JPS58211118A - ズ−ムレンズ系 - 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】 本発明はズームレンズ系に関し、さらに詳しく１そのフ
ォーカシング方式に関する。

従来、ズームレンズ系のフォーカシング方式としては、
レンズ系の最も物体側にフォーカシ２り１２１群を配し
、このフォーカシングレンズ群を光軸方向に移動させる
いわゆる前玉繰出方式が−・般的である。この方式は全
焦点距離範囲にお０て同一撮影距離に対してほぼ同一の
繰出も１をフォーカシングレンズ群に与えることによっ
て−フォーカシングが１１丁能であるため、はとんどの
ズーノ、しシズ系はこの方式を採川している。しかＬな
がら、この前玉繰出方式は、フォーカシングレンズｌ！
’１　ｏ）１１１（折／Ｊと移動はの関係で、広角を含
むズームレンズ系Ｇであってはこれを採川することが困
難となイ。

ため、レンズ系全体を繰出すフォーカシング方式や１．
レンズ系内部又は後部にフォーカシングレンズ群を配す
るフォーカシング方式を採用せざるを得ない。ところが
これらのフォーカシング方式においては、焦点距離によ
って同一撮影距離に対するフォーカシング繰出量が異り
、長焦点側に行く程繰出量を大きくしなければならない
。例えば全体繰出方式にあっては、繰出量の比はズーム
比の２乗程度にもなる。従ってズーミングに伴ってこの
繰出量の差を補正するための補正機構が必要となり鏡胴
の構成が複雑とならざるを得ない。なお、オートフオー
力入方式にあっては繰出量の制御は電気的に行われるの
で、焦点距離による繰出量の差を電気的に補正すること
が可能であるが、この場合も繰出量の差があまりに人き
いことは、フォーカシング速度や駆動エネルギー、駆動
スペース等の点で望ましくない。

本発明の１］的は、前］；繰出以外の繰出方式により、
最短焦点距離端と最し焦点距離端とのフォーカシング繰
出量の比が２〜３倍程度又はそれ以下できわめて小さい
新規なフォーカシング１１式を提供することにある。本
発明の他のＩＩ的は、前玉繰出方式の繰出方式により、
焦点距離による繰出ｊ、１の差がきわめて小さく、同一
繰出量を採用したびしても焦点距離Ｇ′こＬる像面位置
のズレが焦点深度内に収まる程１９の、前玉繰出方式に
匹敵する新規な”ノオーカシングカ式を提供することｒ
ｒｃある。

すなわち、本発明は、少くとも２群のズーム用移動レン
ズ群をイｊＬ、これらのズート用移動し〜ス群の移動に
よりズーミングを行うズームレ＞４糸において、レレズ
糸中に沖続する３つのし、／。

部分を設定し、そのうち中央のレンズ部分を静１１させ
るとともに、ぞの＋’＋ｔｌ後に隣接する２つのＬ７゜
ズ部分を移動量比ｎ（・こて移動せしめるこ一＝　ｂｃ
　ｒす１、記ズームＩＩ＋移動しンズ群間Ｏ′ｃズーミ
ング時とは異る相χ・１イ＼″／、　ｉ？ｊ変化を生せ
しめつつフォーカン〕りを行うとともに、以ドの条件を
満足することを１、）徴とするズームレシス゛系を提供
するものである。

（板子余日） イ１ｊｌｚはズーム比、 ｆＨはフォーカシング時に移動する２つのレンズ部分の
うちの物体側のものの最像側面からレンズ系の最物体側
面までの間のレンズ群の合成焦点距離・ ｆＨ８はｆＨの最短焦点距離設定時の値、βＦ　はフォ
ーカシング時に移動する２つのレンズ部分のうちの物体
側のものの無限遠フォーカス時の横倍率、 βＦＳはβＦの最短焦点距離設定時の値、βＮ　はフォ
ーカシング時計［１−シている中央のレンズ部分の無限
遠フォーカス時の横倍率、βＮＳはβＮの最短焦点距離
設定時の値、βＦ　はフォー力・ンング時に移動する２
つのレンズ部分のうちの１象側のもののｊ！（限達フォ
ーカス時の横倍率、 βＲ３はβＦの最短焦点距離設定時の値、ｎはフォーカ
シング時に移動する２つのし〕ズ部分のフォーカシング
時の移動量比 （ｎ　△Ｙ／△Ｘ　ｉｌｊ　ｌ　、△Ｘはフォーカシン
グ時（ご移動する２つのレンズ部分のうち物体側のもの
のフォーカシング移動［ＩしＣ像側への移動を＋Ｉ’−
方向の移動とし、△Ｙは”フォーカシング時Ｃ（移動す
る２つのレンズ部分のうち像側のもののフォーカシング
移動ＩＪｉで物体側への移動を＋Ｅ力向の移動とする）
。

