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JP2006119319A - Variable power optical system, imaging lens device and digital equipment - Google Patents

Variable power optical system, imaging lens device and digital equipment

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Publication number
JP2006119319A
JP2006119319A JP2004306371A JP2004306371A JP2006119319A JP 2006119319 A JP2006119319 A JP 2006119319A JP 2004306371 A JP2004306371 A JP 2004306371A JP 2004306371 A JP2004306371 A JP 2004306371A JP 2006119319 A JP2006119319 A JP 2006119319A
Authority
JP
Grant status
Application
Patent type
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power
optical
lens
variable
system
Prior art date
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Pending
Application number
JP2004306371A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Keiji Matsuzaka
Satoshi Osawa
聡 大澤
慶二 松坂
Original Assignee
Konica Minolta Opto Inc
コニカミノルタオプト株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
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Publication date

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical 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
    • G02B15/16Optical 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 with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
    • G02B15/177Optical 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 with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a negative front lens or group of lenses

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a variable power optical system having a variable power ratio of approximately two to three times and also having a small size and high accuracy, and to provide an imaging lens device having the variable power optical system, and digital equipment equipped with the imaging lens device.
SOLUTION: The variable power optical system comprising a plurality of lens groups and varies a power by changing distances between the lens groups in the direction of its optical axis. The variable power optical system includes, in order from the object side, two or more lens groups whose optical power are negative and positive. Where an angle to a normal set in an image plane of the main light ray at a wide angle end and that at a telephoto end are represented by αW and αT respectively, the absolute value of a difference between them satisfies the following relation: 15°<|αWT|<30°.
COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、複数のレンズ群からなり、光軸方向に各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行う変倍光学系と、その変倍光学系を備える撮像レンズ装置及びその撮像レンズ装置を搭載したデジタル機器に関する。 The present invention includes a plurality of lens groups, the zoom optical system which performs zooming by the optical axis direction by changing the distance between the respective lens groups, an imaging lens device and the imaging lens device provided with the variable magnification optical system equipped with a digital equipment.

近年、携帯電話機や携帯情報端末(PDA:Personal Digital Assistant)の普及が目覚しく、しかもこれらの機器に、コンパクトなデジタルスチルカメラユニットやデジタルビデオユニットが内蔵される仕様が一般化してきている。 Recently, cellular phones and portable information terminals: the spread of (PDA Personal Digital Assistant) is remarkable, yet these devices, specifications compact digital still camera unit or a digital video unit is incorporated is becoming generalized. これらの機器ではサイズやコストの制約が厳しいことから、独立した商品であるデジタルスチルカメラ等に比べて低画素数で小型の撮像素子と、プラスチックレンズ1〜3枚程度から成る単焦点光学系を備えた撮像レンズ装置とが一般的に用いられている。 Since strict size and cost constraints in these devices, separate the imaging element compact at low pixel number compared to digital still camera or the like is item, a single focus optical system consisting of 1 to 3 sheets about the plastic lens an imaging lens device provided is generally used.

しかしながら、単焦点光学系の倍率は目視と同程度であるため、撮影できる対象が撮影者の近くのものに限られてしまっていた。 However, the magnification of the single focus optical system for about the same as the visual object can be photographed has fallen into limited to the vicinity of the photographer. この点において、撮像素子の高画素化・高機能化が急激に進んでいる現在、高画素撮像素子に対応でき、かつ撮影者から離れた被写体をも撮影可能とする、携帯電話機等に搭載できるコンパクトな変倍光学系が要求されている。 In this regard, currently the high pixel and high performance of the imaging device is proceeding rapidly, can correspond to a high pixel number image pickup element, and also to enable photographing an object away from the photographer, it can be mounted in a mobile phone or the like compact variable power optical system is required.

コンパクトな構成の変倍光学系としては、例えば、特許文献1において、物体側から順に配置される、負の光学的パワーを有する第1レンズ群、正の光学的パワーを有する第2レンズ群、正の光学的パワーを有する第3レンズ群及び第4レンズ群よりなる、4成分の変倍光学系が提案されている。 The variable power optical system of compact construction, for example, in Patent Document 1, are arranged in this order from the object side, a first lens group having a negative optical power, a second lens group having a positive optical power, consisting the third lens group and the fourth lens group having a positive optical power, it has been proposed variable magnification optical system of the four-component. この特許文献1に開示されている技術では、光学全長を短くするために、最も像側のレンズ群(第4レンズ群)を常時固定とし、この直前のレンズ群(第3レンズ群)がフォーカスのために移動する、いわゆるリアフォーカス式を採用している。 In the technique disclosed in Patent Document 1, in order to shorten the optical total length, the most to the image side lens group (fourth lens group) normally fixed, the immediately preceding lens group (third lens group) focus move for employs a so-called rear focus type. さらに、レンズエレメントを薄くすることにより、沈胴時の薄型化を達成している。 Furthermore, by reducing the lens elements, it is reduced in thickness when collapsed.
特開2002−90624号公報 JP 2002-90624 JP

しかしながら、携帯電話機等の携帯端末では求められる耐衝撃性が厳しく、沈胴することは難しい。 However, severe impact resistance required in the mobile terminal such as a mobile phone, it is difficult to retracted. さらに、特許文献1に係る変倍光学系では、構成レンズ群が4成分と多いため、総レンズ枚数を減らすことが困難である。 Further, in the zoom lens system according to Patent Document 1, since the structure lens group is large and four components, it is difficult to reduce the total number of lenses. それに加え、レンズ群が多いことによりレンズの支持部材やレンズ駆動系の数もそれに伴って増加し、その変倍光学系を備えた撮像レンズ装置全体をコンパクトにすることが困難である。 Additionally, the number of the support member and the lens driving system of the lens by the lens group is greater increases accordingly, it is difficult to the entire image pickup lens apparatus including the variable magnification optical system compact. そのため、特許文献1に係る変倍光学系では、使用時の光学全長が長く、携帯端末への搭載は難しい。 Therefore, in the zoom lens system according to Patent Document 1, a long optical total length when in use, it mounted difficult to mobile terminals.

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、2〜3倍程度の変倍が可能でありながら使用時の光学全長が短く、かつ収差が良好に補正された、超小型な変倍光学系を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, a short optical total length when in use, yet allows zooming about two to three times, and aberrations are well corrected, micro strange and to provide a power optical system.

請求項1記載の発明は、光学像を電気的な信号に変換する撮像素子の受光面上に被写体の光学像を形成し、光軸方向に各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行う変倍光学系であって、物体側から順に配置される、負の光学的パワーを有する第1レンズ群と、正の光学的パワーを有する第2レンズ群とを含み、広角端から望遠端への変倍時に前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が狭められる構成を備えると共に、以下の条件式を満たすことを特徴とする。 First aspect of the present invention, to form an optical image of a subject on the light receiving surface of an image pickup element for converting an optical image into an electrical signal, performing zooming by changing the distance between the respective lens groups in the optical axis direction a variable magnification optical system, are arranged in order from the object side, a first lens group having a negative optical power, and a second lens group having a positive optical power, to the telephoto end from the wide-angle end provided with a configuration in which a distance between the second lens group and the third lens group when the zooming is narrowed, and satisfies the following conditional expression.
15 °< |α W − α T 15 ° <| α W - α T | < 30 ° ・・・(1) <30 ° ··· (1)
4.0 mm < T W × f W / f T < 9.0 mm ・・・(2) 4.0 mm <T W × f W / f T <9.0 mm ··· (2)
ただし、 However,
α W :広角端での、主光線の像面に立てた垂線に対する角度(度) alpha W: at the wide angle end, the angle relative to the vertical line dropped to the image plane of the chief ray (degrees)
α T :望遠端での、主光線の像面に立てた垂線に対する角度(度) alpha T: at the telephoto end, the angle relative to the vertical line dropped to the image plane of the chief ray (degrees)
W :広角端での全光学系の合成焦点距離(mm) f W: composite focal length of the entire optical system at the wide-angle end (mm)
T :望遠端での全光学系の合成焦点距離(mm) f T: combined focal length of the entire optical system at the telephoto end (mm)
W :広角端での全光学系の光学全長(mm) T W: the total optical length of the entire optical system at the wide-angle end (mm)
である。 It is.

この構成によれば、最も物体側に位置する第1レンズ群が負の光学的パワーを持った、いわゆる負リードの構成になっている。 According to this configuration, the first lens group closest to the object side having a negative optical power, has a configuration of a so-called negative lead. このため、物体側から大きな角度で入射してくる光線を、この第1レンズ群の負の光学的パワーによりいち早く緩め得る。 Therefore, the light rays coming incident at a large angle from the object side, may loosen quickly by the negative optical power of the first lens group. さらに、負リードの構成では、サイズを小さくしても誤差感度の上昇を抑制し得る。 Furthermore, in the configuration of the negative lead, also reduce the size capable of suppressing the increase of error sensitivity.

ここで、条件式(1)における像面入射角は、図20に示す方向を正の方向と定義する。 Here, the image plane incident angle in the conditional expression (1), defines the direction shown in FIG. 20 is a positive direction. つまり、図20の左側を物体側、右側を像面側として、射出瞳位置が像面より物体側にある場合の主光線角度を正方向とする。 That is, the left side of the object side of FIG. 20, as the image plane side right, the chief ray angle in the case where the exit pupil position is on the object side of the image plane and a positive direction.

ここで、条件式(1)の下限を下回ると絞りを含むレンズ群の変倍への寄与が少なくなり、2〜3倍程度の変倍比を得ることが困難となる。 Here, the contribution to the lens group magnification which includes an aperture below the lower limit of the condition (1) is reduced, it is difficult to obtain a zoom ratio of about two to three times. あるいは、条件式(1)の下限を下回る条件で十分な変倍を得ようとすると、絞りを含むレンズ群の移動量が大きくなるか、又は射出瞳の移動量が大きくなってしまい、いずれにしても全長がコンパクトでなくなる。 Alternatively, in order to obtain a sufficient zoom in condition is below the lower limit of condition (1), or the amount of movement of the lens group including the diaphragm is increased, or will be the amount of movement becomes large exit pupil, and in any overall length even if is no longer compact. それに対して、条件式(1)の上限を越えると撮像素子へ入射する角度が広角端と望遠端とで大きく異なるため、撮像素子上に配置されたマイクロレンズでの光線ケラレが過大となり、周辺光量落ちが大きくなる。 In contrast, since the angle of incident to the imaging element exceeds the upper limit of condition (1) is largely different between the wide angle end and the telephoto end, it becomes excessive ray vignetting in arranged microlens on the imaging device, peripheral light falloff becomes larger. つまり、条件式(1)を満たすことで、広角端及び望遠端での撮像素子への光線の入射角が適切な値となるため、周辺光量落ちを小さく抑えたままで、使用時の光学全長を短くし得る。 That is, by satisfying the formula (1), since the angle of incidence of the ray to the imaging device at the wide angle end and the telephoto end becomes a proper value, while kept small peripheral light amount drop, the optical total length when in use It can be shortened.

また、条件式(2)の下限を下回ると広角端での全長が短くなり、変倍を担うレンズ群の光学的パワーが過大となるため像面湾曲や球面収差の補正が困難となる。 Further, the entire length at the wide angle end becomes shorter if the lower limit of condition (2), it is difficult to correct field curvature and spherical aberration for the optical power of the lens group responsible for scaling becomes excessive. それに対して、条件式(2)の上限を超えると広角端での全長が長くなり、コンパクトでなくなる。 In contrast, conditional expression (2) exceeds the upper limit the overall length at the wide angle end becomes long, and no longer compact.

請求項2記載の発明は、請求項1記載の変倍光学系であって、以下の条件式をさらに満たすことを特徴とする。 According to a second aspect of the invention, a claim 1 variable magnification optical system according, characterized by further satisfying the following condition.
0.1 < L b /f W < 0.9 ・・・(3) 0.1 <L b / f W < 0.9 ··· (3)
ただし、 However,
b :望遠端での、最も撮像素子側に位置する光学的パワーを有するレンズ面の面頂点から撮像素子面までの光軸上距離(レンズバック) L b: at the telephoto end, most located on the imaging device side optical axis distance from the surface vertex of the lens surface having optical power to the imaging device plane (back focal length)
である。 It is.

ここで、条件式(3)の下限を下回ると撮像素子と像面側のレンズとの距離が近すぎて、撮像素子の取り付けが困難となる。 Here, the distance between the conditional expression (3) below the lower limit of the imaging element and the image plane side of the lens is too close, the attachment of the imaging device becomes difficult. それに対して、条件式(3)の上限を超えると望遠端でのレンズバックが長くなり、変倍に必要な第2レンズ群の移動量を確保することが困難となる。 In contrast, the condition (3) exceeds the upper limit lens back at the telephoto end becomes long, and it is difficult to ensure the amount of movement of the second lens group necessary magnification.

請求項3記載の発明は、請求項1又は2に記載の変倍光学系であって、以下の条件式をさらに満たすことを特徴とする。 According to a third aspect of the invention, a variable magnification optical system according to claim 1 or 2, characterized by further satisfying the following condition.
0 °< α W < 30 ° ・・・(4) 0 ° <α W <30 ° ··· (4)
ここで、条件式(4)の上限を超えると撮像素子上のマイクロレンズによる軸外光のケラレが大きくなり、それに起因する周辺光量落ちが大きくなる。 Here, the conditional expression (4) eclipse of the off-axis light is increased if the upper limit by the microlens on the imaging device, the peripheral light amount drop increases caused thereby. それに対して、条件式(4)の下限を下回ると最も像面側に配置されるレンズに必要とされる光学的パワーが強くなり、歪曲収差や像面湾曲の補正が困難となる。 In contrast, the conditional expression (4) optical power is strongly required for the lens disposed on the most image side below the lower limit of, it becomes difficult to correct distortion and field curvature.

請求項4記載の発明は、請求項1乃至3のいずれかに記載の変倍光学系であって、以下の条件式をさらに満たすことを特徴とする。 Fourth aspect of the present invention, a variable magnification optical system according to any one of claims 1 to 3, characterized by further satisfying the following condition.
0.2 <f W /f bg < 2.0 ・・・(5) 0.2 <f W / f bg < 2.0 ··· (5)
ただし、 However,
bg :最も像面側のレンズ群の焦点距離である。 f bg: the focal length of the most image side lens unit.

ここで、条件式(5)の下限を下回ると最も像面側のレンズ群の正の光学的パワーが弱くなるため、軸外光線が撮像素子に入射する角度が大きくなり、射出瞳が撮像素子に近づきすぎてしまう。 Here, since the positive optical power of the most image side lens group falls below the lower limit of the condition (5) becomes weak, the greater the angle at which the off-axis ray is incident on the image pickup element, the exit pupil is the image pickup device become too close to the. そのため、撮像素子のマイクロレンズによるケラレが発生し撮像素子を含めた周辺光量が少なくなる。 Therefore, the peripheral light amount, including the imaging element vignetting by the micro lenses of the image pickup device occurs is reduced. それに対して、条件式(5)の上限を超えると最も像面側のレンズ群の光学的パワーが大きくなり、そのレンズ群で発生する像面湾曲と歪曲収差を補正することが困難となる。 In contrast, conditional expression (5) the optical power of more than the most image plane side lens unit limit becomes large, it becomes difficult to correct curvature of field and distortion that may occur with the lens unit.

請求項5記載の発明は、撮像レンズ装置であって、請求項1乃至4のいずれかに記載の変倍光学系を備え、前記変倍光学系が所定の結像面上に被写体の光学像を形成可能な構成とされていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the invention, an imaging lens device, comprising a variable magnification optical system according to any one of claims 1 to 4, an optical image of a subject to the variable magnification optical system is a predetermined imaging plane characterized in that it is a capable of forming configure.

