JP2007108711A - 結像光学系及びそれを有する電子撮像装置 - Google Patents

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伸一 三原
Yojin Adachi
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Keisuke Ichikawa
啓介 市川
Yasunobu Iga
靖展 伊賀
Koji Matsumoto
浩司 松本
Kazuaki Murayama
和章 村山
Keigo Matsuo
圭悟 松尾
Hideki Osada
英喜 長田
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Abstract

【課題】光学系の構成枚数を少なくすることで小型化・薄型化できるズームレンズ及びそれを有する電子撮像装置を提供する。
【解決手段】正のレンズ群と、負のレンズ群と、絞りとを有する結像光学系において、絞りより物体側に正のレンズ群が配置され、正のレンズ群が複数のレンズを接合してなる接合レンズを有し、横軸をNd、及び縦軸をνdとする直交座標系において、 Nd=α×νd+β(但し、α=−0.017)で表される直線を設定したときに、以下の条件式(1)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(2)、及び(3)で定まる領域との両方の領域に、前記接合レンズを構成する少なくとも一つのレンズのNd及びνdが含まれる。
1.45<β<2.15 …(1)
1.30<Nd<2.20…(2)
3<νd<12 …(3)
ここで、Ndは屈折率、νdはアッベ数をそれぞれ表す。
【選択図】 図1

Description

本発明は、極めて小さな撮像モジュールに使用される結像光学系及び、該結像光学系を有する電子撮像装置に関するものである。
近年、銀塩35mmフィルムカメラに代わる次世代カメラとして、デジタルカメラが普及してきている。最近では、デジタルカメラはますます小型化・薄型化されてきている。また、同時に普及しつつある携帯電話にまで、カメラ機能(以下、撮像モジュールという)が搭載されてきている。この撮像モジュールを携帯電話に搭載するためには、光学系がデジタルカメラの光学系以上に小型薄型でなくてはならない。特に、ズームレンズにおいては、小型化、薄型化が要求される。しかしながら、現在携帯電話に搭載出来るほどに小型化されたズームレンズはあまり知られていない。
ズームレンズを小型化・薄型化するための代表的な手段としては、次の2つの手段が考えられる。即ち、
A.沈胴式鏡筒を採用して、光学系を筐体の厚み(奥行き)方向に収納する。この沈胴式鏡筒は、撮影時に光学系がカメラ筐体内からせり出し、携帯時にはカメラ筐体内に収納される構造の鏡筒である。
B.屈曲光学系を採用して、光学系を筐体の幅方向あるいは高さ方向に収納する。この屈曲光学系は、光学系の光路(光軸)を、ミラーやプリズムなど反射光学素子で折り曲げる構成の光学系である。
上記Aの手段を用いた従来例としては、例えば、次の特許文献1に記載のものが、上記Bの手段を用いた従来例としては、例えば、次の特許文献2に記載のものがある。
特開2002−365545号公報 特開2003−43354号公報
しかし、特許文献1に記載の上記Aの手段を用いた構成では、光学系を構成するレンズの枚数、あるいは移動レンズ群の数がまだまだ多く筐体を小型化・薄型化することは困難である。
また、特許文献2に記載の上記Bの手段を用いた構成は、上記Aの手段を用いた場合よりも、筐体を薄くしやすいが、変倍時の可動レンズ群の移動量や、光学系を構成するレンズの枚数が多くなりがちになる。そのため、体積的には決して小型化には向いていない。
本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、小型化・薄型化した結像光学系、及び小型化・薄型化及び広角化を可能とすると共に、諸収差が良好に補正された電子撮像装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明による結像光学系は、正のレンズ群と、負のレンズ群と、絞りとを有する結像光学系において、前記絞りより物体側に前記正のレンズ群が配置され、前記正のレンズ群が複数のレンズを接合してなる接合レンズを有し、
横軸をNd、及び縦軸をνdとする直交座標系において、Nd=α×νd+β(但し、α=−0.017)で表される直線を設定したときに、
