JPH11295595A - ズームレンズ - Google Patents
ズームレンズInfo
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- JPH11295595A JPH11295595A JP11598798A JP11598798A JPH11295595A JP H11295595 A JPH11295595 A JP H11295595A JP 11598798 A JP11598798 A JP 11598798A JP 11598798 A JP11598798 A JP 11598798A JP H11295595 A JPH11295595 A JP H11295595A
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- Japan
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- group
- lens
- refractive power
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 全体として５つのレンズ群を有し、各レンズ
群の屈折力、変倍に伴う移動条件等を適切に設定し、全
変倍範囲にわたり高い光学性能を有したズームレンズを
得ること。 【解決手段】 物体側より順に正の屈折力の第１群、負
の屈折力の第２群、正の屈折力の第３群、正の屈折力の
第４群、そして負の屈折力の第５群の５つのレンズ群を
有し、広角端から望遠端への変倍に際して、該第１群と
第２群の間隔が増加し、該第２群と第３群の間隔が広角
端から中間のズーム位置まで増大し、その後望遠端まで
減少し、該第３群と第４群の間隔が増加し、該第４群と
第５群の間隔が減少するように各レンズ群を物体側へ移
動させていること。
群の屈折力、変倍に伴う移動条件等を適切に設定し、全
変倍範囲にわたり高い光学性能を有したズームレンズを
得ること。 【解決手段】 物体側より順に正の屈折力の第１群、負
の屈折力の第２群、正の屈折力の第３群、正の屈折力の
第４群、そして負の屈折力の第５群の５つのレンズ群を
有し、広角端から望遠端への変倍に際して、該第１群と
第２群の間隔が増加し、該第２群と第３群の間隔が広角
端から中間のズーム位置まで増大し、その後望遠端まで
減少し、該第３群と第４群の間隔が増加し、該第４群と
第５群の間隔が減少するように各レンズ群を物体側へ移
動させていること。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はズームレンズに関
し、特に広角端での撮影画角が６０〜６５度程度、広角
端でのＦナンバー３．５〜４．５程度、変倍比４．３〜
４．７程度の全変倍範囲にわたり良好なる光学性能を有
したレンズ全長（第１レンズ面から像面までの距離）の
短縮化を図った携帯性に優れた写真用カメラやビデオカ
メラ、そして電子スチルカメラ等に好適なズームレンズ
に関するものである。
し、特に広角端での撮影画角が６０〜６５度程度、広角
端でのＦナンバー３．５〜４．５程度、変倍比４．３〜
４．７程度の全変倍範囲にわたり良好なる光学性能を有
したレンズ全長（第１レンズ面から像面までの距離）の
短縮化を図った携帯性に優れた写真用カメラやビデオカ
メラ、そして電子スチルカメラ等に好適なズームレンズ
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、写真用カメラやビデオカメラ
等に要求される撮影系の１つに高変倍比で広画角を含
み、しかも全変倍範囲にわたり高い光学性能を有したズ
ームレンズがある。
等に要求される撮影系の１つに高変倍比で広画角を含
み、しかも全変倍範囲にわたり高い光学性能を有したズ
ームレンズがある。
【０００３】ズームレンズとして物体側より順に正，
負，正，正，そして負の屈折力の５つのレンズ群より成
り、変倍に際して複数のレンズ群を移動させたレンズ構
成のズームレンズは比較的、高変倍比が容易であり、例
えば特開平２−１６７５２０号公報，特開平３−１６８
２１４号公報，特開平３−２２５３０７号公報，特開平
