JPH01145617A - 広変倍複写機用ズームレンズ - Google Patents

広変倍複写機用ズームレンズ

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JPH01145617A
JPH01145617A JP30473887A JP30473887A JPH01145617A JP H01145617 A JPH01145617 A JP H01145617A JP 30473887 A JP30473887 A JP 30473887A JP 30473887 A JP30473887 A JP 30473887A JP H01145617 A JPH01145617 A JP H01145617A
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JP
Japan
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lens
group
magnification
groups
image side
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JP30473887A
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Inventor
Kiichiro Nishina
喜一朗 仁科
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は、広変倍用複写機用ズームレンズに関する。
(従来技術) 変倍機能を持つ複写機は近来広く実用化されつつあるが
、その多くは特定の複数種の倍率を切り替えるステップ
変倍方式である。しかし、近時、複写機に対するニーズ
の多様化にともない変倍率を連続的に変化させ得るズー
ム変倍の要請が多くなり、また、変倍域も0.5〜2.
0倍という変倍比4にものぼる広い倍率領域の実現が求
められている。
ズーム変倍はレンズの焦点距離を変化させ、且つレンズ
位置を移動させて複写倍率を変化させる変倍方式であり
、物体面と像面との間、即ち原稿載置面と感光体の露光
部との間の光路長を一定に保ったまま複写倍率を連続的
に変化させることができる。
従来、変倍複写機用のズームレンズとしては、特開昭6
0−121414号公報開示のものが知られているが、
このレンズは変倍率の縮小側の限界が0.64倍と変倍
域が比較的狭く、近時要請されている広変倍域の複写機
用には適用できない。
(目  的) 本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって
、その目的とするところは、0.5〜2.0倍と極めて
広い変倍域を持ち、しかも高性能でコンパクトな、広変
倍複写機用ズームレンズの提供にある。
(構  成) 以下、本発明を説明する。
本発明のズームレンズは、第1図に示す様に、物***側
(同図左側)から像側(同図右側)へ向かって、第1群
Iと第8群IIと第7群II1.第4群I■をこの順序
に配列してなりと第8と第7群間に絞りioを有する。
第1群Iは固定群で、負レンズの第2レンズ2からなる
第2群IIは、正レンズである第2レンズ2と。
その像側に設けられ凸面を物体側に向けた正メニスカス
レンズの第3レンズ3およびこの第3レンズ3の像側レ
ンズ面に凸面を像側に向けて接合された負メニスカスレ
ンズの第4レンズ4により構成され、全体として正の屈
折力を持つ。
第3群IIIも移動群であって、凸面を像側に向けた負
メニスカスレンズの第5レンズ5と、この第5レンズ5
の像側レンズ面に凸面を像側に向けて接合された正メニ
スカスレンズの第6レンズ6および、その像側に設けら
れる正レンズの第7レンズ7により構成され、全体とし
て正の屈折力を持つ。
第4群IVは固定群で、負レンズの第8レンズ8からな
る。
上記第1レンズ1と第8レンズ8.第2レンズ2、第2
レンズ7と第7レンズ3、第3レンズ6、第4レンズ4
、第4レンズ5はそれぞれ互いに同一であり、等告時に
は、第1乃至第4群の各レンズが、第1図に示す様に、
絞り10に関して完全対称に配置される。
上に述べたところから明らかなようにと第8群IIと第
3群IIIとは光学的に同一であり、従って同一の焦点
距離を持つ。そこで、これら第2と第7群の同一の焦点
距離をf、とじ5等倍時における全系の合成焦点距離を
f8.。とすると、これらは、0.5  <  f、/
f+、o  <  0.82なる条件を満足する。
変倍に際しては、移動群である第2と第7群と絞りの3
者のうち、少なくとも第2群および第3群が非対称に変
位する。従って、変倍に際しては上記第2と第7群が非
対称に移動する場合と、これら移動群とともに絞りが移
