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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zoomobjektiv und eine dieses habende Bildaufnahmevorrichtung, die für ein optisches Bildaufnahmesystem geeignet sind, das für eine Bildaufnahmevorrichtung wie z.B. eine Digitalkamera, eine Videokamera, eine TV-Kamera, eine Überwachungskamera oder eine Silber-Halogen-Filmkamera verwendet wird.
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Als optisches Bildaufnahmesystem, das für eine Bildaufnahmevorrichtung (Kamera) verwendet wird, ist ein Zoomobjektiv erforderlich, das einen breiten Blickwinkel, eine hohe Auflösungsleistung und eine kleine Größe aufweist. Das Zoomobjektiv soll ebenfalls in der Lage sein, ein Autofokussieren (automatisches Fokussieren) mit hoher Geschwindigkeit und mit hoher Genauigkeit auszuführen. Als Autofokus-System zur Verwendung in der Aufnahme eines unbewegten Bilds wird oft ein Phasenunterschiedsystem verwendet. Indes ist in zurückliegenden Jahren für eine Einzellinsen-Spiegelreflexkamera erforderlich, eine Bewegungsbilderfassungsfunktion aufzuweisen, und in der Lage zu sein, ein Autofokussieren durchzuführen, während ein bewegtes Bild erfasst wird.
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Als Autofokus-System zur Verwendung im Erfassen des bewegten Bilds ist ein System erforderlich, in dem ein während des Antreibens einer Fokuslinseneinheit erzeugtes Antriebsgeräusch klein ist, und das in der Lage ist, ein Fokussieren mit hoher Geschwindigkeit auszuführen. Als ein Autofokus-System, das diese Anforderungen erfüllt, ist ein Hochfrequenzerfassungssystem (TV-AF-System), bekannt, in dem ein Hochfrequenzbauteil in einem Bildaufnahmesignal erfasst wird, um einen In-Fokus-Zustand eines optischen Bildaufnahmesystems zu evaluieren.
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In einer Bildaufnahmevorrichtung, die das TV-AF-System verwendet, wird die Fokuslinseneinheit mit hoher Geschwindigkeit in einer Richtung einer optischen Achse oszilliert (im Folgenden als „Wobbeln“ bezeichnet), um eine Richtung einer Verschiebung von dem In-Fokus-Zustand zu erfassen. Dann wird nach dem Wobbeln ein Signalbestandteil in einem bestimmten Frequenzband in einem Bildbereich von einem Ausgabesignal eines Bildsensors erfasst, um eine optimale Position der Fokuslinseneinheit in der Richtung der optischen Achse zu berechnen, an der der In-Fokus-Zustand erhalten wird. Danach wird die Fokuslinseneinheit zu der optimalen Position bewegt, um das Fokussieren zu vollenden.
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In dem Erfassen des bewegten Bilds muss die Fokuslinseneinheit mit hoher Geschwindigkeit und so leise wie möglich angetrieben werden, damit insbesondere ein Antriebsgeräusch eines Motors nicht aufgezeichnet wird. Deswegen ist es sehr stark erforderlich, dass die Fokuslinseneinheit von kleiner Größe und geringem Gewicht ist. Bisher war als Zoomobjektiv mit einem weitem Sichtwinkel und einer kleinen Größe als gesamtes System ein Zoomobjektiv einer negativen Führungsart bekannt, in dem eine Linseneinheit mit einer negativen Brechungskraft am nächsten an einer Objektseite angeordnet ist. Als Zoomobjektiv der negativen Führungsart ist ein Zoomobjektiv bekannt, in dem eine Linseneinheit von kleiner Größe und geringem Gewicht zum Durchführen des Fokussierens verwendet wird.
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In der japanischen Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer
JP 2012-173298 ist ein Zoomobjektiv offenbart, mit, in einer Reihenfolge von einer Objektseite zu einer Bildseite einer ersten Linseneinheit zu einer vierten Linseneinheit, die eine negative, positive, negative und positive Brechungskraft aufweist, in dem ein Abstand zwischen jedem Paar benachbarter Linseneinheiten geändert wird, um das Zoomen durchzuführen, und in dem die dritte Linseneinheit zum Durchführen des Fokussierens verwendet wird. In der japanischen Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer
JP 2012-027283 ist ein Zoomobjektiv beschrieben, mit, in einer Reihenfolge von einer Objektseite zu einer Bildseite einer ersten Linseneinheit zu einer fünften Linseneinheit, die negative, positive, negative, negative und positive Brechungskraft aufweisen, in dem ein Abstand zwischen jedem Paar benachbarter Linseneinheiten geändert wird, um ein Zoomen durchzuführen, und in dem die erste Linseneinheit und die vierte Linseneinheit zum Durchführen des Fokussierens verwendet wird.
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Das für die Bildaufnahmevorrichtung verwendete Zoomobjektiv soll nach Möglichkeit den weiten Sichtwinkel aufweisen, als gesamtes System des Zoomobjektivs eine kleine Größe aufweisen, die Fokuslinseneinheit haben, die von kleiner Größe und geringem Gewicht ist, in der Lage sein, das Fokussieren mit hoher Geschwindigkeit durchzuführen, während des Fokussierens nur kleine Abweichungsvariationen aufzuweisen, und Ähnliches. Damit die Fokuslinseneinheit von kleiner Größe und geringem Gewicht ist, ist es erforderlich, die Anzahl der bestimmenden Linsen der Fokuslinseneinheit zu reduzieren. Wenn jedoch die Anzahl der bestimmenden Linsen der Fokuslinseneinheit reduziert wird, werden Restabweichungen in der Fokuslinseneinheit erhöht. Deswegen werden die Abweichungsvariationen während des Fokussierens erhöht, und somit wird es schwierig, eine gute optische Leistungsfähigkeit über den gesamten Objektabstand von einem langen Abstand zu einem kurzen Abstand zu erreichen.
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Wenn indes eine Leistung der Fokuslinseneinheit reduziert wird, um die Abweichungsvariationen während des Fokussierens zu reduzieren, wird eine Bewegungsgröße während des Fokussierens erhöht, und eine Gesamtlänge des Zoomobjektivs wird erhöht. Um das Zoomobjektiv zu erhalten, das die kleine Größe als das gesamte System aufweist, das einen weiten Sichtwinkel aufweist, und in der Lage ist, mit hoher Geschwindigkeit ein Fokussieren durchzuführen, und während des Fokussierens kleine Abweichungsvariationen aufweist, ist es wichtig, die Anzahl der Linseneinheiten, die Brechungskräfte der entsprechenden Linseneinheiten und eine Auswahl, eine Linsenkonfiguration und Ähnliches der Fokuslinseneinheit geeignet einzustellen.
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In dem Zoomobjektiv der negativen Führungsart ist es insbesondere wichtig, welche einer Mehrzahl von Linseneinheiten, die das Zoomobjektiv bestimmen, als die Fokuslinseneinheit ausgewählt ist. Es ist ebenfalls wichtig, eine Brechungskraft, die Bewegungsgröße der Fokuslinseneinheit während des Zoomens und Ähnliches der Fokuslinseneinheit geeignet einzustellen. Wenn diese Elemente nicht geeignet eingestellt sind, wird es schwierig, das Zoomobjektiv zu erhalten, das als das Gesamtsystem die kleine Größe aufweist, das einen weiten Sichtwinkel aufweist, und das eine hohe optische Leistungsfähigkeit über den gesamten Objektabstand aufweist.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Zoomobjektiv bereit gestellt, mit, in einer Reihenfolge von einer Objektseite zu einer Bildseite
einer ersten Linseneinheit, die eine negative Brechungskraft aufweist;
einer zweiten Linseneinheit, die eine positive Brechungskraft aufweist;
einer dritten Linseneinheit, die eine negative Brechungskraft aufweist;
einer vierten Linseneinheit, die eine negative Brechungskraft aufweist; und
einer rückwärtigen Linsengruppe mit zumindest einer Linseneinheit, in der ein Abstand zwischen jedem Paar benachbarter Linseneinheiten während des Zoomens geändert wird,
in der die rückwärtige Linsengruppe über einen gesamten Zoombereich eine positive Brechungskraft aufweist,
in der die dritte Linseneinheit konfiguriert ist, sich während des Fokussierens in einer optischen Achsenrichtung zu bewegen, und
in der der folgende Konditionalausdruck erfüllt ist: 0,85 < |f3/fw| < 3,15, in dem fw eine Brennweite des Zoomobjektivs an einem Weitwinkelende darstellt, und f3 eine Brennweite der dritten Linseneinheit darstellt.
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Zusätzlich ist gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Zoomobjektiv bereit gestellt mit, in einer Reihenfolge von einer Objektseite zu einer Bildseite:
einer ersten Linseneinheit mit einer negativen Brechungskraft;
einer zweiten Linseneinheit mit einer positiven Brechungskraft;
einer dritten Linseneinheit mit einer negativen Brechungskraft;
einer vierten Linseneinheit mit einer negativen Brechungskraft; und
einer rückwärtigen Linsengruppe mit zumindest einer Linseneinheit, in der ein Abstand zwischen jedem Paar benachbarter Linseneinheiten während des Zoomens geändert wird,
in der die rückwärtige Linsengruppe eine positive Brechungskraft über einen gesamten Zoombereich aufweist,
in der die dritte Linseneinheit konfiguriert ist, sich während des Fokussierens in einer Richtung einer optischen Achse zu bewegen, und
in der die folgenden Konditionalausdrücke erfüllt sind: 1,20 < f4/f3 < 11,50; und –1,80 < m4/fw < –1,25, in denen fw eine Brennweite des Zoomobjektivs an einem Weitwinkelende darstellt, f3 eine Brennweite der dritten Linseneinheit darstellt, f4 eine Brennweite der vierten Linseneinheit darstellt, und m4 ein Bewegungsausmaß der vierten Linseneinheit während des Zoomens von dem Weitwinkelende zu einem Telefotoende darstellt.
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Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung von beispielhaften Ausführungsformen mit Bezug auf die anhängenden Zeichnungen deutlich werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine Linsenquerschnittsansicht der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung.
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2A ist ein Abweichungsdiagramm der Ausführungsform 1, wenn an einem Weitwinkelende auf unendlich scharf gestellt ist.
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2B ist ein Abweichungsdiagramm der Ausführungsform 1 wenn an einem Telefotoende auf unendlich scharf gestellt ist.
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3 ist eine Linsenquerschnittsansicht der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung.
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4A ist ein Abweichungsdiagramm der Ausführungsform 2, wenn an einem Weitwinkelende auf unendlich scharf gestellt ist.
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4B ist ein Abweichungsdiagramm der Ausführungsform 2, wenn an einem Telefotoende auf unendlich scharf gestellt ist.
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5 ist eine Linsenquerschnittsansicht der Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung.
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6A ist ein Abweichungsdiagramm der Ausführungsform 3, wenn an einem Weitwinkelende auf unendlich scharf gestellt ist.
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6B ist ein Abweichungsdiagramm der Ausführungsform 3, wenn an einem Telefotoende auf unendlich scharf gestellt ist.
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7 ist eine Linsenquerschnittsansicht der Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung.
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8A ist ein Abweichungsdiagramm der Ausführungsform 4, wenn an einem Weitwinkelende auf unendlich scharf gestellt ist.
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8B ist ein Abweichungsdiagramm der Ausführungsform 4, wenn an einem Telefotoende auf unendlich scharf gestellt ist.
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9 ist eine Linsenquerschnittsansicht der Ausführungsform 5 der vorliegenden Erfindung.
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10A ist ein Abweichungsdiagramm der Ausführungsform 5, wenn an einem Weitwinkelende auf unendlich scharf gestellt ist.
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10B ist ein Abweichungsdiagramm der Ausführungsform 5, wenn an einem Telefotoende auf unendlich scharf gestellt ist.
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11 ist eine Linsenquerschnittsansicht der Ausführungsform 6 der vorliegenden Erfindung.
