JP2006113111A - ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ - Google Patents

ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ Download PDF

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Abstract

【課題】 4群構成のズームレンズ系であって、第3レンズ群全体を光軸に対して垂直方向に移動させることによって像ぶれを補正するズームレンズ系を提供する。
【解決手段】 物体側から像側へ向けて順に、正のパワーを有する第1レンズ群と、負のパワーを有する第2レンズ群と、少なくとも1面の非球面を含み、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とを備え、ズーミング時に第2レンズ群および第4レンズ群を、ズームレンズ系の振動によって発生する光学的な像のぶれを補正するに際、第3レンズ群を、光軸に対して直交する方向に移動させる。また、ズームレンズ系は、非球面に関する所定の条件により最適化される。
【選択図】 図2

Description

本発明は、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ等に用いられ、手ぶれ等の振動によって生じる像のぶれを光学的に補正する像ぶれ補正機能を備えたズームレンズ系、撮像装置、並びにそれを用いたビデオカメラ及びデジタルスチルカメラ等の光学機器に関する。
近年、ビデオカメラ等の撮影系においては、手ぶれ等の振動による像のぶれを防止する像ぶれ防止機能が必須となっており、様々なタイプの防振光学系が提案されている。
例えば、特許文献1に記載のビデオカメラにおいては、ズームレンズ系の前面に2枚構成の像ぶれ補正用の光学系を装着し、そのうちのいずれか1枚を光軸に対して垂直に移動させることにより、像ぶれによる像の変動を補正するようにされている。
また、特許文献2に記載のビデオカメラにおいては、4群構成のズームレンズ系を用い、複数枚のレンズにより構成されている第3レンズ群の一部を光軸に対して垂直に移動させることにより、手ぶれによる像の変動を補正するようにされている。
特開平8− 29737号公報 特開平7−128619号公報
しかし、上記特許文献1に記載のビデオカメラにおいては、ズームレンズ系の前面に像ぶれ補正用の光学系を装着するために、像ぶれ補正用の光学系のレンズ径が大きくなる。また、それに伴ってビデオカメラそのものも大きくなり、駆動系への負担も大きくなるため、小型化、軽量化、省電力化には不利であった。
また、上記特許文献2に記載のビデオカメラにおいては、像面に対して固定された第3レンズ群の一部を光軸に対して垂直に移動させることによって手ぶれによる像の変動を補正するようにされているので、ズームレンズ系の前面に像ぶれ補正用の光学系を装着するタイプと比較して大きさ的には有利であるが、第3レンズ群の一部を動かしているために、像ぶれ補正時の色収差の劣化は避けられなかった。
本発明は、従来技術における前記課題を解決するためになされたものであり、4群構成のズームレンズ系であって、変倍時及びフォーカス時に像面に対して固定されている第3レンズ群全体を光軸に対して垂直方向に移動させることによって像ぶれを補正することができるズームレンズ系、並びにそれを用いたビデオカメラ及びデジタルスチルカメラ等の光学機器を提供することを目的とする。
上記目的の一つは、以下のズームレンズ系により達成される。物体の光学的な像を変倍可能に形成するためのズームレンズ系であって、物体側から像側へ向けて順に、正のパワーを有する第1レンズ群と、負のパワーを有する第2レンズ群と、少なくとも1面の非球面を含み、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とを備え、光学的な像を変倍するために、第1レンズ群および第3レンズ群は、光軸に沿った方向について像面に対して固定される一方、第2レンズ群および第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動可能であり、光学的な像の焦点調整を行うに際し、第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動可能であり、ズームレンズ系の振動によって発生する光学的な像のぶれを補正するに際し、第3レンズ群は、光軸に対して直交する方向に移動可能であり、以下の条件を満足することを特徴とする。
0.006<|dsagi/CL|<0.02 ・・・(1)
0.10<{f1 +(1−β2W -1)・f2 }/{f1 +(1−β2T -1)・f2 }<0.15 ・・・(13)
(ただし、Z=fT /fW >8である)
ここで、
dsagi:第3レンズ群に含まれる物体側から第i番目の非球面量、
CL::第3レンズ群に含まれる物体側から第i番目の非球面の有効径の半値、
1 :第1レンズ群の焦点距離、
2 :第2レンズ群の焦点距離、
β2W:第2レンズ群の広角端における倍率、
β2T:第2レンズ群の望遠端における倍率、
である。
上記目的の一つは、以下のズームレンズ系により達成される。物体の光学的な像を変倍可能に形成するためのズームレンズ系であって、物体側から像側へ向けて順に、正のパワーを有する第1レンズ群と、負のパワーを有する第2レンズ群と、少なくとも1面の非球面を含み、正のパワーを有する第3レンズ群と、正のパワーを有する第4レンズ群とを備え、光学的な像を変倍するために、第1レンズ群および第3レンズ群は、光軸に沿った方向について像面に対して固定される一方、第2レンズ群および第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動可能であり、光学的な像の焦点調整を行うに際し、第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動可能であり、ズームレンズ系の振動によって発生する光学的な像のぶれを補正するに際し、第3レンズ群は、光軸に対して直交する方向に移動可能であり、以下の条件を満足することを特徴とする。
0.006<|dsagi/CL|<0.02 ・・・(1)
0.85<(fT /fW )・(β2T/β2W)<1.0 ・・・(14)
(ただし、Z=fT /fW >8である)
ここで、
dsagi:第3レンズ群に含まれる物体側から第i番目の非球面量、
CL::第3レンズ群に含まれる物体側から第i番目の非球面の有効径の半値、
1 :第1レンズ群の焦点距離、
2 :第2レンズ群の焦点距離、
β2W:第2レンズ群の広角端における倍率、
β2T:第2レンズ群の望遠端における倍率、
である。
上記目的の一つは、以下の撮像装置により達成される。被写体の光学的な像を電気的な画像信号に変換して出力可能な撮像装置であって、被写体の光学的な像を変倍可能に形成するズームレンズ系と、ズームレンズ系が形成した被写体の光学的な像を、電気的な信号に変換する撮像素子とを備え、ズームレンズ系は、前述のいずれかの構成を有する。
上記目的の一つは、以下の光学機器により達成される。被写体を撮影して、電気的な画像信号として出力可能な光学機器であって、前被写体の光学的な像を変倍可能に形成するズームレンズ系と、ズームレンズ系が形成した被写体の光学的な像を、電気的な信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置とを備え、ズームレンズ系は、前述のいずれかの構成を有する。
