JP2006209100A - Zoom lens and imaging apparatus - Google Patents

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JP2006209100A
JP2006209100A JP2005371627A JP2005371627A JP2006209100A JP 2006209100 A JP2006209100 A JP 2006209100A JP 2005371627 A JP2005371627 A JP 2005371627A JP 2005371627 A JP2005371627 A JP 2005371627A JP 2006209100 A JP2006209100 A JP 2006209100A
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Eigo Sano
永悟 佐野
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Konica Minolta Opto Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a small sized zoom lens which is very useful for digital cameras or video cameras using a solid state imaging element with high pixel resolution, having high focusing characteristics and a variable power ratio of 5-7, as well as an imaging apparatus using the same. <P>SOLUTION: The zoom lens includes first lens unit G1 exhibiting a positive refractive power, second lens unit G2 exhibiting a negative refractive power, third lens unit G3 exhibiting a positive refractive power, fourth lens unit G4 exhibiting a positive refractive power, fifth lens unit G5 exhibiting a negative refractive power, wherein the first through fifth lens units are arranged along optical axis X in this order from an object side of the zoom lens. The second lens unit G2 is structured of a negative lens L4, a negative lens L5 and a positive lens L6, along the optical axis X in this order from an object side. Thus, the off-axial chromatic aberration in the entire zooming range can be effectively corrected. Further, when the variable power ratio is relatively high, the negative refractive power of the second lens unit G2 is shared by the two negative lenses L4 and L5, and thereby any aberration in the entire zoom lens system is effectively corrected, in particular, distortion and lateral chromatic aberration in the wide angle end can be satisfactorily corrected. In this case, at least one surface among the second lens unit G2 should be preferably an aspheric surface for the above effective correction. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、CCD型イメージセンサあるいはCMOS型イメージセンサ等の固体撮像素子に対して光学像を結像させるためのズームレンズ、及び撮像装置に関する。   The present invention relates to a zoom lens and an imaging apparatus for forming an optical image on a solid-state imaging device such as a CCD type image sensor or a CMOS type image sensor.

近年、CCD(Charge Coupled Devices)型イメージセンサあるいはCMOS(Complementary Metal−Oxide Semiconductor)型イメージセンサ等の固体撮像素子を備えた小型撮像ユニットを搭載した小型のデジタルカメラやビデオカメラにおいては、固体撮像素子の高画素化にともない、より高い結像性能を有し高変倍なズームレンズの要望が高まってきている。また、小型撮像装置のズームレンズには、よりいっそうの小型化が求められている。   2. Description of the Related Art In recent years, in a small-sized digital camera or video camera equipped with a small-sized image pickup unit equipped with a solid-state image pickup device such as a CCD (Charge Coupled Devices) type image sensor or a CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) type image sensor, As the number of pixels increases, there is an increasing demand for zoom lenses that have higher imaging performance and higher magnification. Further, further miniaturization is required for the zoom lens of the small-sized imaging device.

小型撮像装置用の小型のズームレンズとしては、例えば特許文献1に開示されているように、正の屈折力の第1レンズ群と、負の屈折力の第2レンズ群と、正の屈折力の第3レンズ群と、正の屈折力の第4レンズ群からなり、第1レンズ群中に光路を折り曲げるプリズムを配置することによってズームレンズの厚さ方向の薄型化を図ったものがある。
特開2000−131610号公報
As a small zoom lens for a small imaging device, for example, as disclosed in Patent Document 1, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a positive refractive power. The third lens group and a fourth lens group having a positive refractive power, and a prism that bends the optical path in the first lens group is arranged to reduce the thickness of the zoom lens in the thickness direction.
JP 2000-131610 A

しかしながら、特許文献1に開示されたズームレンズは、変倍比も3倍程度と小さく、その焦点距離に対して全長も長かった。これに対し、よりコンパクトで高変倍比を有する、小型撮像装置用のズームレンズが望まれている。   However, the zoom lens disclosed in Patent Document 1 has a zoom ratio as small as about 3 times, and its total length is long with respect to its focal length. On the other hand, there is a demand for a zoom lens for a compact image pickup apparatus that is more compact and has a high zoom ratio.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、例えば高画素の固体撮像素子を用いたデジタルカメラやビデオカメラ等に好適な、高い結像性能を有し、変倍比5〜7倍程度の小型のズームレンズ及びそれを用いた撮像装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and has high imaging performance suitable for, for example, a digital camera or a video camera using a high-pixel solid-state imaging device, and a zoom ratio of 5 to 7 times. An object of the present invention is to provide a zoom lens of a small size and an imaging device using the same.

請求項1に記載のズームレンズは、
光軸に沿って物体側から順に、
正の屈折力を有し、光軸上の位置が変倍および合焦に際して常に固定とされた第1レンズ群と、
負の屈折力を有する第2レンズ群と、
正の屈折力を有する第3レンズ群と、
正の屈折力を有する第4レンズ群と、
負の屈折力を有する第5レンズ群と、を有し、
前記第2レンズ群と前記第4レンズ群と前記第5レンズ群を少なくとも移動させて変倍を行い、
前記第1レンズ群は、光線を反射させることで光路を折り曲げる作用を持つ反射光学素子を含み、
前記第2レンズ群は、光軸に沿って物体側から1枚の負レンズ、1枚の負レンズ、1枚の正レンズの順に構成され、
前記第4レンズ群は、少なくとも2枚の正レンズを含んで構成されることを特徴とする。
The zoom lens according to claim 1,
In order from the object side along the optical axis,
A first lens group having a positive refractive power and whose position on the optical axis is always fixed during zooming and focusing;
A second lens group having negative refractive power;
A third lens group having positive refractive power;
A fourth lens group having a positive refractive power;
A fifth lens group having negative refractive power,
Zooming is performed by moving at least the second lens group, the fourth lens group, and the fifth lens group;
The first lens group includes a reflective optical element having an action of bending a light path by reflecting a light beam,
The second lens group is configured in the order of one negative lens, one negative lens, and one positive lens from the object side along the optical axis.
The fourth lens group includes at least two positive lenses.

請求項1に記載のズームレンズによれば、光軸に沿って物体側から、正の屈折力を有する前記第1レンズ群、負の屈折力を有する前記第2レンズ群、正の屈折力を有する前記第3レンズ群、正の屈折力を有する前記第4レンズ群、負の屈折力を有する前記第5レンズ群の順に配置することで、高変倍化と小型化の両立を達成することができる。また、前記第2レンズ群を、光軸に沿って物体側から1枚の負レンズ、1枚の負レンズ、1枚の正レンズの順に構成することで、変倍全域における軸外の色収差を効果的に補正でき、高変倍になると大きくなる前記第2レンズ群の負の屈折力を2枚の負レンズで分担することにより、ズームレンズ全系の諸収差を良好に補正でき、特に広角端での歪曲収差や倍率色収差を良好に補正することができる。なお、前記第2レンズ群中に少なくとも1面の非球面形状を有することが、上記効果を高めるうえで望ましい。また、レンズ群中で比較的屈折力の大きい前記第4レンズ群を2枚の正レンズを含めた構成にすることで、球面収差、コマ収差、像面湾曲の発生を抑えることができる。   According to the zoom lens of claim 1, from the object side along the optical axis, the first lens group having a positive refractive power, the second lens group having a negative refractive power, and a positive refractive power. By arranging the third lens group having the fourth lens group having a positive refractive power and the fifth lens group having a negative refractive power in this order, it is possible to achieve both high zooming and miniaturization. Can do. In addition, by configuring the second lens group in the order of one negative lens, one negative lens, and one positive lens from the object side along the optical axis, off-axis chromatic aberration in the entire zooming range is achieved. By effectively sharing the negative refracting power of the second lens group, which can be effectively corrected and increased with high magnification, between the two negative lenses, various aberrations of the entire zoom lens system can be corrected satisfactorily. It is possible to satisfactorily correct distortion and lateral chromatic aberration at the edge. In order to enhance the above effect, it is desirable that the second lens group has at least one aspherical shape. In addition, by forming the fourth lens group having a relatively large refractive power in the lens group including two positive lenses, it is possible to suppress the occurrence of spherical aberration, coma aberration, and field curvature.

請求項2に記載のズームレンズは、請求項1に記載の発明において、以下の条件式を満たすことを特徴とする。   The zoom lens according to claim 2 is characterized in that, in the invention according to claim 1, the following conditional expression is satisfied.

Figure 2006209100
f1:前記第1レンズ群の焦点距離
fw:前記ズームレンズの広角端での焦点距離
fT:前記ズームレンズの望遠端での焦点距離
Figure 2006209100
f1: Focal length fw of the first lens group fw: Focal length at the wide-angle end of the zoom lens fT: Focal length at the telephoto end of the zoom lens

条件式(1)は第1レンズ群の焦点距離を適切に設定するための式である。下限値を上回ることで、第1レンズ群の屈折力が強くなりすぎず、第1レンズ群での収差の発生を抑えることができる。また、上限値を下回ることで、第1レンズ群の正の屈折力を適度に確保することができ、ズームレンズの全長を短くすることができる。なお、より望ましくは下式の範囲がよい。   Conditional expression (1) is an expression for appropriately setting the focal length of the first lens group. By exceeding the lower limit, the refractive power of the first lens group does not become too strong, and the occurrence of aberration in the first lens group can be suppressed. Moreover, by being below the upper limit value, it is possible to appropriately ensure the positive refractive power of the first lens group, and it is possible to shorten the overall length of the zoom lens. In addition, the range of the following formula is more desirable.

Figure 2006209100
Figure 2006209100

請求項3に記載のズームレンズは、請求項1又は2に記載の発明において、以下の条件式を満たすことを特徴とする。   A zoom lens according to a third aspect of the invention is characterized in that, in the invention according to the first or second aspect, the following conditional expression is satisfied.

Figure 2006209100
f2:前記第2レンズ群の焦点距離
fw:前記ズームレンズの広角端での焦点距離
fT:前記ズームレンズの望遠端での焦点距離
Figure 2006209100
f2: focal length of the second lens group fw: focal length at the wide-angle end of the zoom lens fT: focal length at the telephoto end of the zoom lens

条件式(2)は第2レンズ群の焦点距離を適切に設定するための式である。下限値を上回ることで、適度に第2レンズ群の負の屈折力を維持することができ、所望のズーム比を得るうえで、第2レンズ群の移動量を小さくすることができるので、ズームレンズの全長を短くすることができる。また、上限値を下回ることで、第2レンズ群の負の屈折力が大きくなりすぎず、第2レンズ群での収差の発生を抑えることができる。なお、より望ましくは下式の範囲がよい。   Conditional expression (2) is an expression for appropriately setting the focal length of the second lens group. By exceeding the lower limit value, the negative refractive power of the second lens group can be appropriately maintained, and the amount of movement of the second lens group can be reduced to obtain a desired zoom ratio. The overall length of the lens can be shortened. Further, by being below the upper limit value, the negative refractive power of the second lens group does not become too large, and the occurrence of aberration in the second lens group can be suppressed. In addition, the range of the following formula is more desirable.

