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公開番号2025137275
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-19
出願番号2024036387
出願日2024-03-08
発明の名称変倍光学系、光学機器、および変倍光学系の製造方法
出願人株式会社ニコン
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類G02B 15/20 20060101AFI20250911BHJP(光学)
要約【課題】小型で高い光学性能を有する変倍光学系を提供する。
【解決手段】物体側から順に、それぞれが負の屈折力を有する1以上のレンズ群からなる前群と、複数のレンズ群を備えるとともに全体で正の屈折力を有し、複数のレンズ群のうち最も物体側に配置されるレンズ群は正の屈折力を有する後側第1レンズ群である後群とを有し、変倍の際、前群が有する1以上のレンズ群のうち最も物体側に配置される前側第1レンズ群は像面に対して固定であり、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、以下の条件式をともに満足するよう変倍光学系を構成する。
2.20 < f2/fG1 < 13.00
1.10 < f1/fG1 < 5.00
但し、fG1は前側第1レンズ群の焦点距離であり、f1およびf2は、それぞれ、最も物体側に配置されるレンズおよびそのレンズの像面側に隣接するレンズの焦点距離である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
物体側から順に、それぞれが負の屈折力を有する少なくとも一つのレンズ群からなる前群と、複数のレンズ群を備えるとともに全体で正の屈折力を有し、前記複数のレンズ群のうち最も物体側に配置されるレンズ群は正の屈折力を有する後側第１レンズ群である後群とを有し、
変倍の際、前記前群が有する少なくとも一つのレンズ群のうち最も物体側に配置される前側第１レンズ群は像面に対して固定であり、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
以下の条件式をともに満足する変倍光学系。
２．２０＜ｆ２／ｆＧ１＜１３．００
１．１０＜ｆ１／ｆＧ１＜５．００
但し、
ｆ２：最も物体側に配置されるレンズの像面側に隣接して配置されるレンズの焦点距離
ｆＧ１：前記前側第１レンズ群の焦点距離
ｆ１：最も物体側に配置されるレンズの焦点距離
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
以下の条件式を満足する請求項１に記載の変倍光学系。
０．２８＜（－ｆＧＦｗ）／ｆＧＲｗ＜０．７４
但し、
ｆＧＦｗ：広角端における前記前群の焦点距離
ｆＧＲｗ：広角端における前記後群の焦点距離
【請求項３】
以下の条件式を満足する請求項２に記載の変倍光学系。
０．０１＜（－ｆＧＦｗ）／ｆＧＲ１＜１．４０
但し、
ｆＧＦｗ：広角端における前記前群の焦点距離
ｆＧＲ１：前記後側第１レンズ群の焦点距離
【請求項４】
前記後群は、負の屈折力を有するレンズ群を少なくとも一つ含む少なくとも四つのレンズ群を有する、請求項１－３のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項５】
前記後群は開口絞りを有し、以下の条件式を満足する請求項１－４のいずれか一項に記載の変倍光学系。
０．０１＜ｆｗｓｆｐ／ｆｗｓｒｐ＜３．５０
但し、
ｆｗｓｆｐ：広角端における前記後側第１レンズ群の最も物体側のレンズから前記開口絞りまでの合成焦点距離
ｆｗｓｒｐ：広角端における前記開口絞りから前記開口絞りよりも像面側において最も物体側に配置された負の屈折力を有するレンズ群の物体側に配置されたレンズまでの合成焦点距離
【請求項６】
以下の条件式を満足する請求項１－５のいずれか一項に記載の変倍光学系。
－１．１０＜ｆＧＬ２／ｆＧＬ１＜１．５０
但し、
ｆＧＬ２：最も像面側に配置されるレンズ群の物体側に隣接して配置されるレンズ群の焦点距離
ｆＧＬ１：最も像面側に配置されるレンズ群の焦点距離
【請求項７】
以下の条件式を満足する請求項１－６のいずれか一項に記載の変倍光学系。
０．０５＜ｆ１／ｆ２＜１．００
但し、
ｆ１：最も物体側に配置されるレンズの焦点距離
ｆ２：最も物体側に配置されるレンズの像面側に隣接して配置されるレンズの焦点距離
【請求項８】
以下の条件式を満足する請求項１－７のいずれか一項に記載の変倍光学系。
０．０１＜ｆｗ／ＢＦｗ＜１．７０
但し、
ｆｗ：広角端における前記変倍光学系の焦点距離
ＢＦｗ：広角端におけるバックフォーカス
【請求項９】
前記後群は開口絞りを有し、以下の条件式を満足する請求項１－８のいずれか一項に記載の変倍光学系。
０．０１＜ｆＧＳ０／（－ｆＧＳ１ｎ）＜５．００
但し、
ｆＧＳ０：前記開口絞りよりも像面側に配置される負の屈折力を有するレンズ群のうち最も物体側に配置されるレンズ群の物体側に隣接して配置されるレンズ群の焦点距離
ｆＧＳ１ｎ：前記開口絞りよりも像面側に配置される負の屈折力を有するレンズ群のうち最も物体側に配置されるレンズ群の焦点距離
【請求項１０】
以下の条件式を満足する請求項１－９のいずれか一項に記載の変倍光学系。
－１．００＜ＢＦｗ／ｆＧＬ１＜１．００
但し、
