JPH04324812A - 変倍レンズ - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、屈折率分布型レンズ特
に半径方向に屈折率が変化するいわゆるラジアル型屈折
率分布型レンズを使用した明るい変倍レンズに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】近年、変倍レンズにおいては、レンズ系
をコンパクトに保ったまま高変倍率化が求められかつ明
るいレンズ系が求められている。

【０００３】一般に、少なくとも物体側より順に、正の
屈折力の第１群と負の屈折力の第２群とよりなる変倍レ
ンズは、最も変倍に寄与する負の屈折力の第２群の屈折
力を強めることによってレンズ系をコンパクトに保った
まま変倍比を大にする。そのため第２群で発生する球面
収差は、正の方に大になる。

【０００４】このレンズ系のＦナンバーを小にして明る
いレンズ系を得ようとすると、マージナル光線の光線高
が高くなり、第２群へのマージナル光線の入射角が大に
なり、このレンズ群で発生する正の球面収差の値が大に
なる。そのために全系での球面収差の発生が大になる。 そこでレンズの枚数を増やさずにレンズ系をコンパクト
に保ったまま球面収差を補正するには、ラジアル型屈折
率分布型レンズを、上記レンズ系の負の屈折力の第２群
に用いることが考えられる。

【０００５】上記のようなレンズ系で負の屈折力の第２
群にラジアル型屈折率分布型レンズを用いた従来例とし
て、特開昭６１−１２６５１５号公報に記載されたレン
ズ系がある。

【０００６】この従来例は、負の屈折力を有する第２群
をラジアル型屈折率分布型レンズ１枚で構成し、かつ面
が正の屈折力を持つため媒質では大きな負の屈折力を持
つ必要があり、屈折力差Δｎが約０．３と大きな値にな
っている。

【０００７】しかしΔｎを大にするためには、分布付与
に要する時間を長く必要とするので製作コストの点で好
ましくない。またラジアル型屈折率分布型レンズをイオ
ン交換法等により作製する場合、媒質中に金属成分の濃
度分布を付けることによって屈折率を連続的に変化させ
る。一般に、ＳｉＯ２　系ガラスを母材としてドーパン
ト（ｄｏｐａｎｔ）である金属酸化物に濃度分布を付与
することによって屈折率分布を付けるため、光学特性の
分布方向は、屈折率が上がればアッベ数は下がり、屈折
率が下がればアッベ数は上がるような分布になり易い。 これを式で表わせば次の（ａ）のようになる。 ０＜ν１ｄ＜ν０ｄ　　　　　　　　　　　　　　（ａ
）この（ａ）を満足しない屈折率分布、つまり屈折率が
上がればアッベ数が上がり、屈折率が下がればアッベ数
が下がる。つまりν０ｄ＜ν１ｄ又はν１ｄ＜０で表わ
される屈折率分布を持つラジアル型屈折率分布型レンズ
を製作することは非常に困難であり実用的ではない。

【０００８】上記の従来例は、屈折率分布が（ａ）を満
足しないので、素材の実現が困難である。

【０００９】又、式（ａ）を満足する屈折率分布を持つ
ラジアル型屈折率分布型レンズを、上記レンズ系の負の
屈折力の第２群に用いた従来例として特開昭６１−１４
８４１４号公報、特開昭６１−１７２１１０号公報、特
開昭６１−２９５５２４号公報、特開平２−２８５３１
２号公報等に記載されたレンズ系がある。式（ａ）を満
足するラジアル型屈折率分布型レンズを負の屈折力の第
２群に用いた場合、球面収差を補正するためにラジアル
型屈折率分布型レンズの媒質は正の屈折力を有する構成
になり、媒質の屈折力φＭ　の値は正である。

【００１０】ここで、ラジアル型屈折率分布型レンズ単
体のペッツバール和を表わす式は下記の通りである。 ＰＧ＝φｓ／Ｎｏ　＋φＭ／Ｎｏ２ ただしＰＧはラジアル型屈折率分布型レンズのペッツバ
ール和、φｓ　はラジアル型屈折率分布型レンズの面の
屈折力、Ｎｏ　はラジアル型屈折率分布型レンズの光軸
上の屈折率である。