４−２９３００７号公報，特開平５−１８１０６１号公
報，特開平７−２９４８１７号公報，特開平７−２７９
７９号公報，特開平７−３５９７９号公報，特開平７−
１５１９６８号公報，特開平７−１５１９６９号公報等
で提案されている。
負，正，正，そして負の屈折力の５つのレンズ群より成
り、変倍に際して複数のレンズ群を移動させたレンズ構
成のズームレンズは比較的、高変倍比が容易であり、例
えば特開平２−１６７５２０号公報，特開平３−１６８
２１４号公報，特開平３−２２５３０７号公報，特開平
４−２９３００７号公報，特開平５−１８１０６１号公
報，特開平７−２９４８１７号公報，特開平７−２７９
７９号公報，特開平７−３５９７９号公報，特開平７−
１５１９６８号公報，特開平７−１５１９６９号公報等
で提案されている。
【０００４】又、特開昭６３−１９５６１８号公報で
は、物体側より順に正，負，正，正そして負の屈折力の
５つのレンズ群より成り、第１群以外のレンズ群を移動
させてフォーカスを行うズームレンズが提案されてい
る。
は、物体側より順に正，負，正，正そして負の屈折力の
５つのレンズ群より成り、第１群以外のレンズ群を移動
させてフォーカスを行うズームレンズが提案されてい
る。
【０００５】又、特開昭５８−１７９８１号公報では物
体側より順に正，負，正，そして正の屈折力の４つのレ
ンズ群より成り、該第４群を正の屈折力のレンズ群と負
の屈折力のレンズ群に分割し、該負の屈折力のレンズ群
を移動させてフォーカスを行うズームレンズが提案され
ている。
体側より順に正，負，正，そして正の屈折力の４つのレ
ンズ群より成り、該第４群を正の屈折力のレンズ群と負
の屈折力のレンズ群に分割し、該負の屈折力のレンズ群
を移動させてフォーカスを行うズームレンズが提案され
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】一般に物体側より順に
正，負，正，正，そして負の屈折力の５つのレンズ群よ
り成る５群ズームレンズにおいて、変倍比３．５〜４．
５程度の高変倍化を図りつつ全変倍範囲にわたり高い光
学性能を維持するにはレンズ系を構成する各レンズ群の
光学的諸定数を適切に設定することが重要となってく
る。
正，負，正，正，そして負の屈折力の５つのレンズ群よ
り成る５群ズームレンズにおいて、変倍比３．５〜４．
５程度の高変倍化を図りつつ全変倍範囲にわたり高い光
学性能を維持するにはレンズ系を構成する各レンズ群の
光学的諸定数を適切に設定することが重要となってく
る。
【０００７】例えば前述の５群ズームレンズにおいて、
変倍に伴う各レンズ群の移動条件や各レンズ群の屈折力
そして各レンズ群の変倍比等を適切に設定しないと変倍
に伴う諸収差の発生が増大し、良好なる画質の映像を得
るのが難しくなってくる。
変倍に伴う各レンズ群の移動条件や各レンズ群の屈折力
そして各レンズ群の変倍比等を適切に設定しないと変倍
に伴う諸収差の発生が増大し、良好なる画質の映像を得
るのが難しくなってくる。
【０００８】一般にズームレンズの高変倍化を図るに
は、変倍に寄与するレンズ群の数を増やしたり、又各レ
ンズ群の屈折力を強くして変倍作用を強くしたり、又変
倍に寄与するレンズ群の移動量を多くする必要がある。
しかしながら、例えばレンズ群の屈折力を強める方法で
は変倍に伴う諸収差の変動を良好に補正する為に各レン
ズ群のレンズ構成枚数を多くすることが必要となってき
て、レンズ系全体のコンパクト化が困難になるという問
題が生じてくる。
は、変倍に寄与するレンズ群の数を増やしたり、又各レ
ンズ群の屈折力を強くして変倍作用を強くしたり、又変
倍に寄与するレンズ群の移動量を多くする必要がある。
しかしながら、例えばレンズ群の屈折力を強める方法で
は変倍に伴う諸収差の変動を良好に補正する為に各レン
ズ群のレンズ構成枚数を多くすることが必要となってき
て、レンズ系全体のコンパクト化が困難になるという問
題が生じてくる。
【０００９】又レンズ群の移動量を多くする方法では、
変倍に伴うレンズ群の移動の為のスペースを多く確保し
なければならなく、レンズ全長が長くなり、特にレンズ
群の移動形態が複雑な場合には移動レンズ群の鏡筒内の
支持が難しくなってきて、レンズ系全体のコンパクト化
