JP2005099758A - ズームレンズ及びそれを用いたカメラ - Google Patents
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- G02B15/142—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having two groups only
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Abstract
【解決手段】負の第1レンズ群G1と正の第2レンズ群G2の間隔を変化させてズーミングを行なうズームレンズである。明るさ絞りSが、第1レンズ群と第2レンズ群との間に配置されている。第2レンズ群G2が、両凸形状の第1レンズL21と正の第2レンズL22と負の第3レンズL23と両凸形状の第4レンズL24と負の第5レンズL25と両凸形状の第6レンズL26とを含み、次の条件式を満足する。
0.07 < d12/f2G < 0.30
但し、d12は第1レンズL21と第2レンズL22の間に挟まれる光軸上での空気間隔、f2Gは第2レンズ群G2の焦点距離である。
【選択図】 図1
Description
また、特許文献2に記載のズームレンズは、物体側から順に、負の屈折力の第1レンズ群と、正の屈折力の第2レンズ群を備え、広角端半画角が37°程度のズームレンズとして構成されている。
また、特許文献3に記載のズームレンズは、最小Fナンバーが3.6程度の4群ズームレンズとして構成されている。
しかしながら、これらのズームレンズのように、広角端での半画角が37°程度や、Fナンバーが3.6程度としたのでは、広画角化と大口径化とを両立させるには不利である。
0.07 < d12/f2G < 0.30 …(1)
但し、d12は前記第2レンズ群内の前記第1レンズと前記第2レンズとに挟まれる光軸上での空気間隔、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
0.15 < d12/f2G < 0.25 …(1')
但し、d12は前記第2レンズ群内の前記第1レンズと前記第2レンズとに挟まれる光軸上での空気間隔、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
0.07 < d12/f2G < 0.17 …(1")
但し、d12は前記第2レンズ群内の前記第1レンズと前記第2レンズとに挟まれる光軸上での空気間隔、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
0.5 < f1/f2G < 2.0 …(2)
但し、f1は第2レンズ群内の前記第1レンズの焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
0.8 < f1/f2G < 1.5 …(2')
但し、f1は第2レンズ群内の前記第1レンズの焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
0.5 < f1/f2G < 1.0 …(2")
但し、f1は第2レンズ群内の前記第1レンズの焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
−2.0 < f23/f2G < −0.4 …(3)
但し、f23は前記第2レンズ群内の第2レンズと第3レンズの合成焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
−1.5 < f23/f2G < −0.8 …(3')
但し、f23は前記第2レンズ群内の第2レンズと第3レンズの合成焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
−1.0 < f23/f2G < −0.4 …(3")
但し、f23は前記第2レンズ群内の第2レンズと第3レンズの合成焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
0.4 < f4/f2G < 1.5 …(4)
但し、f4は前記第2レンズ群内の前記第4レンズの焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
0.5 < f4/f2G < 1.0 …(4')
但し、f4は前記第2レンズ群内の前記第4レンズの焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
−0.5 < f2G/f56 < 0.1 …(5)
但し、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離、f56は前記第2レンズ群内の前記第5レンズと前記第6レンズの合成焦点距離である。
−0.1 < f2G/f56 < 0.05 …(5')
但し、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離、f56は前記第2レンズ群内の前記第5レンズと前記第6レンズの合成焦点距離である。
−0.5 < f2G/f56 < 0 …(5")
但し、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離、f56は前記第2レンズ群内の前記第5レンズと前記第6レンズの合成焦点距離である。
0.8 < GD26/SD26 < 1 …(6)
但し、GD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズ、前記第3レンズ、前記第4レンズ、前記第5レンズ、及び前記第6レンズの光軸上での肉厚の合計、SD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズの物体側面から前記第6レンズの像側面までの光軸上での長さである。
0.9 < GD26/SD26 < 1 …(6')
但し、GD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズ、前記第3レンズ、前記第4レンズ、前記第5レンズ、及び前記第6レンズの光軸上での肉厚の合計、SD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズの物体側面から前記第6レンズの像側面までの光軸上での長さである。
0.4 < SD26/f2G < 1 …(7)
但し、SD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズの物体側面から前記第6レンズの像側面までの光軸上での長さ、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
0.5 < SD26/f2G < 0.9 …(7')
但し、SD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズの物体側面から前記第6レンズの像側面までの光軸上での長さ、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
