JP2003177317A - ズームレンズ - Google Patents
ズームレンズInfo
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Abstract
たズームレンズを提供すること。 【解決手段】 物体側より順に、正屈折力を有する第1
レンズ群G1、負屈折力を有する第2レンズ群G2、正
屈折力を有する第3レンズ群G3、正屈折力を有する第
4レンズ群G4とを有し、広角端状態Wより望遠端状態
Tまでレンズ位置状態が変化する際に、前記第1レンズ
群G1と前記第2レンズ群G2との間隔が増大し、前記
第2レンズ群G2と前記第3レンズ群G3との間隔が減
少し、前記第3レンズ群G3と前記第4レンズ群G4と
の間隔が減少するように、少なくとも前記第1レンズ群
G1及び前記第4レンズ群G4が物体側に移動して、前
記第3レンズ群G3は物体側より順に、第1正レンズ、
第2正レンズ、負レンズの3枚のレンズで構成され、前
記第4レンズ群G4は最も像側に配置される正レンズ
と、その物体側に配置される負レンズとを有し、所定の
条件式を満足すること。
Description
し、特に、高変倍比のズームレンズに関する。
Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Ox
ide Semiconductor)等の光電変換素子を並べた受光素
子を用いて、受光素子面上に形成された被写体像を、各
光電変換素子によって被写体像の光量を電気的出力に変
換して、記録する方法が知られている。
算処理装置(CPU)の高速化や記憶媒体の高集積化が
進展し、それまでは取り扱えなかったような大容量の画
像データが高速処理できるようになってきた。また、受
光素子においても高集積化や小型化が進められ、高集積
化により、より高い空間周波数の記録が可能となり、か
つ小型化により、カメラ全体の小型化が達成されてい
る。
により、個々の光電変換素子の受光面積が狭まり、電気
出力の低下に伴ってノイズの影響が大きくなる問題があ
った。これを防ぐために、光学系の大口径比化により受
光素子上に到達する光量を増大させた。さらに、各素子
の直前に微小なレンズ素子(所謂、マイクロレンズアレ
イ)を配置した。このマイクロレンズアレイは、隣り合
う光電変換素子の隙間に至る光束を光電変換素子上へ導
く代わりに、レンズ系の射出瞳位置に制約を与えてい
た。これはレンズ系の射出瞳位置が受光素子に近づく
と、受光素子に到達する主光線が光軸となす角度が大き
くなるため、画面周辺部へ向かう軸外光束が光軸に対し
て大きな角度をなし、その結果軸外光束が受光素子上に
到達しなくなり、光量不足を招いてしまうからである。
を記録するカメラ、所謂、デジタルスチルカメラは現像
作業が不要である、撮影結果を容易に確認できる等、デ
ータの取扱い易さがある反面、画質の面で銀塩カメラに
劣っていたり、パーソナルコンピュータ等の機器との接
続が必要だったりするため、普及率が向上しなかった。
近年、デジタルスチルカメラの画質向上や低価格化に伴
う機器の普及により、デジタルスチルカメラが一般的に
使われるようになってきた。画質向上については上述の
受光素子の高集積化と併せて、光学系の高性能化が必要
不可欠である。また、変倍比を高めることは撮影者に撮
影の自由度を高め、例えば、被写体により近づいた撮影
ができたり、室内など被写体位置が近い時でも広い範囲
が撮影できたり等の利点を生み出した。
2号公報や特開2001−133687号公報、あるい
は特開2001−194590号公報などが開示されて
いる。
001−133687号公報に開示されたズームレンズ
では、物体側より順に正屈折力の第1レンズ群、負屈折
力の第2レンズ群、正屈折力の第3レンズ群、正屈折力
の第4レンズ群の4つのレンズ群で構成され、レンズ位
置状態によらず、第1レンズ群が光軸方向に固定され、
第2レンズ群乃至第4レンズ群が光軸方向に移動するこ
とにより、焦点距離が変化していた。
されたズームレンズでは、物体側より順に正屈折力の第
1レンズ群、負屈折力の第2レンズ群、正屈折力の第3
レンズ群を配置して、これより像側に複数のレンズ群を
配置し、高い変倍比を実現していた。
ズームレンズでは、高性能化と高変倍比化との両立がで
きても、光学系の小型化を実現することは難しく、光学
系が大型化してしまい携帯性を損ねてしまう問題が生じ
ていた。
たズームレンズでは、大口径比、高変倍比を実現してい
るが、像高に対するレンズ全長とレンズ径の小型化が難
しかった。特開2001−133687号公報に開示さ
れたズームレンズでは、レンズ枚数を減らすことによ
り、レンズ系の小型化を実現しているが、高い変倍比が
実現できなかった。特開2001−194590号公報
に開示されたズームレンズでは、大口径比、高変倍比を
実現しているが、第1レンズ群及び第2レンズ群のレン
ズ径が非常に大きく、小型化と高変倍比化との両立が困
難であった。
のであり、高性能化と高変倍比化と共に小型化をも実現
するズームレンズを提供することを目的としている。
に本発明は、物体側より順に、正屈折力を有する第1レ
ンズ群、負屈折力を有する第2レンズ群、正屈折力を有
する第3レンズ群、正屈折力を有する第4レンズ群を有