【００１１】今、第２群中の正の屈折力成分が均質球面
系と等しいとすると、φｓ　の値によらず正のペッツバ
ール和の値が小さくなる。

【００１２】本発明のようなレンズ系では、負の屈折力
の第２群の屈折力が強く、全系のペッツバール和は負に
なる傾向が強い。したがって前記の従来例では、全系の
ペッツバール和を負の方向に大きくする結果になり像面
が物体とは反対方向に倒れてしまう。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、Ｆナ
ンバーを小さくして明るくした高変倍率にした時に発生
する諸収差を、特に素材の作製が比較的容易であると考
えられる式（ａ）を満足するラジアル型屈折率分布型レ
ンズを用いて良好に補正した変倍レンズを提供すること
にある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の明るい変倍レン
ズは、少なくとも物体側から順に、正の屈折力を持つ第
１群と、負の屈折力を持つ第２群とを含んでいる変倍レ
ンズ系で、負の屈折力を持つ第２群の少なくとも１枚の
レンズが下記の式で表わされる光軸から半径方向に屈折
率分布を持つ屈折率分布型レンズであり、この屈折率分
布型レンズが次の条件（１），（２），（３）を満足す
る変倍レンズである。 ｎ（ｒ）　＝Ｎ０　＋Ｎ１　ｒ２　＋Ｎ２　ｒ４　＋…
（１）０＜ν１ｄ＜ν０ｄ （２）｜Ｎ１・ｆ２　｜＜０．０１ （３）Ｎ２　＜０ ただし、ｒは光軸から半径方向への距離、ｎ（ｒ）　は
レンズの中心から半径ｒの所での基準波長の屈折率、Ｎ
０　はレンズの中心での基準波長の屈折率、Ｎ１　，Ｎ
２　，…は夫々２次，４次，…の係数、ｆは広角端の全
系の合成焦点距離、ν０ｄ，ν１ｄは夫々下記の式で表
わされる係数である。 ν０ｄ＝（Ｎ０ｄ−１）／（Ｎ０Ｆ−Ｎ０Ｃ）ν１ｄ＝
Ｎ１ｄ／（Ｎ１Ｆ−Ｎ１Ｃ） 上記式中Ｎ０ｄ，Ｎ０Ｆ，Ｎ０Ｃは夫々ラジアル型屈折
率分布型レンズのｄ線，Ｆ線，Ｃ線の光軸上の屈折率、
Ｎ１ｄ，Ｎ１Ｆ，Ｎ１Ｃは夫々ラジアル型屈折率分布型
レンズのｄ線，Ｆ線，Ｃ線の２次の係数である。

【００１５】前述の通りの少なくとも物体側から順に正
の屈折力を持つ第１群と、負の屈折力を持つ第２群を含
む変倍レンズでは、通常、変倍に最も寄与している負の
屈折力を持つ第２群の屈折力を強めることによって、レ
ンズ系をコンパクトに保ったまま変倍比を高くしている
。そのためにこの第２群で発生する球面収差は、正の大
きな値になる傾向がある。

【００１６】また、レンズ系のＦナンバーを小さくして
明るくしようとすると、マージナル光線高が高くなり、
このマージナル光線の第２群への入射角が大になり、第
２群で発生する正の球面収差の値が大になる。このため
全系では大きな正の球面収差が発生する。特に、広角端
よりも光線高の高くなる望遠端では高次の正の球面収差
が非常に大きくなり、レンズ枚数を増やさずにこれを補
正することが出来ない。又レンズ枚数を増やす事は、レ
ンズ系の全長が長くなるため好ましくない。これを解決
するために、式（１）を満足するラジアル型屈折率分布
型レンズを前記の構成のレンズ系に用いることを考える
。

【００１７】ラジアル型屈折率分布型レンズは、媒質に
屈折力を持つために媒質で球面収差を発生させることが
出来る。そこで媒質に正の屈折力を持たせたラジアル型
屈折率分布型レンズを第２群に用いれば、この屈折率分
布型レンズの媒質に負の球面収差を発生させることが出
来、第２群内で球面収差を補正することが出来る。しか
し、ラジアル型屈折率分布型レンズの媒質に正の屈折力
を持たせると、ペッツバール和の補正にとっては好まし
くない。