1 < |f1G|/DS < 3 …(8)
但し、f1Gは前記第1レンズ群の焦点距離、DSはズームレンズ全系の焦点距離が前記第1レンズ群の焦点距離の−0.8倍となる時の該第1レンズ群と前記第2レンズ群との間のレンズ面間隔である。
1.2< |f1G|/DS < 2 …(8')
但し、f1Gは前記第1レンズ群の焦点距離、DSはズームレンズ全系の焦点距離が前記第1レンズ群の焦点距離の−0.8倍となる時の該第1レンズ群と前記第2レンズ群との間のレンズ面間隔である。
本発明のズームレンズのように、負の屈折力をもつ第1レンズ群と、正の屈折力をもつ第2レンズ群とを有する構成にした場合、第2レンズ群は負の屈折力をもつ第1レンズ群で発散した光線を強い正の屈折力で収束させる作用を持っている。特に、広角端での半画角が45°程度のズームレンズとするには、第1レンズ群の発散作用を強くする必要がある。一方、ズームレンズを2群ズームとした場合、第2レンズ群は射出瞳位置を決定する作用も持つことになる。
0.07 < d12/f2G < 0.30 …(1)
但し、d12は前記第2レンズ群内の前記第1レンズと前記第2レンズとに挟まれる光軸上での空気間隔、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
一方、条件式(1)の上限値を上回ると、第2レンズ群の全長が長くなり、又、第2レンズへの軸上光束と軸外光束の入射位置のバランスが悪くなり、良好な性能を出すのが難しくなる。
なお、本発明の構成は、第2レンズ群を、第1レンズからなる前群と、第2レンズ以降からなる後群とし、後群の5枚のレンズを1体と考えることができるので望ましい。
また、本発明のズームレンズにおいて、第2レンズ群における5又は6枚のレンズの屈折力の配置を対称配置とし、また、正レンズと負レンズとの配置を概ね交互に配置すれば、収差全体のバランスをとりやすく、収差補正に有利となる。
特に、第2レンズ、第3レンズの並びが、正レンズ、負レンズである場合には、次の条件式(1')を満足すれば、各種性能のバランスがよりとりやすくなるので好ましい。
0.15 < d12/f2G < 0.25 …(1')
但し、d12は前記第2レンズ群内の前記第1レンズと前記第2レンズとに挟まれる光軸上での空気間隔、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
また、第2レンズ、第3レンズの並びが、負レンズ、正レンズである場合には、次の条件式(1")を満足すれば、各種性能のバランスがよりとりやすくなるので好ましい。
0.07 < d12/f2G < 0.17 …(1")
但し、d12は前記第2レンズ群内の前記第1レンズと前記第2レンズとに挟まれる光軸上での空気間隔、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
しかるに、本発明のズームレンズにおいて、第2レンズと第3レンズ、第5レンズと第6レンズ、を各々接合レンズで構成すれば、各レンズ要素の組み込み誤差を原因とする偏心による像の悪化を低減しやすくできる。
0.5 < f1/f2G < 2.0 …(2)
但し、f1は第2レンズ群内の前記第1レンズの焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
条件式(2)式の下限値を下回ると、第1レンズの屈折力が強くなりすぎ、条件式(1)を満足しながら、良好な結像性能を得るのが難しくなる。
一方、条件式(2)の上限値を上回ると、第1レンズの屈折力が弱くなりすぎ、第2レンズ以降の外径が大きくなりやすくなってしまう。又、第2レンズへの軸上光束の入射径と軸外光束の入射位置のバランスが保ち難くなってしまう。
特に、第2レンズ、第3レンズの並びが、正レンズ、負レンズである場合には、
次の条件式(2')を満足すれば、各種性能のバランスがよりとりやすくなるので好ましい。
0.8 < f1/f2G < 1.5 …(2')
但し、f1は第2レンズ群内の前記第1レンズの焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
また、第2レンズ、第3レンズの並びが、負レンズ、正レンズである場合には、
次の条件式(2")を満足すれば、各種性能のバランスがよりとりやすくなるので好ましい。
0.5 < f1/f2G < 1.0 …(2")
但し、f1は第2レンズ群内の前記第1レンズの焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
−2.0 < f23/f2G < −0.4 …(3)
但し、f23は前記第2レンズ群内の第2レンズと第3レンズの合成焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
条件式(3)の下限値を下回ると、第2レンズと第3レンズの合成屈折力が弱くなりすぎ、第2レンズから第6レンズの主点の位置を十分像側に配置することができず、射出瞳位置を適正に確保するのが難しくなってしまう。
一方、条件式(3)の上限値を上回ると、第2レンズと第3レンズの合成屈折力が強くなりすぎ、他のレンズにおいて正の屈折力を強くすることが求められ、収差補正やレンズ面の精度の確保が難しくなってしまう。
特に、第2レンズ、第3レンズの並びが、正レンズ、負レンズである場合には、次の条件式(3')を満足すれば、各種性能のバランスがよりとりやすくなるので好ましい。
−1.5 < f23/f2G < −0.8 …(3')
但し、f23は前記第2レンズ群内の第2レンズと第3レンズの合成焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
また、第2レンズ、第3レンズの並びが、負レンズ、正レンズである場合には、次の条件式(3")を満足すれば、各種性能のバランスがよりとりやすくなるので好ましい。
−1.0 < f23/f2G < −0.4 …(3")
但し、f23は前記第2レンズ群内の第2レンズと第3レンズの合成焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
0.4 < f4/f2G < 1.5 …(4)
但し、f4は前記第2レンズ群内の前記第4レンズの焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
条件式(4)の下限値を下回ると、第4レンズの屈折力が強くなりすぎ、偏心による像劣化を抑えるのが難しくなってしまう。
一方、条件式(4)の上限値を上回ると、第4レンズの屈折力が弱くなりすぎ、射出瞳位置を適正に確保するのが難しくなってしまう。
特に、次の条件式(4')を満足すると、各種性能のバランスがよりとりやすくなるので好ましい。
0.5 < f4/f2G < 1.0 …(4')
但し、f4は前記第2レンズ群内の前記第4レンズの焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
−0.5 < f2G/f56 < 0.1 …(5)
但し、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離、f56は前記第2レンズ群内の前記第5レンズと前記第6レンズの合成焦点距離である。