以下の条件式(1)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(2)及び(3)で定まる領域との両方の領域に、前記接合レンズを構成する少なくとも一つのレンズのNd及びνdが含まれることを特徴とする。
1.45<β<2.15 …(1)
1.30<Nd<2.20…(2)
3<νd<12 …(3)
ここで、Ndは屈折率、νdはアッベ数をそれぞれ表す。
また、Nd及びνdが前記両方の領域に含まれる一つのレンズを所定のレンズとしたとき、該所定のレンズの光軸中心厚が、該接合レンズを構成する他のレンズの光軸中心厚よりも薄いことが好ましい。
また、次の条件式を満足することが好ましい。
0.22<t1<2.0
但し、t1は前記所定のレンズの光軸中心厚である。
また、前記接合レンズは、該接合レンズを構成する一つのレンズのレンズ表面に樹脂を密着硬化させてなる複合レンズであることが望ましい。
また、前記接合レンズは、該接合レンズを構成する一つのレンズのレンズ表面にガラスを密着硬化させてなる複合レンズであることが望ましい。
また、前記結像光学系は最も物体側が正群であるズームレンズであることが好ましい。
また、前記結像光学系は最も物体側が負群であるズームレンズであることが好ましい。
また、前記結像光学系は屈曲のためのプリズムを有することが好ましい。
また、前記プリズムは最も物体側の群にあることが好ましい。
また、本発明の電子撮像装置は、上記いずれかの本発明の結像光学系と、電子撮像素子と、前記結像光学系を通じて結像した像を前記電子撮像素子で撮像することによって得られた画像データを加工して前記像の形状を変化させた画像データとして出力する画像処理手段とを有し、前記結像光学系がズームレンズであり、該ズームレンズが無限遠物点合焦時に次の条件式を満足することを特徴としている。
0.7 < y07/(fw・tanω07w) < 0.96
但し、y07は前記電子撮像素子の有効撮像面内(撮像可能な面内)で中心から最も遠い点までの距離(最大像高)をy10としたとき、y07=0.7y10として表される。また、ω07wは広角端における前記撮像面上の中心からy07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度である。
本発明によれば、結像光学系の体積の小型化・薄型化をともに達成することが可能となり、さらに、本発明の電子撮像装置にあって諸収差の良好な補正と、広角化との両立が可能となる。
実施例の説明に先立ち、本発明の作用効果について説明する。
本発明の結像光学系は、正のレンズ群と、負のレンズ群と、絞りとを有する結像光学系において、絞りより物体側に正のレンズ群が配置され、正のレンズ群が複数のレンズを接合してなる接合レンズを有することを基本構成としている。
このように、本発明の結像光学系においては、絞りより物体側の正のレンズ群に接合レンズを用いているので、特にズームレンズにおける変倍時の倍率色収差の変動を容易に抑えられる。また、少ないレンズ枚数にてズーム全域に亘り色にじみの発生を十分に抑制することが可能である。また、厚くなりがちな正レンズ群(絞りより物体側の正レンズ群)を薄く出来るので、最も物体側にあるレンズの面頂から入射瞳までの距離を浅く(短く)出来る。その結果、絞りよりも物体側の他のレンズ群も薄くすることが可能となる。
そして、横軸をNd、及び縦軸をνdとする直交座標系において、Nd=α×νd+β(但し、α=−0.017)で表される直線を設定したときに、
以下の条件式(1)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(2)及び(3)で定まる領域との両方の領域に、接合レンズを構成する少なくとも一つのレンズのNd及びνdが含まれることが望ましい。
1.45<β<2.15 …(1)
1.30<Nd<2.20…(2)
3<νd<12 …(3)
ここで、Ndは屈折率、νdはアッベ数をそれぞれ表す。
ここで、硝材とは、ガラス、樹脂等のレンズ材料のことをいう。また、接合レンズとしては、適宜選択されるこれらの硝材からなる複数のレンズを接合したものが用いられる。
条件式(1)の下限値を下回ると、屈折率が低いので空気接触面側に非球面を設けたときの効果が小さく、球面収差、コマ収差、歪曲収差の補正が困難となる。あるいはアッベ数が低いので極めて薄い接合レンズとして色収差の補正が可能だが、空気接触面側を非球面化すると高次の倍率色収差や色コマが発生しやすく、収差補正自由度が減る。
条件式(1)の上限値を上回ると、色収差補正のためには、接合レンズのパワーや厚みがある程度以上必要となるため、材料の環境による光学特性の影響を受けやすくなる。