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12A ist ein Abweichungsdiagramm der Ausführungsform 6, wenn an einem Weitwinkelende auf unendlich scharf gestellt ist.
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12B ist ein Abweichungsdiagramm der Ausführungsform 6, wenn an einem Telefotoende auf unendlich scharf gestellt ist.
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13 ist eine Linsenquerschnittsansicht der Ausführungsform 7 der vorliegenden Erfindung.
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14A ist ein Abweichungsdiagramm der Ausführungsform 7, wenn an einem Weitwinkelende auf unendlich scharf gestellt ist.
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14B ist ein Abweichungsdiagramm der Ausführungsform 7, wenn an einem Telefotoende auf unendlich scharf gestellt ist.
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15 ist eine Linsenquerschnittsansicht der Ausführungsform 8 der vorliegenden Erfindung.
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16A ist ein Abweichungsdiagramm der Ausführungsform 8, wenn an einem Weitwinkelende auf unendlich scharf gestellt ist.
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16B ist ein Abweichungsdiagramm der Ausführungsform 8, wenn an einem Telefotoende auf unendlich scharf gestellt ist.
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17 ist eine schematische Ansicht eines Hauptteils einer Bildaufnahmevorrichtung.
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BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Nun werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezug auf die anhängenden Zeichnungen beschrieben. Ein Zoomobjektiv der vorliegenden Erfindung hat in der Reihenfolge von einer Objektseite zu einer Bildseite eine erste Linseneinheit, die eine negative Brechungskraft aufweist, eine zweite Linseneinheit, die eine positive Brechungskraft aufweist, eine dritte Linseneinheit, die eine negative Brechungskraft aufweist, eine vierte Linseneinheit, die eine negative Brechungskraft aufweist und eine rückwärtige Linsengruppe, die zumindest eine Linseneinheit hat. Ein Abstand zwischen jedem Paar benachbarter Linseneinheiten wird während des Zoomens geändert. Die rückwärtige Linsengruppe weist eine positive Brechungskraft über den gesamten Zoombereich auf. Die dritte Linseneinheit ist konfiguriert, sich während des Fokussierens (Scharfstellens) in einer Richtung einer optischen Achse zu bewegen.
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1 ist eine Linsenquerschnittsansicht der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung an einem Weitwinkelende. 2A und 2B sind Abweichungsdiagramme der Ausführungsform 1, wenn an dem Weitwinkelende bzw. einem Telefotoende auf unendlich scharf gestellt ist. Die Ausführungsform 1 betrifft ein Zoomobjektiv mit einem Zoomverhältnis von 2,83 und einer f-Zahl von 3,55 bis 6,44. 3 ist eine Linsenquerschnittsansicht der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung an einem Weitwinkelende. 4A und 4B sind Abweichungsdiagramme der Ausführungsform 2, wenn an dem Weitwinkelende bzw. an dem Telefotoende auf unendlich scharf gestellt ist. Die Ausführungsform 2 betrifft ein Zoomobjektiv, das ein Zoomverhältnis von 2,88 und eine f-Zahl von 3,60 bis 6,44 aufweist.
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5 ist eine Linsenquerschnittsansicht der Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung an einem Weitwinkelende. 6A und 6B sind Abweichungsdiagramme der Ausführungsform 3, wenn an dem Weitwinkelende bzw. einem Telefotoende auf unendlich scharf gestellt ist. Die Ausführungsform 3 betrifft ein Zoomobjektiv mit einem Zoomverhältnis von 2,88 und einer f-Zahl von 3,61 bis 6,44. 7 ist eine Linsenquerschnittsansicht der Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung an einem Weitwinkelende. 8A und 8B sind Abweichungsdiagramme der Ausführungsform 4, wenn an dem Weitwinkelende bzw. einem Telefotoende auf unendlich scharf gestellt ist. Die Ausführungsform 4 betrifft eine Zoomlinse mit einem Zoomverhältnis von 2,88 und einer f-Zahl von 3,60 bis 6,44.
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9 ist eine Linsenquerschnittsansicht der Ausführungsform 5 der vorliegenden Erfindung an einem Weitwinkelende. 10A und 10B sind Abweichungsdiagramme der Ausführungsform 5, wenn an dem Weitwinkelende bzw. einem Telefotoende auf unendlich scharf gestellt ist. Die Ausführungsform 5 betrifft ein Zoomobjektiv mit einem Zoomverhältnis von 2,88 und einer f-Zahl von 3,58 bis 6,44. 11 ist eine Linsenquerschnittsansicht der Ausführungsform 6 der vorliegenden Erfindung an einem Weitwinkelende. 12A und 12B sind Abweichungsdiagramme der Ausführungsform 6, wenn an dem Weitwinkelende bzw. einem Telefotoende auf unendlich scharf gestellt ist. Die Ausführungsform 6 betrifft eine Zoomlinse mit einem Zoomverhältnis von 2,88 und einer f-Zahl von 3,49 bis 5,80.
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13 ist eine Linsenquerschnittsansicht der Ausführungsform 7 der vorliegenden Erfindung an einem Weitwinkelende. 14A und 14B sind Abweichungsdiagramme der Ausführungsform 7, wenn an dem Weitwinkelende bzw. einem Telefotoende auf unendlich scharf gestellt ist. Die Ausführungsform 7 betrifft ein Zoomobjektiv mit einem Zoomverhältnis von 2,88 und einer f-Zahl von 3,65 bis 5,80. 15 ist eine Linsenquerschnittsansicht der Ausführungsform 8 der vorliegenden Erfindung an einem Weitwinkelende. 16A und 16B sind Abweichungsdiagramme der Ausführungsform 8, wenn an dem Weitwinkelende bzw. einem Telefotoende auf unendlich scharf gestellt ist. Die Ausführungsform 8 betrifft eine Zoomlinse mit einem Zoomverhältnis von 2,88 und einer f-Zahl von 3,58 bis 6,44. 17 ist eine schematische Ansicht eines Hauptteils einer Bildaufnahmevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Das Zoomobjektiv von jeder der Ausführungsformen ist ein optisches Bildaufnahmesystem, das für eine Bildaufnahmevorrichtung wie z.B. eine Videokamera, eine Digitalkamera oder eine Silber-Halid-Filmkamera verwendet wird. In den Linsenquerschnittsansichten ist die linke Seite die Objektseite (vorne), und die rechte Seite ist die Bildseite (hinten). Außerdem kann das Zoomobjektiv von jeder der Ausführungsformen für einen Projektor verwendet werden. In diesem Fall ist die linke Seite eine Schirmseite und die rechte Seite ist eine Seite eines projizierten Bilds. Ein Zoomobjektiv OL ist in jeder der Linsenquerschnittsansichten dargestellt. Das Zeichen i stellt eine Reihenfolge einer Linseneinheit von der Objektseite dar, und das Zeichen Li stellt die i-te Linseneinheit da.
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Eine rückwärtige Linsengruppe Lr hat zumindest eine Linseneinheit. Eine Öffnungsblende SP wird zum Anpassen einer Lichtmenge verwendet. Eine Flare-Cut-Blende (FS-Blende) FS mit einem konstanten Öffnungsdurchmesser ist am nächsten an der Bildseite eines Linsensystems angeordnet. Eine Bildebene IP entspricht einer Bildaufnahmefläche eines festen Bildaufnahmeelements (fotoelektrisches Umwandlungselement) wie z.B. einem CCD-Sensor oder einem CMOS-Sensor, wenn das Zoomobjektiv als optisches Bildaufnahmesystem einer Videokamera oder einer digitalen Fotokamera verwendet wird, und entspricht einer Filmoberfläche in einem Fall einer Silber-Halogenfilmkamera.
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In den Linsenquerschnittsansichten bezeichnen die Pfeile mit durchgehenden Linien Bewegungsorte der entsprechenden Linseneinheiten, wenn sie während des Zoomens von dem Weitwinkelende zu dem Telefotoende auf unendlich scharf gestellt sind. Die Pfeile in gestrichelter Linie bezeichnen einen Bewegungsort der dritten Linseneinheit L3, wenn sie während des Zoomens von dem Weitwinkelende zu dem Telefotoende auf die Nähe scharf gestellt ist. Der Pfeil betreffend das Fokussieren bezeichnet eine Bewegungsrichtung einer dritten Linseneinheit L3 während des Fokussierens von Unendlich in die Nähe. Eine erste Linsenuntereinheit L2a bildet ein Teil einer zweiten Linseneinheit L2 und ist konfiguriert, sich während einer Bildverschleierungskorrektur zu bewegen. Eine zweite Linsenuntereinheit L2b bildet ein anderes Teil der zweiten Linseneinheit L2.
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Das Zoomobjektiv OL in jeder aus den Ausführungsformen 1 in 1, Ausführungsform 2 in 3, Ausführungsform 3 in 5, Ausführungsform 5 in 9, Ausführungsform 6 in 11, Ausführungsform 7 in 13, und Ausführungsform 8 in 15 hat in einer Reihenfolge von der Objektseite zu der Bildseite eine erste Linseneinheit L1 mit einer negativen Brechungskraft, die zweite Linseneinheit L2 mit einer positiven Brechungskraft, die dritte Linseneinheit L3 mit einer negativen Brechungskraft, eine vierte Linseneinheit L4 mit einer negativen Brechungskraft, und die rückwärtige Linsengruppe Lr.
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In jeder der Ausführungsformen 1, 2, 5 und 8 ist während des Zoomens von dem Weitwinkelende zu dem Telefotoende die erste Linseneinheit L1 konfiguriert, sich zu der Bildseite und dann zu der Objektseite zu bewegen, und die zweite Linseneinheit L2, die dritte Linseneinheit L3 und die vierte Linseneinheit L4 sind konfiguriert, sich entlang wechselweise unterschiedlicher Bewegungsorte zu der Objektseite zu bewegen. Die fünfte Linseneinheit L5 ist konfiguriert, sich nicht zu bewegen. Die dritte Linseneinheit L3 funktioniert als Fokuslinseneinheit, die konfiguriert ist, sich entlang einer optischen Achse während des Fokussierens von Unendlich in die Nähe zu der Bildseite zu bewegen.
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In der Ausführungsform 3 ist die erste Linseneinheit L1 während des Zoomens von dem Weitwinkelende zu dem Telefotoende konfiguriert, sich zu der Bildseite und dann zu der Objektseite zu bewegen, und die zweite Linseneinheit L2, die dritte Linseneinheit L3 und die vierte Linseneinheit L4 sind konfiguriert, sich entlang wechselweise unterschiedlicher Bewegungsorte zu der Objektseite zu bewegen. Die fünfte Linseneinheit L5 ist konfiguriert, sich zu der Objektseite und dann zu der Bildseite zu bewegen. Die dritte Linseneinheit L3 funktioniert als Fokuslinseneinheit, die konfiguriert ist, sich während des Fokussierens von Unendlich zu der Nähe entlang einer optischen Achse zu der Bildseite zu bewegen.
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In jeder der Ausführungsformen 6 und 7 ist die Linseneinheit L1 während des Zoomens von dem Weitwinkelende zu dem Telefotoende konfiguriert, sich zu der Bildseite und dann zu der Objektseite zu bewegen, und die zweite Linseneinheit L2, die dritte Linseneinheit L3 und die vierte Linseneinheit L4 sind konfiguriert, sich entlang wechselweise unterschiedlicher Bewegungsorte zu der Objektseite zu bewegen. Die fünfte Linseneinheit L5 ist konfiguriert, sich zu der Bildseite und dann zu der Objektseite zu bewegen. Die dritte Linseneinheit L3 funktioniert als eine Fokuslinseneinheit, die konfiguriert ist, sich während des Fokussierens von unendlich zu der Nähe entlang einer optischen Achse zu der Bildseite zu bewegen.