以ド、本発明Ｇでついて詳細に説明する。第１１・４バ
ー　般的なズームレンズのある焦点距離での薄肉近似に
よる構成図を示している。物体側より、Ａ。

Ｂ　、Ｏ、Ｄ　のレンズ群からなり、それぞれの合１．
！２焦点距離を順Ｖ−ｆＡ　、ｆＢ　、ｆＣ、ｆＤとＬ
各しンズ群ノ薄肉間隔を順にθｌ＋０２＋”３＋レンズ
ノくツクを■・８１袋系の合成焦点距離をＦｌさらにレ
ンズ群Ｂ、０．Ｄの横倍率をそれそｊｌβＢ、βＣ２β
Ｄ　とすると以ドの６式か成蔦“ｌ：する。

Ｐ゛二ｆＡβＢβＣβＩ）　　　　　　　　　　　　　
ｍ［−１１’＝ｆＡ　４−（１−）　＋１３　　　　　
　　　　（２１θ３＝　（１−βｃ）　　ｆｃ＋　　（
］　　−−）　　ｆＤ　　　　　ｆ４１β■〕 ＬＢ＝（１−βＤ）ｆＤ（５） 第２図は第１図の構成で表わされる焦点距離に（Ｄ）を
同図の方向に△Ｙ移動させてレンズ群（Ａ）からＳの位
置に合焦できたことを示している。この時、レンズ群（
Ｂ）　、　（Ｃ）　、　Ｏ））の横倍率をそれぞれβＢ
ｌ、βｃ１゜βＤ′とし、レンズ群間隔θｌ’＋０２’
　＋”３’　　とすると、以１−’の式が成ヴする。

°　−（１＼ｎ・）　ｆＡｆ６１ ０１′＝０１＋△ｘ−（１−βＡ’）ｆＡ十（１−７Ｈ
，）ｆＢ　　　　　　＋７）０３′＝０３−△Ｙ−（１
−β０′）ｆＣ！　−１（１７Ｂ、ＶＤ　　　　　＋９
）１、＋Ｂ’　＝ＬＢモ△Ｙ＝（１−βＤ’）ｆＤｆｌ
Ｏ）］１　　＝　Ｓ　−ｆ　　ｅ、Ｉ　＋［！２’　４
ｔ：、’　ｌｔ、ｔ？＝Ｓ＋０１　＋ｏ２　モｅ３−４
丁ＩＢ　　　　　　　　　　　Ｃ１）ここで（１）弐〜
（１１）式の符号について述べておく。

（１）式のＦは全系の合成焦点距離であるから明らかに
正でなければならない。焦点距離を表わすｆＡ＋ｆＢＪ
ＯＩｆＤＴとその横倍率を表わすβＡ、βＢ、βＣ２β
Ｄ等は正負の値をとり得るが次の制約を有する。すなわ
ち（６）式から、Ｓは正でなければならないので、実際
トβＡ′・ｆＡ＜Ｏである。またＬＢも市でなけ′１１
ばならないので（５）式から（１−ｆＤ）ｆＩｌｌ）０
である。尚、横倍率の正、負は、レンズに対して同方向
の位ｉ’ｌｌに物点と像点がある場合がｉＥ　％レンズ
に対して逆方向に物点と像点がある場合が負となる。薄
肉間隔θ１．θ２．θ３は主点間隔の関係から負の値も
とり得る１、フォーカシング川レンズ群の移動量ΔＸ、
△Ｙはそれぞれ第２図に示した方向を正として式の展開
を行うものとする。

上記において（７）式より（２）式を引いて、βＢ′−
βＢ △ｘ＝−βＡ’　９−１−　　β□β３．ｆＢここで△
βＢ−βＢ′−βＢとおくと、△Ｘ−−βＡ’　ｆＡ＋
　４ｆＢ（］　２）βＢβＢ △Ｘ−φＢ・−βＢ）　ｆＢ−どニ悴ｆＣｊβＣβＣ 同様に△βＣ−β０′−βＣとおいて △β０ △Ｘ＝△βＢｆＢ−・β。β。、ｆＯ（１３）さらに（
４）式より（９）式を引いて、△ｙ　＝Ｑ９ｃ’−βＣ
）ｆＣ−工二匹ｆＤβＤβＤ′ 同様にΔβＤ＝βＤ′−βＤとおいて、△Ｙ＝Δβｃｌ
ａ　−−ＡシニｆＤ　　　　　　　　（１４）βＤβＤ
′ （１０）式から（５）式を引いて △Ｙ−−φＤ′−βＤ）　ｆＤ ＝−△βＤｆＤ（１５） 以上、（１２）〜（１５）式からβＡ′について整する
と、次式が得られる。

ら次式を得る。

十ｆＡ　＋ｅｌ　＋　８２　＋　ｅ３　＋ＬＢ　　　　
　　　　　　（１７）△Ｙ △Ｘ ここで（１７）式を求める時分母についてはβＢ′＝β
Ｂ十△βＢ具βＢ βＣ′＝βＣ＋△βＣζβＣ βＤ′＝βＤ＋ΔβＤ＃βＤ の近似を行った。

