JP2006119324A - Zoom lens - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ズームレンズに係る発明であり、例えば、カメラ付き携帯電話等に適用することができる。 The present invention relates to a zoom lens, and can be applied to, for example, a mobile phone with a camera.
携帯電話やデジタルカメラ等に搭載される小型のズームレンズに関する技術として、例えば特許文献1ないし3がある。
For example,
上記特許文献1ないし特許文献3に開示されているズームレンズでは、第一のレンズ群において、光路を折り曲げている。これにより、携帯電話等の薄型化が可能となる。
In the zoom lenses disclosed in
ところで、カメラ付き携帯電話等の場合には、撮影者自身が自分を撮影することがあるため、画角は、2ωで75°程度必要となる(つまり、広画角が要求される)。 By the way, in the case of a camera-equipped mobile phone or the like, since the photographer himself may photograph himself, the angle of view needs to be about 75 ° at 2ω (that is, a wide angle of view is required).
しかし、特許文献1に係る発明では、画角は2ωで68°と小さい。また、特許文献2に係る発明においても、画角は2ωで61°と小さい。
However, in the invention according to
さらに、特許文献1に係る発明および特許文献3に係る発明では、一部に硝子製の部材を用いているため、その分コスト高となってしまう。
Furthermore, in the invention according to
また、特許文献2に係る発明では、ズーム比が2倍程度と小さくなっている。さらに、特許文献3に係る発明では、レンズの枚数が9枚も必要となっていることから、ズームレンズ全体の寸法も大きくなる。
In the invention according to
そこで、この発明は、上記各問題点に鑑みてなされたものであり、広画角、安価、高ズーム比であり、より小型(薄型)なズームレンズを提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a zoom lens that has a wide angle of view, is inexpensive, has a high zoom ratio, and is smaller (thin).
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項1に記載のズームレンズは、変倍において位置固定の、負のパワーを有する第一のレンズ群と、変倍において位置可変の、正のパワーを有する第二のレンズ群と、変倍において位置可変の、正のパワーを有する第三のレンズ群と、物体側からこの順に備えており、各レンズ群の間隔を変化させることにより、前記変倍を行うズームレンズであって、前記第一のレンズ群は、負のパワーを有する第一のレンズと、前記第一のレンズの後段に位置し、光路を折り曲げる機能を有し、正のパワーを有するプリズムと、を備えており、前記第一のレンズのアッベ数は、前記プリズムのアッベ数より大きい。
In order to achieve the above object, a zoom lens according to
本発明の請求項1に記載のズームレンズは、変倍において位置固定の、負のパワーを有する第一のレンズ群と、変倍において位置可変の、正のパワーを有する第二のレンズ群と、変倍において位置可変の、正のパワーを有する第三のレンズ群と、物体側からこの順に備えており、各レンズ群の間隔を変化させることにより、前記変倍を行うズームレンズであって、前記第一のレンズ群は、負のパワーを有する第一のレンズと、前記第一のレンズの後段に位置し、光路を折り曲げる機能を有し、正のパワーを有するプリズムと、を備えており、前記第一のレンズのアッベ数は、前記プリズムのアッベ数より大きいので、第一のレンズの負のパワーを大きくした場合に発生する倍率色収差を、正のパワーを有するプリズムで補正することができる。当該補正が可能となるので、請求項1に係るズームレンズでは、第一のレンズ群の負のパワーをより大きく設計することができる。このように、第一のレンズ群の負のパワーを大きくすることにより、第一のレンズ群の広画角化が可能となる。また、第一のレンズ群には、より広角からの光をも入射されるので、当該第一のレンズ群の口径をより小さくすることができる。さらに、第一のレンズ群の負のパワーを大きくすることにより、バックフォーカスを短くすることができる(光学全長の短縮化)。よって、ズームレンズ系全体をよりコンパクトにすることができる。また、第一のレンズ群において有効に倍率色収差補正が行われるので、変倍比(ズーム比)を増加させることができる。
The zoom lens according to
以下、この発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings showing embodiments thereof.
<実施の形態1>
本実施の形態に係るズームレンズは、三群構成のズームレンズである。
<
The zoom lens according to the present embodiment is a three-group zoom lens.
図1は、本実施の形態に係るズームレンズの構成を示す図である。また、図2は、図1で示したズームレンズの光路を直線的に表した構成図である。なお、内部反射面を有するプリズムは、図2において、平行平板で表されている。また、各図1,2において、物体側を前段側とし、像面側を後段側とする。 FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a zoom lens according to the present embodiment. FIG. 2 is a configuration diagram linearly showing the optical path of the zoom lens shown in FIG. In addition, the prism which has an internal reflective surface is represented by the parallel plate in FIG. In each of FIGS. 1 and 2, the object side is the front side, and the image plane side is the back side.
また、図1,2において、ri(i=1,2,3,・・・)は、物体側から数えてi番目の面であり、像面側に近づくに連れて数字は大きくなる。また、di(i=1,2,3,・・・)は、物体側から数えてi番目の軸上面間隔であり、像面側に近づくに連れて数字が大きくなる。 In FIGS. 1 and 2, ri (i = 1, 2, 3,...) Is the i-th surface counted from the object side, and the number increases as it approaches the image surface side. In addition, di (i = 1, 2, 3,...) Is the i-th axis upper surface interval counted from the object side, and the number increases as it approaches the image surface side.
図1,2に示しているように、物体側から像面側にかけて、第一のレンズ群G1、第二のレンズ群G2、および第三のレンズ群G3が、当該順に配設されている。ここで、第二のレンズ群G2は、変倍機能を有するバリエータである。また、第三のレンズ群G3は、像点の補正を行うコンペンセータである。 As shown in FIGS. 1 and 2, the first lens group G1, the second lens group G2, and the third lens group G3 are arranged in this order from the object side to the image plane side. Here, the second lens group G2 is a variator having a zooming function. The third lens group G3 is a compensator that corrects an image point.
図1,2で示すズームレンズでは、各レンズ群G1,G2,G3の間隔を変化させることにより、変倍を行う。 In the zoom lens shown in FIGS. 1 and 2, zooming is performed by changing the distance between the lens groups G1, G2, and G3.
具体的に、各レンズ群G1〜G3を、図2で示す矢印の方向M,Nに移動させることにより、変倍を行う。図2に示すように、第一のレンズ群G1は、変倍において位置が変動しない。また変倍(特に、広角端(W)から望遠端(T)へのズーミング)において、第二のレンズ群G2が光軸に沿って前段方向に移動すると、第三のレンズ群G3は、光軸に沿って一度後段側に移動した後に前段側へと移動する(図2参照)。 Specifically, zooming is performed by moving the lens groups G1 to G3 in the directions of arrows M and N shown in FIG. As shown in FIG. 2, the position of the first lens group G1 does not vary during zooming. When the second lens group G2 moves in the front direction along the optical axis at zooming (particularly zooming from the wide-angle end (W) to the telephoto end (T)), the third lens group G3 After moving to the rear side once along the axis, the head moves to the front side (see FIG. 2).
第一のレンズ群G1は、変倍において位置が変化せず、負のパワーを有している。第二のレンズ群G2は、変倍において位置が変動し、正のパワーを有している。第三のレンズ群G3は、変倍において位置が変動し、正のパワーを有している。 The first lens group G1 does not change its position during zooming and has negative power. The position of the second lens group G2 varies during zooming and has a positive power. The position of the third lens group G3 varies during zooming and has positive power.