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Das Zoomobjektiv OL der Ausführungsform 4 in 7 hat in der Reihenfolge von der Objektseite zu der Bildseite die erste Linseneinheit L1 mit einer negativen Brechungskraft, die zweite Linseneinheit L2 mit einer positiven Brechungskraft, die dritte Linseneinheit L3 mit einer negativen Brechungskraft, die vierte Linseneinheit L4 mit einer negativen Brechungskraft und die rückwärtige Linsengruppe Lr.
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Die rückwärtige Linsengruppe Lr besteht aus einer fünften Linseneinheit L5, die eine positive Brechungskraft aufweist, und einer sechsten Linseneinheit L6, die eine positive Brechungskraft aufweist. Während des Zoomens von dem Weitwinkelende zu dem Telefotoende ist die erste Linseneinheit L1 konfiguriert, sich zu der Bildseite und dann zu der Objektseite zu bewegen, und die zweite Linseneinheit L2 bis zu der vierten Linseneinheit L4 so konfiguriert, sich entlang wechselweise unterschiedlicher Bewegungsorte zu der Objektseite zu bewegen. Die fünfte Linseneinheit L5 ist konfiguriert, sich zu der Objektseite und dann zu der Bildseite zu bewegen. Die sechste Linseneinheit L6 ist konfiguriert, sich nicht zu bewegen. Die dritte Linseneinheit L3 funktioniert als Fokuslinseneinheit, die konfiguriert ist, sich während des Fokussierens von Unendlich zu der Nähe entlang der optischen Achse zu der Bildseite zu bewegen.
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In jeder der Ausführungsformen ist die Öffnungsblende SP konfiguriert, sich während des Zoomens zusammen mit der zweiten Linseneinheit L2 zu bewegen. Unter den Abweichungsdiagrammen stellen die Bezeichnung d bzw. die Bezeichnung g in dem sphärischen Abweichungsdiagramm eine d-Linie bzw. eine g-Linie dar. Das Zeichen S.C stellt eine Sinusbedingung dar. In dem Astigmatismusdiagramm stellt die Bezeichnung M und die Bezeichnung S eine meridionale Bildebene bzw. eine sagittale Bildebene an der d-Linie dar. Außerdem ist in den Diagrammen zum Darstellen der Abweichung die Abweichung an der d-Linie dargestellt. Eine seitliche chromatische Abweichung an der g-Linie ist dargestellt. Die Bezeichnung Fno stellt eine f-Zahl dar, und die Bezeichnung ω stellt einen halben Sichtwinkel dar. Es ist anzumerken, dass in jeder der im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen das Weitwinkelende bzw. das Telefotoende Zoompositionen bezeichnen, wenn eine Vergrößerungsvariationslinseneinheit an beiden Enden eines mechanisch beweglichen Bereichs auf einer optischen Achse angeordnet ist.
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Als nächstes werden die Merkmale des Zoomobjektivs in jeder der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. In dem Zoomobjektiv, in dem eine Linseneinheit mit einer negativen Brechungskraft am nächsten an der Objektseite angeordnet ist, ist es, um die Größe der Fokuslinseneinheit zu verringern, nicht bevorzugt, eine erste Linseneinheit zu verwenden, die aus einer Mehrzahl Linsen ausgebildet ist, die große Linsendurchmesser aufweisen, wie es in der Fokuslinseneinheit der Fall ist. Als Fokuslinseneinheit ist es bevorzugter, eine Linseneinheit auszuwählen, die einen relativ kleinen Linsendurchmesser aufweist, auf der Bildseite der ersten Linseneinheit angeordnet ist, und eine geringe Größe und ein geringes Gewicht aufweist.
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Darüber hinaus ist es erwünscht, um ein Gewicht der Fokuslinseneinheit zu reduzieren, dass die Fokuslinseneinheit aus einem Linsenelement besteht. Der Begriff „Linsenelement“, wie er hier verwendet wird, betrifft eine einstückig ausgebildete Linse, wie z.B. eine einzelne Linse, eine zementierte Linse, die durch Zementieren einer Mehrzahl Linsen ausgebildet ist, oder eine replikaasphärische Linse, die durch Laminieren einer Harzschicht auf eine Oberfläche einer sphärischen Linse ausgebildet ist. In einem Fall, in dem die Fokuslinseneinheit aus einer kleinen Anzahl von Linsen besteht, muss eine Brechungskraft (Reziprokwert einer Brennweite) der Fokuslinseneinheit reduziert werden, um Abweichungsvariationen zu unterdrücken, die das Fokussieren begleiten.
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Wenn jedoch die Brechungskraft der Fokuslinseneinheit reduziert ist, ist während des Fokussierens von einem Objektpunkt in Unendlich zu einem Objektpunkt in nächster Nähe ein Bewegungsausmaß der Fokuslinseneinheit erhöht, und das gesamte System des Zoomobjektivs ist in seiner Größe vergrößert. Um eine hohe optische Leistungsfähigkeit zu erhalten, während die Größe und das Gewicht der Fokuslinseneinheit reduziert werden, und das gesamte System des Zoomobjektivs zu verkleinern, ist es wichtig, das Linsensystem so zu konfigurieren, das die Abweichungsvariationen, die das Fokussieren begleiten, relativ klein werden. Insbesondere ist es wichtig, die Brechungskraft und eine Linsenkonfiguration der Fokuslinseneinheit geeignet einzustellen.
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Das Zoomobjektiv in jeder der Ausführungsformen hat in der Reihenfolge von der Objektseite zu der Bildseite die erste Linseneinheit L1 mit einer negativen Brechungskraft, die zweite Linseneinheit L2 mit einer positiven Brechungskraft, die dritte Linseneinheit L3 mit einer negativen Brechungskraft, die vierte Linseneinheit L4 mit einer negativen Brechungskraft und die rückwärtige Linsengruppe Lr mit zumindest einer Linseneinheit. Dann wird ein Abstand zwischen jedem Paar benachbarter Linseneinheiten während des Zoomens geändert. Die dritte Linseneinheit L3 ist konfiguriert, sich während des Fokussierens in der Richtung der optischen Achse zu bewegen.
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Darüber hinaus kann eine Linseneinheit mit einer negativen Brechungskraft an der Bildseite angeordnet sein um die gesamte Länge des Zoomobjektivs (Abstand von der ersten Linsenoberfläche zu einer Bildebene) an dem Weitwinkelende zu reduzieren. In jeder der Ausführungsformen ist die Brechungskraft der Linseneinheit geeignet zwischen der dritten Linseneinheit L3 und der vierten Linseneinheit L4 geteilt, um die Abweichungsvariationen während des Fokussierens zu reduzieren, während die Gesamtlänge des Zoomobjektivs reduziert wird.
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In der Zoomlinse gemäß der vorliegenden Erfindung ist der folgende Konditionalausdruck erfüllt: 0,85 < │f3/fw│ < 3,15 (1) wo fw eine Brennweite des Zoomobjektivs an dem Weitwinkelende bezeichnet, und f3 eine Brennweite der dritten Linseneinheit L3 bezeichnet.
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Zusätzlich sind in dem Zoomobjektiv gemäß der vorliegenden Erfindung die folgenden Konditionalausdrücke erfüllt: 1,20 < f4/f3 < 11,50 (3), und –1,80 < m4/fw < –1,25 (4), in denen f4 eine Brennweite der vierten Linseneinheit L4 bezeichnet, und m4 eine Bewegungsgröße der vierten Linseneinheit L4 während des Zoomens von dem Weitwinkelende zu dem Telefotoende bezeichnet.
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Der Ausdruck „Bewegungsabstand einer Linseneinheit während des Zoomens von dem Weitwinkelende zu einem Telefotoende“ wie er hierin verwendet ist, bezeichnet einen Unterschied zwischen einer Position der Linseneinheit auf der optischen Achse an dem Weitwinkelende und einer Position der Linseneinheit auf der optischen Achse an dem Telefotoende. Das Vorzeichen des Bewegungsabstands ist positiv, wenn die Linseneinheit näher an der Bildseite an dem Telefotoende als an dem Weitwinkelende angeordnet ist, und negativ, wenn die Linseneinheit näher an der Objektseite an dem Telefotoende als an dem Weitwinkelende angeordnet ist.
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Als nächstes werden technische Bedeutungen der voranstehend erwähnten Konditionalausdrücke beschrieben. Der Konditionalausdruck (1) soll die negative Brechungskraft der dritten Linseneinheit L3 geeignet einstellen, und somit das Zoomobjektiv verkleinern, während eine hohe optische Leistungsfähigkeit beibehalten bleibt.
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Wenn der Absolutwert unter den unteren Grenzwert des Konditionalausdrucks (1) fällt, wird die negative Brechungskraft der dritten Linseneinheit L3 zu stark, nämlich der Absolutwert der negativen Brechungskraft wird zu groß, und eine Variation in der optischen Leistungsfähigkeit während des Fokussierens wird vergrößert. Wenn der Absolutwert den oberen Grenzwert des Konditionalausdrucks (1) überschreitet, wird die negative Brechungskraft der dritten Linseneinheit L3 zu schwach, nämlich der Absolutwert der negativen Brechungskraft wird zu klein, und ein Bewegungsausmaß der dritten Linseneinheit L3 während des Fokussierens von dem Objektpunkt in Unendlich zu dem Objektpunkt in nächster Nähe wird groß. Als Ergebnis wird eine Fokusgeschwindigkeit niedrig, und außerdem wird das gesamte System des Zoomobjektivs in seiner Größe vergrößert. Zusätzlich ist des bevorzugter, den numerischen Wertbereich des Konditionalausdrucks (1) wie folgt einzustellen. 1,10 < │f3/fw│ < 2,45 (1a)
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Der Konditionalausdruck (3) soll geeignet Anteile der negativen Brechungskraft an dem Teil der dritten Linseneinheit L3 und der negativen Brechungskraft an dem Teil der vierten Linseneinheit L4 einstellen, und somit das Zoomobjektiv verkleinern, während eine hohe optische Leistungsfähigkeit erhalten wird.
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Wenn das Verhältnis unter den unteren Grenzwert des Konditionalausdrucks (3) fällt, wird der Anteil der negativen Brechungskraft an dem Teil der vierten Linseneinheit L4 zu groß, mit dem Ergebnis, dass ein Bewegungsausmaß der dritten Linseneinheit L3 während des Fokussierens von dem Objektpunkt in Unendlich zu dem Objektpunkt in nächster Nähe groß wird, und dass die Fokusgeschwindigkeit verringert ist, was nachteilig ist. Außerdem ist das gesamte System des Zoomobjektivs in seiner Größe nachteilig vergrößert. Wenn das Verhältnis den oberen Grenzwert des Konditionalausdrucks (3) übersteigt, wird der Anteil der negativen Brechungskraft an dem Teil der dritten Linseneinheit L3 zu groß, mit dem Ergebnis, dass die Variation in der optischen Leistungsfähigkeit während des Fokussierens erhöht ist, und dass es schwierig wird, die Variation zu unterdrücken.
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Der Konditionalausdruck (4) soll geeignet das Bewegungsausmaß der vierten Linseneinheit L4 während des Zoomens einstellen, und somit das Zoomobjektiv verkleinern, während die hohe optische Leistungsfähigkeit beibehalten bleibt. Wenn das Verhältnis unter den unteren Grenzwert des Konditionalausdrucks (4) fällt, wird das Bewegungsausmaß der vierten Linseneinheit L4 während des Zoomens zu groß, und es wird schwierig, das Bewegungsausmaß der dritten Linseneinheit L3 in der Durchführung des Fokussierens sicherzustellen. Darüber hinaus ist das gesamte System des Zoomobjektivs nachteilig in seiner Größe vergrößert. Wenn das Verhältnis den oberen Grenzwert des Konditionalausdrucks (4) übersteigt, während Variationen der von der Achse entfernten Abweichungen, wie z.B. eine Krümmung eines Felds während des Zoomens erhöht, und es wird schwierig, die von der Achse entfernten Abweichungen zu korrigieren.