さて（１７戒は撮影距離りとフォーカシングレンズ群の
移動量△Ｘ、△Ｙ（−ｎ△Ｘ）の関係を示す基本式であ
り、Ｌ４５Ｘに関して双曲線を形成する。従って焦の変
動を小さくすることが必要である。簡明のため、（１７
）式の］の係数部分で△βＢ、△βＣ２△βｐを含む△
Ｘ 頂を除いた係数、すなわち、 に注目すれば、（１８）式の値がズーミング中はぼ一定
であることが、焦点距離によるフォーカシング繰出量の
差を小さくすることの必要条件とすることができる。

（以　　下　　余　　白） ここで、 ｆＨ−ｆＡβＢ β、−β８ β、−β。

β８−β。

色直いて（１８）式を一般化すると、次のようにｒｊる
。

（１８’）式は、ズーミング軸回内の任意の焦点距離に
対する値であるか、特に短焦点距離端における（１８’
　）式の値を と１７で、（１８”）　　式に対する（１８’）式の比
が所定の幀囲内に納まっていれは、（１８’）式の値が
ズーミング中はぼ一定であるとすることができる。

従って本発明では を満足することを基本的条件とする。ズーミ軸回内囲内
で上式の上限又は下限が守られすくすると、焦点距離に
よるフォーカシング移！％１Ｉｆｊｋの差を所望あ軸回
内に納めることか不可能となる。

なお、（１８’）式は一般形であって、フォー力ソング
時に移動するレンズ群よりも物体側にフォーカシング時
固定のレンズ群がある時その固定レンズ群全体の合成焦
点距離をｆ、とすると、となり、また、フォー力ソング
時に移動するレンズ群よりも物体側にレンズ群かない場
合は、ｆ）Ｉ−／、　（／、は物体側フォー力ソングレ
ンズ群の焦点距離）、β、−〇であるから、（１８／）
式はβＮ′β２　　ｎ（βＲ”−１） となる。

次に（１８）式についてさらに詳［２く解析（、てみる
。

までの合成焦点距離の２来てあり、Ｎ焦点距離側からの
ズーミングによって単調に増加させるのか自然であるか
ら、Ｆか増加するとき／Ａ２βＢ′β。′βＤ′は増加
する。従って、Ｆの増加に対しく１８）式の値の変化を
小さくするには、Ｆの増加に対しく１８）式の分母（β
Ｂ”−１）β。′β２　　ｎ（β２−１）の絶対値も増
加する必要かある。Ｓ−・０で、（１８）式とｊＸ　（
１）イ：１゛号の関係から てなけれはならないから （Ｉｌ　　ａ　−＞Ｑ、　（β２　ｓ＞β。′β、２　
ｎ（β、”−１）　＞０　　　（２０）又は （ＩＩ）　　７Ｘ＝−’Ｑ、φ２１）β。′βとｎ（β
２１）ぐ０　　　（２１）でなけれはならない。

（１）の場合。

（βと１）β。′βｏ”　）ｎ（βｎ”　１）　　　　
　　　（２２）のとき、（１８）式は、 となり、これかズーミング中はぼ一定となるためには、
ｆＡを不変と［７た１１１、β８も−ボとしなければな
らない。この条件を満たすものは前玉繰出しかな転いか
、これはβ８を可変と［７ている本発明思想に反する。

従って（２２）式において（β２１）β。′β、′とｎ
（β２１）の値は大きく差かないことか必要である。こ
のことは］−記（ＩＩ）の場合についても同様に言える
ことである。

以１−のことからｎとβのとり得る値の関係か導かれる
かこれについてまとめると次のようになる。

（ｒ）　　Ａ　、、＝−０，（Ｂ２１）β。′βＤ２　
ｎ（β。”−１）＞０の場合ただ礼、βＢ′とβ、′は
同時に１にはならない）ｎ−・０のとき、 仲）βＤ′−１でβＢ′ニ１ならは、β。′　は全ての
実数をとりうる。

ｎ・０のとき、 （氷β、′亡１でβ８′−１ならば、β。′は全ての実
数をとりうる。

１−記、（ハ）と（へ）の場合は、β。′の増加に対（
７て、（１８）式の分１は（βＢ”−１）＋９　ｃ　”
βｏ　”　　ｎ　（β、”　１）は減倍する関係にある
。

次に （１１）ΔＸ−’Ｏ，（Ｂ２−１）β。′β、２　ｎ（
β、”−１）　＜　Ｏの場合たたし、βＢ′とβ、′は
同時に１にはｆＳらない。

Ｂ７−０のとき、 （チ）Ｂ２　）　１でβＢ′≦１のとき　β。′は全て
の実数ををとり得る。

ｎく０のとき、 （ヲ）Ｂ２　’、　１でβＢＬ−のとき　β。′は全て
の実数をとり得る。

Ｌ記（ト）と体）はβ。′の増加に対［７て、（１８）
式の分母（Ｂ２１）β。′β、２　ｎ（Ｂ２−１）は減
倍する関係にある。

次に最長焦点距離設定時と最長焦点距離設定時とで（１
５）式の値か等［７いという前提のもとてｎを中心に検
討する。（１８）式のＢ８．β。、β、（こ、短焦点距
離端の横倍率と（７てβＢＳＩβ。５．βワ、ヤ、ま、
。