条件式(2)の下限値を下回ると、空気接触面側に非球面を設けたときの効果が小さく、球面収差、コマ収差、歪曲収差の補正が困難となる。
条件式(2)の上限値を上回ると、有機質を含んだ材料の場合、屈折率が高すぎると温度分散が大きくなりすぎ、環境による光学特性が不安定になりやすい。また、反射率が高くなりすぎ、コーティングを最適化してもゴーストが出やすい。
条件式(3)の下限値を下回ると、極めて薄い接合レンズとして色収差の補正が可能だが、空気接触面側を非球面化すると高次の倍率色収差や色コマが発生しやすく、収差補正自由度が減る。
条件式(3)の上限値を上回ると、色収差を補正するために接合レンズの屈折力を強くする必要があり、ペッツバール和の補正には有利であるが、材料の環境による光学特性の影響を受けやすくなる。
なお、次の条件式(1’)を満足すると、より好ましい。
1.48<β<2.04 …(1’)
さらに、次の条件式(1”)を満足すると、より好ましい。
1.50<β<2.00 …(1”)
なお、次の条件式(2’)を満足すると、より好ましい。
1.58<Nd<2.10 …(2’)
さらに、次の条件式(2”)を満足すると、より好ましい。
1.63<Nd<1.95 …(2”)
なお、次の条件式(3’)を満足すると、より好ましい。
5<νd<10 …(3’)
さらに、次の条件式(3”)を満足すると、より好ましい。
6<νd<9 …(3”)
また、接合レンズは、上記両方の領域に含まれるNd及びνdの値を有するレンズ(以下、所定のレンズと称する。)と他のレンズで構成され、所定のレンズは、その光軸中心厚みが他のレンズの光軸中心厚よりも薄いことが好ましい。このようにすることで、上記各収差の更なる良好な補正やレンズ群の薄型化が実現できる。
また、接合レンズは、製造精度を向上させる上で、レンズ表面(他のレンズ表面)に樹脂を密着硬化させた複合レンズであるのがよい。ここで、密着硬化させた樹脂が、上記所定のレンズに該当する。
また、接合レンズは、耐光性、耐薬品性等の耐性に有利である上で、レンズ表面(他のレンズ表面)にガラスを密着硬化させた複合レンズであるのがよい。ここで、密着硬化させたガラスが、上記所定のレンズに該当する。
また、接合レンズは、小型かつ安定に成型を行う上で、所定のレンズ(Nd及びνdが上記両方の領域に含まれる一つのレンズ)の光軸中心厚t1は、次の条件式(4)を満足するとよい。
0.22<t1<2.0 …(4)
なお、次の条件式(4’)を満足すると、より好ましい。
0.3<t1<1.5 …(4’ )
さらに、次の条件式(4”)を満足すると、より好ましい。
0.32<t1<1.0 …(4” )
また、結像光学系は、ズームの高倍率化とレンズの明るさ向上の観点から、最も物体側が正群であるズームレンズであるのがよい。
また、結像光学系は、小型化上、最も物体側が負群であるズームレンズであるのがよい。
また、結像光学系は、撮影方向に対する光学系の薄型化を図る上で、屈曲のためのプリズムを有するのがよい。
また、結像光学系は、さらに、薄型化を図る上で、プリズムが最も物体側の群にあるのがよい。
ところで、電子撮像素子の画素サイズがある程度以上小さくなると、回折の影響によりナイキスト周波数以上の成分がなくなる。そこで、これを利用すれば、光学ローパスフィルターを省略することができる。これは、光学系全体を極力薄くする点からも好ましい。
そこで、次の条件式(6)を満足するのが好ましい。
Fw ≧ a(μm) …(6)
但し、Fwは広角端における解放F値、aは電子撮像素子の水平方向の画素間距離(単位:μm)である。
条件式(6)を満足すると、光学ローパスフィルターを光路中に配置しなくてよくなる。よって、光学系を小型化できる。
なお、上記条件(6)を満足する場合、画質確保の点から、開口絞りは開放のみとするのが好ましい。これは、この場合の光学系が、開口絞りの径が常に一定の光学系ということである。そして、この場合の光学系では、絞り込みの動作が不要になるため、絞り込み機構を省略できる。よって、その分だけ、小型化が可能になる。なお、条件式(8)を満足しない場合は、光学ローパスフィルターが必要である。
また、条件式(6')を満足すると、より好ましい。
Fw ≧ 1.2a(μm) …(6’)
さらに、条件式(6”)を満足すると、より一層好ましい。
Fw ≧ 1.4a(μm) …(6”)
最後に、電子撮像装置について説明する。電子撮像装置としては、奥行きの薄型化と広画角化を両立させたものが好ましい。
ここで、無限遠物体を、歪曲収差がない光学系で結像したとする。この場合、結像した像に歪曲がないので、
f=y/tanω
が成立する。
