JP2000221398A - インナンーフォーカスズームレンズ - Google Patents
インナンーフォーカスズームレンズInfo
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- JP2000221398A JP2000221398A JP11023596A JP2359699A JP2000221398A JP 2000221398 A JP2000221398 A JP 2000221398A JP 11023596 A JP11023596 A JP 11023596A JP 2359699 A JP2359699 A JP 2359699A JP 2000221398 A JP2000221398 A JP 2000221398A
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- JP
- Japan
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- lens
- group
- lens group
- telephoto
- focusing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ズーム比５倍程度の高倍率ズームにもかかわ
らずテレ比０．７５以内のコンパクト性を持ち、レンズ
径の拡大化を招くことなく、十分な周辺光量を確保し、
ズーミングの全域にわたりまた物体距離全般にわたり高
い光学性能を有するインナンーフォーカスズームレンズ
を提供すること。 【解決手段】 物体側から順に、正の屈折力を持つ第１
レンズ群、負の屈折力を持つ第２群、負の屈折力を持つ
第３群、正の屈折力を持つ第４群、絞りである第５群、
正の屈折力を持つ第６群、及び負の屈折力を持つ第７群
を有し、第１群、第２群、第４群、第５群、第６群を物
体側へ移動させて広角端から望遠端へ変倍を行い、変倍
に伴う像面移動を第７群を移動させて行い、第２レンズ
群を像面側へ移動させてフォーカシングを行う望遠ズー
ムレンズであって、テレ側でのフォーカシングに伴う球
面収差の変動を小さくするため、負レンズと、物体側に
凸面を向けた正メニスカスレンズとを有するインナンー
フォーカスズームレンズ。
らずテレ比０．７５以内のコンパクト性を持ち、レンズ
径の拡大化を招くことなく、十分な周辺光量を確保し、
ズーミングの全域にわたりまた物体距離全般にわたり高
い光学性能を有するインナンーフォーカスズームレンズ
を提供すること。 【解決手段】 物体側から順に、正の屈折力を持つ第１
レンズ群、負の屈折力を持つ第２群、負の屈折力を持つ
第３群、正の屈折力を持つ第４群、絞りである第５群、
正の屈折力を持つ第６群、及び負の屈折力を持つ第７群
を有し、第１群、第２群、第４群、第５群、第６群を物
体側へ移動させて広角端から望遠端へ変倍を行い、変倍
に伴う像面移動を第７群を移動させて行い、第２レンズ
群を像面側へ移動させてフォーカシングを行う望遠ズー
ムレンズであって、テレ側でのフォーカシングに伴う球
面収差の変動を小さくするため、負レンズと、物体側に
凸面を向けた正メニスカスレンズとを有するインナンー
フォーカスズームレンズ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インナンーフォーカス
ズームレンズ、特に、３５mmフィルム用の写真用カメラ
やビテオカメラ、電子スチルカメラそして放送用カメラ
等に用いるインナーフォーカス式の望遠型ズームレンズ
に関する。
ズームレンズ、特に、３５mmフィルム用の写真用カメラ
やビテオカメラ、電子スチルカメラそして放送用カメラ
等に用いるインナーフォーカス式の望遠型ズームレンズ
に関する。
【０００２】
【従来技術】繰り出してフォーカシングを行うフロント
フォーカス方式が広く用いられている。この方式では近
距離物体に対してフォーカシングを行う場合、十分な周
辺光量を確保するためには、物体方向の移動量に対応し
てフォーカシングレンズの有効径を大きくしておく必要
がある。このため、レンズシステム全体の大型化をまね