本発明によれば、像ぶれ補正機能を備え、かつ、高性能で、広角、高倍率なズームレンズ系を実現することができる。また、本発明のズームレンズ系を用いることにより、像ぶれを補正できる高性能なビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の光学機器を実現することができる。
(実施の形態1、2)
図1は、本発明の実施の形態1および2にかかるズームレンズ系の基本構成図である。図1に示すように、実施の形態のズームレンズ系は、物体側から像面側に向けて順に、正の光学的パワーを有する第1レンズ群と、負の光学的パワーを有する第2レンズ群と、絞りと、正の光学的パワーを有する第3レンズ群と、正の光学的パワーを有する第4レンズ群とにより構成された4群構成のズームレンズ系である。
実施の形態1および2にかかるズームレンズ系は、光学的な像を変倍(ズーミング)する際、第1レンズ群および第3レンズ群は、光軸に沿った方向について像面に対して固定され、第2レンズ群および第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動する。また、光学的な像の焦点調整(フォーカス調整)を行う際、第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動する。また、ズームレンズ系の振動によって発生する光学的な像のぶれを補正する際、前記第3レンズ群は、光軸に対して直交する方向に移動する。
図2は、本発明の実施の形態1にかかるズームレンズ系の構成を示す配置図である。図2において、面r1〜r5で示されるレンズ群が第1レンズ群、面r6〜r12で示されるレンズ群が第2レンズ群、面r14〜r18で示されるレンズ群が第3レンズ群、面r19〜r22で示されるレンズ群が第4レンズ群である。また、図2中、面r23、面r24で示される光学部品は、光学ローパスフィルタとCCDのフェースプレートに等価な平板である。
第1レンズ群は、物体側から像側へ向けて順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状のレンズ素子と、両凸の正レンズ形状のレンズ素子と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状のレンズ素子とから構成される。物体側から数えて第1番目のレンズ素子と、物体側から数えて第2番目のレンズ素子とは、互いに接合されている。
第2レンズ群は、物体側から像側へ向けて順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状のレンズ素子と、物体側に凹面を向けた負メニスカス形状のレンズ素子と、両凸の正レンズ形状のレンズ素子と、両凹の負レンズ形状のレンズ素子とから構成される。物体側から数えて第3番目のレンズ素子と、物体側から数えて第4番目のレンズ素子とは、互いに接合されている。
第3レンズ群は、物体側から像側へ向けて順に、両凸の正レンズ形状のレンズ素子と、両凸の正レンズ形状のレンズ素子と、両凹の負レンズ形状のレンズ素子とから構成される。物体側から数えて第2番目のレンズと、物体側から数えて第3番目のレンズ素子とは、互いに接合されている。
第4レンズ群は、物体側から像側へ向けて順に、両凸の正レンズ形状のレンズ素子と、両凹の負レンズ形状のレンズ素子と、両凸の正レンズ形状のレンズ素子とから構成される。すべてのレンズ素子は、互いに接合されている。
図15は、本発明の実施の形態2にかかるズームレンズ系の構成を示す配置図である。図15において、実施の形態2にかかるズームレンズ系は、実施の形態1にかかるズームレンズ系と比較して、第3レンズ群の最も物体側に配置されたレンズ素子が、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状である点のみが異なる。
以下、各実施の形態に係るズームレンズ系が満足すべき条件を説明する。なお、各実施の形態に係るズームレンズ系において、複数の満足すべき条件が規定されるが、各条件すべてを満足するズームレンズ系の構成が最も望ましい。しかしながら、個別の条件を満足することにより、それぞれ対応する効果を奏するズームレンズ系を得ることも可能である。
各実施の形態のズームレンズ系は、第3レンズ群に少なくとも1面の非球面を含み、以下の条件(1)を満足することが望ましい。
0.006<|dsagi/CL|<0.02 ・・・(1)
ここで、
dsagi:第3レンズ群に含まれる物体側から第i番目の非球面量、
CL::第3レンズ群に含まれる物体側から第i番目の非球面の有効径の半値、
である。
ただし、非球面量dsagiは、以下の式で表されるサグ量SAGから参照球面量(式の第1項に相当)を引いた量として定義される。
Figure 2006113111
但し、上記式中、hは光軸からの高さ、SAGは光軸からの高さがhの非球面上の点の非球面頂点を基準とした位置からの距離(サグ量)、Rは非球面頂点の曲率半径、Kは円錐常数、D、E、F、G、H、I、Jは非球面係数を表わしている。
一般に、光線が通過する位置が光軸から離れる絞り付近のレンズに非球面を導入すると、収差を効果的に補正することができる。しかし、非球面を導入すると、面ずれ等の加工誤差が発生してレンズ形状が設計値からずれ、所望の性能が得られない場合がある。上記条件式(1)は、加工誤差が発生しても良好な収差性能が得られるように規定した式である。上記条件式(1)の下限を下回ると、非球面の加工誤差が発生しても性能は劣化しにくいが、非球面を導入することによる効果も得られにくいために、十分な収差補正が困難となる。上記条件式(1)の上限を超えると、良好な収差補正を得ることはできるが、加工誤差が発生したときの性能劣化が大きくなる。また、さらに好ましくは、以下の範囲を満足するよい。
|dsagi/CL|<0.01 ・・・(1)’
各実施の形態のズームレンズ系は、以下の条件(2)〜(3)を満足することが望ましい。
0.035<dPg,F12 <0.070 ・・・(2)
0.045<dPg,d12 <0.080 ・・・(3)
−0.040<dPC,A'12<−0.020 ・・・(4)
ここで、
dPg,F12 :第1レンズ群の物体側から数えて第2番目のレンズ素子の材料のg線(435nm)およびF線(486nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
dPg,d12 :第1レンズ群の物体側から数えて第2番目のレンズ素子の材料のg線(435nm)およびd線(587nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
dPC,A'12:第1レンズ群の物体側から数えて第2番目のレンズ素子の材料のC線(656nm)およびA’線(768nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
である。
ただし、異常分散定数dPx,y は、標準光学ガラスとして、511605(屈折率nd=1.5112、アッベ数νd=60.49)と620363(屈折率nd=1.62004、アッベ数νd=36.30)の2種類を選び、縦軸に部分分散比dPx,y 、横軸にアッベ数νdをとり、標準光学ガラスの表す2点を結ぶ直線を標準線とし、それぞれの硝種に関してその部分分散比とその硝種のアッベ数に対応する標準線上の部分分散比との差として定義される。
上記条件式(2)〜(4)は、短波長側と長波長側の色収差を同時に補正するために必要な条件式である。2種類以上の波長の色収差を補正するためには、異常分散性の大きい材料が必要となる。上記条件式(2)〜(4)は、短波長から長波長までの異常分散性を示しており、上記条件式(2)〜(4)の条件を同時に満足する材料を用いることにより、2種類以上の波長の色収差を良好に補正することができる。
各実施の形態のズームレンズ系は、以下の条件(2)〜(3)を満足することが望ましい。