長焦点距離端の横倍率と１７てβ８０．β。０．β。、
ヲソレそれ代入１２、 とすれは、上記前提を表わす式となる。（２４）式を変
形［２てｎについて解くと次式にｆＳる。

ここに　Ｚ＝　ｆｏＬ２βＢＬ２β０Ｌ２βＤシｔ、２
β８５２β。、２β。５２（２５）　式はｎ　−＝−と
おいて（Ａる力＼ら、ｎσ）符νまΔ入 により、ΔＸ、の方向に対する」Ｙの相対的）ｊ　ｌｉ
】１、さらに速度比か決まる。ＪＸ、ΔＹの絶対ＷＪｔ
Ｓ力“１１１］については＋Ｍ　弔ｆｉ近軸ａ＋−棒に
より求めること力）−Ｃきる。

ここで、フォー力ソング時にお（１−Ｃ移動するし・ン
ズ群よりも物体側のレンズ群の合成焦点距離かズーミン
グ中変化しないとすると／ＡＬ−ｆＡｓであるから Ｂ８．′β。５′β、５′ となり、（２５）式は次のように部用化される。

また、フォー力ソング時において移動するレンズ群より
も物体側にレンズ群かｔｉい場合は、Ｂ８．−βＢ５−
０であるから、（２５）式はやはり上の（２５’　）式
のように＋ｆｆｌ　Ｌｔｌ−比される。

ところで、（２５）式は、ズームレンズ系におけるズー
ミングのためのパラメータのうちの所定のものか決まれ
ばフォーカシングのための移動社比ｎか決まることを示
すものであるが、フオーカシングにおいて一方の移動レ
ンズの移動鼠に対して他方の移動レンズの移動曖が１／
′１ｏ　　以下（すなわちｌ　ｎ　ｌ　＜０．１　Ｘは
ｌｎｌ＞１０）になると、実際１６制岬か不可能である
。従って本発明の実地にあたっては（２５）式の右辺の
絶対値かＯ０■から１０の間の値となる場合に限り所望
のフォー力シングカ１１Ｉ］能となる。従って次の条件
式を得る。（ただ【７ｚｉｔ、βＢＩ、　　βＦＬ　ｌ
βＢＳ−βＦＳＩβＣＬ　　βＮＬ　−βＣ３”βＮＳ
　ｔβＤＬ　　βＲＬ　、β。、−βＲ８と＋］）き侯
え、−膜化り、た。ここで１ｔはフォー力ソング時にＦ
〈切する２つのレンズ部分のうち１象側のものの最１象
側面からレンズ系の最物体側面までの間のレンズｊ（丁
の合成焦点距離の最短焦点距離設定特番こ対する最長焦
点距離設定時の比であり、β、Ｌ２、β９０．βＲＬは
それぞれＲ２，β１１．Ｎ８の岐食焦点距離設足吟の値
である。

この条件の１−眼又は下限を出ると、フオーカンングの
ための実際的なレンズ移動制御か困１」る。

次に、やはり、（２４）式を前提と（７て、今度は短焦
点距離端におけるレンズ群の横倍率について調へてみる
。すなわち βＢＬ”　”　ｋβＢ５′ β。２　Ｘ−’：　ｉβ。、′ βＤＬ”””Ｒ９，゛ ＝ｆ２／２ ＺＡ　　　　Ａ　Ｌ　　／　Ａ　。

と［７て、（２４）式に代入（７、整理すると、β。、
”＋Ｍ（１−ＺＡ）Ｎ８．′β。５”　＋−ｌ（ｋ　Ｚ
Ａ−１）β”　ｓ　”　’　ｎ（ｋｌ　ＺＡ　　１月こ
こで、八がズーミング中不変であれは久−１となり」１
式は、 とｆＳる。これより、ｎ−〉０で、ｋ、ｌ、ｍ全て増倍
糸（１より大）のとき、 となることか分る。退店のズームレンズではｋｌＩ２と
考えると　βＤＳ””’で増倍比ｋｌか充分入きくなる
と　Ｒ９，′−へ１となる。

またｎ−〇のときは、 てあれはよいことか分る。

さらに、ｆＰがズーミング中一定であり、（１８″’）
式の値かズーミング中不変であることをｉｉ■提（こ１
゜たときのβ、とＮ８の関係を調へてみる。

［６己の目４１提より、 これを変形すると、 ｎ、Ｐかズーミング中一定とすると、Ｌ式はβ、′。

βＮ２．βＲ′を変数とする一１ｑ数の関数である力）
、Ｎ８，２力峨められたとすると、これは、βＲ′トβ
、１２を変数とする双曲線の関係となる。従って ｎＰ／　Ｉ　（１−Ｐ　）β、、２ｐｌの飴の大小によ
り、Ｒ２，βＮ２υ〕とり得る範囲及び大小関係を知る
ことかできる。