く。またフロントフォーカスをオートフォーカスにする
と大きく重いレンズを動かさなければならないので、迅
速性に欠けるという問題がある。
フォーカス方式が広く用いられている。この方式では近
距離物体に対してフォーカシングを行う場合、十分な周
辺光量を確保するためには、物体方向の移動量に対応し
てフォーカシングレンズの有効径を大きくしておく必要
がある。このため、レンズシステム全体の大型化をまね
く。またフロントフォーカスをオートフォーカスにする
と大きく重いレンズを動かさなければならないので、迅
速性に欠けるという問題がある。
【０００３】最も物体側のレンズ群（第１群）の一部の
レンズを移動させてフォーカシングを行う（前玉インナ
ーフォーカス）ものもよく知られている。前玉の中でも
比較的像側に配置されたレンズ群でフォーカシングを行
うため、レンズ径をやや小さくすることができ、やや重
量が軽量化される。そして繰り出し量を減らすために屈
折力をやや強めても、前玉の物体側レンズ群とのフロー
ティング効果によりそれ程大きな収差変動が生じない等
の利点はある。しかし、レンズ全長が広角側で最小で望
遠側へ変倍するほど長くなる多群移動方式のズームレン
ズは望遠側で最も像からはなれたレンズ群でのフォーカ
スとなるため、レンズの重量バランスが悪い。またオー
トフォーカスにするとまたまた重量の点で最高とはいえ
なかった。
レンズを移動させてフォーカシングを行う（前玉インナ
ーフォーカス）ものもよく知られている。前玉の中でも
比較的像側に配置されたレンズ群でフォーカシングを行
うため、レンズ径をやや小さくすることができ、やや重
量が軽量化される。そして繰り出し量を減らすために屈
折力をやや強めても、前玉の物体側レンズ群とのフロー
ティング効果によりそれ程大きな収差変動が生じない等
の利点はある。しかし、レンズ全長が広角側で最小で望
遠側へ変倍するほど長くなる多群移動方式のズームレン
ズは望遠側で最も像からはなれたレンズ群でのフォーカ
スとなるため、レンズの重量バランスが悪い。またオー
トフォーカスにするとまたまた重量の点で最高とはいえ
なかった。
【０００４】望遠系のズームレンズのオートフォーカス
では、最も像面側に近いレンズ群を移動させて行えば、
一般にレンズ径が小さいので迅速なフォーカシングを行
うことができ、また周辺光量の低下も生じない。しか
し、ズーム比を大きくし、望遠端でのテレ比を小さくす
るように屈折力を強くして変倍に伴う移動量とフォーカ
シングによる移動量を小さくすると、フォーカスに伴い
球面収差が悪化するという問題点があった。
では、最も像面側に近いレンズ群を移動させて行えば、
一般にレンズ径が小さいので迅速なフォーカシングを行
うことができ、また周辺光量の低下も生じない。しか
し、ズーム比を大きくし、望遠端でのテレ比を小さくす
るように屈折力を強くして変倍に伴う移動量とフォーカ
シングによる移動量を小さくすると、フォーカスに伴い
球面収差が悪化するという問題点があった。
【０００５】
【発明の目的】本発明は，従来のインナンーフォーカス
ズームレンズの上述した問題点に鑑みてなされたもので
あって、ズーム比５倍程度の高倍率ズームにもかかわら
ずテレ比０．７５以内のコンパクト性を持ち、レンズ径
の拡大化を招くことなく、十分な周辺光量を確保し、ズ
ーミングの全域にわたりまた物体距離全般にわたり高い
光学性能を有するインナンーフォーカスズームレンズを
提供することを目的とする。
ズームレンズの上述した問題点に鑑みてなされたもので
あって、ズーム比５倍程度の高倍率ズームにもかかわら
ずテレ比０．７５以内のコンパクト性を持ち、レンズ径
の拡大化を招くことなく、十分な周辺光量を確保し、ズ
ーミングの全域にわたりまた物体距離全般にわたり高い
光学性能を有するインナンーフォーカスズームレンズを
提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決する手段】本発明は、物体側から順に、正
の屈折力を持つ第１レンズ群、負の屈折力を持つ第２
群、負の屈折力を持つ第３群、正の屈折力を持つ第４
群、絞りである第５群、正の屈折力を持つ第６群、及び
負の屈折力を持つ第７群を有し、第１群、第２群、第４