なお、第二のレンズ群G2の前段には、絞りS1が配設されいる。また、第三のレンズ群G3の後段には、平行平板から成る赤外カットフィルタF1が配設されており、当該赤外カットフィルタF1の後段には、光学像面P1が配設されている。 A diaphragm S1 is disposed in front of the second lens group G2. In addition, an infrared cut filter F1 made of a parallel plate is disposed downstream of the third lens group G3, and an optical image plane P1 is disposed downstream of the infrared cut filter F1. .
ここで、光学像面P1は、例えば複数の画素から成るCCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary MOS)センサ等の固体撮像素子である。当該撮像素子により、ズームレンズにより形成された光学像が電気的な信号に変換される。また、赤外カットフィルタF1の代わりに、平行平板から成る光学的ローパスフィルタやカバー硝子を用いても良い。 Here, the optical image plane P1 is a solid-state image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary MOS) sensor composed of a plurality of pixels. The image sensor converts the optical image formed by the zoom lens into an electrical signal. Further, instead of the infrared cut filter F1, an optical low-pass filter made of a parallel plate or a cover glass may be used.
次に、各レンズ群G1〜G3の具体的な構成について説明する。 Next, a specific configuration of each of the lens groups G1 to G3 will be described.
第一のレンズ群G1は、図1,2に示すように、第一のレンズ1とプリズム2とで構成されている。
The first lens group G1 includes a
第一のレンズ1は、最も物体側に配置されており、負のパワーを有している。プリズム2は、第一のレンズ1の後段に位置しており、正のパワーを有している。
The
第一のレンズ1の物体側面r1および像面側面r2は、凹状の曲面形状であり、少なくともどちらか一方面は、非球面形状を有している。当該曲面形状により、第一のレンズ1は、全体として負のパワーを有している。
The object side surface r1 and the image surface side surface r2 of the
また、プリズム2は、反射面r4において光軸Z1(光路)を90°折り曲げている。このように、プリズム2により光路を折り曲げることにより、ズームレンズ系の入射光軸方向(つまり、奥行き方向(図1の上下方向))の長さを短くかつ一定にしている。ここで、プリズム2の反射面r4には、例えばアルミニウム等を蒸着されている。これにより、光量損失を最小限にしている。
Further, the
なお、上記反射面r4における光軸Z1(光路)の折り曲げ角度は、90°以外の角度であっても良く、必要に応じてその角度は設定すれば良い。また、当該反射面r4にパワーを持たせても良く、また反射面の変わりに屈折面や回折面を用いて光軸Z1(光路)を折り曲げても良い。 The bending angle of the optical axis Z1 (optical path) on the reflecting surface r4 may be an angle other than 90 °, and the angle may be set as necessary. Further, the reflecting surface r4 may be given power, or the optical axis Z1 (optical path) may be bent using a refracting surface or a diffractive surface instead of the reflecting surface.
また、プリズム2の物体側面r3は凸状の曲面形状であり、プリズム2の像面側面r5は凹状の曲面形状である。当該曲面形状により、プリズム2は、全体として正のパワーを有している。
The object side surface r3 of the
また、第一のレンズ1のアッベ数は、プリズム2のアッベ数よりも大きい。
Further, the Abbe number of the
ところで、プラスチック製のレンズ等のアッベ数の分布は、27〜34の範囲内および49〜58の範囲内に分布している。したがって、第一のレンズ1およびプリズム2をプラスチック製として場合には、第一のレンズ1として、アッベ数が49以上の材料を採用し、またプリズム2として、アッベ数が35より小さい材料を採用することができる。
By the way, the distribution of Abbe numbers of plastic lenses or the like is distributed in the range of 27 to 34 and in the range of 49 to 58. Therefore, when the
次に、第二のレンズ群G2の具体的な構成について説明する。 Next, a specific configuration of the second lens group G2 will be described.
第二のレンズ群G2は、図1,2に示すように、第二のレンズ3と第三のレンズ4とで構成されている。 The second lens group G2 includes a second lens 3 and a third lens 4, as shown in FIGS.
第二のレンズ3は、第一のレンズ群G1の後段に配置されており、正のパワーを有している。第三のレンズ4は、第二のレンズ3の後段に位置しており、負のパワーを有している。 The second lens 3 is disposed downstream of the first lens group G1 and has a positive power. The third lens 4 is located after the second lens 3 and has negative power.
第二のレンズ3の物体側面r6および像面側面r7は、凸状の曲面形状であり、少なくともどちらか一方面は、非球面形状を有している。当該曲面形状により、第二のレンズ3は、全体として正のパワーを有している。 The object side surface r6 and the image surface side surface r7 of the second lens 3 are convex curved surfaces, and at least one of the surfaces has an aspherical shape. Due to the curved surface shape, the second lens 3 has a positive power as a whole.
また、第三のレンズ4の物体側面r8および像面側面r9は、凹状の曲面形状であり、当該曲面形状により、第三のレンズ4は、全体として負のパワーを有している。 Further, the object side surface r8 and the image surface side surface r9 of the third lens 4 are concave curved surfaces, and the third lens 4 as a whole has negative power due to the curved surface shape.
また、第二のレンズ3のアッベ数は、第三のレンズ4のアッベ数よりも大きい。例えば、プラスチック製の第二のレンズ3および第三のレンズ4を採用した場合には、第二のレンズ3として、アッベ数が49以上の材料を採用し、また第三のレンズ4として、アッベ数が35より小さい材料を採用することができる。 Further, the Abbe number of the second lens 3 is larger than the Abbe number of the third lens 4. For example, when the plastic second lens 3 and the third lens 4 are employed, a material having an Abbe number of 49 or more is employed as the second lens 3, and the Abbe number is employed as the third lens 4. A material having a number smaller than 35 can be employed.
なお、第三のレンズ群G3は、図1,2に示すように、レンズ5のみによって構成されている。
The third lens group G3 includes only the
レンズ5は、第二のレンズ群G2の後段に配置されており、正のパワーを有している。レンズ5の物体側面r10は凸状の曲面形状を有しており、レンズ5の像面側面r11は凹状の曲面形状を有している。当該曲面形状により、レンズ5は、全体として正のパワーを有している。
The
なお、本実施の形態に係るズームレンズでは、以下の各式(1),(2)を満足するように設計されている。 Note that the zoom lens according to the present embodiment is designed to satisfy the following expressions (1) and (2).
1.5<−f1/fW<4.0 ・・・(1)
1.0<−f2/f1<2.0 ・・・(2)
ここで、f1は、第一のレンズ群G1の焦点距離である。fWは、広角端でのズームレンズ系全体の焦点距離である。f2は、第二のレンズ群G2の焦点距離である。
1.5 <−f1 / fW <4.0 (1)
1.0 <−f2 / f1 <2.0 (2)
Here, f1 is the focal length of the first lens group G1. fW is the focal length of the entire zoom lens system at the wide angle end. f2 is the focal length of the second lens group G2.
本実施の形態に係るズームレンズは、上記のように構成されているので、以下に示す効果を有する。 Since the zoom lens according to the present embodiment is configured as described above, the zoom lens has the following effects.