【００１８】本発明では、第２群の負の屈折力を強める
ことにより、全系をコンパクトに保ったまま変倍比を大
にするため全系のペッツバール和が負の方向に発生する
傾向を有する。そのため、ラジアル型屈折率分布型レン
ズの媒質に正の屈折力を持たせると、前記のラジアル型
屈折率分布型レンズ単体のペッツバール和を表わす式か
ら同じ屈折力を持つ均質レンズに比べて正のペッツバー
ル和が小さくなり、第２群の負のペッツバール和を助長
することになる。これによって全系では、同じ屈折力を
持つ均質系よりさらにペッツバール和が負の方向に大き
くなり像面が物体とは反対の方向に倒れ好ましくない。

【００１９】本発明では、ペッツバール和を悪化させず
に、特に球面収差を良好に補正するために、第２群に用
いるラジアル型屈折率分布型レンズを、前記の条件（２
），（３）を満足するようにした。このように条件（２
），（３）を同時に満足することによって、ラジアル型
屈折率分布型レンズの媒質は、ほとんど屈折力を持たな
くなり、ペッツバール和を悪化させずにこの屈折率分布
型レンズの媒質で負の球面収差を発生させ、第２群で発
生する正の球面収差を良好に補正できる。条件（２），
（３）を満足しないとペッツバール和を良好に保ったま
ま球面収差の補正が出来ない。

【００２０】Ｎ１　の値が条件（２）を満足していれば
、ラジアル型屈折率分布型レンズの媒質は、ほとんど屈
折力を持たず、ペッツバール和の負の方向へ悪化させる
ことがない。もしＮ１　が条件（２）を満足せずに大き
な負の値を持つとペッツバール和が負の方向に悪化し、
又Ｎ１　の値が大きな正の値を持つと正の球面収差が発
生し好ましくない。

【００２１】Ｎ１　の値が条件（２）を満足すると同時
に、Ｎ２　の値が条件（３）を満足すれば、ラジアル型
屈折率分布型レンズでは、負の球面収差を発生し、負の
第２群で発生する正の球面収差をペッツバール和を悪化
させることなしに良好に補正することが出来る。