し、広角端状態より望遠端状態までレンズ位置状態が変
化する際に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との
間隔が増大し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群と
の間隔が減少し、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群
との間隔が減少するように、少なくとも前記第1レンズ
群及び前記第4レンズ群が物体側に移動して、前記第3
レンズ群は物体側より順に、第1正レンズ、第2正レン
ズ、負レンズの3枚のレンズで構成され、前記第4レン
ズ群は最も像側に配置される正レンズと、その物体側に
配置される負レンズとを有して、以下の条件式(1)乃
至(3)を満足することを特徴とするズームレンズを提
供する。 (1)0.015<D3P/ft<0.100 (2)0.10<Yo/(Bfw−Rlast)<0.25
(Rlast<0) (3)0.4<Δ4/(ft・fw)1/2<1.0 但し、 D3P:前記第3レンズ群中に配置される前記第2正レン
ズの中心厚、 ft:望遠端状態における焦点距離、 Yo:画面対角長の半分、 Rlast:前記第4レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率
半径、 Bfw:広角端状態における前記第4レンズ群の最も像
側のレンズ面から像面までの距離、 Δ4:広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が
変化した際の前記第4レンズ群の移動量(物体側への移
動量をプラスとする)、 fw:広角端状態における焦点距離である。
のズームレンズは、以下の条件式(4)と(5)のう
ち、少なくともいずれか一方を満足することが望まし
い。 (4)0.1<|f3N|/ft<0.7 (5)0.2<|r31|/f3<2.0 但し、 f3N:前記第3レンズ群中に配置される前記負レンズの
焦点距離、 ft:望遠端状態における焦点距離、 r31:前記第3レンズ群中に配置される前記負レンズの
物体側レンズ面の曲率半径、 f3:前記第3レンズ群の焦点距離である。
のズームレンズは、前記第2レンズ群が物体側より順
に、像側に凹面を向けた第1負レンズ、物体側に凹面を
向けた第2負レンズ、物体側に凸面を向けた正レンズの
3つのレンズを配置して成り、以下の条件式(6)を満
足することが望ましい。 (6)−0.7<(r21+r22)/(r21−r22)<0 但し、 r21:前記第2レンズ群中に配置される前記第1負レン
ズの像側レンズ面の曲率半径、 r22:前記第2レンズ群中に配置される前記第2負レン
ズの物体側レンズ面の曲率半径である。
て詳述する。本発明のズームレンズは、従来から知られ
ている正負正正の4つのレンズ群タイプと同様に、物体
側より順に、正屈折力を有する第1レンズ群、負屈折力
を有する第2レンズ群、正屈折力を有する第3レンズ
群、正屈折力を有する第4レンズ群の4つのレンズ群で
構成され、広角端状態(焦点距離が最も短い)から望遠
端状態(焦点距離が最も長い)までレンズ位置状態が変
化する際に、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が増
大し、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔が減少し、
第3レンズ群と第4レンズ群との間隔が減少するよう
に、少なくとも第1レンズ群と第4レンズ群が物体側へ
移動する。高い変倍比のズームレンズではレンズ位置状
態の変化に伴う軸外収差の変動を良好に補正するため
に、開口絞りをレンズ系の中心付近に配置することが望
ましく、本発明においては第3レンズ群近傍に配置して
おり、第3レンズ群と一緒に動く。
ら離れて配置することにより、第2レンズ群を通過する
軸外光束が光軸から離れ、望遠端状態に向かってレンズ
位置状態が変化する際に、開口絞りとの間隔を狭めるこ
とにより、第2レンズ群を通過する軸外光束が光軸に近
づく。広角端状態で第1レンズ群と第2レンズ群とを近
づけることにより、第1レンズ群を通過する軸外光束が
光軸からできるだけ離れないようにし、望遠端状態に向
かってレンズ位置状態が変化する際に、第1レンズ群と
第2レンズ群との間隔を広げることにより、第1レンズ
群を通過する軸外光束を光軸から離している。
レンズ群との間隔を広げて配置して、望遠端状態に向か
ってレンズ位置状態が変化する際に、第3レンズ群と第
4レンズ群との間隔を狭めることで、第4レンズ群を通
過する軸外光束を光軸に近づけている。このように、第
1レンズ群、第2レンズ群、第4レンズ群を通過する軸
外光束の高さを積極的に変化させることにより、レンズ
位置状態の変化に伴って発生する軸外収差の変動を良好
に補正している。
(III)を満足するように構成している。 (I)第3レンズ群が物体側より順に、第1正レンズ、
第2正レンズ、負レンズの3枚のレンズで構成される。 (II)第4レンズ群は最も像側に配置される正レンズ
と、その物体側に配置される負レンズとを有し、正レン