但し、yは像点の光軸からの高さ、fは結像系の焦点距離、ωは撮像面上の中心からyの位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度である。
一方、光学系に樽型の歪曲収差がある場合は、
f>y/tanω
となる。つまり、fとyとを一定の値とするならば、ωは大きな値となる。
そこで、電子撮像装置には、結像光学系としてズームレンズを用いるのが好ましい。ズームレンズとしては、特に広角端近傍の焦点距離において、意図的に大きな樽型の歪曲収差を有した光学系を用いるのが良い。この場合、歪曲収差を補正しなくて済む分だけ、光学系の広画角化が達成できる。ただし、物体の像は、樽型の歪曲収差を有した状態で電子撮像素子上に結像する。そこで、電子撮像装置では、電子撮像素子で得られた画像データを、画像処理で加工するようにしている。この加工では、樽型の歪曲収差を補正するように、画像データ(画像の形状)を変化させる。このようにすれば、最終的に得られた画像データは、物体とほぼ相似の形状を持つ画像データとなる。よって、この画像データに基づいて、物体の画像をCRTやプリンターに出力すればよい。
ここで、結像光学系(ズームレンズ)には、ほぼ無限遠物点合焦時に次の条件式(7)を満足するものを採用するのがよい。
0.7 < y07/(fw・tanω07w) < 0.96 …(7)
但し、y07は電子撮像素子の有効撮像面内(撮像可能な面内)で中心から最も遠い点までの距離(最大像高)をy10としたとき、y07=0.7y10として表される。また、ω07wは広角端における撮像面上の中心からy07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度である。
上記条件式(7)はズーム広角端における樽型歪曲の度合いを規定したものである。条件式(7)を満足すれば、光学系を肥大化させずに、広い画角の情報を取り込むことが可能となる。なお、樽型に歪んだ像は電子撮像素子にて光電変換されて、樽型に歪んだ画像データとなる。しかしながら、樽型に歪んだ画像データは、電子撮像装置の信号処理系である画像処理手段にて、電気的に、像の形状変化に相当する加工が施される。このようにすれば、最終的に画像処理手段から出力された画像データを表示装置にて再生したとしても、歪曲が補正されて被写体形状にほぼ相似した画像が得られる。
ここで、条件式(7)の上限値を上回る場合であって、特に、1に近い値をとると、歪曲収差が光学的に良く補正されたことに相当する補正を、画像処理手段で行うことができるが、光学系の小型化を維持しながら、広い視野角に亘って像を取り込むことが困難となる。一方、条件式(7)の下限値を下回ると、光学系の歪曲収差による画像歪みを画像処理手段で補正した場合に画角周辺部の放射方向への引き伸ばし率が高くなりすぎる。その結果、画像周辺部の鮮鋭度の劣化が目立つようになってしまう。
一方、条件式(7)を満足することにより、光学系の小型化と広角化(歪曲込みの垂直方向の画角を38°以上にする)とが可能となる。
なお、次の条件式(7')を満足すると、より好ましい。
0.75 < y07/(fw・tanω07w) < 0.94 …(7')
さらに、次の条件式(7”)を満足すると、より一層好ましい。
0.80 < y07/(fw・tanω07w) < 0.92 …(7”)
本発明の結像光学系は、以上述べた条件式や構成上の特徴を、個々に、満足あるいは備えることにより、高画素数の電子撮像素子を用いても、結像光学系の体積の小型化・薄型化をともに達成することが可能となると共に、良好な収差補正が実現できる。また、本発明の結像光学系は、上記条件式や構成上の特徴を、組み合わせて備える(満足する)こともできる。この場合、いっそうの小型化・薄型化、あるいは、より良好な収差補正を達成できる。また、本発明の結像光学系を有する電子撮像装置は、結像光学系の体積の小型化・薄型化をともに達成することが可能となり、さらに、諸収差の良好な補正と、広角化との両立が可能となる。
次に本発明の実施例について図面を用いて説明する。
本発明のズームレンズとしては、5群構成または4群構成が考えられる。5群構成のズームレンズでは、物体側から、正屈折力の第1レンズ群、負屈折力の第2レンズ群、正屈折力の第3レンズ群、負屈折力の第4レンズ群、正屈折力の第5レンズ群という順で、各レンズ群を配置することが好ましい。
ここで、第1レンズ群は、負レンズ、プリズム、接合レンズを含んで構成することが好ましい。このとき、物体側から、負レンズ、プリズム、接合レンズという順で、これらを配置することがより好ましい。また、接合レンズを正レンズと負レンズで構成し、負レンズが物体側に位置するように接合レンズを配置することが好ましい。なお、1つの負レンズ、1つのプリズム、1つの接合レンズのみで第1レンズ群を構成しても良い。この場合、接合レンズは1つの正レンズと1つの負レンズで構成される。