【００２２】もしＮ２　の値が条件（３）を満足しなけ
れば、媒質で負の球面収差を効果的に発生させることが
出来なくなる。

【００２３】

【実施例】次に本発明の変倍レンズの実施例を示す。 実施例１ ｆ＝７．５　〜２４（ｍｍ），Ｆ／２．０〜２．８　，
２ω＝４６．６８　°〜１４．５９　°ｒ１　＝９０．
０２１２　　　　　　　　　　　ｄ１　＝０．８０００
　　　　ｎ１　＝１．７８４７０　　　　　ν１　＝２
６．２２　ｒ２　＝１６．３６７０　　　　　　　　　
　　ｄ２　＝０．３７０７ｒ３　＝２３．６０３１　　
　　　　　　　　　ｄ３　＝２．３１４４　　　　ｎ２
　＝１．７７２５０　　　　　ν２　＝４９．６６　ｒ
４　＝−３０．０３６６　　　　　　　　　　ｄ４　＝
Ｄ１（可変）ｒ５　＝−２５．６９８３　　　　　　　
　　　ｄ５　＝０．７０００　　　　ｎ３　（屈折率分
布型レンズ）ｒ６　＝８．６９２１　　　　　　　　　
　　　ｄ６　＝１．２２８８ｒ７　＝９．３２６８　　
　　　　　　　　　　ｄ７　＝１．０３４４　　　　ｎ
４　＝１．８４６６６　　　　　ν４　＝２３．７８　
ｒ８　＝１４．５１６６　　　　　　　　　　　ｄ８　
＝Ｄ２（可変）ｒ９　＝絞り　　　　　　　　　　　　
　　ｄ９　＝Ｄ３（可変）ｒ１０＝７．６７５５　　　
　　　　　　　　　ｄ１０＝１．７８６７　　　　ｎ５
　＝１．７４１００　　　　　ν５　＝５２．６８　ｒ
１１＝２３５．９０５３　　　　　　　　　　ｄ１１＝
１．５４４２ｒ１２＝６．８８５６　　　　　　　　　
　　　ｄ１２＝０．８０００　　　　ｎ６　＝１．７７
２５０　　　　　ν６　＝４９．６６　ｒ１３＝１７．
３７２９　　　　　　　　　　　ｄ１３＝０．６４７７
ｒ１４＝−２３．０１４１　　　　　　　　　　ｄ１４
＝１．５４９６　　　　ｎ７　＝１．７５５２０　　　
　　ν７　＝２７．５１　ｒ１５＝４．５１７３　　　
　　　　　　　　　ｄ１５＝０．７３９１ｒ１６＝１１
．０４５４　　　　　　　　　　　ｄ１６＝０．７５０
０　　　　ｎ８　＝１．７７２５０　　　　　ν８　＝
４９．６６　ｒ１７＝−２９．８７９９　　　　　　　
　　　ｄ１７＝Ｄ４（可変）ｒ１８＝∞　　　　　　　
　　　　　　　　　ｄ１８＝１．２０００　　　　ｎ９
　＝１．４９８３１　　　　　ν９　＝６５．０３　ｒ
１９＝∞　　　　　　　　　　　　　　　　ｄ１９＝３
．３０００　　　　ｎ１０＝１．５４７７１　　　　　
ν１０＝６２．８３　ｒ２０＝∞　　　　　　　　　　
　　　　　　ｄ２０＝０．３７５０ｒ２１＝∞　　　　
　　　　　　　　　　　　ｄ２１＝０．４５００　　　
　ｎ１１＝１．５１６３３　　　　　ν１１＝６４．１
５　ｒ２２＝∞ ｆ　　　　　７．５　　　　　　１４　　　　　　　２
４　（ｍｍ）Ｄ１　　　　１．０　　　　　８．１８９
　　　１０．８８８Ｄ２　　　１０．９９９　　　３．
８１０　　　　１．１１１Ｄ３　　　　７．２４９　　
　４．９１０　　　　１．０Ｄ４　　　　４．３６８　
　　６．７０６　　　１０．６１７屈折率分布型レンズ Ｎ１・ｆ２　＝−０．０００８４，Ｎ２　＝−０．１４
８５　×１０−４実施例２ ｆ＝７　〜４２（ｍｍ），Ｆ／１．８，２ω＝４９．７
０　°〜８．５８°ｒ１　＝３０．０５１８　　　　　
　　　　　　ｄ１　＝１．００００　　　　ｎ１　＝１
．８４６６６　　　　　ν１　＝２３．７８　ｒ２　＝
１７．８３１６　　　　　　　　　　　ｄ２　＝５．１
０００　　　　ｎ２　＝１．６１７００　　　　　ν２
　＝６２．７９　ｒ３　＝１１０９．７７１２　　　　
　　　　　ｄ３　＝０．２５００ｒ４　＝１５．０７５
８　　　　　　　　　　　ｄ４　＝３．０９２９　　　
　ｎ３　＝１．６１７００　　　　　ν３　＝６２．７
９　ｒ５　＝３９．００８５　　　　　　　　　　　ｄ
５　＝Ｄ１（可変）ｒ６　＝３７．９９１２　　　　　
　　　　　　ｄ６　＝０．６９３９　　　　ｎ４　＝１
．７７２５０　　　　　ν４　＝４９．６６　ｒ７　＝
５．１３４４　　　　　　　　　　　　ｄ７　＝３．１
９５０ｒ８　＝−１３．３１６７　　　　　　　　　　
ｄ８　＝０．７２４２　　　　ｎ５　＝１．７４１００
　　　　　ν５　＝５２．６８　ｒ９　＝１０．２２０
５　　　　　　　　　　　ｄ９　＝０．３７２３ｒ１０
＝１０．２２７９　　　　　　　　　　　ｄ１０＝１．
４８５１　　　　ｎ５　（屈折率分布型レンズ）ｒ１１
