記第３レンズ群Ｇ３を、物体側より順に、正レンズ成分Ｌ３１、負レンズ成分Ｌ３２、正レンズ成分Ｌ３３より構成し、以下の条件を満足する事が望ましい。
１．５５＜Ｎｐ３＜１．７５                                        （９）
４５＜νｐ３＜７０                                              （１０）
但し、
Ｎｐ３：前記第３レンズ群Ｇ３を構成する正レンズ成分のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率
νｐ３：前記第３レンズ群Ｇ３を構成する正レンズ成分のアッベ数
重量に関していえば、テレフォトタイプの光学系は、第１レンズ群Ｇ１の重量が光学系全体の重量のほとんどを占める。従って、第１レンズ群Ｇ１の硝子枚数を少なく構成すれば、光学系全体の重量軽減が可能である。しかしながら、硝子枚数の少ない構成とすると球面収差の曲がりが大きく発生するので、合焦の際固定である第３レンズ群で球面収差の補正を行わねばならない。ゆえに、前記第３レンズ群Ｇ３をトリプレット構成とする事で、球面収差と像面湾曲と２次の色収差を補正する。更に、第３レンズ群Ｇ３の硝子を選択する条件として、条件式（９）（１０）を設定する。
【００１７】
ここで、条件式（９）の上限値を上回ると、凸レンズとしては２次の色収差が悪くなる硝子しか使えない為好ましくない。条件式（９）の下限値を下回ると、コマ収差が大きく発生し結像面の平坦性が悪くなり好ましくない。
また条件式（１０）の上限値を上回ると、条件式（９）と組み合わせて考慮すれば、実質的に現存する可視光線用光学硝子の限界値であり、この値を上回ると使用可能な光学材料が存在しなくなる。条件式（１０）の下限を下回ると、凸レンズとしては２次の色収差が悪くなる硝子しか使えない為好ましくない。
【００１８】
そして更に良好なる光学性能を得る為には、条件式（９）の下限値を１．６０、条件式（１０）の上限値を６５、下限値を５０とする事が好ましい。
【００１９】
【実施例】
以下に本発明の実施例を、添付図面に基づいて説明する。各実施例において、本発明の大口径比内焦超望遠レンズは、物体側から順に、正屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、負屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、正屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とを備え、前記第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、正屈折力を有する前群Ｇ１１と、該前記前群Ｇ１１と同程度の正屈折力を有する後群Ｇ１２より構成し、前記第２レンズ群Ｇ２を光軸に沿って移動させる事により合焦を行っている。
【００２０】
図１は本発明の実施例１の構成を示す図であり、無限遠合焦状態における各レンズ群の位置を示している。近距離物体に対しては第２レンズ群Ｇ２を像側に移動させて合焦を行う。実施例１は、物体側から順に、両凸レンズＬ１１と、両凸レンズＬ１２と、両凹レンズＬ１３と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４とから成る、第１レンズ群Ｇ１の前群Ｇ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１６との接合正レンズから成る、第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１２、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ２２と両凹レンズＬ２３との接合負レンズから成る第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳ１、両凸レンズＬ３１と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３２との接合正レンズと、両凸レンズＬ３３とから成る第３レンズ群Ｇ３、視野絞りＳ２、およびフィルターから構成されている。なお、第１レンズ群Ｇ１の物体側にもフィルターが設けられている。
【００２１】
次の表１に、本発明の実施例１の諸元の値を揚げる。表１において、Ｆはレンズ全系の焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、βは撮影倍率を、Ｂｆはバックフォーカスを、Ｄ０は物体から第１レンズ群Ｇ１フィルターの物体側面までの距離（撮影距離）をそれぞれ表している。さらに、左端の数字は物体から各レンズ面の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、ｎｄ及びνはそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率およびアッベ数を、Φ１、およびΦ２は、両凸レンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１の有効径をそれぞれ示している。
［表１］
0004032502.tif 000002
0004032502.tif 000003
なお、本実施例において、第２レンズ群Ｇ２の有効径Φ２は第１レンズ群有効径比で約１／５の４２．５であり、前代未聞のコンパクト設計となっている。また、合焦群移動量も無限遠から最至近までで約１０．８３と非常に少ない。
【００２２】
第２図および第３図は、それぞれ無限遠状態における諸収差図および至近距離（Ｒ＝９０００ｍｍ）合焦状態における諸収差図である。各収差図において、Ｙは像高を、ＮＡは開口数を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．６ｎｍ）を、Ｃはｃ線（λ＝６５６．３ｎｍ）を、Ｆはｆ線（λ＝４８６．１ｎｍ）をそれぞれ示している。なお、非点収差を示す収差図において実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。また、球面収差を示す収差図において、破線は正弦条件（サインコンディション）を示し、倍率色収差を示す収差図はｄ線を基準として示されている。
