JP2005091992A - Zoom lens and camera system - Google Patents
Zoom lens and camera system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005091992A JP2005091992A JP2003327489A JP2003327489A JP2005091992A JP 2005091992 A JP2005091992 A JP 2005091992A JP 2003327489 A JP2003327489 A JP 2003327489A JP 2003327489 A JP2003327489 A JP 2003327489A JP 2005091992 A JP2005091992 A JP 2005091992A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- lens
- zoom lens
- negative
- focal length
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Lenses (AREA)
Abstract
Description
この発明は、ズームレンズおよびカメラ装置に関する。 The present invention relates to a zoom lens and a camera device.
デジタルカメラの広い普及に伴い、デジタルカメラに対するユーザの要望も多岐にわたってきている。即ち、高画質化・小型化は言うまでもなく、近来は撮影レンズの広画角化の要望も強く、撮影レンズとして用いるズームレンズの「短焦点端の半画角」は38度以上が望まれている。また、撮影レンズの高変倍化への要望も非常に大きく、4倍以上の変倍比が望まれている。 With the widespread use of digital cameras, user demands for digital cameras have also increased. In other words, there has been a strong demand for a wide angle of view of the photographic lens, not to mention high image quality and downsizing, and the “half angle of view at the short focal point” of the zoom lens used as the photographic lens is desired to be 38 degrees or more. Yes. In addition, there is a great demand for a high zoom ratio of the photographing lens, and a zoom ratio of 4 times or more is desired.
デジタルカメラ用のズームレンズには多くの種類が考えられ、広画角化に適したタイプとして、最も物体側の第1群が負の焦点距離を持つ所謂「負先行型」のズームレンズが知られ、このタイプのもので「負・正・負・正・正の5群ズームレンズ」が種々提案されている(特許文献1〜3)。
There are many types of zoom lenses for digital cameras. As a type suitable for widening the angle of view, a so-called “negative leading type” zoom lens in which the first group closest to the object side has a negative focal length is known. Various types of “negative / positive / negative / positive / positive 5-group zoom lenses” have been proposed (
近来、デジタルカメラにおける画素数は飛躍的に増大し、300万〜500万画素が主流となりつつあり、デジタルカメラに用いられるズームレンズにも、このような大画素数の撮像素子に見合う良好な結像性能が要求される。 In recent years, the number of pixels in digital cameras has increased dramatically, with 3 to 5 million pixels becoming mainstream, and zoom lenses used in digital cameras also have good results suitable for such an image sensor with a large number of pixels. Image performance is required.
また、デジタルカメラの小型化に適正に対応できるためには、ズームレンズの小型化が必要であるが、その場合に第1群のレンズ径を小さくすることが不可欠である。 In order to appropriately cope with the downsizing of the digital camera, it is necessary to reduce the size of the zoom lens. In that case, it is indispensable to reduce the lens diameter of the first group.
この発明は、上述した事情に鑑み、300万〜500万画素の撮像素子に見合う結像性能を実現でき、第1群のレンズ径を小さくしてコンパクト化を容易にしたズームレンズおよびこのズームレンズを用いるカメラ装置の提供を課題とする。 In view of the circumstances described above, the present invention is capable of realizing an imaging performance suitable for an image sensor with 3 to 5 million pixels, and a zoom lens in which the lens diameter of the first lens group is reduced to facilitate compactness, and the zoom lens. It is an object of the present invention to provide a camera device that uses the camera.
この発明のズームレンズは、図1に例示するように、物体側(図の左方)から順に、負の焦点距離を持つ第1群I、正の焦点距離を持つ第2群II、負の焦点距離を持つ第3群III、正の焦点距離を持ち変倍時固定の第4群IV、正の焦点距離を持つ第5群Vを配し、第3群IIIの物体側に第3群と一体に移動する絞りSを有し、第1群Iは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスの第1レンズL1、正の第2レンズL2、負の第3レンズL3からなる(請求項1)。 As illustrated in FIG. 1, the zoom lens according to the present invention includes, in order from the object side (left side in the figure), a first group I having a negative focal length, a second group II having a positive focal length, and a negative A third group III having a focal length, a fourth group IV having a positive focal length and fixed at the time of zooming, a fifth group V having a positive focal length, and a third group III on the object side of the third group III. The first group I includes, in order from the object side, a negative meniscus first lens L1, a positive second lens L2, and a negative third lens L3 with a convex surface facing the object side. (Claim 1).
請求項1に記載のズームレンズは、短焦点端から長焦点端への変倍に際し、図1に例示するように、第1群Iと第2群IIの間隔が狭まり、第2群IIと第3群IIIの間隔が広がり、第3群IIIと第4群IVの間隔が広がり、第4群IVと第5群Vの間隔が狭くなるように、各レンズ群の空気間隔を変化させることができる(請求項2)。
When zooming from the short focal end to the long focal end, the zoom lens according to
請求項1または2記載のズームレンズは、第1群Iにおける第1レンズL1の屈折率:N1およびアッベ数:ν1、第1群Iにおける第2レンズL2の屈折率:N2およびアッベ数:ν2が、条件:
(1) 1.74<N1<1.95
(2) 1.74<N2<1.95
(3) ν1-ν2>20
を満足することが好ましい(請求項3)。
The zoom lens according to
(1) 1.74 <N 1 <1.95
(2) 1.74 <N 2 <1.95
(3) ν 1 -ν 2 > 20
Is preferably satisfied (Claim 3).