−0.040<dPg,F11 −dPg,F12 <−0.020 ・・・(5)
−0.055<dPg,d11 −dPg,d12 <−0.025 ・・・(6)
0.018<dPC,A'11−dPC,A'12<0.036 ・・・(7)
ここで、
dPg,F11 :第1レンズ群の物体側から数えて第1番目のレンズ素子の材料のg線(435nm)およびF線(486nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
dPg,d11 :第1レンズ群の物体側から数えて第1番目のレンズ素子の材料のg線(435nm)およびd線(587nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
dPC,A'11:第1レンズ群の物体側から数えて第1番目のレンズ素子の材料のC線(656nm)およびA’線(768nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
dPg,F12 :第1レンズ群の物体側から数えて第2番目のレンズ素子の材料のg線(435nm)およびF線(486nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
dPg,d12 :第1レンズ群の物体側から数えて第2番目のレンズ素子の材料のg線(435nm)およびd線(587nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
dPC,A'12:第1レンズ群の物体側から数えて第2番目のレンズ素子の材料のC線(656nm)およびA’線(768nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
である。
上記条件式(5)〜(7)は、2種類以上の波長の色収差を補正する場合の負のパワーを有するレンズと正のパワーを有するレンズに対する条件式である。各々のレンズの異常分散定数の差が上記条件式(5)〜(7)を満足するような材料を組み合わせることにより、2種類以上の波長の色収差を良好に補正することができる。
各実施の形態のズームレンズ系において、第3レンズ群は、接合レンズ素子を含み、物体側から像面側に向けて順に、正のパワーを有するレンズ素子と、正のパワーを有するレンズ素子と、負のパワーを有するレンズ素子とからなることが望ましく、この場合、以下の条件(8)を満足することが望ましい。
0.50<f31/f32<1.00 ・・・(8)
ここで、
31:第3レンズ群の物体側から数えて第1番目のレンズ素子の焦点距離、
32:第3レンズ群の物体側から数えて第2番目のレンズ素子の焦点距離、
である。
第3レンズ群の物体側から数えて第1番目のレンズと第2番目のレンズのパワーを上記条件式(8)のように設定することにより、それぞれのレンズに入射する光線の偏角を最適なものとすることができるので、球面収差を良好に補正することができる。上記条件式(8)の下限を下回ると、第3レンズ群の物体側から数えて第1番目のレンズのパワーが大きくなりすぎるため、球面収差が物体側方向に発生しやすくなる。また、上記条件式(8)の上限を超えると、第3レンズ群の物体側から数えて第1番目のレンズのパワーが小さくなりすぎるため、球面収差が像面側方向に発生しやすくなる。また、さらに好ましくは、以下の範囲を満足するよい。
0.80<f31/f32 ・・・(8)’
31/f32<0.95 ・・・(8)’’
各実施の形態のズームレンズ系において、第3レンズ群は、接合レンズ素子を含み、物体側から像面側に向けて順に、正のパワーを有するメニスカス形状のレンズ素子と、正のパワーを有するレンズ素子と、負のパワーを有するレンズ素子とからなることが望ましく、この場合、以下の条件(9)を満足することが望ましい。
0.01<|p1 /p2 |<0.06 ・・・(9)
ここで、
1 :第3レンズ群の物体側から数えて第1番目のレンズ素子の物体側の面のパワー、
2 :第3レンズ群の物体側から数えて第1番目のレンズ素子の像側の面のパワー、
である。
収差を良好に補正するためには、光線がより高い位置を通る物体側の面に小さなパワーを持たせることが望ましい。上記条件式(9)の下限を下回ると、物体側の面のパワーが小さくなりすぎ、かつ、像面側の面のパワーが大きくなりすぎるために、良好に収差を補正することが困難となる。上記条件式(9)の上限を超えると、物体側の面と像面側の面の曲率が近くなるために、加工しにくいレンズ形状になる。上記条件式(9)を満足させることにより、像面側の面が凹面となるために、レンズを鏡筒枠に固定するときにレンズを鏡筒に固定する際、球面部分で枠に固定する必要はない。その結果、レンズの傾き偏心
が発生することはない。さらに、両凸レンズと比較して、像面側の面のパワーが小さいために、レンズ単体の面ずれによる性能劣化は小さい。また、さらに好ましくは、以下の範囲を満足するよい。
0.015<|p1 /p2 | ・・・(9)’
|p1 /p2 |<0.035 ・・・(9)’’
各実施の形態のズームレンズ系において、第3レンズ群は、接合レンズ素子を含み、物体側から像面側に向けて順に、正のパワーを有するメニスカス形状のレンズ素子と、正のパワーを有するレンズ素子と、負のパワーを有するレンズ素子とからなることが望ましく、この場合、以下の条件(10)および(11)を満足することが望ましい。
d31 >1.65 ・・・(10)
|νd31 −νd32 |<0.6 ・・・(11)
ここで、
d31 :第3レンズ群の物体側から数えて第1番目のレンズ素子のd線(587nm)に対する屈折率、
νd31 :第3レンズ群の物体側から数えて第1番目のレンズ素子のアッベ数、
νd32 :第3レンズ群の物体側から数えて第2番目のレンズ素子のアッベ数、
である。
上記条件式(10)の下限を下回ると、レンズ面のパワーが強くなりすぎるために、球面収差、コマ収差が発生しやすくなる。また、上記条件式(11)上限を超えると、色収差が過剰補正となる。
各実施の形態のズームレンズ系は、以下の条件(12)を満足することが望ましい。
15<R/RIH<210 ・・・(12)
ここで、
R:第4レンズ群の最も物体側の凹面の曲率半径、
RIH:最大像高さ、
である。
レンズを接合する際には、屈折率の低い接着剤を接合面に充填する必要があるため、接着剤とレンズとの間に大きな屈折率差が生じ、これがゴーストやフレアの発生要因となる。上記条件式(12)の下限を下回ると、撮像面や、フェースプレート、ローパスフィルタ等と撮像面に最も近い接合面での反射で発生するゴーストやフレアが画面の中心付近に発生するため、好ましくない。上記条件式(12)の上限を超えると、接合面のパワーが小さくなりすぎるために、倍率色収差を十分に補正することが困難となる。上記条件式(12)を満足させることにより、倍率色収差を良好に補正しつつ、ゴーストやフレアを画面の周辺部に回避させることが可能となる。また、さらに好ましくは、以下の範囲を満足するのがよい。
130<R/RIH ・・・(12)’
R/RIH<200 ・・・(12)’’
各実施の形態のズームレンズ系は、以下の条件(13)を満足することが望ましい。
0.10<{f1 +(1−β2W -1)・f2 }/{f1 +(1−β2T -1)・f2 }<0.15 ・・・(13)
(ただし、Z=fT /fW >8である)
ここで、
1 :第1レンズ群の焦点距離、
2 :第2レンズ群の焦点距離、
β2W:第2レンズ群の広角端における倍率、
β2T:第2レンズ群の望遠端における倍率、
である。