群、第５群、第６群を物体側へ移動させて広角端から望
遠端へ変倍を行い、変倍に伴う像面移動を第７群を移動
させて行い、第２レンズ群を像面側へ移動させてフォー
カシングを行う望遠ズームレンズであって、テレ側での
フォーカシングに伴う球面収差の変動を小さくするた
め、負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレ
ンズとを有し、第２群の焦点距離をｆ2 、光学系全体の
望遠端における焦点距離をｆT としたとき 0.35＜｜ｆ2 ｜／ｆT ＜0.７ (1) 第２群によるフォーカシングで第１群とのフローティン
グ効果を得るため第１群の最も像面に近いレンズを凸レ
ンズとし、テレ側の撮影距離が１０ｆT よりも近距離時
の撮影において、球面収差力補正不足となるのを防ぐた
め、第４レンズ群を第２レンズ群と同じ方向へ移動させ
フォーカシングを行い、さらに、第２レンズ群の移動量
をｍ2、第４レンズ群の移動量をｍ4 としたとき 0.05＜ｍ4 ／ｍ2 ＜0.25 (2) とすることを特徴とするインナンーフォーカスズームレ
ンズである。
の屈折力を持つ第１レンズ群、負の屈折力を持つ第２
群、負の屈折力を持つ第３群、正の屈折力を持つ第４
群、絞りである第５群、正の屈折力を持つ第６群、及び
負の屈折力を持つ第７群を有し、第１群、第２群、第４
群、第５群、第６群を物体側へ移動させて広角端から望
遠端へ変倍を行い、変倍に伴う像面移動を第７群を移動
させて行い、第２レンズ群を像面側へ移動させてフォー
カシングを行う望遠ズームレンズであって、テレ側での
フォーカシングに伴う球面収差の変動を小さくするた
め、負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレ
ンズとを有し、第２群の焦点距離をｆ2 、光学系全体の
望遠端における焦点距離をｆT としたとき 0.35＜｜ｆ2 ｜／ｆT ＜0.７ (1) 第２群によるフォーカシングで第１群とのフローティン
グ効果を得るため第１群の最も像面に近いレンズを凸レ
ンズとし、テレ側の撮影距離が１０ｆT よりも近距離時
の撮影において、球面収差力補正不足となるのを防ぐた
め、第４レンズ群を第２レンズ群と同じ方向へ移動させ
フォーカシングを行い、さらに、第２レンズ群の移動量
をｍ2、第４レンズ群の移動量をｍ4 としたとき 0.05＜ｍ4 ／ｍ2 ＜0.25 (2) とすることを特徴とするインナンーフォーカスズームレ
ンズである。
【０００７】
【作用】条件式(1) は、第２レンズ群の屈折力に関し、
収差を良好に補正しつつ、第２レンズ群の繰り出し量を
規制するものである。条件式(1) の下限をはずれて第２
レンズ群の屈折力が強くなると、第２レンズ群のフォー
カシング時の繰り出し量が減少してくるが、ズーミング
に際して第２レンズ群の結像倍率の符号が広角端と望遠
端で逆になるため、インナーフォーカスとならない。
収差を良好に補正しつつ、第２レンズ群の繰り出し量を
規制するものである。条件式(1) の下限をはずれて第２
レンズ群の屈折力が強くなると、第２レンズ群のフォー
カシング時の繰り出し量が減少してくるが、ズーミング
に際して第２レンズ群の結像倍率の符号が広角端と望遠
端で逆になるため、インナーフォーカスとならない。
【０００８】逆に条件式(1) の上限をはずれて、第２レ
ンズ群の屈折力が弱くなると第２レンズ群以外のレンズ
群の移動量が増加するためテレ比0.７５以内におさめる
ことができなくなる。また、フォーカシング時の繰り出
し量が増大するばかりか、繰り出し量の増加に伴ってレ
ンズ径が大きくなるため、オートフォーカスにすると、
迅速性に欠けてしまう。第２群でのフォーカシングは、
第１群とのフローティング効果を得るために第１群の最
も像面に近いレンズは凸レンズで構成しなければならな
い。凹レンズで構成するとフォーカシングによりコマ収
差が悪化する。
ンズ群の屈折力が弱くなると第２レンズ群以外のレンズ
群の移動量が増加するためテレ比0.７５以内におさめる
ことができなくなる。また、フォーカシング時の繰り出
し量が増大するばかりか、繰り出し量の増加に伴ってレ
ンズ径が大きくなるため、オートフォーカスにすると、