Figure 2006209100
Figure 2006209100

請求項4に記載のズームレンズは、請求項1〜3のいずれかに記載の発明において、以下の条件式を満たすことを特徴とする。
2p > 1.80 ・・・(3)
ν2P < 26.0 ・・・(4)
2p:前記第2レンズ群の正レンズのd線での屈折率
ν2P:前記第2レンズ群の正レンズのd線でのアッベ数
A zoom lens according to a fourth aspect of the invention is characterized in that, in the invention according to any one of the first to third aspects, the following conditional expression is satisfied.
n 2p > 1.80 (3)
ν 2P <26.0 (4)
n 2p : Refractive index ν 2P of the positive lens of the second lens group at the d-line: Abbe number of the positive lens of the second lens group at the d-line

条件式(3)は、前記第2レンズ群の正レンズの屈折率をより適切に設定するものであり、条件式(4)は、前記第2レンズ群の正レンズのアッベ数をより適切に設定するためのものである。条件式(3)において、値n2pが下限を上回り、且つ条件式(4)において、値ν2Pが上限を下回るようにすれば、変倍全域における軸上、軸外の色収差を効果的に補正することができる。尚、望ましくは以下の範囲がよい。
2p > 1.85 ・・・(3’)
ν2P < 23.0 ・・・(4’)
Conditional expression (3) sets the refractive index of the positive lens of the second lens group more appropriately, and conditional expression (4) sets the Abbe number of the positive lens of the second lens group more appropriately. It is for setting. If the value n 2p exceeds the lower limit in the conditional expression (3) and the value ν 2P falls below the upper limit in the conditional expression (4), on-axis and off-axis chromatic aberrations in the entire zooming range are effectively reduced. It can be corrected. The following range is desirable.
n 2p > 1.85 (3 ′)
ν 2P <23.0 (4 ')

請求項5に記載のズームレンズは、請求項1〜4のいずれかに記載の発明において、前記第3レンズ群は、変倍及び合焦に際し、光軸上の位置が常に固定であることを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the zoom lens according to any one of the first to fourth aspects, the position of the third lens group on the optical axis is always fixed during zooming and focusing. Features.

請求項5に記載のズームレンズによれば、変倍及び合焦に際して前記第3レンズ群の光軸方向の位置を常に固定とすることで、かかるズームレンズを搭載した例えば撮像装置のレンズ駆動機構を簡略化することができる。   According to the zoom lens of claim 5, the position of the third lens group in the optical axis direction is always fixed at the time of zooming and focusing, so that the lens driving mechanism of, for example, an imaging apparatus equipped with such a zoom lens is mounted. Can be simplified.

請求項6に記載のズームレンズは、請求項1〜5のいずれかに記載の発明において、前記第3レンズ群は、光軸上の物体側または像側に開口絞りを有し、少なくとも1面の非球面形状を有する1枚の正レンズのみにより構成されることを特徴とする。   A zoom lens according to a sixth aspect is the invention according to any one of the first to fifth aspects, wherein the third lens group has an aperture stop on the object side or the image side on the optical axis, and has at least one surface. It is characterized by comprising only one positive lens having an aspherical shape.

請求項6に記載のズームレンズによれば、前記開口絞りを前記第3レンズ群に近接させ配置し、前記第3レンズ群を少なくとも1面の非球面形状を有する単レンズにより構成することで、前記第2レンズ群及び前記第4レンズ群の移動スペースを確保しつつ、球面収差、コマ収差、及び像面湾曲を効果的に補正することができる。また、前記開口絞りを前記第3レンズ群の物体側に配置することで、入射瞳位置を光軸上の物体側に近づけることができ、前記第1レンズ群の光軸上の最も物体側のレンズの直径と反射光学素子とを小さくすることができ、従って撮像装置の厚み方向の厚さを薄くすることができるので、より望ましい。   According to the zoom lens of claim 6, the aperture stop is disposed close to the third lens group, and the third lens group is constituted by a single lens having at least one aspherical shape, Spherical aberration, coma aberration, and field curvature can be effectively corrected while securing a moving space for the second lens group and the fourth lens group. Also, by arranging the aperture stop on the object side of the third lens group, the entrance pupil position can be brought closer to the object side on the optical axis, and the most object side on the optical axis of the first lens group. This is more desirable because the diameter of the lens and the reflective optical element can be reduced, and thus the thickness of the imaging device in the thickness direction can be reduced.

請求項7に記載のズームレンズは、請求項1〜6のいずれかに記載の発明において、前記第4レンズ群は物体側から、正レンズ、負レンズ、正レンズの順に構成されることを特徴とする。   According to a seventh aspect of the present invention, in the zoom lens according to any one of the first to sixth aspects, the fourth lens group includes a positive lens, a negative lens, and a positive lens in this order from the object side. And

請求項7に記載のズームレンズによれば、各レンズ群の中で比較的結像作用の強い第4レンズ群を、物体側から正レンズ、負レンズ、正レンズの順に配置する、所謂トリプレットタイプとすることで、球面収差、コマ収差、像面湾曲を効果的に補正することができる。   According to the zoom lens according to claim 7, a so-called triplet type in which the fourth lens group having a relatively strong imaging action among the lens groups is arranged in order of the positive lens, the negative lens, and the positive lens from the object side. Thus, spherical aberration, coma aberration, and field curvature can be effectively corrected.

請求項8に記載のズームレンズは、請求項1〜7のいずれかに記載の発明において、前記第4レンズ群は、正レンズと負レンズが接合された接合レンズを含むことを特徴とする。   A zoom lens according to an eighth aspect of the present invention is the zoom lens according to any of the first to seventh aspects, wherein the fourth lens group includes a cemented lens in which a positive lens and a negative lens are cemented.

請求項8に記載のズームレンズによれば、正レンズと負レンズが接合された接合レンズを含むことで、第4レンズ群を構成するレンズ要素がひとつ減り、接合レンズに関しては各レンズの位置の調整を行う必要がなくなり、製造が容易となり、従って高い量産性を得ることができる。   According to the zoom lens of the eighth aspect, by including the cemented lens in which the positive lens and the negative lens are cemented, one lens element constituting the fourth lens group is reduced, and the position of each lens is related to the cemented lens. There is no need to make adjustments, and manufacturing is facilitated, so that high mass productivity can be obtained.

請求項9に記載のズームレンズは、請求項1〜8のいずれかに記載の発明において、前記第5レンズ群は、1枚の負レンズのみで構成されることを特徴とする。   A zoom lens according to a ninth aspect is the invention according to any one of the first to eighth aspects, wherein the fifth lens group includes only one negative lens.

請求項9に記載のズームレンズによれば、前記第5レンズ群を負の屈折力を有する単レンズにより構成することで、前記第4レンズ群の移動スペースを確保しつつ、球面収差を効果的に補正することができ、また、負の屈折力を有することで、ズームレンズ全系のペッツバール和が小さくなり、像面湾曲を良好に補正することができる。   According to the zoom lens of claim 9, by configuring the fifth lens group with a single lens having a negative refractive power, it is possible to effectively suppress spherical aberration while securing a moving space of the fourth lens group. Further, by having a negative refractive power, the Petzval sum of the entire zoom lens system is reduced, and the curvature of field can be corrected well.

請求項10に記載のズームレンズは、請求項1〜9のいずれかに記載の発明において、前記第4レンズ群または前記第5レンズ群を光軸方向に移動することで合焦を行うことを特徴とする。   A zoom lens according to a tenth aspect is the invention according to any one of the first to ninth aspects, wherein focusing is performed by moving the fourth lens group or the fifth lens group in an optical axis direction. Features.

前記第4レンズ群と前記第5レンズ群のどちらか一つのレンズ群を移動させて合焦を行うことにより、レンズ駆動機構や合焦時の駆動アルゴリズムを簡略化することができる。   By moving any one of the fourth lens group and the fifth lens group for focusing, the lens driving mechanism and the driving algorithm at the time of focusing can be simplified.

請求項11に記載のズームレンズは、請求項1〜9のいずれかに記載の発明において、前記第4レンズ群および前記第5レンズ群を光軸方向に移動することで合焦を行うことを特徴とする。   The zoom lens according to claim 11 performs focusing by moving the fourth lens group and the fifth lens group in the direction of the optical axis in the invention according to any one of claims 1 to 9. Features.

前記第4レンズ群と前記第5レンズ群のどちらか一つのレンズ群、または、両レンズ群の光軸方向の移動量に対する焦点位置変化が大きい場合、少ない移動量で合焦が可能であるという利点がある一方で、正確に合焦させるには精度よく移動群(移動するレンズ群を言う)を移動させる必要性がでてくる。移動群を移動させるアクチュエーターによっては、微小量の移動が困難な場合があるため、そのような場合には、合焦の際に前記第4及び前記第5レンズ群を一体的に移動させればよく、そのようにすることで、光軸方向の移動量に対する焦点位置変化を小さくすることができる。また、前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の移動量は完全に一致させる必要はなく、近距離物体への合焦時の収差性能を考慮してそれぞれ最適な移動量を決定し移動させてもよい。   If the focal position change with respect to the movement amount in the optical axis direction of either one of the fourth lens group and the fifth lens group, or both lens groups is large, focusing is possible with a small movement amount. While there is an advantage, it is necessary to move the moving group (referred to as a moving lens group) with high precision in order to focus accurately. Depending on the actuator that moves the moving group, it may be difficult to move a minute amount. In such a case, if the fourth and fifth lens groups are moved together during focusing, By doing so, it is possible to reduce the focal position change with respect to the movement amount in the optical axis direction. In addition, the movement amounts of the fourth lens group and the fifth lens group do not need to be completely matched, and an optimum movement amount is determined and moved in consideration of aberration performance when focusing on a close object. May be.

請求項12に記載のズームレンズは、請求項1〜11のいずれかに記載の発明において、前記ズームレンズは、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、前記第3レンズ群、前記第4レンズ群、前記第5レンズ群の5群構成であることを特徴とする。   A zoom lens according to a twelfth aspect is the invention according to any one of the first to eleventh aspects, wherein the zoom lens includes the first lens group, the second lens group, the third lens group, and the fourth lens group. It is characterized by having a five-group configuration of a lens group and the fifth lens group.

請求項12に記載のズームレンズによれば、前記ズームレンズを5群構成とすることで、レンズ枚数の少ない、低コストで全長の短いズームレンズを得ることができる。   According to the zoom lens of the twelfth aspect, the zoom lens having a five-group configuration can provide a zoom lens having a small number of lenses and a low cost and a short overall length.

請求項13に記載のズームレンズは、請求項1〜11のいずれかに記載の発明において、前記ズームレンズは、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、前記第3レンズ群、前記第4レンズ群、前記第5レンズ群、前記第6レンズ群の6群構成であることを特徴とする。   A zoom lens according to a thirteenth aspect is the invention according to any one of the first to eleventh aspects, wherein the zoom lens includes the first lens group, the second lens group, the third lens group, and the fourth lens group. It has a six-group configuration including a lens group, the fifth lens group, and the sixth lens group.