請求項1〜3の任意の1に記載のズームレンズは、図1に例示されているように、少なくとも、第1群Iの第2レンズL2と第3レンズL3を接合した構成とすることができる(請求項4)。この場合、第1群Iにおいて接合される第2、第3レンズにおける第2レンズL2の物体側面の曲率半径:Rcf、第3レンズL3の像側面の曲率半径:Rcrが、条件:
(4) 1.8<Rcf/Rcr<2.6
を満足することが好ましい(請求項5)。
The zoom lens according to any one of
(4) 1.8 <R cf / R cr <2.6
Is preferably satisfied (Claim 5).
上記請求項1〜5の任意の1に記載のズームレンズにおいて、第1群Iにおける負レンズの像側面を非球面とすることが好ましい(請求項6)。
請求項1〜6の任意の1に記載のズームレンズにおいて、第5群Vは「少なくとも1面が非球面である1枚の正レンズ」で構成することができ(請求項7)、この場合、第5群の正レンズの屈折率:Ng5、アッベ数:νg5が、条件:
(5) 1.45<Ng5<1.65
(6) 55<νg5<75
を満足することが好ましい(請求項8)。
請求項8記載のズームレンズは「第5群によりフォーカシングを行う構成」とすることができる(請求項9)。勿論、請求項8以外のズームレンズにおいても第5群によりフォーカシングを行うことはでき、第5群以外の群でフォーカシングを行うこともできる。
In the zoom lens according to any one of
The zoom lens according to any one of
(5) 1.45 <N g5 <1.65
(6) 55 <ν g5 <75
Is preferably satisfied (claim 8).
The zoom lens according to an eighth aspect of the present invention may have a “configuration in which focusing is performed by the fifth group” (Claim 9). Of course, in the zoom lens other than
この発明のカメラ装置は「請求項1〜9の任意の1に記載のズームレンズを撮影用光学系として有する」ことを特徴とする。かかる「カメラ装置」は、デジタルカメラとして実施できることは勿論、銀塩写真用カメラとして実施できることも言うまでもない。カメラ装置はまた「携帯情報端末装置」として実施することができる。
The camera device of the present invention is characterized by having “the zoom lens according to any one of
「銀塩カメラ換算焦点距離」で28mmから4倍以上の変倍比を持つ高変倍ズームレンズには、所謂「負先行型」の負・正・負・正・正の5群ズームが適している。
負レンズ群が先行するズームレンズ構成では、第1群の径を比較的小さくできることが知られているが、半画角が40°近くになると「さらなる工夫」が必要となる。
The so-called “negative leading type” negative / positive / negative / positive / positive 5-group zoom is suitable for high zoom lenses with a zoom ratio of 4x or more from 28 mm with a focal length equivalent to a silver halide camera. ing.
In the zoom lens configuration preceded by the negative lens group, it is known that the diameter of the first group can be made relatively small. However, when the half angle of view is close to 40 °, “further innovation” is required.
この発明のズームレンズにおいては、第1群の小径化を実現するため、第1群を「物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、正レンズ、負レンズ」の3枚のレンズを物体側から上記順序に配して構成した。 In the zoom lens according to the present invention, in order to reduce the diameter of the first lens group, the first lens unit includes three lenses, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, a positive lens, and a negative lens, from the object side. Arranged in the above order.
このような第1群の構成において軸外の下光線を「像面から追跡」すると、軸外の下光線は、第1群の負の第3レンズによって一度外側に拡がり、正の第2レンズによって内側に曲げられたのち、負メニスカスレンズである第1レンズによって再び外側に拡げられる。このように、第1群において「負のレンズと正のレンズを、負・正・負のように交互に配置」することにより、前玉径の増大を防いでいる。
第1群の構成は「負メニスカスレンズと両凸レンズの2枚構成」とすることも考えられるが、2枚構成では「広角端での像性能」を十分に確保するのが難しい。
When the off-axis lower ray is “tracked from the image plane” in the first group configuration, the off-axis lower ray is once spread outward by the negative third lens of the first group, and the positive second lens. After being bent inward by the first lens, it is expanded outward again by the first lens which is a negative meniscus lens. In this manner, in the first group, “negative lenses and positive lenses are alternately arranged in a negative, positive, and negative manner” to prevent an increase in the front lens diameter.
It is conceivable that the configuration of the first group is a “two-lens configuration of a negative meniscus lens and a biconvex lens”, but it is difficult to sufficiently secure “image performance at the wide-angle end” with the two-lens configuration.
この発明のズームレンズはまた、負・正・負・正・正の5群構成として「像面位置の補正の自由度」を増大させているので、十分な性能を維持しつつレンズ枚数を10枚程度に低減することが可能であり、また、変倍時に第4群を固定とすることにより「鏡胴構造」の簡素化・製造誤差感度の低減が可能であり、低コストで十分に高性能なズームレンズの実現が可能である。 The zoom lens according to the present invention also has a five-group configuration of negative, positive, negative, positive, and positive to increase the “degree of freedom in correcting the image plane position”, so that the number of lenses can be increased to 10 while maintaining sufficient performance. It is possible to reduce the number of lenses, and by fixing the fourth lens unit at the time of zooming, it is possible to simplify the “lens barrel structure” and reduce the manufacturing error sensitivity, which is sufficiently high at low cost. A high-performance zoom lens can be realized.
上記請求項2記載のように、短焦点端から長焦点端への変倍に際して、第1群Iと第2群IIの間隔が狭まり、第2群IIと第3群IIIの間隔が広がり、第3群IIIと第4群IVの間隔が広がり、第4群IVと第5群Vの間隔が狭くなるように、各レンズ群の空気間隔を変化させることにより「ズームレンズの全長のより短小化」が可能となる。
As described in
条件(1)、(2)において、第1レンズL1、第2レンズL2の屈折率:N1、N2が1.74以下になると、レンズL1、L2のパワーが不足して全長が増大する。また、条件(1)、(2)の上限値:1.95以上の屈折率を持つ硝材は高価であるためコストアップを招来する。 In the conditions (1) and (2), when the refractive indexes N 1 and N 2 of the first lens L1 and the second lens L2 are 1.74 or less, the power of the lenses L1 and L2 is insufficient and the total length increases. . Further, the upper limit value of the conditions (1) and (2): A glass material having a refractive index of 1.95 or more is expensive, which causes an increase in cost.