【００２３】
次に、図４は本発明の実施例２の構成を示す図であり、無限遠合焦状態における各レンズ群の位置を示している。近距離物体に対しては第２レンズ群Ｇ２を像側に移動させて合焦を行う。実施例２は、物体から順に、両凸レンズＬ１１と、両凸レンズＬ１２と、両凹レンズＬ１３と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４とから成る第１レンズ群Ｇ１の前群Ｇ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１６との接合正レンズから成る第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１２、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ２２と両凹レンズＬ２３との接合負レンズから成る第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳ１、両凸レンズＬ３１と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３２と、両凸レンズＬ３３とから成る第３レンズ群Ｇ３、視野絞りＳ２、フィルターから構成されている。なお、第１レンズ群Ｇ１の物体側にもフィルターが設けられている。
【００２４】
次の表２に、本発明の実施例２の諸元の値を揚げる。表２において、Ｆはレンズ全系の焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、βは撮影倍率を、Ｂｆはバックフォーカスを、Ｄ０は物体から第１レンズ群Ｇ１フィルターの物体側面までの距離（撮影距離）をそれぞれ表している。さらに、左端の数字は物体から各レンズ面の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、ｎｄ及びνはそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率およびアッベ数を、Φ１、Φ２は両凸レンズＬ１１と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１の有効径を示している。
［表２］
0004032502.tif 000004
0004032502.tif 000005
なお、本実施例において、第２レンズ群Ｇ２の有効径Φ２は第１レンズ群有効径比で約１／５の４２．５であり、前代未聞のコンパクト設計となっている。また、合焦群移動量も無限遠から最至近までで約１０．８４と非常に少ない。
【００２５】
第５図および第６図は、それぞれ無限遠状態における諸収差図および至近距離（Ｒ＝９０００ｍｍ）合焦状態における諸収差図である。各収差図において、Ｙは像高を、ＮＡは開口数を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．６ｎｍ）を、Ｃはｃ線（λ＝６５６．３ｎｍ）を、Ｆはｆ線（λ＝４８６．１ｎｍ）をそれぞれ示している。なお、非点収差を示す収差図において実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。また、球面収差を示す収差図において、破線は正弦条件（サインコンディション）を示し、倍率色収差を示す収差図はｄ線を基準として示されている。
【００２６】
また図７は本発明の実施例３の構成を示す図であり、無限遠合焦状態における各レンズ群の位置を示している。近距離物体に対しては第２レンズ群Ｇ２を像側に移動させて合焦を行う。実施例３は、物体側から順に両凸レンズＬ１１と、両凸レンズＬ１２と、両凹レンズＬ１３と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４とから成る第１レンズ群Ｇ１の前群Ｇ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１６との接合正レンズから成る第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１２、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ２２と両凹レンズＬ２３との接合負レンズから成る第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳ１、両凸レンズＬ３１と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３２との接合負レンズから成る第３レンズ群Ｇ３、フィルター、視野絞りＳ２から構成されている。なお、第１レンズ群Ｇ１の物体側にもフィルターが設けられている。
【００２７】
次の表３に、本発明の実施例３の諸元の値を揚げる。表３において、Ｆはレンズ全系の焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、βは撮影倍率を、Ｂｆはバックフォーカスを、Ｄ０は物体から第１レンズ群Ｇ１フィルターの物体側面までの距離（撮影距離）をそれぞれ表している。さらに、左端の数字は物体から各レンズ面の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、ｎｄ及びνはそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率およびアッベ数を、Φ１は両凸レンズＬ１１の有効径を示している。
［表３］
0004032502.tif 000006
0004032502.tif 000007
なお、本実施例において、第２レンズ群Ｇ２の有効径Φ２は第１レンズ群有効径比で約１／５の４３．９であり、前代未聞のコンパクト設計となっている。また、合焦群移動量も無限遠から最至近までで約１０．８５と非常に少ない。
【００２８】