前記ズームレンズを6群構成とすることで、良好な像側テレセントリック特性を確保しつつ良好に収差を補正でき、低コストで全長の短いズームレンズを得ることができる。また、最も像側の第6レンズ群を光軸上固定とすることで、撮像素子の封止部材や撮像素子面を覆えるため、それらにゴミ等が付着することを抑制することが可能となるのでより望ましい。   With the zoom lens having a six-group configuration, it is possible to correct aberrations satisfactorily while ensuring good image-side telecentric characteristics, and to obtain a zoom lens having a short overall length at low cost. Further, by fixing the most image side sixth lens group on the optical axis, the sealing member of the image sensor and the image sensor surface can be covered, so that it is possible to suppress the adhesion of dust and the like to them. This is more desirable.

請求項14に記載のズームレンズは、請求項13に記載の発明において、前記第6レンズ群は、正の屈折力を有し、少なくとも1面の非球面形状を有することを特徴とする。   According to a fourteenth aspect of the present invention, in the zoom lens according to the thirteenth aspect, the sixth lens group has a positive refractive power and has at least one aspherical shape.

請求項14に記載のズームレンズによれば、負の屈折力の前記第5レンズ群に加え、正の屈折力の前記第6レンズ群を配置することによって、両レンズ群それぞれの屈折力を強くすることができ、良好な像側テレセントリック特性を確保しつつ、ズームレンズ全系の諸収差を効果的に補正することができる。また、少なくとも1面の非球面形状を有することで、高画角での良好な像側テレセントリック特性を確保しつつ、像面湾曲、歪曲収差を効果的に補正することができる。   According to the zoom lens of claim 14, by arranging the sixth lens group having a positive refractive power in addition to the fifth lens group having a negative refractive power, the refractive powers of both lens groups are increased. Accordingly, various aberrations of the entire zoom lens system can be effectively corrected while ensuring good image-side telecentric characteristics. Further, by having at least one aspherical shape, it is possible to effectively correct curvature of field and distortion while ensuring good image-side telecentric characteristics at a high angle of view.

請求項15に記載の撮像装置は、請求項1〜14のいずれかに記載のズームレンズと、撮像素子とを有することを特徴とする。   An imaging apparatus according to a fifteenth aspect includes the zoom lens according to any one of the first to fourteenth aspects and an imaging element.

本発明によれば、例えば高画素の固体撮像素子を用いたデジタルカメラやビデオカメラ等に好適な、高い結像性能を有し、変倍比5〜7倍程度の小型のズームレンズ及びそれを用いた撮像装置を提供することができる。   According to the present invention, for example, a compact zoom lens having a high imaging performance and a zoom ratio of about 5 to 7 times suitable for a digital camera or a video camera using a high-pixel solid-state imaging device, and the like The used imaging device can be provided.

図1及び図2を参照して、本発明の実施の形態にかかるズームレンズを搭載した撮像装置100について説明する。図1は、撮像装置100のブロック図である。   With reference to FIG.1 and FIG.2, the imaging device 100 carrying the zoom lens concerning embodiment of this invention is demonstrated. FIG. 1 is a block diagram of the imaging apparatus 100.

図1に示すように、撮像装置100は、ズームレンズ101と、固体撮像素子102と、A/D変換部103と、制御部104と、光学系駆動部105と、タイミング発生部106と、撮像素子駆動部107と、画像メモリ108と、画像処理部109と、画像圧縮部110と、画像記録部111と、表示部112と、動作部113とを備えて構成される。   As illustrated in FIG. 1, the imaging apparatus 100 includes a zoom lens 101, a solid-state imaging device 102, an A / D conversion unit 103, a control unit 104, an optical system driving unit 105, a timing generation unit 106, and imaging. An element driving unit 107, an image memory 108, an image processing unit 109, an image compression unit 110, an image recording unit 111, a display unit 112, and an operation unit 113 are configured.

ズームレンズ101は、被写体像を固体撮像素子102の撮像面に結像させる機能を有する。固体撮像素子102は、CCDやCMOS等の撮像素子であり、入射光をR、G、B毎に光電変換してそのアナログ信号を出力する。A/D変換部103は、アナログ信号をデジタルの画像データに変換する。   The zoom lens 101 has a function of forming a subject image on the imaging surface of the solid-state imaging device 102. The solid-state image sensor 102 is an image sensor such as a CCD or CMOS, and photoelectrically converts incident light for each of R, G, and B and outputs an analog signal thereof. The A / D conversion unit 103 converts an analog signal into digital image data.

制御部104は、撮像装置100の各部を制御する。制御部104は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)を含み、ROMから読み出されてRAMに展開された各種プログラムと、CPUとの協働で各種処理を実行する。   The control unit 104 controls each unit of the imaging device 100. The control unit 104 includes a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), and a ROM (Read Only Memory), and various programs read out from the ROM and expanded in the RAM, and various in cooperation with the CPU. Execute the process.

光学系駆動部105は、制御部104の制御により、変倍、合焦(後述する第2レンズ群G2、第4レンズ群G4及び第5レンズ群G5の移動)、露出等において、ズームレンズ101を駆動制御する。タイミング発生部106は、アナログ信号出力用のタイミング信号を出力する。撮像素子駆動部107は、固体撮像素子102を走査駆動制御する。   The optical system driving unit 105 controls the zoom lens 101 in zooming, focusing (movement of a second lens group G2, a fourth lens group G4, and a fifth lens group G5 described later), exposure, and the like under the control of the control unit 104. Is controlled. The timing generator 106 outputs a timing signal for analog signal output. The image sensor drive unit 107 performs scanning drive control of the solid-state image sensor 102.

画像メモリ108は、画像データを読み出し及び書き込み可能に記憶する。画像処理部109は、画像データに各種画像処理を施す。画像圧縮部110は、JPEG(Joint Photographic ExpertsGroup)等の圧縮方式により、撮像画像データを圧縮する。画像記録部111は、図示しないスロットにセットされた、メモリカード等の記録メディアに画像データを記録する。   The image memory 108 stores image data so as to be readable and writable. The image processing unit 109 performs various image processes on the image data. The image compression unit 110 compresses captured image data by a compression method such as JPEG (Joint Photographic Experts Group). The image recording unit 111 records image data on a recording medium such as a memory card set in a slot (not shown).

表示部112は、カラー液晶パネル等であり、撮影後の画像データ、撮影前のスルー画像、各種操作画面等を表示する。動作部113は、レリーズボタン、各種モード、値を設定するための各種操作キーを含み、ユーザにより操作入力された情報を制御部104に出力する。   The display unit 112 is a color liquid crystal panel or the like, and displays image data after shooting, a through image before shooting, various operation screens, and the like. The operation unit 113 includes a release button, various modes, and various operation keys for setting values, and outputs information input by the user to the control unit 104.

ここで、撮像装置100における動作を説明する。被写体撮影では、被写体のモニタリング(スルー画像表示)と、画像撮影実行とが行われる。モニタリングにおいては、ズームレンズ101を介して得られた被写体の像が、固体撮像素子102の受光面に結像される。ズームレンズ101の撮影光軸後方に配置された固体撮像素子102が、タイミング発生部106、撮像素子駆動部107によって走査駆動され、一定周期毎に結像した光像に対応する光電変換出力としてのアナログ信号を1画面分出力する。   Here, the operation of the imaging apparatus 100 will be described. In subject photographing, subject monitoring (through image display) and image photographing execution are performed. In monitoring, an image of a subject obtained through the zoom lens 101 is formed on the light receiving surface of the solid-state image sensor 102. A solid-state imaging device 102 disposed behind the photographing optical axis of the zoom lens 101 is scanned and driven by a timing generation unit 106 and an imaging device driving unit 107, and serves as a photoelectric conversion output corresponding to an optical image formed at regular intervals. Output analog signal for one screen.

このアナログ信号は、RGBの各原色成分毎に適宜ゲイン調整された後に、A/D変換部103でデジタルデータに変換される。そのデジタルデータは、画像処理部109により、画素補間処理及びγ補正処理を含むカラープロセス処理が行なわれて、デジタル値の輝度信号Y及び色差信号Cb、Cr(画像データ)が生成されて画像メモリ108に格納され、定期的にその信号が読み出されてそのビデオ信号が生成されて、表示部112に出力される。   The analog signal is appropriately gain-adjusted for each primary color component of RGB, and then converted into digital data by the A / D conversion unit 103. The digital data is subjected to color process processing including pixel interpolation processing and γ correction processing by the image processing unit 109 to generate a luminance signal Y and color difference signals Cb, Cr (image data) as digital values, and the image memory. 108, the signal is periodically read out and the video signal is generated and output to the display unit 112.

この表示部112は、モニタリングにおいては電子ファインダとして機能し、撮像画像をリアルタイムに表示することとなる。この状態で、随時、ユーザの動作部113を介する操作入力に基づいて、光学系駆動部105の駆動によりズームレンズ101の変倍、合焦、露出等が設定される。   The display unit 112 functions as an electronic viewfinder in monitoring, and displays captured images in real time. In this state, zooming, focusing, exposure, and the like of the zoom lens 101 are set by driving the optical system driving unit 105 based on an operation input through the operation unit 113 by the user.

このようなモニタリング状態において、静止画撮影を行ないたいタイミングで、ユーザが動作部113のレリーズボタンを操作することにより、静止画像データが撮影される。レリーズボタンの操作に応じて、画像メモリ108に格納された1コマの画像データが読み出されて、画像圧縮部110により圧縮される。その圧縮された画像データが、画像記録部111により記録メディアに記録される。   In such a monitoring state, still image data is photographed when the user operates the release button of the operation unit 113 at the timing at which still image photographing is desired. In response to the operation of the release button, one frame of image data stored in the image memory 108 is read out and compressed by the image compression unit 110. The compressed image data is recorded on a recording medium by the image recording unit 111.

なお、上記各実施の形態及び各実施例における記述は、本発明に係る好適なズームレンズ及び撮像装置の一例であり、これに限定されるものではない。   Note that the description in each of the above embodiments and examples is an example of a preferable zoom lens and imaging apparatus according to the present invention, and the present invention is not limited to this.

例えば、上記各実施の形態及び各実施例において、ズームレンズを搭載した撮像装置として、デジタルスチルカメラの例を説明したがこれに限定されるものではなく、ビデオカメラや、撮像機能付の携帯電話機、PHS(Personal Handyphone System)、PDA(Personal Digital Assistant)等の少なくとも撮像機能を有する携帯端末等の機器としてもよい。   For example, in each of the above embodiments and examples, an example of a digital still camera has been described as an image pickup apparatus equipped with a zoom lens. However, the present invention is not limited to this, and a video camera or a mobile phone with an image pickup function is described. It may be a device such as a portable terminal having at least an imaging function, such as PHS (Personal Handyphone System) and PDA (Personal Digital Assistant).