迅速性に欠けてしまう。第２群でのフォーカシングは、
第１群とのフローティング効果を得るために第１群の最
も像面に近いレンズは凸レンズで構成しなければならな
い。凹レンズで構成するとフォーカシングによりコマ収
差が悪化する。
【０００９】条件式(2) は、第２レンズ群と、第４レン
ズ群のフォーカシング時の繰り出し量の比を規則するも
のである。条件式(2) の下限をはずれて、第４レンズ群
の繰り出し量を減少させると、テレ側の物点が焦点距離
fの１０倍よりも近距離の場合、第２レンズ群のフォー
カシングによって発生する球面収差が補正不足のままと
なる。またオートフォーカス時のフォーカシングレンズ
の制御が難しくなる。逆に(2) 式の上限をはずれて、第
４レンズ群の繰り出し量を増加させると球面収差が補正
過剰になる。さらに、主光線より下側の光線のコマ収差
が正側に過大となる。
ズ群のフォーカシング時の繰り出し量の比を規則するも
のである。条件式(2) の下限をはずれて、第４レンズ群
の繰り出し量を減少させると、テレ側の物点が焦点距離
fの１０倍よりも近距離の場合、第２レンズ群のフォー
カシングによって発生する球面収差が補正不足のままと
なる。またオートフォーカス時のフォーカシングレンズ
の制御が難しくなる。逆に(2) 式の上限をはずれて、第
４レンズ群の繰り出し量を増加させると球面収差が補正
過剰になる。さらに、主光線より下側の光線のコマ収差
が正側に過大となる。
【００１０】
【発明の実施例】以下に、本発明の実施例を図に基づい
て説明する。実施例のインナンーフォーカスズームレン
ズは、図１及び次表に示され、第１カラムＮＳは物体側
からのレンズ面の番号、第２カラムＲは各レンズの曲率
半径、第３カラムＤは各レンズ面の間隔、第４カラムｎ
ｄは各レンズのｄ線（λ＝587.6nm)に対する屈折率、第
５カラムνは各レンズのアッベ数を示す。またSTOPは絞
り、ＦＳはフレア絞りを表わす。 ｆ＝102.0 〜222.7 〜490.0 ＦNO＝4.58〜5.54〜5.80 条件式（１）は、｜ｆ2 ｜ｆT ＝0.49である。 条件式（２）は、ｍ4 ／ｍ2 ＝0.1である。
て説明する。実施例のインナンーフォーカスズームレン
ズは、図１及び次表に示され、第１カラムＮＳは物体側
からのレンズ面の番号、第２カラムＲは各レンズの曲率
半径、第３カラムＤは各レンズ面の間隔、第４カラムｎ
ｄは各レンズのｄ線（λ＝587.6nm)に対する屈折率、第
５カラムνは各レンズのアッベ数を示す。またSTOPは絞
り、ＦＳはフレア絞りを表わす。 ｆ＝102.0 〜222.7 〜490.0 ＦNO＝4.58〜5.54〜5.80 条件式（１）は、｜ｆ2 ｜ｆT ＝0.49である。 条件式（２）は、ｍ4 ／ｍ2 ＝0.1である。
【００１１】 ＮＳ Ｒ Ｄ Ｎｄ ν 1 400.9462 7.0 1.48749 70.21 2 −400.9462 0.2 3 156.7416 10.0 1.49700 81.61 4 −434.0088 2.5 5 −405.0851 4.0 1.83400 37.17 6 409.9067 2.0 7 303.3985 5.0 1.49700 81.61 8 -2415.3918 D(8) 9 -3400.6094 2.0 1.77250 49.60 10 80.241 5.0 1.71736 29.51 11 221.2244 D(11) 12 − 77.0324 5.0 1.75520 27.51 13 − 43.3455 2.5 14 − 36.6682 2.0 1.77250 49.60 15 −138.1928 D(15) 16 −112.205 2.5 1.75520 27.51 17 883.2074 2.0 18 134.1073 6.0 1.51633 64.15 19 − 44.7832 D(19) 20 STOP D(20) 21 145.5386 6.0 1.51633 64.15 22 − 32.9216 2.0 1.74400 44.79 23 −140.3873 0.2 24 60.6324 4.0 1.48749 70.21 25 −470.1318 D(25) 26 79.3435 2.0 1.71300 53.84 27 40.0791 2.0 28 844.8278 1.5 1.72000 50.25 29 27.2316 3.5 1.75520 27.51 30 66.0629 D(30) 31 FS