条件式(5)の下限値を下回ると、第5レンズと第6レンズの合成の屈折力が負に強くなりすぎ、第2レンズから第6レンズの主点の位置が十分像側に配置できず、射出瞳位置を適正に確保するのが難しくなってしまう。
一方、条件式(5)の上限値を上回ると、第5レンズと第6レンズの合成の屈折力が正に強くなりすぎ、それらレンズの外径が大きくなりすぎてしまう。又、負の第5レンズでの収差補正効果が小さくなってしまう。
特に、第2レンズ、第3レンズの並びが正レンズ、負レンズの場合には、次の条件式(5')を満足すると、各種性能のバランスがよりとりやすくなるので好ましい。
−0.1 < f2G/f56 < 0.05 …(5')
但し、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離、f56は前記第2レンズ群内の前記第5レンズと前記第6レンズの合成焦点距離である。
また、第2レンズ、第3レンズの並びが負レンズ、正レンズの場合には、次の条件式(5")を満足すると、各種性能のバランスがよりとりやすくなるので好ましい。
−0.5 < f2G/f56 < 0 …(5")
但し、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離、f56は前記第2レンズ群内の前記第5レンズと前記第6レンズの合成焦点距離である。
0.8 < GD26/SD26 < 1 …(6)
但し、GD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズ、前記第3レンズ、前記第4レンズ、前記第5レンズ、及び前記第6レンズの光軸上での肉厚の合計、SD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズの物体側面から前記第6レンズの像側面までの光軸上での長さである。
条件式(6)の下限値を下回ると、第2レンズ群の第2レンズから第6レンズの総肉厚が少なくなり、非点収差の補正が難しくなってしまう。
一方、条件式(6)の上限値を上回って1となると、第2レンズから第6レンズの全てのレンズが光軸上で接合することとなり、レンズ保持に必要なスペースの確保が困難になる。
0.9 < GD26/SD26 < 1 …(6')
但し、GD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズ、前記第3レンズ、前記第4レンズ、前記第5レンズ、及び前記第6レンズの光軸上での肉厚の合計、SD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズの物体側面から前記第6レンズの像側面までの光軸上での長さである。
0.4 < SD26/f2G < 1 …(7)
但し、SD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズの物体側面から前記第6レンズの像側面までの光軸上での長さ、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
条件式(7)の下限値を下回ると、第2レンズの物体側面から第6レンズ像側面までの間隔が短くなり、収差補正が難しくなってしまう。
一方、条件式(7)の上限値を上回ると、条件式(1)を満足し難くなったり、必要なバックフォーカスの確保が難しくなってしまう。
特に、次の条件式(7')を満足すると、各種性能のバランスがよりとりやすくなるので好ましい。
0.5 < SD26/f2G < 0.9 …(7')
但し、SD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズの物体側面から前記第6レンズの像側面までの光軸上での長さ、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。
1 < |f1G|/DS < 3 …(8)
但し、f1Gは前記第1レンズ群の焦点距離、DSはズームレンズ全系の焦点距離が前記第1レンズ群の焦点距離の−0.8倍となる時の該第1レンズ群と前記第2レンズ群との間のレンズ面間隔である。
条件式(8)の上限値を上回ると、望遠端での第1レンズ群に対する第2レンズ群以降の倍率が大きくなり過ぎ、第1レンズ群での収差補正の負担が大きくなり、レンズ枚数が多くなりやすくなる。
一方、条件式(8)の下限値を下回ると、ズームレンズ全系が長くなり、特に第1レンズ群の外径が大きくなりやすくなってしまう。
特に、
1.2<|f1G|/DS<2
とするとより好ましい。
このように構成すれば、物体側から像面側に凹面を有する複数の負レンズを配置することにより、広角端で急激に増加する歪曲収差を補正することができ、広画角化に有利になる。そして、それらに続いて配される正レンズと、負レンズと、正レンズとの組み合わせにより、軸上収差と軸外収差のバランスのとれた補正が行ないやすいズームレンズが得られる。
さらに望ましくは、本発明のズームレンズにおいて、複数の負レンズに続いて配される正レンズを両凸形状に形成すれば、物体側の複数枚の負レンズで発生する軸上収差の補正がしやすくなる。
また、さらに望ましくは、その正レンズに続いて配される負レンズの像側に凸の面をもたせると、高次収差の補正レベルを上げることができ、明るく良好な結像性能が更に得やすくなるので好ましい。
本発明のズームレンズは、広画角化が行ないやすい群構成としたものである。このため、広角端画角が90°以上の広画角なズームレンズとすることが好ましい。
また、本発明のズームレンズにおいては、全画角が93°以上の領域において結像可能としてもよい。
また、各条件式における上限値もしくは下限値は各々個別に限定してもよく、また、以降に説明する実施の形態の条件式対応値を上限値、もしくは下限値としてもよい。
また、広角端から望遠端までのいずれかのズーム状態における無限遠から至近距離へのフォーカシングは、第1レンズ群G1の前群G1aを像側へ移動させると共に、後群G1bを物体側に移動させて行なうようになっている。
なお、フォーカシングに関しては、第1レンズ群G1全体を一体的に移動させたり、後群G1bのみを移動させるなど、他の移動方法を用いても良い。
次に、第1実施例のズームレンズを構成する光学部材の数値データを示す。
なお、第1実施例の数値データにおいて、r1、r2、…は各レンズ面の曲率半径、d1、d2、…は各レンズの肉厚または空気間隔、nd1、nd2、…は各レンズのd線での屈折率、νd1、νd2、…は各レンズのアッベ数、Fno.はFナンバー、fは全系焦点距離、2ωは全画角を表している。
また、非球面形状は、光軸方向をz、光軸に直交する方向をyにとり、円錐係数をK、非球面係数をA4、A6、A8、A10としたとき、次の式で表される。
z=(y2/r)/[1+{1−(1+K)(y/r)2}1/2]
+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10
これらの記号は、以下の各実施例においても共通である。
広角端 中間 望遠端
f 11.21 16.10 21.57
Fno. 2.85 3.16 3.53
2ω 93.8° 72.2° 56.9°
