JP2003149555A5 - - Google Patents

Claims (29)

1. 物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群よりなり、無限遠物点合焦時における広角端から望遠端への変倍に際して、各レンズ群の間隔を変化させつつ、前記第２レンズ群が物体側へのみ移動し、かつ、前記第３レンズ群は第２レンズ群とは異なる軌跡で移動するズームレンズにおいて、
   前記第２レンズ群は、物体側レンズ成分と像側レンズ成分の２つのレンズ成分からなり、その中一方のレンズ成分は正レンズと負レンズの接合レンズ成分、他方のレンズ成分は正の単レンズのみからなり、
   前記物体側のレンズ成分が以下の条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
   （１） ０．６＜Ｒ_2FR ／Ｒ_2FF ＜１．０５
   ただし、Ｒ_2FF 、Ｒ_2FR はそれぞれ第２レンズ群の物体側レンズ成分の物体側面及び像側面における光軸上の曲率半径である。
2. 前記物体側レンズ成分は接合レンズ成分からなり、前記像側レンズ成分は正の単レンズのみからなり、以下の条件を満足することを特徴とする請求項１記載のズームレンズ。
   （５） −１．０＜（Ｒ_2RF ＋Ｒ_2RR ）／（Ｒ_2RF −Ｒ_2RR ）＜０．６
   ただし、Ｒ_2RF 、Ｒ_2RR はそれぞれ第２レンズ群の像側レンズ成分の物体側の面、像側の面の光軸上での曲率半径である。
3. 以下の条件を満足することを特徴とする請求項１又は２記載のズームレンズ。
   （６） ５＜（Ｒ_2FF ＋Ｒ_2FR ）／（Ｒ_2FF −Ｒ_2FR ）＜６０
   ただし、Ｒ_2FF 、Ｒ_2FR はそれぞれ第２レンズ群の物体側レンズ成分の最も物体側の面、最も像側の面の光軸上での曲率半径である。
4. 以下の条件を満足することを特徴とする請求項１から３の何れか１項記載のズームレンズ。
   （７） ０．１５＜ｆ_2R ／ｆ₃₀＜１．０
   （８） ０．０３＜ｄ_2FR ×Ｒ_2FR ／ｔ₂ ² ＜１．５
   ただし、ｆ_2R とｆ₃₀はそれぞれ第２レンズ群の像側レンズ成分と第３レンズ群の焦点距離、ｄ_2FR は第２レンズ群の物体側レンズ成分の像側面と像側レンズ成分の物体側面との間隔、Ｒ_2FR は第２レンズ群の物体側レンズ成分の像側面の光軸上での曲率半径、ｔ₂ は第２レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの光軸上での距離である。
5. 以下の条件を満足することを特徴とする請求項１から４の何れか１項記載のズームレンズ。
   （８） ０．２＜Ｒ_2FC ／ｆ_2F＜２
   ただし、Ｒ_2FC は第２レンズ群の物体側レンズ成分の接合面の曲率半径、ｆ_2Fは第２レンズ群の物体側レンズ成分の焦点距離である。
6. 前記第２レンズ群の物体側レンズ成分が前記接合レンズ成分で構成され、広角端から望遠端に変倍する際、前記第３レンズ群は像側に凸の軌跡で動くことを特徴とする請求項１から５の何れか１項記載のズームレンズ。
7. 前記第３レンズ群を移動することによりフォーカシングを行うことを特徴とする請求項１から６の何れか１項記載のズームレンズ。
8. 前記第２レンズ群と一体で移動する絞りを有することを特徴とする請求項１から７の何れか１項記載のズームレンズ。
9. 前記第２レンズ群の最も物体側のレンズ面は、非球面であることを特徴とする請求項１から８の何れか１項記載のズームレンズ。
10. 条件（５）に代えて以下の条件（５）’を満足することを特徴とする請求項２記載のズームレンズ。
    （５）’ −０．７＜（Ｒ_2RF ＋Ｒ_2RR ）／（Ｒ_2RF −Ｒ_2RR ）＜０．３４
