JP2002196235A - 可変焦点距離レンズ - Google Patents
可変焦点距離レンズInfo
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- JP2002196235A JP2002196235A JP2000398564A JP2000398564A JP2002196235A JP 2002196235 A JP2002196235 A JP 2002196235A JP 2000398564 A JP2000398564 A JP 2000398564A JP 2000398564 A JP2000398564 A JP 2000398564A JP 2002196235 A JP2002196235 A JP 2002196235A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 焦点距離可変で、可視光領域と近赤外光領域
での収差を良好に補正した可変焦点距離レンズを得る。 【構成】 負のパワーの前群レンズと、正のパワーの後
群レンズとからなり、両群の間隔を変化させて焦点距離
を変化させる可変焦点距離レンズにおいて、条件式
（１）、（２）を満足する可変焦点距離レンズ。 （１）−２．６＜ｆｘ／Ｆｗ＜−２．４ （２）３．９＜ｆｙ／Ｆｗ＜４．１ 但し、 ｆｘ；前群レンズの焦点距離（＜０）、 ｆｙ；後群レンズの焦点距離（＞０）、 Ｆｗ；全系の短焦点距離端における焦点距離。
での収差を良好に補正した可変焦点距離レンズを得る。 【構成】 負のパワーの前群レンズと、正のパワーの後
群レンズとからなり、両群の間隔を変化させて焦点距離
を変化させる可変焦点距離レンズにおいて、条件式
（１）、（２）を満足する可変焦点距離レンズ。 （１）−２．６＜ｆｘ／Ｆｗ＜−２．４ （２）３．９＜ｆｙ／Ｆｗ＜４．１ 但し、 ｆｘ；前群レンズの焦点距離（＜０）、 ｆｙ；後群レンズの焦点距離（＞０）、 Ｆｗ；全系の短焦点距離端における焦点距離。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、可変焦点距離レンズに関し、特
に可視光波長域（４００〜７００ｎｍ程度）と近赤外光
波長域（７００〜１０００ｎｍ程度）まで実用可能な可
変焦点距離レンズに関する。
に可視光波長域（４００〜７００ｎｍ程度）と近赤外光
波長域（７００〜１０００ｎｍ程度）まで実用可能な可
変焦点距離レンズに関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】監視カメラにおいて、昼間
は可視光領域での撮影を行い、夜間は近赤外光領域での
撮影を行うことができる撮影レンズ系が望まれており、
一部実用化されている。しかし、可視光領域と近赤外光
領域での収差、特に色収差をレンズ構成を複雑にするこ
となく良好に補正するのは依然困難である。
は可視光領域での撮影を行い、夜間は近赤外光領域での
撮影を行うことができる撮影レンズ系が望まれており、
一部実用化されている。しかし、可視光領域と近赤外光
領域での収差、特に色収差をレンズ構成を複雑にするこ
となく良好に補正するのは依然困難である。
【０００３】
【発明の目的】本発明は、焦点距離可変で、可視光領域
と近赤外光領域での収差を良好に補正した可変焦点距離
レンズを得ることを目的とする。
と近赤外光領域での収差を良好に補正した可変焦点距離
レンズを得ることを目的とする。
【０００４】
【発明の概要】本発明の可変焦点距離レンズは、負のパ
ワーの前群レンズと、正のパワーの後群レンズとからな
り、両群の間隔を変化させて焦点距離を変化させる可変
焦点距離レンズにおいて、次の条件式（１）、（２）を
満足することを特徴としている。 （１）−２．６＜ｆｘ／Ｆｗ＜−２．４ （２）３．９＜ｆｙ／Ｆｗ＜４．１ 但し、 ｆｘ；前群レンズの焦点距離（＜０）、 ｆｙ；後群レンズの焦点距離（＞０）、 Ｆｗ；全系の短焦点距離端における焦点距離、 である。
ワーの前群レンズと、正のパワーの後群レンズとからな
り、両群の間隔を変化させて焦点距離を変化させる可変
焦点距離レンズにおいて、次の条件式（１）、（２）を
満足することを特徴としている。 （１）−２．６＜ｆｘ／Ｆｗ＜−２．４ （２）３．９＜ｆｙ／Ｆｗ＜４．１ 但し、 ｆｘ；前群レンズの焦点距離（＜０）、 ｆｙ；後群レンズの焦点距離（＞０）、 Ｆｗ；全系の短焦点距離端における焦点距離、 である。
【０００５】本発明の可変焦点距離レンズにおいて、後
群レンズは、次の条件式（３）、（４）を満足する範囲