本実施の形態に係るズームレンズでは、正のパワーを有するプリズム2を備え、第一のレンズ1のアッベ数は、プリズム2のアッベ数より大きい。
The zoom lens according to the present embodiment includes a
したがって、第一のレンズ1の負のパワーを大きくした場合に発生する倍率色収差を、正のパワーを有するプリズム2で補正することができる。当該補正が可能となるので、本実施の形態に係るズームレンズでは、第一のレンズ群G1の負のパワーをより大きく設計することができる。
Therefore, the lateral chromatic aberration generated when the negative power of the
このように、第一のレンズ群G1の負のパワーを大きくすることにより、第一のレンズ群G1の広画角化が可能となる。また、第一のレンズ群G1には、より広角からの光も入射されるので、当該第一のレンズ群G1の口径をより小さくすることができる。さらに、第一のレンズ群G1の負のパワーを大きくすることにより、バックフォーカスを短くすることができる(光学全長の短縮化)。よって、ズームレンズ系全体をよりコンパクトにすることができる。 In this way, by increasing the negative power of the first lens group G1, the wide angle of view of the first lens group G1 can be increased. In addition, since light from a wider angle is also incident on the first lens group G1, the aperture of the first lens group G1 can be further reduced. Furthermore, by increasing the negative power of the first lens group G1, the back focus can be shortened (shortening of the total optical length). Therefore, the entire zoom lens system can be made more compact.
また、本実施の形態に係るズームレンズでは、第一のレンズ群G1において有効に倍率色収差補正が行われるので、変倍比(ズーム比)を増加させることができる。 Moreover, in the zoom lens according to the present embodiment, the chromatic aberration of magnification is effectively corrected in the first lens group G1, so that the zoom ratio (zoom ratio) can be increased.
また、第一のレンズ1のアッベ数とプリズム2のアッベ数との差をより大きく取ったとする。この場合、第一のレンズ1の負のパワーとプリズム2の正のパワーとの差を大きく取らなかったとしても、第一のレンズ1で発生する倍率色収差を、プリズム2において補正することができる。
It is assumed that the difference between the Abbe number of the
つまり、プリズム2のアッベ数がより小さければ小さい程、また第一のレンズ1のアッベ数が大きければ大きい程、プリズム2の正のパワーは小さくて済み、また第一のレンズ1の負のパワーをより大きく設定することができる。
That is, the smaller the Abbe number of the
上記のように、プリズム2の正のパワーが小さくて済むなら、当該プリズム2の曲率はより小さくすることができる。これにより、プリズム2の製造が容易となる。また、プリズム2の正のパワーが小さいと、ズームレンズ系全体の構成を容易に行うことができるという効果も有する。
As described above, if the positive power of the
なお、レンズ等のアッベ数は、当該レンズ等を構成する材質により異なる。プラスチック製のレンズ等を採用した場合には、第一のレンズ1として、アッベ数が49〜58(49以上)の材質のものを採用すれば良く、プリズム2として、アッベ数が27〜34(35より小さい)材質のものを採用すれば良い。
In addition, the Abbe number of a lens etc. changes with the materials which comprise the said lens etc. When a plastic lens or the like is used, a material having an Abbe number of 49 to 58 (49 or more) may be used as the
また、一般的に、アッベ数が小さい程、屈折率が大きくなる。したがって、上記の様にプリズム2のアッベ数を小さくすれば、プリズム2の屈折率は大きくなる。このように、プリズム2の屈折率が大きくなれば、広角端で主光線のプリズム2内での傾角を小さくできる。よって、第一のレンズ群G1を小型化することができる。
In general, the smaller the Abbe number, the greater the refractive index. Therefore, if the Abbe number of the
ところで、硝子素材に比べて屈折率が低いプラスチック製の第一のレンズ1を採用したとする。この場合、当該第一のレンズ1は比較的屈折率が小さいので、負のパワーを大きくすると、当該第一のレンズ1の広角端で大きな負の歪曲収差が発生する。
By the way, it is assumed that the
そこで、本実施の形態に係るズームレンズでは、第一のレンズ1の少なくとも一面は、非球面とする。これにより、上記負の歪曲収差の補正が行われる。よって、第一のレンズ群G1の負のパワーを、より大きくすることができる。
Therefore, in the zoom lens according to the present embodiment, at least one surface of the
また、第二のレンズ3として、屈折率の小さい材質のもの(例えば、プラスチック)を採用したとする。この場合、第二のレンズ3の屈折率が小さいので、正のパワーを有する当該第二のレンズ3によって、負の球面収差が発生する。 Further, it is assumed that the second lens 3 is made of a material having a small refractive index (for example, plastic). In this case, since the refractive index of the second lens 3 is small, negative spherical aberration is generated by the second lens 3 having a positive power.
そこで、本実施の形態に係るズームレンズでは、正のパワーを有する第二のレンズ3の少なくとも一面は、非球面とする。これにより、上記球面収差の補正が行われる。 Therefore, in the zoom lens according to the present embodiment, at least one surface of the second lens 3 having positive power is an aspherical surface. Thereby, the spherical aberration is corrected.
上式(1)において、周知のとおり、(−f1/fW)が1.5以下になると、変倍比を大きくすることができず、倍率が低下してしまう。また、(−f1/fW)が4.0以上になると、バックフォーカスが長くなり、ズームレンズ系全体の長さが長くなる。よって、上式(1)を満たすことにより、変倍比とズームレンズ系のコンパクト化を両立させることができる。 In the above formula (1), as is well known, when (−f1 / fW) is 1.5 or less, the zoom ratio cannot be increased, and the magnification is reduced. On the other hand, when (−f1 / fW) is 4.0 or more, the back focus becomes longer and the entire length of the zoom lens system becomes longer. Therefore, satisfying the above expression (1) makes it possible to achieve both a zoom ratio and a compact zoom lens system.
また、本実施の形態に係るズームレンズの第二のレンズ群G2は、正のパワーを有する第二のレンズ3の後段に、負のパワーを有する第三のレンズ4を配置している。さらに、第二のレンズ3のアッベ数を第三のレンズ4のアッベ数より大きくしている。 Further, in the second lens group G2 of the zoom lens according to the present embodiment, the third lens 4 having negative power is arranged at the rear stage of the second lens 3 having positive power. Further, the Abbe number of the second lens 3 is made larger than the Abbe number of the third lens 4.
したがって、正のパワーを有する第二のレンズ3で発生する軸上色収差を、上記第三のレンズ4により補正することができる。 Accordingly, axial chromatic aberration generated in the second lens 3 having positive power can be corrected by the third lens 4.
ところで、通常、ズームレンズ系における曲面の数が増えれば増える程、各収差の補正をより有効に行うことができる。 By the way, normally, the larger the number of curved surfaces in the zoom lens system, the more effectively each aberration can be corrected.
そこで、本実施の形態に係るズームレンズでは、プリズム2の二つの面r3,r5が曲面形状である。したがって、第一のレンズ1にて発生する倍率色収差を、当該プリズム2により、より確実に補正することができる。
Therefore, in the zoom lens according to the present embodiment, the two surfaces r3 and r5 of the
また、本実施の形態に係るズームレンズにおいて、全てのレンズおよびプリズムを、軽量で安価なプラスチックにより構成しても良い。 In the zoom lens according to the present embodiment, all the lenses and prisms may be made of a lightweight and inexpensive plastic.