この構成によれば、携帯電話機や携帯情報端末等に搭載可能なコンパクトで、高精細な撮像レンズ装置において、2〜3倍程度の変倍を行わせることが可能となる。 According to this configuration, a compact to be installed in a portable telephone or a portable information terminal or the like, in a high-definition imaging lens device, it becomes possible to perform zooming of about two to three times.

請求項6記載の発明は、デジタル機器であって、請求項5に記載の撮像レンズ装置と、撮像素子と、前記物体側の被写体の静止画撮影及び動画撮影の少なくとも一方の撮影を前記撮像レンズ装置及び撮像素子に実行させる機能部とを具備することを特徴とする。 Invention according to claim 6, a digital device, an imaging lens device according to claim 5, the imaging device and the imaging lens at least one of shooting a still image shooting and moving image shooting of a subject of the object side characterized by comprising a function unit for executing device and the imaging device.

この構成によれば、携帯電話機や携帯情報端末等のデジタル機器において、高精細を保ったままで変倍を実現し得る。 According to this configuration, in a digital device such as a mobile phone or a portable information terminal, it may achieve a variable magnification while maintaining the high definition.

請求項1記載の発明によれば、最も物体側に位置する第1レンズ群が負の光学的パワーを持った、いわゆる負リードの構成になっている。 According to the first aspect of the invention, the first lens group closest to the object side having a negative optical power, has a configuration of a so-called negative lead. このため、物体側から大きな角度で入射してくる光線を、この第1レンズ群の負の光学的パワーによりいち早く緩めることができる。 Therefore, the light rays coming incident at a large angle from the object side, can be loosened quickly by the negative optical power of the first lens group. また、負リードの構成では光学全長を短くすることも可能であるので、正リードのものに比べ全体的にコンパクト化が可能となる。 In the configuration of the negative lead because it is possible to shorten the optical total length, overall compact than that of the positive lead is possible. さらに、負リードの構成ではサイズを小さくしても誤差感度の上昇が抑制されるため、レンズ面の加工精度やレンズを鏡筒に配置する際の位置精度等に課される条件を緩くしても、高い光学性能を達成することができる。 Furthermore, in the configuration of the negative leads for increasing the error sensitivity can be suppressed even if reduced in size, loosely conditions imposed on the positional accuracy or the like upon arranging the machining accuracy and the lens of the lens surface in the barrel also, it is possible to achieve a high optical performance. つまり、製造が容易となる。 In other words, it is easy to manufacture.

また、条件式(1)を満たすため、変倍を担うレンズ群の寄与が適切となり、2〜3倍程度の変倍比を得ることが可能となる。 Further, to satisfy the conditional expression (1), the contribution of lens groups responsible for zooming becomes proper, it is possible to obtain a zoom ratio of about two to three times. さらに、広角端及び望遠端での撮像素子への光線の入射角が適切な値となるため、周辺光量落ちを小さく抑えたままで、使用時の光学全長を短くできる。 Further, since the angle of incidence of the ray to the imaging device at the wide angle end and the telephoto end becomes a proper value, while kept small light falloff can shorten the optical total length when in use.

さらに、条件式(2)を満たすため、変倍を担うレンズ群の光学的パワーが適切となり、像面湾曲や球面収差の補正が良好に行える。 Furthermore, since satisfying the formula (2), the optical power of the lens group responsible for zooming becomes appropriate, correction of field curvature and spherical aberration performed satisfactorily. それに加え、広角端での全長を抑えることができるので、コンパクト化が可能となる。 Additionally, it is possible to suppress the entire length at the wide angle end, downsizing can be achieved.

請求項2記載の発明によれば、撮像素子と像面側のレンズとの距離が適切となり、撮像素子の取り付けが容易に行える。 According to the second aspect of the invention, the distance between the imaging element and the image plane side of the lens becomes appropriate, mounting of the imaging device is easily performed. さらに、望遠端でのレンズバックを短く抑えられるので、変倍に必要な第2レンズ群の移動量を確保することが可能となる。 Further, since the suppressed short lens back at the telephoto end, it is possible to ensure the amount of movement of the second lens group necessary magnification.

請求項3記載の発明によれば、撮像素子上のマイクロレンズによる軸外光のケラレが小さく、周辺光量落ちを小さく抑えることができる。 According to the third aspect of the present invention, the vignetting of the off-axis light by the microlens on the imaging device is small, it is possible to reduce the peripheral light amount drop. さらに、最も像面側に配置されるレンズに必要とされる光学的パワーが適切となるので、歪曲収差や像面湾曲の補正が良好に行える。 Furthermore, most since optical power needed for lens arranged on the image side becomes appropriate satisfactorily perform the correction of distortion and field curvature.

請求項4記載の発明によれば、最も像面側のレンズ群の正の光学的パワーが適切となるので、軸外光線が撮像素子に入射する角度が適切となる。 According to the fourth aspect of the invention, since the positive optical power of the most image side lens unit becomes appropriate, the angle at which the off-axis ray is incident on the image pickup element becomes appropriate. そのため、撮像素子のマイクロレンズによるケラレが小さくなり、周辺光量落ちを小さく抑えることができる。 Therefore, vignetting becomes small by the micro lenses of the image pickup element, it is possible to reduce the peripheral light amount drop. さらに、最も像面側のレンズ群の光学的パワーが適切となるので、そのレンズ群で発生する像面湾曲や歪曲収差を良好に補正することが可能となる。 Furthermore, most since the lens group of the optical power of the image side is appropriate, it is possible to satisfactorily correct field curvature and distortion aberration generated in the lens unit.

請求項5記載の発明によれば、2〜3倍程度の変倍を行うことが可能で、さらに携帯電話機や携帯情報端末等に搭載可能な、コンパクトかつ高精細な撮像レンズ装置が実現できる。 According to the invention described in claim 5, can perform zooming of 2 to 3 times, more to be installed in a portable telephone or a portable information terminal or the like, a compact and high-definition imaging lens device can be realized.

請求項6記載の発明によれば、高精細を保ったままで、被写体の静止画撮影又は動画撮影における変倍(ズーミング)が可能な、携帯電話機や携帯情報端末等のデジタル機器が実現できる。 According to the sixth aspect of the present invention, while maintaining the high resolution, capable of scaling (zooming) in the still image shooting or moving image shooting of a subject, a portable telephone or a portable information terminal such as a digital device can be realized.

図21は、本発明に係るデジタル機器の一実施形態を示す、カメラ付携帯電話機の外観構成図である。 Figure 21 shows an embodiment of a digital device according to the present invention is an external configuration view of a mobile phone with a camera. 尚、本発明において、デジタル機器としては、上記携帯電話機以外に、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯情報端末(PDA:Personal Digital Assistant)、パーソナルコンピュータ、モバイルコンピュータ、又はこれらの周辺機器を含むものとする。 In the present invention, the digital equipment, in addition to the mobile phone, a digital still camera, digital video camera, a portable information terminal (PDA: Personal Digital Assistant), a personal computer, is intended to include mobile computers or their peripherals, . デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラは、被写体の映像を光学的に取り込んだ後、その映像を半導体素子を使って電気信号に変換し、デジタルデータとしてフラッシュメモリ等の記憶媒体に記憶する撮像レンズ装置である。 Digital still cameras, digital video cameras, after capturing the image of a subject optically and converted into an electric signal using a semiconductor device the video, the imaging lens device to be stored in the storage medium such as a flash memory as digital data is there. さらに本発明では、被写体の静止又は動きのある映像を光学的に取り込む、コンパクトな撮像レンズ装置を内蔵する仕様を備えた携帯電話機、携帯情報端末、パーソナルコンピュータ、モバイルコンピュータ、又はこれらの周辺機器も含んでいる。 Further, in the present invention captures an image of a still or motion of an object optically, cellular phone having a specification that incorporates a compact imaging lens device, a portable information terminal, a personal computer, a mobile computer, or those peripherals which comprise.

図21(a)は携帯電話機の操作面を、図21(b)は操作面の裏面、つまり背面を表している。 FIG. 21 (a) the operation surface of the mobile phone, FIG. 21 (b) represents the back side of the operation surface, i.e. the back. 携帯電話機本体200には、上部にアンテナ201、操作面にはディスプレイ202、画像撮影モードの起動及び静止画と動画撮影の切り替えを行う画像切替ボタン203、本発明に係る変倍(ズーミング)を制御する変倍ボタン204、シャッターボタン205、そしてダイヤルボタン206が備えられている。 The cellular phone main body 200 has an antenna 201 to the top, controlling the display 202 to the operating surface, the image switching button 203 for switching the start of the image capturing mode and the still image and moving image, scaling according to the present invention (zooming) zoom button 204, a shutter button 205 and dial button 206, it is provided. 変倍ボタン204は、その上端部分に望遠端を表す「T」の印字が、下端部分に広角端を表す「W」の印字がされ、印字位置が押下されることで、それぞれの変倍動作が指示可能な2接点式のスイッチ等で構成されている。 Zooming button 204, printing of the "T" indicating the telephoto end to the upper end portion, is the printing of the "W" indicating a wide-angle end to the lower end portion, that the printing position is depressed, each of the variable power operation There has been a switch of the pointing possible 2-contact. さらに携帯電話機本体200には、本発明に係る変倍光学系によって構成された撮像レンズ装置(カメラ)207が内装され、撮影レンズが背面に露呈している。 Further to the cellular phone main body 200, an imaging lens device constructed in accordance with the zoom lens system according to the present invention (the camera) 207 is furnished, the photographic lens is exposed to the back.

静止画を撮影するときは、まず、画像切替ボタン203を押すことで、画像撮影モードを起動する。 When shooting a still image, first, by pressing the image switching button 203 activates an image photographing mode. ここでは、画像切替ボタン203を一度押すことで静止画撮影モードが起動し、その状態でもう一度画像切替ボタン203を押すことで動画撮影モードに切り替わるとする。 Here starts still image shooting mode by pressing the image switching button 203 once, and switched to the moving image shooting mode by pressing again the image switching button 203 in this state. つまり、画像切替ボタン203からの指示を受けた携帯電話機本体200の制御部(図略)は、物体側の被写体の静止画撮影及び動画撮影の少なくとも一方の撮影を撮像レンズ装置及び撮像素子に実行させる機能を有する。 That is, the control unit of the mobile phone main body 200 which has received the instruction from the image switching button 203 (not shown) is performed at least one of shooting a still image shooting of the object-side object and moving image shooting in the image pickup lens system and the image sensor It has a function to.

静止画撮影モードが起動すると、撮像レンズ装置207を通して被写体の像がCCD等の撮像素子で周期的にくり返し撮像され、表示用メモリに転送された後に、ディスプレイ202に導かれる。 When the still image shooting mode is activated, the image of an object through the imaging lens device 207 are periodically repeatedly captured by the image sensor such as a CCD, after being transferred to the display memory, is guided to the display 202. ディスプレイ202を覗くことで、主被写体をその画面中の所望の位置に収まるように調整することができる。 By looking through the display 202, it is possible to adjust the main object to fit in a desired position in the screen. この状態でシャッターボタン205を押すことで、静止画像を得ることができる、すなわち、静止画用のメモリに画像データが格納される。 By pressing the shutter button 205 in this state, it is possible to obtain a still image, i.e., image data is stored in the memory for a still image.

このとき、被写体が撮影者から離れた位置にある、あるいは近くの被写体を拡大したいためズーム撮影を行うときには、変倍ボタン204の上端「T」の印字部分を押すと、その状態が検出され、押している時間に応じて変倍のためのレンズ駆動が実行されて、連続的にズーミングが行われる。 At this time, the subject is when performing zooming for which you want to expand some or near the subject in a position at a distance from the photographer pressing the printed portion of the upper "T" in the zooming button 204, the condition is detected, press lens driving for zooming in accordance with the times is performed, it performed continuously zooming. また、ズーミングし過ぎた場合など、被写体の拡大率を下げたい場合には、変倍ボタン204の下端「W」の印字部分を押すことで、その状態が検出され、押している時間に応じて連続的に変倍が行われる。 Also, such as when excessive zooming, when one wishes to reduce the magnification of the subject, by pressing the printed portion of the lower end "W" of the variable power button 204, the condition is detected, according to the time it is pressed continuously to zoom is performed. このようにして、撮影者から離れた被写体であっても、変倍ボタン204を用いてその拡大率を調節することができる。 In this way, even the subject away from the photographer, it is possible to adjust the magnification by using the zoom button 204. そして、通常の等倍撮影と同様、主被写体がその画面中の所望の位置に収まるように調整し、シャッターボタン205を押すことで、拡大された静止画像を得ることができる。 Then, like a normal magnification photographing, the main object is adjusted to fit in a desired position in the screen, pressing the shutter button 205, it is possible to obtain an enlarged still image.

また、動画撮影を行う場合には、画像切替ボタン203を一度押すことで静止画撮影モードを起動した後、もう一度画像切替ボタン203を押して動画撮影モードに切り替える。 In addition, in the case of the movie shooting, after starting the still image shooting mode by pressing the image switching button 203 once, switch to the movie recording mode by pressing the image switching button 203 again. 後は静止画撮影のときと同様にして、ディスプレイ202を覗き、撮像レンズ装置207を通して得た被写体の像が、その画面中の所望の位置に収まるように調整する。 After in the same manner as in the still image capturing, viewing the display 202, an image of an object obtained through the imaging lens device 207 is adjusted to fit the desired position in the screen. このとき、変倍ボタン204を用いて被写体像の拡大率を調節することができる。 In this case, it is possible to adjust the magnification of the subject image by using the zoom button 204. この状態でシャッターボタン205を押すことで、動画撮影が開始される。 By pressing the shutter button 205 in this state, moving image capturing is started. この撮影中、変倍ボタン204により、被写体の拡大率を随時変えることも可能である。 During this imaging, the magnification button 204, it is also possible to vary the magnification of the object at any time. ここで、もう一度シャッターボタン205を押すことで、動画撮影は終了する。 Here, by pressing the shutter button 205 again, video recording is completed. 動画像は、ディスプレイ202のための表示メモリに導かれると共に、動画像用のメモリに導かれて格納される。 Moving image, with is guided to the display memory for the display 202, are stored is guided to the memory for moving images.

本発明に係る変倍ボタン204はこの実施形態に限られることなく、既設のダイヤルボタン206を利用するようにしてもよいし、また、ダイヤルボタン設置面に回転軸を持つような回転式のダイヤル等、拡大と縮小の2方向の変倍を可能とする機能を備える態様としたものでもよい。 Zoom button 204 according to the present invention is not limited to this embodiment, may be utilized existing dial button 206, also rotary dial like having axes rotating the dial button installation plane etc., and expansion may be obtained by the manner in which a function that enables two-way zooming reduced.

また、本発明は携帯電話機に制限されることなく、それ以外のデジタル機器、例えばデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯情報端末、パーソナルコンピュータ、モバイルコンピュータ、又はこれらの周辺機器にも適用することができる。 Further, the present invention is not limited to the mobile phone, the other digital devices, such as digital still cameras, digital video cameras, portable information terminals, personal computers, mobile computers, or be applied to these peripheral devices it can.