で用いられることが好ましい。 （３）−０．４１＜Ｍｗ＜−０．３９ （４）−０．８＜Ｍｔ＜−０．７６ 但し、 Ｍｗ：短焦点距離端における後群レンズの結像倍率、 Ｍｔ：長焦点距離端における後群レンズの結像倍率、 である。
群レンズは、次の条件式（３）、（４）を満足する範囲
で用いられることが好ましい。 （３）−０．４１＜Ｍｗ＜−０．３９ （４）−０．８＜Ｍｔ＜−０．７６ 但し、 Ｍｗ：短焦点距離端における後群レンズの結像倍率、 Ｍｔ：長焦点距離端における後群レンズの結像倍率、 である。
【０００６】本発明の可変焦点距離レンズは、前群レン
ズは４群４枚で構成されるのが好ましい。また、後群レ
ンズは４群５枚で構成されるのが好ましい。より具体的
には、後群レンズは、前群レンズから順に、正のＬ５レ
ンズ、正のＬ６レンズ、全体として負のＬ７レンズとＬ
８レンズとの接合レンズ、及び正のＬ９レンズで構成さ
れるのが好ましい。
ズは４群４枚で構成されるのが好ましい。また、後群レ
ンズは４群５枚で構成されるのが好ましい。より具体的
には、後群レンズは、前群レンズから順に、正のＬ５レ
ンズ、正のＬ６レンズ、全体として負のＬ７レンズとＬ
８レンズとの接合レンズ、及び正のＬ９レンズで構成さ
れるのが好ましい。
【０００７】本発明の可変焦点距離レンズは、次の条件
式（５）、（６）を満足することが好ましい。 （５）１．７３＜ｎ９＜１．８４ （６）３０＜ν９＜４０ 但し、 ｎ９：Ｌ９レンズの屈折率、 ν９：Ｌ９レンズのアッベ数、 である。
式（５）、（６）を満足することが好ましい。 （５）１．７３＜ｎ９＜１．８４ （６）３０＜ν９＜４０ 但し、 ｎ９：Ｌ９レンズの屈折率、 ν９：Ｌ９レンズのアッベ数、 である。
【０００８】本発明の可変焦点距離レンズにおいて、接
合レンズを構成するＬ７レンズとＬ８レンズの一方は、
条件式（７）、（８）を満足する凸レンズからなり、他
方は、条件式（９）、（１０）を満足することが好まし
い。 （７）８０＜ν凸 （８）３．２＜ｆ凸／Ｆｗ＜３．８ （９）３０＞ν凹 （１０）−２．４＜ｆ凹／Ｆｗ＜−２．１ 但し、 ν凸：凸レンズのアッベ数、 ｆ凸：接合凸レンズの焦点距離、 ν凹：凹レンズのアッベ数、 ｆ凹：接合凹レンズの焦点距離、 である。
合レンズを構成するＬ７レンズとＬ８レンズの一方は、
条件式（７）、（８）を満足する凸レンズからなり、他
方は、条件式（９）、（１０）を満足することが好まし
い。 （７）８０＜ν凸 （８）３．２＜ｆ凸／Ｆｗ＜３．８ （９）３０＞ν凹 （１０）−２．４＜ｆ凹／Ｆｗ＜−２．１ 但し、 ν凸：凸レンズのアッベ数、 ｆ凸：接合凸レンズの焦点距離、 ν凹：凹レンズのアッベ数、 ｆ凹：接合凹レンズの焦点距離、 である。
【０００９】
【発明の実施形態】本実施形態の可変焦点距離レンズ
は、焦点距離変化によって像面位置が移動するバリフォ
ーカルレンズであり、図２５の簡易移動図に示すよう
に、物体側から順に、負の前群レンズ１０、絞りＳ、及
び正の後群レンズ２０からなり、これら前群レンズ１
０、絞りＳ、後群レンズ２０が、焦点距離の変化に際し
それぞれ光軸方向に移動する。より具体的には、短焦点
距離端から長焦点距離端へのズーミングに際し、絞りＳ
と像面Ｉの間隔は一定で、前群レンズ１０は像側に移動
し、後群レンズ２０は物体側に移動する。焦点距離を変
化させる作用は後群レンズ２０の移動により生じる。こ
の移動で発生する焦点位置の変化は、前群レンズ１０を
光軸方向に移動させて補正する。バリフォーカルレンズ
を監視カメラに適用する場合の通常の使用態様は、設置
場所に合わせて焦点距離を変化させ（画角を変化さ
せ）、その焦点距離で合焦するように焦点調節するの
で、前群レンズ１０による焦点移動の補償は、手動で行
うようにしても実用上の問題はない。
は、焦点距離変化によって像面位置が移動するバリフォ
ーカルレンズであり、図２５の簡易移動図に示すよう
に、物体側から順に、負の前群レンズ１０、絞りＳ、及
び正の後群レンズ２０からなり、これら前群レンズ１
０、絞りＳ、後群レンズ２０が、焦点距離の変化に際し
それぞれ光軸方向に移動する。より具体的には、短焦点
距離端から長焦点距離端へのズーミングに際し、絞りＳ
と像面Ｉの間隔は一定で、前群レンズ１０は像側に移動
し、後群レンズ２０は物体側に移動する。焦点距離を変
化させる作用は後群レンズ２０の移動により生じる。こ
の移動で発生する焦点位置の変化は、前群レンズ１０を
光軸方向に移動させて補正する。バリフォーカルレンズ
を監視カメラに適用する場合の通常の使用態様は、設置
場所に合わせて焦点距離を変化させ（画角を変化さ
せ）、その焦点距離で合焦するように焦点調節するの