上記条件式(13)は、高倍率のズームレンズ系において、収差のバランスをとる条件である。上記条件式(13)の上限を超えると、第1レンズ群と第2レンズ群との間の間隔が広く成りすぎるため、第1レンズ群を通る光線が光軸から離れた位置を通過することになり、特に望遠側で糸巻き型の歪曲収差が発生して望ましくない。上記条件式(13)の下限を超えると、第1レンズ群と第2レンズ群との間の間隔が狭くなり、第1レンズ群を通る光線が光軸に近い領域を通過するため望ましいが、第2レンズ群へ入射する光線の入射角が大きくなるため、下光線のフレアが発生しやすくなる。
各実施の形態のズームレンズ系は、以下の条件(14)を満足することが望ましい。
0.85<(fT /fW )・(β2T/β2W)<1.0 ・・・(14)
(ただし、Z=fT /fW >8である)
ここで、
dsagi:第3レンズ群に含まれる物体側から第i番目の非球面量、
CL::第3レンズ群に含まれる物体側から第i番目の非球面の有効径の半値、
1 :第1レンズ群の焦点距離、
2 :第2レンズ群の焦点距離、
β2W:第2レンズ群の広角端における倍率、
β2T:第2レンズ群の望遠端における倍率、
である。
上記条件式(14)は、高倍率のズームレンズ系において、収差のバランスをとる条件である。上記条件式(14)の上限を超えると、広角端から望遠端への変倍に際して、第2レンズ群の倍率の変化が大きくなり、コンパクトにするために第2レンズ群のパワーを大きくすることが必要になる。この結果、像面湾曲が増大し、画面の周辺部まで良好な解像度を確保することが困難になる。上記条件式(14)の下限を超えると、適正なズーム倍率を確保するために第4レンズ群を大きく移動して変倍比を確保する必要が生じる。この結果、射出瞳と収差の変動が大きくなり望ましくない。
なお、各実施の形態を構成している各レンズ群は、入射光線を屈折により偏向させる屈折型レンズ(つまり、異なる屈折率を有する媒質同士の界面で偏向が行われるタイプのレンズ)のみで構成されているが、これに限らない。例えば、回折により入射光線を偏向させる回折型レンズ,回折作用と屈折作用との組み合わせで入射光線を偏向させる屈折・回折ハイブリッド型レンズ,入射光線を媒質内の屈折率分布により偏向させる屈折率分布型レンズ等で、各レンズ群を構成してもよい。
また各実施の形態において、反射面を光路中に配置することにより、ズームレンズ系の前,後又は途中で光路を折り曲げてもよい。折り曲げ位置は必要に応じて設定すればよく、光路の適正な折り曲げにより、カメラの見かけ上の薄型化を達成することが可能である。
さらに各実施の形態では、ズームレンズ系の最終面と撮像素子Sとの間に配置される光学的ローパスフィルタを含む平板を配置する構成を示したが、このローパスフィルタとしては、所定の結晶軸方向が調整された水晶等を材料とする複屈折型ローパスフィルタや、必要とされる光学的な遮断周波数の特性を回折効果により達成する位相型ローパスフィルタ等が適用可能である。また、各実施の形態において、ズームレンズ系の光学的な像を受光する固体撮像素子の特性に応じてローパスフィルタを省略してもよい。
(実施の形態3)
図28は、本発明の実施の形態3にかかるビデオカメラの構成を示す配置図である。図28に示すように、実施の形態3におけるビデオカメラは、ズームレンズ系281と、ズームレンズ系281の像面側に順に配置されたローパスフィルタ282及び撮像素子283とを有している。ズームレンズ系281と、ローパスフィルタ282と、撮像素子283とは、撮像装置を構成する。
また、撮像素子283には、信号処理回路284を介してビューファインダー285が接続されている。ここで、ズームレンズ系281としては、像ぶれ補正機能を備えた上記実施の形態1のズームレンズ系が用いられており、これにより高性能な像ぶれ補正機能付きビデオカメラが実現されている。また、ズームレンズ系281の第3レンズ群には、当該第3レンズ群を光軸に対して垂直方向に移動させるための駆動装置(アクチュエータ)286を介して、手ぶれ等による振動を検出するための検出器(センサ)287が接続されている。
尚、本実施の形態においては、上記実施の形態1で示したズームレンズ系が用いられているが、このズームレンズ系に代えて、例えば、上記実施の形態2で示したズームレンズ系を用いてもよい。
(実施の形態4)
図29は、本発明の実施の形態4にかかるデジタルスチルカメラの構成を示す配置図である。図29において、ズームレンズ系231は、像ぶれ補正機能を備えた上記実施の形態1のズームレンズ系である。また、実施の形態4にかかるデジタルスチルカメラは、ズームレンズ系231を保持する沈胴式鏡筒232と、光学式ビューファインダー233と、シャッター234とをそれぞれ含んでいる。ズームレンズ系231と、図示しないローパスフィルタと、撮像素子とは、撮像装置を構成する。
尚、本実施の形態においては、上記実施の形態1で示したズームレンズ系が用いられているが、このズームレンズ系に代えて例えば、上記実施の形態2で示したズームレンズ系を用いてもよい。
以下、実施の形態1および2に係るズームレンズ系を具体的に実施した数値実施例を説明する。なお、各数値実施例において、表中の長さの単位はすべてmmである。また、各数値実施例において、r(mm)は曲率半径、d(mm)はレンズ素子の肉厚又はレンズ素子間の空気間隔、nはd線における屈折率、νdはアッベ数である。また、各数値実施例において、非球面形状は前述の式で定義される。
また、各数値実施例において、像ぶれ補正を行っていない場合の光学性能を縦収差図で示し、像ぶれ補正を行っている場合の光学性能を横収差図で示す。縦収差図は、左から順に、球面収差図(a)、非点収差図(b)、歪曲収差図(c)、軸上色収差図(d)、倍率色収差図(e)に対応する。
球面収差図(a)および軸上色収差図(d)において、縦軸はFナンバーを表す。非点収差図(b)、歪曲収差図(c)及び倍率色収差図(e)において縦軸は半画角を表す。また、非点収差図(b)において、実線はサジタル平面、破線はメリディオナル平面の特性である。また、軸上色収差図(d)および倍率色収差図(e)において、実線はd線、短破線はF線、長破線はC線の特性である。
各横収差図は、第3レンズ群全体を光軸と垂直な方向に所定角度に対応して移動させた望遠端における像ぶれ補正状態に対応する。各横収差図のうち、横収差図(f)は最大像高の75%の像点における横収差、横収差図(g)は軸上像点における横収差、横収差図(h)は最大像高の−75%の像点における横収差にそれぞれ対応する。また、各図において、実線はd線、短破線はF線、長破線はC線、一点鎖線はg線の特性である。
(数値実施例1)
数値実施例1のズームレンズ系は、図2に示した実施の形態1に対応する。数値実施例1のズームレンズ系のレンズデータを表1に、非球面データを表2に、物点がレンズ先端から測って無限位置の場合の、焦点距離、Fナンバー、画角および可変面間隔データを表3に示す。
Figure 2006113111
Figure 2006113111
Figure 2006113111
図3は、本発明の数値実施例1の広角端における収差性能図、図4は、本発明の数値実施例1の標準位置における収差性能図、図5は、本発明の数値実施例1の望遠端における収差性能図である。図3〜図5に示す収差性能図から明らかなように、本実施例のズームレンズ系は、高解像度を実現するのに十分な収差補正能力を有している。
また、図6は、本発明の数値実施例1の望遠端における像ぶれ補正時の収差性能図である。図6に示す収差性能図から分かるように、本実施例のズームレンズ系は、像ぶれ補正時においても良好な収差性能を示している。なお、第3レンズ群の移動は、0.28°のぶれに対応する。
以下に、数値実施例1のズームレンズ系についての各条件式の値を示す。
(1) |dsag1/CL|=0.018
(1) |dsag2/CL|=0.015
(2) dPg,F12 = 0.0374
(3) dPg,d12 = 0.0476
(4) dPC,A'12=−0.0255
(5) dPg,F11 −dPg,F12 =−0.0238