＝−２４．１１６１　　　　　　　　　　ｄ１１＝Ｄ２
（可変）ｒ１２＝絞り　　　　　　　　　　　　　　ｄ
１２＝０．１５００ｒ１３＝８．９０４２　　　　　　
　　　　　　ｄ１３＝２．２４６４　　　　ｎ６　＝１
．８０６１０　　　　　ν６　＝４０．９５　ｒ１４＝
−３９．３３９６　　　　　　　　　　ｄ１４＝１．８
２９５ｒ１５＝−１１．９０４１　　　　　　　　　　
ｄ１５＝０．６０００　　　　ｎ７　＝１．８４６６６
　　　　　ν７　＝２３．８８　ｒ１６＝９．１１６５
　　　　　　　　　　　　ｄ１６＝０．９０１１ｒ１７
＝６２．２１２５　　　　　　　　　　　ｄ１７＝０．
９８２０　　　　ｎ８　＝１．７２９１６　　　　　ν
８　＝５４．６８　ｒ１８＝−１１．４２１７　　　　
　　　　　　ｄ１８＝Ｄ３（可変）ｒ１９＝１１．４７
１４　　　　　　　　　　　ｄ１９＝１．３３６４　　
　　ｎ９　＝１．６５１６０　　　　　ν９　＝５８．
５２　ｒ２０＝−３９．５８４６　　　　　　　　　　
ｄ２０＝Ｄ４（可変）ｒ２１＝∞　　　　　　　　　　
　　　　　　ｄ２１＝５．１０００　　　　ｎ１０＝１
．５４７７１　　　　　ν１０＝６２．８３　ｒ２２＝
∞　　　　　　　　　　　　　　　　ｄ２２＝１．２１
００ｒ２３＝∞　　　　　　　　　　　　　　　　ｄ２
３＝０．６０００　　　　ｎ１１＝１．４８７４９　　
　　　ν１１＝７０．２０　ｒ２４＝∞ ｆ　　　　　　７　　　　　　　１７　　　　　　　４
２　（ｍｍ）Ｄ１　　　　１．５０３　　　８．２５８
　　　１２．８４７Ｄ２　　　１２．５４５　　　５．
７９０　　　　１．２０１Ｄ３　　　　１．２９８　　
　１．００４　　　　６．２９０Ｄ４　　　　６．０３
２　　　６．３２５　　　　１．０３９屈折率分布型レ
ンズ Ｎ１・ｆ２　＝−０．００００４９　，Ｎ２　＝−０．
３０７２５×１０−４実施例３ ｆ＝６　〜４８，Ｆ／１．８，２ω＝５７．３１　°〜
７．２０°ｒ１　＝４４．８８５９　　　　　　　　　
　　ｄ１　＝１．１０００　　　　ｎ１　＝１．８４６
６６　　　　　ν１　＝２３．７８　ｒ２　＝２５．０
５９０　　　　　　　　　　　ｄ２　＝５．４０００　
　　　ｎ２　＝１．６９６８０　　　　　ν２　＝５６
．４９　ｒ３　＝−３４０．３０３０　　　　　　　　
　ｄ３　＝０．２０００ｒ４　＝２５．４１８４　　　
　　　　　　　　ｄ４　＝２．８７０３　　　　ｎ３　
＝１．６５１６０　　　　　ν３　＝５８．５２　ｒ５
　＝５９．６６７１　　　　　　　　　　　ｄ５　＝Ｄ
１（可変）ｒ６　＝３０．６３９８　　　　　　　　　
　　ｄ６　＝０．９９０９　　　　ｎ４　＝１．７４１
００　　　　　ν４　＝５２．６８　ｒ７　＝１２．６
５００　　　　　　　　　　　ｄ７　＝２．９９６８ｒ
８　＝−１９．８２３８　　　　　　　　　　ｄ８　＝
０．９０００　　　　ｎ５　＝１．７２９１６　　　　
　ν５　＝５４．６８　ｒ９　＝８．０４８４　　　　
　　　　　　　　ｄ９　＝０．２０００ｒ１０＝７．３
７２７　　　　　　　　　　　　ｄ１０＝１．１０００
　　　　ｎ６　（屈折率分布型レンズ）ｒ１１＝９．６
４９２　　　　　　　　　　　　ｄ１１＝Ｄ２（可変）
ｒ１２＝２７．２６４０　　　　　　　　　　　ｄ１２
＝１．１０００　　　　ｎ７　＝１．６９６８０　　　
　　ν７　＝５６．４９　ｒ１３＝−２３．２９１７　
　　　　　　　　　ｄ１３＝０．８０２８ｒ１４＝絞り
　　　　　　　　　　　　　　ｄ１４＝０．５０００ｒ
１５＝８．３７５１　　　　　　　　　　　　ｄ１５＝
３．９４０７　　　　ｎ８　＝１．７７２５０　　　　
　ν８　＝４９．６６　ｒ１６＝１４．０６２０　　　
　　　　　　　　ｄ１６＝１．３７０４ｒ１７＝−１０
．３７８５　　　　　　　　　　ｄ１７＝０．５７１３
　　　　ｎ９　＝１．８４６６６　　　　　ν９　＝２
３．７８　ｒ１８＝１０．８０３１　　　　　　　　　
　　ｄ１８＝１．５５６６ｒ１９＝−４７．４２７３　
　　　　　　　　　ｄ１９＝１．２１２６　　　　ｎ１
０　＝１．６９６８０　　　　　ν１０　＝５６．４９
　ｒ２０＝−６．９４９５　　　　　　　　　　　ｄ２
０＝Ｄ３（可変）ｒ２１＝１０．５５３０　　　　　　
　　　　　ｄ２１＝１．９４２６　　　　ｎ１１＝１．
６９６８０　　　　　ν１１＝５６．４９　ｒ２２＝−