で、前群レンズ１０による焦点移動の補償は、手動で行
うようにしても実用上の問題はない。
【００１０】各実施例のレンズ構成図に示すように、前
群レンズ１０は、物体側から順に、物体側に凸の負メニ
スカスのＬ１レンズ、物体側に凸の負メニスカスのＬ２
レンズ、両凹の負のＬ３レンズ、及び正のＬ４レンズか
らなっている（４群４枚）。後群レンズ２０は、前群レ
ンズ１０側から順に、正のＬ５レンズ、正のＬ６レン
ズ、負のＬ７レンズ、正のＬ８レンズ、及び正のＬ９レ
ンズからなり、Ｌ７レンズとＬ８レンズは接合されてい
る。この接合レンズは全体として負のパワーを有する。
Ｃは、撮像素子のカバーガラスである。
群レンズ１０は、物体側から順に、物体側に凸の負メニ
スカスのＬ１レンズ、物体側に凸の負メニスカスのＬ２
レンズ、両凹の負のＬ３レンズ、及び正のＬ４レンズか
らなっている（４群４枚）。後群レンズ２０は、前群レ
ンズ１０側から順に、正のＬ５レンズ、正のＬ６レン
ズ、負のＬ７レンズ、正のＬ８レンズ、及び正のＬ９レ
ンズからなり、Ｌ７レンズとＬ８レンズは接合されてい
る。この接合レンズは全体として負のパワーを有する。
Ｃは、撮像素子のカバーガラスである。
【００１１】条件式（１）は前群レンズの焦点距離と全
系の短焦点距離端における焦点距離との比に関する条件
である。この条件式（１）を満足することにより、球面
収差、非点収差、色収差を補正する。この条件式（１）
の上限を超えると、球面収差が補正過剰になり、倍率色
収差が補正不足になる。下限を越えると、球面収差が補
正不足になり、画角の大きなところで高次の収差が発生
し、非点収差が生じる。
系の短焦点距離端における焦点距離との比に関する条件
である。この条件式（１）を満足することにより、球面
収差、非点収差、色収差を補正する。この条件式（１）
の上限を超えると、球面収差が補正過剰になり、倍率色
収差が補正不足になる。下限を越えると、球面収差が補
正不足になり、画角の大きなところで高次の収差が発生
し、非点収差が生じる。
【００１２】条件式（２）は後群レンズの焦点距離と全
系の短焦点距離端における焦点距離との比に関する条件
である。この条件式（２）を満足することにより、球面
収差、コマ収差、非点収差、色収差を補正する。この条
件式（２）の上限を超えると、球面収差と軸上色収差が
補正不足になり、コマ収差が補正過剰になる。また、画
角の大きなところで高次の収差が発生し、非点収差が生
じる。下限を超えると、球面収差が補正過剰になり、コ
マ収差が補正不足になる。
系の短焦点距離端における焦点距離との比に関する条件
である。この条件式（２）を満足することにより、球面
収差、コマ収差、非点収差、色収差を補正する。この条
件式（２）の上限を超えると、球面収差と軸上色収差が
補正不足になり、コマ収差が補正過剰になる。また、画
角の大きなところで高次の収差が発生し、非点収差が生
じる。下限を超えると、球面収差が補正過剰になり、コ
マ収差が補正不足になる。
【００１３】また、本実施形態の可変焦点距離レンズ
は、そのズーム比が２程度、包括角度が５７〜１１７゜
程度である。ズーム比２程度を実現するために、負の前
群レンズでできる虚像を像面に結像する正の後群レンズ
は、その結像倍率Ｍが短焦点距離端で条件式（３）、長
焦点距離端で条件式（４）を満足することが好ましい。
条件式（３）の上限を超えると、球面収差と軸上色収差
が補正不足になり、必要なズーム比の確保が難しくな
る。下限を超えると、球面収差と軸上色収差が補正過剰
になる。条件式（４）の上限を超えると、球面収差と軸
上色収差が補正不足になり、画角の大きなところで高次
の収差が発生し、非点収差が生じる。下限を越えると、
球面収差と軸上色収差が補正過剰になる。
は、そのズーム比が２程度、包括角度が５７〜１１７゜
程度である。ズーム比２程度を実現するために、負の前
群レンズでできる虚像を像面に結像する正の後群レンズ
は、その結像倍率Ｍが短焦点距離端で条件式（３）、長
焦点距離端で条件式（４）を満足することが好ましい。
条件式（３）の上限を超えると、球面収差と軸上色収差
が補正不足になり、必要なズーム比の確保が難しくな
る。下限を超えると、球面収差と軸上色収差が補正過剰
になる。条件式（４）の上限を超えると、球面収差と軸
上色収差が補正不足になり、画角の大きなところで高次
の収差が発生し、非点収差が生じる。下限を越えると、
球面収差と軸上色収差が補正過剰になる。
【００１４】本実施形態のように、前群レンズを４群４
枚から構成し、後群レンズは４群５枚から構成すると、
コストパフォーマンスが良い。さらに具体的には、後群