条件(3)のパラメータ:ν1-ν2の値が20以下になると、軸外における倍率色収差補正能力が不足して性能の低下を招く。
第1レンズL1の屈折率:N1は、条件(1)よりもやや狭い条件:、
(1A) 1.74<N1<1.85
を満足することがより好ましく、第2レンズL2の屈折率:N2は、条件(2)よりもやや狭い条件:
(2A) 1.80<N2<1.85
が満足することがより好ましい。
When the value of the parameter (ν 1 −ν 2 ) of condition (3) is 20 or less, the ability to correct lateral chromatic aberration off-axis is insufficient, leading to performance degradation.
The refractive index: N 1 of the first lens L1 is slightly narrower than the condition (1):
(1A) 1.74 <N 1 <1.85
It is more preferable to satisfy the refractive index of the second lens L2: N 2 is slightly narrower conditions than Condition (2):
(2A) 1.80 <N 2 <1.85
Is more preferable.
レンズ組み付け誤差による性能劣化を減少させるためには、請求項4記載のように「少なくとも第1群の正の第2レンズL2とその像側の負の第3レンズL3を接合する」のが良い。正の第2レンズL2の像側面と負の第3レンズL3の物体側面では「互いに打ち消しあう方向の収差」が大きく発生するため、これら2つのレンズL2、L3の「相対的な偏心による像性能の劣化」は特に短焦点側で大きいが、これら2つのレンズL2、L3を接合することで、このような像性能の劣化を防止できる。その際、条件(4)を満足することにより、ズームレンズをさらに高性能化することが可能になる。 In order to reduce the performance deterioration due to the lens assembly error, it is preferable to “join at least the positive second lens L2 of the first group and the negative third lens L3 on the image side” as described in claim 4. . Since “aberration in a direction that cancels each other” occurs greatly on the image side surface of the positive second lens L2 and the object side surface of the negative third lens L3, “image performance due to relative decentration” of these two lenses L2 and L3. “Deterioration of image quality” is particularly large on the short focus side, but by joining these two lenses L2 and L3, such image performance deterioration can be prevented. At that time, satisfying the condition (4) makes it possible to further enhance the performance of the zoom lens.
条件(4)のパラメータ:Rcf/Rcrが1.8以下では、第1群の正のパワーが弱くなって小型化の妨げになり、2.6以上になると軸外の収差補正が過剰になって良好な像性能を得ることが困難となる。パラメータ:Rcf/Rcrは、条件:
(4A) 1.8<Rcf/Rcr<2.0
が満足することがより好ましい。
Condition (4) parameter: When R cf / R cr is 1.8 or less, the positive power of the first lens group is weakened and hinders downsizing, and when it is 2.6 or more, off-axis aberration correction is excessive. It becomes difficult to obtain good image performance. Parameter: R cf / R cr is the condition:
(4A) 1.8 <R cf / R cr <2.0
Is more preferable.
倍率色収差をさらに良好に補正するためには、請求項6記載のように「第1群の負レンズの像側面を少なくとも1面非球面とする」のがよい。これら負レンズの像側面は「強い凹面」であり、これらの面を非球面とすることは特に「短焦点側の軸外光線の収差補正」に効果的である。さらに望ましくは第1群の第1レンズに非球面を設けるとよい。 In order to correct the lateral chromatic aberration more satisfactorily, it is preferable that “the image side surface of the negative lens in the first group is at least one aspherical surface” as described in claim 6. The image side surfaces of these negative lenses are “strong concave surfaces”, and making these surfaces aspherical surfaces is particularly effective for “aberration correction of off-axis rays on the short focal side”. More preferably, the first lens of the first group is provided with an aspherical surface.
請求項7に記載されたように、第5群を「少なくとも非球面を一面有する単レンズ」によって構成することにより、全長のさらなる小型化を図ることが可能となる。非球面を用いることで、第5群の「単レンズ化による収差補正能力の低下」を抑えることが可能となる。その際、小型化に伴う像性能の劣化を最低限に抑えるためには条件(5)、(6)を満足するのがよい。 According to the seventh aspect of the present invention, it is possible to further reduce the overall length by configuring the fifth group with “a single lens having at least one aspheric surface”. By using an aspherical surface, it is possible to suppress the “decrease in aberration correction ability due to the single lens” in the fifth group. At that time, it is preferable to satisfy the conditions (5) and (6) in order to minimize the deterioration of the image performance due to the miniaturization.
屈折率:Ng5が1.45以下でアッベ数:νg5が75以上になると、第5群に必要とされるパワーが弱くなりすぎて小型化の妨げになり、屈折率:Ng5が1.65以上でアッベ数:νg5が55以下になると、高分散ガラスの多い第1群で発生した色収差を補正しきれず像性能が劣化してしまう。屈折率:Ng5は、条件(5)よりやや狭い条件:
(5A) 1.60<Ng5<1.63
を満たすのがより好ましい。
When the refractive index: N g5 is 1.45 or less and the Abbe number: ν g5 is 75 or more, the power required for the fifth group becomes too weak to prevent downsizing, and the refractive index: N g5 is 1. If the Abbe's number ν g5 is 55 or less at .65 or more, the chromatic aberration generated in the first group with a large amount of high dispersion glass cannot be corrected and the image performance deteriorates. Refractive index: N g5 is slightly narrower than condition (5):
(5A) 1.60 <N g5 <1.63
It is more preferable to satisfy.