これにより、ズームレンズ系全体の低コスト化を図ることができる。また、当該ズームレンズ系を搭載する装置を、誤って地面に落下させたとしても、軽量であるため、当該ズームレンズ系に与えられる衝撃力を最小限に抑えることができる。つまり、耐衝撃性に優れたズームレンズ系を提供することができる。 As a result, the cost of the entire zoom lens system can be reduced. Further, even if an apparatus equipped with the zoom lens system is accidentally dropped on the ground, it is lightweight, so that the impact force applied to the zoom lens system can be minimized. That is, it is possible to provide a zoom lens system having excellent impact resistance.
上式(2)において、(−f2/f1)が1.0以下になると、負の像面湾曲が発生する。これは、以下の理由による。 In the above equation (2), when (−f2 / f1) is 1.0 or less, negative field curvature occurs. This is due to the following reason.
第一のレンズ群G1の負のパワーの絶対値が、第二のレンズ群G2の正のパワーの絶対値と第三のレンズ群G3の正のパワーの絶対値との和と、等しくなる必要がある。しかし、(−f2/f1)が1.0以下の場合には、第二のレンズ群G2の正のパワーの絶対値(|1/f2|)が、第一のレンズ群G1の負のパワーの絶対値(|1/f1|)を上回ってしまう。そして、当該場合には結果として、負の像面湾曲が発生するのである。 The absolute value of the negative power of the first lens group G1 needs to be equal to the sum of the absolute value of the positive power of the second lens group G2 and the absolute value of the positive power of the third lens group G3. There is. However, when (−f2 / f1) is 1.0 or less, the absolute value (| 1 / f2 |) of the positive power of the second lens group G2 is the negative power of the first lens group G1. Exceeds the absolute value of (| 1 / f1 |). In this case, as a result, negative field curvature occurs.
このようにして発生した負の像面湾曲は、ズームレンズ系において非球面を多用しても、補正することは困難である。 The negative curvature of field generated in this way is difficult to correct even if a large number of aspheric surfaces are used in the zoom lens system.
また、(−f2/f1)が2.0以上になると、変倍の際に、第二のレンズ群G2と第三のレンズ群G3とが衝突してしまう。さらに、(−f2/f1)が2.0以上になると、第一のレンズ群G1の口径が、携帯電話等で搭載できない程、大きくなってしまい、実用的でなくなると伴に、広画角化も不可能となり、さらには、ズームレンズ系のコンパクト化も不可能となる。 If (−f2 / f1) is 2.0 or more, the second lens group G2 and the third lens group G3 collide during zooming. Further, when (−f2 / f1) is 2.0 or more, the aperture of the first lens group G1 becomes so large that it cannot be mounted on a mobile phone or the like, and becomes impractical. It is also impossible to make the zoom lens system more compact.
しかし、本実施の形態に係るズームレンズでは、上式(2)を満たしているので、上記各問題点を解消することができる。なお、上限の「2.0」は、経験則により決定されている。 However, since the zoom lens according to the present embodiment satisfies the above expression (2), the above problems can be solved. The upper limit “2.0” is determined based on empirical rules.
また、光軸Z1をプリズム2にて折り曲げないタイプのズームレンズでは、物体側方向のズームレンズ系の全長を短くするために、カメラの非使用時には、レンズ部を装置内に格納する(沈胴機構)。
Further, in a zoom lens in which the optical axis Z1 is not bent by the
当該沈胴機構のズームレンズを携帯電話に使用したとする。この場合において、もし、撮影中(鏡筒が装置から突出している状態)に、当該携帯電話を地面に落下させたなら、突出している鏡筒が直接地面に衝突する可能性があり、レンズの破損を招く。 Assume that the zoom lens of the retractable mechanism is used for a mobile phone. In this case, if the mobile phone is dropped on the ground during shooting (the lens barrel protrudes from the device), the protruding lens barrel may directly collide with the ground. Cause damage.
しかし、本実施の形態に係るズームレンズは、沈胴機構でなく、プリズム2を使用して光軸Z1(光路)を垂直に折り曲げる機構を採用している。これにより、ズームレンズ系を搭載する装置(携帯電話等)の奥行きが狭い場合においても、装置から鏡筒部分を突出させる必要はなくなる。よって、当該装置を落下させたとしても、鏡筒が直接地面と衝突することも防止できる。
However, the zoom lens according to the present embodiment adopts a mechanism that uses the
当該、光軸Z1(光路)を折り曲げる機構のズームレンズは、乱暴な取り扱いが想定される携帯電話等に搭載する場合に、より上記効果が発揮される。 The zoom lens having a mechanism that bends the optical axis Z1 (optical path) exhibits the above-described effect when mounted on a mobile phone or the like that is assumed to be handled roughly.
<実施例1>
図1,2で示した実施の形態1に係るズームレンズのシミュレーション結果を、以下に示す。表1は、実施例1の具体的な構成データである。また、表2は、各レンズの非球面係数を示した表である。
<Example 1>
The simulation results of the zoom lens according to
表1において、riは、物体側からi番目に存するレンズ(またはプリズム、フィルタ)の面の曲率半径(非球面においては軸上曲率半径)である。なお、無限大の曲率半径は、当該面が平面であることを示している。 In Table 1, ri is the radius of curvature of the surface of the i th lens (or prism, filter) from the object side (on the aspherical surface, the radius of curvature on the axis). The infinite radius of curvature indicates that the surface is a plane.
表1において、diは、物体側からi番目に存するレンズ(またはプリズム、フィルタ)の面から、i+1番目に存するレンズ(またはプリズム、フィルタ)の面までの距離である。なお、変倍において距離diが変化する場合には、当該diは、広角端(短焦点距離端,W)〜ミドル(中間焦点距離状態,M)〜望遠端(長焦点距離端,T)の順で示されている。 In Table 1, di is the distance from the surface of the i th lens (or prism, filter) to the surface of the i + 1 th lens (or prism, filter) from the object side. When the distance di changes during zooming, the di is from the wide-angle end (short focal length end, W) to the middle (intermediate focal length state, M) to the telephoto end (long focal length end, T). They are shown in order.
表1において、niは、物体側からi番目に存するレンズ(またはプリズム、フィルタ)のd(黄)線(波長:587.56nm)における屈折率である。またνiは、物体側からi番目に存するレンズ(またはプリズム、フィルタ)のアッベ数である。 In Table 1, ni is the refractive index at the d (yellow) line (wavelength: 587.56 nm) of the i th lens (or prism, filter) from the object side. Further, ν i is the Abbe number of the i th lens (or prism or filter) from the object side.
また、表2において、riは、物体側からi番目に存するレンズ(またはプリズム)の曲面の面番号である。 In Table 2, ri is the surface number of the curved surface of the i th lens (or prism) existing from the object side.