第８図および第９図は、それぞれ無限遠状態における諸収差図および至近距離（Ｒ＝９０００ｍｍ）合焦状態における諸収差図である。各収差図において、Ｙは像高を、ＮＡは開口数を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．６ｎｍ）を、Ｃはｃ線（λ＝６５６．３ｎｍ）を、Ｆはｆ線（λ＝４８６．１ｎｍ）をそれぞれ示している。なお、非点収差を示す収差図において実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。また、球面収差を示す収差図において、破線は正弦条件（サインコンディション）を示し、倍率色収差を示す収差図はｄ線を基準として示されている。
【００２９】
そして、図１０は本発明の実施例４の構成を示す図であり、無限遠合焦状態における各レンズ群の位置を示している。近距離物体に対しては第２レンズ群Ｇ２を像側に移動させて合焦を行う。実施例４は、物体から順に両凸レンズＬ１１と、両凸レンズＬ１２と、両凹レンズＬ１３とから成る第１レンズ群Ｇ１の前群Ｇ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１５との接合正レンズから成る第１レンズ群Ｇ１の後群Ｇ１２、両凹レンズＬ２１と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ２２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２３との接合負レンズとから成る第２レンズ群Ｇ２、開口絞りＳ１、両凸レンズＬ３１と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３２と、両凸レンズＬ３３とから成る第３レンズ群Ｇ３、視野絞りＳ２、フィルターから構成されている。なお、第１レンズ群Ｇ１の物体側にもフィルターが設けられている。
【００３０】
次の表４に、本発明の実施例４の諸元表の値を揚げる。表４において、Ｆはレンズ全系の焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、βは撮影倍率を、Ｂｆはバックフォーカスを、Ｄ０は物体から第１レンズ群Ｇ１フィルターの物体側面までの距離（撮影距離）をそれぞれ表している。さらに、左端の数字は物体から各レンズ面の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、ｎｄ及びνはそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率およびアッベ数を、Φ１は両凸レンズＬ１１の有効径を示している。
［表４］
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0004032502.tif 000009
なお、本実施例において、第２レンズ群Ｇ２の有効径Φ２は第１レンズ群有効径比で１／３以下の４３．４であり、かつて無いコンパクトな設計となっている。また、合焦群移動量も無限遠から最至近までで約１０．８６と非常に少ない。
【００３１】
第１１図および第１２図は、それぞれ無限遠状態における諸収差図および至近距離（Ｒ＝３８００ｍｍ）合焦状態における諸収差図である。各収差図において、Ｙは像高を、ＮＡは開口数を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．６ｎｍ）を、Ｃはｃ線（λ＝６５６．３ｎｍ）を、Ｆはｆ線（λ＝４８６．１ｎｍ）をそれぞれ示している。なお、非点収差を示す収差図において実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。また、球面収差を示す収差図において、破線は正弦条件（サインコンディション）を示し、倍率色収差を示す収差図はｄ線を基準として示されている。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の合焦レンズ群径の小さい大口径比内焦超望遠レンズによれば、合焦レンズ群有効径が、大口径比内焦超望遠レンズ（焦点距離が４００ｍｍ以上、Ｆnoが３以下）としては非常に小さく、合焦移動量も少ないにも関わらず、無限遠状態から至近距離合焦状態にいたるまで優れた結像性能を維持している事がわかる。
【００３３】
特に、従来技術で指摘した光学系（特開平８−３２７８９７）の合焦レンズ群有効径は３８．８〜４２．３ｍｍ、合焦移動量は１０．８２〜１０．８６ｍｍであり、本願各実施例とほぼ等しい。従って、本発明の目的である、「優れた光学性能を維持しつつ、合焦レンズ群の有効径を従来の望遠レンズ程度にとどめ、合焦レンズ群に関わる金物とアクチュエーターを従来の望遠レンズと共通に使用可能な、結像性能の優れた大口径比超望遠レンズを提供すること」が十分達成されている事は明白である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の構成図。
【図２】本発明の実施例１の無限遠合焦状態における諸収差図。
【図３】本発明の実施例１の至近合焦状態における諸収差図。
【図４】本発明の実施例２の構成図。
【図５】本発明の実施例２の無限遠合焦状態における諸収差図。
【図６】本発明の実施例２の至近合焦状態における諸収差図。
【図７】本発明の実施例３の構成図。
【図８】本発明の実施例３の無限遠合焦状態における諸収差図。
【図９】本発明の実施例３の至近合焦状態における諸収差図。
【図１０】本発明の実施例４の構成図。
【図１１】本発明の実施例４の無限遠合焦状態における諸収差図。
【図１２】本発明の実施例４の至近合焦状態における諸収差図。
【符号の説明】
Ｇ１    第１レンズ群
Ｇ２    第２レンズ群
Ｇ３    第３レンズ群
Ｇ１１  第１レンズ群の前群
Ｇ１２  第１レンズ群の後群
【図１】
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【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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