図21(b)に示した、本発明に係る撮像レンズ装置207におけるレンズ系としては、撮影者から離れた被写体も撮影可能とするために、ズーミングが可能で、高性能かつコンパクトな変倍光学系への要求が強い。 Shown in FIG. 21 (b), as the lens system of the imaging lens device 207 according to the present invention, in order to be subject away from the photographer to take pictures, can zoom, high-performance and compact variable power optical strong demand for the system. 変倍光学系においては、複数のレンズ群が前記レンズ系を構成しており、光軸方向に各レンズ群の間隔を変えることにより変倍及びフォーカシングを行う仕組みになっている。 In the zoom lens system consists of a plurality of lenses constitute the lens system, has a mechanism for performing zooming and focusing by changing the distance between the respective lens groups in the optical axis direction. 本発明は、この変倍光学系、そしてその変倍光学系を用い、光学像を電気的な信号に変換する撮像素子の受光面上に被写体の光学像を形成する撮像レンズ装置、さらにはその撮像レンズ装置と、撮像素子とを含み、静止画又は動画の撮影を実行する機能を有するデジタル機器に関するものである。 The present invention, this variable magnification optical system, and using the variable magnification optical system, an imaging lens device for forming an optical image of a subject on the light receiving surface of an image pickup element for converting an optical image into an electrical signal, and further that It includes an imaging lens device and an imaging device, to a digital device having a function of executing a still image or moving image of.

以下、図21(b)に示したカメラ付携帯電話機の撮像レンズ装置207を構成する、本発明に係る変倍光学系を図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, constituting the imaging lens device 207 of the mobile phone with a camera shown in FIG. 21 (b), will be described with reference to the drawings with the zoom lens system according to the present invention.

また、本明細書を通じて、接合レンズを構成している各単レンズの光学的パワーは、その単レンズのレンズ面の両側が空気との界面を備えている、つまりその単レンズが単独で存在しているときのパワーを指すものとする。 Also, throughout this specification, the optical power of the single lens constituting the cemented lens, the both sides of the lens surfaces of the single lens is provided with an interface with air, i.e. the single lens is present alone is intended to refer to the power of the time it is.

[実施形態1] [Embodiment 1]
図1は、実施形態1の変倍光学系におけるレンズ群の配列を示す、光軸(AX)を縦断した断面図である。 Figure 1 shows an arrangement of lens groups in a zoom optical system of Embodiment 1 is a cross-sectional view taken along the optical axis (AX). この図1及び以下に示す図2〜図9においては、広角端(W)でのレンズ配置を示している。 In FIGS. 2-9 shown in FIG. 1 and the following shows a lens arrangement at the wide-angle end (W). 本実施形態を通じてこれらのレンズ群は、図の物体側(図1における左側)から順に、全体として負の光学的パワーを持つ第1レンズ群(Gr1)、正の光学的パワーを持つ第2レンズ群(Gr2)、及び正の光学的パワーを持つ第3レンズ群(Gr3)とから構成されている。 These lens groups throughout the present embodiment, in order from the object side in the figure (left side in FIG. 1), a first lens group having a negative optical power as a whole (Gr1), the second lens having a positive optical power It is constructed from the group (Gr2), and a positive third lens group having an optical power (Gr3). また、各実施形態において、第2レンズ群(Gr2)の第1レンズ群(Gr1)側には、光量を調節するための光学絞り(ST)が備えられている。 In each embodiment, the first lens group in the second lens group (Gr2) (Gr1) to the side, an optical stop for adjusting the amount of light (ST) is provided. そして、物体側から最も離れたレンズ群のさらに物体から離れる側には、平行平面板(PL)及び撮像素子(SR)が配置されている。 Then, on the side away from the further object of farthest lens group from the object side, a plane parallel plate (PL) and the image sensor (SR) are arranged.

以下本明細書においては、レンズについて、「凹」、「凸」又は「メニスカス」という術語を用いるが、これらは光軸近傍(レンズの中心付近)でのレンズ形状を表しているものであり、レンズ全体又はレンズの端付近の形状を表しているのではない。 Hereinafter in the present specification, a lens, "concave", uses a term called "convex" or "meniscus", they are those representing the lens shape in the vicinity of the optical axis (near the center of the lens), not than represent the shape near the end of the entire lens or lens. このことは、球面レンズでは問題にならないが、非球面レンズでは一般に、レンズの中心付近と端付近での形状が異なるので注意が必要である。 This is not a problem in the spherical lens, typically a non-spherical lens, the shape in the vicinity of the end near the center of the lens is so care must be taken different.

図1に示した実施形態1の変倍光学系は、各レンズ群が物体側から順に、以下のように構成されている。 The variable power optical system of the first embodiment shown in FIG. 1, the lens units in order from the object side, is constructed as follows. 全体として負の光学的パワーを持つ第1レンズ群(Gr1)は、両凹の負レンズ(負の光学的パワーを持つレンズ)と物体側に凸の正メニスカスレンズ(正の光学的パワーを持つレンズ)とから成る。 The entire first lens group having a negative optical power as (Gr1) has a positive meniscus lens (positive optical power of the projection and on the object side biconcave negative lens (negative lens having an optical power) consisting of a lens). また、全体として正の光学的パワーを持つ第2レンズ群(Gr2)は、両凸の正レンズと両凹の負レンズとの接合レンズである。 The second lens group having a positive optical power as a whole (Gr2) is a cemented lens of a positive lens and a biconcave negative lens of a double convex. そして、全体として正の光学的パワーを持つ第3レンズ群(Gr3)は、両凸の正レンズである。 The third lens group having a positive optical power as a whole (Gr3) is a positive lens of biconvex. また、図1に示した番号ri(i=1,2,3,・・・)は、物体側から数えたときのi番目のレンズ面(ただし、レンズの接合面は1つの面として数えている。)であり、riに*が付された面は非球面である。 Also, number ri (i = 1,2,3, ···) shown in FIG. 1, i-th lens surface when counted from the object side (However, the bonding surface of the lens is counted as one plane it is.), and * is attached a surface ri is an aspherical surface.

ここで、接合レンズにおけるレンズ枚数は、接合レンズ全体で1枚ではなく、接合レンズを構成する単レンズの枚数で表すこととする。 Here, the number of lenses in the cemented lens, rather than one in the entire cemented lens, and be represented by the number of the single lens constituting the cemented lens. 例えば、3枚の単レンズで構成される接合レンズのレンズ枚数は、1枚ではなく3枚と数える。 For example, the number of lenses of the cemented lens composed of three single lenses counts the three rather than one.

このような構成の下で、図の物体側から入射した光線は、順に、第1、第2及び第3レンズ群(Gr1、Gr2、Gr3)を通過し、そこで物体の光学像を形成する。 Under such a configuration, light rays incident from the object side in the figure, in turn, first, passes through the second and third lens group (Gr1, Gr2, Gr3), where they form an optical image of an object. そして、このレンズ群で形成された光学像は、第3レンズ群(Gr3)に隣り合って配置された平行平面板(PL)を通過する。 The optical image formed by this lens group passes through the plane parallel plate which is arranged adjacent to the third lens group (Gr3) a (PL). このとき、光学像は、撮像素子(SR)において電気的な信号に変換される際に発生する、いわゆる折り返しノイズが最小化されるように修正される。 At this time, the optical image is generated when it is converted into an electrical signal in the image pickup device (SR), so-called aliasing noise is modified so as to be minimized. この平行平面板(PL)は、光学的ローパスフィルター、赤外カットフィルター、撮像素子のカバーガラス等に相当するものである。 The plane parallel plate (PL) is equivalent to the optical low-pass filter, an infrared cut filter, cover glass of the image sensor. 最後に、撮像素子(SR)において、平行平面板(PL)において修正された光学像が電気的な信号に変換される。 Finally, the imaging device (SR), the optical image corrected by the parallel plane plate (PL) is converted into an electrical signal. この電気信号は、必要に応じて所定のデジタル画像処理や画像圧縮処理等が施されて、デジタル映像信号として携帯電話機や携帯情報端末等のメモリに記録されたり、有線あるいは無線により他のデジタル機器に伝送されたりする。 The electrical signal can optionally be subjected to predetermined digital image processing and image compression processing, etc., or is recorded in a memory such as a cellular phone or a portable information terminal as a digital video signal, other digital devices by wired or wireless or it is transmitted to.

図10は、これらレンズ群の変倍時における移動のさせ方を表した模式図であり、実施形態1のみならず、後述する実施形態2以降の各レンズ群の移動のさせ方も同時に示してある。 Figure 10 is a schematic diagram showing the the manner of moving upon zooming of the lens group, not only the embodiment 1, the way of movement of each lens unit of the second embodiment and subsequent drawings also show the same time is there. この図10においてもこれまでと同様左側が物体側であり、その物体側から第1レンズ群(Gr1)、第2レンズ群(Gr2)及び第3レンズ群(Gr3)の順に並んで配置されている。 This is so far the same left object side in FIG. 10, the first lens group from the object side (Gr1), are arranged in the order of the second lens group (Gr2) and the third lens group (Gr3) there. この図において、符号Wは焦点距離が最も短い、すなわち画角が最も大きい広角端を示しており、符号Tは焦点距離が最も長い、すなわち画角が最も小さい望遠端を示している。 In this figure, reference numeral W is the shortest focal length, that is, shows the largest angle end angle of view, symbol T is the longest focal length, i.e. angle indicates the smallest telephoto end. また、符号Mは焦点距離が広角端(W)と望遠端(T)との真中(以下、中間点と呼ぶ)を表している。 Further, reference numeral M represents middle focal length wide-angle end (W) telephoto end and (T) (hereinafter, referred to as intermediate point) represents. 実際のレンズ群は光軸に沿った直線上を移動させられるが、この図においては、広角端(W)、中間点(M)及び望遠端(T)におけるレンズ群の位置を、図の上から下へ並べる形で表している。 The actual lens group is moved on a straight line along the optical axis, but in this figure, the wide-angle end (W), the position of the lens group at the midpoint (M) and the telephoto end (T), the top of FIG. It is represented in the form of arranging to bottom.

本実施形態で扱うような、光学的パワーが負正正の3成分を含む変倍光学系においては、変倍を担うのはほとんどが第2レンズ群(Gr2)である。 As handled in the present embodiment, in the zoom lens system optical power contains three components of negative-positive-positive, to play a magnification is mostly the second lens group (Gr2). そのため、主に第2レンズ群(Gr2)が光学的パワーを有することになる。 Therefore, mainly the second lens group (Gr2) will have an optical power. しかしながら、本発明に係るコンパクトな変倍光学系においては、第2レンズ群(Gr2)の移動だけでは2〜3倍程度の変倍比を確保することが困難となる。 However, in the compact zoom lens system according to the present invention, only the movement of the second lens group (Gr2) makes it difficult to secure a zoom ratio of about two to three times. そのため、第2レンズ群(Gr2)以外のレンズ群にも変倍を担わせる構成としている。 Therefore, it has a configuration which also causes play a zooming the second lens unit (Gr2) except lens groups. 図1のようなレンズ構成の実施形態1では、広角端(W)から望遠端(T)への変倍時に、第1レンズ群(Gr1)及び第2レンズ群(Gr2)は物体に近づく方向に、それと反対に第3レンズ群(Gr3)は物体から離れる方向に直線的に移動させられる。 Lens in Embodiment 1 of the configuration shown in FIG. 1, upon zooming from the wide angle end (W) to the telephoto end (T), the first lens group (Gr1) and the second lens group (Gr2) is a direction toward the object , the same third lens group to the opposite (Gr3) is moved linearly in a direction away from the object. そして、これら第2レンズ群(Gr2)及び第3レンズ群(Gr3)が主に変倍を担うことになる。 Then, these second lens group (Gr2) and the third lens group (Gr3) is mainly will be responsible for zooming.

以下、図面を参照しながら、実施形態1と同様にして、実施形態2から実施形態9までのレンズ構成を順に説明していく。 Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, in the same manner as in Embodiment 1, it will be described a lens configuration of a second embodiment to embodiment 9 in order. このとき、図2から図9までの図中の符号の意味は、図1と同様とする。 At this time, the meaning of symbols in the drawing in Figures 2 to 9, the same as in FIG.

[実施形態2] [Embodiment 2]
図2は、実施形態2の変倍光学系におけるレンズ群の配列を示す、光軸(AX)を縦断した断面図である。 Figure 2 shows an arrangement of lens groups in a zoom optical system of Embodiment 2 is a sectional view taken along the optical axis (AX). この実施形態2の変倍光学系は、各レンズ群が物体側から順に、以下のように構成されている。 The variable power optical system of this embodiment 2, the lens units in order from the object side, is constructed as follows. 全体として負の光学的パワーを持つ第1レンズ群(Gr1)は、両凹の負レンズと物体側に凸の正メニスカスレンズとの接合レンズ、及び両凹の負レンズとから成る。 The entire first lens group having a negative optical power as (Gr1) is composed of a cemented lens, and a biconcave negative lens and a positive meniscus lens element convex to the negative lens and the object side of the biconcave. また、全体として正の光学的パワーを持つ第2レンズ群(Gr2)は、両凸の正レンズと両凹の負レンズとの接合レンズである。 The second lens group having a positive optical power as a whole (Gr2) is a cemented lens of a positive lens and a biconcave negative lens of a double convex. そして、全体として正の光学的パワーを持つ第3レンズ群(Gr3)は、像側に凸の正メニスカスレンズである。 The third lens group having a positive optical power as a whole (Gr3) is a positive meniscus lens element convex to the image side.

このようなレンズ構成の実施形態2においては、広角端(W)から望遠端(T)への変倍時に、図10に示したように、第1レンズ群(Gr1)は像側に凸の軌道を描くように移動させられる。 In the embodiment 2 having the above lens arrangement, during zooming from the wide angle end (W) to the telephoto end (T), as shown in FIG. 10, the first lens group (Gr1) is convex on the image side It is moved so as to draw a trajectory. つまり、広角端(W)から中間点(M)への途中で一端像側に近づけられた後、物体側に移動させられ、望遠端(T)では広角端(W)での位置より若干像側になる。 In other words, after being brought close to one image side on the way from the wide angle end (W) to the midpoint (M), it is moved to the object side, a little image to the position at the telephoto end (T) in the wide-angle end (W) made on the side. そして、第2レンズ群(Gr2)は物体に近づく方向に、それと反対に第3レンズ群(Gr3)は物体から離れる方向に直線的に移動させられる。 The second lens group (Gr2) in the direction toward the object, the same third lens group to the opposite (Gr3) is moved linearly in a direction away from the object.

[実施形態3] [Embodiment 3]
図3は、実施形態3の変倍光学系におけるレンズ群の配列を示す、光軸(AX)を縦断した断面図である。 Figure 3 shows an arrangement of lens groups in a zoom optical system of Embodiment 3, it is a cross-sectional view taken along the optical axis (AX). 図3に示した実施形態3の変倍光学系は、各レンズ群が物体側から順に、以下のように構成されている。 The variable power optical system of Embodiment 3 shown in FIG. 3, the respective lens groups in order from the object side, is constructed as follows. 全体として負の光学的パワーを持つ第1レンズ群(Gr1)は、両凹の負レンズと物体側に凸の正メニスカスレンズとの接合レンズである。 Overall first lens group having a negative optical power (Gr1) is a cemented lens of a positive meniscus lens element convex to the negative lens and the object side of the biconcave. また、全体として正の光学的パワーを持つ第2レンズ群(Gr2)は、両凸の正レンズと両凹の負レンズとの接合レンズである。 The second lens group having a positive optical power as a whole (Gr2) is a cemented lens of a positive lens and a biconcave negative lens of a double convex. そして、全体として正の光学的パワーを持つ第3レンズ群(Gr3)は、像側に凸の正メニスカスレンズと像側に凸の負メニスカスレンズとの接合レンズである。 The third lens group having a positive optical power as a whole (Gr3) is a cemented lens of a negative meniscus lens element convex to the positive meniscus lens and the image side convex to the image side.