が困難になってくるという問題点が生じてくる。
変倍に伴うレンズ群の移動の為のスペースを多く確保し
なければならなく、レンズ全長が長くなり、特にレンズ
群の移動形態が複雑な場合には移動レンズ群の鏡筒内の
支持が難しくなってきて、レンズ系全体のコンパクト化
が困難になってくるという問題点が生じてくる。
【００１０】本発明は、５群ズームレンズにおいて、主
に変倍に伴う各レンズ群の移動条件や、各レンズ群の屈
折力、そして各レンズ群の変倍比等を適切に設定するこ
とにより、広角端の撮影画角が６０〜６５度程度、変倍
比３．５〜４．５程度の全変倍範囲にわたり、高い光学
性能を有するレンズ枚数の少ないコンパクトなズームレ
ンズの提供を目的とする。
に変倍に伴う各レンズ群の移動条件や、各レンズ群の屈
折力、そして各レンズ群の変倍比等を適切に設定するこ
とにより、広角端の撮影画角が６０〜６５度程度、変倍
比３．５〜４．５程度の全変倍範囲にわたり、高い光学
性能を有するレンズ枚数の少ないコンパクトなズームレ
ンズの提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のズームレンズ
は、 (1-1) 物体側より順に正の屈折力の第１群、負の屈折力
の第２群、正の屈折力の第３群、正の屈折力の第４群、
そして負の屈折力の第５群の５つのレンズ群を有し、広
角端から望遠端への変倍に際して、該第１群と第２群の
間隔が増加し、該第２群と第３群の間隔が広角端から中
間のズーム位置まで増大し、その後望遠端まで減少し、
該第３群と第４群の間隔が増加し、該第４群と第５群の
間隔が減少するように各レンズ群を物体側へ移動させて
いることを特徴としている。
は、 (1-1) 物体側より順に正の屈折力の第１群、負の屈折力
の第２群、正の屈折力の第３群、正の屈折力の第４群、
そして負の屈折力の第５群の５つのレンズ群を有し、広
角端から望遠端への変倍に際して、該第１群と第２群の
間隔が増加し、該第２群と第３群の間隔が広角端から中
間のズーム位置まで増大し、その後望遠端まで減少し、
該第３群と第４群の間隔が増加し、該第４群と第５群の
間隔が減少するように各レンズ群を物体側へ移動させて
いることを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１〜図３は本発明の後述する数
値実施例１〜３のレンズ断面図である。図中、Ｗは広角
端、Ｍは中間、Ｔは望遠端のズーム位置を示し、矢印は
広角端から望遠端への変倍に伴う各レンズ群の移動軌跡
を示している。
値実施例１〜３のレンズ断面図である。図中、Ｗは広角
端、Ｍは中間、Ｔは望遠端のズーム位置を示し、矢印は
広角端から望遠端への変倍に伴う各レンズ群の移動軌跡
を示している。
【００１３】図中、Ｌ１は正の屈折力の第１群、Ｌ２は
負の屈折力の第２群、Ｌ３は正の屈折力の第３群、Ｌ４
は正の屈折力の第４群、Ｌ５は負の屈折力の第５群、Ｓ
Ｐは絞りであり、第３群の後方に設けている。ＩＰは像
面である。
負の屈折力の第２群、Ｌ３は正の屈折力の第３群、Ｌ４
は正の屈折力の第４群、Ｌ５は負の屈折力の第５群、Ｓ
Ｐは絞りであり、第３群の後方に設けている。ＩＰは像
面である。
【００１４】本実施形態では広角端から望遠端への変倍
に際して、第１群と第２群との間隔が増加し、第２群と
第３群との間隔が広角端から中間ズーム位置にかけて増
大し、中間ズーム位置から望遠端にかけて減少し、第３
群と第４群の間隔が増加し、第４群と第５群の間隔が減
少するように各レンズ群を物体側へ移動させている。
に際して、第１群と第２群との間隔が増加し、第２群と
第３群との間隔が広角端から中間ズーム位置にかけて増
大し、中間ズーム位置から望遠端にかけて減少し、第３
群と第４群の間隔が増加し、第４群と第５群の間隔が減
少するように各レンズ群を物体側へ移動させている。
【００１５】変倍に伴う各レンズ群間の間隔変化量は第
１，２群の変化量が相対的に最も大きく、次いで第３，
４群間隔、第４，５群間隔の変化が同程度に大きく、第
２，３群の間隔変化が最も小さく、ほぼ中間のズーム位
置で空気間隔が最大となっている。
１，２群の変化量が相対的に最も大きく、次いで第３，