ズの像側レンズ面の曲率半径を適切に設定する (III)広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態
が変化する際の第4レンズ群の移動量を適切に設定する
を短縮するための条件である。本発明においては、第1
レンズ群により収斂された光束を第2レンズ群により発
散させるために、レンズ全長の短縮化が難しい。そこ
で、第3レンズ群を正負構造とすることで、第3レンズ
群の主点位置を物体側に移動させ、レンズ全長の短縮化
を実現している。本発明においては、第3レンズ群を条
件(I)に示すレンズ構成として、第2正レンズのレン
ズ厚を適切に設定し、第1正レンズから第2正レンズの
物体側レンズ面までを正部分群、第2正レンズの像側レ
ンズ面から負レンズまでを負部分群として機能させるこ
とで、第3レンズ群の屈折力が強くても負の球面収差が
良好に補正できる。
規定する条件である。第4レンズ群の最も像側に負レン
ズ、正レンズを並べることで、負レンズにより一旦発散
させてから正レンズにより収斂させることにより、第4
レンズ群と像面位置が近くても第4レンズ群を射出する
主光線が光軸に対してなす角度を小さくしている。
までの射出瞳位置の変化を規定する、すなわち、受光素
子に到達する主光線が光軸に対してなす角度の変化を規
定するための条件である。本発明では広角端状態から望
遠端状態に向かってレンズ位置状態が変化する際に第4
レンズ群が物体側へ移動するため、第4レンズ群の移動
に従って、受光素子に到達する主光線が光軸に対してな
す角度が小さくなる(この小さくなるとは、受光素子に
到達する主光線が光軸から離れる方向に進んでいたの
が、徐々に光軸に近づく方向に変化するということであ
る)。この受光素子に到達する主光線が光軸に対してな
す角度の変化が大きくなると、画面周辺部における光量
不足が発生しやすくなる。逆に、この変化を小さくす
る、すなわち、第4レンズ群の移動量を小さく抑えよう
とすると、所定の変倍比を確保する時に、レンズ位置状
態の変化に伴って発生する軸外収差の変動が大きくなっ
てしまう。
成することにより、高変倍比と小型化とを達成してい
る。
(1)は第3レンズ群を構成するレンズのうち、第2正
レンズの中心厚を規定する条件式である。条件式(1)
の上限値を上回った場合、広角端状態において第4レン
ズ群に入射する軸外光束が光軸から大きく離れてしまう
ので、画面周辺部において発生するコマ収差を良好に補
正できなくなってしまう。逆に、条件式(1)の下限値
を下回った場合、第3レンズ群を構成する正部分群と負
部分群とのそれぞれの屈折力が強まるため、製造時に発
生する微小な相互偏心によっても著しく光学性能が劣化
してしまう。
位置を規定する条件式で、条件(II)を具体的な数値範
囲として表したものである。条件式(2)の上限値を上
回った場合、望遠端状態において第4レンズ群を通過す
る軸外光束が光軸から離れる。第4レンズ群を通過する
光束の高さが光軸から離れると、像高は一定であるた
め、軸外光束は第4レンズ群を射出すると光軸に近づく
ように強く屈折される。従って、軸外光束が光軸に対し
てなす角度が光軸に近づく方向に大きくなる。このた
め、望遠端状態において受光素子に対する射出瞳位置が
近づいてしまい、マイクロレンズアレイによる光線ケラ
レや赤外カットフィルタやローパスフィルタに入射する
際の入射角度が大きくなり、画面中心部と画面周辺部と
の間で、カラーバランスや画質等に違いが生じてしま
う。条件式(2)の下限値を下回った場合、広角端状態
において第4レンズ群を通過する軸外光束が光軸に近づ
く。第4レンズ群を通過する軸外光束の高さが光軸に近
づくと、像高が一定であるため、第4レンズ群を射出す
る軸外光束は光軸から離れるように射出する。この時、
軸外光束が光軸に対してなす角度が光軸から離れる方向
に大きくなる。このため、広角端状態において受光素子
に対する射出瞳位置が近づいてしまい、マイクロレンズ
アレイによる光線ケラレや赤外カットフィルタやローパ
スフィルタに入射する際の入射角度が大きくなって、画
面中心部と画面周辺部との間で、カラーバランスや画質
等に違いが生じてしまう。
値で規定する条件式である。条件式(3)の上限値を上
回った場合、受光素子に到達する主光線が光軸に対して
なす角度の変化が大きくなると、画面周辺部における光
量不足が発生しやすくなってしまう。逆に、条件式
(3)の下限値を下回った場合、レンズ位置状態の変化
に伴って発生する軸外収差の変動が大きくなって、所定
の光学性能が得られない。
の条件式(4)と(5)のうち、少なくともいずれか一
方を満足することにより、より高い光学性能が得られ
る。 (4)0.1<|f3N|/ft<0.7 (5)0.2<|r31|/f3<2.0 但し、 f3N:第3レンズ群中に配置される負レンズの焦点距
離、 ft:望遠端状態における焦点距離、 r31:第3レンズ群中に配置される負レンズの物体側レ
ンズ面の曲率半径、 f3:第3レンズ群の焦点距離である。
る負レンズの焦点距離を規定する条件式である。条件式
(4)の上限値を上回った場合、望遠端状態において発
生する負の球面収差を良好に補正できなくなってしま
う。逆に、条件式(4)の下限値を下回った場合、製造
時に発生する微小な偏心によっても画面中心部における