【００１２】 レンズ間の可変間隔は、物体距離が無限遠のとき、 焦点距離 102.0 222.7 490.0 Ｄ(9) 3.713 51.774 92.715 Ｄ(12) 27.986 34.852 40.701 Ｄ(16) 53.379 26.412 2.520 Ｄ(20) 3.205 10.948 18.465 Ｄ(21) 2.838 7.834 13.009 Ｄ(26) 34.533 23.829 2.036 Ｄ(31) 0.396 25.329 58.322
【００１３】 倍率が1/4.0倍位置のとき、 焦点距離 102.0 222.7 490.0 可変間隔 Ｄ(9) 16.180 53.300 96.400 Ｄ(12) 15.519 28.326 37.016 Ｄ(16) 53.379 26.412 2.520 Ｄ(20) 3.205 10.948 18.463 Ｄ(21) 2.838 7.834 13.009 Ｄ(26) 34.533 23.829 2.036 Ｄ(31) 0.396 25.329 58.322
【００１４】 倍率が1/5.0倍位置のときのとき、 焦点距離 490.0 可変間隔 Ｄ(9) 128.882 Ｄ(12) 4.535 Ｄ(16) 6.137 Ｄ(20) 14.846 Ｄ(21) 13.009 Ｄ(26) 2.036 Ｄ(31) 58.322
【００１５】上述した実施例の収差状態は、図３ないし
図９に示す。これらの図において、１はｄ線（５８７，
５６ｎｍ）を示し、ｇ線（４３５．８４ｎｍ）を示す。
図３は、物点無限遠位置での広角端の収差を示す。図４
は、撮影倍率１／４．０での広角端の収差を示す。図５
は、物点無限遠位置での焦点距離が中間の収差を示す。
図６は、撮影倍率１／４．０での焦点距離が中間の収差
を示す。図７は、物点無限遠位置での望遠端の収差を示
す。図８は、撮影倍率１／４．０での望遠端の収差を示
す。図９は、撮影倍率１／５．０での望遠端の収差を示
す。
図９に示す。これらの図において、１はｄ線（５８７，
５６ｎｍ）を示し、ｇ線（４３５．８４ｎｍ）を示す。
図３は、物点無限遠位置での広角端の収差を示す。図４
は、撮影倍率１／４．０での広角端の収差を示す。図５
は、物点無限遠位置での焦点距離が中間の収差を示す。
図６は、撮影倍率１／４．０での焦点距離が中間の収差
を示す。図７は、物点無限遠位置での望遠端の収差を示
す。図８は、撮影倍率１／４．０での望遠端の収差を示
す。図９は、撮影倍率１／５．０での望遠端の収差を示
す。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、ズーム比５倍程度の高
倍率ズームにもかかわらずテレ比０．７５以内のコンパ
クト性を持ち、レンズ径の拡大化を招くことなく、十分
な周辺光量を確保し、ズーミングの全域にわたりまた物
体距離全般にわたり高い光学性能を有するインナンーフ
ォーカスズームレンズを構成することができる。
倍率ズームにもかかわらずテレ比０．７５以内のコンパ
クト性を持ち、レンズ径の拡大化を招くことなく、十分
な周辺光量を確保し、ズーミングの全域にわたりまた物
体距離全般にわたり高い光学性能を有するインナンーフ
ォーカスズームレンズを構成することができる。
【図１】本発明の実施例のインナンーフォーカスズーム
レンズの広角端のレンズ構成図である。
レンズの広角端のレンズ構成図である。
【図２】本発明の実施例のインナンーフォーカスズーム
レンズの望遠端のレンズ構成図である。
レンズの望遠端のレンズ構成図である。
【図３】本発明の実施例のインナンーフォーカスズーム
レンズの物点無限遠位置での広角端の収差を示すグラフ
である。
レンズの物点無限遠位置での広角端の収差を示すグラフ
である。
【図４】本発明の実施例のインナンーフォーカスズーム
レンズの撮影倍率１／４．０での広角端の収差を示すグ
ラフである。
レンズの撮影倍率１／４．０での広角端の収差を示すグ