レンズは、前群レンズから順に、正のＬ５レンズ、正の
Ｌ６レンズ、負のＬ７レンズ、正のＬ８レンズ、及び正
のＬ９レンズから構成し、Ｌ７レンズとＬ８レンズを接
合レンズとするのがよい。
枚から構成し、後群レンズは４群５枚から構成すると、
コストパフォーマンスが良い。さらに具体的には、後群
レンズは、前群レンズから順に、正のＬ５レンズ、正の
Ｌ６レンズ、負のＬ７レンズ、正のＬ８レンズ、及び正
のＬ９レンズから構成し、Ｌ７レンズとＬ８レンズを接
合レンズとするのがよい。
【００１５】この具体的なレンズ構成においては、Ｌ９
レンズに条件式（５）、（６）を満足させるのがよい。
条件式（５）の上限を超えると、バックフォーカスが短
くなる。下限を越えると、レンズ全長が長くなり過ぎ、
コストパフォーマンスが低下する。条件式（６）の上限
を超えると、軸上色収差が補正不足になる。下限を超え
ると、軸上色収差が補正過剰になる。
レンズに条件式（５）、（６）を満足させるのがよい。
条件式（５）の上限を超えると、バックフォーカスが短
くなる。下限を越えると、レンズ全長が長くなり過ぎ、
コストパフォーマンスが低下する。条件式（６）の上限
を超えると、軸上色収差が補正不足になる。下限を超え
ると、軸上色収差が補正過剰になる。
【００１６】また、上記具体的なレンズ構成において、
接合レンズを構成するＬ７レンズとＬ８レンズの一方と
他方に条件式（７）ないし（１０）を満足させることに
より、色収差を良好に補正することができる。条件式
（７）の下限を越えると、軸上色収差が補正不足にな
る。条件式（８）の上限を越えると、球面収差と軸上色
収差が補正不足になり、画角の大きなところで、高次の
収差が発生し、非点収差が生じる。下限を越えると、球
面収差と軸上色収差が補正過剰になる。条件式（９）の
上限を越えると、軸上色収差と倍率色収差が補正不足に
なる。条件式（１０）の上限を越えると、球面収差と軸
上色収差が補正過剰になる。下限を越えると、球面収差
と軸上色収差が補正不足になり、画角の大きなところで
高次の収差が発生し、非収差が生じる。
接合レンズを構成するＬ７レンズとＬ８レンズの一方と
他方に条件式（７）ないし（１０）を満足させることに
より、色収差を良好に補正することができる。条件式
（７）の下限を越えると、軸上色収差が補正不足にな
る。条件式（８）の上限を越えると、球面収差と軸上色
収差が補正不足になり、画角の大きなところで、高次の
収差が発生し、非点収差が生じる。下限を越えると、球
面収差と軸上色収差が補正過剰になる。条件式（９）の
上限を越えると、軸上色収差と倍率色収差が補正不足に
なる。条件式（１０）の上限を越えると、球面収差と軸
上色収差が補正過剰になる。下限を越えると、球面収差
と軸上色収差が補正不足になり、画角の大きなところで
高次の収差が発生し、非収差が生じる。
【００１７】次に具体的な実施例を示す。諸収差図中、
球面収差で表される色収差（軸上色収差）図の数値はそ
れぞれの波長に対する収差であり、Ｓはサジタル、Ｍは
メリディオナルである。また、表中のＦNOはＦナンバ
ー、ｆは全系の焦点距離、ｆBはバックフォーカス（カ
バーガラスの最も像側の面から像面までの空気間隔）、
Ｗは半画角（゜）、ｒは曲率半径、ｄはレンズ厚または
レンズ間隔、Ｎ(0.588) は波長５８８ｎｍに対する屈折
率、νはアッベ数を示す。
球面収差で表される色収差（軸上色収差）図の数値はそ
れぞれの波長に対する収差であり、Ｓはサジタル、Ｍは
メリディオナルである。また、表中のＦNOはＦナンバ
ー、ｆは全系の焦点距離、ｆBはバックフォーカス（カ
バーガラスの最も像側の面から像面までの空気間隔）、
Ｗは半画角（゜）、ｒは曲率半径、ｄはレンズ厚または
レンズ間隔、Ｎ(0.588) は波長５８８ｎｍに対する屈折
率、νはアッベ数を示す。
【００１８】［実施例１］図１ないし図４は、本発明の
可変焦点距離レンズの第１実施例を示している。図１及
び図３はそれぞれ短焦点距離端及び長焦点距離端におけ
るレンズ構成図を示し、図２及び図４はそれぞれ図１及
び図３での諸収差図を示している。表１はその数値デー
タである。
可変焦点距離レンズの第１実施例を示している。図１及
び図３はそれぞれ短焦点距離端及び長焦点距離端におけ
るレンズ構成図を示し、図２及び図４はそれぞれ図１及
び図３での諸収差図を示している。表１はその数値デー
タである。
【００１９】