光学性能が著しく劣化してしまい、安定した光学品質が
確保できなくなってしまう。
る負レンズの形状を規定する条件式である。条件式
(5)の上限値を上回った場合、第3レンズ群で発生す
る負の球面収差を良好に補正できなくなってしまう。逆
に、条件式(5)の下限値を下回った場合、望遠端状態
で第3レンズ群において発生する高次の球面収差が大き
くなってしまい、所定の光学性能が得られない。
とを同時に満足することにより、より高い光学性能が得
られる。
より順に、像側に凹面を向けた第1負レンズ、物体側に
凹面を向けた第2負レンズ、物体側に凸面を向けた正レ
ンズの3つのレンズを配置して、以下の条件式(6)を
満足するように構成することにより、広角端状態におい
て画角の変化に伴って発生するコマ収差の変動を良好に
補正できる。 (6)−0.7<(r21+r22)/(r21−r22)<0 但し、 r21:第2レンズ群中に配置された第1負レンズの像側
レンズ面の曲率半径、 r22:第2レンズ群中に配置された第2負レンズの物体
側レンズ面の曲率半径である。
る第1負レンズと第2負レンズとの間に形成される空気
間隔の形状を規定する条件式である。条件式(6)の上
限値を上回った場合、広角端状態において画角によるコ
マ収差の変動が良好に補正できなくなってしまう。逆
に、条件式(6)の下限値を下回った場合、広角端状態
において発生する高次の像面湾曲が良好に補正できなく
なってしまう。
ことにより、より高い光学性能が実現できる。特に、第
2レンズ群の最も物体側のレンズ面を非球面として構成
することにより、広角端状態で発生する軸外収差をより
良く補正することが可能である。また、第4レンズ群に
非球面レンズを導入することにより、広角端状態の画面
周縁部で発生するコマ収差を良好に補正することが可能
である。さらに、好ましくは複数の非球面を1つの光学
系に用いることでより高い光学性能が得られるのは言う
までもない。
ンズ群のうち、1つのレンズ群、あるいは1つのレンズ
群の一部を光軸にほぼ垂直な方向にシフトさせることに
より、像をシフトさせることも可能であり、カメラのブ
レを検出する検出系、上記レンズ群をシフトさせる駆動
系、検出系の出力に従って駆動系にシフト量を与える制
御系とを組合せることにより、防振光学系として機能さ
せることが可能である。
2レンズ群を光軸方向に移動させることが諸収差の変動
を抑えるのに適している。また、以下の実施例に示され
るように、第4レンズ群の像側にレンズ位置状態が変化
する際に固定の第5レンズ群を配置して、フォーカシン
グに際して移動させることにより、合焦を行うことも可
能である。
防ぐためにローパスフィルタを配置したり、受光素子の
周波数特性に応じて赤外カットフィルタを配置したりす
ることも勿論、可能である。
レンズだけでなく、焦点距離状態が連続的に存在しない
バリフォーカルズームレンズに適用できることは言うま
でもない。
例について以下に説明する。ここで各実施例における非
球面は以下の式で表される。
4y4+C6y6+… なお、yは光軸からの高さ、xはサグ量、cは曲率、κ
は円錐定数、C4,C6,…は非球面係数である。
例による可変焦点距離レンズ系の屈折力配分を示してお
り、物体側より順に、正屈折力の第1レンズ群G1,負
屈折力の第2レンズ群G2,正屈折力の第3レンズ群G
3,正屈折力の第4レンズ群G4により構成され、広角
端状態Wより望遠端状態Tへの変倍に際して、第1レン
ズ群G1と第2レンズ群G2との空気間隔は増大し、第
2レンズ群G2と第3レンズ群G3との空気間隔は減少
し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との空気間隔
は減少するように、少なくとも第1レンズ群G1と第4
レンズ群G4が物体側に移動している。
例による可変焦点距離レンズ系の屈折力配分を示してお
り、物体側より順に、正屈折力の第1レンズ群G1,負
屈折力の第2レンズ群G2,正屈折力の第3レンズ群G
3,正屈折力の第4レンズ群G4,正屈折力の第5レン
ズ群G5により構成され、広角端状態Wより望遠端状態
Tへの変倍に際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群
G2との空気間隔は増大し、第2レンズ群G2と第3レ
ンズ群G3との空気間隔は減少し、第3レンズ群G3と
第4レンズ群G4との空気間隔は減少し、第4レンズ群
G4と第5レンズ群G5との間隔は増大するように、少
なくとも第1レンズ群G1と第4レンズ群G4が物体側
に移動するとともに、第5レンズ群G5はレンズ位置状
態によらず光軸方向に固定される。
ムレンズ構成図を示しており、第1レンズ群G1は物体
側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズと両凸形状
の正レンズとの接合正レンズL11,物体側に凸面を向
けたメニスカス形状の正レンズL12で構成され、第2
レンズ群G2は像側に凹面を向けたメニスカス形状の負
レンズL21,物体側に凹面を向けた両凹形状の負レン
ズL22,両凸形状の正レンズL23,両凹形状の負レ
ンズL24で構成され、第3レンズ群G3は両凸形状の