r1=39.5894 d1=2.7500 nd1=1.77250 νd1=49.60
r2=19.2336 d2=4.1319
r3=23.4925 d3=2.900 nd3=1.80610 νd3=40.92
r4=12.5636(非球面) d4=9.3097
r5=-298.3827 d5=1.8000 nd5=1.80440 νd5=39.59
r6=43.4758 d6=5.3592
r7=57.7472 d7=4.3200 nd7=1.75520 νd7=27.51
r8=-57.7472 d8=D8
r9=-43.5463 d9=1.7000 nd9=1.88300 νd9=40.76
r10=-625.1817 d10=0.1000
r11=70.6025 d11=2.8000 nd11=1.78472 νd11=25.68
r12=250.1754 d12=D12
r13=(絞り) d13=1.0000
r14=28.5691 d14=3.4441 nd14=1.57099 νd14=50.80
r15=-62.3093 d15=6.7403
r16=-108.7751 d16=3.1918 nd16=1.48749 νd16=70.23
r17=-16.8629 d17=1.6600 nd17=1.83481 νd17=42.72
r18=419.5895 d18=0.4519
r19=31.3057(非球面) d19=9.2900 nd19=1.58313 νd19=59.38
r20=-25.4261(非球面) d20=0.2606
r21=43.7765 d21=1.3700 nd21=1.80440 νd21=39.59
r22=24.0803 d22=7.2430 nd22=1.48749 νd22=70.23
r23=-18.7623 d23=D23
r24=∞ d24=4.6500 nd24=1.51633 νd24=64.14
r25=∞ d25=1.0000
r26=∞(像面) d26=0
第4面
K=-1.1929
A4=3.5604×10-5 A6=-8.7009×10-10 A8=2.2597×10-10
A10=-8.9735×10-13
第19面
K=-2.5703
A4=-1.6964×10-7 A6=2.9944×10-8 A8=3.6253×10-10
A10=-3.2098×10-12
第20面
K=-1.1772
A4=2.7778×10-5 A6=1.6530×10-8 A8=-1.3383×10-10
A10=0.0000×100
(無限遠物点合焦時)
面間隔 広角端 中間 望遠端
D8 4.80120 4.80120 4.80120
D12 29.52601 11.92308 1.70262
D23 30.74933 39.35719 48.97985
(物点距離0.4m合焦時)
面間隔 広角端 中間 望遠端
D8 2.63974 2.70750 2.71188
D12 31.49134 13.82644 3.60201
また、広角端から望遠端までのいずれかの状態における無限遠から至近距離へのフォーカシングは、第1レンズ群G1の前群G1aを像側へ移動させると共に、後群G1bを物体側に移動させて行なうようになっている。
なお、フォーカシングに関しては、第1レンズ群G1全体を一体的に移動させたり、後群G1bのみを移動させるなど、他の移動方法を用いても良い。
次に、第2実施例のズームレンズを構成する光学部材の数値データを示す。
広角端 中間 望遠端
f 11.25 16.09 21.59
Fno. 2.8500 3.1512 3.5064
2ω 93.4° 72.4° 56.9°
r1=39.4656 d1=2.7000 nd1=1.77250 νd1=49.60
r2=19.1575 d2=3.8376
r3=23.4988 d3=2.9000 nd3=1.80610 νd3=40.92
r4=12.3518(非球面) d4=8.7545
r5=-321.5338 d5=1.7500 nd5=1.80440 νd5=39.59
r6=38.1909 d6=5.6587
r7=51.8517 d7=4.2500 nd7=1.74077 νd7=27.79
r8=-62.4189 d8=D8
r9=-49.8100 d9=1.7000 nd9=1.88300 νd9=40.76
r10=-634.3371 d10=0.1000
r11=76.0148 d11=2.8000 nd11=1.78472 νd11=25.68
r12=279.3232 d12=D12
r13=(絞り) d13=1.0000
r14=26.6837 d14=3.5381 nd14=1.53172 νd14=48.84
r15=-58.7525 d15=6.6753
r16=-105.7861 d16=3.2705 nd16=1.48749 νd16=70.23
r17=-16.5092 d17=1.6600 nd17=1.83481 νd17=42.72
r18=483.0727 d18=0.5116
r19=31.5949(非球面) d19=9.6340 nd19=1.58913 νd19=61.14
r20=-24.9249(非球面) d20=0.3176
r21=-43.5703 d21=1.3700 nd21=1.80440 νd21=39.59
r22=23.2096 d22=7.6628 nd22=1.48749 νd22=70.23
r23=-18.8170 d23=D23
r24=∞ d24=4.6500 nd24=1.51633 νd24=64.14
r25=∞ d25=1.0000
r26=∞(像面) d26=0
第2面
K=-1.2568
A4=4.0845×10-5 A6=7.9534×10-9 A8=1.4928×10-10
A10=-6.6801×10-13
第19面
K=-2.9863
A4=6.2363×10-9 A6=3.8233×10-8 A8=2.5629×10-10
A10=-3.2996×10-12
第20面
K=-1.2082
A4=2.6128×10-5 A6=2.9162×10-8 A8=-2.7710×10-10
A10=0.0000×100
(無限遠物点合焦時)
面間隔 広角端 中間 望遠端
D8 3.67042 3.67042 3.67042
D12 30.02014 12.13323 1.54340
D23 30.83039 39.33862 49.00113
(物点距離0.4m合焦時)
面間隔 広角端 中間 望遠端
D8 1.05911 1.14556 1.15380
D12 32.41585 14.44961 3.85223
また、広角端から望遠端までのいずれかの状態における無限遠から至近距離へのフォーカシングは、第2レンズ群G2を固定し、第1レンズ群G1全体を一体的に像側へ移動させて行なうようになっている。
なお、フォーカシングに関しては、第1レンズ群G1を構成する複数のレンズ群を移動させたり、ズームレンズ全体を繰り出すなど、他の移動方法を用いても良い。
次に、第3実施例のズームレンズを構成する光学部材の数値データを示す。
広角端 中間 望遠端
f 11.08 16.08 21.17
Fno. 2.8500 3.16 3.49
2ω 90.3° 69.4° 55.5°