(6) dPg,d11 −dPg,d12 =−0.0318
(7) dPC,A'11−dPC,A'12= 0.0223
(8) f31/f32=0.68
(12)R/RIH=27.9
(13){f1 +(1−β2W -1)・f2 }/{f1 +(1−β2T -1)・f2
=0.13
(14)(fT /fW )・(β2T/β2W)=0.90
(数値実施例2)
数値実施例2のズームレンズ系は、図2に示した実施の形態1に対応する。数値実施例2のズームレンズ系のレンズデータを表4に、非球面データを表5に、物点がレンズ先端から測って無限位置の場合の、焦点距離、Fナンバー、画角および可変面間隔データを表6に示す。
Figure 2006113111
Figure 2006113111
Figure 2006113111
図7は、本発明の数値実施例2の広角端における収差性能図、図8は、本発明の数値実施例2の標準位置における収差性能図、図9は、本発明の数値実施例2の望遠端における収差性能図である。図7〜図9に示す収差性能図から明らかなように、本実施例のズームレンズ系は、高解像度を実現するのに十分な収差補正能力を有している。
また、図10は、本発明の数値実施例2の望遠端における像ぶれ補正時の収差性能図である。図10に示す収差性能図から分かるように、本実施例のズームレンズ系は、像ぶれ補正時においても良好な収差性能を示している。なお、第3レンズ群の移動は、0.28°のぶれに対応する。
以下に、数値実施例2のズームレンズ系についての各条件式の値を示す。
(1) |dsag1/CL|=0.016
(1) |dsag2/CL|=0.013
(2) dPg,F12 = 0.0374
(3) dPg,d12 = 0.0476
(4) dPC,A'12=−0.0255
(5) dPg,F11 −dPg,F12 =−0.0238
(6) dPg,d11 −dPg,d12 =−0.0318
(7) dPC,A'11−dPC,A'12= 0.0223
(8) f31/f32=0.68
(12)R/RIH=139.5
(13){f1 +(1−β2W -1)・f2 }/{f1 +(1−β2T -1)・f2
=0.13
(14)(fT /fW )・(β2T/β2W)=0.90
(数値実施例3)
数値実施例3のズームレンズ系は、図2に示した実施の形態1に対応する。数値実施例3のズームレンズ系のレンズデータを表7に、非球面データを表8に、物点がレンズ先端から測って無限位置の場合の、焦点距離、Fナンバー、画角および可変面間隔データを表9に示す。
Figure 2006113111
Figure 2006113111
Figure 2006113111
図11は、本発明の数値実施例3の広角端における収差性能図、図12は、本発明の数値実施例3の標準位置における収差性能図、図13は、本発明の数値実施例3の望遠端における収差性能図である。図11〜図13に示す収差性能図から明らかなように、本実施例のズームレンズ系は、高解像度を実現するのに十分な収差補正能力を有している。
また、図14は、本発明の数値実施例3の望遠端における像ぶれ補正時の収差性能図である。図14に示す収差性能図から分かるように、本実施例のズームレンズ系は、像ぶれ補正時においても良好な収差性能を示している。なお、第3レンズ群の移動は、0.27°のぶれに対応する。
以下に、数値実施例3のズームレンズ系についての各条件式の値を示す。
(1) |dsag1/CL|=0.016
(1) |dsag2/CL|=0.011
(2) dPg,F12 = 0.0374
(3) dPg,d12 = 0.0476
(4) dPC,A'12=−0.0255
(5) dPg,F11 −dPg,F12 =−0.0238
(6) dPg,d11 −dPg,d12 =−0.0318
(7) dPC,A'11−dPC,A'12= 0.0223
(8) f31/f32=0.59
(12)R/RIH=83.7
(13){f1 +(1−β2W -1)・f2 }/{f1 +(1−β2T -1)・f2
=0.13
(14)(fT /fW )・(β2T/β2W)=0.90
(数値実施例4)
数値実施例4のズームレンズ系は、図15に示した実施の形態2に対応する。数値実施例4のズームレンズ系のレンズデータを表10に、非球面データを表11に、撮影距離が∞の場合の、焦点距離、Fナンバー、画角および可変面間隔データを表12に示す。
Figure 2006113111
Figure 2006113111
Figure 2006113111
図16は、本発明の数値実施例4の広角端における収差性能図、図17は、本発明の数値実施例4の標準位置における収差性能図、図18は、本発明の数値実施例4の望遠端における収差性能図である。図16〜図18に示す収差性能図から明らかなように、本実施例のズームレンズ系は、高解像度を実現するのに十分な収差補正能力を有している。
また、図19は、本発明の数値実施例4の望遠端における像ぶれ補正時の収差性能図である。図19に示す収差性能図から分かるように、本実施例のズームレンズ系は、像ぶれ補正時においても良好な収差性能を示している。なお、第3レンズ群の移動は、0.35°のぶれに対応する。
以下に、数値実施例4のズームレンズ系についての各条件式の値を示す。
(1) |dsag1/CL|=0.007
(2) dPg,F12 = 0.0504
(3) dPg,d12 = 0.0645
(4) dPC,A'12=−0.0359
(5) dPg,F11 −dPg,F12 =−0.0368
(6) dPg,d11 −dPg,d12 =−0.0487
(7) dPC,A'11−dPC,A'12= 0.0327
(8) f31/f32=0.89
(9) |p1 /p2 |=0.018
(10)nd31 =1.72916
(11)|νd31 −νd32 |=0.5
(12)R/RIH=55.8
(13){f1 +(1−β2W -1)・f2 }/{f1 +(1−β2T -1)・f2
=0.11
(14)(fT /fW )・(β2T/β2W)=0.87
(数値実施例5)
数値実施例5のズームレンズ系は、図15に示した実施の形態2に対応する。数値実施例5のズームレンズ系のレンズデータを表13に、非球面データを表14に、物点がレンズ先端から測って無限位置の場合の、焦点距離、Fナンバー、画角および可変面間隔データを表15に示す。
Figure 2006113111
Figure 2006113111
Figure 2006113111
図20は、本発明の数値実施例5の広角端における収差性能図、図21は、本発明の数値実施例5の標準位置における収差性能図、図22は、本発明の数値実施例5の望遠端における収差性能図である。図20〜図22に示す収差性能図から明らかなように、本実施例のズームレンズ系は、高解像度を実現するのに十分な収差補正能力を有している。
また、図23は、本発明の数値実施例5の望遠端における像ぶれ補正時の収差性能図である。図23に示す収差性能図から分かるように、本実施例のズームレンズ系は、像ぶれ補正時においても良好な収差性能を示している。なお、第3レンズ群の移動は、0.31°のぶれに対応する。
以下に、数値実施例5のズームレンズ系についての各条件式の値を示す。
(1) |dsag1/CL|=0.0083
(2) dPg,F12 = 0.0374
(3) dPg,d12 = 0.0476
(4) dPC,A'12=−0.0255
(5) dPg,F11 −dPg,F12 =−0.0238
(6) dPg,d11 −dPg,d12 =−0.0318
(7) dPC,A'11−dPC,A'12= 0.0223
(8) f31/f32=0.88
(9) |p1 /p2 |=0.058
(10)nd31 =1.72916
(11)|νd31 −νd32 |=0.5
(12)R/RIH=15.3