動する場合とがある。
勿論、移動群もしくは移動群と絞りとの移動とともにレ
ンズ系全体が光軸方向置に移動させられる。
これにより、物体面から像面までの光路長を一定に保っ
て連続的な変倍が実現される。    本発明のズーム
レンズは負、正、正、負の所謂4群ズームタイプであり
、移動群である第2と第7群がマスターレンズとして主
に収差補正を行っている。また、固定群である第1と第
6群はマスターレンズの外側に付加され、これにより焦
点距離を変化させるための移動群の移動量を小さく抑え
る役割を果たしている。
第2図には、本発明のズームレンズにつき、その移動群
たる第2群IIと第7群IIIおよび絞りの、変倍に伴
う移動の様子の一例を示す。図の左側が物体側、右側が
像側である。
等告時には、前述の通り各群は絞りを中心にして完全対
称に配されるが、拡大時にはと第8群IIと絞りとが像
側へと第7群IIIは物体側へ、それぞれ非対称に移動
する。
また、縮小時にはと第7群IIIと絞りとが物体側へと
第8群IIは像側へ、それぞれ非対称に移動する。
変倍に際して絞りが移動しない場合は、拡大時にはと第
8群IIが像側へと第7群II工が物体側へ非対称に移
動し、縮小時にはと第7群III  が物体側へと第8
群IIが像側へ、それぞれ非対称に移動する。
ズームレンズでは、−膜内に等倍近傍の倍率時には移動
群の移動量は小さいが、倍率が等倍がら離れるに連れて
移動量が大きくなる。特に、1.414倍以上の倍率や
、0.707倍以下の倍率では移動量の増加が著しく、
このことが本発明の場合も当てはまることはと第8図か
ら明らかである。かがる性質のため、移動群の移動を絞
りを中心として対称的なものとすると、本発明で意図し
ている、0゜5〜2.0倍と言う広い変倍域を確保する
ためには、各群間隔をとるためにレンズ全長が大きくな
り、等倍から離れた倍率での結像性能が著しく劣化して
しまうが1本発明では、各群を非対称に移動させるため
、レンズ系全体が長くなるのを防いでいる。このように
、各移動群の移動を非対称なものとする場合、良好な性
能を得る為には、各群のパワー配分が重要であり、とく
に収差補正を行っている第2群と第7群のパワーが重要
となる。
条件: 0−5 <fJft、o <0.82は、移動
群のパワーを定めるための条件であり、この条件を満足
させることにより、コンパクトな構成とともに、良好な
結像性能を実現できる。条件の上限を越えると各移動群
の移動量が太きくなり、ズームレンズの大型化を招いて
しまう。また、ペッツバール和が大きくなり、像面が正
の方向へ行き非点隔差が大きくなる。
下限を越えると、逆にペッツバール和が小さくなり、像
面が負の方向へ行き像面湾曲が大きくなる。また、上限
を賊えても、下限を謔えても軸上と軸外の収差のバラン
スが崩れMTFの低下を招く。
(実施例) 以下、具体的な実施例を6例挙げる。実施例1乃至5は
、変倍に際して移動群と絞りとを移動させる場合の例で
あり、実施例6は、絞りを移動させず変倍を行う場合の
実施例である。
第1図に示す様に、各実施例に於いて、riは物体側か
ら数えてi番目のレンズ面の曲率半径(但しr8は絞り
面の曲率半径) 、 dtは物体側がらi番目の面間隔
、napν、は第jレンズ(j=1〜8)の屈折率及び
アツベ数を示す。f−よ第2群の焦点距離(=第3群の
焦点距離) 、 ft、。は等告時における全系の合成
焦点距離、fは各倍率における合成焦点距離、F/、N
oはFナンバー、ωは半画角、Yは物体高、mは倍率を
示す、さらに、各実施例の収差図中、 SA、SCは球
面収差及び正弦条件を意味し、球面収差を実線で、正弦
条件を破線で示す。また、05、DMは非点収差を意味
し、サジタル光線に関するものを実線、メリジオナル光
線に関するものを破線で示す、 DISTは歪曲収差、
COMAはコマ収差を意味する。■はd線(587,5
6nn+) 、■はF線(486,13nm) 、■は
C線(656,27nm)に関するものであることを示
す。また、MTF曲線中、サジタル光線に関するものを
実線で、メリジオナル光線に関するものを破線で示した
。FREQUENCYとあるのは空間周波数を表す。
実施例1 i   rl    di   j   njνj1 
510.689 2.326 1 1.67003 4
7.32  91.774  可変 3  40.207 2.7  2 1.n300 5
3.94 225.889 0.233 5  19.861 2.558 3 1.61272
 58.76   27.399  2.326  4
 1.64769  33.87  16.47   
可変 8  ω(絞り)可変 9 −16.47  2.32B  5 1.6476
9 33.810 −27.399 2.558 6 
1.61272 58.711 −19.861 0.