また、第2レンズ群は、正レンズと負レンズを含んで構成することが好ましい。このとき、物体側から、負レンズ、正レンズの順で、これらを配置することがより好ましい。なお、1つの正レンズと1つの負レンズのみで第2レンズ群を構成しても良い。
また、第3レンズ群は、正レンズと負レンズを含んで構成することが好ましい。このとき、正レンズと負レンズで接合レンズを構成し、正レンズが物体側に位置するように接合レンズを配置することがより好ましい。なお、1つの接合レンズのみで第3レンズ群を構成しても良い。この場合、接合レンズは1つの正レンズと1つの負レンズで構成される。
また、第4レンズ群は、負レンズを含んで構成するのが好ましい。このとき、1つの負レンズのみで第4レンズ群を構成するのがより好ましい。
また、第5レンズ群は、正レンズを含んで構成するのが好ましい。このとき、1つの正レンズのみで第5レンズ群を構成するのがより好ましい。
また、別の5群構成のズームレンズでは、物体側から、正屈折力の第1レンズ群、負屈折力の第2レンズ群、正屈折力の第3レンズ群、正屈折力の第4レンズ群、正屈折力の第5レンズ群という順で、各レンズ群を配置することが好ましい。
ここで、第1レンズ群は、正レンズと負レンズを含んで構成することが好ましい。このとき、正レンズと負レンズで接合レンズを構成し、正レンズが物体側に位置するように接合レンズを配置することがより好ましい。なお、1つの接合レンズのみで第1レンズ群を構成しても良い。この場合、接合レンズは1つの正レンズと1つの負レンズで構成される。
また、第2レンズ群は、負レンズ、プリズム、正レンズを含んで構成することが好ましい。このとき、物体側から、負レンズ、プリズム、負レンズ、正レンズという順で、これらを配置することがより好ましい。なお、2つの負レンズ、1つのプリズム、1つの正レンズのみで第2レンズ群を構成しても良い。
また、第3レンズ群は、正レンズと接合レンズを含んで構成することが好ましい。このとき、接合レンズの物体側に、正レンズを配置するのが好ましい。また、正レンズと負レンズで接合レンズを構成し、正レンズが物体側に位置するように接合レンズを配置することがより好ましい。なお、1つの正レンズと1つの接合レンズのみで第3レンズ群を構成しても良い。この場合、接合レンズは1つの正レンズと1つの負レンズで構成される。
また、第4レンズ群は、正レンズを含んで構成するのが好ましい。このとき、1つの正レンズのみで第4レンズ群を構成するのがより好ましい。
また、第5レンズ群は、正レンズを含んで構成するのが好ましい。このとき、1つの正レンズのみで第5レンズ群を構成するのがより好ましい。
また、4群構成のズームレンズでは、物体側から順に、負屈折力の第1レンズ群、正屈折力の第2レンズ群、負屈折力の第3レンズ群、正屈折力の第4レンズ群という順で、各レンズ群を配置することが好ましい。
ここで、第1レンズ群は、負レンズ、プリズム、接合レンズを含んで構成することが好ましい。このとき、物体側から、負レンズ、プリズム、接合レンズという順で、これらを配置することがより好ましい。また、接合レンズを正レンズと負レンズで構成し、正レンズが物体側に位置するように接合レンズを配置することが好ましい。なお、1つの負レンズ、1つのプリズム、1つの接合レンズのみで第1レンズ群を構成しても良い。この場合、接合レンズは1つの正レンズと1つの負レンズで構成される。
また、第2レンズ群は、正レンズと負レンズを含んで構成することが好ましい。このとき、正レンズと負レンズで接合レンズを構成し、正レンズが物体側に位置するように接合レンズを配置することがより好ましい。なお、1つの接合レンズのみで第2レンズ群を構成しても良い。この場合、接合レンズは1つの正レンズと1つの負レンズで構成される。
また、第3レンズ群は、正レンズと負レンズを含んで構成することが好ましい。このとき、正レンズと負レンズで接合レンズを構成し、負レンズが物体側に位置するように接合レンズを配置することがより好ましい。なお、1つの接合レンズのみで第3レンズ群を構成しても良い。この場合、接合レンズは1つの正レンズと1つの負レンズで構成される。
また、第4レンズ群は、正レンズと負レンズを含んで構成することが好ましい。このとき、正レンズと負レンズで接合レンズを構成し、正レンズが物体側に位置するように接合レンズを配置することがより好ましい。なお、1つの接合レンズのみで第4レンズ群を構成しても良い。この場合、接合レンズは1つの正レンズと1つの負レンズで構成される。