(13){f1 +(1−β2W -1)・f2 }/{f1 +(1−β2T -1)・f2
=0.12
(14)(fT /fW )・(β2T/β2W)=0.87
(数値実施例6)
数値実施例6のズームレンズ系は、図15に示した実施の形態2に対応する。数値実施例6のズームレンズ系のレンズデータを表16に、非球面データを表17に、物点がレンズ先端から測って無限位置の場合の、焦点距離、Fナンバー、画角および可変面間隔データを表18に示す。
Figure 2006113111
Figure 2006113111
Figure 2006113111
図24は、本発明の数値実施例6の広角端における収差性能図、図25は、本発明の数値実施例6の標準位置における収差性能図、図26は、本発明の数値実施例6の望遠端における収差性能図である。図24〜図26に示す収差性能図から明らかなように、本実施例のズームレンズ系は、高解像度を実現するのに十分な収差補正能力を有している。
また、図27は、本発明の数値実施例6の望遠端における像ぶれ補正時の収差性能図である。図27に示す収差性能図から分かるように、本実施例のズームレンズ系は、像ぶれ補正時においても良好な収差性能を示している。なお、第3レンズ群の移動は、0.30°のぶれに対応する。
以下に、数値実施例6のズームレンズ系についての各条件式の値を示す。
(1) |dsag1/CL|=0.007
(2) dPg,F12 = 0.0374
(3) dPg,d12 = 0.0476
(4) dPC,A'12=−0.0255
(5) dPg,F11 −dPg,F12 =−0.0238
(6) dPg,d11 −dPg,d12 =−0.0318
(7) dPC,A'11−dPC,A'12= 0.0223
(8) f31/f32=0.84
(9) |p1 /p2 |=0.033
(10)nd31 =1.72916
(11)|νd31 −νd32 |=0.5
(12)R/RIH=195.3
(13){f1 +(1−β2W -1)・f2 }/{f1 +(1−β2T -1)・f2
=0.12
(14)(fT /fW )・(β2T/β2W)=0.88
本発明に係るズームレンズ系は、特にデジタルスチルカメラ、ビデオカメラ等の高画質が要求される撮影光学系に好適である。
本発明のズームレンズ系の基本構成図 本発明の実施の形態1(数値実施例1〜3)にかかるズームレンズ系の構成を示す配置図 本発明の数値実施例1の広角端における収差性能図 本発明の数値実施例1の標準位置における収差性能図 本発明の数値実施例1の望遠端における収差性能図 本発明の数値実施例1の望遠端における像ぶれ補正時の収差性能図 本発明の数値実施例2の広角端における収差性能図 本発明の数値実施例2の標準位置における収差性能図 本発明の数値実施例2の望遠端における収差性能図 本発明の数値実施例2の望遠端における像ぶれ補正時の収差性能図 本発明の数値実施例3の広角端における収差性能図 本発明の数値実施例3の標準位置における収差性能図 本発明の数値実施例3の望遠端における収差性能図 本発明の数値実施例3の望遠端における像ぶれ補正時の収差性能図 本発明の実施の形態2(数値実施例4〜6)にかかるズームレンズ系の構成を示す配置図 本発明の数値実施例4の広角端における収差性能図 本発明の数値実施例4の標準位置における収差性能図 本発明の数値実施例4の望遠端における収差性能図 本発明の数値実施例4の望遠端における像ぶれ補正時の収差性能図 本発明の数値実施例5の広角端における収差性能図 本発明の数値実施例5の標準位置における収差性能図 本発明の数値実施例5の望遠端における収差性能図 本発明の数値実施例5の望遠端における像ぶれ補正時の収差性能図 本発明の数値実施例6の広角端における収差性能図 本発明の数値実施例6の標準位置における収差性能図 本発明の数値実施例6の望遠端における収差性能図 本発明の数値実施例6の望遠端における像ぶれ補正時の収差性能図 本発明の実施の形態3にかかるビデオカメラの構成を示す配置図 本発明の実施の形態4にかかるデジタルスチルカメラの構成を示す配置図
符号の説明
231、281 ズームレンズ系
232 沈胴式鏡筒
233 光学式ビューファインダー
234 シャッター
282 ローパスフィルタ
283 撮像素子
284 信号処理回路
285 ビューファインダー
286 駆動装置(アクチュエータ)
287 検出器(センサ)

Claims (16)

  1. 物体の光学的な像を変倍可能に形成するためのズームレンズ系であって、物体側から像側へ向けて順に、
    正のパワーを有する第1レンズ群と、
    負のパワーを有する第2レンズ群と、
    少なくとも1面の非球面を含み、正のパワーを有する第3レンズ群と、
    正のパワーを有する第4レンズ群とを備え、
    前記光学的な像を変倍するために、前記第1レンズ群および第3レンズ群は、光軸に沿った方向について像面に対して固定される一方、前記第2レンズ群および第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動可能であり、
    前記光学的な像の焦点調整を行うに際し、前記第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動可能であり、
    前記ズームレンズ系の振動によって発生する光学的な像のぶれを補正するに際し、前記第3レンズ群は、光軸に対して直交する方向に移動可能であり、
    以下の条件を満足することを特徴とする、ズームレンズ系:
    0.006<|dsagi/CL|<0.02 ・・・(1)
    0.10<{f1 +(1−β2W -1)・f2 }/{f1 +(1−β2T -1)・f2 }<0.15 ・・・(13)
    (ただし、Z=fT /fW >8である)
    ここで、
    dsagi:前記第3レンズ群に含まれる前記物体側から第i番目の非球面量、
    CL::前記第3レンズ群に含まれる前記物体側から第i番目の非球面の有効径の半値、
    1 :前記第1レンズ群の焦点距離、
    2 :前記第2レンズ群の焦点距離、
    β2W:前記第2レンズ群の広角端における倍率、
    β2T:前記第2レンズ群の望遠端における倍率、
    である。
  2. 物体の光学的な像を変倍可能に形成するためのズームレンズ系であって、物体側から像側へ向けて順に、
    正のパワーを有する第1レンズ群と、
    負のパワーを有する第2レンズ群と、
    少なくとも1面の非球面を含み、正のパワーを有する第3レンズ群と、
    正のパワーを有する第4レンズ群とを備え、
    前記光学的な像を変倍するために、前記第1レンズ群および第3レンズ群は、光軸に沿った方向について像面に対して固定される一方、前記第2レンズ群および第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動可能であり、
    前記光学的な像の焦点調整を行うに際し、前記第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動可能であり、
    前記ズームレンズ系の振動によって発生する光学的な像のぶれを補正するに際し、前記第3レンズ群は、光軸に対して直交する方向に移動可能であり、
    以下の条件を満足することを特徴とする、ズームレンズ系:
    0.006<|dsagi/CL|<0.02 ・・・(1)
    0.85<(fT /fW )・(β2T/β2W)<1.0 ・・・(14)
    (ただし、Z=fT /fW >8である)
    ここで、
    dsagi:前記第3レンズ群に含まれる前記物体側から第i番目の非球面量、
    CL::前記第3レンズ群に含まれる前記物体側から第i番目の非球面の有効径の半値、