請求項9に記載されたように「フォーカシングを第5群で行う」ことにより、より簡素で高性能なものとできる。この場合、第5群は「1枚のレンズ」で構成されるため、フォーカシング機構を簡単化することが可能になる。
By performing “focusing in the fifth group” as described in
第3群の最も物体側の面は「絞り」の近傍であり、マージナル光線が十分な高さを有している上、光線高さのズーミングによる変化が少ないため、この位置に非球面を設けることによって、結像性能の基本となる球面収差をより良好に補正することが可能となる。 The most object side surface of the third group is in the vicinity of the “aperture”, and the marginal ray has a sufficient height, and the change in the ray height due to zooming is small, so an aspheric surface is provided at this position. As a result, spherical aberration, which is the basis of imaging performance, can be corrected more satisfactorily.
この発明によれば新規なズームレンズを実現できる。
この発明のズームレンズは、後述の各実施例に関する収差図に示すように、収差が十分に補正され、300万画素〜500万画素の撮像素子に見合う結像性能を実現可能となっている。また、第1群のレンズ径を小さくして十分な小型化を達成でき、これを用いることによりコンパクトで性能の良いカメラ装置(デジタルカメラや携帯情報端末装置)の実現が可能である。
According to the present invention, a novel zoom lens can be realized.
In the zoom lens of the present invention, as shown in the aberration diagrams for each of the embodiments described later, the aberration is sufficiently corrected, and it is possible to realize an imaging performance suitable for an image sensor with 3 to 5 million pixels. In addition, the lens diameter of the first group can be reduced to achieve a sufficient size reduction, and by using this, a compact and high-performance camera device (digital camera or portable information terminal device) can be realized.
以下に、この発明のズームレンズを実施するための最良の形態として、具体的な数値実施例を4例挙げる。 Hereinafter, four specific numerical examples will be given as the best mode for carrying out the zoom lens of the present invention.
各実施例における記号の意味は以下の通りである。 The meanings of symbols in each embodiment are as follows.
f:全系の焦点距離
F:Fナンバ
ω:半画角
R:曲率半径
D:面間隔
Nd:d線に対する屈折率
νd:アッベ数
K:非球面の円錐定数
A4:4次の非球面係数
A6:6次の非球面係数
A8:8次の非球面係数
A10:10次の非球面係数
「非球面」は、光軸方向のデプス:X、近軸曲率半径の逆数(近軸曲率):C、光軸からの高さ:H、円錐定数:K、非球面係数:A4〜A10を用いて周知の次式で表される。
f: Focal length of the entire system F: F number
ω: Half angle of view
R: radius of curvature
D: Surface spacing
N d : Refractive index for d-line
ν d : Abbe number
K: Aspherical conical constant
A 4 : Fourth-order aspheric coefficient
A 6 : 6th-order aspheric coefficient
A 8 : 8th-order aspheric coefficient
A 10 : 10th-order aspheric coefficient
“Aspherical surface” means depth in the optical axis direction: X, reciprocal of paraxial radius of curvature (paraxial curvature): C, height from optical axis: H, conic constant: K, aspheric coefficient: A 4 to A 10 is represented by the following well-known formula.
X=CH2/[1+√(1-(1+K)C2H2)]+A4・H4+A6・H6+A8・H8+A10・H10 X = CH 2 / [1 + √ (1- (1 + K) C 2 H 2 )] + A 4 · H 4 + A 6 · H 6 + A 8 · H 8 + A 10 · H 10
f = 5.95〜28.35,F = 2.76〜4.72,ω = 39.0〜9.06
実施例1の諸元を表1に示す。
f = 5.95 to 28.35, F = 2.76 to 4.72, ω = 39.0 to 9.06
The specifications of Example 1 are shown in Table 1.
*印を付した面は非球面である。 Surfaces marked with * are aspheric surfaces.
非球面:
第2面
K = 0.0,A4 = -0.963006×10-5,A6 = -0.454737×10-6,A8 = 0.358262×10-8,
A10 = -0.209815×10-10
第10面
K = 0.0,A4 = -0.562251×10-4,A6 = 0.211170×10-6,A8 = 0.386269×10-8,
A10 = -0.440001×10-10
第12面
K = 0.0,A4 = -0.269750×10-3,A6 = 0.464757×10-5,A8 = -0.107300×10-5,
A10 = 0.451648×10-7
第14面
K = 0.0,A4 = 0.918427×10-4,A6 = 0.562067×10-5,A8 = -0.157081×10-6,
A10 = 0.195780×10-8
第17面
K = 0.0,A4 = -0.142400×10-3,A6 = -0.575056×10-5,A8 = 0.703135×10-7,
A10 = -0.871864×10-9 。
Aspheric:
Second side
K = 0.0, A 4 = -0.963006 × 10 -5 , A 6 = -0.454737 × 10 -6 , A 8 = 0.358262 × 10 -8 ,
A 10 = -0.209815 × 10 -10
10th page
K = 0.0, A 4 = -0.562251 × 10 -4 , A 6 = 0.211170 × 10 -6 , A 8 = 0.386269 × 10 -8 ,
A 10 = -0.440001 × 10 -10
12th page
K = 0.0, A 4 = -0.269750 × 10 -3 , A 6 = 0.464757 × 10 -5 , A 8 = -0.107300 × 10 -5 ,
A 10 = 0.451648 × 10 -7
14th page
K = 0.0, A 4 = 0.918427 × 10 -4 , A 6 = 0.562067 × 10 -5 , A 8 = -0.157081 × 10 -6 ,
A 10 = 0.195780 × 10 -8
17th page
K = 0.0, A 4 = -0.142400 × 10 -3 , A 6 = -0.575056 × 10 -5 , A 8 = 0.703135 × 10 -7 ,
A 10 = -0.871864 × 10 -9 .