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Zusätzlich ist es bevorzugter, die numerischen Wertbereiche der Konditionalausdrücke (3) und (4) wie folgt einzustellen: 1,30 < f4/f3 < 8,00 (3a); und –1,65 < m4/fw < –1,35 (4a)
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In dem Zoomobjektiv gemäß der vorliegenden Erfindung ist es erwünscht, zumindest eine der Bedingungen zu erfüllen um das Zoomobjektiv weiter zu verkleinern und die hohe optische Leistungsfähigkeit über dem gesamten Zoombereich zu erhalten: –1,60 < m3/fw < –1,00 (2) 0,07 < dp3/fw < 0,45 (5) 0,03 < TD3/fw < 0,14 (6) –0,80 < (R3i – R3o)/(R3i + R3o) < –0,30 (7) 1,30 < │f1/fw│ < 1,83 (8) 0,70 < f2/fw < 1,28 (9) in denen dp3 einen Abstand an der optischen Achse von der Öffnungsblende SP darstellt, die in der zweiten Linseneinheit L2 vorhanden ist und konfiguriert ist, sich zusammen mit der zweiten Linseneinheit L2 während des Zoomens zu einer Linsenoberfläche am nächsten an der Objektseite der Linseneinheit L3 zu bewegen, wenn diese auf ein Objekt in unendlich an dem Weitwinkelende fokussiert ist, f1 eine Brennweite der ersten Linseneinheit L1 darstellt, f2 eine Brennweite der zweiten Linseneinheit L2 darstellt, TD3 eine Dicke (Länge von der Linsenoberfläche am nächsten zu der Objektseite zu einer Linsenoberfläche am nächsten an der Bildseite) an der optischen Achse der dritten Linseneinheit L3 darstellt, m3 ein Bewegungsausmaß der dritten Linseneinheit L3 während des Zoomens von dem Weitwinkelende zu dem Telefotoende darstellt, und R3o und R3i jeweils Krümmungsradien der Linsenoberfläche am nächsten an der Objektseite der dritten Linseneinheit L3 und der Linsenoberfläche am nächsten an der Bildseite der dritten Linseneinheit L3 darstellen.
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Als nächstes werden die technischen Bedeutungen der voranstehend erwähnten Konditionalausdrücke beschrieben. Wenn das Verhältnis unter den unteren Grenzwert des Konditionalausdrucks (2) fällt, wird das Bewegungsausmaß der dritten Linseneinheit L3 während des Zoomens zu groß, und das gesamte System des Zoomobjektivs wird in seiner Größe vergrößert. Wenn das Verhältnis den oberen Grenzwert des Konditionalausdrucks (2) überschreitet, wird ein Abstand auf der optischen Achse zwischen der Öffnungsblende SP, die zusammen mit der zweiten Linseneinheit L2 bewegt wird, und der dritten Linseneinheit L3 an dem Telefotoende zu groß, und ein effektiver Durchmesser der dritten Linseneinheit L3 wird vergrößert. Folglich wird es schwierig, ein Gewicht der dritten Linseneinheit L3 zu reduzieren.
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Der Konditionalausdruck (5) betrifft den Abstand auf der optischen Achse von der Öffnungsblende SP zu der Linsenoberfläche der dritten Linseneinheit L3, die am nächsten zu der Objektseite liegt. Wenn das Verhältnis unter den unteren Grenzwert des Konditionalausdrucks (5) fällt, werden die Öffnungsblende SP und die dritte Linseneinheit L3 zu nahe zueinander gebracht, und somit wird es schwierig, einen Antriebsmechanismus zum Fokussieren und Ähnliches anzuordnen. Wenn das Verhältnis den oberen Grenzwert des Konditionalausdrucks (5) übersteigt, wird der Abstand auf der optischen Achse zwischen der Öffnungsblende SP und der dritten Linseneinheit L3 zu lange, und der effektive Durchmesser der dritten Linseneinheit L3 wird erhöht. Folglich wird es schwierig, das Gewicht zu reduzieren.
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Der Konditionalausdruck (6) betrifft die Dicke auf der optischen Achse der dritten Linseneinheit L3 (Linseneinheitdicke). Wenn das Verhältnis unter den unteren Grenzwert des Konditionalausdrucks (6) fällt, wird die Dicke der dritten Linseneinheit L3 zu klein, und somit wird es schwierig, die Linsen zu verarbeiten. Wenn das Verhältnis den oberen Grenzwert des Konditionalausdrucks (6) übersteigt, wird die Dicke der dritten Linseneinheit L3 zu groß, und somit wird es schwierig, das Gewicht zu reduzieren.
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Der Konditionalausdruck (7) betrifft Formen der Linsenoberfläche der dritten Linseneinheit L3 auf der Objektseite und der Linsenoberfläche der dritten Linseneinheit L3 auf der Bildseite. Wenn das Verhältnis unter den unteren Grenzwert fällt oder den oberen Grenzwert des Konditionalausdrucks (7) übersteigt, werden das Fokussieren begleitende Variationen in verschiedenen Abweichungen groß, und es wird schwierig, die Variationen in verschiedenen Abweichungen zu unterdrücken.
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Der Konditionalausdruck (8) betrifft die negative Brechungskraft der ersten Linseneinheit L1, und soll die hohe optische Leistungsfähigkeit erhalten, während das Zoomobjektiv in seiner Größe verringert wird. Wenn der Absolutwert unter den unteren Grenzwert des Konditionalausdrucks (8) fällt, wird die negative Brechungskraft der ersten Linseneinheit L1 zu stark, und es wird schwierig, die verschiedenen Abweichungen zufriedenstellend zu korrigieren, insbesondere die von der Achse entfernten Abweichungen. Wenn der Absolutwert den oberen Grenzwert des Konditionalausdrucks (8) übersteigt, wird die negative Brechungskraft der ersten Linseneinheit L1 zu schwach, und das gesamte System des Zoomobjektivs wird in seiner Größe vergrößert.
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Der Konditionalausdruck (9) betrifft die positive Brechungskraft der zweiten Linseneinheit L2, und soll die hohe optische Leistungsfähigkeit erhalten, während das Zoomobjektiv in seiner Größe verringert wird. Wenn das Verhältnis unter den unteren Grenzwert des Konditionalausdrucks (9) fällt, wird die positive Brechungskraft der zweiten Linseneinheit L2 zu stark, und es wird schwierig, die verschiedenen Abweichungen, insbesondere axiale Abweichungen, zufriedenstellend zu korrigieren. Wenn das Verhältnis den oberen Grenzwert des Konditionalausdrucks (9) übersteigt, wird die positive Brechungskraft der zweiten Linseneinheit L2 zu schwach, und ein Bewegungsausmaß der zweiten Linseneinheit L2 zum Variieren der Vergrößerung wird erhöht. Folglich wird das gesamte System des Zoomobjektivs in seiner Größe vergrößert. Es ist bevorzugter, die numerischen Wertbereiche der Konditionalausdrücke (2) und (5) bis (9) wie folgt einzustellen. –1,55 < m3/fw < –1,10 (2a) 0,075 < dp3/fw < 0,410 (5a) 0,035 < TD3/fw < 0,130 (6a) –0,68 < (R3i – R3o)/(R3i + R3o) < –0,31 (7a) 1,40 < |f1/fw| < 1,75 (8a) 0,85 < f2/fw < 1,10 (9a)
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In jeder der Ausführungsformen besteht die zweite Linseneinheit L2 aus einer ersten Linsenuntereinheit, die eine positive Brechungskraft aufweist, und einer zweiten Linsenuntereinheit, die eine positive Brechungskraft aufweist, und es ist bevorzugt, dass die erste Linsenuntereinheit konfiguriert ist, sich zu bewegen, um während der Bildunschärfekorrektur ein Bauteil in einer Richtung rechtwinklig zu der optischen Achse aufzuweisen. Darüber hinaus ist es bevorzugt, dass die erste Linsenuntereinheit aus einem Linsenelement besteht. Damit wird es einfach, die Bildunschärfekorrektur schnell durchzuführen und nach der Bildunschärfekorrektur eine gute optische Leistungsfähigkeit beizubehalten. Es ist bevorzugt, dass die vierte Linseneinheit L4 zumindest eine asphärische Oberfläche aufweist. Damit wird es einfach, die hohe optische Leistungsfähigkeit über dem gesamten Zoombereich zu erlangen.
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In dem Zoomobjektiv von jeder der Ausführungsformen ist die erste Linseneinheit L1 konfiguriert, sich während des Zoomens von dem Weitwinkelende zu dem Telefotoende zu der Bildseite und dann zu der Objektseite zu bewegen. Die erste Linseneinheit L1 ist konfiguriert, sich während des Zoomens von dem Weitwinkelende zu dem Telefotoende zu der Bildseite und dann zu der Objektseite zu bewegen, was zu einer einfachen Reduktion der Gesamtlänge des Zoomobjektivs beiträgt.
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In dem Zoomobjektiv von jeder der Ausführungsformen besteht die dritte Linseneinheit L3 aus einem Linsenelement. Damit wird es einfach, das Gewicht der dritten Linseneinheit L3 zu reduzieren, die als die Fokuslinseneinheit funktioniert. In dem Zoomobjektiv von jeder der Ausführungsformen besteht die vierte Linseneinheit L4 aus einem Linsenelement. Damit wird es einfach, das gesamte System des Zoomobjektivs in der Größe zu verringern. Darüber hinaus weist die vierte Linseneinheit L4 zumindest eine asphärische Oberfläche auf. Die asphärische Oberfläche ist auf der vierten Linseneinheit L4 ausgebildet, die relativ nahe an der Öffnungsblende SP liegt, und in der ein von der Achse abweichender Strahl einfach an dem Weitwinkelende und dem Telefotoende getrennt werden kann, mit dem Ergebnis, dass die asphärische Oberfläche effektiv mit einer Linse verwendet wird, die einen relativ kleinen Durchmesser aufweist, um die verschiedenen Abweichungen zufriedenstellend zu korrigieren.
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In dem Zoomobjektiv von jeder der Ausführungsformen besteht die rückwärtige Linsengruppe Lr aus einer fünften Linseneinheit L5, die eine positive Brechungskraft aufweist, und die fünfte Linseneinheit L5 besteht aus einem Linsenelement. Dies reduziert einen Einfallwinkel des von der Achse abweichenden Strahls auf der Bildebene mit einem Feldlinseneffekt, um eine gute optische Leistungsfähigkeit zu erhalten, ohne die Größe des gesamten Systems des Zoomobjektivs zu vergrößern. Außerdem besteht die rückwärtige Linsengruppe Lr aus einer fünften Linseneinheit, die eine positive Brechungskraft aufweist, und einer sechsten Linseneinheit, die eine positive Brechungskraft aufweist, und dies reduziert den Einfallwinkel des von der Achse abweichenden Strahls auf der Bildebene mit dem Feldlinseneffekt, um die gute optische Leistungsfähigkeit zu erhalten, ohne die Größe des gesamten Systems des Zoomobjektivs zu vergrößern.
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Als nächstes wird eine digitale Fotokamera gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 17 als optisches Bildaufnahmesystem beschrieben, die das in jeder der Ausführungsformen beschriebene Zoomobjektiv verwendet.
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In 17 sind ein Kameragehäuse 20 und ein optisches Bildaufnahmesystem 21 dargestellt, das aus dem in einer der Ausführungsformen 1 bis 8 beschriebenen Zoomobjektiv ausgebildet ist. Ein festes Bildaufnahmeelement (fotoelektrisches Umwandlungselement) 22 wie z.B. ein CCD-Sensor oder ein CMOS-Sensor ist in dem Kameragehäuse vorhanden, um Licht eines Gegenstandsbilds zu empfangen, das durch das optische Bildaufnahmesystem 21 ausgebildet wird. Ein Speicher 23 speichert die Information entsprechend dem Gegenstandsbild, das fotoelektrisch durch das feste Bildaufnahmeelement 22 umgewandelt wurde. Ein Sucher 24 ist aus einem Flüssigkristallanzeigepaneel oder Ähnlichem ausgebildet, um das Gegenstandsbild zu beobachten, das auf dem festen Bildaufnahmeelement 22 ausgebildet ist.