r1=40.0655 d1=2.7 nd1=1.7725 νd1=49.6
r2=17.5863 d2=6.612
r3=25.7506 d3=2.9 nd3=1.8061 νd3=40.92
r4=12.0877(非球面) d4=10.3638
r5=76.6337 d5=1.6 nd5=1.8044 νd5=39.59
r6=35.3282 d6=2.1363
r7=33.4764 d7=4.7115 nd7=1.72825 νd7=28.46
r8=-185.2077 d8=D8
r9=-89.4707 d9=1.5 nd9=1.883 νd9=40.76
r10=75.9172 d10=0.291
r11=52.6242 d11=3 nd11=1.76182 νd11=26.52
r12=441.0221 d12=D12
r13=(絞り) d13=1
r14=32.9566 d14=3.4867 nd14=1.56732 νd14=42.82
r15=-63.1956 d15=5.5488
r16=509.8453 d16=3.9566 nd16=1.497 νd16=81.54
r17=-18.2618 d17=1.7488 nd17=1.804 νd17=46.57
r18=56.1153 d18=0.1174
r19=23.7029(非球面) d19=8.1876 nd19=1.58313 νd19=59.38
r20=-25.8538(非球面) d20=0.1076
r21=-53.7863 d21=2.9145 nd21=1.8061 νd21=40.92
r22=20.0996 d22=8.9527 nd22=1.497 νd22=81.54
r23=-19.0753 d23=D23 nd23=31.30349
r24=∞ d24=4.65 nd24=1.51633 νd24=64.14
r25=∞ d25=1
r26=∞(像面) d26=0
第4面
K=-0.9686
A4=1.3528×10-5 A6=-2.1707×10-8 A8=1.0537×10-10
A10=-1.4357×10-12
第19面
K=-2.5267
A4=1.0222×10-5 A6=5.0542×10-8 A8=-4.7099×10-10
第20面
K=-1.1009
A4=2.8262×10-5 A6=2.5189×10-8 A8=-4.7553×10-10
A10=0.0000×100
(無限遠物点合焦時)
面間隔 広角端 中間 望遠端
D8 4.55446 4.55446 4.55446
D12 28.71626 10.80422 1.26559
D23 31.30349 40.12841 49.10450
また、広角端から望遠端までのいずれかの状態における無限遠から至近距離へのフォーカシングは、第2レンズ群G2を固定し、第1レンズ群G1全体を一体的に像側へ移動させて行なうようになっている。
なお、フォーカシングに関しては、第1レンズ群G1を構成する複数のレンズ群を移動させたり、ズームレンズ全体を繰り出すなど、他の移動方法を用いても良い。
次に、第4実施例のズームレンズを構成する光学部材の数値データを示す。
広角端 中間 望遠端
f 11.03 16 21.4
Fno. 2.84 3.16 3.54
2ω 90.6° 69.7° 55°
r1=32.9626 d1=1.8 nd1=1.788 νd1=47.37
r2=15.4644 d2=5.7694
r3=24.0647 d3=1.8 nd3=1.8061 νd3=40.73
r4=11.4(非球面) d4=6.4527
r5=93.8265 d5=5.3657 nd5=1.80518 νd5=25.42
r6=-70.6964 d6=2.3869
r7=-40.2675 d7=1 nd7=1.8042 νd7=46.5
r8=44.7290 d8=2.6883
r9=35.4670 d9=3 nd9=1.69895 νd9=30.13
r10=-338.3015 d10=D10
r11=(絞り) d11=1
r12=28.7903(非球面) d12=3.5478 nd12=1.7433 νd12=49.33
r13=-37.5026 d13=3.5016
r14=-27.9954 d14=3.8932 nd14=1.804 νd14=46.57
r15=11.7093 d15=5.55 nd15=1.48749 νd15=70.23
r16=-153.6895 d16=0.1534
r17=19.2930 d17=7.3037 nd17=1.57135 νd17=52.95
r18=-18.9398 d18=0.1
r19=-43.5264(非球面) d19=0.9 nd19=1.8061 νd19=40.73
r20=14.1195 d20=7.4898 nd20=1.48749 νd20=70.23
r21=-19.0456 d21=D21
r22=∞ d22=4.8 nd22=1.54 νd24=63
r23=∞ d23=2
r24=∞(像面) d26=0
第4面
K=-0.6654
A4=-1.1724×10-5 A6=-4.9913×10-8 A8=-1.5401×10-10
A10=-2.0568×10-12
第12面
K=-1.0297
A4=-5.4696×10-6 A6=8.8924×10-9 A8=-7.5140×10-10
A10=4.6863×10-12
第19面
K=13.9303
A4=-2.0674×10-6 A6=1.1292×10-7 A8=6.2119×10-10
A10=2.9356×10-12
(無限遠物点合焦時)
面間隔 広角端 中間 望遠端
D10 25.00349 9.69634 1.12206
D21 29.39721 38.08129 47.54647
(物点距離0.4m合焦時)
面間隔 広角端 中間 望遠端
D10 26.59314 11.31564 2.75655
また、広角端から望遠端までのいずれかの状態における無限遠から至近距離へのフォーカシングは、第1レンズ群G1の前群G1aを像側へ移動させると共に、後群G1bを物体側に移動させて行なうようになっている。
なお、フォーカシングに関しては、第1レンズ群G1全体を一体的に移動させたり、後群G1bのみを移動させるなど、他の移動方法を用いても良い。
次に、第5実施例のズームレンズを構成する光学部材の数値データを示す。
広角端 中間 望遠端
f 11.25 16.09 21.59
Fno. 2.8500 3.1512 3.5064
2ω 93.4° 72.4° 56.9°
r1=39.4656 d1=2.7000 nd1=1.77250 νd1=49.60
r2=19.1575 d2=3.8376
r3=23.4988 d3=2.9000 nd3=1.80610 νd3=40.92
r4=12.3518(非球面) d4=8.7545
r5=-321.5338 d5=1.7500 nd5=1.80440 νd5=39.59
r6=38.1909 d6=5.6587
r7=51.8517 d7=4.2500 nd7=1.74077 νd7=27.79
r8=-62.4189 d8=D8
r9=-49.8100 d9=1.7000 nd9=1.88300 νd9=40.76