可変量
実施例1における可変量を表2に示す。
Variable amount The variable amount in Example 1 is shown in Table 2.
条件式のパラメータの値は以下のとおりである。
N1 = 1.77250
N2 = 1.84666
ν1 -ν2 = 25.84
Rcf / Rcr = 2.40
Ng5 = 1.62041
νg5 = 60.34 。
The parameter values of the conditional expression are as follows.
N 1 = 1.77250
N 2 = 1.84666
ν 1 -ν 2 = 25.84
R cf / R cr = 2.40
N g5 = 1.62041
ν g5 = 60.34.
f = 5.95〜28.13,F = 2.80〜4.93,ω = 39.3〜9.14
実施例2の諸元を表3に示す。
f = 5.95 to 28.13, F = 2.80 to 4.93, ω = 39.3 to 9.14
The specifications of Example 2 are shown in Table 3.
*印を付した面は非球面である。 Surfaces marked with * are aspheric surfaces.
非球面:
第2面
K = 0.0,A4 = -0.233177×10-5,A6 = -0.860234×10-6,A8 = 0.779755×10-8,
A10 = -0.478004×10-10
第6面
K = 0.0,A4 = 0.537739×10-4,A6 = -0.557957×10-7,A8 = 0.173824×10-8,
A10 = -0.312791×10-10
第12面
K = 0.0,A4 = -0.338678×10-3,A6 = -0.175116×10-5,A8 = -0.641093×10-6,
A10 = 0.242101×10-7
第14面
K = 0.0,A4 = 0.498242×10-4,A6 = 0.189885×10-4,A8 = -0.998546×10-6,
A10 = 0.202646×10-7
第17面
K = 0.0,A4 = -0.938814×10-4,A6 = -0.187859×10-4,A8 = 0.723542×10-6,
A10 = -0.127225×10-7 。
Aspheric:
Second side
K = 0.0, A 4 = -0.233177 × 10 -5 , A 6 = -0.860234 × 10 -6 , A 8 = 0.779755 × 10 -8 ,
A 10 = -0.478004 × 10 -10
6th page
K = 0.0, A 4 = 0.537739 × 10 -4 , A 6 = -0.557957 × 10 -7 , A 8 = 0.173824 × 10 -8 ,
A 10 = -0.312791 × 10 -10
12th page
K = 0.0, A 4 = -0.338678 × 10 -3 , A 6 = -0.175116 × 10 -5 , A 8 = -0.641093 × 10 -6 ,
A 10 = 0.242101 × 10 -7
14th page
K = 0.0, A 4 = 0.498242 × 10 -4 , A 6 = 0.189885 × 10 -4 , A 8 = -0.998546 × 10 -6 ,
A 10 = 0.202646 × 10 -7
17th page
K = 0.0, A 4 = -0.938814 × 10 -4 , A 6 = -0.187859 × 10 -4 , A 8 = 0.723542 × 10 -6 ,
A 10 = -0.127225 × 10 -7 .
可変量
実施例2における可変量を表4に示す。
Variable amount The variable amount in Example 2 is shown in Table 4.
条件式のパラメータの値は以下のとおりである。 The parameter values of the conditional expression are as follows.
N1 = 1.77250
N2 = 1.84666
ν1 -ν2 = 25.84
Rcf / Rcr = 1.88
Ng5 = 1.62299
νg5 = 58.12 。
N 1 = 1.77250
N 2 = 1.84666
ν 1 -ν 2 = 25.84
R cf / R cr = 1.88
N g5 = 1.62299
ν g5 = 58.12.
f = 5.93〜28.13,F = 2.77〜4.62,ω = 39.29〜9.14
実施例3の諸元を表5に示す。
f = 5.93 to 28.13, F = 2.77 to 4.62, ω = 39.29 to 9.14
The specifications of Example 3 are shown in Table 5.
*印を付した面は非球面である。 Surfaces marked with * are aspheric surfaces.
非球面:
第2面
K = 0.0,A4 = 0.405290×10-5,A6 = -0.795512×10-6,A8 = 0.731585×10-8,
A10 = -416873×10-10
第6面
K = 0.0,A4 = 0.446660×10-4,A6 = -0.337965×10-6,A8 = 0.101651×10-7,
A10 = -0.116154×10-9
第12面
K = 0.0,A4 = -0.336618×10-3,A6 = 0.425198×10-5,A8 = -0.224469×10-5,
A10 = 0.143198×10-6
第14面
K = 0.0,A4 = 0.954291×10-4,A6 = 0.133137×10-4,A8 = -0.754432×10-6,
A10 = 0.145586×10-7
第19面
K = 0.0,A4 = 0.113607×10-3,A6 = 0.226989×10-4,A8 = -0.854860×10-6,
A10 = 0.138284×10-7 。
Aspheric:
Second side
K = 0.0, A 4 = 0.405290 × 10 -5 , A 6 = -0.795512 × 10 -6 , A 8 = 0.731585 × 10 -8 ,
A 10 = -416873 × 10 -10
6th page
K = 0.0, A 4 = 0.446660 × 10 -4 , A 6 = -0.337965 × 10 -6 , A 8 = 0.101651 × 10 -7 ,
A 10 = -0.116154 × 10 -9
12th page
K = 0.0, A 4 = -0.336618 × 10 -3 , A 6 = 0.425198 × 10 -5 , A 8 = -0.224469 × 10 -5 ,
A 10 = 0.143198 × 10 -6
14th page
K = 0.0, A 4 = 0.954291 × 10 -4 , A 6 = 0.133137 × 10 -4 , A 8 = -0.754432 × 10 -6 ,
A 10 = 0.145586 × 10 -7
19th page
K = 0.0, A 4 = 0.113607 × 10 -3 , A 6 = 0.226989 × 10 -4 , A 8 = -0.854860 × 10 -6 ,
A 10 = 0.138284 × 10 −7 .