【表１】 FNO=1:1.4 - 1.9 f= 1.00 - 1.96 W= 57.3 - 28.8 fB = 2.88 - 4.39 面No. ｒ ｄ Ｎ(0.588) ν 1 8.739 0.412 1.61800 63.4 2 3.204 0.796 - - 3 5.003 0.442 1.79952 42.2 4 2.389 1.350 - - 5 -50.575 0.398 1.69680 55.5 6 3.496 0.133 - - 7 3.327 0.916 1.84666 23.8 8 8.058 4.522-1.201 - - 絞り ∞ 2.743-1.234 - - 9 10.490 0.695 1.79952 42.2 10 -10.490 0.044 - - 11 4.981 0.823 1.83481 42.7 12 -1757.437 0.239 - - 13 -6.494 1.226 1.76182 26.6 14 2.412 1.588 1.49700 81.6 15 -4.027 0.044 - - 16 17.717 0.619 1.80100 35.0 17 -10.929 0.000 - - 18 ∞ 0.885 1.51633 64.1 19 ∞ - - -
【００２０】［実施例２］図５ないし図８は、本発明の
可変焦点距離レンズの第２実施例を示している。図５及
び図７はそれぞれ短焦点距離端及び長焦点距離端におけ
るレンズ構成図を示し、図６及び図８はそれぞれ図５及
び図７での諸収差図を示している。表２はその数値デー
タである。
可変焦点距離レンズの第２実施例を示している。図５及
び図７はそれぞれ短焦点距離端及び長焦点距離端におけ
るレンズ構成図を示し、図６及び図８はそれぞれ図５及
び図７での諸収差図を示している。表２はその数値デー
タである。
【００２１】
【表２】 FNO =1:1.4 - 1.9 f= 1.00 - 1.96 W= 58.2 - 29.0 fB = 2.85 - 4.33 面No. ｒ ｄ Ｎ(0.588) ν 1 8.699 0.396 1.77250 49.6 2 3.896 0.418 - - 3 4.980 0.396 1.80400 46.6 4 2.389 1.480 - - 5 -15.309 0.396 1.69680 55.5 6 3.449 0.203 - - 7 3.621 0.907 1.84666 23.8 8 11.828 4.798-1.398 - - 絞り ∞ 2.492-1.016 - - 9 10.770 0.736 1.83481 42.7 10 -11.153 0.044 - - 11 5.232 0.797 1.83481 42.7 12 -60.007 0.211 - - 13 -6.403 1.335 1.76182 26.6 14 2.447 1.595 1.49700 81.6 15 -3.886 0.044 - - 16 14.543 0.612 1.80100 35.0 17 -14.969 0.000 - - 18 ∞ 0.881 1.51633 64.1 19 ∞ - - -
【００２２】［実施例３］図９ないし図１２は、本発明
の可変焦点距離レンズの第３実施例を示している。図９
及び図１１はそれぞれ短焦点距離端及び長焦点距離端に
おけるレンズ構成図を示し、図１０及び図１２はそれぞ
れ図９及び図１１での諸収差図を示している。表３はそ
の数値データである。
の可変焦点距離レンズの第３実施例を示している。図９
及び図１１はそれぞれ短焦点距離端及び長焦点距離端に
おけるレンズ構成図を示し、図１０及び図１２はそれぞ
れ図９及び図１１での諸収差図を示している。表３はそ
の数値データである。
【００２３】
【表３】 FNO =1:1.4 - 1.9 f = 1.00 - 1.99 W= 58.5 - 28.6 fB = 2.85 - 4.42 面No. ｒ ｄ Ｎ(0.588) ν 1 9.179 0.398 1.77250 49.6 2 4.070 0.434 - - 3 5.350 0.398 1.77250 49.6 4 2.610 1.433 - - 5 -30.081 0.398 1.69680 55.5 6 2.882 0.296 - - 7 3.273 0.911 1.84666 23.8 8 7.843 4.994-1.653 - - 絞り ∞ 2.348-0.780 - - 9 10.763 0.743 1.83481 42.7 10 -10.763 0.044 - - 11 4.761 0.880 1.83481 42.7 12 79.625 0.274 - - 13 -6.994 1.132 1.78472 25.7 14 2.384 1.588 1.49700 81.6 15 -4.512 0.044 - - 16 23. 317 0.628 1.80100 35.0 17 -8.004 0.000 - - 18 ∞ 1.106 1.51633 64.1 19 ∞ - - -