r10=-634.3371 d10=0.1000
r11=76.0148 d11=2.8000 nd11=1.78472 νd11=25.68
r12=279.3232 d12=D12
r13=(絞り) d13=1.0000
r14=26.6837 d14=3.5381 nd14=1.53172 νd14=48.84
r15=-58.7525 d15=6.6753
r16=-105.7861 d16=3.2705 nd16=1.48749 νd16=70.23
r17=-16.5092 d17=1.6600 nd17=1.83481 νd17=42.72
r18=483.0727 d18=0.5116
r19=31.5949(非球面) d19=9.6340 nd19=1.58913 νd19=61.14
r20=-24.9249(非球面) d20=0.3176
r21=-43.5703 d21=1.3700 nd21=1.80440 νd21=39.59
r22=23.2096 d22=7.6628 nd22=1.48749 νd22=70.23
r23=-18.8170 d23=D23
r24=∞ d24=4.6500 nd24=1.51633 νd24=64.14
r25=∞ d25=1.0000
r26=∞(像面) d26=0
第4面
K=-1.2568
A4=4.0845×10-5 A6=7.9534×10-9 A8=1.4928×10-10
A10=-6.6801×10-13
第19面
K=-2.9863
A4=6.2363×10-9 A6=3.8233×10-8 A8=2.5629×10-10
A10=-3.2996×10-12
第20面
K=-1.2082
A4=2.6128×10-5 A6=2.9162×10-8 A8=-2.7710×10-10
A10=0
(無限遠物点合焦時)
面間隔 広角端 中間 望遠端
D8 3.67042 3.67042 3.67042
D12 30.02014 12.13323 1.54340
D23 30.83039 39.33862 49.00113
(物点距離0.4m合焦時)
面間隔 広角端 中間 望遠端
D8 1.05911 1.14556 1.15380
D12 32.41585 14.44961 3.85223
また、広角端から望遠端までのいずれかの状態における無限遠から至近距離へのフォーカシングは、第2レンズ群G2を固定し、第1レンズ群G1全体を一体的に像側へ移動させて行なうようになっている。
なお、フォーカシングに関しては、第1レンズ群G1を構成する複数のレンズ群を移動させたり、ズームレンズ全体を繰り出すなど、他の移動方法を用いても良い。
次に、第6実施例のズームレンズを構成する光学部材の数値データを示す。
広角端 中間 望遠端
f 11.08 16.08 21.17
Fno. 2.8500 3.16 3.49
2ω 90.3° 69.4° 55.5°
r1=40.0655 d1=2.7 nd1=1.7725 νd1=49.6
r2=17.5863 d2=6.612
r3=25.7506 d3=2.9 nd3=1.8061 νd3=40.92
r4=12.0877(非球面) d4=10.3938
r5=76.6337 d5=1.6 nd5=1.8044 νd5=39.59
r6=35.3282 d6=2.1363
r7=33.4764 d7=4.7115 nd7=1.72825 νd7=28.46
r8=-185.2077 d8=D8
r9=-89.4707 d9=1.5 nd9=1.883 νd9=40.76
r10=75.9172 d10=0.291
r11=52.6242 d11=3 nd11=1.76182 νd11=26.52
r12=441.0221 d12=D12
r13=(絞り) d13=1
r14=32.9566 d14=3.4867 nd14=1.56732 νd14=42.82
r15=-63.1956 d15=5.5488
r16=509.8453 d16=3.9566 nd16=1.497 νd16=81.54
r17=-18.2618 d17=1.7488 nd17=1.804 νd17=46.57
r18=56.1153 d18=0.1174
r19=23.7029(非球面) d19=8.1876 nd19=1.58313 νd19=59.38
r20=-25.8538(非球面) d20=0.1076
r21=-53.7863 d21=2.9145 nd21=1.8061 νd21=40.92
r22=20.0996 d22=8.9527 nd22=1.497 νd22=81.54
r23=-19.0753 d23=D23
r24=∞ d24=4.65 nd24=1.51633 νd24=64.14
r25=∞ d25=1
r26=∞(像面) d26=0
第4面
K=-0.9686
A4=1.3528×10-5 A6=-2.1707×10-8 A8=1.0537×10-10
A10=-1.4357×10-12
第19面
K=-2.5267
A4=1.0220×10-5 A6=5.0542×10-8 A8=-4.7099×10-10
第20面
K=-1.1009
A4=2.8262×10-5 A6=2.5189×10-8 A8=-4.7553×10-10
A10=0
(無限遠物点合焦時)
面間隔 広角端 中間 望遠端
D8 4.55446 4.55446 4.55446
D12 28.71626 10.80422 1.26559
D23 31.30349 40.12841 49.10450
また、広角端から望遠端までのいずれかの状態における無限遠から至近距離へのフォーカシングは、第2レンズ群G2を固定し、第1レンズ群G1全体を一体的に像側へ移動させて行なうようになっている。
なお、フォーカシングに関しては、第1レンズ群G1を構成する複数のレンズ群を移動させたり、ズームレンズ全体を繰り出すなど、他の移動方法を用いても良い。
次に、第7実施例のズームレンズを構成する光学部材の数値データを示す。
広角端 中間 望遠端
f 11.03 16 21.4
Fno. 2.84 3.16 3.54
2ω 90.6° 69.7° 55°
r1=32.9626 d1=1.8 nd1=1.788 νd1=47.37
r2=15.4644 d2=5.7694
r3=24.0647 d3=1.8 nd3=1.8061 νd3=40.73
r4=11.4(非球面) d4=6.4527
r5=93.8265 d5=5.3657 nd5=1.80518 νd5=25.42
r6=-70.6964 d6=2.3869
r7=-40.2675 d7=1 nd7=1.8042 νd7=46.5
r8=44.7290 d8=2.6883
r9=35.4670 d9=3 nd9=1.69895 νd9=30.13
r10=-338.3015 d10=D10
r11=(絞り) d11=1
r12=28.7903(非球面) d12=3.5478 nd12=1.7433 νd12=49.33
r13=-37.5026 d13=3.5016
r14=-27.9954 d14=3.8932 nd14=1.804 νd14=46.57
r15=11.7093 d15=5.55 nd15=1.48749 νd15=70.23