可変量
実施例3における可変量を表6に示す。
Variable amount The variable amount in Example 3 is shown in Table 6.
条件式のパラメータの値は以下のとおりである。 The parameter values of the conditional expression are as follows.
N1 = 1.77250
N2 = 1.80518
ν1 -ν2 = 24.16
Rcf / Rcr = 1.87
Ng5 = 1.48749
νg5 = 70.40 。
N 1 = 1.77250
N 2 = 1.80518
ν 1 -ν 2 = 24.16
R cf / R cr = 1.87
N g5 = 1.48749
ν g5 = 70.40.
f = 5.95〜28.13,F = 2.80〜4.38,ω = 39.22〜9.15
実施例4の諸元を表7に示す。
f = 5.95 to 28.13, F = 2.80 to 4.38, ω = 39.22 to 9.15
The specifications of Example 4 are shown in Table 7.
*印を付した面は非球面である。 Surfaces marked with * are aspheric surfaces.
非球面:
第2面
K = 0.0,A4 = -0.644192×10-5,A6 = -0.665920×10-6,A8 = 0.611167×10-8,
A10 = -0.388962×10-10
第6面
K = 0.0,A4 = -0.163618×10-5,A6 = -0.783480×10-6,A8 = 0.174955×10-7,
A10 = -0.101438×10-9
第10面
K = 0.0,A4 = -0.494770×10-4,A6 = -0.299728×10-6,A8 = 0.173433×10-7,
A10 = -0.153367×10-9
第12面
K = 0.0,A4 = -0.321557×10-3,A6 = -0.304044×10-5,A8 = -0.428406×10-6,
A10 = 0.331738×10-7
第14面
K = 0.0,A4 = 0.250341×10-3,A6 = 0.369364×10-5,A8 = -0.803657×10-7,
A10 = 0.527731×10-9
第18面
K = 0.0,A4 = 0.308986×10-3,A6 = 0.600465×10-5,A8 = 0.111924×10-7,
A10 = 0.178163×10-9 。
Aspheric:
Second side
K = 0.0, A 4 = -0.644192 × 10 -5 , A 6 = -0.665920 × 10 -6 , A 8 = 0.611167 × 10 -8 ,
A 10 = -0.388962 × 10 -10
6th page
K = 0.0, A 4 = -0.163618 × 10 -5 , A 6 = -0.783480 × 10 -6 , A 8 = 0.174955 × 10 -7 ,
A 10 = -0.101438 × 10 -9
10th page
K = 0.0, A 4 = -0.494770 × 10 -4 , A 6 = -0.299728 × 10 -6 , A 8 = 0.173433 × 10 -7 ,
A 10 = -0.153367 × 10 -9
12th page
K = 0.0, A 4 = -0.321557 × 10 -3 , A 6 = -0.304044 × 10 -5 , A 8 = -0.428406 × 10 -6 ,
A 10 = 0.331738 × 10 -7
14th page
K = 0.0, A 4 = 0.250341 × 10 -3 , A 6 = 0.369364 × 10 -5 , A 8 = -0.803657 × 10 -7 ,
A 10 = 0.527731 × 10 -9
18th page
K = 0.0, A 4 = 0.308986 × 10 -3 , A 6 = 0.600465 × 10 -5 , A 8 = 0.111924 × 10 -7 ,
A 10 = 0.178163 × 10 -9 .
可変量
実施例4における可変量を表8に示す。
Variable amount The variable amount in Example 4 is shown in Table 8.
条件式のパラメータの値は以下のとおりである。 The parameter values of the conditional expression are as follows.
N1 = 1.80420
N2 = 1.84666
ν1 -ν2 = 22.72
Rcf / Rcr = 1.83
Ng5 = 1.62041
νg5 = 60.34 。
N 1 = 1.80420
N 2 = 1.84666
ν 1 -ν 2 = 22.72
R cf / R cr = 1.83
N g5 = 1.62041
ν g5 = 60.34.
図1〜図4に順次、実施例1〜4のズームレンズの「レンズ構成」と「変倍時の各群の移動の状況」を示す。
図5〜図7図に、実施例1に関する短焦点端、中間焦点距離、長焦点端における収差図を上記順序に示す。同様に、図8〜図10に、実施例2に関する短焦点端、中間焦点距離、長焦点端における収差図を、図11〜図13に、実施例3に関する短焦点端、中間焦点距離、長焦点端における収差図を、図14〜図16に、実施例4に関する短焦点端、中間焦点距離、長焦点端における収差図を示す。
1-4 sequentially show the “lens configuration” of the zoom lenses of Examples 1 to 4 and “the state of movement of each group during zooming”.
5 to 7 show aberration diagrams at the short focal end, the intermediate focal length, and the long focal end in Example 1 in the order described above. Similarly, FIGS. 8 to 10 show aberration diagrams at the short focal end, intermediate focal length, and long focal end for Example 2, and FIGS. 11 to 13 show short focal end, intermediate focal length, and long focal length for Example 3. Aberration diagrams at the focal end and FIGS. 14 to 16 show aberration diagrams at the short focal end, the intermediate focal length, and the long focal end in Example 4.