【００２４】［実施例４］図１３ないし図１６は、本発
明の可変焦点距離レンズの第４実施例を示している。図
１３及び図１５はそれぞれ短焦点距離端及び長焦点距離
端におけるレンズ構成図を示し、図１４及び図１６はそ
れぞれ図１３及び図１５での諸収差図を示している。表
４はその数値データである。
明の可変焦点距離レンズの第４実施例を示している。図
１３及び図１５はそれぞれ短焦点距離端及び長焦点距離
端におけるレンズ構成図を示し、図１４及び図１６はそ
れぞれ図１３及び図１５での諸収差図を示している。表
４はその数値データである。
【００２５】
【表４】 FNO =1:1.5 - 1.9 f = 1.00 - 1.99 W= 58.5 - 28.6 fB = 2.84 - 4.42 面No. ｒ ｄ Ｎ(0.588) ν 1 9.175 0.398 1.77250 49.6 2 4.068 0.433 - - 3 5. 347 0.398 1.77250 49.6 4 2.609 1.433 - - 5 -30.066 0.398 1.69680 55.5 6 2.881 0.296 - - 7 3. 272 0.911 1.84666 23.8 8 7.839 4.709-1.366 - - 絞り ∞ 2.630-1.054 - - 9 10.764 0.701 1.88300 40.8 10 -10.764 0.044 - - 11 4.744 0.707 1.78590 44.2 12 -164.458 0.204 13 -7.351 1.502 1.80518 25.4 14 2.534 1.532 1.45600 90.3 15 -4.429 0.044 - - 16 18.066 0.602 1.80100 35.0 17 -8.044 0.000 - - 18 ∞ 1.105 1.51633 64.1 19 ∞ - - -
【００２６】［実施例５］図１７ないし図２０は、本発
明の可変焦点距離レンズの第５実施例を示している。図
１７及び図１９はそれぞれ短焦点距離端及び長焦点距離
端におけるレンズ構成図を示し、図１８及び図２０はそ
れぞれ図１７及び図１９での諸収差図を示している。表
５はその数値データである。
明の可変焦点距離レンズの第５実施例を示している。図
１７及び図１９はそれぞれ短焦点距離端及び長焦点距離
端におけるレンズ構成図を示し、図１８及び図２０はそ
れぞれ図１７及び図１９での諸収差図を示している。表
５はその数値データである。
【００２７】
【表５】 FNO =1:1.5 - 1.8 f = 1.00 - 1.96 W= 58.1 - 29.0 fB = 2.85 - 4.33 面No. ｒ ｄ Ｎ(0.588) ν 1 8.700 0.396 1.77250 49.6 2 3.916 0.418 - - 3 4.980 0.396 1.80400 46.6 4 2.438 1.442 - - 5 -17.987 0.396 1.69680 55.5 6 3.240 0.195 - - 7 3.438 0.930 1.84666 23.8 8 10.415 4.802-1.338 - - 絞り ∞ 2.559-1.087 - - 9 9.890 0.751 1.83400 37.2 10 -10.435 0.044 - - 11 4.500 0.773 1.83481 42.7 12 26.196 0.236 - - 13 -7.687 1.298 1.84666 23.8 14 2.696 1.532 1.45600 90.3 15 -3.945 0.044 - - 16 10.089 0.644 1.80100 35.0 17 -11.185 0.000 - - 18 ∞ 1.101 1.51633 64.1 19 ∞ - - -
【００２８】［実施例６］図２１ないし図２４は、本発
明の可変焦点距離レンズの第６実施例を示している。図
２１及び図２３はそれぞれ短焦点距離端及び長焦点距離
端におけるレンズ構成図を示し、図２２及び図２４はそ
れぞれ図２１及び図２３での諸収差図を示している。表
６はその数値データである。
明の可変焦点距離レンズの第６実施例を示している。図
２１及び図２３はそれぞれ短焦点距離端及び長焦点距離
端におけるレンズ構成図を示し、図２２及び図２４はそ
れぞれ図２１及び図２３での諸収差図を示している。表
６はその数値データである。
【００２９】