Ｐ βＮ′　→０のときβＲ′　→１．０ β２　−〜のときβＮ′　→Ｑ の〔回内でβＮ２．βＲ′はＬ記双曲線上を変化する。

ズーミング中βＮ２．βＲ′が適度に変化するにはへ２
は１．０近傍が望ましい。

次に本発明の具体的通成について説明する。本発明の構
成は固定群の両側にそれぞれ隣接する２群のレンズ群（
一方を甲府、曲刃を回前中央の固定群を６群とする。）
を移動させ゛Ｃフオーカ／ングを行うものであるか、も
し１反に甲府のみでフォーカノング（２ようとすると、
同一・、撮影距離に対するフォー力ソング移動）１）は
環焦点距離側で小さく、長焦点距離側で太き（ｆ、ｉる
。そこで本発明では、履用へ距離側から長焦点距離側へ
のズーミングに伴って横倍率か等倍を経由（７て単調変
化する回前、又は横倍率が短焦点距離端において等倍に
近く、かつ長焦点距離側へのズーミングに伴い上記横倍
率か申請変化する自群を設け、これを甲府に連動［７て
移動させる。

等倍を経由してｆ＆低倍率変化する両群の場合、これを
一定方向に移動させると等倍の前後て効果か逆になる。

例えは、等倍以ドで物体側にｆ多動させたとき近接フォ
ーカシングの効果かあるとすると等倍以１−で吻体側に
移動させたときは逆に遠ｉ＋！１１離側ヘフォーカスす
る効果かある。従っ−ここのような自群を短点’１′、
ｊ距離側で遠距離フォーカスの効果か出る向きに連動さ
せて移動すると、短焦点化Ｘｌｌ　（ＩＩＩでは甲府の
フォーカシング効果を相殺（７、長焦点距離側では甲府
のフォーカシング効果を援助する作用をする。従って、
甲府は幅焦点距離側においてより大きな移動をしｆＳけ
れはならなくなるとともに、長焦点距離側ではより少い
移動で済むことになる。このように１．て、甲・内向群
とも焦点距離にかかわらすほぼ同量もしくは差のＴ　ｆ
よい移動帽によって同一撮影距離へのフォーカシング゛
か−Ｃきるようになる。

また、等倍から横倍率か変化していく内Ｂ￥−の場合、
これを一定方向に移動させると、等倍付近ではほとんど
フォーカシング効果かなく、等倍から離れるに従ってフ
ォーカシング効果が大きくなる。

従ってこのような自群をフォーカシング効果が出る向き
に連動させて移動すると、短焦点距離側ではほとんどフ
ォーカシング効果かないのに対［７、長焦点距離側へ行
くほどフォーカシング効果が大きくなって甲府のフォー
カシング効果を援助する作用も大きくなる。従って甲府
の長焦点距離側での移動は少くて済むようになり、この
結果、甲・内向群とも焦点距離にかかわらずほぼ同社も
１．＜は差の少ない移励朦によって同一撮影距離へのフ
ォーカシングができるようになる。

なお、に記では理解の便のため、ズーミングに伴って横
倍率か等倍を経由（７て変化するレンズ群又は横倍率が
等倍付近から変化［７ていくレンズ群をフォー力ソング
時に移動させるものとして説明したが、重要なのはこの
ようなレンズ群との間の空気間隔の変化であるので、必
ず１．もこのようなレンズ群自体を移動させずきもよく
、このようなレンズ群に隣接するレンズ群を移動させる
ことによっても効果を達１戊［７うる。例えは、１゛、
記のようなレンズ群を中央の６群と１７で設定するこ上
によっても本発明の効果は達１戊される。

以１−の説明から、次に具体例と［、て、焦点ｆ￥１ｉ
ｉｌｉｉか２８〜１３５のズームレンズ系で繰出ばかは
×一定になる近軸解を探索１７Ｃみる。

１実施例１〕 第３図に示すような４群構成のズームレンズ系で、図示
のことく、レンズ群（ｔ３１をΔＸ１同時にレンズ群（
１））をΔＹ移動させてフォーカシングてきるものとす
る。

ｎ−２とすると、（１９）式からズーミング中（（β２
１）β２２１βＤ”　＋　２−’−０か帛に満足されな
ければｆＳらない。

短焦点距離端ノｖＪＪＩ７Ｉ藺として、β８．＝−０，
７７゜β。、−−１３，５，／Ａ−２３，２５６とする
と、（］）式からβＤ３−・−０、１１５８２か得られ
る。この時、（２４）式の左辺のｆｕ’ｊは２８．３２
とｆｆる。レンズ群、　（Ｈ）　、　（（’１の横倍率
の変化を埠焦Ｉｊ人距１１ｉｉ端（Ｓ）、中間用１ｊ、
（距離Ｍ、長焦点距離端（Ｌ）において指定すれはレン
ズ群（■））の横倍率の変化も決まる。