４群間隔、第４，５群間隔の変化が同程度に大きく、第
２，３群の間隔変化が最も小さく、ほぼ中間のズーム位
置で空気間隔が最大となっている。
【００１６】本実施形態において第１群は物体側が凸面
のメニスカス状の負レンズと、像面側に比べて物体側の
曲率がきつい正レンズの２枚で構成している。第２群は
両レンズ面が凹面の負レンズと正レンズを接合した接合
レンズにて構成している。第３群は像面側に比べて物体
側の曲率がきつい正の単レンズにて構成し、第３群に絞
りを設け、ズーミング中１体で移動している。
のメニスカス状の負レンズと、像面側に比べて物体側の
曲率がきつい正レンズの２枚で構成している。第２群は
両レンズ面が凹面の負レンズと正レンズを接合した接合
レンズにて構成している。第３群は像面側に比べて物体
側の曲率がきつい正の単レンズにて構成し、第３群に絞
りを設け、ズーミング中１体で移動している。
【００１７】第４群は負レンズと正レンズの独立した２
枚のレンズにて構成している。又第４群中の最も物体側
のレンズ面と最も像側のレンズ面には非球面を設けてい
る。第５群は物体側に凹面を向けた非球面を有する負の
単レンズにて構成している。
枚のレンズにて構成している。又第４群中の最も物体側
のレンズ面と最も像側のレンズ面には非球面を設けてい
る。第５群は物体側に凹面を向けた非球面を有する負の
単レンズにて構成している。
【００１８】無限遠物体から近距離物体へのフォーカス
は第４群を物体側へ移動させて行っている。なお、本実
施形態ではフォーカスを複数のレンズ群を異なった量だ
け移動させて行うフローティングを利用しても良い。
は第４群を物体側へ移動させて行っている。なお、本実
施形態ではフォーカスを複数のレンズ群を異なった量だ
け移動させて行うフローティングを利用しても良い。
【００１９】本発明に係るズームレンズは、以上の諸条
件を満足することにより達成されるが、更に高変倍化を
図る際の収差変動を良好に補正し、全変倍範囲にわたり
高い光学性能を得るには次の諸条件のうちの少なくとも
１つを満足させるのが良い。
件を満足することにより達成されるが、更に高変倍化を
図る際の収差変動を良好に補正し、全変倍範囲にわたり
高い光学性能を得るには次の諸条件のうちの少なくとも
１つを満足させるのが良い。
【００２０】（ア）前記第５群の広角端と望遠端におけ
る結像倍率をβ５Ｗ，β５Ｔとするとき ２．５＜β５Ｔ／β５Ｗ＜５ ‥‥‥（１） なる条件を満足することである。
る結像倍率をβ５Ｗ，β５Ｔとするとき ２．５＜β５Ｔ／β５Ｗ＜５ ‥‥‥（１） なる条件を満足することである。
【００２１】条件式（１）の上限値を越えて第５群の変
倍比が大きくなりすぎると第５群で発生する変倍による
収差変動を補正しきれなくなるので良くない。
倍比が大きくなりすぎると第５群で発生する変倍による
収差変動を補正しきれなくなるので良くない。
【００２２】又条件式（１）の下限値を越えて第５群の
変倍比が少なくなりすぎると、他のレンズ群の変倍分担
が大きくなり、レンズ全系が大型化してくるので良くな
い。
変倍比が少なくなりすぎると、他のレンズ群の変倍分担
が大きくなり、レンズ全系が大型化してくるので良くな
い。
【００２３】尚、条件式（１）の数値範囲を次の如く設
定すれば収差補正上更に好ましい。
定すれば収差補正上更に好ましい。
【００２４】 ２．７＜β５Ｔ／β５Ｗ＜３．５ ‥‥‥（１ａ） （イ）前記第２群と第３群の広角端におけるレンズ群間
隔をＤ２Ｗ、中間のズーム位置においてレンズ群間隔が
最大となるレンズ群間隔をＤ２Ｍ、望遠端におけるレン
ズ群間隔をＤ２Ｔとするとき Ｄ２Ｗ＜Ｄ２Ｍ ‥‥‥（２） Ｄ２Ｔ＜Ｄ２Ｍ ‥‥‥（３） なる条件を満足することである。
隔をＤ２Ｗ、中間のズーム位置においてレンズ群間隔が
最大となるレンズ群間隔をＤ２Ｍ、望遠端におけるレン
ズ群間隔をＤ２Ｔとするとき Ｄ２Ｗ＜Ｄ２Ｍ ‥‥‥（２） Ｄ２Ｔ＜Ｄ２Ｍ ‥‥‥（３） なる条件を満足することである。
【００２５】条件式（２）は広角端における第２群と第
３群の間隔と中間のズーム位置において第２群と第３群
の間隔が最大となるズームポジションにおける間隔に関
するもので、本条件を外れると広角端における第２群と
第３群の間隔が大きくなり、広角端における全長及び前