また、表2に示した非球面係数は、下式に示す各係数を示している。 The aspheric coefficients shown in Table 2 indicate the coefficients shown in the following formula.
z=ch2/[1+{1・(1+K)c2h2}1/2]+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10
上式において、「z」は、面頂点に対する接平面からの深さである。「c」は、面の近軸的曲率である。「h」は、光軸からの高さである。「K」は、円錐乗数である。「A」は、4次の非球面係数である。「B」は、6次の非球面係数である。「C」は、8次の非球面係数である。「D」は、10次の非球面係数である。
z = ch 2 / [1+ {1 · (1 + K) c 2 h 2 } 1/2 ] + Ah 4 + Bh 6 + Ch 8 + Dh 10
In the above equation, “z” is the depth from the tangent plane with respect to the surface vertex. “C” is the paraxial curvature of the surface. “H” is the height from the optical axis. “K” is a cone multiplier. “A” is a fourth-order aspheric coefficient. “B” is a sixth-order aspheric coefficient. “C” is an 8th-order aspheric coefficient. “D” is a 10th-order aspheric coefficient.
実施例1では、第一のレンズ1、第二のレンズ3およびレンズ5として、ゼオネックス(登録商標)E48Rを採用している。また、プリズム2および第三のレンズ4として、PC(ポリカーボネイト)を採用している。つまり、実施例1に係るズームレンズは、5枚のプラスチックレンズ(プリズムを含む)で構成されている。なお、全ての屈折面を非球面としている。
In Example 1, ZEONEX (registered trademark) E48R is employed as the
上記構成の実施例1に係るズームレンズのシミュレーションの結果、全系焦点距離f(mm)は、各焦点距離状態(W,M,T)毎に、3.03(W)〜5.25(M)〜9.09(T)である。また、FナンバーFNOは、各焦点距離状態(W,M,T)毎に、3.2(W)〜4.6(M)〜5.9(T)である。また、画角2ωは、各焦点距離状態(W,M,T)毎に、75.0°(W)〜47.8°(M)〜28.7°(T)である。 As a result of the simulation of the zoom lens according to Example 1 having the above-described configuration, the total focal length f (mm) is 3.03 (W) to 5.25 (for each focal length state (W, M, T)). M) to 9.09 (T). The F number FNO is 3.2 (W) to 4.6 (M) to 5.9 (T) for each focal length state (W, M, T). The field angle 2ω is 75.0 ° (W) to 47.8 ° (M) to 28.7 ° (T) for each focal length state (W, M, T).
さらに、上記構成の実施例1に係るズームレンズのシミュレーションの結果、第一のレンズ群G1の焦点距離f1は、−8.12mmである。第二のレンズ群G2の焦点距離f2は、8.18mmである。広角端でのズームレンズ系全体の焦点距離fWは、上述したように、3.03mmである。 Furthermore, as a result of the simulation of the zoom lens according to Example 1 having the above-described configuration, the focal length f1 of the first lens group G1 is −8.12 mm. The focal length f2 of the second lens group G2 is 8.18 mm. The focal length fW of the entire zoom lens system at the wide angle end is 3.03 mm as described above.
上記シミュレーション結果から、(−f1/fW)の値は、2.68であることが分かる。当該値は、式(1)の関係を満足している。また、(−f2/f1)の値は、1.01であることが分かる。当該値は、式(2)の関係を満足している。 From the simulation results, it can be seen that the value of (−f1 / fW) is 2.68. This value satisfies the relationship of Expression (1). It can also be seen that the value of (−f2 / f1) is 1.01. This value satisfies the relationship of Expression (2).
また、広角端での画角2ωは、75°と広画角であり、ズーム比(9.09/3.03)も3倍程度を確保されている。 In addition, the angle of view 2ω at the wide angle end is as wide as 75 °, and the zoom ratio (9.09 / 3.03) is secured about 3 times.
また、実施例1に係るズームレンズの収差図を、図3,4,5に示す。ここで、図3は、広角端(W)における収差図である。図4は、ミドル(M)における収差図である。図5は、望遠端(T)における収差図である。また、図3,4,5において、左から、球面収差図、非点収差図、歪曲収差図を示す。また、「FNO」は、Fナンバー値を示しており、「Y」は、最大像高(mm)を示している。 Aberration diagrams of the zoom lens according to Example 1 are shown in FIGS. Here, FIG. 3 is an aberration diagram at the wide-angle end (W). FIG. 4 is an aberration diagram in the middle (M). FIG. 5 is an aberration diagram at the telephoto end (T). 3, 4 and 5, from the left, a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, and a distortion aberration diagram are shown. “FNO” indicates an F-number value, and “Y” indicates a maximum image height (mm).
各球面収差図において、実線(d)は、d(黄)線(波長:587.56nm)に対する球面収差(mm)を示している。また、破線(g)は、g(青紫)線(波長:435.84nm)に対する球面収差(mm)を示している。また、一点鎖線(c)は、c(赤)線(波長:656.27nm)に対する球面収差を示している。 In each spherical aberration diagram, a solid line (d) indicates spherical aberration (mm) with respect to a d (yellow) line (wavelength: 587.56 nm). A broken line (g) indicates spherical aberration (mm) with respect to g (blue purple) line (wavelength: 435.84 nm). The alternate long and short dash line (c) indicates spherical aberration with respect to the c (red) line (wavelength: 656.27 nm).
非点収差図において、実線(S)は、サジタル面でのd(黄)線に対する非点収差(mm)を示している。また、破線(M)は、メリディオナル面でのd(黄)線に対する非点収差(mm)を示している。 In the astigmatism diagram, a solid line (S) indicates astigmatism (mm) with respect to the d (yellow) line on the sagittal surface. A broken line (M) indicates astigmatism (mm) with respect to the d (yellow) line on the meridional surface.
歪曲収差図において、実線は、d(黄)線に対する歪曲(%)を示している。 In the distortion diagram, the solid line indicates the distortion (%) with respect to the d (yellow) line.
図3,4,5において、各データ線は、ほぼ0に収束している。このことから、実施例1に係るズームレンズでは、各収差は十分に補正されていることが分かる。なお、図5の球面収差図において、g線は、入射高が0付近での収差は少し大きくなっている。しかし、当該入射高0付近での収差の値は、0.2mm未満であることから、十分に補正できていると言える。 3, 4, and 5, each data line converges to almost zero. From this, it can be seen that in the zoom lens according to Example 1, each aberration is sufficiently corrected. In the spherical aberration diagram of FIG. 5, the g-line has a slightly larger aberration when the incident height is near zero. However, since the value of the aberration near the incident height of 0 is less than 0.2 mm, it can be said that it has been sufficiently corrected.
<実施の形態2>
本実施の形態に係るズームレンズも、三群構成のズームレンズである。
<
The zoom lens according to the present embodiment is also a three-group zoom lens.
図6は、本実施の形態に係るズームレンズの構成を示す図である。また、図7は、図6に示したズームレンズの光路を直線的に表した構成図である。なお、内部反射面を有するプリズムは、図7において、平行平板で表されている。また各図6,7において、物体側を前段側とし、像面側を後段側とする。 FIG. 6 is a diagram showing a configuration of the zoom lens according to the present embodiment. FIG. 7 is a configuration diagram linearly showing the optical path of the zoom lens shown in FIG. In addition, the prism which has an internal reflective surface is represented by the parallel plate in FIG. 6 and 7, the object side is the front side and the image plane side is the rear side.