（２４）式の値がグーミンク中変化が小さいように横倍
率を選ぶと第１表の如き解が得られる。

第　　１　　表 Ｆ　　　／Ａ　　　　β８　　　　β。　　　β、　　
　（２４）式の値（Ｓ）　　２８．０−２３．２５６　
−０．７７　１３．５−０．１１５８　　２８．３２■
）６０．０−２３．２５６−１．３　−１１．０−０．
１８０４　　２７．８２（Ｌ）　　　１３５．０　　−
２３．２５６　−１．９　　　−　６．０　　−０．５
０９２　　　　　２６．５２ここでβ８については、ｌ
］ｉｌ記、ｎとβの取りうる関係の（ロ）と０勺を共有
［７た場合で、途中で等倍を含んでいる。

短焦点化１１１ｉ端における薄肉間隔の値を初期値と（
７て与え、前記（１）〜（５）式から第２表の近軸解を
得る。

第　　２　　表 Ｆ　２８．０　６０．　　１３５．０ ｅ　　４０．０　２５．４３　　１８．７４５ｅ２ｓ、
ｏ　　２］、９４７　３５．５８６ｃ　　２８．０　−
６２．５６４　〜８７．７６１ＬＬＩ　６６．８９４　
７０．７６６　９０．２３２各レンズ群の焦点距離は次
のようである。

ｆＡ＝−２３，２５６、ｆＢ＝２７．５１８　、ｆｏ＝
−３７，９、ｆ、＝５９．９５第２表において、Ｃ３か
負にｆｉす、ｌ、かも移動計か大きくなって（７まうの
で、この近軸解から、レンズ群（Ａ＋を町＝ｚにするこ
とにより近軸解を求めｆＳおす。

への変化を八、−２３，０、／Ａ、−３２，０、、ｆＡ
Ｌ−：３７０とすると、第３表か得られる。１）■記と
同様に現曇、蚊点距離端の薄肉間隔を初Ｎ１値と１．て
ムｙえれは第６１表か得られる。

レンズ群（Ｂ）　、　（Ｃ１、（１））の焦点距離は、
／Ｂ２６．１５８　、　ｆｏ−３４，１９７、／Ｄ＝　
５９．６３７である。

第　　３　　表 第　　４　　表 Ｆ　　　　　　　　　２８　　、ＯｏＯ，０１３５，Ｏ
ｅ、　　４０．０　１９．０７　２．２３７ｅ２８．０
　１６．３１８　３９．３９１ｅ３２８．０　１２．３
３４　１１．９８７Ｉｎ　６６．５３５６８．６２１　
７４．４２３第３表において、（２４）式の値はズーミ
ング中、はＸ一定となる。ここで、（２５）式のｎの値
を調へてみると、ｎ　＝　２．１２　　か得られる。ｎ
＝２．０として、ａ−１，０、ΔＹ＝２．０それぞれ移
動させた時の１）の値を算出すると、 １）　　、＝−１７６７，０ １）Ｍ−１７０８，４ Ｉ）Ｌ＝１６３７゜５ となり、一定に近い解か得られることかわかる。

次に本発明の思想にもとづき、５群からなるズームレン
ズ系の薄肉近軸解と厚肉化実施例を示すとともに、本発
明になるフォーカシング方式の具体例を示す。

第４図はＬ記５群からなるズームレンズ系の近軸構成図
と、フォー力ソング方式の具体例をノＪ＜　ｌ、、各レ
ンズ群の合成焦Ｅ呆距離及び横倍率の関係を第５表に、
全系の各焦点距離における薄肉間隔を第６表に示す。

第５表から分るようにレンズ群Ｃ）の横倍率は全系の焦
点距離の中間焦点距離近傍で等倍とＰす、短点・ハ距離
端から横倍率は短調に増加させている。

第５図は上記第５表第６表に示（また近軸解を１ｖ肉化
（７た実施例であり、弔７表はその構成表であり第６図
にその収差図を示す。

第　　６　　表 第　　７　　表 ｆ　　２８．８〜（イ）、０〜１３１．５　　　　　　
　　　Ｆ階　３．６〜４．３〜５．０曲率半径　軸ｈ＋
ｍｉ間隔　　　　　　　　　　屈折率（＋＋ｄ）　　Ｓ
ｈ牧（ν・ｌ）Σｄ　１２（１，０１４〜１３１．３２
１〜１３０．７３４し実施例２〕 第４図（ａ）はレンズ群（ｑとレンズ群（Ｅ）を連動さ
せ図示の方向に移動させてフォー力ノングする場合で、
この時のｎの値は（２５）式からｎ＝２．０７６　　が
得られる。