また、ズームレンズを搭載した撮像装置を、上記機器に搭載される撮像ユニットとしてもよい。ここで、図2を参照して、撮像装置100を搭載した携帯電話機300の例を説明する。図2は、携帯電話機300の内部構成を示すブロック図である。   In addition, an imaging device equipped with a zoom lens may be used as an imaging unit installed in the device. Here, with reference to FIG. 2, an example of a mobile phone 300 on which the imaging apparatus 100 is mounted will be described. FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of the mobile phone 300.

図2に示すように、携帯電話機300は、各部を統括的に制御すると共に各処理に応じたプログラムを実行する制御部(CPU)310と、番号等をキーにより操作入力するための操作部320と、所定のデータの他に撮像した映像等を表示する表示部330と、アンテナ341を介して外部サーバ等との間の各種情報通信を実現するための無線通信部340と、撮像装置100と、携帯電話機100のシステムプログラムや各種処理プログラム及び端末ID等の必要な諸データを記憶している記憶部(ROM)360と、制御部310によって実行される各種処理プログラムやデータ、若しくは処理データ、或いは撮像装置100により撮像データ等を一時的に格納する作業領域として用いられる及び一時記憶部(RAM)370とを備えている。   As shown in FIG. 2, the mobile phone 300 has a control unit (CPU) 310 that performs overall control of each unit and executes a program corresponding to each process, and an operation unit 320 that inputs a number and the like using keys. A display unit 330 that displays captured images in addition to predetermined data, a wireless communication unit 340 for realizing various information communication with an external server or the like via the antenna 341, and the imaging apparatus 100. A storage unit (ROM) 360 that stores necessary data such as a system program, various processing programs, and a terminal ID of the mobile phone 100; various processing programs and data executed by the control unit 310; Alternatively, the imaging apparatus 100 includes a temporary storage unit (RAM) 370 that is used as a work area for temporarily storing imaging data and the like. There.

尚、撮像装置100の制御部104と、携帯電話機300の制御部310とは通信可能に接続されており、かかる場合、図1に示す表示部112,操作部113などの機能は、携帯電話機300側に持たせることができるが、撮像装置100自体の動作は基本的に同様である。より具体的には、撮像装置100の外部接続端子(不図示)は、携帯電話機300の制御部310と接続され、携帯電話機300側から撮像装置100側にレリーズ信号が送信され、撮像により得られた輝度信号や色差信号等の画像信号は撮像装置100側から制御部310側に出力する。かかる画像信号は、携帯電話機300の制御系により、記憶部360に記憶されたり、或いは表示部330で表示され、さらには、無線通信部340を介して映像情報として外部に送信されることができる。   Note that the control unit 104 of the imaging apparatus 100 and the control unit 310 of the mobile phone 300 are communicably connected. In such a case, the functions of the display unit 112 and the operation unit 113 shown in FIG. However, the operation of the imaging apparatus 100 itself is basically the same. More specifically, an external connection terminal (not shown) of the imaging device 100 is connected to the control unit 310 of the mobile phone 300, and a release signal is transmitted from the mobile phone 300 side to the imaging device 100 side and obtained by imaging. Image signals such as luminance signals and color difference signals are output from the imaging apparatus 100 side to the control unit 310 side. Such an image signal can be stored in the storage unit 360 or displayed on the display unit 330 by the control system of the mobile phone 300, and further transmitted to the outside as video information via the wireless communication unit 340. .

また、ズームレンズを搭載した撮像装置は、これと、基板上に配置された制御部及び画像処理部等と、を配置して、コネクタ等により表示部及び操作部等を有する別体に結合され用いられることを前提とするカメラモジュールとして構成してもよい。   In addition, an image pickup apparatus equipped with a zoom lens is arranged with a control unit and an image processing unit arranged on a substrate, and is coupled to a separate unit having a display unit and an operation unit by a connector or the like. You may comprise as a camera module on the assumption that it is used.

以下に、図1の撮像装置100に用いることができるズームレンズの実施例を示すが、これに限定されるものではない。各実施例に使用する記号は下記の通りである。
f :ズームレンズ全系の焦点距離
r :曲率半径
d :軸上面間隔
nd :レンズ材料のd線に対する屈折率
νd :レンズ材料のアッべ数
Examples of the zoom lens that can be used in the imaging apparatus 100 of FIG. 1 will be described below, but the present invention is not limited to this. Symbols used in each example are as follows.
f: Focal length r of the entire zoom lens system r: radius of curvature d: axial top surface spacing nd: refractive index νd of lens material with respect to d-line: Abbe number of lens material

各実施例において非球面の形状は、面の頂点を原点とし、光軸方向にX軸をとり、光軸と垂直方向の高さをhとして以下の数式で表す。   In each embodiment, the shape of the aspherical surface is expressed by the following formula, where the vertex of the surface is the origin, the X axis is taken in the optical axis direction, and the height in the direction perpendicular to the optical axis is h.

Figure 2006209100
Figure 2006209100

なお、これ以降(表のレンズデータを含む)において、10のべき乗数(たとえば2.5×10-02)をE(たとえば2.5E−02)を用いて表すものとする。 In the following (including the lens data in the table), a power of 10 (for example, 2.5 × 10 −02 ) is expressed using E (for example, 2.5E-02).

(実施例1)
[仕様]
焦点距離:f=6.40mm〜16.50mm〜42.60mm
画角:2ω=63.4°〜24.4°〜9.5°
Example 1
[specification]
Focal length: f = 6.40 mm to 16.50 mm to 42.60 mm
Angle of view: 2ω = 63.4 ° to 24.4 ° to 9.5 °

実施例1にかかるズームレンズのレンズデータを表1に示す。また図3に、実施例1にかかるズームレンズの断面図を示し、図4に、実施例1にかかるズームレンズの球面収差、非点収差、及び歪曲収差の収差図を示す。ここで、図4(A)は焦点距離6.40mmの収差図である。図4(B)は焦点距離16.50mmの収差図である。図4(C)は焦点距離42.60mmの収差図である。   Table 1 shows lens data of the zoom lens according to the first example. FIG. 3 is a cross-sectional view of the zoom lens according to the first example. FIG. 4 is an aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion of the zoom lens according to the first example. Here, FIG. 4A is an aberration diagram at a focal length of 6.40 mm. FIG. 4B is an aberration diagram when the focal length is 16.50 mm. FIG. 4C is an aberration diagram when the focal length is 42.60 mm.

Figure 2006209100
Figure 2006209100

実施例1のズームレンズは、光軸Xに沿って物体側より順に正の屈折力の第1レンズ群G1、負の屈折力の第2レンズ群G2、開口絞りS、正の屈折力の第3レンズ群G3、正の屈折力の第4レンズ群G4、負の屈折力の第5レンズ群G5、正の屈折力の第6レンズ群G6からなり、広角端から望遠端への変倍に際し、第1レンズ群G1、第3レンズ群G3、第6レンズ群G6、及び開口絞りSは光軸上の位置が不変であり、広角端から望遠端への変倍において、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の間隔が広がるように第2レンズ群G2が移動し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4の間隔が狭まるように第4レンズ群G4が移動し、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6の間隔が広がるように第5レンズ群G5が移動し、合焦においては少なくとも第4レンズ群G4又は第5レンズ群G5が光軸上を移動する。尚、合焦は全移動群中、任意の移動群を移動させることによっても可能であるが、第2レンズ群G2は光軸方向の移動量に対する焦点距離変化が大きいので、合焦前後で撮影画角の変動が目立ち、第2レンズ群G2を移動させることは好ましくない。又、第4レンズ群G4,第5レンズ群G5は光軸方向の移動量に対する焦点位置変化が大きいので、少ない移動量で合焦が可能であるという利点がある。一方で、正確に合焦させるには精度良く移動群を移動させる必要性が出てくる。移動群を移動させるアクチュエータによっては、微小量の移動が困難な場合があるため、そのような場合には、合焦の際に第4レンズ群G4,第5レンズ群G5を一体的に移動させれば良く、そのようにすることで、光軸方向の移動量に対する焦点位置変化を小さくすることができる。又、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5の移動量は完全に一致させる必要はなく、近距離物体への合焦時の収差性能を考慮してそれぞれ最適な移動量を決定し移動させても良い。また、図示していないが、機械式シャッタを広角端から望遠端への変倍に際し、光軸上の位置が不変である開口絞りS近傍に配置することによって、機械式シャッタを動かす機構が不要となるため、撮像装置の厚み方向の厚さを薄くすることができる。   The zoom lens of Example 1 includes a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, an aperture stop S, and a first lens having a positive refractive power in order from the object side along the optical axis X. 3 lens group G3, 4th lens group G4 of positive refractive power, 5th lens group G5 of negative refractive power, 6th lens group G6 of positive refractive power, and at the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end The positions of the first lens group G1, the third lens group G3, the sixth lens group G6, and the aperture stop S on the optical axis are unchanged, and the first lens group G1 is changed during zooming from the wide angle end to the telephoto end. The second lens group G2 moves so that the distance between the second lens group G2 and the fourth lens group G4 moves so that the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 decreases, and the fifth lens The fifth lens group G5 is moved so that the distance between the group G5 and the sixth lens group G6 is widened. At least the fourth lens group G4 or the fifth lens group G5 move on the optical axis. Although focusing can be performed by moving any of the moving groups, the second lens group G2 has a large change in focal length with respect to the amount of movement in the optical axis direction. It is not preferable to move the second lens group G2 because the variation in the angle of view is conspicuous. Further, since the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 have a large focal position change with respect to the movement amount in the optical axis direction, there is an advantage that focusing is possible with a small movement amount. On the other hand, it is necessary to move the moving group with high accuracy in order to achieve accurate focusing. Depending on the actuator that moves the moving group, a small amount of movement may be difficult. In such a case, the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 are moved together during focusing. By doing so, the focal position change with respect to the movement amount in the optical axis direction can be reduced. Further, the movement amounts of the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 do not need to be completely matched, and the optimum movement amount is determined and moved in consideration of the aberration performance at the time of focusing on a short distance object. May be. Although not shown, when the mechanical shutter is changed from the wide-angle end to the telephoto end, a mechanism for moving the mechanical shutter is not necessary by arranging the mechanical shutter in the vicinity of the aperture stop S whose position on the optical axis is unchanged. Therefore, the thickness of the imaging device in the thickness direction can be reduced.