ＢＦｗ：広角端におけるバックフォーカス
ｆＧＬ１：最も像面側に配置されるレンズ群の焦点距離
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、変倍光学系、光学機器、および変倍光学系の製造方法に関する。
続きを表示（約 4,300 文字）【背景技術】
【０００２】
写真用カメラ、電子スチルカメラ、ビデオカメラ等の光学機器に使用可能な変倍光学系が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－０４４１０６号公報
【発明の概要】
【０００４】
本開示の変倍光学系は、物体側から順に、それぞれが負の屈折力を有する少なくとも一つのレンズ群からなる前群と、複数のレンズ群を備えるとともに全体で正の屈折力を有し、複数のレンズ群のうち最も物体側に配置されるレンズ群は正の屈折力を有する後側第１レンズ群である後群とを有し、変倍の際、前群が有する少なくとも一つのレンズ群のうち最も物体側に配置される前側第１レンズ群は像面に対して固定であり、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、以下の条件式をともに満足する。
２．２０＜ｆ２／ｆＧ１＜１３．００
１．１０＜ｆ１／ｆＧ１＜５．００
但し、
ｆ２：最も物体側に配置されるレンズの像面側に隣接して配置されるレンズの焦点距離
ｆＧ１：前側第１レンズ群の焦点距離
ｆ１：最も物体側に配置されるレンズの焦点距離
【０００５】
本開示の変倍光学系の製造方法は、物体側から順に、それぞれが負の屈折力を有する少なくとも一つのレンズ群からなる前群と、複数のレンズ群を備えるとともに全体で正の屈折力を有し、複数のレンズ群のうち最も物体側に配置されるレンズ群は正の屈折力を有する後側第１レンズ群である後群とを有する変倍光学系の製造方法であって、変倍の際、前群が有する少なくとも一つのレンズ群のうち最も物体側に配置される前側第１レンズ群は像面に対して固定であり、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、以下の条件式をともに満足するよう各レンズ群を配置することを含む。
２．２０＜ｆ２／ｆＧ１＜１３．００
１．１０＜ｆ１／ｆＧ１＜５．００
但し、
ｆ２：最も物体側に配置されるレンズの像面側に隣接して配置されるレンズの焦点距離
ｆＧ１：前記前側第１レンズ群の焦点距離
ｆ１：最も物体側に配置されるレンズの焦点距離
【図面の簡単な説明】
【０００６】
（ａ）は第１実施例の変倍光学系の広角端状態における無限遠物体合焦時の断面図であり、（ｂ）は第１実施例の変倍光学系の中間焦点距離状態における断面図であり、（ｃ）は第１実施例の変倍光学系の望遠端状態における断面図である。
（ａ）は第１実施例の変倍光学系の広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は第１実施例の変倍光学系の望遠端状態における諸収差図である。
（ａ）は第２実施例の変倍光学系の広角端状態における断面図であり、（ｂ）は第２実施例の変倍光学系の中間焦点距離状態における断面図であり、（ｃ）は第２実施例の変倍光学系の望遠端状態における断面図である。
（ａ）は第２実施例の変倍光学系の広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は第２実施例の変倍光学系の望遠端状態における諸収差図である。
（ａ）は第３実施例の変倍光学系の広角端状態における断面図であり、（ｂ）は第３実施例の変倍光学系の中間焦点距離状態における断面図であり、（ｃ）は第３実施例の変倍光学系の望遠端状態における断面図である。
（ａ）は第３実施例の変倍光学系の広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は第３実施例の変倍光学系の望遠端状態における諸収差図である。
（ａ）は第４実施例の変倍光学系の広角端状態における断面図であり、（ｂ）は第４実施例の変倍光学系の中間焦点距離状態における断面図であり、（ｃ）は第４実施例の変倍光学系の望遠端状態における断面図である。
（ａ）は第４実施例の変倍光学系の広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は第４実施例の変倍光学系の望遠端状態における諸収差図である。
（ａ）は第５実施例の変倍光学系の広角端状態における断面図であり、（ｂ）は第５実施例の変倍光学系の中間焦点距離状態における断面図であり、（ｃ）は第５実施例の変倍光学系の望遠端状態における断面図である。
（ａ）は第５実施例の変倍光学系の広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は第５実施例の変倍光学系の望遠端状態における諸収差図である。
（ａ）は第６実施例の変倍光学系の広角端状態における断面図であり、（ｂ）は第６実施例の変倍光学系の中間焦点距離状態における断面図であり、（ｃ）は第６実施例の変倍光学系の望遠端状態における断面図である。
（ａ）は第６実施例の変倍光学系の広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は第６実施例の変倍光学系の望遠端状態における諸収差図である。
（ａ）は第７実施例の変倍光学系の広角端状態における断面図であり、（ｂ）は第７実施例の変倍光学系の中間焦点距離状態における断面図であり、（ｃ）は第７実施例の変倍光学系の望遠端状態における断面図である。