正レンズL31,物体側に凸面を向けたメニスカス形状
の正レンズL32,両凹形状の負レンズL33で構成さ
れ、第4レンズ群G4は両凸形状の正レンズL41,両
凹形状の負レンズL42,両凸形状の正レンズL43で
構成される。
ズ群G3の物体側に配置され、レンズ位置状態が変化す
る際に第3レンズ群G3と一緒に移動する。また、メニ
スカス形状の負レンズL21は物体側のレンズ面に非球
面形状の薄いプラスチック樹脂層がついている。また、
像面はIで示し、他の実施例も同様とする。
値を掲げる。実施例の諸元表中のfは焦点距離、FNOは
Fナンバー、2ωは画角の最大値(単位:度)を表し、
屈折率はd線(λ=587.6nm)に対する値である。なお、
表1中で曲率半径0とは平面を示す。なお、以下の全て
の諸元値において、掲載されている焦点距離f、曲率半
径、間隔その他の長さには、特記の無い場合一般に「m
m」が使われるが、光学系は比例拡大または比例縮小し
ても同等の光学性能が得られるので、これに限られるも
のではない。また、単位は「mm」に限定されること無
く他の適当な単位を用いることもできる。さらに、これ
らの記号の説明は、以降の他の実施例においても同様と
する。
あり、非球面係数を表2に示す。
以下の表3に示す。
示す。
施例の無限遠合焦状態での諸収差図をそれぞれ示し、そ
れぞれ広角端状態(f=9.24)、中間焦点距離状態(f
=27.85)、望遠端状態(f=69.08)における諸収差図
を示す。
て、球面収差図中の実線は球面収差、点線はサイン・コ
ンディションを示し、非点収差図中の実線はサジタル像
面、破線はメリディオナル像面を示し、FNOはFナン
バーを示し球面収差図ではその最大値を示し、Yは像高
を示し、非点収差図、歪曲収差図ではその最大値を示
す。コマ収差図は、像高Y=0,1.425,2.8
5,3.99,5.70でのコマ収差を表し、Aは各々
の半画角をそれぞれ示す。なお、上記の説明は、他の実
施例の各収差図においても同様である。
良好に補正され、優れた結像性能を有していることは明
らかである。
例によるズームレンズ構成図を示しており、第1レンズ
群G1は物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レン
ズと物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズと
の接合正レンズL11,物体側に凸面を向けたメニスカ
ス形状の正レンズL12で構成され、第2レンズ群G2
は像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL2
1,物体側に凹面を向けた両凹形状の負レンズL22,
両凸形状の正レンズL23で構成され、第3レンズ群G
3は両凸形状の正レンズL31,物体側に凸面を向けた
メニスカス形状の正レンズL32,両凹形状の負レンズ
L33で構成され、第4レンズ群G4は両凹形状の負レ
ンズL41,両凸形状の正レンズL42で構成される。
ズ群G3の物体側に配置され、レンズ位置状態が変化す
る際に第3レンズ群G3と一緒に移動する。
値を掲げる。
あり、非球面係数を表6に示す。
以下の表7に示す。
示す。
施例の無限遠合焦状態での諸収差図をそれぞれ示し、そ
れぞれ広角端状態(f=9.25)、中間焦点距離状態(f
=27.00)、望遠端状態(f=69.00)における諸収差図
を示す。コマ収差図は、像高Y=0,1.5、3.0,
4.2,6.0でのコマ収差を表し、Aは各々の半画角
をそれぞれ示す。
良好に補正され、優れた結像性能を有していることは明
らかである。
例によるズームレンズ構成図を示しており、第1レンズ
群G1は物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レン
ズと両凸形状の正レンズとの接合正レンズL11,物体
側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL12で構
成され、第2レンズ群G2は像側に凹面を向けたメニス
カス形状の負レンズL21,物体側に凹面を向けた両凹
形状の負レンズL22,両凸形状の正レンズL23,両
凹形状の負レンズL24で構成され、第3レンズ群G3
は物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL3
1,物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL
32,両凹形状の負レンズL33で構成され、第4レン
ズ群G4は両凸形状の正レンズL41,像側に凹面を向
けたメニスカス形状の負レンズL42,両凸形状の正レ
ンズL43で構成される。
ズ群G3の物体側に配置され、レンズ位置状態が変化す
る際に第3レンズ群G3と一緒に移動する。また、負レ
ンズL21は物体側のレンズ面に非球面形状の薄いプラ
スチック樹脂層がついている。
値を掲げる。
あり、非球面係数を表10に示す。
以下の表11に示す。
を示す。
施例の無限遠合焦状態での諸収差図をそれぞれ示し、そ
れぞれ広角端状態(f=9.24)、中間焦点距離状態(f
=27.00)、望遠端状態(f=69.10)における諸収差図
を示す。コマ収差図は、像高Y=0,1.425,2.