第1レンズ群G1は、像側に非球面形状を有する負レンズL1と、光線を反射させることで光路を折り曲げる作用を持つプリズムP2と、正レンズL3と、正レンズL4からなり、第2レンズ群G2は、像側に非球面形状を有する負レンズL5と、負レンズL6及び正レンズL7の接合された接合レンズとからなり、第3レンズ群G3は、物体側に非球面形状を有する正レンズL8のみからなり(ただし、本発明上は、開口絞りSは第3レンズ群G3に含まれるものとしてよい。以下同じ)、第4レンズ群G4は、正レンズL9及び負レンズL10の接合された接合レンズと、両面非球面形状を有する正のプラスチックレンズL11とからなり、第5レンズ群G5は、負レンズL12のみからなり、第6レンズ群G6は、両面非球面形状を有する正のプラスチックレンズL13のみからなる。第6レンズ群G6と、固体撮像素子IMの撮像面との間には、光学面に赤外カットコートを施したローパスフィルタLPと、固体撮像素子IMの撮像面を覆うシールガラスSGが配置されている。なお、本実施例では非球面の位置を上記のように配置しているが、これに限定する必要はない。   The first lens group G1 includes a negative lens L1 having an aspheric shape on the image side, a prism P2 having a function of bending a light path by reflecting light, a positive lens L3, and a positive lens L4. The group G2 includes a negative lens L5 having an aspheric shape on the image side, and a cemented lens in which the negative lens L6 and the positive lens L7 are cemented. The third lens group G3 is a positive lens having an aspheric shape on the object side. It consists only of the lens L8 (however, in the present invention, the aperture stop S may be included in the third lens group G3. The same applies hereinafter), and the fourth lens group G4 is joined to the positive lens L9 and the negative lens L10. And a positive plastic lens L11 having a double-sided aspheric shape. The fifth lens group G5 is composed only of a negative lens L12. The sixth lens group G6 has a double-sided aspheric shape. Only consisting of a positive plastic lens L13 that. Between the sixth lens group G6 and the imaging surface of the solid-state imaging device IM, a low-pass filter LP having an optical surface with an infrared cut coat and a seal glass SG covering the imaging surface of the solid-state imaging device IM are arranged. ing. In this embodiment, the position of the aspheric surface is arranged as described above, but it is not necessary to limit to this.

(実施例2)
[仕様]
焦点距離:f = 6.30mm〜16.30mm〜41.90mm
画角:2ω=62.8°〜24.8°〜9.9°
(Example 2)
[specification]
Focal length: f = 6.30 mm to 16.30 mm to 41.90 mm
Angle of view: 2ω = 62.8 ° to 24.8 ° to 9.9 °

実施例2にかかるズームレンズのレンズデータを表2に示す。また図5に、実施例2にかかるズームレンズの断面図を示し、図6に、実施例2にかかるズームレンズの球面収差、非点収差、及び歪曲収差の収差図を示す。ここで、図6(A)は焦点距離6.30mmの収差図である。図6(B)は焦点距離16.30mmの収差図である。図6(C)は焦点距離41.90mmの収差図である。   Table 2 shows lens data of the zoom lens according to the second example. FIG. 5 is a cross-sectional view of the zoom lens according to Example 2, and FIG. 6 is an aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion of the zoom lens according to Example 2. Here, FIG. 6A is an aberration diagram at a focal length of 6.30 mm. FIG. 6B is an aberration diagram when the focal length is 16.30 mm. FIG. 6C is an aberration diagram when the focal length is 41.90 mm.

Figure 2006209100
Figure 2006209100

実施例2のズームレンズは、光軸Xに沿って物体側より順に正の屈折力の第1レンズ群G1、負の屈折力の第2レンズ群G2、開口絞りS、正の屈折力の第3レンズ群G3、正の屈折力の第4レンズ群G4、負の屈折力の第5レンズ群G5、正の屈折力の第6レンズ群G6からなり、広角端から望遠端への変倍に際し、第1レンズ群G1、第3レンズ群G3、第6レンズ群G6、及び開口絞りSは光軸上の位置が不変であり、広角端から望遠端への変倍において、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の間隔が広がるように第2レンズ群G2が移動し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4の間隔が狭まるように第4レンズ群G4が移動し、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6の間隔が広がるように第5レンズ群G5が移動し、合焦においては少なくとも第4レンズ群G4又は第5レンズ群G5が光軸上を移動する。尚、合焦は全移動群中、任意の移動群を移動させることによっても可能であるが、第2レンズ群G2は光軸方向の移動量に対する焦点距離変化が大きいので、合焦前後で撮影画角の変動が目立ち、第2レンズ群G2を移動させることは好ましくない。又、第4レンズ群G4,第5レンズ群G5は光軸方向の移動量に対する焦点位置変化が大きいので、少ない移動量で合焦が可能であるという利点がある。一方で、正確に合焦させるには精度良く移動群を移動させる必要性が出てくる。移動群を移動させるアクチュエータによっては、微小量の移動が困難な場合があるため、そのような場合には、合焦の際に第4レンズ群G4,第5レンズ群G5を一体的に移動させれば良く、そのようにすることで、光軸方向の移動量に対する焦点位置変化を小さくすることができる。又、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5の移動量は完全に一致させる必要はなく、近距離物体への合焦時の収差性能を考慮してそれぞれ最適な移動量を決定し移動させても良い。また、図示していないが、機械式シャッタを広角端から望遠端への変倍に際し、光軸上の位置が不変である開口絞り近傍に配置することによって、機械式シャッタを動かす機構が不要となるため、撮像装置の厚み方向の厚さを薄くすることができる。   The zoom lens of Example 2 includes a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, an aperture stop S, and a first lens having a positive refractive power in order from the object side along the optical axis X. 3 lens group G3, 4th lens group G4 of positive refractive power, 5th lens group G5 of negative refractive power, 6th lens group G6 of positive refractive power, and at the time of zooming from the wide angle end to the telephoto end The positions of the first lens group G1, the third lens group G3, the sixth lens group G6, and the aperture stop S on the optical axis are unchanged, and the first lens group G1 is changed during zooming from the wide angle end to the telephoto end. The second lens group G2 moves so that the distance between the second lens group G2 and the fourth lens group G4 moves so that the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 decreases, and the fifth lens The fifth lens group G5 is moved so that the distance between the group G5 and the sixth lens group G6 is widened. At least the fourth lens group G4 or the fifth lens group G5 move on the optical axis. Although focusing can be performed by moving any of the moving groups, the second lens group G2 has a large change in focal length with respect to the amount of movement in the optical axis direction. It is not preferable to move the second lens group G2 because the variation in the angle of view is conspicuous. Further, since the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 have a large focal position change with respect to the movement amount in the optical axis direction, there is an advantage that focusing is possible with a small movement amount. On the other hand, it is necessary to move the moving group with high accuracy in order to achieve accurate focusing. Depending on the actuator that moves the moving group, a small amount of movement may be difficult. In such a case, the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 are moved together during focusing. By doing so, the focal position change with respect to the movement amount in the optical axis direction can be reduced. Further, the movement amounts of the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 do not need to be completely matched, and the optimum movement amount is determined and moved in consideration of the aberration performance at the time of focusing on a short distance object. May be. Although not shown, when the mechanical shutter is zoomed from the wide-angle end to the telephoto end, it is not necessary to have a mechanism for moving the mechanical shutter by arranging it near the aperture stop whose position on the optical axis is unchanged. Therefore, the thickness of the imaging device in the thickness direction can be reduced.

第1レンズ群G1は、負レンズL1と、光線を反射させることで光路を折り曲げる作用を持つプリズムP2と、正レンズL3と、物体側に非球面形状を有する正レンズL4からなり、第2レンズ群G2は、像側に非球面形状を有する負レンズL5と、負レンズL6及び正レンズL7の接合された接合レンズとからなり、第3レンズ群G3は、物体側に非球面形状を有する正レンズL8のみからなり、第4レンズ群G4は、正レンズL9及び負レンズL10の接合された接合レンズと、両面非球面形状を有する正のプラスチックレンズL11とからなり、第5レンズ群G5は、負レンズL12のみからなり、第6レンズ群G6は、両面非球面形状を有する正のプラスチックレンズL13のみからなる。第6レンズ群G6と、固体撮像素子IMの撮像面との間には、光学面に赤外カットコートを施したローパスフィルタLPと、固体撮像素子IMの撮像面を覆うシールガラスSGが配置されている。なお、本実施例では非球面の位置を上記のように配置しているが、これに限定する必要はない。   The first lens group G1 includes a negative lens L1, a prism P2 having a function of bending an optical path by reflecting a light beam, a positive lens L3, and a positive lens L4 having an aspheric shape on the object side. The group G2 includes a negative lens L5 having an aspheric shape on the image side, and a cemented lens in which the negative lens L6 and the positive lens L7 are cemented. The third lens group G3 is a positive lens having an aspheric shape on the object side. The fourth lens group G4 includes only a lens L8. The fourth lens group G4 includes a cemented lens in which a positive lens L9 and a negative lens L10 are cemented with each other, and a positive plastic lens L11 having a double-sided aspheric shape. The fifth lens group G5 includes: The sixth lens group G6 includes only a negative lens L12, and the sixth lens group G6 includes only a positive plastic lens L13 having a double-sided aspheric shape. Between the sixth lens group G6 and the imaging surface of the solid-state imaging device IM, a low-pass filter LP having an optical surface with an infrared cut coat and a seal glass SG covering the imaging surface of the solid-state imaging device IM are arranged. ing. In this embodiment, the position of the aspheric surface is arranged as described above, but it is not necessary to limit to this.

(実施例3)
[仕様]
焦点距離:f = 6.30mm〜13.70mm〜30.00mm
画角:2ω=62.2°〜28.9°〜13.4°
(Example 3)
[specification]
Focal length: f = 6.30mm-13.70mm-30.00mm
Angle of view: 2ω = 62.2 ° -28.9 ° -13.4 °

実施例3にかかるズームレンズのレンズデータを表3に示す。また図7に、実施例1にかかるズームレンズの断面図を示し、図8に、実施例3にかかるズームレンズの球面収差、非点収差、及び歪曲収差の収差図を示す。ここで、図8(A)は焦点距離6.30mmの収差図である。図8(B)は焦点距離13.70mmの収差図である。図8(C)は焦点距離30.00mmの収差図である。   Table 3 shows lens data of the zoom lens according to the third example. FIG. 7 is a cross-sectional view of the zoom lens according to the first example, and FIG. 8 is an aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion of the zoom lens according to the third example. Here, FIG. 8A is an aberration diagram at a focal length of 6.30 mm. FIG. 8B is an aberration diagram when the focal length is 13.70 mm. FIG. 8C is an aberration diagram when the focal length is 30.00 mm.