    1 :前記第1レンズ群の焦点距離、
    2 :前記第2レンズ群の焦点距離、
    β2W:前記第2レンズ群の広角端における倍率、
    β2T:前記第2レンズ群の望遠端における倍率、
    である。
  3. 前記ズームレンズ系は、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間に絞りを有し、当該絞りは、前記光学的な像を変倍するに際して、前記像面に対して固定されている、請求項1又は請求項2のいずれかに記載のズームレンズ系。
  4. 前記第1レンズ群は、物体側から像面側に向けて順に、負のパワーを有するレンズ素子と、正のパワーを有するレンズ素子と、正のパワーを有するレンズ素子とからなり、
    以下の条件を満足することを特徴とする、請求項1又は請求項2のいずれかに記載のズームレンズ系:
    0.035<dPg,F12 <0.070 ・・・(2)
    0.045<dPg,d12 <0.080 ・・・(3)
    −0.040<dPC,A'12<−0.020 ・・・(4)
    ここで、
    dPg,F12 :前記第1レンズ群の物体側から数えて第2番目の前記レンズ素子の材料のg線(435nm)およびF線(486nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
    dPg,d12 :前記第1レンズ群の物体側から数えて第2番目の前記レンズ素子の材料のg線(435nm)およびd線(587nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
    dPC,A'12:前記第1レンズ群の物体側から数えて第2番目の前記レンズ素子の材料のC線(656nm)およびA’線(768nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
    である。
  5. 前記第1レンズ群は、物体側から像面側に向けて順に、負のパワーを有するレンズ素子と、正のパワーを有するレンズ素子と、正のパワーを有するレンズ素子とからなり、
    以下の条件を満足することを特徴とする、請求項1又は請求項2のいずれかに記載のズームレンズ系:
    −0.040<dPg,F11 −dPg,F12 <−0.020 ・・・(5)
    −0.055<dPg,d11 −dPg,d12 <−0.025 ・・・(6)
    0.018<dPC,A'11−dPC,A'12<0.036 ・・・(7)
    ここで、
    dPg,F11 :前記第1レンズ群の物体側から数えて第1番目の前記レンズ素子の材料のg線(435nm)およびF線(486nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
    dPg,d11 :前記第1レンズ群の物体側から数えて第1番目の前記レンズ素子の材料のg線(435nm)およびd線(587nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
    dPC,A'11:前記第1レンズ群の物体側から数えて第1番目の前記レンズ素子の材料のC線(656nm)およびA’線(768nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
    dPg,F12 :前記第1レンズ群の物体側から数えて第2番目の前記レンズ素子の材料のg線(435nm)およびF線(486nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
    dPg,d12 :前記第1レンズ群の物体側から数えて第2番目の前記レンズ素子の材料のg線(435nm)およびd線(587nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
    dPC,A'12:前記第1レンズ群の物体側から数えて第2番目の前記レンズ素子の材料のC線(656nm)およびA’線(768nm)についての部分分散比に対する異常分散定数、
    である。
  6. 前記第2レンズ群は、物体側から像面側に向けて順に、負のパワーを有するメニスカス形状のレンズ素子と、負のパワーを有するレンズ素子と、正のパワーを有するレンズ素子と、負のパワーを有するレンズ素子とからなり、少なくとも1面の非球面を含む、請求項1又は請求項2のいずれかに記載のズームレンズ系。
  7. 前記第3レンズ群は、接合レンズ素子を含み、物体側から像面側に向けて順に、正のパワーを有するレンズ素子と、正のパワーを有するレンズ素子と、負のパワーを有するレンズ素子とからなり、
    以下の条件を満足することを特徴とする、請求項1又は請求項2のいずれかに記載のズームレンズ系:
    0.50<f31/f32<1.00 ・・・(8)
    ここで、
    31:前記第3レンズ群の物体側から数えて第1番目の前記レンズ素子の焦点距離、
    32:前記第3レンズ群の物体側から数えて第2番目の前記レンズ素子の焦点距離、
    である。
  8. 前記第3レンズ群は、接合レンズ素子を含み、物体側から像面側に向けて順に、正のパワーを有するメニスカス形状のレンズ素子と、正のパワーを有するレンズ素子と、負のパワーを有するレンズ素子とからなり、
    以下の条件を満足することを特徴とする、請求項1又は請求項2のいずれかに記載のズームレンズ系:
    0.01<|p1 /p2 |<0.06 ・・・(9)
    ここで、
    1 :前記第3レンズ群の物体側から数えて第1番目の前記レンズ素子の物体側の面のパワー、
    2 :前記第3レンズ群の物体側から数えて第1番目の前記レンズ素子の像側の面のパワー、
    である。
  9. 前記第3レンズ群は、接合レンズ素子を含み、物体側から像面側に向けて順に、正のパワーを有するメニスカス形状のレンズ素子と、正のパワーを有するレンズ素子と、負のパワーを有するレンズ素子とからなり、
    以下の条件を満足することを特徴とする、請求項1又は請求項2のいずれかに記載のズームレンズ系:
    d31 >1.65 ・・・(10)
    |νd31 −νd32 |<0.6 ・・・(11)
    ここで、
    d31 :前記第3レンズ群の物体側から数えて第1番目の前記レンズ素子のd線(587nm)に対する屈折率、
    νd31 :前記第3レンズ群の物体側から数えて第1番目の前記レンズ素子のアッベ数、
    νd32 :前記第3レンズ群の物体側から数えて第2番目の前記レンズ素子のアッベ数、
    である。
  10. 以下の条件を満足する、請求項1又は2のいずれかに記載のズームレンズ系:
    15<R/RIH<210 ・・・(12)
    ここで、
    R:前記第4レンズ群の最も物体側の凹面の曲率半径、
    RIH:最大像高さ、
    である。
  11. 被写体の光学的な像を電気的な画像信号に変換して出力可能な撮像装置であって、
    前記被写体の光学的な像を変倍可能に形成するズームレンズ系と、
    前記ズームレンズ系が形成した前記被写体の光学的な像を、前記電気的な信号に変換する撮像素子とを備え、
    前記ズームレンズ系は、
    正のパワーを有する第1レンズ群と、
    負のパワーを有する第2レンズ群と、
    少なくとも1面の非球面を含み、正のパワーを有する第3レンズ群と、
    正のパワーを有する第4レンズ群とを備え、
    前記光学的な像を変倍するために、前記第1レンズ群および第3レンズ群は、光軸に沿った方向について像面に対して固定される一方、前記第2レンズ群および第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動可能であり、