【表６】 FNO =1:1.5 - 1.9 f = 1.00 - 1.96 W= 57.9 - 28.9 fB = 2.87 - 4.41 面No. ｒ ｄ Ｎ(0.588) ν 1 8.740 0.398 1.61800 63.4 2 3.407 0.636 - - 3 5.003 0.398 1.80400 46.6 4 2.263 1.451 - - 5 -11.338 0.398 1.69680 55.5 6 5.048 0.133 - - 7 4.157 0.849 1.84666 23.8 8 13.091 4.941-1.416 - - 絞り ∞ 2.562-1.018 - - 9 15.222 0.736 1.88300 40.8 10 -8.066 0.044 - - 11 4.446 0.664 1.70000 48.1 12 26.414 0.398 - - 13 -6.056 1.994 1.80518 25.4 14 3.155 1.106 1.45600 90.3 15 -3.395 0.044 - - 16 7.844 0.624 1.83400 37.2 17 -31.497 0.000 - - 18 ∞ 1.106 1.51633 64.1 19 ∞ - - -
【００３０】各実施例の各条件式に対する値を表７に示
す。
す。
【表７】 実施例１ 実施例２ 実施例３ 実施例４ 実施例５ 実施例６ 条件式(1) -2.508 -2.542 -2.493 -2.492 -2.560 -2.540 条件式(2) 3.923 3.925 3.968 3.969 3.946 4.065 条件式(3) -0.399 -0.393 -0.401 -0.401 -0.391 -0.394 条件式(4) -0.783 -0.769 -0.796 -0.798 -0.764 -0.774 条件式(5) 1.801 1.801 1.801 1.801 1.801 1.834 条件式(6) 35.0 35.0 35.0 35.0 35.0 37.2 条件式(7) 81.6 81.6 81.6 90.3 90.3 90.3 条件式(8) 3.305 3.297 3.399 3.796 3.786 3.786 条件式(9) 26.6 26.6 25.7 25.4 23.8 25.4 条件式(10) -2.179 -2.182 -2.152 -2.192 -2.230 -2.350
【００３１】表７から明らかなように、実施例１ないし
実施例６の数値は、条件式（１）ないし（１０）を満足
している。また収差図に示すように各焦点距離での諸収
差もよく補正されており、特に球面収差で表される色収
差が、５８８ｎｍの可視光領域でも、８５０ｎｍの近赤
外光領域でも、実用上問題がない程度に補正されてい
る。
実施例６の数値は、条件式（１）ないし（１０）を満足
している。また収差図に示すように各焦点距離での諸収
差もよく補正されており、特に球面収差で表される色収
差が、５８８ｎｍの可視光領域でも、８５０ｎｍの近赤
外光領域でも、実用上問題がない程度に補正されてい
る。
【００３２】
【発明の効果】本発明によれば、焦点距離可変で、可視
光領域と近赤外光領域での収差を良好に補正した可変焦
点距離レンズを得ることができる。
光領域と近赤外光領域での収差を良好に補正した可変焦
点距離レンズを得ることができる。
【図１】本発明による可変焦点距離レンズの第１実施例
の短焦点距離端におけるレンズ構成図である。
の短焦点距離端におけるレンズ構成図である。
【図２】図１のレンズ構成の諸収差図である。
【図３】本発明による可変焦点距離レンズの第１実施例
の長焦点距離端におけるレンズ構成図である。
の長焦点距離端におけるレンズ構成図である。
【図４】図３のレンズ構成図の諸収差図である。
【図５】本発明による可変焦点距離レンズの第２実施例
の短焦点距離端におけるレンズ構成図である。
の短焦点距離端におけるレンズ構成図である。
【図６】図５のレンズ構成の諸収差図である。
【図７】本発明による可変焦点距離レンズの第２実施例
の長焦点距離端におけるレンズ構成図である。
の長焦点距離端におけるレンズ構成図である。
【図８】図７のレンズ構成の諸収差図である。
【図９】本発明による可変焦点距離レンズの第３実施例
の短焦点距離端におけるレンズ構成図である。
の短焦点距離端におけるレンズ構成図である。
【図１０】図９のレンズ構成の諸収差図である。
【図１１】本発明による可変焦点距離レンズの第３実施
例の長焦点距離端におけるレンズ構成図である。
例の長焦点距離端におけるレンズ構成図である。
【図１２】図１１のレンズ構成図の諸収差図である。