11. 前記第１レンズ群は非球面を１面のみ有し、前記第２レンズ群は非球面を１面のみ有し、前記第３レンズ群は球面レンズのみからなることを特徴とする請求項１から１０の何れか１項記載のズームレンズ。
12. 条件（６）に代えて以下の条件（６）’を満足することを特徴とする請求項３記載のズームレンズ。
    （６）’ ７＜（Ｒ_2FF ＋Ｒ_2FR ）／（Ｒ_2FF −Ｒ_2FR ）＜６０
13. 条件（７）に代えて以下の条件（７）’を満足することを特徴とする請求項４記載のズームレンズ。
    （７）’ ０．１５＜ｆ_2R ／ｆ₃₀＜１．０
14. 条件（８）に代えて以下の条件（８）’を満足することを特徴とする請求項４記載のズームレンズ。
    （８）’ ０．０５＜ｄ_2FR ×Ｒ_2FR ／ｔ₂ ² ＜０．３
15. 条件（９）に代えて以下の条件（９）’を満足することを特徴とする請求項５記載のズームレンズ。
    （９）’ ０．３＜Ｒ_2FC ／ｆ_2F＜１．６
16. 以下の条件（ａ）を満足することを特徴とする請求項１から１５の何れか１項記載のズームレンズ。
    （ａ） ０．０＜ｆ₂ ／ｆ_2R＜１．３
    ただし、ｆ₂ は第２レンズ群全体の合成焦点距離、ｆ_2Rは第２レンズ群の像側レンズ成分の焦点距離である。
17. 前記第２レンズ群の物体側レンズ成分が前記接合レンズ成分で構成され、その接合レンズ成分は、物体側から、正レンズ、負レンズの順で構成されており、以下の条件（ｂ）を満足することを特徴とする請求項１から１６の何れか１項記載のズームレンズ。
    （ｂ） ０．０４＜ｔ_2N／ｔ₂ ＜０．２
    ただし、ｔ_2Nは第２レンズ群の物体側レンズ成分の接合された正レンズの像側の面から負レンズの像側の面までの光軸上の距離、ｔ₂ は第２レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの光軸上での距離である。
18. ズーム比が２．３倍以上であり、以下の条件（ｄ）、（ｅ）を満足することを特徴とする請求項１から１７の何れか１項記載のズームレンズ。
    （ｄ） １．２＜−β_2t＜２．０
    （ｅ） １．６＜ｆ₂ ／ｆ_W ＜３．０
    ただし、β_2tは第２レンズ群の無限遠物点合焦時の望遠端における倍率、ｆ₂ は第２レンズ群の焦点距離、ｆ_W はズームレンズ全系の無限遠物点合焦時の広角端における焦点距離である。
19. 前記第１レンズ群が、物体側から順に、２枚以下の負レンズで構成される負レンズ群と１枚の正屈折力の単レンズからなる正レンズ群よりなり、前記負レンズ群は非球面を含むことを特徴とする請求項１から１８の何れか１項記載のズームレンズ又は撮像装置。
20. 前記第１レンズ群が以下の条件（ｆ）、（ｇ）を満足することを特徴とする請求項１８記載のズームレンズ。
    （ｆ） −０．０３＜ｆ_W ／Ｒ₁₁＜０．４
    （ｇ） ０．１５＜ｄ_NP／ｆ_W ＜１．０
    ただし、Ｒ₁₁は第１レンズ群の物体側から１番目のレンズ面の光軸上での曲率半径、ｄ_NPは第１レンズの負レンズ群と正レンズ群の光軸上での空気間隔、ｆ_W はズームレンズ全系の無限遠物点合焦時の広角端における焦点距離である。
21. 前記第１レンズ群が、物体側から順に、物体側に凸面を向けた２枚の負メニスカスレンズと１枚の正屈折力の単レンズからなり、該２枚の負メニスカスレンズの空気間隔に面した何れか一方の面が非球面であることを特徴とする請求項１から１８の何れか１項記載のズームレンズ。
22. 前記第１レンズ群が以下の条件（ｈ）、（ｉ）を満足することを特徴とする請求項２１記載のズームレンズ。
    （ｈ） ０．４＜Ｒ₁₂／Ｒ₁₃＜１．３
    （ｉ） ０．０２＜ｄ_NN／ｆ_W ＜０．２５