r16=-153.6895 d16=0.1534
r17=19.2930 d17=7.3037 nd17=1.57135 νd17=52.95
r18=-18.9398 d18=0.1
r19=-43.5264(非球面) d19=0.9 nd19=1.8061 νd19=40.73
r20=14.1195 d20=7.4898 nd20=1.48749 νd20=70.23
r21=-19.0456 d21=D21
r22=∞ d22=4.8 nd22=1.54 νd24=63
r23=∞ d23=2
r24=∞(像面) d26=0
第4面
K=-0.6654
A4=-1.1724×10-5 A6=-4.9913×10-8 A8=-1.5401×10-10
A10=-2.0568×10-12
第12面
K=-1.0297
A4=-5.4696×10-6 A6=8.8924×10-9 A8=-7.5140×10-10
A10=4.6863×10-12
第19面
K=13.9303
A4=-2.0674×10-6 A6=1.1292×10-7 A8=6.2119×10-10
A10=-2.9356×10-12
(無限遠物点合焦時)
面間隔 広角端 中間 望遠端
D10 25.00349 9.69634 1.12206
D21 29.39721 38.08129 47.54647
(物点距離0.4m合焦時)
面間隔 広角端 中間 望遠端
D10 26.59314 11.31564 2.75655
表1
G1a 前群
G1b 後群
G2 第2レンズ群
L11,L12,L13’ 像側に凹面を向けた負メニスカスレンズ
L13,L14’,L15’,L22’,L23,L25 両凹レンズ
L13”,L14,L21,L23’,L24,L26 両凸レンズ
L15 物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズ
L16 物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ
L22 物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ
S 明るさ絞り
CG 平行平板
I 像面
1 一眼レフレックスカメラ
2 撮影レンズ
3 マウント部
4 撮像素子面
5 クイックリターンミラー
6 光路
7 クイックリターンミラーより反射された光路に配置されたファインダースクリーン
8 ペンタプリズム
9 ファインダー
E 観察者の眼(アイポイント)
Claims (31)
- 物体側より順に、負の屈折力をもつ第1レンズ群と、正の屈折力をもつ第2レンズ群とを有し、少なくとも両群の間隔を変化させることでズーミングを行なうズームレンズであって、
明るさ絞りが、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に配置され、
前記第2レンズ群が、物体側より順に、正の屈折力をもつ両凸形状の第1レンズと、正または負の屈折力をもつ第2レンズと、前記第2レンズとは異なる符号の屈折力をもつ第3レンズと、正の屈折力をもつ両凸形状の第4レンズと、負の屈折力をもつ第5レンズと、正の屈折力をもつ両凸形状の第6レンズとを含み、
次の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
0.07 < d12/f2G < 0.30
但し、d12は前記第2レンズ群内の前記第1レンズと前記第2レンズとに挟まれる光軸上での空気間隔、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。 - 前記第2レンズ群内の前記第2レンズが正の屈折力をもち、前記第3レンズが負の屈折力をもつことを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
- 前記第2レンズ群内の前記第2レンズが負の屈折力をもち、前記第3レンズが正の屈折力をもつことを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
- 次の条件式を満足することを特徴とする請求項1又は2に記載のズームレンズ。
0.15 < d12/f2G < 0.25
但し、d12は前記第2レンズ群内の前記第1レンズと前記第2レンズとに挟まれる光軸上での空気間隔、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項1又は3に記載のズームレンズ。
0.07 < d12/f2G < 0.17
但し、d12は前記第2レンズ群内の前記第1レンズと前記第2レンズとに挟まれる光軸上での空気間隔、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。 - 前記第2レンズ群内の前記第2レンズと前記第3レンズとが接合され、前記第5レンズと前記第6レンズとが接合されていることを特徴とする請求項2又は4に記載のズームレンズ。
- 前記第2レンズ群内の前記第2レンズと前記第3レンズとが接合され、前記第5レンズと前記第6レンズとが接合されていることを特徴とする請求項3または5に記載のズームレンズ。
- 前記第2レンズ群内の前記第4レンズが、少なくとも1面に非球面をもつ単レンズであることを特徴とする請求項1,2,4,6,7の何れかに記載のズームレンズ。
- 前記第2レンズ群内の前記第1レンズの焦点距離が、次の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜8の何れかに記載のズームレンズ。
0.5 < f1/f2G < 2.0
但し、f1は第2レンズ群内の前記第1レンズの焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。 - 前記第2レンズ群内の前記第1レンズの焦点距離が、次の条件式を満足することを特徴とする請求項1、2、4、6の何れかに記載のズームレンズ。
0.8 < f1/f2G < 1.5
但し、f1は第2レンズ群内の前記第1レンズの焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。 - 前記第2レンズ群内の前記第1レンズの焦点距離が、次の条件式を満足することを特徴とする請求項1、3、5、7の何れかに記載のズームレンズ。
0.5 < f1/f2G < 1.0
但し、f1は第2レンズ群内の前記第1レンズの焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。 - 前記第2レンズ群内の前記第2レンズと第3レンズの合成焦点距離が、次の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜11の何れかに記載のズームレンズ。
−2.0 < f23/f2G < −0.4
但し、f23は前記第2レンズ群内の第2レンズと第3レンズの合成焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。 - 前記第2レンズ群内の前記第2レンズと第3レンズの合成焦点距離が、次の条件式を満足することを特徴とする請求項1、2、4、6、10の何れかに記載のズームレンズ。