８２．７６８２　　　　　　　　　　ｄ２２＝Ｄ４（可
変）ｒ２３＝∞　　　　　　　　　　　　　　　　ｄ２
３＝５．１０００　　　　ｎ１２＝１．６１７００　　
　　　ν１２＝６２．７９　ｒ２４＝∞　　　　　　　
　　　　　　　　　ｄ２４＝１．２１００ｒ２５＝∞　
　　　　　　　　　　　　　　　ｄ２５＝０．６０００
　　　　ｎ１３＝１．４８７４９　　　　　ν１３＝７
０．２０　ｒ２６＝∞ ｆ　　　　　　６　　　　　　　　　１７　　　　　　
　４８　（ｍｍ）Ｄ１　　　　１．４５３　　　　１１
．４３６　　　１７．５０３Ｄ２　　　１７．７５０　
　　　　７．７６７　　　　１．７００Ｄ３　　　　３
．０６２　　　　　１．０００　　　　４．２３１Ｄ４
　　　　２．２０８　　　　　４．２７１　　　　１．
０３９屈折率分布型レンズ Ｎ１・ｆ２　＝−０．０９　，Ｎ２　＝−０．３５６６
０×１０−４実施例４ ｆ＝６．８　〜４０．８（ｍｍ），Ｆ／１．０〜１．２
５，２ω＝５１．９６　°〜８．７７°ｒ１　＝５６．
３８１０　　　　　　　　　　　ｄ１　＝１．１０００
　　　　ｎ１　＝１．８０５１８　　　　　ν１　＝２
５．４３　ｒ２　＝２８．６５７７　　　　　　　　　
　　ｄ２　＝６．９９６９　　　　ｎ２　＝１．５８９
１３　　　　　ν２　＝６０．９７　ｒ３　＝−１３８
．９６９２　　　　　　　　　ｄ３　＝０．１５００ｒ
４　＝２１．８９１１　　　　　　　　　　　ｄ４　＝
３．９７６１　　　　ｎ３　＝１．５８９１３　　　　
　ν３　＝６０．９７　ｒ５　＝４８．６１７７　　　
　　　　　　　　ｄ５　＝Ｄ１（可変）ｒ６　＝２８．
４８０１　　　　　　　　　　　ｄ６　＝０．９０００
　　　　ｎ４　＝１．５８９１３　　　　　ν４　＝６
０．９７　ｒ７　＝９．２５１３　　　　　　　　　　
　　ｄ７　＝５．９８４５ｒ８　＝−１３．４６２７　
　　　　　　　　　ｄ８　＝０．８０００　　　　ｎ５
　＝１．６６６７２　　　　　ν５　＝４８．３２　ｒ
９　＝８．８４９８　　　　　　　　　　　　ｄ９　＝
１．６３４８　　　　ｎ６　（屈折率分布型レンズ）ｒ
１０＝２８．２７５７　　　　　　　　　　　ｄ１０＝
Ｄ２（可変）ｒ１１＝絞り　　　　　　　　　　　　　
　ｄ１１＝１．００００ｒ１２＝−５８．８８６２　　
　　　　　　　　ｄ１２＝２．６３２１　　　　ｎ７　
＝１．６７７９０　　　　　ν７　＝５５．３３　ｒ１
３＝−１９．０８９９　　　　　　　　　　ｄ１３＝０
．２０００ｒ１４＝５１．２６８５　　　　　　　　　
　　ｄ１４＝１．６０００　　　　ｎ８　＝１．６７７
９０　　　　　ν８　＝５５．３３　ｒ１５＝−７９．
１５０６　　　　　　　　　　ｄ１５＝２．２０００ｒ
１６＝−１３．５６６６　　　　　　　　　　ｄ１６＝
０．９０００　　　　ｎ９　＝１．８０５１８　　　　
　ν９　＝２５．４３　ｒ１７＝−１９．１７１６　　
　　　　　　　　ｄ１７＝Ｄ３（可変）ｒ１８＝６６．
５７１７　　　　　　　　　　　ｄ１８＝０．８０００
　　　　ｎ１０＝１．８０５１８　　　　　ν１０＝２
５．４３　ｒ１９＝１３．４７８１　　　　　　　　　
　　ｄ１９＝５．９７７６　　　　ｎ１１＝１．６７７
９０　　　　　ν１１＝５５．３３　ｒ２０＝−２２．
９２８０　　　　　　　　　　ｄ２０＝０．１５００ｒ
２１＝１６．５７６２　　　　　　　　　　　ｄ２１＝
１．８０００　　　　ｎ１２＝１．７１３００　　　　
　ν１２＝５３．８４　ｒ２２＝８２．９８４２　　　
　　　　　　　　ｄ２２＝Ｄ４（可変）ｒ２３＝∞　　
　　　　　　　　　　　　　　ｄ２３＝６．００００　
　　　ｎ１３＝１．５１６３３　　　　　ν１３＝６４
．１５　ｒ２４＝∞ ｆ　　　　　６．８　　　　　　２０．０　　　　　４
０．８　（ｍｍ）Ｄ１　　　　０．７５０　　　１１．
８０３　　　１７．５２６Ｄ２　　　１７．６９５　　
　　４．３７２　　　　１．０６１Ｄ３　　　１０．２
６８　　　１０．１６６　　　１０．１１２Ｄ４　　　
　１．５００　　　　３．８７３　　　　１．５１５屈
折率分布型レンズ Ｎ１・ｆ２　＝−０．０００６９３６，Ｎ２　＝−０．
５１２３６×１０−５ただしｒ１　，ｒ２　，・・・　
はレンズ各面の曲率半径、ｄ１，ｄ２　，・・・　は各
レンズの肉厚およびレンズ間隔、ｎ１　，ｎ２　，・・
・　は各レンズの屈折率、ν１　，ν２　，・・・　は
各レンズのアッベ数である。