このようなレンズ構成の実施形態3においては、広角端(W)から望遠端(T)への変倍時に、図10に示したように、第1レンズ群(Gr1)は像側に凸の軌道を描くように移動させられる。 In the embodiment 3 having the above lens arrangement, during zooming from the wide angle end (W) to the telephoto end (T), as shown in FIG. 10, the first lens group (Gr1) is convex on the image side It is moved so as to draw a trajectory. つまり、広角端(W)から中間点(M)への途中で一端像側に近づけられた後、物体側に移動させられ、望遠端(T)では広角端(W)での位置より若干物体側になる。 In other words, after being brought close to one image side on the way from the wide angle end (W) to the midpoint (M), is moved to the object side, a little object to the position at the telephoto end (T) in the wide-angle end (W) made on the side. そして、第2レンズ群(Gr2)は物体に近づく方向に、それと反対に第3レンズ群(Gr3)は物体から離れる方向に直線的に移動させられる。 The second lens group (Gr2) in the direction toward the object, the same third lens group to the opposite (Gr3) is moved linearly in a direction away from the object.

[実施形態4] [Embodiment 4]
図4は、実施形態4の変倍光学系におけるレンズ群の配列を示す、光軸(AX)を縦断した断面図である。 Figure 4 shows an arrangement of lens groups in a zoom optical system of Embodiment 4 is a cross-sectional view taken along the optical axis (AX). 本実施形態4における第2レンズは、複合型非球面レンズ(基板となる球面ガラス材料の上に薄い樹脂材料を塗布して非球面形状としたレンズ)となっている。 The second lens in this embodiment 4 has a composite aspherical lens (the thin resin material on a spherical glass material as a substrate by coating the lens with an aspherical shape). この複合型非球面レンズに用いる樹脂材料は、基板ガラス材料の付加的機能しかないため、単独の光学部材としては取扱わず、基板ガラス材料が非球面を有する場合と同等の扱いとし、レンズ枚数も1枚と考える。 Resin material used for the composite aspherical lens, because there is only an additional feature of the substrate glass material is not handled as a single optical element, and equal treatment and when the substrate glass material has an aspherical surface, the number of lens elements think of one. その際、レンズ屈折率も、基板となっているガラス材料の屈折率と定義する。 At that time, the lens refractive index is defined as the refractive index of the glass material which is a substrate.

図4に示した実施形態4の変倍光学系は、各レンズ群が物体側から順に、以下のように構成されている。 The variable power optical system of Embodiment 4 shown in FIG. 4, the lens units in order from the object side, is constructed as follows. 全体として負の光学的パワーを持つ第1レンズ群(Gr1)は、物体側に凸の負メニスカスレンズと物体側に凸の正メニスカスレンズとの接合レンズである。 The entire first lens group having a negative optical power as (Gr1) is a cemented lens of a positive meniscus lens element convex to the negative meniscus lens and the object side is convex on the object side. また、全体として正の光学的パワーを持つ第2レンズ群(Gr2)は、両凸の正レンズと両凹の負レンズとの接合レンズである。 The second lens group having a positive optical power as a whole (Gr2) is a cemented lens of a positive lens and a biconcave negative lens of a double convex. そして、全体として正の光学的パワーを持つ第3レンズ群(Gr3)は、像側に凸の正メニスカスレンズである。 The third lens group having a positive optical power as a whole (Gr3) is a positive meniscus lens element convex to the image side.

このようなレンズ構成の実施形態4においては、広角端(W)から望遠端(T)への変倍時に、図10に示したように、第1レンズ群(Gr1)は像側に凸のUターン軌道を描くように移動させられる。 In the embodiment 4 having the above lens arrangement, during zooming from the wide angle end (W) to the telephoto end (T), as shown in FIG. 10, the first lens group (Gr1) is convex on the image side It is moved so as to draw a U-turn track. つまり、中間点(M)付近で最も像側に近づけられた後、物体側に移動させられ、望遠端(T)と広角端(W)での位置はほぼ等しい。 That is, after being close to the most image side in the vicinity of the midpoint (M), is moved to the object side, a position at the telephoto end (T) and the wide-angle end (W) are approximately equal. そして、第2レンズ群(Gr2)は物体に近づく方向に、それと反対に第3レンズ群(Gr3)は物体から離れる方向に直線的に移動させられる。 The second lens group (Gr2) in the direction toward the object, the same third lens group to the opposite (Gr3) is moved linearly in a direction away from the object.

[実施形態5] [Embodiment 5]
図5は、実施形態5の変倍光学系におけるレンズ群の配列を示す、光軸(AX)を縦断した断面図である。 Figure 5 shows an arrangement of lens groups in a zoom optical system of the embodiment 5, a cross-sectional view taken along the optical axis (AX). この実施形態5の変倍光学系は、各レンズ群が物体側から順に、以下のように構成されている。 The variable power optical system of this fifth embodiment, the lens units in order from the object side, is constructed as follows. 全体として負の光学的パワーを持つ第1レンズ群(Gr1)は、両凹の負レンズと物体側に凸の正メニスカスレンズとの接合レンズである。 Overall first lens group having a negative optical power (Gr1) is a cemented lens of a positive meniscus lens element convex to the negative lens and the object side of the biconcave. また、全体として正の光学的パワーを持つ第2レンズ群(Gr2)は、両凸の正レンズと両凹の負レンズとから成る。 The second lens group having a positive optical power as a whole (Gr2) is composed of a positive lens and a biconcave negative lens of a double convex. さらに、全体として正の光学的パワーを持つ第3レンズ群(Gr3)は、両凸の正レンズである。 The third lens group having a positive optical power as a whole (Gr3) is a positive lens of biconvex.

このようなレンズ構成の実施形態5においては、広角端(W)から望遠端(T)への変倍時に、図10に示したように、第1レンズ群(Gr1)、第2レンズ群(Gr2)及び第3レンズ群(Gr3)は、前述の実施形態4と同じ軌道を描くように移動させられる。 In the embodiment 5 having the above lens arrangement, during zooming from the wide angle end (W) to the telephoto end (T), as shown in FIG. 10, the first lens group (Gr1), the second lens group ( Gr2) and the third lens group (Gr3) is moved so as to draw the same trajectory as the fourth embodiment described above.

[実施形態6] [Embodiment 6]
図6は、実施形態6の変倍光学系におけるレンズ群の配列を示す、光軸(AX)を縦断した断面図である。 Figure 6 shows an arrangement of lens groups in a zoom optical system of the embodiment 6 is a cross-sectional view taken along the optical axis (AX). この実施形態6の変倍光学系は、各レンズ群が物体側から順に、以下のように構成されている。 The variable power optical system of this embodiment 6, the lens units in order from the object side, is constructed as follows. 全体として負の光学的パワーを持つ第1レンズ群(Gr1)は、物体側に凸の負メニスカスレンズと物体側に凸の正メニスカスレンズとの接合レンズである。 The entire first lens group having a negative optical power as (Gr1) is a cemented lens of a positive meniscus lens element convex to the negative meniscus lens and the object side is convex on the object side. また、全体として正の光学的パワーを持つ第2レンズ群(Gr2)は、両凸の正レンズと両凹の負レンズと物体側に凸の正メニスカスレンズとの3枚接合レンズである。 The second lens group having a positive optical power as a whole (Gr2) is a cemented triplet with a double convex positive lens and a biconcave negative lens and the object side convex positive meniscus lens. さらに、全体として正の光学的パワーを持つ第3レンズ群(Gr3)は、像側に凸の正メニスカスレンズである。 The third lens group having a positive optical power as a whole (Gr3) is a positive meniscus lens element convex to the image side.

このようなレンズ構成の実施形態6においては、広角端(W)から望遠端(T)への変倍時に、図10に示したように、第1レンズ群(Gr1)、第2レンズ群(Gr2)及び第3レンズ群(Gr3)は、前述の実施形態4及び5と同じ軌道を描くように移動させられる。 In the sixth embodiment having the above lens arrangement, upon zooming from the wide angle end (W) to the telephoto end (T), as shown in FIG. 10, the first lens group (Gr1), the second lens group ( Gr2) and the third lens group (Gr3) is moved so as to draw the same trajectory as the fourth and fifth embodiments described above.

[実施形態7] [Embodiment 7]
図7は、実施形態7の変倍光学系におけるレンズ群の配列を示す、光軸(AX)を縦断した断面図である。 Figure 7 shows an arrangement of lens groups in a zoom optical system of the embodiment 7 is a sectional view taken along the optical axis (AX). この実施形態7の変倍光学系は、各レンズ群が物体側から順に、以下のように構成されている。 The variable power optical system of this embodiment 7, the lens units in order from the object side, is constructed as follows. 全体として負の光学的パワーを持つ第1レンズ群(Gr1)は、両凹の負レンズと物体側に凸の正メニスカスレンズとから成る。 The entire first lens group having a negative optical power as (Gr1) is composed of a positive meniscus lens element convex to the negative lens and the object side of the biconcave. また、全体として正の光学的パワーを持つ第2レンズ群(Gr2)は、両凸の正レンズと物体側に凸の負メニスカスレンズとから成る。 The second lens group having a positive optical power as a whole (Gr2) is composed of a negative meniscus lens element convex to the positive lens and the object side of the biconvex. さらに、全体として正の光学的パワーを持つ第3レンズ群(Gr3)は、両凸の正レンズである。 The third lens group having a positive optical power as a whole (Gr3) is a positive lens of biconvex.

このようなレンズ構成の実施形態7においては、広角端(W)から望遠端(T)への変倍時に、図10に示したように、第1レンズ群(Gr1)は像側に凸の軌道を描くように移動させられる。 In the seventh embodiment having the above lens arrangement, upon zooming from the wide angle end (W) to the telephoto end (T), as shown in FIG. 10, the first lens group (Gr1) is convex on the image side It is moved so as to draw a trajectory. つまり、広角端(W)から中間点(M)への途中で一端像側に近づけられた後、物体側に移動させられ、望遠端(T)では広角端(W)での位置より若干物体側になる。 In other words, after being brought close to one image side on the way from the wide angle end (W) to the midpoint (M), is moved to the object side, a little object to the position at the telephoto end (T) in the wide-angle end (W) made on the side. そして、第2レンズ群(Gr2)は物体に近づく方向に直線的に移動させられ、第3レンズ群(Gr3)の位置は固定されている。 The second lens group (Gr2) is linearly moved toward the object, the position of the third lens group (Gr3) is fixed.

[実施形態8] [Embodiment 8]
図8は、実施形態8の変倍光学系におけるレンズ群の配列を示す、光軸(AX)を縦断した断面図である。 Figure 8 shows an arrangement of lens groups in a zoom optical system of the embodiment 8 is a cross-sectional view taken along the optical axis (AX). この実施形態8の変倍光学系は、各レンズ群が物体側から順に、以下のように構成されている。 The variable power optical system of this embodiment 8, the lens units in order from the object side, is constructed as follows. 全体として負の光学的パワーを持つ第1レンズ群(Gr1)は、両凹の負レンズと物体側に凸の正メニスカスレンズとから成る。 The entire first lens group having a negative optical power as (Gr1) is composed of a positive meniscus lens element convex to the negative lens and the object side of the biconcave. また、全体として正の光学的パワーを持つ第2レンズ群(Gr2)は、両凸の正レンズと物体側に凸の負メニスカスレンズとの接合レンズである。 The second lens group having a positive optical power as a whole (Gr2) is a cemented lens of a negative meniscus lens element convex to the positive lens and the object side of the biconvex. さらに、全体として正の光学的パワーを持つ第3レンズ群(Gr3)は、両凸の正レンズである。 The third lens group having a positive optical power as a whole (Gr3) is a positive lens of biconvex.

このようなレンズ構成の実施形態8においては、広角端(W)から望遠端(T)への変倍時に、図10に示したように、第1レンズ群(Gr1)、第2レンズ群(Gr2)及び第3レンズ群(Gr3)は、前述の実施形態7と同様の軌道を描くように移動させられる。 In the embodiment 8 having the above lens arrangement, upon zooming from the wide angle end (W) to the telephoto end (T), as shown in FIG. 10, the first lens group (Gr1), the second lens group ( Gr2) and the third lens group (Gr3) is moved so as to draw the same trajectory as the seventh embodiment described above.

[実施形態9] [Embodiment 9]
図9は、実施形態9の変倍光学系におけるレンズ群の配列を示す、光軸(AX)を縦断した断面図である。 Figure 9 shows an arrangement of lens groups in a zoom optical system of the embodiment 9 is a sectional view taken along the optical axis (AX). この実施形態9の変倍光学系は、各レンズ群が物体側から順に、以下のように構成されている。 The variable power optical system of this embodiment 9, the lens units in order from the object side, is constructed as follows. 全体として負の光学的パワーを持つ第1レンズ群(Gr1)は、両凹の負レンズと物体側に凸の正メニスカスレンズとの接合レンズである。 Overall first lens group having a negative optical power (Gr1) is a cemented lens of a positive meniscus lens element convex to the negative lens and the object side of the biconcave. また、全体として正の光学的パワーを持つ第2レンズ群(Gr2)は、両凸の正レンズと両凹の負レンズとの接合レンズである。 The second lens group having a positive optical power as a whole (Gr2) is a cemented lens of a positive lens and a biconcave negative lens of a double convex. さらに、全体として正の光学的パワーを持つ第3レンズ群(Gr3)は、像側に凸の正メニスカスレンズである。 The third lens group having a positive optical power as a whole (Gr3) is a positive meniscus lens element convex to the image side.

このようなレンズ構成の実施形態9においては、広角端(W)から望遠端(T)への変倍時に、図9に示したように、第1レンズ群(Gr1)の位置は固定されている。 In the ninth embodiment having the above lens arrangement, upon zooming from the wide angle end (W) to the telephoto end (T), as shown in FIG. 9, the position of the first lens group (Gr1) is fixed there. そして、第2レンズ群(Gr2)は物体に近づく方向に、第3レンズ群(Gr3)は物体から離れる方向に直線的に移動させられる。 The second lens group (Gr2) in the direction toward the object, the third lens group (Gr3) is moved linearly in a direction away from the object.

以上説明した実施形態1〜6及び9においては、第3レンズ群(Gr3)は物体から離れる方向に直線的に移動するとしたが、Uターン形状に移動させてもよい。 Above in the embodiments 1 to 6 and 9 have been described, the third lens group (Gr3) is set to linearly move away from the object may be moved to the U-turn shape.

以上説明した実施形態1〜9においては、最も物体側に位置する第1レンズ群が負の光学的パワーを持った、いわゆる負リードの構成になっている。 In the embodiments 1 to 9 described above, the first lens group closest to the object side having a negative optical power, has a configuration of a so-called negative lead. このため、物体側から大きな角度で入射してくる光線を、この第1レンズ群の負の光学的パワーによりいち早く緩めることができる。 Therefore, the light rays coming incident at a large angle from the object side, can be loosened quickly by the negative optical power of the first lens group. また、負リードの構成では光学全長を短くすることも可能であるので、正リードのものに比べ全体的にコンパクト化が可能となる。 In the configuration of the negative lead because it is possible to shorten the optical total length, overall compact than that of the positive lead is possible. さらに、負リードの構成ではサイズを小さくしても誤差感度の上昇が抑制されるため、レンズ面の加工精度やレンズを鏡筒に配置する際の位置精度等に課される条件を緩くしても、高い光学性能を達成することができる。 Furthermore, in the configuration of the negative leads for increasing the error sensitivity can be suppressed even if reduced in size, loosely conditions imposed on the positional accuracy or the like upon arranging the machining accuracy and the lens of the lens surface in the barrel also, it is possible to achieve a high optical performance. つまり、製造が容易となる。 In other words, it is easy to manufacture.