85,3.99,5.70でのコマ収差を表し、Aは各
々の半画角をそれぞれ示す。
良好に補正され、優れた結像性能を有していることは明
らかである。
例によるズームレンズ構成図を示しており、第1レンズ
群G1は物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レン
ズと両凸形状の正レンズとの接合正レンズL11,物体
側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL12で構
成され、第2レンズ群G2は像側に凹面を向けたメニス
カス形状の負レンズL21,物体側に凹面を向けた両凹
形状の負レンズと物体側に凸面を向けたメニスカス形状
の正レンズとの接合負レンズL22,物体側に凸面を向
けたメニスカス形状の正レンズL23で構成され、第3
レンズ群G3は両凸形状の正レンズL31,物体側に凸
面を向けたメニスカス形状の正レンズL32,両凹形状
の負レンズL33で構成され、第4レンズ群G4は像側
に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズと両凸形状の
正レンズとの接合正レンズL4で構成され、第5レンズ
群G5が両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズとの
接合正レンズL5で構成される。
ズ群G3の物体側に配置され、レンズ位置状態が変化す
る際に第3レンズ群G3と一緒に移動する。第5レンズ
群G5の像側にはローパスフィルタLFと保護ガラスG
Fとが配置される。
元値を掲げる。
以下の表14に示す。
を示す。
4実施例の無限遠合焦状態での諸収差図をそれぞれ示
し、それぞれ広角端状態(f=9.17)、中間焦点距離状
態(f=26.98)、望遠端状態(f=69.07)における諸
収差図を示す。コマ収差図は、像高Y=0,1.42
5,2.85,3.99,5.70でのコマ収差を表
し、Aは各々の半画角をそれぞれ示す。
補正され、優れた結像性能を有していることは明らかで
ある。
施例によるズームレンズ構成図を示しており、第1レン
ズ群G1は物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レ
ンズと両凸形状の正レンズとの接合正レンズL11,物
体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL12で
構成され、第2レンズ群G2は像側に凹面を向けた両凹
形状の負レンズL21,物体側に凹面を向けた両凹形状
の負レンズL22,両凸形状の正レンズL23で構成さ
れ、第3レンズ群G3は両凸形状の正レンズL31,物
体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL32,
両凹形状の負レンズL33で構成され、第4レンズ群G
4は両凹形状の負レンズL41,両凸形状の正レンズL
42で構成され、第5レンズ群が物体側に凸面を向けた
メニスカス形状の正レンズL5で構成される。
ズ群G3の物体側に配置され、レンズ位置状態が変化す
る際に第3レンズ群G3と一緒に移動する。第5レンズ
群G5の像側にはローパスフィルタLFと保護ガラスG
Fとが配置される。
元値を掲げる。
あり、非球面係数を表17に示す。
以下の表18に示す。
を示す。
5実施例の無限遠合焦状態での諸収差図をそれぞれ示
し、それぞれ広角端状態(f=9.36)、中間焦点距離状
態(f=27.00)、望遠端状態(f=69.00)における諸
収差図を示す。コマ収差図は、像高Y=0,1.42
5,2.85,3.99,5.70でのコマ収差を表
し、Aは各々の半画角をそれぞれ示す。
補正され、優れた結像性能を有していることは明らかで
ある。
角端状態でのレンズ全長が比較的短くレンズ全長の変化
が少ないズームレンズが達成できる。
焦点距離レンズ系の屈折力配置図。
焦点距離レンズ系の屈折力配置図。
を示す断面図。
を、(b)第1実施例の中間焦点距離状態における収差
図を、(c)第1実施例の望遠端状態における収差図を
それぞれ示す。
を示す断面図
を、(b)第2実施例の中間焦点距離状態における収差
図を、(c)第2実施例の望遠端状態における収差図を
それぞれ示す。
を示す断面図
を、(b)第3実施例の中間焦点距離状態における収差
図を、(c)第3実施例の望遠端状態における収差図を
それぞれ示す。
を示す断面図
図を、(b)第4実施例の中間焦点距離状態における収
差図を、(c)第4実施例の望遠端状態における収差図
をそれぞれ示す。
成を示す断面図
図を、(b)第5実施例の中間焦点距離状態における収
差図を、(c)第5実施例の望遠端状態における収差図
をそれぞれ示す。
Claims (3)
- 【請求項1】物体側より順に、正屈折力を有する第1レ
ンズ群、負屈折力を有する第2レンズ群、正屈折力を有
する第3レンズ群、正屈折力を有する第4レンズ群とを
有し、 広角端状態より望遠端状態までレンズ位置状態が変化す
る際に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔
が増大し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間
隔が減少し、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との
間隔が減少するように、少なくとも前記第1レンズ群及
び前記第4レンズ群が物体側に移動して、 前記第3レンズ群は物体側より順に、第1正レンズ、第
2正レンズ、負レンズの3枚のレンズで構成され、前記
第4レンズ群は最も像側に配置される正レンズと、その
物体側に配置される負レンズとを有して、 以下の条件式(1)乃至(3)を満足することを特徴と
するズームレンズ。 (1)0.015<D3P/ft<0.100 (2)0.10<Yo/(Bfw−Rlast)<0.25
(Rlast<0) (3)0.4<Δ4/(ft・fw)1/2<1.0 但し、 D3P:前記第3レンズ群中に配置される前記第2正レン
ズの中心厚、 ft:望遠端状態における焦点距離、 Yo:画面対角長の半分、 Rlast:前記第4レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率
半径、 Bfw:広角端状態における前記第4レンズ群の最も像
側のレンズ面から像面までの距離、 Δ4:広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が
変化した際の前記第4レンズ群の移動量(物体側への移
動量をプラスとする)、 fw:広角端状態における焦点距離。 - 【請求項2】請求項1に記載のズームレンズにおいて、 以下の条件式(4)と(5)のうち、少なくともいずれ