球面収差の図中の破線は正弦条件を表し、非点収差の図中の実線はサジタル,破線はメリディオナルを表す。各収差図に見られるように、実施例1〜4とも収差は十分に補正され、結像性能は300万画素〜500万画素の撮像素子に十分見合うものである。 The broken line in the spherical aberration diagram represents the sine condition, the solid line in the astigmatism diagram represents sagittal, and the broken line represents meridional. As can be seen from each aberration diagram, in Examples 1 to 4, the aberration is sufficiently corrected, and the imaging performance is adequate for an image sensor having 3 to 5 million pixels.
図17、図18を参照してカメラ装置(携帯情報端末装置)の実施の1形態を説明する。 One embodiment of a camera device (personal digital assistant device) will be described with reference to FIGS.
図18に示すように、このカメラ装置は、撮影レンズ181と撮像素子(エリアセンサ)182を有し、撮影レンズ181によって形成される撮影対象物の像を撮像素子182によって読取るように構成されている。撮影レンズ181としては、請求項1〜請求項9に記載のズームレンズ(具体的には実施例1〜4のもの)を用いる(請求項10)。
As shown in FIG. 18, the camera device includes a photographing
撮像レンズ181により撮像素子182に結像される撮影画像は、撮像素子182から出力され、中央演算装置180の制御を受ける信号処理装置183によって処理されてデジタル情報に変換される。信号処理装置183によってデジタル化された画像情報は、中央演算装置180の制御を受ける画像処理装置184において「所定の画像処理」を受けた後、半導体メモリ187に記録される。
A captured image formed on the
液晶モニタ185には撮影中の画像を表示することもできるし、半導体メモリ187に記録されている画像を表示することもできる。また、半導体メモリ187に記録した画像は通信カード等186を使用して「外部へ送信」することも可能である。
The liquid crystal monitor 185 can display an image being photographed, and can display an image recorded in the
図17(a)に示すように、撮影レンズ181はカメラ装置の携帯時には「沈胴状態」にあり、ユーザが電源スイッチ190を操作して電源を入れると、図17(b)に示すように鏡胴が繰り出される。このとき、鏡胴内部で撮影レンズ181の各群は、例えば「短焦点端の配置」となっており、図17(c)に示すズームレバー193を操作することで各群の配置が変化し、長焦点端側への変倍を行うことができる。このとき、ファインダ188も撮影レンズ181の画角変化に連動して変倍する。
As shown in FIG. 17A, the taking
シャッタボタン191の「半押し」によりフォーカシング(第5群の移動で行われる)が実行される。フォーカシングは撮像素子182(図18参照)の変位によって行うこともできる。シャッタボタン191をさらに押し込むと撮影がなされ、その後は上述の処理がなされる。
Focusing (performed by movement of the fifth group) is executed by “half-pressing” the
図18に示す半導体メモリ187に記録した画像を液晶モニタ185に表示する際や、カード等を使用して外部へ送信する際は、図17(c)に示す操作ボタン195の操作により行う。半導体メモリ187および通信カード等185は、それぞれ専用または汎用のスロット196に挿入して使用される。
When the image recorded in the
上に説明したカメラ装置(携帯情報端末装置)に実施例1〜実施例4のズームレンズを撮影レンズとして使用することにより、300万画素〜500万画素クラスの撮像素子182を使用した高画質で小型のカメラ装置(携帯情報端末装置)として実現できる。
By using the zoom lens of the first to fourth embodiments as a photographic lens in the camera device (portable information terminal device) described above, the image quality using the
I 第1群
II 第2群
III 第3群
IV 第4群
V 第5群
S 絞り
L1 第1群の第1レンズ
L2 第1群の第2レンズ
L3 第1群の第3レンズ
I 1st Group II 2nd Group III 3rd Group IV 4th Group V 5th Group S Aperture L1 1st Group 1st Lens L2 1st Group 2nd Lens L3 3rd Group 3rd Lens
Claims (10)
上記第1群が、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスの第1レンズ、正の第2レンズ、負の第3レンズからなることを特徴とするズームレンズ。 In order from the object side, a first group having a negative focal length, a second group having a positive focal length, a third group having a negative focal length, a fourth group having a positive focal length and fixed at the time of zooming, A fifth lens unit having a positive focal length, and a stop that moves integrally with the third lens unit on the object side of the third lens unit;
The zoom lens according to claim 1, wherein the first group includes, in order from the object side, a negative meniscus first lens having a convex surface directed toward the object side, a positive second lens, and a negative third lens.
短焦点端から長焦点端への変倍に際し、第1群と第2群の間隔が狭まり、第2群と第3群の間隔が広がり、第3群と第4群の間隔が広がり、第4群と第5群の間隔が狭くなるように、各群の空気間隔を変化させることを特徴とするズームレンズ。 The zoom lens according to claim 1.
Upon zooming from the short focal end to the long focal end, the distance between the first group and the second group is narrowed, the distance between the second group and the third group is widened, the distance between the third group and the fourth group is widened, A zoom lens characterized in that the air gap of each group is changed so that the gap between the fourth group and the fifth group becomes narrow.
第1群における第1レンズの屈折率:N1およびアッベ数:ν1、上記第1群における第2レンズの屈折率:N2およびアッベ数:ν2が、条件:
(1) 1.74<N1<1.95
(2) 1.74<N2<1.95
(3) ν1-ν2>20
を満足することを特徴とするズームレンズ。 The zoom lens according to claim 1 or 2,
The refractive index: N 1 and the Abbe number: ν 1 of the first lens in the first group, and the refractive index: N 2 and the Abbe number: ν 2 of the second lens in the first group are as follows:
(1) 1.74 <N 1 <1.95
(2) 1.74 <N 2 <1.95
(3) ν 1 -ν 2 > 20
A zoom lens characterized by satisfying
少なくとも、第1群の第2レンズと第3レンズが接合されていることを特徴とするズームレンズ。 The zoom lens according to any one of claims 1 to 3,
A zoom lens, wherein at least the second lens and the third lens of the first group are cemented.