−1.5 < f23/f2G < −0.8
但し、f23は前記第2レンズ群内の第2レンズと第3レンズの合成焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。 - 前記第2レンズ群内の前記第2レンズと第3レンズの合成焦点距離が、次の条件式を満足することを特徴とする請求項1、3、5、7、11の何れかに記載のズームレンズ。
−1.0 < f23/f2G < −0.4
但し、f23は前記第2レンズ群内の第2レンズと第3レンズの合成焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。 - 前記第2レンズ群内の前記第4レンズの焦点距離が、次の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜14の何れかに記載のズームレンズ。
0.4 < f4/f2G < 1.5
但し、f4は前記第2レンズ群内の前記第4レンズの焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。 - 前記第2レンズ群内の前記第4レンズの焦点距離が、次の条件式を満足することを特徴とする請求項15に記載のズームレンズ。
0.5 < f4/f2G < 1.0
但し、f4は前記第2レンズ群内の前記第4レンズの焦点距離、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。 - 前記第2レンズ群内の前記第5レンズと前記第6レンズの合成焦点距離が、次の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜16の何れかに記載のズームレンズ。
−0.5 < f2G/f56 < 0.1
但し、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離、f56は前記第2レンズ群内の前記第5レンズと前記第6レンズの合成焦点距離である。 - 前記第2レンズ群内の前記第5レンズと前記第6レンズの合成焦点距離が、次の条件式を満足することを特徴とする請求項1、2、4、6、10、13の何れかに記載のズームレンズ。
−0.1 < f2G/f56 < 0.05
但し、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離、f56は前記第2レンズ群内の前記第5レンズと前記第6レンズの合成焦点距離である。 - 前記第2レンズ群内の前記第5レンズと第6レンズの合成焦点距離が、次の条件式を満足することを特徴とする請求項1、3、5、7、11、14の何れかに記載のズームレンズ。
−0.5 < f2G/f56 < 0
但し、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離、f56は前記第2レンズ群内の前記第5レンズと前記第6レンズの合成焦点距離である。 - 前記第2レンズ群内の前記第2レンズないし前記第6レンズが、次の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜19の何れかに記載のズームレンズ。
0.8 < GD26/SD26 < 1
但し、GD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズ、前記第3レンズ、前記第4レンズ、前記第5レンズ、及び前記第6レンズの光軸上での肉厚の合計、SD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズの物体側面から前記第6レンズの像側面までの光軸上での長さである。 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項20に記載のズームレンズ。
0.9 < GD26/SD26 < 1
但し、GD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズ、前記第3レンズ、前記第4レンズ、前記第5レンズ、及び前記第6レンズの光軸上での肉厚の合計、SD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズの物体側面から前記第6レンズの像側面までの光軸上での長さである。 - 前記第2レンズ群内の前記第2レンズないし前記第6レンズが、次の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜21の何れかに記載のズームレンズ。
0.4 < SD26/f2G < 1
但し、SD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズの物体側面から前記第6レンズの像側面までの光軸上での長さ、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項22に記載のズームレンズ。
0.5 < SD26/f2G < 0.9
但し、SD26は前記第2レンズ群内の前記第2レンズの物体側面から前記第6レンズの像側面までの光軸上での長さ、f2Gは前記第2レンズ群の焦点距離である。 - 前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との面間隔が、次の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜23の何れかに記載のズームレンズ。
1 < |f1G|/DS < 3
但し、f1Gは前記第1レンズ群の焦点距離、DSはズームレンズ全系の焦点距離が前記第1レンズ群の焦点距離の−0.8倍となる時の該第1レンズ群と前記第2レンズ群との間のレンズ面間隔である。 - 次の条件式を満足することを特徴とする請求項24に記載のズームレンズ。
1.2< |f1G|/DS < 2
但し、f1Gは前記第1レンズ群の焦点距離、DSはズームレンズ全系の焦点距離が前記第1レンズ群の焦点距離の−0.8倍となる時の該第1レンズ群と前記第2レンズ群との間のレンズ面間隔である。 - 前記第1レンズ群が、物体側より順に、像面側に凹面を有する複数の負レンズと、正レンズと、負レンズと、正レンズを有することを特徴とする請求項1〜25の何れかに記載のズームレンズ。
- 前記第1レンズ群の前記複数の負レンズにおける物体側の2枚の負レンズを負メニスカスレンズで構成したことを特徴とする請求項26に記載のズームレンズ。
- 前記第1レンズ群の前記複数の負レンズに続いて配される前記正レンズを両凸形状に形成したことを特徴とする請求項26又は27に記載のズームレンズ。
- 広角端における全画角が90°以上の領域において結像するように構成されていることを特徴とする請求項1〜28の何れかに記載のズームレンズ。
- ズーミング時に移動するレンズ群が2つのみの2群ズームレンズとして構成されていることを特徴とする請求項1〜29の何れかに記載のズームレンズ。
- 請求項1〜30のいずれかに記載のズームレンズを用いたことを特徴とするカメラ。
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