【００２４】実施例１は、図１に示す構成で、物体側か
ら順に変倍中固定である正の屈折力の第１群と、変倍中
可動で主として変倍に寄与する負の屈折力の第２群と、
変倍中可動の正の屈折力の第３群とにて構成されていて
、変倍比が約３のレンズ系である。このレンズ系は、第
２群中に、条件（１），（２），（３）を満足するラジ
アル型屈折率分布型レンズを１枚用いて、レンズ系をコ
ンパクトに保ったまま変倍比を大にし、更に諸収差、特
に球面収差を良好に補正した。この実施例の収差状況は
、図５乃至図７に示す通りである。

【００２５】実施例２は、図に示す通りで、物体側より
順に変倍中固定である正の屈折力の第１群と、変倍中可
動で主として変倍に寄与する負の屈折力の第２群と、変
倍中固定の正の屈折力の第３群と、変倍中可動で主とし
て変倍時に像面位置を一定に保つ役割を有する正の屈折
力の第４群とにて構成されている、変倍比が約６のレン
ズ系である。このレンズ系は、第２群中に条件（１），
（２），（３）を満足するラジアル型屈折率分布型レン
ズを１枚用いたことによって、実施例１と同様の効果を
有している。この実施例２の収差状況は、図８乃至図１
０に示す通りである。