第1群において接合される第2、第3レンズにおける第2レンズの物体側面の曲率半径:Rcf、第3レンズの像側面の曲率半径:Rcrが、条件:
(4) 1.8<Rcf/Rcr<2.6
を満足することを特徴とするズームレンズ。 The zoom lens according to claim 4.
The curvature radius of the object side surface of the second lens in the second and third lenses joined in the first group: R cf , and the curvature radius of the image side surface of the third lens: R cr are as follows :
(4) 1.8 <R cf / R cr <2.6
A zoom lens characterized by satisfying
第1群における負レンズの像側面が非球面であることを特徴とするズームレンズ。 The zoom lens according to any one of claims 1 to 5,
A zoom lens, wherein an image side surface of the negative lens in the first group is an aspherical surface.
第5群を、少なくとも1面が非球面である1枚の正レンズで構成することを特徴とするズームレンズ。 The zoom lens according to any one of claims 1 to 6,
A zoom lens comprising a fifth lens group consisting of one positive lens having at least one aspheric surface.
第5群の正レンズの屈折率:Ng5、アッベ数:νg5が、条件:
(5) 1.45<Ng5<1.65
(6) 55<νg5<75
を満足することを特徴とするズームレンズ。 The zoom lens according to claim 7.
Refractive index of the fifth lens group positive lens: N g5 , Abbe number: ν g5 , conditions:
(5) 1.45 <N g5 <1.65
(6) 55 <ν g5 <75
A zoom lens characterized by satisfying
第5群によりフォーカシングを行うことを特徴とするズームレンズ。 The zoom lens according to claim 8.
A zoom lens characterized in that focusing is performed by the fifth group.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003327489A JP2005091992A (en) | 2003-09-19 | 2003-09-19 | Zoom lens and camera system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003327489A JP2005091992A (en) | 2003-09-19 | 2003-09-19 | Zoom lens and camera system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005091992A true JP2005091992A (en) | 2005-04-07 |
Family
ID=34457344
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003327489A Pending JP2005091992A (en) | 2003-09-19 | 2003-09-19 | Zoom lens and camera system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005091992A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110494786A (en) * | 2017-04-05 | 2019-11-22 | 株式会社尼康 | Variable-power optical system, Optical devices and the method for manufacturing variable-power optical system |
JP2020034946A (en) * | 2015-01-30 | 2020-03-05 | 株式会社ニコン | Zoom lens and optical device |
-
2003
- 2003-09-19 JP JP2003327489A patent/JP2005091992A/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020034946A (en) * | 2015-01-30 | 2020-03-05 | 株式会社ニコン | Zoom lens and optical device |
CN110494786A (en) * | 2017-04-05 | 2019-11-22 | 株式会社尼康 | Variable-power optical system, Optical devices and the method for manufacturing variable-power optical system |
JPWO2018185868A1 (en) * | 2017-04-05 | 2020-02-06 | 株式会社ニコン | Magnification optical system, optical device, and method of manufacturing magnification optical system |
CN110494786B (en) * | 2017-04-05 | 2022-03-01 | 株式会社尼康 | Variable magnification optical system, optical device, and method of manufacturing variable magnification optical system |
US11347035B2 (en) | 2017-04-05 | 2022-05-31 | Nikon Corporation | Variable magnification optical system, optical apparatus, and method for producing variable magnification optical system |
US12061325B2 (en) | 2017-04-05 | 2024-08-13 | Nikon Corporation | Variable magnification optical system, optical apparatus, and method for producing variable magnification optical system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4895641B2 (en) | Zoom lens and imaging apparatus | |
JP4916198B2 (en) | Zoom lens, imaging device having zoom lens, camera device, and portable information terminal device | |
JP4885756B2 (en) | Zoom lens, camera device, and portable information terminal device | |
JP5196306B2 (en) | Imaging lens, camera and portable information terminal device | |
JP4974659B2 (en) | Zoom lens, camera device, and portable information terminal device | |
JP4907169B2 (en) | Zoom lens, camera device, and portable information terminal device | |
JP2009236973A (en) | Zoom lens, and imaging device | |
JP4936831B2 (en) | Zoom lens, camera device, and portable information terminal device | |
JP4642883B2 (en) | Zoom lens, camera, and portable information terminal device | |
JP2004333767A (en) | Zoom lens and optical equipment having the same | |
JP2007108531A (en) | Zoom lens, camera, and personal digital assistant | |
JP2010217506A (en) | Imaging optical system, camera, and personal digital assistant | |
JP4268773B2 (en) | Zoom group, zoom lens, and imaging device for zoom lens | |
JP2007033555A (en) | Zoom lens and imaging apparatus having the same | |
JP4847091B2 (en) | Zoom lens and imaging apparatus having the same | |
JP2006337793A (en) | Zoom lens and imaging apparatus using same | |
JP5418884B2 (en) | Imaging optical system, camera device, and portable information terminal device | |
JP4321850B2 (en) | Zoom lens, camera, and portable information terminal device | |
JP2004198855A (en) | Zoom lens, camera and personal digital assistance device | |
JP2004271937A (en) | Zoom lens, camera and personal digital assistant using same | |
JP2003287679A (en) | Zoom lens and camera device | |
JP2005043607A (en) | Zoom lens, camera, portable information terminal device and projector | |
JP2006126741A (en) | Zoom lens and information device | |
JP4302375B2 (en) | Zoom lens and camera device | |
JP4257775B2 (en) | Zoom lens, camera using the same, and portable information terminal |