玉径が増大する。
３群の間隔と中間のズーム位置において第２群と第３群
の間隔が最大となるズームポジションにおける間隔に関
するもので、本条件を外れると広角端における第２群と
第３群の間隔が大きくなり、広角端における全長及び前
玉径が増大する。
【００２６】条件式（３）は中間のズーム位置において
第２群と第３群の間隔が最大となるズームポジションに
おける間隔と望遠端における第２群と第３群の間隔に関
するもので本条件を外れると高変倍した場合の中間域に
おけるコマフレアーの補正が困難となる。
第２群と第３群の間隔が最大となるズームポジションに
おける間隔と望遠端における第２群と第３群の間隔に関
するもので本条件を外れると高変倍した場合の中間域に
おけるコマフレアーの補正が困難となる。
【００２７】尚、条件式（２），（３）を次の如く設定
するのが更に好ましい。
するのが更に好ましい。
【００２８】２×Ｄ２Ｗ＜Ｄ２Ｍ ‥‥‥（２ａ） ２×Ｄ２Ｔ＜Ｄ２Ｍ ‥‥‥（３ａ） 次に本発明の数値実施例を示す。数値実施例においてＲ
ｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の曲率半径、Ｄ
ｉは物体側より第ｉ番目のレンズ厚及び空気間隔、Ｎｉ
とνｉは各々物体側より順に第ｉ番目のレンズのガラス
の屈折率とアッベ数である。又前述の各条件式と数値実
施例における諸数値との関係を〈表−１〉に示す。
ｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の曲率半径、Ｄ
ｉは物体側より第ｉ番目のレンズ厚及び空気間隔、Ｎｉ
とνｉは各々物体側より順に第ｉ番目のレンズのガラス
の屈折率とアッベ数である。又前述の各条件式と数値実
施例における諸数値との関係を〈表−１〉に示す。
【００２９】
【外１】
【００３０】
【外２】
【００３１】
【外３】
【００３２】
【表１】
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば以上のように、５群ズー
ムレンズにおいて、主に変倍に伴う各レンズ群の移動条
件や、各レンズ群の屈折力、そして各レンズ群の変倍比
等を適切に設定することにより、広角端の撮影画角が６
０〜６５度程度、変倍比３．５〜４．５程度の全変倍範
囲にわたり、高い光学性能を有するレンズ枚数の少ない
コンパクトなズームレンズを達成することができる。
ムレンズにおいて、主に変倍に伴う各レンズ群の移動条
件や、各レンズ群の屈折力、そして各レンズ群の変倍比
等を適切に設定することにより、広角端の撮影画角が６
０〜６５度程度、変倍比３．５〜４．５程度の全変倍範
囲にわたり、高い光学性能を有するレンズ枚数の少ない
コンパクトなズームレンズを達成することができる。
【図１】本発明の数値実施例１のレンズ断面図
【図２】本発明の数値実施例２のレンズ断面図
【図３】本発明の数値実施例３のレンズ断面図
【図４】本発明の数値実施例１の広角端の収差図
【図５】本発明の数値実施例１の中間の収差図
【図６】本発明の数値実施例１の望遠端の収差図
【図７】本発明の数値実施例２の広角端の収差図
【図８】本発明の数値実施例２の中間の収差図
【図９】本発明の数値実施例２の望遠端の収差図
【図１０】本発明の数値実施例３の広角端の収差図
【図１１】本発明の数値実施例３の中間の収差図
【図１２】本発明の数値実施例３の望遠端の収差図
Ｌ１ 第１群 Ｌ２ 第２群 Ｌ３ 第３群 Ｌ４ 第４群 Ｌ５ 第５群 ＳＰ 絞り ＩＰ 像面 ｄ ｄ線 ｇ ｇ線 ΔＳ サジタル像面 ΔＭ メリディオナル像面
Claims (6)
- 【請求項１】 物体側より順に正の屈折力の第１群、負
の屈折力の第２群、正の屈折力の第３群、正の屈折力の
第４群、そして負の屈折力の第５群の５つのレンズ群を
有し、広角端から望遠端への変倍に際して、該第１群と
第２群の間隔が増加し、該第２群と第３群の間隔が広角
端から中間のズーム位置まで増大し、その後望遠端まで
減少し、該第３群と第４群の間隔が増加し、該第４群と
第５群の間隔が減少するように各レンズ群を物体側へ移
動させていることを特徴とするズームレンズ。 - 【請求項２】 前記第５群の広角端と望遠端における結