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Das Zoomobjektiv gemäß der vorliegenden Erfindung kann an einer Bildaufnahmevorrichtung wie z.B. der digitalen Fotokamera angewendet werden, wie voranstehend beschrieben wurde, um eine Bildaufnahmevorrichtung zu realisieren, die eine kleine Größe und die hohe optische Leistungsfähigkeit aufweist. Die Zoomlinse in jeder der Ausführungsformen kann ähnlich auf eine Einzellinsenspiegelreflexkamera mit einem schnellen Spiegel oder eine spiegellose Einzellinsenreflexkamera ohne den schnellen Rückkehrspiegel angewendet werden.
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Numerische Ausführungsformen 1 bis 8 entsprechend den Ausführungsformen 1 bis 8 sind im Folgenden gezeigt. In jeder der numerischen Ausführungsformen 1 bis 8 stellt Bezeichnung e die Reihenfolge der Oberflächen von der Objektseite dar. In jeder der numerischen Ausführungsformen 1 bis 8 stellt die Bezeichnung ri einen Krümmungsradius der i-ten Linsenoberfläche von der Objektseite aus gezählt dar, die Bezeichnung di stellt eine Linsendicke oder einen Luftabstand zwischen der i-ten Oberfläche und einer (i + 1)-ten Oberfläche von der Objektseite aus gezählt dar, und die Bezeichnungen ndi und vdi stellen einen Brechungsindex und eine Abbe-Zahl eines Materials zwischen der i-ten Oberfläche und der (i + 1)-ten Oberfläche von der Objektseite aus gezählt dar. Die Bezeichnung BF stellt den Rückfokus dar. Wenn eine X-Achse als optische Achsenrichtung eingestellt ist, eine H-Achse in einer Richtung rechtwinklig zu der optischen Achse eingestellt ist, eine Bewegungsrichtung des Lichts als positiv definiert ist, ein paraxialer Krümmungsradius durch R dargestellt ist, und asphärische Koeffizienten durch K, A2, A4, A6, A8, A10 und A12 dargestellt sind, ist eine asphärische Form durch die folgende Gleichung gegeben.
![Figure DE102015122356A1_0002](https://patentimages.storage.googleapis.com/9d/8e/18/561808d4dc4a5e/DE102015122356A1_0002.png)
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In jedem der asphärischen Koeffizienten bedeutet „e – x“ „10–x“. Zusätzlich zu Spezifikationen wie z.B. der Brennweite und der f-Zahl sind ein halber Sichtwinkel und eine Bildhöhe des Zoomobjektivs die maximale Bildhöhe, die den halben Sichtwinkel definiert, und die Gesamtlänge des Zoomobjektivs ist ein Abstand von der ersten Linsenoberfläche zu der Bildebene. Der Rückfokus BF bezeichnet eine Länge von der letzten Linsenoberfläche zu der Bildebene. Darüber hinaus zeigen Daten der entsprechenden Linseneinheiten, der durch 2a bezeichneten ersten Linsenuntereinheit und der durch 2b bezeichneten zweiten Linsenuntereinheit an.
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Zusätzlich wird das Teil, wo ein Abstand d von jeder optischen Oberfläche (variabel) ist, während des Zoomens geändert, und der Abstand zwischen Oberflächen entsprechend der Brennweite wird in der angehängten Tabelle gezeigt. Es ist anzumerken, dass Berechnungsergebnisse der Konditionalausdrücke ausgehend von Linsendaten in den numerischen Ausführungsformen 1 bis 8, die im Folgenden beschrieben sind, in der Tabelle 1 gezeigt sind. [Numerische Ausführungsform 1] Einheit mm Oberflächendaten
Oberflächenzahl | r | d | nd | vd | Effektiver Durchmesser |
1 | 74,240 | 1,10 | 1,77250 | 49,6 | 28,00 |
2 | 13,575 | 5,43 | | | 22,11 |
3* | 90,868 | 2,11 | 1,52996 | 55,8 | 22,09 |
4* | 28,303 | 0,20 | | | 21,76 |
5 | 25,310 | 3,76 | 1,84666 | 23,9 | 21,69 |
6 | 56,582 | (variabel) | | | 20,66 |
7 | 806,621 | 1,76 | 1,48749 | 70,2 | 10,17 |
8 | –29,802 | 0,80 | | | 10,31 |
9 | 10,514 | 3,32 | 1,60311 | 60,6 | 10,30 |
10 | –147,363 | 0,50 | 1,90366 | 31,3 | 9,53 |
11 | 23,292 | 2,69 | | | 9,18 |
12 (Blende) | ∞ | 2,02 | | | 8,73 |
13* | 14,472 | 1,88 | 1,58313 | 59,4 | 8,33 |
14 | 354,388 | (variabel) | | | 7,95 |
15 | 41,527 | 0,62 | 1,70000 | 48,1 | 7,79 |
16 | 8,797 | 1,29 | 1,53775 | 74,7 | 7,96 |
17 | 13,459 | (variabel) | | | 8,20 |
18* | –11,998 | 1,86 | 1,52996 | 55,8 | 11,48 |
19* | –16,160 | (variabel) | | | 13,52 |
20 | –58,903 | 3,84 | 1,58913 | 61,1 | 23,74 |
21 | –22,779 | 11,05 | | | 24,57 |
Bildebene | ∞ | | | | |
Asphärische Oberflächendaten
Dritte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –3,78582e – 005 | A6 = 5,37905e – 007 |
A8 = –5,04609e – 009 | A10 = 2,55009e – 011 | A12 = –5,86232e – 014 |
| | |
Vierte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –6,09920e – 005 | A6 = 4,97325e – 007 |
A8 = –6,17039e – 009 | A10 = 3,51824e – 011 | A12 = –1,05215e – 013 |
| | |
Dreizehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –1,05211e – 004 | A6 = –7,51239e – 007 |
A8 = –1,59107e – 008 | | |
| | |
Achtzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –4,49801e – 004 | A6 = 9,96347e – 006 |
A8 = –3,67378e – 007 | A10 = 4,59367e – 009 | A12 = 3,77288e – 011 |
| | |
Neunzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –2,25814e – 004 | A6 = 5,01006e – 006 |
A8 = –9,37488e – 008 | A10 = 1,00770e – 009 | A12 = 4,04325e – 012 |
Verschiedene Daten
Zoomverhältnis | 2,83 | | |
| Weitwinkel | Mitte | Telefoto |
Brennweite | 15,45 | 27,69 | 43,66 |
F-Zahl | 3,55 | 4,74 | 6,44 |
Halber Sichtwinkel (Grad) | 41,48 | 26,26 | 17,37 |
Bildhöhe | 13,66 | 13,66 | 13,66 |
Gesamte Objektivlänge | 78,11 | 70,79 | 76,44 |
BF | 11,05 | 11,05 | 11,05 |
| | | |
d6 | 24,71 | 8,18 | 1,12 |
d14 | 1,00 | 2,45 | 3,36 |
d17 | 6,45 | 4,99 | 4,09 |
d19 | 1,73 | 10,94 | 23,65 |
| | | |
Eingangsblendenposition | 16,53 | 13,55 | 11,61 |
Ausgangsblendenposition | –23,09 | –44,69 | –104,52 |
Position des vorderen Hauptpunkts | 24,99 | 27,49 | 38,78 |
Position des rückwärtigen Hauptpunkts | –4,40 | –16,64 | –32,61 |
Zoomobjektiveinheitdaten
Einheit | Erste Oberfläche | Brennweite | Linsenstrukturlänge | Position des vorderen Hauptpunkts | Position des rückwärtigen Hauptpunkts |
1 | 1 | –25,29 | 12,61 | 0,59 | –8,85 |
2a | 7 | 59,00 | 1,76 | 1,14 | –0,04 |
2b | 9 | 19,40 | 10,41 | 3,74 | –5,81 |
3 | 15 | –24,25 | 1,90 | 1,33 | 0,12 |
4 | 18 | –104,00 | 1,86 | –4,14 | –5,58 |
5 | 20 | 60,66 | 3,84 | 3,79 | 1,46 |
Einzellinsendaten
Linse Erste | Oberfläche | Brennweite |
1 | 1 | –21,68 |
2 | 3 | –78,49 |
3 | 5 | 51,26 |
4 | 7 | 59,00 |
5 | 9 | 16,40 |
6 | 10 | –22,23 |
7 | 13 | 25,82 |
8 | 15 | –16,07 |
9 | 16 | 43,06 |
10 | 18 | –104,00 |
11 | 20 | 60,66 |
[Numerische Ausführungsform 2] Einheit mm Oberflächendaten
Oberflächenzahl | r | d | nd | vd | Effektiver Durchmesser |
1 | 44,088 | 1,50 | 1,80400 | 46,6 | 26,82 |
2 | 12,024 | 7,25 | | | 20,50 |
3* | 305,869 | 2,16 | 1,52996 | 55,8 | 20,34 |
4* | 60,539 | 0,20 | | | 20,44 |
5 | 44,129 | 1,95 | 1,92286 | 20,9 | 20,08 |
6 | 124,704 | (variabel) | | | 19,65 |
7 | 177,683 | 1,41 | 1,48749 | 70,2 | 10,32 |
8 | –58,229 | 1,00 | | | 10,50 |
9 | 13,551 | 3,21 | 1,77250 | 49,6 | 10,86 |
10 | –58,777 | 0,93 | 1,85478 | 24,8 | 10,32 |
11 | 42,811 | 1,00 | | | 9,93 |
12 (Blende) | ∞ | 2,40 | | | 9,71 |
13* | –42,450 | 1,59 | 1,58313 | 59,4 | 9,07 |
14* | –16,814 | (variabel) | | | 8,95 |
15 | 40,260 | 0,70 | 2,00100 | 29,1 | 7,70 |
16 | 17,774 | (variabel) | | | 7,79 |
17* | –21,539 | 1,30 | 1,58313 | 59,4 | 11,87 |
18* | –46,946 | (variabel) | | | 13,02 |
19 | –86,066 | 4,00 | 1,62041 | 60,3 | 24,68 |
20 | –26,339 | 0,20 | | | 25,50 |
21 | ∞ (FS Blende) | 11,36 | | | 26,09 |
Bildebene | ∞ | | | | |
Asphärische Oberflächendaten
Dritte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –2,97429e – 005 | A6 = –3,81377e – 007 |
A8 = 8,19005e – 009 | A10 = –4,63624e – 011 | A12 = –2,32074e – 014 |
| | |
Vierte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –6,53077e – 005 | A6 = –4,60881e – 007 |
A8 = 1,00770e – 008 | A10 = –8,77115e – 011 | A12 = 1,58853e – 013 |
| | |
Dreizehnte Oberfläche | | |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –1,59675e – 004 | A6 = 1,60226e – 006 |
A8 = 1,00496e – 007 | A10 = –6,92626e – 010 | |
| | |
Vierzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = 1,74475e – 005 | A6 = 2,77834e – 006 |