か一方を満足することを特徴とするズームレンズ。 (4)0.1<|f3N|/ft<0.7 (5)0.2<|r31|/f3<2.0 但し、 f3N:前記第3レンズ群中に配置される前記負レンズの
焦点距離、 ft:望遠端状態における焦点距離、 r31:前記第3レンズ群中に配置される前記負レンズの
物体側レンズ面の曲率半径、 f3:前記第3レンズ群の焦点距離。 - 【請求項3】請求項2に記載のズームレンズにおいて、 前記第2レンズ群は物体側より順に、像側に凹面を向け
た第1負レンズ、物体側に凹面を向けた第2負レンズ、
物体側に凸面を向けた正レンズの3つのレンズを配置し
て成り、以下の条件式(6)を満足することを特徴とす
るズームレンズ。 (6)−0.7<(r21+r22)/(r21−r22)<0 但し、 r21:前記第2レンズ群中に配置される前記第1負レン
ズの像側レンズ面の曲率半径、 r22:前記第2レンズ群中に配置される前記第2負レン
ズの物体側レンズ面の曲率半径。
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Cited By (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005315914A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Sigma Corp | 望遠ズームレンズ |
JP2006023593A (ja) * | 2004-07-08 | 2006-01-26 | Sony Corp | ズームレンズ |
JP2006106191A (ja) * | 2004-10-01 | 2006-04-20 | Nikon Corp | 防振機能を有するズームレンズ |
JP2007033643A (ja) * | 2005-07-25 | 2007-02-08 | Canon Inc | ズームレンズ |
JP2007057931A (ja) * | 2005-08-25 | 2007-03-08 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | 撮像光学系および撮像装置 |
US7199940B2 (en) | 2004-09-15 | 2007-04-03 | Nikon Corporation | Zoom lens system |
JP2007093773A (ja) * | 2005-09-27 | 2007-04-12 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
JP2007094177A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Nikon Corp | ズームレンズ |
US7221518B2 (en) | 2005-09-02 | 2007-05-22 | Samsung Techwin Co., Ltd. | Zoom lens optical system |
JP2007133138A (ja) * | 2005-11-10 | 2007-05-31 | Tamron Co Ltd | ズームレンズ |
JP2007178825A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
JP2008026837A (ja) * | 2006-06-22 | 2008-02-07 | Ricoh Co Ltd | ズームレンズおよび撮像装置および携帯情報端末装置 |
KR100833944B1 (ko) | 2006-10-31 | 2008-05-30 | 삼성테크윈 주식회사 | 소형 줌 광학계 |
JP2008304952A (ja) * | 2008-09-22 | 2008-12-18 | Nikon Corp | ズームレンズ |
US7515354B2 (en) | 2006-11-15 | 2009-04-07 | Olympus Imaging Corp. | Zooms lens system and electronic image pickup apparatus using the same |
WO2009139253A1 (ja) * | 2008-05-11 | 2009-11-19 | 株式会社ニコン | 変倍光学系、この変倍光学系を備えた光学機器、及び、変倍光学系の製造方法 |
JP2009300992A (ja) * | 2008-05-11 | 2009-12-24 | Nikon Corp | 変倍光学系、この変倍光学系を備えた光学機器、及び、変倍光学系の変倍方法 |
JP2009300993A (ja) * | 2008-05-11 | 2009-12-24 | Nikon Corp | 変倍光学系、この変倍光学系を備えた光学機器、及び、変倍光学系の変倍方法 |
JP2011070222A (ja) * | 2010-12-20 | 2011-04-07 | Fujifilm Corp | 防振機能付き変倍光学系および該変倍光学系を搭載した撮像装置 |
JP2011227239A (ja) * | 2010-04-19 | 2011-11-10 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
JP2011248220A (ja) * | 2010-05-28 | 2011-12-08 | Tamron Co Ltd | 高変倍率ズームレンズ |
JP2011248219A (ja) * | 2010-05-28 | 2011-12-08 | Tamron Co Ltd | 高変倍率ズームレンズ |
JP2012014005A (ja) * | 2010-07-01 | 2012-01-19 | Hoya Corp | 高変倍ズームレンズ系 |
US8218245B2 (en) | 2009-03-17 | 2012-07-10 | Olympus Imaging Corp. | Zoom lens |
US8730588B2 (en) | 2011-12-20 | 2014-05-20 | Sony Corporation | Zoom lens and image pickup unit |
CN111880296A (zh) * | 2020-08-12 | 2020-11-03 | 江西特莱斯光学有限公司 | 一种大范围变焦镜头 |
-
2001
- 2001-12-12 JP JP2001378781A patent/JP3729126B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (31)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005315914A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Sigma Corp | 望遠ズームレンズ |