【００２６】実施例３は、図３に示す構成で、物体側よ
り順に、変倍中固定である正の屈折力の第１群と、変倍
中可動で主として変倍に寄与する負の屈折力の第２群と
、変倍中固定の正の屈折力の第３群と、変倍中可動で主
として像面位置に保つ役割を有する第４群とよりなり、
変倍比が約８のレンズ系である。このレンズ系の第２群
中には条件（１），（２），（３）を満足するラジアル
型屈折率分布型レンズを１枚用いてあり、これによって
実施例１と同様の効果を有する。この実施例３の収差状
況は図１１乃至図１３に示す通りである。

【００２７】実施例４は、図４に示す構成で、物体側よ
り順に、変倍中固定である正の屈折力の第１群と、変倍
中可動で主として変倍に寄与する負の屈折力の第２群と
、変倍中可動の正の屈折力の第３群と、変倍中可動で主
として像面位置を一定に保つ役割を有する正の屈折力の
第４群とより構成され、変倍比が約６のレンズ系である
。前記第２群中に、条件（１），（２），（３）を満足
するラジアル型屈折率分布型レンズを１枚用いて実施例
１と同様の効果を得ている。この実施例４の収差状況は
図１４乃至図１６に示す通りである。

【００２８】

【発明の効果】本発明は、負の屈折力を持つ第２レンズ
群中にラジアル型屈折率分布型レンズを１枚用いること
によって高変倍比でしかも諸収差、特に球面収差を良好
に補正してＦナンバーの小さい明るい変倍レンズを実現
し得た。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施例１の断面図 【図２】本発明の実施例２の断面図 【図３】本発明の実施例３の断面図 【図４】本発明の実施例４の断面図 【図５】本発明の実施例１の広角端における無限遠物点
に対する収差曲線図 【図６】本発明の実施例１の中間焦点距離における無限
遠物点に対する収差曲線図 【図７】本発明の実施例１の望遠端における無限遠物点
に対する収差曲線図 【図８】本発明の実施例２の広角端における無限遠物点
に対する収差曲線図　　　　 【図９】本発明の実施例２の中間焦点距離における無限
遠物点に対する収差曲線図 【図１０】本発明の実施例２の望遠端における無限遠物
点に対する収差曲線図　　 【図１１】本発明の実施例３の広角端における無限遠物
点に対する収差曲線図 【図１２】本発明の実施例３の中間焦点距離における無
限遠物点に対する収差曲線図 【図１３】本発明の実施例３の望遠端における無限遠物
点に対する収差曲線図 【図１４】本発明の実施例４の広角端における無限遠物
点に対する収差曲線図 【図１５】本発明の実施例４の中間焦点距離における無
限遠物点に対する収差曲線図 【図１６】本発明の実施例４の望遠端における無限遠物
点に対する収差曲線図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】物体側から順に少なくとも正の屈折力を持
   つ第１群と負の屈折力を持つ第２群とを含んでいる変倍
   レンズ系で、負の屈折力を持つ第２群の少なくとも１枚
   のレンズが下記の式で表わされる光軸から半径方向に屈
   折率分布を持つ屈折率分布型レンズであり、この屈折率
   分布型レンズが次の条件（１），（２），（３）を満足
   する変倍レンズである。 ｎ（ｒ）　＝Ｎ０　＋Ｎ１　ｒ２　＋Ｎ２　ｒ４　＋（
   １）０＜ν１ｄ＜ν０ｄ （２）｜Ｎ１・ｆ２｜＜０．０１ （３）Ｎ２　＜０ ただし、ｒは光軸から半径方向への距離、ｎ（ｒ）　は
   レンズの中心から半径ｒの所での基準波長の屈折率、Ｎ
   ０　はレンズの中心での基準波長の屈折率、Ｎ１　，Ｎ
   ２　，…は夫々２次，４次，…の係数、ｆは広角端の全
   系の合成焦点距離、ν０ｄ，ν１ｄは夫々下記の式で表
   わされる係数である。 ν０ｄ＝（Ｎ０ｄ−１）／（Ｎ０Ｆ−Ｎ０Ｃ）ν１ｄ＝
   Ｎ１ｄ／（Ｎ１Ｆ−Ｎ１Ｃ）