像倍率をβ５Ｗ，β５Ｔとするとき ２．５＜β５Ｔ／β５Ｗ＜５ なる条件を満足することを特徴とする請求項１のズーム
レンズ。 - 【請求項３】 無限遠物体から近距離物体へのフォーカ
スを第４群を物体側へ移動させて行っていることを特徴
とする請求項１又は２のズームレンズ。 - 【請求項４】 前記第１群は少なくとも１つの正レンズ
と少なくとも１つの負レンズを有していることを特徴と
する請求項１又は２のズームレンズ。 - 【請求項５】 前記第５群の最も物体側のレンズは負レ
ンズであることを特徴とする請求項１又は２のズームレ
ンズ。 - 【請求項６】 前記第５群は負の単一レンズより成って
いることを特徴とする請求項５のズームレンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11598798A JPH11295595A (ja) | 1998-04-10 | 1998-04-10 | ズームレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11598798A JPH11295595A (ja) | 1998-04-10 | 1998-04-10 | ズームレンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11295595A true JPH11295595A (ja) | 1999-10-29 |
Family
ID=14676078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11598798A Pending JPH11295595A (ja) | 1998-04-10 | 1998-04-10 | ズームレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11295595A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007003554A (ja) * | 2005-06-21 | 2007-01-11 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | 変倍光学系 |
| JP2007264173A (ja) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Konica Minolta Opto Inc | 撮像光学系および撮像装置 |
| JP2014089293A (ja) * | 2012-10-30 | 2014-05-15 | Nikon Corp | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 |
| US9678315B2 (en) | 2015-08-11 | 2017-06-13 | Largen Precision Co., Ltd. | Photographing optical lens system, image capturing unit and electronic device |
| JP2018124324A (ja) * | 2017-01-30 | 2018-08-09 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
| US10168512B2 (en) | 2012-10-30 | 2019-01-01 | Nikon Corporation | Variable magnification optical system, optical device, and production method for variable magnification optical system |
| JP2020074051A (ja) * | 2020-02-19 | 2020-05-14 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
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