JP2006023593A (ja) * | 2004-07-08 | 2006-01-26 | Sony Corp | ズームレンズ |
JP4587028B2 (ja) * | 2004-07-08 | 2010-11-24 | ソニー株式会社 | ズームレンズ |
US7336425B2 (en) | 2004-09-15 | 2008-02-26 | Nikon Corporation | Zoom lens system |
US7199940B2 (en) | 2004-09-15 | 2007-04-03 | Nikon Corporation | Zoom lens system |
US7218456B2 (en) | 2004-09-15 | 2007-05-15 | Nikon Corporation | Zoom lens system |
US7502173B2 (en) | 2004-09-15 | 2009-03-10 | Nikon Corporation | Zoom lens system |
JP2006106191A (ja) * | 2004-10-01 | 2006-04-20 | Nikon Corp | 防振機能を有するズームレンズ |
JP2007033643A (ja) * | 2005-07-25 | 2007-02-08 | Canon Inc | ズームレンズ |
JP2007057931A (ja) * | 2005-08-25 | 2007-03-08 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | 撮像光学系および撮像装置 |
US7221518B2 (en) | 2005-09-02 | 2007-05-22 | Samsung Techwin Co., Ltd. | Zoom lens optical system |
JP2007093773A (ja) * | 2005-09-27 | 2007-04-12 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
JP2007094177A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Nikon Corp | ズームレンズ |
JP2007133138A (ja) * | 2005-11-10 | 2007-05-31 | Tamron Co Ltd | ズームレンズ |
JP2007178825A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
JP2008026837A (ja) * | 2006-06-22 | 2008-02-07 | Ricoh Co Ltd | ズームレンズおよび撮像装置および携帯情報端末装置 |
KR100833944B1 (ko) | 2006-10-31 | 2008-05-30 | 삼성테크윈 주식회사 | 소형 줌 광학계 |
US7515354B2 (en) | 2006-11-15 | 2009-04-07 | Olympus Imaging Corp. | Zooms lens system and electronic image pickup apparatus using the same |
WO2009139253A1 (ja) * | 2008-05-11 | 2009-11-19 | 株式会社ニコン | 変倍光学系、この変倍光学系を備えた光学機器、及び、変倍光学系の製造方法 |
JP2009300992A (ja) * | 2008-05-11 | 2009-12-24 | Nikon Corp | 変倍光学系、この変倍光学系を備えた光学機器、及び、変倍光学系の変倍方法 |
JP2009300993A (ja) * | 2008-05-11 | 2009-12-24 | Nikon Corp | 変倍光学系、この変倍光学系を備えた光学機器、及び、変倍光学系の変倍方法 |
US8238039B2 (en) | 2008-05-11 | 2012-08-07 | Nikon Corporation | Variable power optical system, optical apparatus equipped with the variable power optical system, and method for manufacturing variable power optical system |
JP2008304952A (ja) * | 2008-09-22 | 2008-12-18 | Nikon Corp | ズームレンズ |
US8218245B2 (en) | 2009-03-17 | 2012-07-10 | Olympus Imaging Corp. | Zoom lens |
JP2011227239A (ja) * | 2010-04-19 | 2011-11-10 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
JP2011248220A (ja) * | 2010-05-28 | 2011-12-08 | Tamron Co Ltd | 高変倍率ズームレンズ |
JP2011248219A (ja) * | 2010-05-28 | 2011-12-08 | Tamron Co Ltd | 高変倍率ズームレンズ |
JP2012014005A (ja) * | 2010-07-01 | 2012-01-19 | Hoya Corp | 高変倍ズームレンズ系 |
JP2011070222A (ja) * | 2010-12-20 | 2011-04-07 | Fujifilm Corp | 防振機能付き変倍光学系および該変倍光学系を搭載した撮像装置 |
US8730588B2 (en) | 2011-12-20 | 2014-05-20 | Sony Corporation | Zoom lens and image pickup unit |
CN111880296A (zh) * | 2020-08-12 | 2020-11-03 | 江西特莱斯光学有限公司 | 一种大范围变焦镜头 |
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Publication number | Publication date |
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