また、以上説明した実施形態1〜9においては、光学絞り(ST)はいずれも最も移動量の大きい第2レンズ群(Gr2)と共に移動させられている。 Further, in the embodiment 1-9 described above, are moved together with the optical stop (ST) is also the most amount of movement of the large second lens group eventually (Gr2). そのため、第2レンズ群(Gr2)の実効的なレンズ外径の増大を抑制できる。 Therefore, an increase in the effective lens diameter of the second lens group (Gr2) can be suppressed. さらに、この構成によれば、光学絞り専用の駆動装置を設ける必要がないので、レンズ駆動装置の構成が簡易になり、撮像レンズ装置全体のコンパクト化が可能となる。 Furthermore, according to this configuration, since it is not necessary to provide a driving apparatus dedicated optical diaphragm, structure of the lens driving device is simplified, thereby enabling downsizing of the entire imaging lens device.

しかし、本発明はこれに限られることなく、光学絞り(ST)はレンズ群とは独立に移動させられてもよい。 However, the present invention is not limited to this, the optical stop (ST) can be moved independently of the lens groups. この構成によれば、広角端から望遠端への変倍時において、光学絞り(ST)により撮像素子への軸外光線入射角を適切にコントロールすることができる。 According to this configuration, it is possible at the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end, to properly control the off-axis ray incidence angle to the imaging element by the optical stop (ST).

以下、本発明に係る変倍光学系を構成するレンズ系に求められる光学特性の条件、又は条件式を列挙し、その条件の根拠(又は、数値範囲の根拠)について説明していく。 Hereinafter, conditions of the optical properties required for lens system constituting the zoom lens system according to the present invention, or enumerating condition, will describe the basis for the condition (or, grounds numerical range).

物体側から順に配置される、負の光学的パワーを有する第1レンズ群と、正の光学的パワーを有する第2レンズ群とを含み、光軸方向に各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行う変倍光学系において、撮像面への入射光線のうち、有効像円径での主光線の入射角度は、以下の条件式を満たすことがより望ましい。 Varying by changing are arranged in order from the object side, a first lens group having a negative optical power, and a second lens group having a positive optical power, the optical axis direction interval between the lens units in the variable magnification optical system for performing multiplication, of the incident ray on the imaging surface, the incident angle of the principal ray at the effective image circle diameter, it is more desirable to satisfy the following conditional expression.
15 °< |α W − α T 15 ° <| α W - α T | < 25 ° ・・・(1)' <25 ° ··· (1) '
この構成とすることで、マイクロレンズと撮像素子の製造上の位置誤差を大きくできるため、撮像素子の製造が簡単になり撮像素子の製造コストを低減できるためである。 With this configuration, it is possible to increase the positional error in manufacture of the micro lens and the imaging device, it is it is possible to reduce the manufacturing cost of the imaging device simplifies the manufacture of the image sensor.

また、上記変倍光学系は、以下の条件式を満たすことがより望ましい。 Further, the zoom lens system, it is more desirable to satisfy the following conditional expression.
0.3 < L b /f W < 0.7 ・・・(3)' 0.3 <L b / f W < 0.7 ··· (3) '
これは、条件式(3)'の下限を下回ると撮像素子と像面側のレンズとの距離が近すぎて、撮像素子の取り付けが困難となるからである。 This is the distance between the conditional expression (3) below the lower limit of 'the image pickup element and the image plane side of the lens is too close, because the mounting of the image sensor becomes difficult. それに対して、条件式(3)'の上限を超えると望遠端でのレンズバックが長くなり、変倍に必要な第2レンズ群の移動量を確保することが困難となる。 In contrast, the condition (3) 'lens back at the telephoto end becomes long exceeds the upper limit of, it is difficult to ensure the amount of movement of the second lens group necessary magnification.

また、上記変倍光学系は、以下の条件式を満たすことがより望ましい。 Further, the zoom lens system, it is more desirable to satisfy the following conditional expression.
0 °< α W < 20 ° ・・・(4)' 0 ° <α W <20 ° ··· (4) '
この構成とすることで、マイクロレンズと撮像素子の製造上の位置誤差を大きくできるため、撮像素子の製造が簡単になり製造コストを低減できるからである。 With this configuration, it is possible to increase the positional error in manufacture of the micro lens and the image pickup device, since the manufacturing cost can be reduced simplifies the manufacture of the image sensor.

また、上記変倍光学系は、 In addition, the zoom lens system,
0.2 <f W /f bg < 1.0 ・・・(5)' 0.2 <f W / f bg < 1.0 ··· (5) '
を満たすことがより望ましく、さらには、 More preferably to satisfy the news,
0.4 <f W /f bg < 0.7 ・・・(5)'' 0.4 <f W / f bg < 0.7 ··· (5) ''
を満たすことがより望ましい。 To meet the more desirable. これは、条件式(5)'の上限を超えると最も像面側のレンズ群の誤差感度が高くなり、製造が困難となるためである。 This error sensitivity of the condition (5) closest to the image plane side lens group exceeds the upper limit of 'increases, because the production is difficult. また、条件式(5)'の下限を下回ると、撮像素子への軸外光の入射角を小さくできなくなり、撮像素子上のマイクロレンズによる光線のケラレを含んだ光量落ちが大きくなりすぎてしまう。 Further, if the lower limit of conditional expression (5) ', will not be able to reduce the incident angle of the axial light to the imaging device, light amount drop which contains the vignetting of the light beam by the micro lens on the image pickup device becomes too large .

また、上記変倍光学系は、 In addition, the zoom lens system,
−4.0 < f 1g / f w < −1.0 ・・・(6) -4.0 <f 1g / f w < -1.0 ··· (6)
を満たすことがより望ましく、さらには、 More preferably to satisfy the news,
−3.3 < f 1g / f w < −2.0 ・・・(6)' -3.3 <f 1g / f w < -2.0 ··· (6) '
を満たすことがより望ましい。 To meet the more desirable.
ただし、 However,
1g :第1レンズ群(Gr1)の焦点距離である。 f 1 g: it is the focal length of the first lens group (Gr1).

これは、条件式(6)の下限を下回ると第1レンズ群(Gr1)の負の光学的パワーが弱くなるため変倍に必要な移動量が大きくなり、レンズ全長がコンパクトでなくなるためである。 This is because the negative moving amount is increased required magnification for optical power is weakened, the total lens length of the first lens group falls below the lower limit (Gr1) of the condition (6) is no longer compact . それに対して、条件式(6)の上限を超えると第1レンズ群(Gr1)の光学的パワーが強くなり、第1レンズ群(Gr1)で発生する像面湾曲の補正が困難となると共に、第1レンズ群(Gr1)内の誤差感度が過大となり製造が困難となる。 In contrast, conditional expressions optical power becomes stronger in the upper limit of (6) When the first lens group (Gr1), with the correction of field curvature produced by the first lens group (Gr1) is difficult, error sensitivity of the first lens group (Gr1) is difficult to manufacture becomes excessive.

また、条件式(6)'の下限を下回ると第1レンズ群(Gr1)の負の光学的パワーが弱くなりすぎ、第1レンズ群(Gr1)のレンズ径が大きくなり径方向にコンパクトでなくなる。 The conditional expression (6) lower negative optical power becomes too weak to below the first lens group (Gr1) of 'lens diameter is not increased and compactness in the radial direction of the first lens group (Gr1) . それに対して、条件式(6)'の上限を越えると第1レンズ群(Gr1)内の負レンズの光学的パワーが強くなりすぎ、負レンズの凹面形状がきつくなるため、負レンズの製造コストが上昇する。 In contrast, the conditional expression (6) up to more than the first lens group '(Gr1) optical power of the negative lens becomes too strong in, for concave shape of the negative lens becomes tight, the manufacturing cost of the negative lens but to rise.

また、上記変倍光学系は、 In addition, the zoom lens system,
0.5 < f 2g / f w < 3.0 ・・・(7) 0.5 <f 2g / f w < 3.0 ··· (7)
を満たすことがより望ましく、さらには、 More preferably to satisfy the news,
1.0 < f 2g / f w < 1.9 ・・・(7)' 1.0 <f 2g / f w < 1.9 ··· (7) '
を満たすことがより望ましい。 To meet the more desirable.
ただし、 However,
2g :第2レンズ群(Gr2)の焦点距離である。 f 2 g: it is the focal length of the second lens group (Gr2).

これは、条件式(7)の下限を下回ると第2レンズ群(Gr2)の正の光学的パワーが強くなり、第2レンズ群(Gr2)で発生する軸上色収差や球面収差の補正が困難となると共に第2レンズ群(Gr2)内の誤差感度が過大となり製造が困難となるからである。 This conditional expression (7) positive optical power falls below the lower limit when the second lens group (Gr2) is strongly, difficult to correct axial chromatic aberration and spherical aberration generated in the second lens unit (Gr2) error sensitivity of the second lens group (Gr2) in conjunction with the is because production becomes excessive difficult. それに対して、条件式(7)の上限を超えると第2レンズ群(Gr2)の光学的パワーが弱くなり、変倍に必要な移動量が大きくなるためレンズ全長がコンパクトでなくなる。 In contrast, conditional expressions optical power becomes weak beyond the upper limit of (7) when the second lens group (Gr2), the total lens length since the amount of movement increases required magnification is no longer compact.

また、条件式(7)'の下限を下回ると第2レンズ群(Gr2)内の誤差感度が大きくなり、高画素の撮像素子で良好な性能を得るためにはレンズ位置を調整することが必要となり、製造コストが高くなる。 The conditional expression (7) error sensitivity of below the lower limit the second lens group (Gr2) in the 'increases, in order to obtain good performance in imaging device having a large number of pixels need to adjust the lens position next, the production cost is high. それに対して、条件式(7)'の上限を超えると第2レンズ群(Gr2)の光学的パワーが弱くなり、変倍に必要な移動量が大きくなるためレンズ全長がコンパクトでなくなる。 In contrast, conditional expression (7) 'the optical power of exceeds the upper limit second lens group (Gr2) is weakened, the entire lens length since the amount of movement increases required magnification is no longer compact.

また、上記変倍光学系は、 In addition, the zoom lens system,
-5 °< α T < 15 ° ・・・(8) -5 ° <α T <15 ° ··· (8)
を満たすことがより望ましく、さらには、 More preferably to satisfy the news,
-4 °< α T < 7 ° ・・・(8)' -4 ° <α T <7 ° ··· (8) '
を満たすことがより望ましい。 To meet the more desirable.

これは、条件式(8)の下限を下回ると撮像素子に近接したレンズ径が大きくなりレンズユニットの径方向の大きさがコンパクトでなくなるためである。 This is because the condition (8) lower limit below the size of the diameter direction of the increases and the lens unit is a lens diameter close to the imaging device is not compact. それに対して、条件式(8)の上限を上回ると広角端において撮像素子上のマイクロレンズによる軸外光のケラレが大きくなり、それに起因する周辺光量落ちが大きくなる。 In contrast, vignetting of the off-axis light is increased by the microlens on the imaging device in the wide-angle end when the upper limit of conditional expression (8), peripheral light amount drop increases caused thereby.

また、条件式(8)'を満たすと撮像素子上のマイクロレンズと受光素子との位置許容誤差を大きく取ることが可能となり、より高精細な撮像素子を用いてもマイクロレンズによる軸外光のケラレが防げるため、高画素化に適している。 Further, it is possible to increase the position tolerance satisfies the conditional expression (8) 'the microlens on the imaging element and the light receiving element, the off-axis light by the micro lenses with higher definition image sensor since vignetting can be prevented, it is suitable for high pixel.

また、上記変倍光学系において、第2レンズ群(Gr2)又は第2レンズ群より像側のレンズ群を単独で又は複数群動かすことによりフォーカシングすることが望ましい。 In the above zoom optical system, it is desirable to focusing by moving the second lens group (Gr2) or singly or more groups the image side lens group from the second lens group. 本発明に係る変倍光学系は、携帯電話機等に搭載可能なコンパクトサイズであるため、第1レンズ群(Gr1)を繰り出すことによりフォーカシングを行うことは、光学全長の観点から不利であるからである。 Variable magnification optical system according to the present invention, since a compact size to be installed in a portable telephone or the like, by performing focusing by moving the first lens group (Gr1), because it is disadvantageous from the viewpoint of the optical total length is there. また、第1レンズ群(Gr1)にてフォーカシングすると、周辺光量を確保するために前玉径の増大を招くことになり望ましくない。 Further, when focusing in the first lens group (Gr1), undesirably it results in causing an increase in the front lens diameter in order to ensure the peripheral light amount.

本実施形態における変倍光学系のように、レンズ群の光学的パワーが物体側から順に負正正を含む構成の場合、第3レンズ群は他のレンズ群に比べ光学的パワーが弱く、収差補正に与える効果は大きくない。 Like the variable power optical system in the present embodiment, when the optical power is an object side of the lens group configuration including a negative-positive-positive in order, the third lens group weak optical power than the other lens group, aberrations effect of the correction is not large. そのため、1枚又は2枚で構成することが望ましい。 Therefore, it is desirable to configure one or two. そして、2枚で構成したときは、レンズ面間に空気間隙を持つように配置してもよいし、レンズ面を密着させて配置してもよい。 Then, when composed of two, between the lens surface may be arranged to have air gaps may be disposed in close contact with the lens surface. さらには、固定的に一体化して、接合レンズとしてもよい。 Furthermore, integrated fixedly, it may be a cemented lens.

また、いずれのレンズ群においても、レンズ面を密着させる場合には、そのレンズ面間に紫外線硬化樹脂等の接着剤を介在させてもよい。 In any group of lenses, when adhering the lens surface, an adhesive such as an ultraviolet curable resin may be interposed between the lens surfaces.

また、以上説明した実施形態においては、いずれのレンズ群も非球面を有する構成としたが、それに限られることはない。 Further, in the above described embodiment, it is configured with even aspherical any lens groups, is not limited thereto. 例えば、第1レンズ群(Gr1)に非球面を配置すると軸外収差、特に非点収差と歪曲収差の補正を有効に行える。 For example, off-axis aberration by placing an aspheric surface in the first lens group (Gr1), particularly effectively perform the correction of astigmatism and distortion aberration. また、例えば、第2レンズ群(Gr2)に非球面を配置すると軸上収差、特に球面収差の補正を有効に行える。 Further, for example, on-axis aberration when placing an aspheric surface in the second lens group (Gr2), particularly effectively perform the correction of the spherical aberration.

さらに、気体との界面を備えるすべてのレンズ面を非球面とすると、非球面の効果を有効に発揮させることができるのでより望ましい。 Furthermore, if all the lens surface comprising an interface between the gas and aspherical, more desirable since it is possible to effectively exhibit the effect of the aspherical surface. これにより、コンパクト化と高画質化の両立を図ることができる。 Thus, it is possible to achieve both compactness and high image quality.

また、負レンズ、正レンズの各々1枚以上を樹脂材料で構成することが望ましい。 Further, it is desirable to configure a negative lens, the more each one positive lens of a resin material. この場合、温度変化で生じる樹脂材料の膨張又は収縮に伴う変形及び屈折率変化によるバックフォーカスずれを負レンズと正レンズとで打ち消し、小さく抑えることができる。 In this case, cancel the back focus shift due to expansion or deformation and refractive index change due to the contraction of the resin material caused by temperature change in a negative lens and a positive lens, can be suppressed.