A8 = 3,74502e – 008 | A10 = 4,48867e – 010 | |
| | |
Siebzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = 3,23554e – 004 | A6 = 2,71515e – 006 |
A8 = –5,02802e – 007 | A10 = 1,32229e – 008 | A12 = –1,31432e – 010 |
| | |
Achtzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = 3,58547e – 004 | A6 = 1,02352e – 006 |
A8 = –2,88766e – 007 | A10 = 6,60305e – 009 | A12 = –5,33924e – 011 |
Verschiedene Daten
Zoomverhältnis | 2,88 | | |
| Weitwinkel | Mitte | Telefoto |
Brennweite | 15,45 | 30,00 | 44,45 |
F-Zahl | 3,60 | 5,00 | 6,44 |
Halber Sichtwinkel (Grad) | 41,48 | 24,48 | 17,08 |
Bildhöhe | 13,66 | 13,66 | 13,66 |
Gesamte Objektivlänge | 79,00 | 73,73 | 80,31 |
BF | 11,36 | 11,36 | 11,36 |
| | | |
d6 | 24,69 | 6,95 | 1,00 |
d14 | 1,50 | 2,88 | 3,64 |
d16 | 6,83 | 5,45 | 4,70 |
d18 | 3,81 | 16,28 | 28,81 |
| | | |
Eingangsblendenposition | 15,95 | 12,50 | 10,72 |
Ausgangsblendenposition | –25,32 | –60,92 | –149,14 |
Position des vorderen Hauptpunkts | 24,90 | 30,05 | 42,86 |
Position des rückwärtigen Hauptpunkts | –4,09 | –18,64 | –33,09 |
Zoomobjektiveinheitdaten
Einheit | Erste Oberfläche | Brennweite | Linsenstrukturlänge | Position des vorderen Hauptpunkts | Position des rückwärtigen Hauptpunkts |
1 | 1 | –25,82 | 13,06 | –0,07 | –11,21 |
2a | 7 | 90,14 | 1,41 | 0,72 | –0,23 |
2b | 9 | 18,91 | 9,13 | 2,15 | –5,49 |
3 | 15 | –32,29 | 0,70 | 0,64 | 0,28 |
4 | 17 | –69,56 | 1,30 | –0,71 | –1,55 |
5 | 19 | 59,64 | 4,00 | 3,47 | 1,06 |
Einzellinsendaten
Linse Erste | Oberfläche | Brennweite |
1 | 1 | –21,00 |
2 | 3 | –142,86 |
3 | 5 | 73,16 |
4 | 7 | 90,14 |
5 | 9 | 14,54 |
6 | 10 | –28,86 |
7 | 13 | 46,68 |
8 | 15 | –32,29 |
9 | 17 | –69,56 |
10 | 19 | 59,64 |
[Numerische Ausführungsform 3] Einheit mm Oberflächendaten
Oberflächenzahl | r | d | nd | vd | Effektiver Durchmesser |
1 | 40,660 | 1,50 | 1,83481 | 42,7 | 26,72 |
2 | 12,020 | 7,25 | | | 20,50 |
3* | 356,245 | 2,24 | 1,52996 | 55,8 | 20,34 |
4* | 62,303 | 0,20 | | | 20,44 |
5 | 39,436 | 1,96 | 1,92286 | 18,9 | 20,05 |
6 | 92,760 | (variabel) | | | 19,60 |
7 | 239,354 | 1,45 | 1,48749 | 70,2 | 10,32 |
8 | –46,805 | 1,00 | | | 10,50 |
9 | 12,924 | 3,21 | 1,80400 | 46,6 | 10,84 |
10 | –74,515 | 0,93 | 1,85478 | 24,8 | 10,24 |
11 | 25,021 | 1,13 | | | 9,74 |
12 (Blende) | ∞ | 2,27 | | | 9,58 |
13* | 69,188 | 1,73 | 1,58313 | 59,4 | 8,98 |
14* | –27,187 | (variabel) | | | 8,71 |
15 | 80,475 | 0,70 | 1,90043 | 37,4 | 7,87 |
16 | 16,603 | (variabel) | | | 8,03 |
17* | –41,245 | 1,30 | 1,58313 | 59,4 | 12,23 |
18* | –79,989 | (variabel) | | | 13,16 |
19 | –154,971 | 4,58 | 1,49700 | 81,5 | 24,72 |
20 | –25,142 | (variabel) | | | 25,50 |
21 | ∞ (FS Blende) | 10,91 | | | 26,15 |
Bildebene | ∞ | | | | |
Asphärische Oberflächendaten
Dritte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –2,18360e – 005 | A6 = –3,67913e – 007 |
A8 = 6,03358e – 009 | A10 = –2,42983e – 011 | A12 = –9,24215e – 014 |
| | |
Vierte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –5,40024e – 005 | A6 = –5,34986e – 007 |
A8 = 9,19977e – 009 | A10 = –7,43160e – 011 | A12 = 1,14230e – 013 |
| | |
Dreizehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –1,03297e – 004 | A6 = 2,10649e – 006 |
A8 = 6,16689e – 008 | A10 = 6,80570e – 010 | |
| | |
Vierzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = 4,90187e – 005 | A6 = 4,36912e – 006 |
A8 = –1,96236e – 008 | A10 = 2,49630e – 009 | |
| | |
Siebzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = 1,70959e – 004 | A6 = 6,83812e – 006 |
A8 = –5,07245e – 007 | A10 = 1,27632e – 008 | A12 = –1,25120e – 010 |
| | |
Achtzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = 2,09858e – 004 | A6 = 5,03379e – 006 |
A8 = –3,35040e – 007 | A10 = 7,23831e – 009 | A12 = –6,01713e – 011 |
Verschiedene Daten
Zoomverhältnis | 2,88 | | |
| Weitwinkel | Mitte | Telefoto |
Brennweite | 15,45 | 30,00 | 44,45 |
F-Zahl | 3,61 | 4,94 | 6,44 |
Halber Sichtwinkel (Grad) | 41,48 | 24,48 | 17,08 |
Bildhöhe | 13,66 | 13,66 | 13,66 |
Gesamte Objektivlänge | 79,00 | 72,45 | 80,02 |
BF | 11,49 | 11,76 | 11,29 |
| | | |
d6 | 24,71 | 6,35 | 1,00 |
d14 | 2,17 | 3,59 | 4,02 |
d16 | 5,77 | 4,35 | 3,92 |
d18 | 3,42 | 14,96 | 28,35 |
d20 | 0,58 | 0,85 | 0,38 |
| | | |
Eingangsblendenposition | 16,01 | 12,44 | 10,85 |
Ausgangsblendenposition | –25,56 | –56,38 | –143,27 |
Position des vorderen Hauptpunkts | 24,91 | 29,07 | 42,48 |
Position des rückwärtigen Hauptpunkts | –4,54 | –19,09 | –33,54 |
Zoomobjektiveinheitdaten
Einheit | Erste Oberfläche | Brennweite | Linsenstrukturlänge | Position des vorderen Hauptpunkts | Position des rückwärtigen Hauptpunkts |
1 | 1 | –25,67 | 13,14 | 0,02 | –11,11 |
2a | 7 | 80,44 | 1,45 | 0,82 | –0,16 |
2b | 9 | 18,61 | 9,27 | 2,29 | –5,46 |
3 | 15 | –23,35 | 0,70 | 0,47 | 0,10 |
4 | 17 | –147,86 | 1,30 | –0,89 | –1,72 |
5 | 19 | 59,69 | 4,58 | 3,61 | 0,59 |
Einzellinsendaten
Linse Erste | Oberfläche | Brennweite |
1 | 1 | –20,94 |
2 | 3 | –142,86 |
3 | 5 | 73,05 |
4 | 7 | 80,44 |
5 | 9 | 13,93 |
6 | 10 | –21,82 |
7 | 13 | 33,69 |
8 | 15 | –23,35 |
9 | 17 | –147,86 |
10 | 19 | 59,69 |
[Numerische Ausführungsform 4] Einheit mm Oberflächendaten
Oberflächenzahl | r | d | nd | vd | Effektiver Durchmesser |
1 | 43,664 | 1,50 | 1,83481 | 42,7 | 28,00 |
2 | 12,627 | 7,62 | | | 21,53 |
3* | –365,132 | 2,20 | 1,52996 | 55,8 | 21,40 |
4* | 95,712 | 0,20 | | | 21,52 |
5 | 34,383 | 2,29 | 1,92286 | 18,9 | 21,05 |
6 | 66,275 | (variabel) | | | 20,44 |
7 | 218,891 | 1,45 | 1,48749 | 70,2 | 10,32 |
8 | –47,062 | 1,00 | | | 10,50 |
9 | 12,284 | 3,21 | 1,80400 | 46,6 | 10,83 |
10 | –178,970 | 0,93 | 1,85478 | 24,8 | 10,15 |
11 | 20,858 | 1,75 | | | 9,61 |
12 (Blende) | ∞ | 1,65 | | | 9,33 |
13* | 50,981 | 1,75 | 1,58313 | 59,4 | 8,89 |
14* | –28,637 | (variabel) | | | 8,63 |
15 | 57,145 | 0,70 | 1,90043 | 37,4 | 7,39 |
16 | 15,534 | (variabel) | | | 7,55 |
17* | –319,094 | 1,30 | 1,58313 | 59,4 | 11,82 |
18* | 77,888 | (variabel) | | | 12,76 |
19 | –162,091 | 4,34 | 1,49700 | 81,5 | 24,69 |
20 | –26,874 | (variabel) | | | 25,48 |
21 | –80,347 | 1,75 | 1,48749 | 70,2 | 26,01 |
22 | –52,933 | 0,20 | | | 26,30 |
23 | ∞ (FS Blende) | 10,50 | | | 26,56 |
Bildebene | ∞ | | | | |
Asphärische Oberflächendaten
Dritte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = 8,55238e – 006 | A6 = –3,21502e – 007 |
A8 = 2,74404e – 009 | A10 = –1,64579e – 013 | A12 = –1,00602e – 013 |
| | |
Vierte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –1,69147e – 005 | A6 = –5,06238e – 007 |
A8 = 5,40121e – 009 | A10 = –3,32736e – 011 | A12 = 1,48612e – 014 |
| | |
Dreizehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –1,66973e – 004 | A6 = 1,77165e – 006 |
A8 = 2,62850e – 008 | A10 = 1,82226e – 009 | |
| | |
Vierzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –1,11256e – 005 | A6 = 4,34942e – 006 |
A8 = –6,18787e – 008 | A10 = 3,78756e – 009 | |
| | |
Siebzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = 9,64771e – 005 | A6 = 3,03837e – 006 |
A8 = –4,78864e – 007 | A10 = 1,66718e – 008 | A12 = –2,01125e – 010 |
| | |
Achtzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = 1,45183e – 004 | A6 = 1,26567e – 006 |
A8 = –2,77900e – 007 | A10 = 8,50856e – 009 | A12 = –8,78053e – 011 |
Verschiedene Daten
Zoomverhältnis | 2,88 | | |
| Weitwinkel | Mitte | Telefoto |
Brennweite | 15,45 | 30,00 | 44,45 |
F-Zahl | 3,60 | 4,96 | 6,44 |
Halber Sichtwinkel (Grad) | 41,48 | 24,48 | 17,08 |
Bildhöhe | 13,66 | 13,66 | 13,66 |
Gesamte Objektivlänge | 80,77 | 74,05 | 81,38 |
BF | 10,70 | 10,70 | 10,70 |
| | | |
d6 | 25,44 | 6,72 | 1,06 |
d14 | 1,91 | 3,26 | 3,73 |
d16 | 5,48 | 4,13 | 3,66 |
d18 | 3,39 | 15,23 | 28,39 |
d20 | 0,20 | 0,36 | 0,20 |
| | | |
Eingangsblendenposition | 16,70 | 13,19 | 11,57 |
Ausgangsblendenposition | –25,34 | –61,14 | –182,39 |
Position des vorderen Hauptpunkts | 25,49 | 30,63 | 45,78 |
Position des rückwärtigen Hauptpunkts | –4,95 | –19,50 | –33,95 |
Zoomobjektiveinheitdaten