また、図6,7において、ri(i=1,2,3,・・・)は、物体側から数えてi番目の面であり、像面側に近づくに連れて数字は大きくなる。また、di(i=1,2,3,・・・)は、物体側から数えてi番目の軸上面間隔であり、像面側に近づくに連れて数字が大きくなる。 6 and 7, ri (i = 1, 2, 3,...) Is the i-th surface counted from the object side, and the number increases as it approaches the image surface side. In addition, di (i = 1, 2, 3,...) Is the i-th axis upper surface interval counted from the object side, and the number increases as it approaches the image surface side.
また、図6,7で示すズームレンズでは、各レンズ群G1,G2,G3の間隔を変化させることにより、変倍を行う。 In the zoom lens shown in FIGS. 6 and 7, zooming is performed by changing the distance between the lens groups G1, G2, and G3.
具体的に、各レンズ群G1〜G3を、図7で示す矢印の方向M,Nに移動させることにより、変倍を行う。図7に示すように、第一のレンズ群G1は、変倍において位置が変動しない。また変倍(特に、広角端(W)から望遠端(T)へのズーミング)において、第二のレンズ群G2が光軸に沿って前段方向に移動すると、第三のレンズ群G3は、光軸に沿って一度後段側に移動した後に前段側へと移動する(図7参照)。 Specifically, zooming is performed by moving the lens groups G1 to G3 in the directions of arrows M and N shown in FIG. As shown in FIG. 7, the position of the first lens group G1 does not vary during zooming. When the second lens group G2 moves along the optical axis in the preceding stage at zooming (particularly zooming from the wide-angle end (W) to the telephoto end (T)), the third lens group G3 After moving to the rear side once along the axis, the head moves to the front side (see FIG. 7).
本実施の形態に係るズームレンズは、実施の形態1に係るズームレンズとほぼ同じ構成であるが、以下の点において両者は相違する。以下、相違点についてのみ言及する。なお、他の構成は、実施の形態1に係るズームレンズと同じであるので、ここでの説明は省略する。
The zoom lens according to the present embodiment has substantially the same configuration as the zoom lens according to
本実施の形態に係るズームレンズでは、図6,7に示すように、負のパワーを有する第一のレンズ群G1は、新たに第四のレンズ10を備えている。当該第四のレンズ10は、負のパワーを有しており、プリズム2の後段に配設されている。
In the zoom lens according to the present embodiment, as shown in FIGS. 6 and 7, the first lens group G <b> 1 having a negative power newly includes a
第四のレンズ10の物体側面r6は凹状の曲面形状であり、第四のレンズ10の像側面r7は凸状の曲面形状である(なお、レンズの中心付近では凸状であり、レンズの端部に行くほど曲率が緩くなり、レンズの端部付近では、正の曲率(凹状)となっている)。当該曲面形状により、第四のレンズ10は、全体として負のパワーを有している。また、第四のレンズ10のアッベ数は、プリズム2のアッベ数よりも大きい。
The object side surface r6 of the
ところで、プラスチック製のレンズ等のアッベ数の分布は、27〜34の範囲内および49〜58の範囲内に分布している。したがって、第四のレンズ10およびプリズム2をプラスチック製として場合には、第四のレンズ10として、アッベ数が49以上の材料を採用し、またプリズム2として、アッベ数が35より小さい材料を採用することができる。
By the way, the distribution of Abbe numbers of plastic lenses or the like is distributed in the range of 27 to 34 and in the range of 49 to 58. Therefore, when the
また、本実施の形態において、第一のレンズ1の物体側面r1は、凸状の曲面形状となっている。
In the present embodiment, the object side surface r1 of the
また、本実施の形態において、プリズム2の物体側面r3は平面であり、プリズム2の像面側面r5は凸状の曲面形状である。
In the present embodiment, the object side surface r3 of the
なお、上記とは逆に、プリズム2の物体側面r3を凸状の曲面形状として、プリズム2の像面側面r5を平面としても良い。つまり、プリズム2の物体側面r3と像側面r5のどちらか一方が平面であれば良く、他方の面は、プリズム2が全体として正のパワーを有する形状とされれば良い。
Contrary to the above, the object side surface r3 of the
なお、本実施の形態に係るズームレンズにおいても、上記各式(1),(2)を満足するように設計されている。 It should be noted that the zoom lens according to the present embodiment is also designed so as to satisfy the above formulas (1) and (2).
本実施の形態に係るズームレンズは、上記の様に構成されているので、実施の形態1で説明した効果に加えて、以下に示す効果も有する。 Since the zoom lens according to the present embodiment is configured as described above, it has the following effects in addition to the effects described in the first embodiment.
本実施の形態に係るズームレンズでは、プリズム2のアッベ数よりも大きいアッベ数を有する、負のパワーを有する第四のレンズ10を新たに設けている。したがって、第一のレンズ群G1の負のパワーを第一のレンズ1と第四のレンズ10とで担うことができる。これにより、第一のレンズ10のレンズ厚を、より薄くすることができ、結果として、ズームレンズの奥行き方向(図6の上下方向)の厚みを、より薄くできる。
In the zoom lens according to the present embodiment, a
また、第四のレンズ10により、歪曲収差の補正を容易に行うことができる。
In addition, the
本実施の形態に係るズームレンズでは、プリズム2の物体側面r3および像側面r5のどちらか一方が平面である。したがって、プリズム2の物体側面r3と像側面r5との芯ズレを防止することができる。これにより、性能の高いプリズム2を容易に製造することができ、製造コストの削減も図ることができる。
In the zoom lens according to the present embodiment, one of the object side surface r3 and the image side surface r5 of the
なお、実施の形態1,2において、各レンズおよびプリズムが非球面を有する構成を採用しても良い。これにより、各収差の補正は、各レンズ等で行うことができるので、より少ない枚数のレンズにより、ズームレンズを構成することができる。 In the first and second embodiments, a configuration in which each lens and prism has an aspherical surface may be adopted. As a result, each aberration can be corrected by each lens or the like, so that a zoom lens can be configured with a smaller number of lenses.
実施の形態1,2に係るズームレンズを構成している各レンズ群は、入射光線を屈折により偏向させる屈折型レンズ(つまり、異なる屈折率を有する媒質同士の界面で偏向が行われるタイプのレンズ)のみで構成されている。しかし、これに限られない。
Each lens group constituting the zoom lens according to
例えば、回折により入射光線を偏向させる回折型レンズ、回折作用と屈折作用との組合わせにより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レンズ等で、各レンズ群を構成しても良い。 For example, a diffractive lens that deflects incident light by diffraction, a refractive / diffractive hybrid lens that deflects incident light by a combination of diffraction and refraction, and a refractive index distribution that deflects incident light by a refractive index distribution in the medium Each lens group may be constituted by a lens or the like.
<実施例2>
図6,7で示した実施の形態2に係るズームレンズのシミュレーション結果を、以下に示す。表3は、実施例2の具体的な構成データである。また、表4は、各レンズの非球面係数を示した表である。
<Example 2>
The simulation results of the zoom lens according to
表3,4における、ri,di,ni,νi等の定義は、実施例1と同様である。 The definitions of ri, di, ni, νi, etc. in Tables 3 and 4 are the same as in the first embodiment.