さらに、非球面を有するレンズは、モールドで成形しても構わないし、あるいはガラス材料と樹脂材料との複合型としても勿論構わない。 Moreover, a lens having an aspherical surface is to may be molded in a mold, or may of course be combined type of glass material and a resin material. モールドタイプは大量生産に向く反面、硝材が限定されてしまう。 Although mold type is directed to mass production, the glass material is limited. 一方の複合型は、基板と成り得るガラス材料が非常に多く、設計の自由度が高い利点がある。 One composite, a glass material is very much that can be a substrate, there is high flexibility advantages of design.

また、広角端(W)での射出瞳位置は撮像素子面よりも物体側に配置することが望ましい。 Also, the exit pupil position at the wide-angle end (W) is preferably arranged on the object side of the imaging element surface. これにより、広画角を確保しつつ、コンパクト化を図ることが可能となるからである。 Accordingly, while securing a wide field angle, because it is possible to achieve compactness.

さらに、本実施形態は連続的な変倍光学系であるが、これに限定されるものではなく、より一層のコンパクト化を図るために、同一の光学構成で2焦点切り替え光学系としてもよい。 Furthermore, this embodiment has is a continuous variable power optical system, it is not limited thereto, in order to more compact, it may be a bifocal switching optical system with the same optical configuration. 特に広角端から望遠端への変倍時に第1群の移動軌跡がUターンし、結果として広角端と望遠端での光学全長が同一となる場合には、2焦点切り替え変倍光学系とすることで、第1レンズ群(Gr1)が固定群となるため駆動機構を含めたユニットサイズの小型化に大きな効果がある。 In particular the movement locus of the first group is a U-turn from the wide angle end during zooming to the telephoto end, when the optical total length at the wide angle end and the telephoto end as a result is identical to the bifocal switching variable magnification optical system it is, first lens group (Gr1) there is a large effect on the size of the unit size, including the driving mechanism for the fixed group.

さらに、上記実施形態において、光学絞り(ST)として、撮像素子(SR)に対して遮光を行う機能を有するメカニカルシャッターを配置してもよい。 Further, in the above embodiment, as the optical stop (ST), the may be disposed a mechanical shutter having a function of shielding the image pickup device (SR). メカニカルシャッターは、例えば撮像素子としてCCD方式を用いた場合のスミア防止にも効果がある。 Mechanical shutter, for example is effective in preventing smear in the case of using the CCD system as an image pickup device.

尚、各実施形態を構成している変倍光学系には、入射光線を屈折作用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)が用いられているが、使用可能なレンズはこれに限らない。 Incidentally, in the zoom lens system constituting the respective embodiments of refractive type lenses that deflect the refracting action of the incident light (i.e., of the type deflection at the interface between two media having different refractive indices is made lens) is It is used, but usable lenses is not limited to this. 例えば、回折作用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を用いてもよい。 For example, diffractive lenses that deflect the incident light by diffraction effects, combined with the refractive-diffractive hybrid type lenses that deflect the incident light, the refractive index distribution that is deflected by the refractive index distribution in the medium of incident light of diffraction and refraction it may be using a mold lens. また、光学絞り(ST)の他に光束規制板等を必要に応じて配置してもよい。 Further, it may be arranged as required luminous flux regulating plate or the like in addition to the optical stop (ST).

以上説明したように本発明は、超小型で安価、かつ高精細な変倍光学系に関するものである。 The present invention described above relates to the ultra-small and inexpensive, and high-definition variable power optical system. そして、光学系全体は2成分以上のレンズ群から構成されており、光軸方向に各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行う仕組みになっている。 The entire optical system is constituted from the above lens group 2 component, it has a mechanism for performing zooming by changing the distance between the respective lens groups in the optical axis direction.

このとき、上記実施形態において示したように、すべてのレンズ群が単レンズ又は接合レンズから成ることが望ましい。 At this time, as shown in the above embodiment, all the lens groups may be preferably made of a single lens or a cemented lens. この構成によれば、レンズを支持する部材をレンズ群内に複数設ける必要がなくなる。 According to this arrangement, members provide a plurality need not within lens group which supports the lens. その結果、メカ機構が簡略化でき、撮像レンズ装置全体をよりコンパクトにできる。 As a result, the mechanical mechanism can be simplified, thereby the entire imaging lens system more compact.

また、接合レンズの場合には、レンズを支持するための支持部材の機械精度ではなく、レンズ接合時の精度に保つことが可能となる。 In the case of the cemented lens is not a machine accuracy of a support member for supporting the lens, it is possible to maintain the accuracy in lens junction. その結果、長期の使用によりレンズ群内で光軸がずれたりするような経年劣化が発生せず、光学的な調整も容易となる。 As a result, no occurrence of aging such or shift the optical axis in the lens unit by prolonged use, the optical adjustment easy. さらに接合により、偏芯による誤差感度を低減することが可能である。 By further bonding, it is possible to reduce the error sensitivity by eccentricity. それに加えて、接合によりレンズ面間に間隙が存在しないので、不要な面間反射光を抑えることが可能となり、良好な光学像が得られる。 In addition, since the gap between the lens surfaces by bonding does not exist, it is possible to suppress unnecessary inter-surface reflected light, excellent optical image can be obtained.

そして、第1レンズ群(Gr1)は、物体側から順に配置される、1枚の負レンズと1枚の正レンズとから構成されることが望ましい。 The first lens group (Gr1) is disposed in this order from the object side, it is desirable that consists of a single negative lens and one positive lens. これにより、第1レンズ群(Gr1)内の色収差を補正することができるため、レンズ群の高性能化が可能となる。 Accordingly, it is possible to correct chromatic aberration in the first lens group (Gr1), the performance of the lens group is made possible. また、物体側に負レンズを配置することで正の第2レンズに入射する軸外光の角度を小さくできるため、誤差感度を低減することができる。 Further, since it reduces the angle of off-axis light incident on the positive second lens by placing a negative lens on the object side, it is possible to reduce the error sensitivity. さらに、第1レンズ群(Gr1)を2枚で構成することで、3枚以上で構成するより薄型にできるため、レンズ全長をコンパクトにできる。 Further, by constituting the first lens group (Gr1) by two, since it thinner than composed of three or more, the total lens length compact. 以上に加えて、さらに第1レンズ群(Gr1)には非球面を配置することが望ましく、この構成とすることで第1レンズ群(Gr1)内で発生する像面湾曲収差の補正が可能となる。 In addition to the above, the further first lens group (Gr1) it is desirable to place the non-spherical surface, it can be corrected field curvature aberration generated in the first lens group by this configuration (Gr1) Become.

また、第2レンズ群(Gr2)は、物体側から順に配置される、1枚の正レンズと1枚の負レンズとから構成されることが望ましい。 Further, the second lens group (Gr2) is disposed in this order from the object side, it is desirable that consists of a single positive lens and one negative lens. これにより、第2レンズ群(Gr2)内の色収差を補正することができるため、レンズ群の高性能化が可能となる。 Accordingly, it is possible to correct the chromatic aberration of the second lens group (Gr2) in, high-performance lens unit is possible. また、物体側に正レンズを配置することで負レンズに入射する軸上光の高さを小さくできるため、球面収差の誤差感度を低減することができる。 Further, since it reduces the height of the on-axis light incident on the negative lens by placing a positive lens on the object side, it is possible to reduce the error sensitivity of the spherical aberration. さらに、第2レンズ群(Gr2)を2枚で構成することで、3枚以上で構成するより薄型にできるため、レンズ全長をコンパクトにできる。 Further, by constituting the second lens group (Gr2) in two, it is possible to thin than composed of three or more, the total lens length compact. 以上に加えて、さらに第2レンズ群(Gr2)には非球面を配置することが望ましく、この構成とすることで第2レンズ群(Gr2)内で発生する球面収差の補正が可能となる。 In addition to the above, further, it is desirable for the second lens group (Gr2) disposing an aspherical surface, the correction of the spherical aberration generated by this configuration in the second lens group (Gr2) in becomes possible.

さらに、最も撮像素子よりに配置されたレンズに、少なくとも1面の非球面を配置することが望ましい。 Further, the lens arranged from the most image pickup device, it is desirable to place at least one aspherical surface. この構成とすることで、歪曲収差補正が可能となり、さらに各像高での射出瞳位置のコントロールが可能となることにより、各像高での射出瞳位置の変動を小さくできるため、撮像素子上のマイクロレンズの配置を簡単にできる。 With this configuration, it is possible to distortion compensation by the possible further control of the exit pupil position at each image height, it is possible to reduce the fluctuations of the exit pupil position at each image height, on the imaging device possible arrangement of the micro lenses easily. そのため、マイクロレンズを備えた撮像素子の製造コストを低減できる。 Therefore, it is possible to reduce the manufacturing cost of the imaging device having a microlens.

次に、本発明に係る変倍光学系を組み込んだ撮像レンズ装置の、具体的な実施形態の一例につき、図を参照しながら説明する。 Next, the imaging lens device incorporated with the zoom lens system according to the present invention, per an example of a specific embodiment will now be described with reference to FIG.

図22は、撮像レンズ装置10の内部構成の一例を示す斜視図である。 Figure 22 is a perspective view showing an example of the internal configuration of the imaging lens device 10. ただし、ここでは、変倍光学系を構成するレンズ群、及びレンズ群の駆動装置等を合わせた撮像レンズ装置の他に、図略の撮像素子を含めた形で示している。 However, in this case, the lens groups constituting the zoom optical system, and in addition to the imaging lens device combined lens driving device or the like, shown in the form including an unillustrated image pickup device. この実施例では、変倍光学系は3つのレンズ群から構成されるとしている。 In this embodiment, the variable power optical system has to consist of three lens groups. さらに、変倍の際に、第2レンズ群102及び第3レンズ群103を移動させ変倍及びフォーカシングを行い、第1レンズ群101の位置は固定しておくことを想定している。 Further, during zooming, it performs zooming and focusing by moving the second lens group 102 and third lens group 103, the position of the first lens group 101 is supposed to be kept fixed. これは、図10に示した実施形態9の動きに対応するものである。 This corresponds to the movement of the embodiment 9 shown in FIG. 10.

この図22に示すように、撮像レンズ装置10は、被写体(物体)側から第1レンズ群101、第2レンズ群102、及び第3レンズ群103が、各々の光軸を一致させて配列されて構成されている。 As shown in FIG. 22, the imaging lens device 10, the subject (object) the first lens group from the side 101, the second lens group 102, and the third lens group 103, are arranged to match the respective optical axis It is configured Te. そして、第1、第2及び第3レンズ群101〜103は、それぞれ支持部材104〜106に支持されている。 The first, second and third lens groups 101 to 103 are supported by the supporting members 104 to 106. 図略の平行平面板及び撮像素子は固定部材107に支持されて、その固定部材107の中心部分に固定されている。 Plane parallel plate and the image pickup device not shown is supported by the fixing member 107 is fixed to the central portion of the fixing member 107. この固定部材107は、図略の携帯電話機本体部に固設されている。 The fixing member 107 is fixed to the portable telephone main body of an unillustrated. 第1、第2及び第3レンズ群の支持部材104〜106には、棒状のガイド部材108が貫通されている。 First, second and third lens groups of the support member 104 to 106, the rod-shaped guide member 108 is penetrated.

また、第3レンズ群の支持部材106には、例えばインパクト型圧電アクチュエータから成る駆動ユニット20が取り付けられており、第3レンズ群103はこの駆動ユニット20を含む駆動装置により、支持部材106を介して光軸に沿って駆動される。 Further, the support member 106 of the third lens group, for example, impact-type and drive unit 20 made of a piezoelectric actuator is mounted, the third lens group 103 by the drive unit including the driving unit 20, via a support member 106 It is driven along the optical axis Te. 駆動ユニット20は、より具体的には、支持部材21、圧電素子22、駆動部材23及び係合部材24により構成されている。 Drive unit 20, more specifically, the support member 21 is formed of a piezoelectric element 22, driving member 23 and the engaging member 24. 支持部材21は、図略の携帯電話機本体部に固定され、圧電素子22及び駆動部材23を保持するものである。 Support member 21 is fixed to the portable telephone main body of an unillustrated, it is to hold the piezoelectric element 22 and the driving member 23. 圧電素子22は、その分極方向である伸縮方向を支持部材21の軸方向と一致させて設置されている。 The piezoelectric element 22 is installed to match the expansion and contraction direction which is the polarization direction and the axial direction of the support member 21. そして、駆動部材23の一端は圧電素子22に、他端は係合部材24の側面に固着されている。 Then, one end of the drive member 23 to the piezoelectric element 22, the other end is fixed to the side surface of the engaging member 24. また、第2レンズ群の支持部材105及び係合部材24には、それぞれ係合部105a、106aが適所に設けられている。 Further, the support member 105 and the engaging member 24 of the second lens group, respectively engaging portions 105a, 106a are provided in place.

以上のような構成で、図略の駆動手段により圧電素子22に電圧が加えられると、圧電素子22はその電圧の向きにより、光軸方向に伸展又は収縮する。 In the above configuration, when a voltage is applied to the piezoelectric element 22 by an unillustrated driving means, the piezoelectric element 22 by the direction of the voltage, to stretch or shrink in the optical axis direction. そして、その伸び又は縮みは、駆動部材23を介して接合されている係合部材24に伝えられる。 Then, the elongation or contraction is transmitted to the engaging member 24 are joined through the driving member 23. この係合部材24は、第3レンズ群の支持部材106に接合されているので、これにより第3レンズ群103を移動させることが可能になる。 The engaging member 24, since it is joined to the support member 106 of the third lens group, it becomes possible to thereby move the third lens group 103. このとき、係合部105a、106aを図略のカム部材等にそれぞれ係合させることで、第2、第3レンズ群102、103に、変倍及びフォーカシング等に必要な所望の動きをさせることが可能となる。 At this time, by respectively engaged engaging portion 105a, the 106a to the cam member or the like of the unillustrated second, the third lens group 102 and 103, thereby the desired movement required zooming and focusing, etc. it is possible. また、第1レンズ群の支持部材104に、係合部105a、106aと同様の係合部を設けることにより、3つのレンズ群を同時に駆動させ、変倍及びフォーカシングを行わせることも可能である。 Further, the support member 104 of the first lens group, the engaging portion 105a, by providing the same engagement part and 106a, simultaneously driving the three lens groups, are also possible to carry out the zooming and focusing . さらに、同様の構成により、2つ、あるいは4つ以上のレンズ群を設け、それぞれを独立に又は相関を持たせて駆動させ、変倍及びフォーカシングを行わせることも可能である。 Furthermore, the same configuration, two, or four or more lens groups provided independently or allowed by driving uncorrelated respectively, it is possible to perform zooming and focusing.