233 12−225.889 2.7  7 1.71300
 53.913 −40.207  可変 14 −91.774 2.326 8 1.6700
3 47.315−510.689 各可変量の値は以下の通りである。最上列は倍率2.0
.中間列は倍率1.0、最下列は倍率0.5の時の値で
ある。半画角の単位は度である。
f   dl  dt   da   d+3F/No
Y   ω87.58.4394.67 1.1334
.6867,534.514.7100 0.2338
.2318.2310.2338 69 1987.5
4.6861.1334.67 6.4397.869
 14.7このとき、f、=77.4.f、、。=10
0.f−/f1.。=0.774である。12.0のと
きのレンズ構成図、収差図、MTF図をそれぞれ第3図
と第6図、第5図に、また、m=1.0のときのレンズ
構成図、収差図、MTF図をそれぞれ第6図、第7図、
第8図に、m=0゜5のときのレンズ構成図、収差図、
MTF図をそれぞれ第9図、第10図、第11図にそれ
ぞれ示す。
実施例2 i  rI   dl  j  nj  νj1 −6
7.907 2.32B  1 1.67003 47
.32 762.323  可変 3  47.192 3.163 2 1.71300
 53.94 −158.279 0.233 5  19.146 2.326 3 1.61272
 58.76  24.888 2.326 4 1.
64769 33.87  15.615  可変 8  oo(絞り)可変 9 −15.615 2.326 5 1.64769
 33.810 −24.888 2.326 6 1
.61272 58.711 −19.146 0.2
33 12 156.279 3.163 7 1.7130
0 53.913 −47.192  可変 14−762.323 2.326 8 1.6700
3 47.315  67.907 各可変量の値は以下の通りである。最上列は倍率2.0
.中間列は倍率1.0、最下列は倍率0.5の時の値で
ある。半画角の単位は度である。
f   dx  d7da   dssF/NoY  
 (1187,94,8?65.2535.2251.
3127.534.514.7100 0.2338.
0 8.0 0.2338 69 1987.91.3
125.2255.2534.6767.369 14
.7このとき、fm”56.5.L、 o”loo、f
−/ft、 o”0.565である。12.0のときの
レンズ構成図、収差図1MTF図をそれぞれ第12図、
第13図、第14図に、また、m=1.0のときのレン
ズ構成図、収差図、MTF図をそれぞれ第15図、第1
6図、第17図に、m=0゜5のときのレンズ構成図、
収差図、MTF図をそれぞれ第18図、第19図と第8
0図にそれぞれ示す。
実施例3 i   rIdt   j   nj9 sl  −5
2,312,32611,6584450,92−58
9,4可変 3  55.026 3.32  2 1.69350
 53.24  −93.381  0.233 5  19.809  2.466  3 1.612
72  58.78   27.927  2.326
  4 1.64769  33.87  16.24
5  可変 8  ω(絞り)可変 9 −16.245 2.326 5 1.64769
 33.810 −27.927 2.486 6 1
.61272 58.711 −19.809 0.2
33 12 93.381 3.32  7 1.69350
 53.213 −55.026  可変 14 589.4   2.326 8 1.6584
4 50.915 52.31 各可変量の値は以下の通りである。最上列は倍率2.0
、中間列は倍率1.0、最下列は倍率0.5の時の値で
ある。半画角の単位は度である。
f   d2d7da   ds3F/NoY   ω
88.13.2945.2035.1812.1937
.434,514.6100 0.2337.703.
7.7030.2338 69 1988.12.19
35.1815.2033.2947.369 14.
6コノとき、f−”54.9.fs、 o”lootf
m/L、 o”0.549テある。屈=2.0のときの
レンズ構成図、収差図、MTF図をそれぞれ第21図と
第82図と第83図に、また、m=1.0のときのレン
ズ構成図、収差図、MTF図をそれぞれ第24図と第8
5図と第86図に、m:065のときのレンズ構成図、
収差図、MTF図をそれぞれ第27図と第88図と第8
9図にそれぞれ示す。
実施例4 i   rs    dt   jnj    νj1
 −45.129 2.325 1 1.67003 
 n、32 −155.293  可変 3  91.173 4.416 2 1.74330
 49.24 −74.851 0.233 5  23.667 3.721 3 113854 
55.46  43.24B  2.325 4 1.