    ただし、Ｒ₁₂は第１レンズ群の物体側の負メニスカスレンズの像側のレンズ面の光軸上での曲率半径、Ｒ₁₃は第１レンズ群の物体側から２番目の負メニスカスレンズの物体側のレンズ面の光軸上での曲率半径、ｄ_NNは２枚の負メニスカスレンズの空気間隔の光軸に沿った量、ｆ_W はズームレンズ全系の無限遠物点合焦時の広角端における焦点距離である。
23. 前記第１レンズ群が、物体側から順に、物体側に凸面を向けた１枚の負メニスカスレンズと１枚の正屈折力の単レンズからなり、以下の条件（ｊ）、（ｋ）を満足することを特徴とする請求項１から１８の何れか１項記載のズームレンズ。
    （ｊ） −５．０＜（Ｒ_1P1 ＋Ｒ_1P2 ）／（Ｒ_1P1 −Ｒ_1P2 ）＜−１．３
    （ｋ） １．７＜ｎ_d1N ＜１．９５
    ただし、Ｒ_1P1 とＲ_1P2 はそれぞれ第１レンズ群の正屈折力の単レンズの物体側と像側のレンズ面の光軸上での曲率半径、ｎ_d1N は第１レンズ群の負メニスカスレンズの媒質の屈折率である。
24. 前記第１レンズ群が、物体側から順に、以下の条件（ｌ）を満足する弱い屈折力の単レンズと、１枚の負の単レンズと、１枚の正の単レンズからなることを特徴とする請求項１から１８の何れか１項記載のズームレンズ。
    （ｌ） −０．２＜ｆ_W ／ｆ_1*＜０．３
    ただし、ｆ_1*は第１レンズ群の弱い屈折力の単レンズの焦点距離、ｆ_W はズームレンズ全系の無限遠物点合焦時の広角端における焦点距離である。
25. 前記第３レンズ群が以下の条件（ｍ）を満足する形状の正の単レンズのみで構成され、かつ、前記正の単レンズは両面が球面であることを特徴とする請求項１から２４の何れか１項記載のズームレンズ。
    （ｍ） −１＜（Ｒ₃₁＋Ｒ₃₂）／（Ｒ₃₁−Ｒ₃₂）＜１
    ただし、Ｒ₃₁とＲ₃₂はそれぞれ第３レンズ群の正の単レンズの物体側と像側のレンズ面の光軸上での曲率半径である。
26. 請求項１から２５の何れか１項記載のズームレンズと、その像側に配された撮像素子とを有することを特徴とする電子撮像装置。
27. 前記ズームレンズが以下の条件（ｃ）を満足することを特徴とする請求項２６記載の電子撮像装置。
    （ｃ） ０．５＜ｔ₂ ／Ｌ＜１．２
    ただし、ｔ₂ は第２レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの光軸上での距離、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。
28. 前記ズームレンズが以下の条件（ｎ）、（ｏ）を満足することを特徴とする請求項２６又は２７記載の電子撮像装置。
    （ｎ） ０．５＜ｔ₂ ／ｔ₁ ＜１．５
    （ｏ） ０．４＜ｔ₁ ／Ｌ＜１．３
    ただし、ｔ₁ は第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上での距離、ｔ₂ は第２レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの光軸上での距離距離、Ｌは撮像素子の有効撮像領域の対角長である。
29. 前記ズームレンズにおける前記第２レンズ群の物体側レンズ成分が前記接合レンズ成分で構成され、以下の条件を満足することを特徴とする請求項２６から２８の何れか１項記載の電子撮像装置。
    （２） ０＜Ｌ／Ｒ_2FC ＜０．８
    （３） ０．０１＜ｎ_2FN −ｎ_2FP ＜０．２
    （４） ν_2FN ＜２６．５
    ただし、Ｌは撮像素子の有効撮像領域（略矩形）の対角長、Ｒ_2FC は第２レンズ群の物体側成分の接合面の光軸上の曲率半径、ｎ_2FP 、ｎ_2FN はそれぞれ第２レンズ群の物体側レンズ成分の正レンズ、負レンズのｄ線屈折率、ν_2FN は第２レンズ群の物体側レンズ成分における負レンズのｄ線基準アッベ数である。