実施例2では、第一のレンズ1、第二のレンズ3、第四のレンズ10およびレンズ5として、ゼオネックス(登録商標)E48Rを採用している。また、プリズム2および第三のレンズ4として、PC(ポリカーボネイト)を採用している。つまり、実施例2に係るズームレンズは、6枚のプラスチックレンズ(プリズムを含む)で構成されている。なお、面r3を除く、全ての屈折面を非球面としている。
In Example 2, ZEONEX (registered trademark) E48R is adopted as the
上記構成の実施例2に係るズームレンズのシミュレーションの結果、全系焦点距離f(mm)は、各焦点距離状態(W,M,T)毎に、3.03(W)〜5.56(M)〜9.09(T)である。また、FナンバーFNOは、各焦点距離状態(W,M,T)毎に、3.2(W)〜4.6(M)〜5.7(T)である。また、画角2ωは、各焦点距離状態(W,M,T)毎に、75.0°(W)〜45.3°(M)〜28.7°(T)である。 As a result of the simulation of the zoom lens according to Example 2 configured as described above, the total focal length f (mm) is 3.03 (W) to 5.56 (for each focal length state (W, M, T). M) to 9.09 (T). The F number FNO is 3.2 (W) to 4.6 (M) to 5.7 (T) for each focal length state (W, M, T). The field angle 2ω is 75.0 ° (W) to 45.3 ° (M) to 28.7 ° (T) for each focal length state (W, M, T).
さらに、上記構成の実施例2に係るズームレンズのシミュレーションの結果、第一のレンズ群G1の焦点距離f1は、−6.44mmである。第二のレンズ群G2の焦点距離f2は、7.37mmである。広角端でのズームレンズ系全体の焦点距離fWは、上述したように、3.03mmである。 Further, as a result of the simulation of the zoom lens according to Example 2 having the above-described configuration, the focal length f1 of the first lens group G1 is −6.44 mm. The focal length f2 of the second lens group G2 is 7.37 mm. The focal length fW of the entire zoom lens system at the wide angle end is 3.03 mm as described above.
上記シミュレーション結果から、(−f1/fW)の値は、2.13であることが分かる。当該値は、式(1)の関係を満足している。また、(−f2/f1)の値は、1.14であることが分かる。当該値は、式(2)の関係を満足している。 From the simulation results, it can be seen that the value of (−f1 / fW) is 2.13. This value satisfies the relationship of Expression (1). Also, it can be seen that the value of (−f2 / f1) is 1.14. This value satisfies the relationship of Expression (2).
また、広角端での画角2ωは、75°と広画角であり、ズーム比(9.09/3.03)も3倍程度を確保されている。 In addition, the angle of view 2ω at the wide angle end is as wide as 75 °, and the zoom ratio (9.09 / 3.03) is secured about 3 times.
また、実施例2に係るズームレンズの収差図を、図8,9,10に示す。ここで、図8は、広角端(W)における収差図である。図9は、ミドル(M)における収差図である。図10は、望遠端(T)における収差図である。また、図8,9,10において、左から、球面収差図、非点収差図、歪曲収差図を示す。また、「FNO」は、Fナンバー値を示しており、「Y」は、最大像高(mm)を示している。 Aberration diagrams of the zoom lens according to Example 2 are shown in FIGS. Here, FIG. 8 is an aberration diagram at the wide-angle end (W). FIG. 9 is an aberration diagram in the middle (M). FIG. 10 is an aberration diagram at the telephoto end (T). 8, 9, and 10, from the left, a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, and a distortion aberration diagram are shown. “FNO” indicates an F-number value, and “Y” indicates a maximum image height (mm).
各収差図における、各データの表示(各実線および各破線等)は、実施例1で説明したものと同じである。 Each data display (each solid line, each broken line, etc.) in each aberration diagram is the same as that described in the first embodiment.
図8,9,10において、各データ線は、ほぼ0に収束している。このことから、実施例2に係るズームレンズでは、各収差は十分に補正されていることが分かる。 In FIGS. 8, 9, and 10, each data line converges to almost zero. From this, it can be seen that in the zoom lens according to Example 2, each aberration is sufficiently corrected.
1 第一のレンズ、2 プリズム、3 第二のレンズ、4 第三のレンズ、5 レンズ、10 第四のレンズ、G1 第一のレンズ群、G2 第二のレンズ群、G3 第三のレンズ群、S1 絞り、F1 赤外カットフィルタ、P1 光学像面。
DESCRIPTION OF
Claims (14)
変倍において位置可変の、正のパワーを有する第二のレンズ群と、
変倍において位置可変の、正のパワーを有する第三のレンズ群と、物体側からこの順に備えており、
各レンズ群の間隔を変化させることにより、前記変倍を行うズームレンズであって、
前記第一のレンズ群は、
負のパワーを有する第一のレンズと、
前記第一のレンズの後段に位置し、光路を折り曲げる機能を有し、正のパワーを有するプリズムと、を備えており、
前記第一のレンズのアッベ数は、前記プリズムのアッベ数より大きい、
ことを特徴とするズームレンズ。 A first lens group having a negative power and fixed in position at zooming;
A second lens group having a positive power and variable position at zooming;
A third lens group having a positive power, variable in position at zooming, and in this order from the object side,
A zoom lens that performs the zooming by changing the interval of each lens group,
The first lens group includes:
A first lens having negative power;
A prism located at the rear stage of the first lens, having a function of bending the optical path, and having a positive power;
The Abbe number of the first lens is greater than the Abbe number of the prism;
A zoom lens characterized by that.
ことを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。 At least one surface of the first lens is an aspheric surface,
The zoom lens according to claim 1.
正のパワーを有する第二のレンズを、備えており、
前記第二のレンズの少なくとも一面は、非球面である、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のズームレンズ。 The second lens group includes:
A second lens having positive power,
At least one surface of the second lens is an aspheric surface.
The zoom lens according to claim 1, wherein the zoom lens is a zoom lens.
1.5<−f1/fW<4.0 ・・・(1)
ただし、
f1:第一のレンズ群の焦点距離、
fW:広角端でのズームレンズ系全体の焦点距離、
である。 The zoom lens according to any one of claims 1 to 3, wherein the following conditional expression is satisfied:
1.5 <−f1 / fW <4.0 (1)
However,
f1: focal length of the first lens group,
fW: focal length of the entire zoom lens system at the wide-angle end,
It is.
正のパワーを有する第二のレンズと、
前記第二のレンズの後段に位置し、負のパワーを有する第三のレンズと、を備えており、
前記第二のレンズのアッベ数は、前記第三のレンズのアッベ数よりも大きい、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のズームレンズ。 The second lens group includes:
A second lens having positive power;
A third lens located at the rear stage of the second lens and having a negative power,
The Abbe number of the second lens is larger than the Abbe number of the third lens,
The zoom lens according to claim 1, wherein the zoom lens is a zoom lens.
ことを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載のズームレンズ。 The object side surface and the image surface side surface of the prism are curved surfaces.
The zoom lens according to any one of claims 1 to 5, wherein:
ことを特徴とする請求項1または請求項5のいずれかに記載のズームレンズ。 Either one of the object side surface and the image surface side surface of the prism is a plane.
The zoom lens according to claim 1, wherein the zoom lens is a zoom lens.