64769 33.87  19.267  可変 8cX)(絞り)可変 9 −19.267 2.325 5 1.64769
 33.810 −43.246 3.721 6 1
.63854 55.411 −23.667 0.2
33 12 74.851 4.416 7 1.74330
 49.213 −91.173  可変 14 155.293  2.325  8 1.67
003  47.315  45.129 各可変量の値は以下の通りである。最上列は倍率2.O
1中間列は倍率1.0.最下列は倍率0.5の時の値で
ある。半画角の単位は度である。
f   dz  d7da   dt、+  F/No
Y   ω88.02.7436.2455.8413
.5115.534.514.7100 0.2338
.8388.8380.2336 69 1988.0
3.5115.6416.2452.7435.669
 14.7このとき、f、=58.6.fm、。=10
0.f、/ft。=0.586である。 m=2.0の
ときのレンズ構成図、収差図、MTF図をそれぞれ第3
0図と第71図と第72図に、また、11.0のときの
レンズ構成図、収差図、MTF図をギれぞ武第33図、
i34図と第75図に、m=0゜5のときのレンズ構成
図、収差図、MTF図をそれぞれ第36図と第77図と
第78図にそれぞれ示す。
実施例5 i   rl    d、j   nJ   v jl
  −65,6532,22311,6700347,
321800,76可変 3   49.902  3.741  2 1.71
300  53.94 −141.363  0.16
7 5   19.776  2.634  3 1.61
272  58.76   25.981  2.22
3  4 1.64769  33.87  16.1
62  可変 8  ω(絞り)可変 9 −16.162 2.223 5 1,64769
 33.810 −25.981 2.634 6 1
.61272 58.711 −19.776 0.1
67 12 141.363 3.741 7 1.7130
0 53.913 −49.902  可変 14−1800.76 2.223 8 1.6700
3 47.315 65.653 各可変量の値は゛以°下の通りである。最上列は倍率2
.0、中間列は倍率1.0.最下列は倍率0.5の時の
値である。半画角の単位は度である。
f   dz  dt   da   ds、F/No
Y   (L188.04.5685.4925.45
71.4057.541.251?、4100 0.1
678.2948.2940.1678 82.5 2
2.488.0 1.405 5.457 5.492
4.568 7.382.5 17.4このとき、L=
57.1.f、、。=100.f、/fx、。=0.5
71である。 tr:2.oのときのレンズ構成図、収
差図、MTF図をそれぞれ第39図と第60図と第61
図に、また、ド1.0のときのレンズ構成図、収差図、
MTF図をそれぞれ第42図と第63図と第64図に、
m=0゜5のときのレンズ構成図、収差図、MTF図を
それぞれ第45図と第66図と第67図にそれぞれ示す
前述の通り、これら実施例1乃至5では変倍の際、絞り
も移動する0次に挙げる実施例6は、絞りを移動させる
ことなく変倍を行う例である。
なお、この実施例6はレンズ構成としては、先の実施例
2のものと同一である。
実施例6 i   I”i    d、   j   +1j  
 νj1 −67.907 2.326 1 1.67
003 47.32 762.323  可変 3  47.192 3.163 2 1.71300
 53.94 −156.279 0.233 5  19.148 2.32B  3 1.8127
2 58.76  24.888  2.326  4
 1.64769  33.87  15.615  
可変 8  ψ(絞り)可変 9 −15.615 2.32B  5 1.6476
9 33.810 −24.888 2.326  B
  1.81272 58.711 −19.146 
0.233 12 156.279 3.163 7 1.7130
0 53.913 −47.192  可変 14−762.323 2.326 8 1.6700
3 47.315 67.907 各可変量の値は以下の通りである。最上列は倍率2.0
.中間列は倍率1.0、最下列は倍率0.5の時の値で
ある。半画角の単位は度である。
f   dz  d7da   dt3F/NoY  
 ωg?、94.8763.5576.9211.31
27.634.514.7100  σ、2338.0
 8.0 0.2338 69 1987.91.31
26.9213.5574.6787.269 14.
7このとき、f、”56.5.fm、 o”100.f
、/ft、 o”0.565テある0m=2.0のとき
のレンズ構成図、収差図、MTF図をそれぞれ第48図
と第69図、第50図に、また、m=1.0のときのレ
ンズ構成図、収差図、MTF図をそれぞれ第51図、第
52図、第53図に、m=0゜5のときのレンズ構成図
、収差図、MTF図をそれぞれ第54図、第55図、第
56図にそれぞれ示す。
収差図から明らかなように、各実施例とも各倍率で、軸
上、軸外の収差バランスは非常に良く取れており、コマ
収差を見ると開口効率が略100%であるにも拘らず、
フしアー成分は非常に少なく良好に補正されていること
が分かる。またMTF図から明らかなようにどの倍率で