このような撮像レンズ装置において、被写体側から入射した光線は、順に、第1、第2及び第3レンズ群101〜103を通過する。 In such an imaging lens device, light incident from the object side, in turn, passes through the first, second and third lens groups 101 to 103. そして、第3レンズ群103に隣り合って配置された図略の平行平面板を通過する。 Then, through an unillustrated plane-parallel plate arranged adjacent to the third lens group 103. このとき、光学像は、撮像素子において電気的な信号に変換される際に発生する、いわゆる折り返しノイズが最小化されるように修正される。 At this time, the optical image is generated when it is converted into an electrical signal in the image pickup device, so-called aliasing noise is modified so as to be minimized. この平行平面板は、光学的ローパスフィルター、赤外カットフィルター、撮像素子のカバーガラス等に相当するものである。 The plane-parallel plate, an optical low-pass filter, an infrared cut filter, which corresponds to a cover glass of the image sensor. 最後に、図略の撮像素子受光面に物体の光学像が形成され、その後、光学像は電気的な信号に変換される。 Finally, an optical image of an object on the imaging element receiving surface of an unillustrated is formed, then the optical image is converted into an electrical signal. この電気信号は、必要に応じて所定のデジタル画像処理や画像圧縮処理等が施されて、デジタル映像信号として携帯電話機や携帯情報端末等のメモリに記録されたり、有線あるいは無線により他のデジタル機器に伝送されたりする。 The electrical signal can optionally be subjected to predetermined digital image processing and image compression processing, etc., or is recorded in a memory such as a cellular phone or a portable information terminal as a digital video signal, other digital devices by wired or wireless or it is transmitted to.

尚、各レンズ群や光学絞りを駆動させるには、ステッピングモーター等を用いてもよい。 Incidentally, in order to drive the respective lens groups and the optical aperture may be a stepping motor or the like. あるいは、移動量が小さい場合やレンズ群の重量が軽い場合には、超小型の圧電アクチュエータを各レンズ群に独立に用いてもよい。 Alternatively, when the weight of the case and the lens group moving amount is small it is light, the ultra-small piezoelectric actuators may be used independently for each lens group. これにより、各レンズ群を独立に駆動することが可能になるばかりでなく、駆動部の体積や電力消費の増加を抑えつつ、撮像レンズ装置全体のさらなるコンパクト化が図れる。 Thus, not only it is possible to drive the lens groups independently while suppressing the increase in volume and power consumption of the drive unit, thereby further downsizing of the entire imaging lens device.

以下、本発明に係る変倍光学系の実施例を、コンストラクション(構成)データ、収差図等を挙げて、さらに具体的に説明する。 Hereinafter, embodiments of the zoom lens system according to the present invention, construction (structure) data, aberration diagrams, and more specifically described.

実施形態1(実施例1)における、各レンズのコンストラクションデータを表1及び表2に示す。 In Embodiment 1 (Example 1), the construction data of the lenses shown in Table 1 and Table 2. 尚、本実施例においては、第1及び第5レンズ、つまり第1レンズ群(Gr1)における物体側のレンズ及び第3レンズ群(Gr3)がプラスチックレンズ(樹脂製レンズ)である。 In the present embodiment, a first and a fifth lens, i.e. a lens and the third lens group on the object side in the first lens group (Gr1) (Gr3) is a plastic lens (resin lens).

表1に示したものは、左から順に、各レンズ面の番号、各面の曲率半径(単位はmm)、広角端(W)、中間点(M)そして望遠端(T)における光軸上での各レンズ面の間隔(軸上面間隔)(単位はmm)、各レンズの屈折率、そしてアッべ数である。 Those shown in Table 1, in order from the left, numbers of each lens surface, each surface radius of curvature (unit: mm), the wide-angle end (W), midpoint (M) and on the optical axis at the telephoto end (T) interval (axial distance) of each lens surface in the (unit mm), the refractive index of each lens, and an Abbe number. 軸上面間隔M、Tの空欄は、左のW欄の値と同じであることを表している。 Blank axial distance M, T represents that it is the same as the value of the left W column. ここで、各レンズ面の番号ri(i=1,2,3,・・・)は、図1にも示したように、物体側から数えてi番目のレンズ面であり、riに*が付された面は非球面である。 Here, number ri (i = 1,2,3, ···) of each lens surface, as shown in FIG. 1, a i-th lens surface counted from the object side, the ri * is marked the surface is an aspherical surface.

この表1からわかるように、この実施例1では、第1レンズ(物体側から数えて1番目のレンズ)(第1レンズ群(Gr1))の両面、第2レンズ(第1レンズ群(Gr1))の像側の面、第2レンズ群(Gr2)を構成するそれぞれの接合レンズの両端面(外気に面している面)、及び第5レンズ(第3レンズ群(Gr3))の両面が非球面である。 As can be seen from Table 1, in Example 1, both surfaces of the first lens (the first lens from the object side) (first lens group (Gr1)), the second lens (first lens group (Gr1 the image-side surface of)), both sides of both end faces of each of the cemented lens in which the second lens group (Gr2) constituting (a surface facing the outside air), and the fifth lens (the third lens group (Gr3)) There is a non-spherical surface. また、光学絞り(ST)、平行平面板(PL)の両面、そして撮像素子(SR)の受光面の各面は平面であるために、それらの曲率半径は∞である。 Further, each surface of the light receiving surface of the optical stop (ST), the both sides of the plane parallel plate (PL), and the image pickup device (SR) are flat, their radius of curvature is ∞.

レンズの非球面形状は、面頂点を原点とし、物体から撮像素子に向かう向きをz軸の正の向きとするローカルな直交座標系(x,y,z)を用いた以下の式で定義する。 Aspherical shape of the lens, the surface vertex as the origin, defines the direction from the object to the image pickup element local orthogonal coordinate system with the positive direction of the z-axis (x, y, z) by the following equation using the .

ただし、 However,
z:高さhの位置でのz軸方向の変位量(面頂点基準) z: displacement of the z-axis direction at the height h (relative to the vertex)
h:z軸に対して垂直な方向の高さ(h 2 =x 2 +y 2 h: the height in a direction perpendicular to the z-axis (h 2 = x 2 + y 2)
c:近軸曲率(=1/曲率半径) c: paraxial curvature (= 1 / radius of curvature)
A,B,C,D,E,F,G,H,J:それぞれ4,6,8,10,12,14,16,18,20次の非球面係数k:円錐係数である。 A, B, C, D, E, F, G, H, J: each 4,6,8,10,12,14,16,18,20 order aspherical coefficient k: a conical coefficient. 表2には、円錐係数kと非球面係数A,B,C,Dのみを示したが、それ以外の非球面係数E,F,G,H,Jは0である。 Table 2, a conical coefficient k and aspherical coefficients A, B, C, shows only D, other aspheric coefficients E, F, G, H, J is 0. この数1からわかるように、表1に示した非球面レンズに対する曲率半径は、レンズの中心付近の値を示している。 As can be seen from Equation 1, the radius of curvature with respect to the aspherical lens shown in Table 1 shows the values ​​near the center of the lens.

以上のようなレンズ配置、構成のもとでの、本実施例1の全光学系(第1、第2及び第3レンズ群を合わせたもの)の球面収差(LONGITUDINAL SPHERICAL ABERRATION)、非点収差(ASTIGMATISM)そして歪曲収差(DISTORTION)を、図11の左側から順に示す。 Lens arrangement as described above, under the structure, the spherical aberration of the entire optical system of the first embodiment (first, to the combined second and third lens group) (LONGITUDINAL SPHERICAL ABERRATION), astigmatism (ASTIGMATISM) and distortion (dISTORTION), shown in order from the left side of FIG. 11. この図において、上段は広角端(W)、中段は中間点(M)、下段は望遠端(T)における各収差を表している。 In this figure, the upper part wide-angle end (W), the middle is the midpoint (M), and the lower part represents the aberrations at the telephoto end (T). また、球面収差と非点収差の横軸は焦点位置のずれをmm単位で表しており、歪曲収差の横軸は歪量を全体に対する%で表している。 The horizontal axis of spherical aberration and the astigmatism represents the deviation of the focal position in mm, the horizontal axis of distortion represents a percentage of the entire amount of distortion. 球面収差の縦軸は、入射高で規格化した値で示してあるが、非点収差と歪曲収差の縦軸は像の高さ(像高)(単位mm)で表してある。 The vertical axis of the spherical aberration is are indicated by normalized values ​​with incident height, the vertical axis of the astigmatism and distortion are expressed by the height of the image (image height) (unit mm). さらに球面収差の図には、一点鎖線で赤色(波長656.27nm)、実線で黄色(いわゆるd線;波長587.56nm)、そして破線で青色(波長435.83nm)と、波長の異なる3つの光を用いた場合の収差がそれぞれ示してある。 More spherical aberration diagram, red in one-dot chain line (wavelength 656.27 nm), yellow solid (so-called d-line; wavelength 587.56 nm), and blue by a broken line (wavelength 435.83 nm), three different wavelengths aberration when using light is shown, respectively. また、非点収差の図中、符号SとTはそれぞれサジタル(ラディアル)面、タンジェンシャル(メリディオナル)面における結果を表している。 Further, in the astigmatism diagram, respectively the sign S and T sagittal (radial) surface, and it represents the results in the tangential (meridional) plane. さらに、非点収差及び歪曲収差の図は、上記黄線(d線)を用いた場合の結果である。 Furthermore, astigmatism and distortion figure, the results obtained by using the yellow line (d-line). この図11からわかるように、本実施例1のレンズ群は、広角端(W)、中間点(M)、望遠端(T)のいずれにおいても、球面収差、非点収差がほぼ0.1mm以内、歪曲収差もほぼ5%以内と優れた光学特性を示している。 As can be seen from FIG. 11, a lens group of the first embodiment, the wide-angle end (W), the intermediate point (M), in any of the telephoto end (T), spherical aberration, astigmatism approximately 0.1mm within, the distortion also shows excellent optical properties within approximately 5%. また、この実施例1における広角端(W)、中間点(M)、そして望遠端(T)における焦点距離(単位mm)及びF値を、表19及び表20にそれぞれ示す。 In a wide-angle end in the embodiment 1 (W), the intermediate point (M), and the focal length (unit mm) and F values ​​at the telephoto end (T), shown in Tables 19 and Table 20. これらの表から、本発明では、短焦点で明るい光学系が実現できていることがわかる。 From these tables, in the present invention, it can be seen that the bright optical system at the short focal are realized.

次に、実施形態2(実施例2)における、各レンズのコンストラクションデータを表3及び表4に示す。 Next, in the second embodiment (Embodiment 2) The construction data of the lenses in Tables 3 and 4. これらの表からわかるように、この実施例2では、第1レンズ(第1レンズ群(Gr1))の最も物体側の面、第2レンズ群(Gr2)を構成するそれぞれの接合レンズの両端面(外気に面している面)、及び第6レンズ(第3レンズ群(Gr3))の両側の面が非球面である。 As can be seen from these tables, both end surfaces of each of the cemented lens constituting In Example 2, the most object-side surface of the first lens (first lens group (Gr1)), the second lens group (Gr2) both surfaces of the (surface facing the outside air), and the sixth lens (third lens group (Gr3)) are aspherical. 尚、本実施例においては、構成レンズはすべてガラス製である。 In the present embodiment, all constituent lenses are made of glass.

実施形態3(実施例3)における、各レンズのコンストラクションデータを表5及び表6に示す。 In Embodiment 3 (Example 3), show the construction data of the lenses in Tables 5 and 6. これらの表からわかるように、この実施例3では、第2レンズ(第1レンズ群(Gr1))の像側の面、第2レンズ群(Gr2)を構成するそれぞれの接合レンズの両端面(外気に面している面)、及び第6レンズ(第3レンズ群(Gr3))の像側の面が非球面である。 As can be seen from these tables, in Example 3, both end faces of each of the cemented lens constituting the image-side surface of the second lens (first lens group (Gr1)), the second lens group (Gr2) ( surface facing the ambient air), and the image side surface of the sixth lens (third lens group (Gr3)) are aspherical. つまり、外気に面しているすべてのレンズ面が非球面である。 In other words, all the lens surfaces facing the outside air are aspherical. 尚、本実施例においては、構成レンズはすべてガラス製である。 In the present embodiment, all constituent lenses are made of glass.

実施形態4(実施例4)における、各レンズのコンストラクションデータを表7及び表8に示す。 In Embodiment 4 (Example 4), indicating the construction data of the lenses in Tables 7 and 8. これらの表からわかるように、実施例4においては、第1レンズ群(Gr1)及び第2レンズ群(Gr2)を構成するそれぞれの接合レンズの両端面(外気に面している面)、第5レンズ(第3レンズ群(Gr3))の両面が非球面である。 As can be seen from these tables, in Example 4, both end surfaces of each of the cemented lens constituting the first lens group (Gr1) and the second lens group (Gr2) (surface facing the outside air), the both surfaces of the fifth lens (the third lens group (Gr3)) are aspherical. つまり、外気に面しているすべてのレンズ面が非球面である。 In other words, all the lens surfaces facing the outside air are aspherical. また特に、第2レンズの像側の面は、複合型非球面レンズである。 In particular, the image side surface of the second lens is a composite aspherical lens. 尚、本実施例においては、構成レンズはすべてガラス製である。 In the present embodiment, all constituent lenses are made of glass.

実施形態5(実施例5)における、各レンズのコンストラクションデータを表9及び表10に示す。 In Embodiment 5 (Example 5), the construction data of the lenses shown in Tables 9 and 10. これらの表からわかるように、実施例5においては、第1レンズ群(Gr1)及び第2レンズ群(Gr2)を構成するそれぞれの接合レンズの両端面(外気に面している面)、及び第5レンズ(第3レンズ群(Gr3))の両面が非球面である。 As can be seen from these tables, in Example 5, both end faces of each of the cemented lens constituting the first lens group (Gr1) and the second lens group (Gr2) (surface facing the outside air), and surfaces of the fifth lens (the third lens group (Gr3)) are aspherical. つまり、外気に面しているすべてのレンズ面が非球面である。 In other words, all the lens surfaces facing the outside air are aspherical. 尚、本実施例においては、第1、第2及び第5レンズ、つまり第1レンズ群(Gr1)及び第3レンズ群(Gr3)がプラスチックレンズである。 In the present embodiment, first, second and fifth lens, i.e. the first lens group (Gr1) and the third lens group (Gr3) is a plastic lens.

実施形態6(実施例6)における、各レンズのコンストラクションデータを表11及び表12に示す。 In Embodiment 6 (Example 6), the construction data of the lenses shown in Tables 11 and 12. これらの表からわかるように、実施例6においては、第1レンズ群(Gr1)及び第2レンズ群(Gr2)を構成するそれぞれの接合レンズの両端面(外気に面している面)、及び第6レンズ(第3レンズ群(Gr3))の両面が非球面である。 As can be seen from these tables, in Example 6, both end surfaces of each of the cemented lens constituting the first lens group (Gr1) and the second lens group (Gr2) (surface facing the outside air), and both surfaces of the sixth lens (third lens group (Gr3)) are aspherical. つまり、外気に面しているすべてのレンズ面が非球面である。 In other words, all the lens surfaces facing the outside air are aspherical.

実施形態7(実施例7)における、各レンズのコンストラクションデータを表13及び表14に示す。 In the embodiment 7 (Example 7), the construction data of the lenses shown in Table 13 and Table 14. これらの表からわかるように、実施例7においては、第1レンズ群(Gr1)、第2レンズ群(Gr2)及び第3レンズ群(Gr3)を構成するすべてのレンズの両面が非球面である。 As can be seen from these tables, in Example 7, the first lens group (Gr1), the surfaces of all the lenses second lens group (Gr2) and the third lens group (Gr3) constituting is aspherical . つまり、外気に面しているすべてのレンズ面が非球面である。 In other words, all the lens surfaces facing the outside air are aspherical. 尚、本実施例においては、構成レンズはすべてガラス製である。 In the present embodiment, all constituent lenses are made of glass.