（ａ）は第７実施例の変倍光学系の広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は第７実施例の変倍光学系の望遠端状態における諸収差図である。
（ａ）は第８実施例の変倍光学系の広角端状態における断面図であり、（ｂ）は第８実施例の変倍光学系の中間焦点距離状態における断面図であり、（ｃ）は第８実施例の変倍光学系の望遠端状態における断面図である。
（ａ）は第８実施例の変倍光学系の広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は第８実施例の変倍光学系の望遠端状態における諸収差図である。
（ａ）は第９実施例の変倍光学系の広角端状態における断面図であり、（ｂ）は第９実施例の変倍光学系の中間焦点距離状態における断面図であり、（ｃ）は第９実施例の変倍光学系の望遠端状態における断面図である。
（ａ）は第９実施例の変倍光学系の広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は第９実施例の変倍光学系の望遠端状態における諸収差図である。
（ａ）は第１０実施例の変倍光学系の広角端状態における断面図であり、（ｂ）は第１０実施例の変倍光学系の中間焦点距離状態における断面図であり、（ｃ）は第１０実施例の変倍光学系の望遠端状態における断面図である。
（ａ）は第１０実施例の変倍光学系の広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は第１０実施例の変倍光学系の望遠端状態における諸収差図である。
（ａ）は第１１実施例の変倍光学系の広角端状態における断面図であり、（ｂ）は第１１実施例の変倍光学系の中間焦点距離状態における断面図であり、（ｃ）は第１１実施例の変倍光学系の望遠端状態における断面図である。
（ａ）は第１１実施例の変倍光学系の広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は第１１実施例の変倍光学系の望遠端状態における諸収差図である。
（ａ）は第１２実施例の変倍光学系の広角端状態における断面図であり、（ｂ）は第１２実施例の変倍光学系の中間焦点距離状態における断面図であり、（ｃ）は第１２実施例の変倍光学系の望遠端状態における断面図である。
（ａ）は第１２実施例の変倍光学系の広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は第１２実施例の変倍光学系の望遠端状態における諸収差図である。
（ａ）は第１３実施例の変倍光学系の広角端状態における断面図であり、（ｂ）は第１３実施例の変倍光学系の中間焦点距離状態における断面図であり、（ｃ）は第１３実施例の変倍光学系の望遠端状態における断面図である。
（ａ）は第１３実施例の変倍光学系の広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は第１３実施例の変倍光学系の望遠端状態における諸収差図である。
（ａ）は第１４実施例の変倍光学系の広角端状態における断面図であり、（ｂ）は第１４実施例の変倍光学系の中間焦点距離状態における断面図であり、（ｃ）は第１４実施例の変倍光学系の望遠端状態における断面図である。
（ａ）は第１４実施例の変倍光学系の広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は第１４実施例の変倍光学系の望遠端状態における諸収差図である。
本実施形態の変倍光学系を備えた光学機器の模式図である。
本実施形態の変倍光学系の製造方法の概略を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本願の実施形態の変倍光学系および光学機器について説明する。
【０００８】
本実施形態の変倍光学系は、物体側から順に、それぞれが負の屈折力を有する少なくとも一つのレンズ群からなる前群と、複数のレンズ群を備えるとともに全体で正の屈折力を有し、複数のレンズ群のうち最も物体側に配置されるレンズ群は正の屈折力を有する後側第１レンズ群である後群とを有し、変倍の際、前群が有する少なくとも一つのレンズ群のうち最も物体側に配置される前側第１レンズ群は像面に対して固定であり、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、以下の条件式をともに満足する。
（１１）２．２０＜ｆ２／ｆＧ１＜１３．００
（１２）１．１０＜ｆ１／ｆＧ１＜５．００
但し、
ｆ２：最も物体側に配置されるレンズの像面側に隣接して配置されるレンズの焦点距離
ｆＧ１：前側第１レンズ群の焦点距離
ｆ１：最も物体側に配置されるレンズの焦点距離
【０００９】
本実施形態の変倍光学系は、それぞれが負の屈折力を有する少なくとも一つのレンズ群からなる前群を有することで、画角を十分広くすることができる。
【００１０】
本実施形態の変倍光学系は、全体で正の屈折力を有する後群が複数のレンズ群を備えることで、広角端から望遠端に至る全域において、諸収差を適切に補正することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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