Figure 2006209100
Figure 2006209100

実施例3のズームレンズは、光軸Xに沿って物体側より順に正の屈折力の第1レンズ群G1、負の屈折力の第2レンズ群G2、開口絞りS、正の屈折力の第3レンズ群G3、正の屈折力の第4レンズ群G4、負の屈折力の第5レンズ群G5からなり、広角端から望遠端への変倍に際し、第1レンズ群G1、第3レンズ群G3、及び開口絞りSは光軸上の位置が不変であり、広角端から望遠端への変倍において、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の間隔が広がるように第2レンズ群G2が移動し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4の間隔が狭まるように第4レンズ群G4が移動し、合焦においては少なくとも第4レンズ群G4又は第5レンズ群G5が光軸上を移動する。尚、合焦は全移動群中、任意の移動群を移動させることによっても可能であるが、第2レンズ群G2は光軸方向の移動量に対する焦点距離変化が大きいので、合焦前後で撮影画角の変動が目立ち、第2レンズ群G2を移動させることは好ましくない。又、正の屈折力の第6レンズ群G6を有する上記実施例1,2に比べ、本実施例では第5レンズ群G5の負の屈折力が強くないため、第4レンズ群G4及び第5レンズ群G5の光軸方向の移動量に対する焦点位置変化はそれほど大きくないので、第4レンズ群G4又は第5レンズ群G5を単独で移動させて合焦を行っても良い。また、図示していないが、機械式シャッタを広角端から望遠端への変倍に際し、光軸上の位置が不変である開口絞り近傍に配置することによって、機械式シャッタを動かす機構が不要となるため、撮像装置の厚み方向の厚さを薄くすることができる。   The zoom lens according to the third exemplary embodiment includes a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, an aperture stop S, and a first lens having a positive refractive power in order from the object side along the optical axis X. 3 lens group G3, 4th lens group G4 of positive refracting power, 5th lens group G5 of negative refracting power, and at the time of zooming from wide angle end to telephoto end, 1st lens group G1, 3rd lens group The position of G3 and the aperture stop S on the optical axis is unchanged, and the second lens group G2 is arranged so that the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 is widened upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end. And the fourth lens group G4 moves so that the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 is reduced. At the time of focusing, at least the fourth lens group G4 or the fifth lens group G5 is on the optical axis. To move. Although focusing can be performed by moving any of the moving groups, the second lens group G2 has a large change in focal length with respect to the amount of movement in the optical axis direction. It is not preferable to move the second lens group G2 because the variation in the angle of view is conspicuous. Further, in this embodiment, since the negative refractive power of the fifth lens group G5 is not strong compared to the first and second embodiments having the sixth lens group G6 having a positive refractive power, the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5. Since the focal position change with respect to the movement amount of the lens group G5 in the optical axis direction is not so large, the fourth lens group G4 or the fifth lens group G5 may be moved alone to perform focusing. Although not shown, when the mechanical shutter is zoomed from the wide-angle end to the telephoto end, it is not necessary to have a mechanism for moving the mechanical shutter by arranging it near the aperture stop whose position on the optical axis is unchanged. Therefore, the thickness of the imaging device in the thickness direction can be reduced.

第1レンズ群G1は、負レンズL1と、光線を反射させることで光路を折り曲げる作用を持つプリズムP2と、両面非球面形状を有する正レンズL3からなり、第2レンズ群G2は、負レンズL4と、負レンズL5及び正レンズL6の接合された接合レンズとからなり、第3レンズ群G3は、物体側に非球面形状を有する正レンズL7のみからなり、第4レンズ群G4は、物体側に非球面形状を有する正レンズL8と、負レンズL9及び正レンズ10の接合された接合レンズとからなり、第5レンズ群G5は、両面非球面形状を有する負のプラスチックレンズL11のみからなる。第5レンズ群G5と、固体撮像素子IMの撮像面との間には、光学面に赤外カットコートを施したローパスフィルタLPと、固体撮像素子IMの撮像面を覆うシールガラスSGが配置されている。なお、本実施例では非球面の位置を上記のように配置しているが、これに限定する必要はない。   The first lens group G1 includes a negative lens L1, a prism P2 having a function of bending a light path by reflecting a light beam, and a positive lens L3 having a double-sided aspheric shape. The second lens group G2 includes a negative lens L4. And a cemented lens in which a negative lens L5 and a positive lens L6 are cemented. The third lens group G3 is composed only of a positive lens L7 having an aspheric shape on the object side, and the fourth lens group G4 is composed of an object side. The fifth lens group G5 is composed of only a negative plastic lens L11 having a double-sided aspherical shape. The positive lens L8 has an aspherical shape and a cemented lens in which the negative lens L9 and the positive lens 10 are cemented. Between the fifth lens group G5 and the imaging surface of the solid-state imaging device IM, a low-pass filter LP having an optical surface with an infrared cut coat and a seal glass SG covering the imaging surface of the solid-state imaging device IM are arranged. ing. In this embodiment, the position of the aspheric surface is arranged as described above, but it is not necessary to limit to this.

(実施例4)
[仕様]
焦点距離:f=6.49mm〜14.46mm〜43.16mm
画角:2ω=60.6°〜27.2°〜9.2°
Example 4
[specification]
Focal length: f = 6.49 mm to 14.46 mm to 43.16 mm
Angle of view: 2ω = 60.6 ° -27.2 ° -9.2 °

実施例4にかかるズームレンズのレンズデータを表4に示す。また図9に、実施例4にかかるズームレンズの断面図を示し、図10に、実施例4にかかるズームレンズの球面収差、非点収差、及び歪曲収差の収差図を示す。図10(A)は焦点距離6.49mmの収差図である。図10(B)は焦点距離14.46mmの収差図である。図10(C)は焦点距離43.16mmの収差図である。   Table 4 shows lens data of the zoom lens according to the fourth example. FIG. 9 is a cross-sectional view of the zoom lens according to Example 4, and FIG. 10 is an aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion of the zoom lens according to Example 4. FIG. 10A is an aberration diagram when the focal length is 6.49 mm. FIG. 10B is an aberration diagram at a focal length of 14.46 mm. FIG. 10C is an aberration diagram when the focal length is 43.16 mm.

Figure 2006209100
Figure 2006209100

実施例4のズームレンズは、光軸Xに沿って物体側より順に正の屈折力の第1レンズ群G1、負の屈折力の第2レンズ群G2、開口絞りS、正の屈折力の第3レンズ群G3、正の屈折力の第4レンズ群G4、負の屈折力の第5レンズ群G5、正の屈折力の第6レンズ群G6からなり、広角端から望遠端への変倍に際し、第1レンズ群G1、第3レンズ群G3、第6レンズ群G6、及び開口絞りSは光軸上の位置が不変であり、広角端から望遠端への変倍において、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の間隔が広がるように第2レンズ群G2が移動し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4の間隔が狭まるように第4レンズ群G4が移動し、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6の間隔が広がるように第5レンズ群G5が移動し、合焦においては少なくとも第5レンズ群G5が光軸方向の像側に移動する。なお、合焦は全移動群中、任意の移動群を移動させることによっても可能であるが、第2レンズ群G2は光軸方向の移動量に対する焦点距離変化が大きいので、合焦前後で撮影画角の変動が目立ち、第2レンズ群G2を移動させることは好ましくない。また、第4レンズ群G4、第5レンズ群G5は光軸方向の移動量に対する焦点位置変化が比較的大きいので、少ない移動量で合焦が可能であるという利点がある。一方で正確に合焦させるには精度よく移動群を移動させる必要性がでてくる。移動群を移動させるアクチュエーターによっては、微小量の移動が困難な場合があるため、そのような場合には、合焦の際に第4レンズ群G4、第5レンズ群G5を一体的に移動させればよく、そのようにすることで、光軸方向の移動量に対する焦点位置変化を小さくすることができる。また、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5の移動量は完全に一致させる必要はなく、近距離物体への合焦時の収差性能を考慮してそれぞれ最適な移動量を決定し移動させてもよい。また、機械式シャッタを広角端から望遠端への変倍に際し、光軸上の位置が不変である開口絞りS近傍に配置することによって、機械式シャッタを動かす機構が不要となるため、撮像装置の厚み方向の厚さを薄くすることができる。   The zoom lens according to the fourth exemplary embodiment includes a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, an aperture stop S, and a first lens having a positive refractive power in order from the object side along the optical axis X. 3 lens group G3, 4th lens group G4 of positive refractive power, 5th lens group G5 of negative refractive power, 6th lens group G6 of positive refractive power, and at the time of zooming from wide angle end to telephoto end The positions of the first lens group G1, the third lens group G3, the sixth lens group G6, and the aperture stop S on the optical axis are unchanged, and the first lens group G1 is changed during zooming from the wide-angle end to the telephoto end. The second lens group G2 is moved so that the distance between the second lens group G2 and the fourth lens group G4 is moved so that the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 is narrowed. The fifth lens group G5 is moved so that the distance between the group G5 and the sixth lens group G6 is widened. At least the fifth lens group G5 moves toward the image side in the optical axis direction. Although focusing can be performed by moving any moving group among all the moving groups, the second lens group G2 has a large focal length change with respect to the moving amount in the optical axis direction, so that it is photographed before and after focusing. It is not preferable to move the second lens group G2 because the variation in the angle of view is conspicuous. Further, since the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 have a relatively large focal position change with respect to the movement amount in the optical axis direction, there is an advantage that focusing is possible with a small movement amount. On the other hand, it is necessary to move the moving group with high accuracy in order to achieve accurate focusing. Depending on the actuator that moves the moving group, it may be difficult to move a minute amount. In such a case, the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 are moved together during focusing. By doing so, the focal position change with respect to the movement amount in the optical axis direction can be reduced. Further, the movement amounts of the fourth lens group G4 and the fifth lens group G5 do not need to be completely matched, and the optimum movement amount is determined and moved in consideration of the aberration performance at the time of focusing on a close object. May be. Further, when the mechanical shutter is zoomed from the wide-angle end to the telephoto end, by disposing the mechanical shutter in the vicinity of the aperture stop S where the position on the optical axis is unchanged, a mechanism for moving the mechanical shutter becomes unnecessary. The thickness in the thickness direction can be reduced.

第1レンズ群G1は負レンズL1と、光線を反射させることで光路を折り曲げる作用を持つプリズムP2と、正レンズL3と、正レンズL4からなり、第2レンズ群G2は負レンズL5と、負レンズL6と正レンズL7の接合された接合レンズからなり、第3レンズ群G3は物体側に非球面形状を有する正のガラスモールドレンズL8のみからなり、第4レンズ群G4は正レンズL9と負レンズL10と像側に非球面形状を有する正のガラスモールドレンズL11の接合された3枚接合レンズのみからなり、第5レンズ群G5は両面非球面形状を有する負のプラスチックレンズL12のみからなり、第6レンズ群G6は両面非球面形状を有する正のプラスチックレンズL13のみからなる。また、第6レンズ群G6と固体撮像素子IMの撮像面との間には、光学面に赤外線カットコートを施した赤外線カットフィルタIRCFと、固体撮像素子IMの撮像面を覆うシールガラスSGが配置されている。なお、本実施例では非球面の位置を上記のように配置しているが、これに限定する必要はない。   The first lens group G1 includes a negative lens L1, a prism P2 having a function of bending a light path by reflecting a light beam, a positive lens L3, and a positive lens L4. The second lens group G2 includes a negative lens L5 and a negative lens L5. The third lens group G3 is composed only of a positive glass mold lens L8 having an aspheric shape on the object side, and the fourth lens group G4 is negative with the positive lens L9. The fifth lens group G5 is composed only of a negative plastic lens L12 having a double-sided aspheric shape, and is composed of only a three-lens cemented lens in which a lens L10 and a positive glass mold lens L11 having an aspheric shape on the image side are cemented. The sixth lens group G6 comprises solely a positive plastic lens L13 having a double-sided aspheric shape. Further, between the sixth lens group G6 and the imaging surface of the solid-state imaging device IM, an infrared cut filter IRCF having an infrared cut coat on the optical surface and a seal glass SG covering the imaging surface of the solid-state imaging device IM are arranged. Has been. In this embodiment, the position of the aspheric surface is arranged as described above, but it is not necessary to limit to this.