実施形態8(実施例8)における、各レンズのコンストラクションデータを表15及び表16に示す。 In the embodiment 8 (Example 8), the construction data of the lenses shown in Table 15 and Table 16. これらの表からわかるように、実施例8においては、第1レンズ群(Gr1)、第2レンズ群(Gr2)及び第3レンズ群(Gr3)を構成するすべてのレンズの両面が非球面である。 As can be seen from these tables, in Example 8, the first lens group (Gr1), the surfaces of all the lenses second lens group (Gr2) and the third lens group (Gr3) constituting is aspherical . つまり、外気に面しているすべてのレンズ面が非球面である。 In other words, all the lens surfaces facing the outside air are aspherical. 尚、本実施例においては、構成レンズはすべてガラス製である。 In the present embodiment, all constituent lenses are made of glass.

実施形態9(実施例9)における、各レンズのコンストラクションデータを表17及び表18に示す。 In Embodiment 9 (Example 9), the construction data of the lenses shown in Table 17 and Table 18. これらの表からわかるように、この実施例9では、第1レンズ群(Gr1)、第2レンズ群(Gr2)及び第3レンズ群(Gr3)を構成するそれぞれのレンズ群の両端面(外気に面している面)が非球面である。 As can be seen from these tables, in Example 9, the first lens group (Gr1), both end faces of each group of lenses constituting the second lens group (Gr2) and the third lens group (Gr3) (the outside air facing and surface) are aspherical. つまり、外気に面しているすべてのレンズ面が非球面である。 In other words, all the lens surfaces facing the outside air are aspherical. 尚、本実施例においては、構成レンズはすべてガラス製である。 In the present embodiment, all constituent lenses are made of glass.

以上のようなレンズ配置、構成のもとでの、本実施例2〜9の全光学系(第1、第2及び第3レンズ群を合わせたもの。)の球面収差、非点収差、そして歪曲収差を図12〜図19にそれぞれ示す。 Lens arrangement as described above, under the structure, the spherical aberration of the whole optical system of this embodiment 2-9 (first, those combined second and third lens group.), Astigmatism and, respectively distortion in FIGS. 12 to 19. いずれの実施例におけるレンズ群も、広角端(W)、中間点(M)、望遠端(T)のいずれにおいても、球面収差、非点収差ともにほぼ0.1mm以内、歪曲収差もほぼ5%以内と優れた光学特性を示している。 Also lens group in either embodiment, the wide-angle end (W), the intermediate point (M), in either the telephoto end (T) is also spherical aberration, approximately 0.1mm within astigmatism both distortion also approximately 5% It shows less and excellent optical properties. また、この実施例2〜9における広角端(W)、中間点(M)、そして望遠端(T)における焦点距離(単位mm)及びF値を、表19及び表20にそれぞれ示す。 In a wide-angle end in the embodiment 2 to 9 (W), the intermediate point (M), and the focal length (unit mm) and F values ​​at the telephoto end (T), shown in Tables 19 and Table 20. これらの表から、実施例1同様、短焦点で、明るい光学系が実現できていることがわかる。 From these tables, the same manner as in Example 1, at the short focal, it can be seen that the bright optical system is realized.

さらに、これら実施例1〜9において得られた、前記条件式(1)〜(17)の値を表21に示す。 Further shows obtained in these Examples 1-9, the values ​​of the conditional expressions (1) to (17) shown in Table 21. 本実施例はいずれの条件式においても、前述した望ましい値が得られていることがわかる。 This embodiment is also in all the conditional expressions, it can be seen that obtained desired value described above.

以上説明したように、本実施例は主にガラスレンズを用いて構成しており、実施例1及び5において、それに加えプラスチックレンズを併用している。 As described above, the present embodiment is mainly constitutes of a glass lens, in Examples 1 and 5, a combination of a plastic lens is added to it. しかし、本発明はこれらに限定されることなく、1枚以上のレンズをプラスチックレンズとすることが可能である。 However, the present invention is not limited to, one or more lenses may be a plastic lens. 特に第1レンズ群(Gr1)は他のレンズ群に比べレンズ径が大きいので、プラスチック製とすることによる軽量化の効果が最も大きい。 In particular, since the first lens group (Gr1) is larger lens diameter than the other lens groups, the largest effect of weight reduction due to the plastic. また、本発明に係る変倍光学系においては、第2レンズ群(Gr2)の移動量が最も大きいが、これをプラスチック製とすることで、レンズ駆動装置の負荷を低減することができる。 Further, in the zoom lens system according to the present invention, the amount of movement of the second lens group (Gr2) is the largest, which by a plastic, it is possible to reduce the load of the lens drive device.

さらに、他のレンズ群に比べ第3レンズ群(Gr3)の光学的パワーは弱いので、良好な収差補正を保ったまま、プラスチック製とすることが可能である。 Further, since the optical power is weak in the third lens group than the other lens groups (Gr3), while maintaining good aberration correction, it is possible to plastic. いずれの場合もプラスチックレンズとすることで、レンズ駆動装置の小型化、結果としてレンズ群及びレンズ駆動装置を含めた撮像レンズ装置全体のさらなるコンパクト化が実現できる。 With plastic lenses either case, size of the lens driving device, the results further miniaturization of the whole imaging lens device including a lens unit and a lens driving device as can be realized. さらに、プラスチックレンズは、ガラスレンズに比べコストや生産性の点で優れている。 Further, plastic lenses are superior in terms of cost and productivity compared with glass lenses.

以上説明したように、本発明に係る変倍光学系を組み込んだ撮像レンズ装置は、小型・軽量であるために、携帯電話機等のデジタル機器に搭載することが可能である。 As described above, the imaging lens device incorporated with the zoom lens system according to the present invention, since it is compact and lightweight, it is possible to mount the digital equipment such as a cellular phone. これにより、静止画又は動画撮影を所望の拡大率で行えるようになる。 Thus, a still image or moving image to allow a desired magnification. さらに、200万画素クラス以上の高画素撮像素子にも対応できる高い光学性能を保持しているので、補間を必要とする電子ズーム方式に対しても高い優位性を保っている。 Furthermore, since the retained high optical performance even 2 million pixel class or more high pixel image pickup device can handle, and maintaining high superiority to an electronic zoom method which requires interpolation.

実施形態1の変倍光学系における光軸を縦断した断面図である。 It is a cross-sectional view taken along an optical axis in a variable magnification optical system of the first embodiment. 実施形態2の変倍光学系における光軸を縦断した断面図である。 It is a cross-sectional view taken along an optical axis in a variable magnification optical system of the second embodiment. 実施形態3の変倍光学系における光軸を縦断した断面図である。 It is a cross-sectional view taken along an optical axis in a variable magnification optical system of Embodiment 3. 実施形態4の変倍光学系における光軸を縦断した断面図である。 It is a cross-sectional view taken along an optical axis in a variable magnification optical system of the fourth embodiment. 実施形態5の変倍光学系における光軸を縦断した断面図である。 It is a cross-sectional view taken along an optical axis in a variable magnification optical system of the fifth embodiment. 実施形態6の変倍光学系における光軸を縦断した断面図である。 It is a cross-sectional view taken along an optical axis in a variable magnification optical system of the sixth embodiment. 実施形態7の変倍光学系における光軸を縦断した断面図である。 It is a cross-sectional view taken along an optical axis in a variable magnification optical system of the embodiment 7. 実施形態8の変倍光学系における光軸を縦断した断面図である。 It is a cross-sectional view taken along an optical axis in a variable magnification optical system of the embodiment 8. 実施形態9の変倍光学系における光軸を縦断した断面図である。 It is a cross-sectional view taken along an optical axis in a variable magnification optical system of the embodiment 9. 実施形態1〜9の変倍光学系におけるレンズ群の移動のさせ方を示す模式図である。 It is a schematic diagram showing a the way of movement of the lens groups in a zoom optical system of the embodiment 1-9. 実施例1の変倍光学系におけるレンズ群の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す収差図である。 Spherical aberration of lens groups in a zoom optical system of Example 1 is a graph showing astigmatism and distortion. 実施例2の変倍光学系におけるレンズ群の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す収差図である。 Spherical aberration of lens groups in a zoom optical system of Example 2 is an aberration diagram showing astigmatism and distortion. 実施例3の変倍光学系におけるレンズ群の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す収差図である。 Spherical aberration of lens groups in a zoom optical system of Example 3 is an aberration diagram showing astigmatism and distortion. 実施例4の変倍光学系におけるレンズ群の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す収差図である。 Spherical aberration of lens groups in a zoom optical system of Example 4 is an aberration diagram showing astigmatism and distortion. 実施例5の変倍光学系におけるレンズ群の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す収差図である。 Spherical aberration of lens groups in a zoom optical system of Example 5 is an aberration diagram showing astigmatism and distortion. 実施例6の変倍光学系におけるレンズ群の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す収差図である。 Spherical aberration of lens groups in a zoom optical system of Example 6 is an aberration diagram showing astigmatism and distortion. 実施例7の変倍光学系におけるレンズ群の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す収差図である。 Spherical aberration of lens groups in a zoom optical system of Example 7 is an aberration diagram showing astigmatism and distortion. 実施例8の変倍光学系におけるレンズ群の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す収差図である。 Spherical aberration of lens groups in a zoom optical system of Example 8 is an aberration diagram showing astigmatism and distortion. 実施例9の変倍光学系におけるレンズ群の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す収差図である。 Spherical aberration of the lens groups in a zoom optical system of Example 9 is an aberration diagram showing astigmatism and distortion. 主光線の像面入射角の定義を示す模式図である。 It is a schematic view showing the definition of the image plane incident angle of the principal ray. (a)は本発明に係る変倍光学系を搭載したカメラ付携帯電話機の操作面を示す外観構成図である。 (A) is an external configuration diagram showing the operation of the camera-equipped mobile phone equipped with the zoom lens system according to the present invention. (b)は本発明に係る変倍光学系を搭載したカメラ付携帯電話機の操作面の裏面を示す外観構成図である。 (B) is an external configuration diagram showing a back surface of the operation surface of the camera-equipped mobile phone equipped with the zoom lens system according to the present invention. 本発明に係る変倍光学系と撮像素子とを備えた撮像レンズ装置の、内部構成の一例を示す斜視図である。 The imaging lens device that includes a variable magnification optical system and the imaging device according to the present invention, is a perspective view showing an example of the internal configuration.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

Gr1 第1レンズ群 Gr2 第2レンズ群 Gr3 第3レンズ群 Gr4 第4レンズ群 ST 光学絞り PL 平行平面板 SR 撮像素子 AX 光軸 10 撮像レンズ装置 101 第1レンズ群 102 第2レンズ群 103 第3レンズ群 104 第1レンズ群の支持部材 105 第2レンズ群の支持部材 106 第3レンズ群の支持部材 107 撮像素子の固定部材 105a 第2レンズ群用支持部材の係合部 106a 係合部 108 ガイド部材 20 駆動ユニット 21 支持部材 22 圧電素子 23 駆動部材 24 係合部材 200 携帯電話機本体 201 アンテナ 202 ディスプレイ 203 画像切替ボタン 204 変倍ボタン 205 シャッターボタン 206 ダイヤルボタン 207 撮像レンズ装置(カメラ) Gr1 first lens unit Gr2 second lens unit Gr3 third lens unit Gr4 fourth lens group ST optical diaphragm PL parallel plate SR image sensor AX optical axis 10 imaging lens device 101 first lens group 102 and the second lens group 103 third lens group 104 the first lens group of the support member 105 and the second lens group of the support member 106 the third lens group of the support member 107 imaging element of the fixing member 105a engagement portion 106a engaging portion 108 guides the second lens group supporting member member 20 driving unit 21 supporting member 22 piezoelectric element 23 the driving member 24 engages member 200 cellular phone main body 201 antenna 202 display 203 image switching button 204 zooming button 205 shutter button 206 Keypad 207 imaging lens device (camera)

Claims (6)

  1. 光学像を電気的な信号に変換する撮像素子の受光面上に被写体の光学像を形成し、光軸方向に各レンズ群の間隔を変えることにより変倍を行う変倍光学系であって、 A variable magnification optical system which performs zooming by forming an optical image of a subject on the light receiving surface of an image pickup element for converting an optical image into an electrical signal, changing the distance between the lens groups in the optical axis direction,
    物体側から順に配置される、負の光学的パワーを有する第1レンズ群と、正の光学的パワーを有する第2レンズ群とを含み、広角端から望遠端への変倍時に前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が狭められる構成を備えると共に、以下の条件式を満たすことを特徴とする変倍光学系。 Are arranged in order from the object side, a first lens group having a negative optical power, and a second lens group having a positive optical power, the first lens from the wide angle end during zooming to the telephoto end provided with a configuration in which distance between said second lens group the group is narrowed, the variable magnification optical system to satisfy the following conditional expression.
    15 °< |α W − α T 15 ° <| α W - α T | < 30 ° <30 °
    4.0 mm < T W × f W / f T < 9.0 mm 4.0 mm <T W × f W / f T <9.0 mm
    α W :広角端での、主光線の像面に立てた垂線に対する角度(度) alpha W: at the wide angle end, the angle relative to the vertical line dropped to the image plane of the chief ray (degrees)
    α T :望遠端での、主光線の像面に立てた垂線に対する角度(度) alpha T: at the telephoto end, the angle relative to the vertical line dropped to the image plane of the chief ray (degrees)
    W :広角端での全光学系の合成焦点距離(mm) f W: composite focal length of the entire optical system at the wide-angle end (mm)
    T :望遠端での全光学系の合成焦点距離(mm) f T: combined focal length of the entire optical system at the telephoto end (mm)
    W :広角端での全光学系の光学全長(mm) T W: the total optical length of the entire optical system at the wide-angle end (mm)
  2. 以下の条件式をさらに満たすことを特徴とする請求項1記載の変倍光学系。 Variable magnification optical system according to claim 1, characterized by further satisfying the following condition.
    0.1 < L b /f W < 0.9 0.1 <L b / f W < 0.9
    b :望遠端での、最も撮像素子側に位置する光学的パワーを有するレンズ面の面頂点から撮像素子面までの光軸上距離 L b: at the telephoto end, the optical axis on the distance from the surface vertex of the lens surface having optical power located closest to the imaging device side to the imaging element surface
  3. 以下の条件式をさらに満たすことを特徴とする請求項1又は2に記載の変倍光学系。 Variable power optical system according to claim 1 or 2, characterized by further satisfying the following condition.
    0 °< α W < 30 ° 0 ° <α W <30 °
  4. 以下の条件式をさらに満たすことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の変倍光学系。 Variable-power optical system according to any one of claims 1 to 3, characterized by further satisfying the following condition.
    0.2 <f W /f bg < 2.0 0.2 <f W / f bg < 2.0
    bg :最も像面側のレンズ群の焦点距離 f bg: the focal length of the most image side lens group
  5. 請求項1乃至4のいずれかに記載の変倍光学系を備え、前記変倍光学系が所定の結像面上に被写体の光学像を形成可能な構成とされていることを特徴とする撮像レンズ装置。 With claims 1 to variable power optical system according to any one of 4, imaging the variable magnification optical system is characterized in that there is a possible form constituting an optical image of a subject on a predetermined imaging plane lens device.
  6. 請求項5に記載の撮像レンズ装置と、撮像素子と、前記物体側の被写体の静止画撮影及び動画撮影の少なくとも一方の撮影を前記撮像レンズ装置及び撮像素子に実行させる機能部とを具備することを特徴とするデジタル機器。 By comprising an imaging lens device according an imaging device, and a function unit for performing at least one of shooting a still image shooting and moving image shooting of a subject of the object side to the imaging lens device and an imaging device to claim 5 digital device according to claim.
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