Einheit | Erste Oberfläche | Brennweite | Linsenstrukturlänge | Position des vorderen Hauptpunkts | Position des rückwärtigen Hauptpunkts |
1 | 1 | –26,53 | 13,80 | 0,04 | –11,55 |
2a | 7 | 79,60 | 1,45 | 0,81 | –0,17 |
2b | 9 | 18,79 | 9,29 | 2,25 | –5,55 |
3 | 15 | –23,88 | 0,70 | 0,51 | 0,14 |
4 | 17 | –107,23 | 1,30 | 0,66 | –0,16 |
5 | 19 | 64,14 | 4,34 | 3,44 | 0,57 |
6 | 21 | 311,71 | 1,95 | 3,38 | 2,03 |
Einzellinsendaten
Linse Erste | Oberfläche | Brennweite |
1 | 1 | –21,76 |
2 | 3 | –142,86 |
3 | 5 | 74,85 |
4 | 7 | 79,60 |
5 | 9 | 14,41 |
6 | 10 | –21,81 |
7 | 13 | 31,70 |
8 | 15 | –23,88 |
9 | 17 | –107,23 |
10 | 19 | 64,14 |
11 | 21 | 311,71 |
[Numerische Ausführungsform 5] Einheit mm Oberflächendaten
Oberflächenzahl | r | d | nd | vd | Effektiver Durchmesser |
1 | 32,694 | 1,50 | 1,80400 | 46,6 | 27,79 |
2 | 11,521 | 8,41 | | | 20,80 |
3* | 202,243 | 2,00 | 1,52996 | 55,8 | 20,68 |
4* | 54,898 | 0,21 | | | 20,78 |
5 | 71,414 | 1,82 | 1,92286 | 18,9 | 20,41 |
6 | 515,120 | (variabel) | | | 20,04 |
7 | 269,410 | 1,41 | 1,48749 | 70,2 | 10,32 |
8 | –52,547 | 1,00 | | | 10,50 |
9 | 11,681 | 3,21 | 1,73400 | 51,5 | 10,88 |
10 | –357,954 | 0,93 | 1,85478 | 24,8 | 10,23 |
11 | 27,781 | 1,17 | | | 9,77 |
12 (Blende) | ∞ | 2,23 | | | 9,55 |
13* | –303,652 | 1,57 | 1,58313 | 59,4 | 8,89 |
14* | –25,134 | (variabel) | | | 8,62 |
15 | 31,792 | 0,70 | 2,00100 | 29,1 | 7,96 |
16 | 16,314 | (variabel) | | | 7,91 |
17* | –25,252 | 1,30 | 1,58313 | 59,4 | 12,17 |
18* | –56,591 | (variabel) | | | 13,40 |
19 | –81,816 | 3,80 | 1,62041 | 60,3 | 24,76 |
20 | –27,464 | 0,20 | | | 25,50 |
21 | ∞ (FS Blende) | 10,50 | | | 25,90 |
Bildebene | ∞ | | | | |
Asphärische Oberflächendaten
Dritte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –5,18235e – 005 | A6 = 2,59824e – 007 |
A8 = –5,12267e – 009 | A10 = 7,28702e – 011 | A12 = –3,53815e – 013 |
| | |
Vierte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –9,18491e – 005 | A6 = 1,75955e – 007 |
A8 = –5,05559e – 009 | A10 = 6,52891e – 011 | A12 = –3,68547e – 013 |
| | |
Dreizehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –8,22096e – 005 | A6 = 8,55696e – 007 |
A8 = 3,39182e – 007 | A10 = –4,95845e – 009 | |
| | |
Vierzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = 1,08887e – 004 | A6 = 2,76023e – 006 |
A8 = 2,93647e – 007 | A10 = –3,39920e – 009 | |
| | |
Siebzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –2,32376e – 005 | A6 = 1,18760e – 005 |
A8 = –8,09522e – 007 | A10 = 2,07725e – 008 | A12 = –1,96508e – 010 |
| | |
Achtzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = 3,41849e – 005 | A6 = 7,53887e – 006 |
A8 = –4,46254e – 007 | A10 = 9,60426e – 009 | A12 = –7,42587e – 011 |
Verschiedene Daten
Zoomverhältnis | 2,88 | | |
| Weitwinkel | Mitte | Telefoto |
Brennweite | 15,35 | 30,00 | 44,16 |
F-Zahl | 3,58 | 5,01 | 6,44 |
Halber Sichtwinkel (Grad) | 41,66 | 24,48 | 17,19 |
Bildhöhe | 13,66 | 13,66 | 13,66 |
Gesamte Objektivlänge | 79,00 | 73,45 | 79,76 |
BF | 10,70 | 10,70 | 10,70 |
| | | |
d6 | 24,82 | 6,86 | 1,00 |
d14 | 1,50 | 2,69 | 3,28 |
d16 | 6,86 | 5,68 | 5,08 |
d18 | 3,86 | 16,28 | 28,45 |
| | | |
Eingangsblendenposition | 16,74 | 13,28 | 11,57 |
Ausgangsblendenposition | –24,41 | –56,20 | –121,39 |
Position des vorderen Hauptpunkts | 25,34 | 29,79 | 40,95 |
Position des rückwärtigen Hauptpunkts | –4,85 | –19,50 | –33,66 |
Zoomobjektiveinheitdaten
Einheit | Erste Oberfläche | Brennweite | Linsenstrukturlänge | Position des vorderen Hauptpunkts | Position des rückwärtigen Hauptpunkts |
1 | 1 | –26,25 | 13,94 | 0,40 | –11,68 |
2a | 7 | 90,33 | 1,41 | 0,80 | –0,16 |
2b | 9 | 19,60 | 9,11 | 1,56 | –5,99 |
3 | 15 | –34,25 | 0,70 | 0,74 | 0,38 |
4 | 17 | –79,41 | 1,30 | –0,67 | –1,51 |
5 | 19 | 64,90 | 3,80 | 3,44 | 1,15 |
Einzellinsendaten
Linse Erste | Oberfläche | Brennweite |
1 | 1 | –22,85 |
2 | 3 | –142,86 |
3 | 5 | 89,66 |
4 | 7 | 90,33 |
5 | 9 | 15,47 |
6 | 10 | –30,13 |
7 | 13 | 46,90 |
8 | 15 | –34,25 |
9 | 17 | –79,41 |
10 | 19 | 64,90 |
[Numerische Ausführungsform 6] Einheit mm Oberflächendaten
Oberflächenzahl | r | d | nd | vd | Effektiver Durchmesser |
1 | 54,115 | 1,50 | 1,77250 | 49,6 | 28,42 |
2 | 13,201 | 6,73 | | | 22,12 |
3* | 65,311 | 2,50 | 1,52996 | 55,8 | 22,03 |
4* | 34,598 | 0,20 | | | 21,87 |
5 | 35,722 | 1,99 | 1,92286 | 18,9 | 21,62 |
6 | 64,948 | (variabel) | | | 21,13 |
7 | 131,825 | 1,52 | 1,48749 | 70,2 | 11,90 |
8 | –66,902 | 1,00 | | | 12,10 |
9 | 11,766 | 3,45 | 1,67003 | 47,2 | 12,67 |
10 | 74,733 | 0,80 | 1,95906 | 17,5 | 11,95 |
11 | 25,860 | 3,64 | | | 11,52 |
12 (Blende) | ∞ | 0,30 | | | 10,74 |
13* | 86,226 | 2,25 | 1,58313 | 59,4 | 10,68 |
14* | –28,734 | (variabel) | | | 10,50 |
15 | 29,420 | 0,70 | 1,67003 | 47,2 | 7,67 |
16 | 13,766 | (variabel) | | | 7,32 |
17* | –23,538 | 1,30 | 1,85400 | 40,4 | 13,85 |
18* | –48,892 | (variabel) | | | 15,28 |
19 | –1,304,728 | 4,37 | 1,62041 | 60,3 | 24,81 |
20 | –30,992 | (variabel) | | | 25,50 |
21 | ∞ (FS Blende) | 10,50 | | | 26,13 |
Bildebene | ∞ | | | | |
Asphärische Oberflächendaten
Dritte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –4,45035e – 005 | A6 = 3,99849e – 007 |
A8 = –1,60313e – 009 | A10 = –1,84583e – 012 | |
| | |
Vierte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –7,50257e – 005 | A6 = 3,32130e – 007 |
A8 = –2,19530e – 009 | A10 = –2,12171e – 012 | |
| | |
Dreizehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –2,83156e – 004 | A6 = –8,22285e – 008 |
A8 = –3,27053e – 008 | A10 = 1,77230e – 009 | |
| | |
Vierzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –1,51104e – 004 | A6 = 9,59524e – 007 |
A8 = –3,11141e – 008 | A10 = 1,75320e – 009 | |
| | |
Siebzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –3,21760e – 004 | A6 = 4,94912e – 006 |
A8 = –7,52554e – 008 | A10 = 7,85091e – 010 | |
| | |
Achtzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –2,47106e – 004 | A6 = 4,09341e – 006 |
A8 = –4,61045e – 008 | A10 = 3,40494e – 010 | |
Verschiedene Daten
Zoomverhältnis | 2,88 | | |
| Weitwinkel | Mitte | Telefoto |
Brennweite | 16,51 | 21,00 | 47,49 |
F-Zahl | 3,49 | 3,77 | 5,80 |
Halber Sichtwinkel (Grad) | 39,61 | 33,04 | 16,05 |
Bildhöhe | 13,66 | 13,66 | 13,66 |
Gesamte Objektivlänge | 82,00 | 77,35 | 84,14 |
BF | 10,70 | 10,70 | 13,31 |
| | | |
d6 | 25,60 | 17,58 | 1,73 |
d14 | 1,50 | 2,53 | 5,54 |
d16 | 10,88 | 9,85 | 6,84 |
d18 | 1,06 | 4,43 | 24,46 |
d20 | 0,20 | 0,20 | 2,81 |
| | | |
Eingangsblendenposition | 17,60 | 16,44 | 13,05 |
Ausgangsblendenposition | –23,53 | –31,11 | –163,85 |
Position des vorderen Hauptpunkts | 26,10 | 26,85 | 47,60 |
Position des rückwärtigen Hauptpunkts | –6,01 | –10,50 | –36,99 |
Zoomobjektiveinheitdaten
Einheit | Erste Oberfläche | Brennweite | Linsenstrukturlänge | Position des vorderen Hauptpunkts | Position des rückwärtigen Hauptpunkts |
1 | 1 | –26,16 | 12,93 | 0,81 | –9,56 |
2a | 7 | 91,27 | 1,52 | 0,68 | –0,35 |
2b | 9 | 20,95 | 10,44 | 2,70 | –6,33 |
3 | 15 | –39,32 | 0,70 | 0,80 | 0,38 |
4 | 17 | –54,43 | 1,30 | –0,67 | –1,38 |
5 | 19 | 51,10 | 4,37 | 2,76 | 0,07 |
Einzellinsendaten
Linse Erste | Oberfläche | Brennweite |
1 | 1 | –22,97 |
2 | 3 | –142,85 |
3 | 5 | 83,29 |
4 | 7 | 91,27 |
5 | 9 | 20,39 |
6 | 10 | –41,56 |
7 | 13 | 37,23 |
8 | 15 | –39,32 |
9 | 17 | –54,43 |
10 | 19 | 51,10 |
[Numerische Ausführungsform 7] Einheit mm Oberflächendaten
Oberflächenzahl | r | d | nd | vd | Effektiver Durchmesser |
1 | 108,067 | 0,80 | 1,81600 | 46,6 | 24,51 |
2 | 13,740 | 4,01 | | | 20,46 |
3* | 25,767 | 2,50 | 1,52996 | 55,8 | 20,47 |
4* | 18,578 | 0,46 | | | 20,70 |
5 | 39,925 | 2,30 | 1,85478 | 24,8 | 20,69 |
6 | 355,429 | (variabel) | | | 20,41 |
7 | 132,954 | 1,43 | 1,48749 | 70,2 | 12,48 |
8 | –73,984 | 2,00 | | | 12,68 |
9 | 10,751 | 3,64 | 1,85400 | 40,4 | 13,69 |
10 | 117,358 | 0,51 | | | 12,81 |
11 | 39,099 | 0,80 | 2,00100 | 29,1 | 12,16 |
12 (Blende) | 8,711 | 0,73 | | | 10,82 |
13* | 11,584 | 4,29 | 1,49700 | 81,5 | 10,88 |
14* | –22,597 | 0,20 | | | 10,53 |
15 | ∞ | (variabel) | | | 10,13 |