    前記光学的な像の焦点調整を行うに際し、前記第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動可能であり、
    前記ズームレンズ系の振動によって発生する光学的な像のぶれを補正するに際し、前記第3レンズ群は、光軸に対して直交する方向に移動可能であり、
    以下の条件を満足することを特徴とする、撮像装置:
    0.006<|dsagi/CL|<0.02 ・・・(1)
    0.10<{f1 +(1−β2W -1)・f2 }/{f1 +(1−β2T -1)・f2 }<0.15 ・・・(13)
    (ただし、Z=fT /fW >8である)
    ここで、
    dsagi:前記第3レンズ群に含まれる前記物体側から第i番目の非球面量、
    CL::前記第3レンズ群に含まれる前記物体側から第i番目の非球面の有効径の半値、
    1 :前記第1レンズ群の焦点距離、
    2 :前記第2レンズ群の焦点距離、
    β2W:前記第2レンズ群の広角端における倍率、
    β2T:前記第2レンズ群の望遠端における倍率、
    である。
  12. 被写体の光学的な像を電気的な画像信号に変換して出力可能な撮像装置であって、
    前記被写体の光学的な像を変倍可能に形成するズームレンズ系と、
    前記ズームレンズ系が形成した前記被写体の光学的な像を、前記電気的な信号に変換する撮像素子とを備え、
    前記ズームレンズ系は、
    正のパワーを有する第1レンズ群と、
    負のパワーを有する第2レンズ群と、
    少なくとも1面の非球面を含み、正のパワーを有する第3レンズ群と、
    正のパワーを有する第4レンズ群とを備え、
    前記光学的な像を変倍するために、前記第1レンズ群および第3レンズ群は、光軸に沿った方向について像面に対して固定される一方、前記第2レンズ群および第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動可能であり、
    前記光学的な像の焦点調整を行うに際し、前記第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動可能であり、
    前記ズームレンズ系の振動によって発生する光学的な像のぶれを補正するに際し、前記第3レンズ群は、光軸に対して直交する方向に移動可能であり、
    以下の条件を満足することを特徴とする、撮像装置:
    0.006<|dsagi/CL|<0.02 ・・・(1)
    0.85<(fT /fW )・(β2T/β2W)<1.0 ・・・(14)
    (ただし、Z=fT /fW >8である)
    ここで、
    dsagi:前記第3レンズ群に含まれる前記物体側から第i番目の非球面量、
    CL::前記第3レンズ群に含まれる前記物体側から第i番目の非球面の有効径の半値、
    1 :前記第1レンズ群の焦点距離、
    2 :前記第2レンズ群の焦点距離、
    β2W:前記第2レンズ群の広角端における倍率、
    β2T:前記第2レンズ群の望遠端における倍率、
    である。
  13. 被写体を撮影して、電気的な画像信号として出力可能な光学機器であって、
    前被写体の光学的な像を変倍可能に形成するズームレンズ系と、前記ズームレンズ系が形成した前記被写体の光学的な像を、前記電気的な信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置とを備え、
    前記ズームレンズ系は、
    正のパワーを有する第1レンズ群と、
    負のパワーを有する第2レンズ群と、
    少なくとも1面の非球面を含み、正のパワーを有する第3レンズ群と、
    正のパワーを有する第4レンズ群とを備え、
    前記光学的な像を変倍するために、前記第1レンズ群および第3レンズ群は、光軸に沿った方向について像面に対して固定される一方、前記第2レンズ群および第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動可能であり、
    前記光学的な像の焦点調整を行うに際し、前記第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動可能であり、
    前記ズームレンズ系の振動によって発生する光学的な像のぶれを補正するに際し、前記第3レンズ群は、光軸に対して直交する方向に移動可能であり、
    以下の条件を満足することを特徴とする、光学機器:
    0.006<|dsagi/CL|<0.02 ・・・(1)
    0.10<{f1 +(1−β2W -1)・f2 }/{f1 +(1−β2T -1)・f2 }<0.15 ・・・(13)
    (ただし、Z=fT /fW >8である)
    ここで、
    dsagi:前記第3レンズ群に含まれる前記物体側から第i番目の非球面量、
    CL::前記第3レンズ群に含まれる前記物体側から第i番目の非球面の有効径の半値、
    1 :前記第1レンズ群の焦点距離、
    2 :前記第2レンズ群の焦点距離、
    β2W:前記第2レンズ群の広角端における倍率、
    β2T:前記第2レンズ群の望遠端における倍率、
    である。
  14. 被写体を撮影して、電気的な画像信号として出力可能な光学機器であって、
    前被写体の光学的な像を変倍可能に形成するズームレンズ系と、前記ズームレンズ系が形成した前記被写体の光学的な像を、前記電気的な信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置とを備え、
    前記ズームレンズ系は、
    前記ズームレンズ系は、
    正のパワーを有する第1レンズ群と、
    負のパワーを有する第2レンズ群と、
    少なくとも1面の非球面を含み、正のパワーを有する第3レンズ群と、
    正のパワーを有する第4レンズ群とを備え、
    前記光学的な像を変倍するために、前記第1レンズ群および第3レンズ群は、光軸に沿った方向について像面に対して固定される一方、前記第2レンズ群および第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動可能であり、
    前記光学的な像の焦点調整を行うに際し、前記第4レンズ群は、光軸に沿った方向に移動可能であり、
    前記ズームレンズ系の振動によって発生する光学的な像のぶれを補正するに際し、前記第3レンズ群は、光軸に対して直交する方向に移動可能であり、
    以下の条件を満足することを特徴とする、光学機器:
    0.006<|dsagi/CL|<0.02 ・・・(1)
    0.85<(fT /fW )・(β2T/β2W)<1.0 ・・・(14)
    (ただし、Z=fT /fW >8である)
    ここで、
    dsagi:前記第3レンズ群に含まれる前記物体側から第i番目の非球面量、
    CL::前記第3レンズ群に含まれる前記物体側から第i番目の非球面の有効径の半値、
    1 :前記第1レンズ群の焦点距離、
    2 :前記第2レンズ群の焦点距離、
    β2W:前記第2レンズ群の広角端における倍率、
    β2T:前記第2レンズ群の望遠端における倍率、
    である。
  15. 前記光学機器は、ビデオカメラである、請求項13又は14に記載の光学機器。
  16. 前記光学機器は、デジタルスチルカメラである、請求項13又は14に記載の光学機器。
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