【図１３】本発明による可変焦点距離レンズの第４実施
例の短焦点距離端におけるレンズ構成図である。
例の短焦点距離端におけるレンズ構成図である。
【図１４】図１３のレンズ構成の諸収差図である。
【図１５】本発明による可変焦点距離レンズの第４実施
例の長焦点距離端におけるレンズ構成図である。
例の長焦点距離端におけるレンズ構成図である。
【図１６】図１５のレンズ構成の諸収差図である。
【図１７】本発明による可変焦点距離レンズの第５実施
例の短焦点距離端におけるレンズ構成図である。
例の短焦点距離端におけるレンズ構成図である。
【図１８】図１７のレンズ構成の諸収差図である。
【図１９】本発明による可変焦点距離レンズの第５実施
例の長焦点距離端におけるレンズ構成図である。
例の長焦点距離端におけるレンズ構成図である。
【図２０】図１９のレンズ構成の諸収差図である。
【図２１】本発明による可変焦点距離レンズの第６実施
例の短焦点距離端におけるレンズ構成図である。
例の短焦点距離端におけるレンズ構成図である。
【図２２】図２１のレンズ構成図の諸収差図である。
【図２３】本発明による可変焦点距離レンズの第６実施
例の長焦点距離端におけるレンズ構成図である。
例の長焦点距離端におけるレンズ構成図である。
【図２４】図２３のレンズ構成の諸収差図である。
【図２５】本発明による可変焦点距離レンズの簡易移動
図である。
図である。
１０ 前群レンズ ２０ 後群レンズ Ｓ 絞り
Claims (7)
- 【請求項１】 負のパワーの前群レンズと、正のパワー
の後群レンズとからなり、両群の間隔を変化させて焦点
距離を変化させる可変焦点距離レンズにおいて、 次の条件式（１）、（２）を満足することを特徴とする
可変焦点距離レンズ。 （１）−２．６＜ｆｘ／Ｆｗ＜−２．４ （２）３．９＜ｆｙ／Ｆｗ＜４．１ 但し、 ｆｘ；前群レンズの焦点距離（＜０）、 ｆｙ；後群レンズの焦点距離（＞０）、 Ｆｗ；全系の短焦点距離端における焦点距離。 - 【請求項２】 請求項１記載の可変焦点距離レンズにお
いて、後群レンズは、次の条件式（３）、（４）を満足
する範囲で用いられる可変焦点距離レンズ。 （３）−０．４１＜Ｍｗ＜−０．３９ （４）−０．８＜Ｍｔ＜−０．７６ 但し、 Ｍｗ：短焦点距離端における後群レンズの結像倍率、 Ｍｔ：長焦点距離端における後群レンズの結像倍率。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の可変焦点距離レ
ンズにおいて、前群レンズは４群４枚からなる可変焦点
距離レンズ。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１項記載の
可変焦点距離レンズにおいて、後群レンズは４群５枚か
らなる可変焦点距離レンズ。 - 【請求項５】 請求項３または４記載の可変焦点距離レ
ンズにおいて、後群レンズは、前群レンズから順に、正
のＬ５レンズ、正のＬ６レンズ、全体として負のＬ７レ
ンズとＬ８レンズとの接合レンズ、及び正のＬ９レンズ
からなる可変焦点距離レンズ。 - 【請求項６】 請求項５記載の可変焦点距離レンズにお
いて、次の条件式（５）、（６）を満足する可変焦点距
離レンズ。 （５）１．７３＜ｎ９＜１．８４ （６）３０＜ν９＜４０ 但し、 ｎ９：Ｌ９レンズの屈折率、 ν９：Ｌ９レンズのアッベ数。 - 【請求項７】 請求項５または６記載の可変焦点距離レ
ンズにおいて、上記接合レンズを構成するＬ７レンズと
Ｌ８レンズの一方は、条件式（７）、（８）を満足する
凸レンズからなり、他方は、条件式（９）、（１０）を
満足する凹レンズからなる可変焦点距離レンズ。 （７）８０＜ν凸 （８）３．２＜ｆ凸／Ｆｗ＜３．８ （９）３０＞ν凹 （１０）−２．４＜ｆ凹／Ｆｗ＜−２．１ 但し、 ν凸：凸レンズのアッベ数、 ｆ凸：接合凸レンズの焦点距離、 ν凹：凹レンズのアッベ数、 ｆ凹：接合凹レンズの焦点距離。
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|---|---|---|---|
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-
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- 2000-12-27 JP JP2000398564A patent/JP3548525B2/ja not_active Expired - Fee Related
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