も高いコントラストが実現されており、従って、変倍域
全域で高画質の複写を得る事ができる。
(効  果) 以上、本発明によれば新規な広変倍複写機用ズームレン
ズを提供できる。このレンズは、上記の如き構成と成っ
ているので、倍率0.5〜2.0という極めて広い変倍
域で良好な結像性能を有し、且つコンパクト化が可能で
ある。
【図面の簡単な説明】 第1図は、本発明のズームレンズのレンズ構成を説明す
るための図と第8図は、各移動群及び絞りの変倍に伴う
変位の1例を説明するための図、第3図乃至第5図は、
それぞれ実施例1の量拡大時のレンズ構成、収差、MT
F特性を示す図、第6図乃至第8図は、それぞれ実施例
1の等倍時のレンズ構成、収差、MTF特性を示す図、
第9図乃至第11図は、それぞれ実施例1の最縮小時の
レンズ構成、収差、M’!’F特性を示す図、第12図
乃至第14図は、それぞれ実施例2の量拡大時のレンズ
構成、収差、MTF特性を示す図、第15図乃至第17
図は、それぞれ実施例2の等倍時のレンズ構成、収差、
MTF特性を示す図、第18図乃至第20図は、それぞ
れ実施例2の最縮小時のレンズ構成、収差、MTF特性
を示す図と第81図乃至第23図は、それぞれ実施例3
の量拡大時のレンズ構成、収差。 MTF特性を示す図と第84乃至第26図は、それぞれ
実施例3の等倍時のレンズ構成、収差、MTF特性を示
す図と第87図乃至第29図は、それぞれ実施例3の最
縮小時のレンズ構成、収差、MTF特性を示す図と第7
0図乃至第32図は、それぞれ実施例4の量拡大時のレ
ンズ構成、収差、MTF特性を示す図と第73図乃至第
35図は、それぞれ実施例4の等倍時のレンズ構成、収
差、MTF特性を示す図と第76図乃至第38図は、そ
れぞれ実施例4の最縮小時のレンズ構成、収差、MTF
特性を示す図と第79図乃至第41図は、それぞれ実施
例5の量拡大時のレンズ構成、収差、MTF特性を示す
図、第42図乃至第44図は、それぞれ実施例5の等倍
時のレンズ構成、収差、MTF特性を示す図と第65図
乃至第47図は、それぞれ実施例5の最縮小時のレンズ
構成、収差、MTF特性を示す図と第68図乃至第50
図は、それぞれ実施例6の量拡大時のレンズ構成、収差
、MTF特性を示す図、第51図乃至第53図は、それ
ぞれ実施例6の等倍時のレンズ構成、収差、MTF特性
を示す図、第54図乃至第56図は、それぞれ実施例6
の最縮小時のレンズ構成、収差、MTF特性を示す図で
ある。 ■00.第1群、Il、、と第8群、IIl、
、と第7群、IV、、と第6群、100.第1レンズ、
200.第2レンズ、310.第3レンズ、400.第
4レンズ、511.第5レンズ、610.第6レンズ、
710.第7レンズ、800.第8レンズ、10.。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 物***側から像側へ向かって、第1群、第2群、第3群
    、第4群をこの順序に配列してなり、第2、第3群間に
    絞りを有し、 第1群は、固定群で負レンズの第1レンズからなり、 全体として正の屈折力を持つ第2群は移動群で、正レン
    ズの第2レンズと、その像側に設けられ凸面を物体側に
    向けた正メニスカスレンズの第3レンズおよびこの第3
    レンズの像側レンズ面に凸面を物体側に向けて接合され
    た負メニスカスレンズの第4レンズにより構成され、 全体として正の屈折力を持つ第3群は移動群で、凸面を
    像側に向けた負メニスカスレンズの第5レンズと、この
    第5レンズの像側レンズ面に凸面を像側に向けて接合さ
    れた正メニスカスレンズの第6レンズおよび、その像側
    に設けられた正レンズの第7レンズにより構成され、 第4群は、固定群で負レンズの第8レンズからなり、 上記第1レンズと第8レンズ、第2レンズと第7レンズ
    、第3レンズと第6レンズ、第4レンズと第5レンズが
    それぞれ互いに同一であり、等倍時には、第1乃至第4
    群の各レンズが、上記絞りに関して完全対称に配置され
    、 第2群、第3群の焦点距離をf_m、等倍時における全
    系の合成焦点距離をf_1_,_0とするとき、これら
    が、 0.5<f_m/f_1_,_0<0.82なる条件を
    満足し、 変倍時には、上記第2、第3群及び絞りのうち、少なく
    とも第2群及び第3群が非対称に移動させられるととも
    に、レンズ系全体が光軸方向置に移動させられることに
    より、物体面から像面までの光路長を一定に保って連続
    的に変倍可能としたことを特徴とする4群8枚構成の、
    広変倍複写機用ズームレンズ。
JP30473887A 1987-12-02 1987-12-02 広変倍複写機用ズームレンズ Pending JPH01145617A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015215459A (ja) * 2014-05-09 2015-12-03 コニカミノルタ株式会社 両側テレセントリック光学系

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2015215459A (ja) * 2014-05-09 2015-12-03 コニカミノルタ株式会社 両側テレセントリック光学系

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