16 | 55,694 | 0,80 | 1,72916 | 54,7 | 7,18 |
17* | 12,387 | (variabel) | | | 6,75 |
18* | –92,050 | 1,20 | 1,85400 | 40,4 | 14,15 |
19 | –432,428 | (variabel) | | | 14,79 |
20 | –306,289 | 4,01 | 1,74100 | 52,6 | 26,47 |
21 | –31,259 | (variabel) | | | 26,97 |
22 | ∞ (FS Blende) | 13,80 | | | 27,04 |
Bildebene | ∞ | | | | |
Asphärische Oberflächendaten
Dritte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –1,65767e – 004 | A6 = 4,89815e – 007 |
A8 = 3,78710e – 010 | A10 = –5,33269e – 012 | A12 = –6,49289e – 014 |
| | |
Vierte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –2,28363e – 004 | A6 = 7,31642e – 007 |
A8 = –1,35248e – 009 | A10 = –1,49118e – 011 | A12 = 1,04398e – 014 |
| | |
Neunte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –1,06339e – 005 | A6 = –2,08809e – 007 |
A8 = 1,49869e – 009 | A10 = 1,13919e – 011 | |
| | |
Zehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = 7,40426e – 005 | A6 = –5,24509e – 007 |
A8 = 8,33767e – 009 | A10 = –4,77832e – 011 | |
| | |
Achtzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –5,69265e – 005 | A6 = 4,13028e – 006 |
A8 = –1,08753e – 007 | A10 = 1,62089e – 009 | A12 = –8,34383e – 012 |
| | |
Neunzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –2,79677e – 005 | A6 = 2,59056e – 006 |
A8 = –5,81221e – 008 | A10 = 7,66071e – 010 | A12 = –3,22649e – 012 |
Verschiedene Daten
Zoomverhältnis | 2,88 | | |
| Weitwinkel | Mitte | Telefoto |
Brennweite | 18,19 | 22,74 | 52,33 |
F-Zahl | 3,65 | 3,91 | 5,80 |
Halber Sichtwinkel (Grad) | 36,91 | 31,00 | 14,63 |
Bildhöhe | 13,66 | 13,66 | 13,66 |
Gesamte Objektivlänge | 80,00 | 76,74 | 82,46 |
BF | 15,25 | 14,00 | 14,00 |
| | | |
d6 | 23,84 | 17,11 | 1,00 |
d15 | 1,50 | 2,43 | 5,99 |
d17 | 9,20 | 8,27 | 4,71 |
d19 | 0,53 | 5,26 | 27,09 |
d21 | 1,45 | 0,20 | 0,20 |
| | | |
Eingangsblendenposition | 16,53 | 15,62 | 12,49 |
Ausgangsblendenposition | –21,03 | –30,56 | –249,11 |
Position des vorderen Hauptpunkts | 25,22 | 26,71 | 54,41 |
Position des rückwärtigen Hauptpunkts | –4,39 | –8,94 | –38,53 |
Zoomobjektiveinheitdaten
Einheit | Erste Oberfläche | Brennweite | Linsenstrukturlänge | Position des vorderen Hauptpunkts | Position des rückwärtigen Hauptpunkts |
1 | 1 | –26,09 | 10,07 | –0,43 | –8,35 |
2a | 7 | 97,73 | 1,43 | 0,62 | –0,34 |
2b | 9 | 18,95 | 10,16 | 0,70 | –6,73 |
3 | 16 | –22,02 | 0,80 | 0,60 | 0,13 |
4 | 18 | –137,16 | 1,20 | –0,18 | –0,82 |
5 | 20 | 46,69 | 4,01 | 2,55 | 0,26 |
Einzellinsendaten
Linse | Erste Oberfläche | Brennweite |
1 | 1 | –19,37 |
2 | 3 | –142,86 |
3 | 5 | 52,44 |
4 | 7 | 97,73 |
5 | 9 | 13,64 |
6 | 11 | –11,35 |
7 | 13 | 16,08 |
8 | 16 | –22,02 |
9 | 18 | –137,16 |
10 | 20 | 46,69 |
[Numerische Ausführungsform 8] Einheit mm Oberflächendaten
Oberflächenzahl | r | d | nd | vd | Effektiver Durchmesser |
1 | 44,569 | 1,50 | 1,80400 | 46,6 | 27,50 |
2 | 12,353 | 7,28 | | | 21,06 |
3* | 153,534 | 2,00 | 1,52996 | 55,8 | 20,89 |
4* | 50,477 | 0,20 | | | 20,90 |
5 | 38,046 | 1,92 | 1,92286 | 18,9 | 20,50 |
6 | 75,889 | (variabel) | | | 20,02 |
7 | 421,120 | 1,48 | 1,48749 | 70,2 | 10,31 |
8 | –40,209 | 1,00 | | | 10,50 |
9 | 12,112 | 3,25 | 1,69350 | 53,2 | 10,85 |
10 | –204,584 | 0,93 | 1,84666 | 23,9 | 10,24 |
11 | 34,799 | 1,85 | | | 9,85 |
12 (Blende) | ∞ | 1,75 | | | 9,40 |
13* | 106,057 | 1,67 | 1,58313 | 59,4 | 8,88 |
14* | –27,812 | (variabel) | | | 8,67 |
15 | 49,041 | 0,70 | 1,90366 | 31,3 | 7,10 |
16 | 15,648 | (variabel) | | | 7,25 |
17* | –16,765 | 1,30 | 1,52996 | 55,8 | 11,03 |
18* | –25,988 | (variabel) | | | 12,42 |
19 | –77,439 | 3,99 | 1,61405 | 55,0 | 24,66 |
20 | –25,775 | 0,20 | | | 25,50 |
21 | ∞ (FS Blende) | 10,60 | | | 26,13 |
Bildebene | ∞ | | | | |
Asphärische Oberflächendaten
Dritte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –5,68175e – 005 | A6 = 5,45347e – 007 |
A8 = –6,57928e – 009 | A10 = 5,78459e – 011 | A12 = –2,54252e – 013 |
| | |
Vierte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –8,63252e – 005 | A6 = 4,59440e – 007 |
A8 = –6,01240e – 009 | A10 = 4,24996e – 011 | A12 = –2,01423e – 013 |
| | |
Dreizehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –2,34601e – 004 | A6 = –4,86415e – 006 |
A8 = 4,06780e – 007 | A10 = –8,54092e – 009 | |
| | |
Vierzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –1,06387e – 004 | A6 = –3,29772e – 006 |
A8 = 4,04274e – 007 | A10 = –9,45901e – 009 | |
| | |
Siebzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –2,34140e – 004 | A6 = 1,26198e – 005 |
A8 = –9,96591e – 007 | A10 = 3,44462e – 008 | A12 = –4,36551e – 010 |
| | |
Achtzehnte Oberfläche |
K = 0,00000e + 000 | A4 = –9,12180e – 005 | A6 = 7,47765e – 006 |
A8 = –4,31892e – 007 | A10 = 1,19972e – 008 | A12 = –1,18378e – 010 |
Verschiedene Daten
Zoomverhältnis | 2,88 | | |
| Weitwinkel | Mitte | Telefoto |
Brennweite | 15,45 | 30,00 | 44,45 |
F-Zahl | 3,58 | 4,96 | 6,44 |
Halber Sichtwinkel (Grad) | 41,48 | 24,48 | 17,08 |
Bildhöhe | 13,66 | 13,66 | 13,66 |
Gesamte Objektivlänge | 77,88 | 72,60 | 80,05 |
BF | 10,80 | 10,80 | 10,80 |
| | | |
d6 | 24,49 | 7,10 | 1,66 |
d14 | 1,50 | 2,65 | 3,04 |
d16 | 6,22 | 5,07 | 4,68 |
d18 | 4,05 | 16,16 | 29,05 |
| | | |
Eingangsblendenposition | 16,37 | 13,16 | 11,65 |
Ausgangsblendenposition | –24,67 | –57,43 | –140,03 |
Position des vorderen Hauptpunkts | 25,06 | 29,93 | 42,99 |
Position des rückwärtigen Hauptpunkts | –4,85 | –19,40 | –33,84 |
Zoomobjektiveinheitdaten
Einheit | Erste Oberfläche | Brennweite | Linsenstrukturlänge | Position des vorderen Hauptpunkts | Position des rückwärtigen Hauptpunkts |
1 | 1 | –25,34 | 12,90 | 0,43 | –10,34 |
2a | 7 | 75,37 | 1,48 | 0,91 | –0,09 |
2b | 9 | 18,46 | 9,44 | 2,35 | –5,69 |
3 | 15 | –25,69 | 0,70 | 0,55 | 0,17 |
4 | 17 | –93,70 | 1,30 | –1,62 | –2,52 |
5 | 19 | 61,12 | 3,99 | 3,60 | 1,20 |
Einzellinsendaten
Linse Erste | Oberfläche | Brennweite |
1 | 1 | –21,71 |
2 | 3 | –142,86 |
3 | 5 | 80,71 |
4 | 7 | 75,37 |
5 | 9 | 16,59 |
6 | 10 | –35,06 |
7 | 13 | 37,96 |
8 | 15 | –25,69 |
9 | 17 | –93,70 |
10 | 19 | 61,12 |
Tabelle 1
Konditionalausdruck | Ausführungsform |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
(1) | 1,57 | 2,09 | 1,51 | 1,55 | 2,23 | 2,38 | 1,21 | 1,66 |
(2) | –1,27 | –1,48 | –1,48 | –1,50 | –1,49 | –1,33 | –1,14 | –1,52 |
(3) | 4,29 | 2,15 | 6,33 | 4,49 | 2,32 | 1,38 | 6,23 | 3,65 |
(4) | –1,42 | –1,62 | –1,60 | –1,62 | –1,60 | –1,58 | –1,39 | –1,62 |
(5) | 0,32 | 0,36 | 0,40 | 0,34 | 0,35 | 0,34 | 0,08 | 0,32 |
(6) | 0,12 | 0,05 | 0,05 | 0,05 | 0,05 | 0,04 | 0,04 | 0,05 |
(7) | –0,51 | –0,39 | –0,66 | –0,57 | –0,32 | –0,36 | –0,64 | –0,52 |
(8) | 1,64 | 1,67 | 1,66 | 1,72 | 1,71 | 1,59 | 1,43 | 1,64 |
(9) | 1,00 | 1,04 | 1,01 | 1,02 | 1,08 | 1,07 | 0,90 | 1,00 |
-
Während die folgende Ausführungsform mit Bezug auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurde, ist zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten beispielhaften Ausführungsformen begrenzt ist. Der Bereich der folgenden Ansprüche soll in der breitesten Interpretation berücksichtigt werden, um alle derartigen Modifikationen und gleichwertigen Strukturen und Funktionen zu umfassen.
-
Bereitgestellt ist ein Zoomobjektiv mit in einer Reihenfolge von einer Objektseite zu einer Bildseite: einer ersten Linseneinheit zu einer vierten Linseneinheit mit einer negativen, positiven, negativen und negativen Brechungskraft; und einer rückwärtigen Linsengruppe. In dem Zoomobjektiv wird ein Abstand zwischen jedem Paar benachbarter Linseneinheiten während des Zoomens geändert, die rückwärtige Linsengruppe weist über einen gesamten Zoombereich eine positive Brechungskraft auf, die dritte Linsengruppe ist konfiguriert, sich während des Fokussierens in einer Richtung einer optischen Achse zu bewegen, und jede aus einer Brennweite der Zoomlinsen an einem Weitwinkelende (fw) und einer Brennweite der dritten Linseneinheit (f3) wird geeignet eingestellt.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2012-173298 A [0006]
- JP 2012-027283 A [0006]