上述した実施例に対応する式(1)、(2)の値を、表5にまとめて示す。   Table 5 summarizes the values of the equations (1) and (2) corresponding to the above-described embodiment.

Figure 2006209100
Figure 2006209100

なお、上述した実施例においては、光線を反射させることで光路を折り曲げる作用を持つ反射光学素子としてプリズムを用いているが、これに限定されるものではなく、例えばミラーであってもよい。反射光学素子をプリズムにより構成することで、反射光学系内を通過する光束径が小さくなり、よってプリズムを小型にでき、撮像装置の厚み方向の厚さを薄くすることができる。また、プリズムを以下の条件式を満たすような材料で構成することが望ましい。
ndp > 1.7 ・・・(5)
ndp:プリズムのd線での屈折率
In the above-described embodiments, the prism is used as the reflective optical element having the function of bending the optical path by reflecting the light beam. However, the present invention is not limited to this. For example, a mirror may be used. By configuring the reflective optical element with a prism, the diameter of the light beam passing through the reflective optical system is reduced, so that the prism can be reduced in size and the thickness in the thickness direction of the imaging device can be reduced. It is desirable that the prism be made of a material that satisfies the following conditional expression.
ndp> 1.7 (5)
ndp: Refractive index at the d-line of the prism

条件式(5)はプリズム材料の屈折率の範囲を規定する式である。下限を上回ることで、プリズム内を通過する光束径が小さくなり、よってプリズムを小型にでき、撮像装置の厚み方向の厚さを薄くすることができる。   Conditional expression (5) is an expression defining the range of the refractive index of the prism material. By exceeding the lower limit, the diameter of the light beam passing through the prism is reduced, so that the prism can be miniaturized and the thickness of the imaging device in the thickness direction can be reduced.

また、上述した実施例においては、光路を折り曲げるためのプリズムにより撮像素子の長辺方向と同一方向に光路を90度折り曲げる設計としているが、撮像素子の短辺方向と同一方向に光軸を折り曲げるような設計であってもよい。短辺方向の光路折り曲げの場合には、プリズムの大きさを小さくできるためズームレンズの小型化に便利である。   In the above-described embodiment, the optical path is bent 90 degrees in the same direction as the long side direction of the image pickup device by the prism for bending the optical path, but the optical axis is bent in the same direction as the short side direction of the image pickup device. Such a design may be used. In the case of bending the optical path in the short side direction, the size of the prism can be reduced, which is convenient for downsizing the zoom lens.

本明細書中の「撮像装置の厚み方向」とは、前記第1レンズ群の反射光学素子における入射面の光軸方向と同一方向をいうものとする。   The “thickness direction of the imaging device” in this specification refers to the same direction as the optical axis direction of the incident surface in the reflective optical element of the first lens group.

特に、固体撮像素子を備えた撮像装置に用いられるズームレンズには、画面全域において良好な受光感度を得るために像側テレセントリックであることが要求される。像側テレセントリックとは、各像高において主光線が光軸と平行な角度で固体撮像素子の撮像面に入射することを言う。近年では、固体撮像素子の結像面上にマイクロレンズアレイを適当に配置することによって、像側テレセントリックの不満足量を補正することが可能になってきた。   In particular, a zoom lens used in an image pickup apparatus including a solid-state image pickup device is required to be image side telecentric in order to obtain good light receiving sensitivity over the entire screen. Image-side telecentric means that the principal ray enters the imaging surface of the solid-state imaging device at an angle parallel to the optical axis at each image height. In recent years, it has become possible to correct the image-side telecentric dissatisfaction amount by appropriately arranging a microlens array on the imaging surface of a solid-state imaging device.

尚、本発明において「プラスチックレンズ」とは、プラスチック材料を母材とし、プラスチック材料中に小径の粒子を分散させた素材から成形され、かつプラスチックの体積比が半分以上のレンズも含むものとし、さらにその表面に反射防止や表面強度の向上を目的としてコーティング処理を行った場合も含むものとする。   In the present invention, the term “plastic lens” includes a lens having a plastic material as a base material, molded from a material in which small-diameter particles are dispersed in the plastic material, and having a plastic volume ratio of more than half, This includes the case where the surface is coated for the purpose of preventing reflection and improving surface strength.

撮像装置100のブロック図である。1 is a block diagram of an imaging apparatus 100. FIG. 携帯電話機300の内部構成を示すブロック図である。4 is a block diagram showing an internal configuration of a mobile phone 300. FIG. 実施例1にかかるズームレンズの断面図である。1 is a cross-sectional view of a zoom lens according to Example 1. FIG. 実施例1にかかるズームレンズの球面収差、非点収差、及び歪曲収差の収差図であり、図4(A)は焦点距離6.40mmの収差図であり、図4(B)は焦点距離16.50mmの収差図であり、図4(C)は焦点距離42.60mmの収差図である。FIG. 4A is an aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion of the zoom lens according to Example 1, FIG. 4A is an aberration diagram with a focal length of 6.40 mm, and FIG. FIG. 4C is an aberration diagram with a focal length of 42.60 mm. 実施例2にかかるズームレンズの断面図である。6 is a cross-sectional view of a zoom lens according to Example 2. FIG. 実施例2にかかるズームレンズの球面収差、非点収差、及び歪曲収差の収差図であり、図6(A)は焦点距離6.30mmの収差図であり、図6(B)は焦点距離16.30mmの収差図であり、図6(C)は焦点距離41.90mmの収差図である。FIG. 6A is an aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion of the zoom lens according to Example 2, FIG. 6A is an aberration diagram of a focal length of 6.30 mm, and FIG. FIG. 6C is an aberration diagram with a focal length of 41.90 mm. 実施例3にかかるズームレンズの断面図である。7 is a cross-sectional view of a zoom lens according to Example 3. FIG. 実施例3にかかるズームレンズの球面収差、非点収差、及び歪曲収差の収差図であり、図8(A)は焦点距離6.30mmの収差図であり、図8(B)は焦点距離13.70mmの収差図であり、図8(C)は焦点距離30.00mmの収差図である。FIG. 8A is an aberration diagram of spherical aberration, astigmatism, and distortion of the zoom lens according to Example 3, FIG. 8A is an aberration diagram of a focal length of 6.30 mm, and FIG. FIG. 8C is an aberration diagram at a focal length of 30.00 mm. 実施例4にかかるズームレンズの断面図である。6 is a cross-sectional view of a zoom lens according to Example 4; FIG. 実施例4にかかるズームレンズの球面収差、非点収差、及び歪曲収差の収差図であり、図10(A)は焦点距離6.49mmの収差図であり、図10(B)は焦点距離14.46mmの収差図であり、図10(C)は焦点距離43.16mmの収差図である。FIGS. 10A and 10B are aberration diagrams of spherical aberration, astigmatism, and distortion of the zoom lens according to Example 4, FIG. 10A is an aberration diagram with a focal length of 6.49 mm, and FIG. FIG. 10C is an aberration diagram with a focal length of 43.16 mm.

符号の説明Explanation of symbols

100 撮像装置
101 ズームレンズ
102 固体撮像素子
103 変換部
104 制御部
105 光学系駆動部
106 タイミング発生部
107 撮像素子駆動部
108 画像メモリ
109 画像処理部
110 画像圧縮部
111 画像記録部
112 表示部
113 動作部
113 操作部
300 携帯電話機
310 制御部
320 操作部
330 表示部
340 無線通信部
341 アンテナ
360 記憶部
G1〜G6 レンズ群
L1〜L13 レンズ
LP ローパスフィルタ
P2 プリズム
S 開口絞り
SG シールガラス
IM 固体撮像素子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Imaging device 101 Zoom lens 102 Solid-state image sensor 103 Conversion part 104 Control part 105 Optical system drive part 106 Timing generation part 107 Image sensor drive part 108 Image memory 109 Image processing part 110 Image compression part 111 Image recording part 112 Display part 113 Operation | movement Unit 113 operation unit 300 mobile phone 310 control unit 320 operation unit 330 display unit 340 wireless communication unit 341 antenna 360 storage unit G1 to G6 lens group L1 to L13 lens LP low pass filter P2 prism S aperture stop SG seal glass IM solid-state imaging device

Claims (15)