ラフである。
【図５】本発明の実施例のインナンーフォーカスズーム
レンズの物点無限遠位置での焦点距離が中間の収差を示
すグラフである。
レンズの物点無限遠位置での焦点距離が中間の収差を示
すグラフである。
【図６】本発明の実施例のインナンーフォーカスズーム
レンズの撮影倍率１／４．０での焦点距離が中間の収差
を示すグラフである。
レンズの撮影倍率１／４．０での焦点距離が中間の収差
を示すグラフである。
【図７】本発明の実施例のインナンーフォーカスズーム
レンズの物点無限遠位置での望遠端の収差を示すグラフ
である。
レンズの物点無限遠位置での望遠端の収差を示すグラフ
である。
【図８】本発明の実施例のインナンーフォーカスズーム
レンズの撮影倍率１／４．０での望遠端の収差を示すグ
ラフである。
レンズの撮影倍率１／４．０での望遠端の収差を示すグ
ラフである。
【図９】本発明の実施例のインナンーフォーカスズーム
レンズの撮影倍率１／５．０での望遠端の収差を示すグ
ラフである。
レンズの撮影倍率１／５．０での望遠端の収差を示すグ
ラフである。
Ｌ１ 第１群 Ｌ２ 第２群 Ｌ３ 第３群 Ｌ４ 第４群 Ｌ５ 第５群 Ｌ６ 第６群 Ｌ７ 第７群
Claims (1)
- 【請求項１】 物体側から順に、正の屈折力を持つ第１
レンズ群、負の屈折力を持つ第２群、負の屈折力を持つ
第３群、正の屈折力を持つ第４群、絞りである第５群、
正の屈折力を持つ第６群、及び負の屈折力を持つ第７群
を有し、第１群、第２群、第４群、第５群、第６群を物
体側へ移動させて広角端から望遠端へ変倍を行い、変倍
に伴う像面移動を第７群を移動させて行い、第２レンズ
群を像面側へ移動させてフォーカシングを行う望遠ズー
ムレンズであって、テレ側でのフォーカシングに伴う球
面収差の変動を小さくするため、負レンズと、物体側に
凸面を向けた正メニスカスレンズとを有し、第２群の焦
点距離をｆ2 、光学系全体の望遠端における焦点距離を
ｆT としたとき、 0.35＜｜ｆ2 ｜／ｆT ＜0.７ (1) 第２群によるフォーカシングで第１群とのフローティン
グ効果を得るため第１群の最も像面に近いレンズを凸レ
ンズとし、テレ側の撮影距離が１０ｆT よりも近距離時
の撮影において、球面収差力補正不足となるのを防ぐた
め、第４レンズ群を第２レンズ群と同じ方向へ移動させ
フォーカシングを行い、さらに、第２レンズ群の移動量
をｍ2、第４レンズ群の移動量をｍ4 としたとき、 0.05＜ｍ4 ／ｍ2 ＜0.25 (2) とすることを特徴とするインナンーフォーカスズームレ
ンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02359699A JP4252653B2 (ja) | 1999-02-01 | 1999-02-01 | インナンーフォーカスズームレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02359699A JP4252653B2 (ja) | 1999-02-01 | 1999-02-01 | インナンーフォーカスズームレンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000221398A true JP2000221398A (ja) | 2000-08-11 |
| JP4252653B2 JP4252653B2 (ja) | 2009-04-08 |
Family
ID=12114987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02359699A Expired - Fee Related JP4252653B2 (ja) | 1999-02-01 | 1999-02-01 | インナンーフォーカスズームレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4252653B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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