ｎ　＝　２．０と１．た時の撮影距離に対するフォー力
ソング繰出量を第８表に示す。

適用は厚内化した実施例で、繰出量の単位は龍としてい
る。

繰出量かはシ一定に近い解か得られている。

（以下余色） 実施例２ 第　　８　　表 〔実施例３Ｊ 第４図（ｂ）はレンズ群（Ｂｌとレンズ群［Ｆ］）を連
動させ図示の方向に移動させフォー力ソングさせる場合
で、レンズ群（Ｃ）　、　（１））はフォー力ソング時
は固定であり、一体と考えられるので、横倍率の関係は
β、−β。×β。の値をとる。この時のｎの値は（２５
）式カら、ｎ　＝　１．０１６かｆｌられる。従ってΔ
Ｘ−、：Ｑ。

ｎ　：、−０のときであるから、１１工記（１１）の（
１刀の場合に相当する。

ｎ＝１．０とした時の撮影距離に対するフォー力ソング
レンズ繰出匿の関係を！８９表に示す。

繰出量かはＸ一定に近い解か４られていることか分る。

（↓ゾ下余白） 実侮例３ 第９表 第４図（ＣＬはレンズ溶出）とレンズ群（１）ｌ　、　
（Ｅ）を連動させ図示の方向に移動させフオーカシング
させる場ａで、レンズ群ＣＤｌ　（Ｅｌはこの場合、一
体としているので、前記と同様横倍率はβ。×β。の値
をとる。

この時のｎの値は（２５）式からｎ　＝　−０，３９５
となる。従って、Δｘ−づｏ、ｎ＜ｏのときであるから
（ＩＩ）の休）の場合に１１」当する。

ｎ　＝　−０，４と（７た時の撮影距離に対するフォー
カシングレンズ群の繰出量の関係を第１０表に示す。第
１０表においても極めて繰出量の差の小さい解を得てい
る。図示（７ないか、レンズ群（Ｈ）と回を連動させて
も一定に近いフオーカシングをさせることかり能である
。この時ΔＸ　Ｏで、ｎ−０，３ぐらいが最適解となる
。

（以下＃：白） 実ｌｌｌ１ｌ！列４ 第　１　（ｌ　　表 し実施例５Ｊ 第４図（ｄ＋はレンズ群（Ａ）、同とレンズ群（Ｌ））
、（Ｅ）をそれぞれ一体に１７で連動させフオーカシン
グする場合で、移動比ｎについては、（２５’）式のと
ころで述べたように、前記実施例４と同しでｎ　＝　−
０’、３９５となる。

ｎ−−０，４と［７た時の撮影距離に対するフォーカシ
ングレンズ群の繰出量の関係を第１１表に示す。

０ゾ王＃白） 第１１表 −４３− 次にレンズ系中の１群の横倍率が、短焦点距離端に等倍
近傍を有する薄肉近軸解と、その厚内化実施例を示し、
かつ本発明になるフォーカシング方式の具体例を示す。

近軸構成及びフォーカシング方式は第４図（ａｌに示し
たものと同様である。

第１２表は各レンズ群の合成焦点距離と横倍率の関係を
示し、第１３表は、短焦点距離端（Ｓ）、中間焦点距離
Ｍ、長焦点距離瑞α、）での薄肉間隔の値を示す。レン
ズ群（ｑか、短焦点距離端側に等倍近傍を有するレンズ
群である。

第１４表は上記近軸解を厚肉化（７た実施例て第７図に
その構成図、第８図にその収差図を示す。

（以下余白） 第１２表 第１４表 Σ（１９５，２３６〜１０．５．２：、３０〜１１５．
０９６〔実施例６〕 フォーカシングレンズ群は、第４図（ａｔと同様で、レ
ンズ群（ｑとレンズ群（ｋ’２を連動させ、図示の方向
に移動させフォーカシングさせる。レンズ群（１））は
フォー力ソング時固定であり、この時のｎの値は（２５
）式からｎ　　ｏ、１６とｆＳる。ｎ”０．２の時の撮
影距離とフォー力ンング移助−の関係を第１５４に示す
。これは、へ１）と（１４）の等が約２倍程曲にｌＩ：
＠ｆｉされた解である。

尚、以、ｆ−の各実施例においてｎについてはズミング
中一定と１７でいるが、上記条件式を満足する範囲にお
いて、可変としてもよいことはｇ；）よでもない。

（以Ｔ：仝自） 第１５表 以りから明らかｆＳように、本発明は［）１■玉繰出り
式によらず、焦点距離変化によるフォーカシング繰出罐
の差のきわめて小さな新規なズームレンＸ′系のフォー
カシング方式を提供するものであり、さらには、目ａＪ
＋ｉ繰出方式によらず、焦げ人距離変化にかかわらす同
一撮影距離に対【７同一のフォーカシング繰出量により
フォーカシングを行うことか川１ｉ１ｉ　ｆｉ　Ｉｌｒ
現ｔＳズームレンズ系のフォーｎンンノリ式をも提供す
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のフォーカシング方式を説明“４−るた
めの一般的ｆＳズームレンズのある焦、’、飄ｔｌｌ！
＾ｌＩＣの薄肉近似による構成図、第２図は第１図での
スームレンズによるフォーカシング１１．！ｆの構ＩＪ
５．図、・喝３図は基本例を説明するため薄肉近似によ
るフォカシング時の構成図、第４図は池の実証例を小す
薄肉構１戊図、第５図は厚肉化した実施例のし／ズ溝戎
図、第６図はその収差図、第７図は厚肉化１、た他の実
惟例のレンズ構成図、第８図はその収差図をボす。 Ａ、Ｂ、Ｃ・・・物体側から順に配されるレンズ群山）
願人　　ミノルタカメラ株式会社 １１７図 第２図 第３図 第４図 第５図 千　　　　　　　　　　　− ＩＩ　　　　　Ｖ 一つ 第７図 一□−一」Ｌ−一」　　　　−一」Ｌ　　　Ｌ−一」八
　　　　ＢＣＤＥ 第８図 ８＝２８．Ｏ′ｉＸｌ 〈Ｓン ） ０７− 桂舶収ｔ ８＝１３１．５ 〈ムン ｏ７ 床（転）＋１江