前記プリズムの後段に位置し、負のパワーを有する第四のレンズを、さらに備えており、
前記第四のレンズのアッベ数は、前記プリズムのアッベ数よりも大きい、
ことを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか、または請求項7に記載のズームレンズ。 The first lens group includes:
A fourth lens located at the rear stage of the prism and having a negative power;
The Abbe number of the fourth lens is larger than the Abbe number of the prism;
The zoom lens according to any one of claims 1 to 5, or the zoom lens according to claim 7.
プラスチック製である、
ことを特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれかに記載のズームレンズ。 Each lens constituting each lens group, and the prism,
Made of plastic,
9. The zoom lens according to claim 1, wherein the zoom lens is a zoom lens.
前記第一のレンズのアッベ数は、49以上であり、
前記プリズムのアッベ数は、35より小さい、
ことを特徴とする請求項1ないし請求項9のいずれかに記載のズームレンズ。 The first lens and the prism are made of plastic,
The Abbe number of the first lens is 49 or more,
The prism Abbe number is less than 35;
The zoom lens according to claim 1, wherein the zoom lens is a zoom lens.
前記第二のレンズのアッベ数は、49以上であり、
前記第三のレンズのアッベ数は、35より小さい、
ことを特徴とする請求項5に記載のズームレンズ。 The second lens and the third lens are made of plastic,
The Abbe number of the second lens is 49 or more,
The Abbe number of the third lens is less than 35;
The zoom lens according to claim 5.
前記第四のレンズのアッベ数は、49以上である、
ことを特徴とする請求項8に記載のズームレンズ。 The fourth lens is made of plastic;
The Abbe number of the fourth lens is 49 or more.
The zoom lens according to claim 8.
ことを特徴とする請求項1ないし請求項12のいずれかに記載のズームレンズ。 Each lens and prism included in each lens group each have an aspherical surface,
The zoom lens according to claim 1, wherein the zoom lens is a zoom lens.
1.0<−f2/f1<2.0 ・・・(2)
ただし、
f1:第一のレンズ群の焦点距離、
f2:第二のレンズ群の焦点距離、
である。
The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied:
1.0 <−f2 / f1 <2.0 (2)
However,
f1: focal length of the first lens group,
f2: focal length of the second lens group,
It is.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007033476A (en) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Nidec Copal Corp | Zoom lens |
WO2010011789A2 (en) * | 2008-07-22 | 2010-01-28 | Stereo Display, Inc. | Compact auto-focus image taking lens system with a micromirror array lens and a lens-surfaced prism |
CN113514937A (en) * | 2021-05-27 | 2021-10-19 | 江西晶超光学有限公司 | Optical system, camera module and electronic equipment |
CN113933958A (en) * | 2020-06-29 | 2022-01-14 | 信泰光学(深圳)有限公司 | Imaging lens |
CN115343833A (en) * | 2022-08-30 | 2022-11-15 | 舜宇光学(中山)有限公司 | Zoom lens |
JP7474545B2 (en) | 2022-03-04 | 2024-04-25 | 横浜リーディングデザイン合資会社 | Wide-angle lens |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9557627B2 (en) * | 2014-03-07 | 2017-01-31 | Apple Inc. | Folded camera lens systems |
CN109597186A (en) * | 2017-09-30 | 2019-04-09 | 北京小米移动软件有限公司 | Camera module and electronic equipment |
CN108459402B (en) * | 2018-05-29 | 2023-09-26 | 江苏省捷达科技发展有限公司 | Skin image acquisition device and application method |
WO2023004794A1 (en) * | 2021-07-30 | 2023-02-02 | Huawei Technologies Co.,Ltd. | Imaging optics and imaging device |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002365542A (en) * | 2001-06-08 | 2002-12-18 | Canon Inc | Zoom lens and optical equipment using the same |
JP2002365545A (en) * | 2001-04-04 | 2002-12-18 | Olympus Optical Co Ltd | Electronic imaging device |
JP2003021783A (en) * | 2001-07-06 | 2003-01-24 | Canon Inc | Zoom lens and optical equipment using the same |
JP2003302575A (en) * | 2002-04-10 | 2003-10-24 | Olympus Optical Co Ltd | Zoom lens and electronic image pickup device using the same |
JP2004037700A (en) * | 2002-07-02 | 2004-02-05 | Canon Inc | Zoom lens and optical device having same |
JP2004212737A (en) * | 2003-01-06 | 2004-07-29 | Nidec Copal Corp | Zoom lens |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004037926A (en) * | 2002-07-04 | 2004-02-05 | Minolta Co Ltd | Imaging apparatus |
JP4103475B2 (en) * | 2002-07-05 | 2008-06-18 | コニカミノルタオプト株式会社 | Imaging lens device |
JP4281307B2 (en) * | 2002-08-09 | 2009-06-17 | コニカミノルタオプト株式会社 | Zoom lens system and imaging lens device |
-
2004
- 2004-10-21 JP JP2004306447A patent/JP2006119324A/en active Pending
-
2005
- 2005-04-11 KR KR1020050029799A patent/KR100683324B1/en not_active IP Right Cessation
- 2005-05-18 CN CNB2005100727322A patent/CN100354683C/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002365545A (en) * | 2001-04-04 | 2002-12-18 | Olympus Optical Co Ltd | Electronic imaging device |
JP2002365542A (en) * | 2001-06-08 | 2002-12-18 | Canon Inc | Zoom lens and optical equipment using the same |
JP2003021783A (en) * | 2001-07-06 | 2003-01-24 | Canon Inc | Zoom lens and optical equipment using the same |
JP2003302575A (en) * | 2002-04-10 | 2003-10-24 | Olympus Optical Co Ltd | Zoom lens and electronic image pickup device using the same |
JP2004037700A (en) * | 2002-07-02 | 2004-02-05 | Canon Inc | Zoom lens and optical device having same |
JP2004212737A (en) * | 2003-01-06 | 2004-07-29 | Nidec Copal Corp | Zoom lens |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007033476A (en) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Nidec Copal Corp | Zoom lens |
WO2010011789A2 (en) * | 2008-07-22 | 2010-01-28 | Stereo Display, Inc. | Compact auto-focus image taking lens system with a micromirror array lens and a lens-surfaced prism |
WO2010011789A3 (en) * | 2008-07-22 | 2010-04-22 | Stereo Display, Inc. | Compact auto-focus image taking lens system with a micromirror array lens and a lens-surfaced prism |
CN113933958A (en) * | 2020-06-29 | 2022-01-14 | 信泰光学(深圳)有限公司 | Imaging lens |
CN113933958B (en) * | 2020-06-29 | 2023-07-21 | 信泰光学(深圳)有限公司 | Imaging lens |
CN113514937A (en) * | 2021-05-27 | 2021-10-19 | 江西晶超光学有限公司 | Optical system, camera module and electronic equipment |
CN113514937B (en) * | 2021-05-27 | 2023-11-07 | 江西晶超光学有限公司 | Optical system, camera module and electronic equipment |
JP7474545B2 (en) | 2022-03-04 | 2024-04-25 | 横浜リーディングデザイン合資会社 | Wide-angle lens |
CN115343833A (en) * | 2022-08-30 | 2022-11-15 | 舜宇光学(中山)有限公司 | Zoom lens |
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Publication number | Publication date |
---|---|
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