光軸に沿って物体側から順に、
正の屈折力を有し、光軸上の位置が変倍および合焦に際して常に固定とされた第1レンズ群と、
負の屈折力を有する第2レンズ群と、
正の屈折力を有する第3レンズ群と、
正の屈折力を有する第4レンズ群と、
負の屈折力を有する第5レンズ群と、を有し、
前記第2レンズ群と前記第4レンズ群と前記第5レンズ群を少なくとも移動させて変倍を行い、
前記第1レンズ群は、光線を反射させることで光路を折り曲げる作用を持つ反射光学素子を含み、
前記第2レンズ群は、光軸に沿って物体側から1枚の負レンズ、1枚の負レンズ、1枚の正レンズの順に構成され、
前記第4レンズ群は、少なくとも2枚の正レンズを含んで構成されることを特徴とするズームレンズ。
In order from the object side along the optical axis,
A first lens group having a positive refractive power and whose position on the optical axis is always fixed during zooming and focusing;
A second lens group having negative refractive power;
A third lens group having positive refractive power;
A fourth lens group having a positive refractive power;
A fifth lens group having negative refractive power,
Zooming is performed by moving at least the second lens group, the fourth lens group, and the fifth lens group;
The first lens group includes a reflective optical element having an action of bending a light path by reflecting a light beam,
The second lens group is configured in the order of one negative lens, one negative lens, and one positive lens from the object side along the optical axis.
The zoom lens according to claim 4, wherein the fourth lens group includes at least two positive lenses.
以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
Figure 2006209100
f1:前記第1レンズ群の焦点距離
fw:前記ズームレンズの広角端での焦点距離
fT:前記ズームレンズの望遠端での焦点距離
The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
Figure 2006209100
f1: Focal length fw of the first lens group fw: Focal length at the wide-angle end of the zoom lens fT: Focal length at the telephoto end of the zoom lens
以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項1又は2に記載のズームレンズ。
Figure 2006209100
f2:前記第2レンズ群の焦点距離
fw:前記ズームレンズの広角端での焦点距離
fT:前記ズームレンズの望遠端での焦点距離
The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
Figure 2006209100
f2: focal length of the second lens group fw: focal length at the wide-angle end of the zoom lens fT: focal length at the telephoto end of the zoom lens
以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のズームレンズ。
2p > 1.80 ・・・(3)
ν2P > 26.0 ・・・(4)
2p:前記第2レンズ群の正レンズのd線での屈折率
ν2P:前記第2レンズ群の正レンズのd線でのアッベ数
The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
n 2p > 1.80 (3)
ν 2P > 26.0 (4)
n 2p : Refractive index ν 2P of the positive lens of the second lens group at the d-line: Abbe number of the positive lens of the second lens group at the d-line
前記第3レンズ群は、変倍及び合焦に際し、光軸上の位置が常に固定であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のズームレンズ。   5. The zoom lens according to claim 1, wherein the position of the third lens group on the optical axis is always fixed during zooming and focusing. 前記第3レンズ群は、光軸上の物体側または像側に開口絞りを有し、少なくとも1面の非球面形状を有する1枚の正レンズのみにより構成されることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のズームレンズ。   2. The third lens group includes an aperture stop on the object side or the image side on the optical axis, and includes only one positive lens having at least one aspherical shape. The zoom lens according to any one of? 前記第4レンズ群は物体側から、正レンズ、負レンズ、正レンズの順に構成されることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のズームレンズ。   The zoom lens according to claim 1, wherein the fourth lens group is configured in the order of a positive lens, a negative lens, and a positive lens from the object side. 前記第4レンズ群は、正レンズと負レンズが接合された接合レンズを含むことを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のズームレンズ。   The zoom lens according to claim 1, wherein the fourth lens group includes a cemented lens in which a positive lens and a negative lens are cemented. 前記第5レンズ群は、1枚の負レンズのみで構成されることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載のズームレンズ。   The zoom lens according to any one of claims 1 to 8, wherein the fifth lens group includes only one negative lens. 前記第4レンズ群または前記第5レンズ群を光軸方向に移動することで合焦を行うことを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載のズームレンズ。   The zoom lens according to any one of claims 1 to 9, wherein focusing is performed by moving the fourth lens group or the fifth lens group in an optical axis direction. 前記第4レンズ群および前記第5レンズ群を光軸方向に移動することで合焦を行うことを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載のズームレンズ。   The zoom lens according to claim 1, wherein focusing is performed by moving the fourth lens group and the fifth lens group in an optical axis direction. 前記ズームレンズは、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、前記第3レンズ群、前記第4レンズ群、前記第5レンズ群の5群構成であることを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載のズームレンズ。   The zoom lens has a five-group configuration including the first lens group, the second lens group, the third lens group, the fourth lens group, and the fifth lens group. The zoom lens according to any one of the above. 前記ズームレンズは、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、前記第3レンズ群、前記第4レンズ群、前記第5レンズ群、前記第6レンズ群の6群構成であることを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載のズームレンズ。   The zoom lens has a six-group configuration including the first lens group, the second lens group, the third lens group, the fourth lens group, the fifth lens group, and the sixth lens group. The zoom lens according to claim 1. 前記第6レンズ群は、正の屈折力を有し、少なくとも1面の非球面形状を有することを特徴とする請求項13に記載のズームレンズ。   The zoom lens according to claim 13, wherein the sixth lens group has a positive refractive power and has at least one aspherical shape. 請求項1〜14のいずれかに記載のズームレンズと、撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
An image pickup apparatus comprising the zoom lens according to claim 1 and an image pickup device.
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Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006301543A (en) * 2005-04-25 2006-11-02 Eastman Kodak Co Zoom lens and imaging apparatus
JP2007248952A (en) * 2006-03-17 2007-09-27 Olympus Imaging Corp Bending variable power optical system
JP2008083125A (en) * 2006-09-26 2008-04-10 Olympus Imaging Corp Zoom lens and imaging apparatus using the same
JP2008096663A (en) * 2006-10-11 2008-04-24 Nikon Corp Zoom lens, imaging apparatus and method for varying power of zoom lens
JP2008102398A (en) * 2006-10-20 2008-05-01 Olympus Imaging Corp Variable power optical system and imaging apparatus using the same
EP1975668A3 (en) * 2007-03-28 2008-10-22 Fujinon Corporation Zoom lens
JP2008261996A (en) * 2007-04-11 2008-10-30 Sony Corp Zoom lens and imaging apparatus
JP2008268833A (en) * 2007-03-28 2008-11-06 Fujinon Corp Variable-power optical system and imaging device
JP2009103852A (en) * 2007-10-23 2009-05-14 Nikon Corp Zoom lens and optical device mounted with the same
US7593168B2 (en) 2006-11-20 2009-09-22 Olympus Imaging Corp. Zoom lens and imaging apparatus using the same
JP2010044372A (en) * 2008-07-15 2010-02-25 Nikon Corp Variable magnification optical system, optical apparatus provided with same and method for variable magnification using variable magnification optical system
JP2010097127A (en) * 2008-10-20 2010-04-30 Nikon Corp Zoom lens, optical equipment incorporating mounted with the same, and method of manufacturing the same
JP2010170084A (en) * 2008-12-24 2010-08-05 Olympus Corp Zoom optical system and electronic imaging apparatus using the same
JP2010186140A (en) * 2009-02-13 2010-08-26 Nikon Corp Zoom lens, optical apparatus with the same mounted thereon, and method for manufacturing the same
JP2010186141A (en) * 2009-02-13 2010-08-26 Nikon Corp Zoom lens, optical apparatus with the same mounted thereon, and method for manufacturing the same
CN102016685A (en) * 2008-04-30 2011-04-13 奥林巴斯映像株式会社 Image forming optical system and electronic image pickup device provided with the same
JP2011209347A (en) * 2010-03-29 2011-10-20 Sony Corp Zoom lens and imaging apparatus
US8416506B2 (en) 2009-02-20 2013-04-09 Nikon Corporation Zoom lens, optical apparatus equipped therewith and method for manufacturing the zoom lens
WO2013065252A1 (en) * 2011-11-04 2013-05-10 パナソニック株式会社 Zoom-lens system, imaging device, and camera
JP2013097323A (en) * 2011-11-04 2013-05-20 Nikon Corp Variable power optical system, optical apparatus, and method of manufacturing variable power optical system
JP2013097324A (en) * 2011-11-04 2013-05-20 Nikon Corp Variable power optical system, optical apparatus, and method of manufacturing variable power optical system
JP2013097322A (en) * 2011-11-04 2013-05-20 Nikon Corp Variable power optical system, optical apparatus, and method of manufacturing variable power optical system
JP2013178431A (en) * 2012-02-29 2013-09-09 Nikon Corp Variable power optical system, optical device having the variable power optical system, and method for manufacturing variable power optical system
JP2016200772A (en) * 2015-04-14 2016-12-01 ソニー株式会社 Zoom lens and imaging apparatus

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006098686A (en) * 2004-09-29 2006-04-13 Olympus Corp Zoom lens and electronic imaging apparatus using the same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006098686A (en) * 2004-09-29 2006-04-13 Olympus Corp Zoom lens and electronic imaging apparatus using the same

Cited By (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4683992B2 (en) * 2005-04-25 2011-05-18 イーストマン コダック カンパニー Zoom lens and imaging device
JP2006301543A (en) * 2005-04-25 2006-11-02 Eastman Kodak Co Zoom lens and imaging apparatus
JP2007248952A (en) * 2006-03-17 2007-09-27 Olympus Imaging Corp Bending variable power optical system
JP2008083125A (en) * 2006-09-26 2008-04-10 Olympus Imaging Corp Zoom lens and imaging apparatus using the same
JP2008096663A (en) * 2006-10-11 2008-04-24 Nikon Corp Zoom lens, imaging apparatus and method for varying power of zoom lens
JP2008102398A (en) * 2006-10-20 2008-05-01 Olympus Imaging Corp Variable power optical system and imaging apparatus using the same
US7593168B2 (en) 2006-11-20 2009-09-22 Olympus Imaging Corp. Zoom lens and imaging apparatus using the same
KR100975300B1 (en) 2007-03-28 2010-08-12 후지논 가부시키가이샤 Variable-power optical system and imaging device
EP1975668A3 (en) * 2007-03-28 2008-10-22 Fujinon Corporation Zoom lens
JP2008268833A (en) * 2007-03-28 2008-11-06 Fujinon Corp Variable-power optical system and imaging device
US7630138B2 (en) 2007-03-28 2009-12-08 Fujinon Corporation Variable-power optical system and imaging device
JP2008261996A (en) * 2007-04-11 2008-10-30 Sony Corp Zoom lens and imaging apparatus
JP2009103852A (en) * 2007-10-23 2009-05-14 Nikon Corp Zoom lens and optical device mounted with the same
US8018659B2 (en) 2008-04-30 2011-09-13 Olympus Imaging Corp. Image forming optical system and electronic image pickup apparatus equipped with same
CN102016685A (en) * 2008-04-30 2011-04-13 奥林巴斯映像株式会社 Image forming optical system and electronic image pickup device provided with the same
JP2010044372A (en) * 2008-07-15 2010-02-25 Nikon Corp Variable magnification optical system, optical apparatus provided with same and method for variable magnification using variable magnification optical system
US8730584B2 (en) 2008-07-15 2014-05-20 Nikon Corporation Variable magnification optical system, optical apparatus provided with same and method for variable magnification using variable magnification optical system
JP2010097127A (en) * 2008-10-20 2010-04-30 Nikon Corp Zoom lens, optical equipment incorporating mounted with the same, and method of manufacturing the same
JP2010170084A (en) * 2008-12-24 2010-08-05 Olympus Corp Zoom optical system and electronic imaging apparatus using the same
JP2010186141A (en) * 2009-02-13 2010-08-26 Nikon Corp Zoom lens, optical apparatus with the same mounted thereon, and method for manufacturing the same
JP2010186140A (en) * 2009-02-13 2010-08-26 Nikon Corp Zoom lens, optical apparatus with the same mounted thereon, and method for manufacturing the same
US8416506B2 (en) 2009-02-20 2013-04-09 Nikon Corporation Zoom lens, optical apparatus equipped therewith and method for manufacturing the zoom lens
JP2011209347A (en) * 2010-03-29 2011-10-20 Sony Corp Zoom lens and imaging apparatus
WO2013065252A1 (en) * 2011-11-04 2013-05-10 パナソニック株式会社 Zoom-lens system, imaging device, and camera
JP2013097323A (en) * 2011-11-04 2013-05-20 Nikon Corp Variable power optical system, optical apparatus, and method of manufacturing variable power optical system
JP2013097324A (en) * 2011-11-04 2013-05-20 Nikon Corp Variable power optical system, optical apparatus, and method of manufacturing variable power optical system
JP2013097322A (en) * 2011-11-04 2013-05-20 Nikon Corp Variable power optical system, optical apparatus, and method of manufacturing variable power optical system
JP2013178431A (en) * 2012-02-29 2013-09-09 Nikon Corp Variable power optical system, optical device having the variable power optical system, and method for manufacturing variable power optical system
JP2016200772A (en) * 2015-04-14 2016-12-01 ソニー株式会社 Zoom lens and imaging apparatus

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