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　少くとも２群のズーム用移動しン：〈群を（ｊし
   、これらのズーム用移動レンズ群の移動に１１Ｊズーミ
   ングを行うズームレンズ系にお（１て、し７ズ系中に連
   続する：３つのレンズ部分を設定し、そのうち中央のレ
   ンズ部分を計重させるとともに、その＋Ｉｆ後に隣接す
   る２つのレンズ部分を移動Ｍ　Ｊｔ　【Ｉにて移動せし
   めることにより上記ズーム用移動レンズ群間にズーミン
   グ時とは異る相対位置変化を一生せしめつつフォーカシ
   ングを行うとともに、　ＩＪドの条件を満足することを
   特徴とするズームレジ惧し　２はズーム比、 ／′ｌ］はフォーカシング時に移動する２−ンσ）しン
   ズ部分のうちの物体側のものの最像側面からレンズ系の
   最物体側面までの間のレンズ群の合成焦点距離、 ｆＨ８はｆＨの最短焦点距離設定時の値、βＦ　はフォ
   ーカシング時に移動する２つのレンズ部分のうちの物体
   側のものの無限遠フォーカス時の横倍率、 βＦＳはβＦの最短焦点距離設定時の値、βＮ　はフォ
   ーカシング時静止している中央のレンズ部分の無限遠フ
   ォーカス時の横倍率βＮＳはβＮの最短焦点距離設定時
   の値、βＮ　　はフォーカシング時に移動する２つのレ
   ンズ部分のうちの像側のものの無限遠フォーカス時の横
   倍率、 βＲ３はβＮの最短焦点距離設定時の値、ｎはフォーカ
   シング時に移動する２つのレンズ部分のフォーカシング
   時の移動量比（ｎ−△Ｙ／△ｘ；ｌｊｌ、△Ｘはフォー
   カシング時に移動する２つのレンズ部分のうち物体側の
   もののフォーカシング移動はで像側への移動を正方向の
   移動とし、△Ｙはフォーカシング時に移動する２つのレ
   ンズ部分のうち像側のもののフォーカシング移動量で物
   体側・＼の移動を正方向の移動とする）。 ２、　フォーカシ〉・グ用の３つのレンズ部分のうちの
   少くとも２つにそれぞれズーム円移動レンズ群の一部が
   少くとも設定されることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のズームレンズ系。 ６、　　フォーカシング用のニー３つのレンズ部分のう
   ちの少くとも一つＣで複数のズーム用レンズ群か一体と
   して設定されることを特徴とする特許請求の範囲第２項
   記載のズームレンズ系。 ４、　　フォーカシング用の３つのレンズ部分のいずれ
   にも設定さｉｌず、フォーカシング時には静子。 しているズーノ・用レンズ群を少くとも１群有すること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のズームレンズ
   系。 ５、　さらに以ドの条件を満足することを特徴とする特
   許請求の範囲第１頂記載のズームレンズ系゛（ｌｊ　Ｌ
   　Ｒはフォーカシング時に移動する２つのレンズ部分の
   うち像側のものの最像側面からレンズ系の最物体側面ま
   での間のレンズ群の合成焦点距離の最短焦点距離設定時
   に対する最１、焦点距離設定時の比、 βＦＬはβＦの最長焦点距離設定時の値、βＮＬはβＮ
   の最長焦点距離設定時の値、βＲＬはβＦの最長焦点距
   離設定時の値。 ６、短焦点距離側から長焦点距離側へのズーミングに伴
   い、横倍率が等倍を経由して単調変化するレンズ群を少
   くとも１群有することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載のズームレンズ系。 ７、　横倍率が短焦点距離端において等倍に近く、かつ
   長焦点距離側へのズーミングに伴い］二記横倍率が等倍
   付近から弔調変ｆヒするレンズ群を少くとも１群有する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のズームレ
   ンズ系。 ８、　　）−記構倍率かズーミングに伴って！ｌ′Ｌ調
   変化するレンズ群か、フォーカシング用の１−記３一つ
   のレンズ部分のうちの１つの少くとも１部として設定さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第６瑣又は第
   ７瑣記載のズームレンズ系。