また、別の4群構成のズームレンズでは、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群、負屈折力の第2レンズ群、正屈折力の第3レンズ群、正屈折力の第4レンズ群という順で、各レンズ群を配置することが好ましい。
ここで、第1レンズ群は、負レンズ、プリズム、接合レンズを含んで構成することが好ましい。このとき、物体側から、負レンズ、プリズム、接合レンズという順で、これらを配置することがより好ましい。また、接合レンズを正レンズと負レンズで構成し、負レンズが物体側に位置するように接合レンズを配置することが好ましい。なお、1つの負レンズ、1つのプリズム、1つの接合レンズのみで第1レンズ群を構成しても良い。この場合、接合レンズは1つの正レンズと1つの負レンズで構成される。
また、第2レンズ群は、正レンズと負レンズを含んで構成することが好ましい。このとき、正レンズと負レンズで接合レンズを構成し、負レンズが物体側に位置するように接合レンズを配置することがより好ましい。なお、1つの接合レンズのみで第2レンズ群を構成しても良い。この場合、接合レンズは1つの正レンズと1つの負レンズで構成される。
また、第3レンズ群は、正レンズと接合レンズを含んで構成することが好ましい。このとき、接合レンズの物体側に、正レンズを配置するのが好ましい。また、正レンズと負レンズで接合レンズを構成し、正レンズが物体側に位置するように接合レンズを配置することがより好ましい。なお、1つの正レンズと1つの接合レンズのみで第3レンズ群を構成しても良い。この場合、接合レンズは1つの正レンズと1つの負レンズで構成される。
また、第4レンズ群は、正レンズを含んで構成するのが好ましい。このとき、1つの正レンズのみで第4レンズ群を構成するのがより好ましい。
なお、1つのレンズの屈折力を、2つのレンズに分散することができる。よって、上記の各レンズ群において、1つのレンズを2つのレンズに置き換えることもできる。ただし、小型化・薄型化の観点から、2つのレンズに置き換えるレンズの個数は、各レンズ群で1つのみとするのが好ましい。
図1は本発明の実施例1にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図2は実施例1にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例1のズームレンズは、図1に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL111、プリズムL112、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113と両凸レンズL114との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凹レンズL121と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL122で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL131と両凹レンズL132との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL141で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第5レンズ群G5は、正両凸レンズL142で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は像側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は物体側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦像側へ移動した後に物体側へ移動し、第5レンズ群G5像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凹レンズL121の両面、第3レンズ群G3中の両凸レンズL131の物体側の面、両凹レンズL132の像側の面、第5レンズ群G5中の両凸レンズL142の物体側の面に設けられている。
次に、実施例1のズームレンズを構成する光学部材の数値データを示す。
なお、実施例1の数値データにおいて、r1、r2、…は各レンズ面の曲率半径、d1、d2、…は各レンズの肉厚または空気間隔、nd1、nd2、…は各レンズのd線での屈折率、νd1、νd2、…は各レンズのアッべ数、Fno.はFナンバー、fは全系焦点距離、D0は物体から第1面までの距離をそれぞれ表している。また、数値データにおけるr及びdの番号と、光学構成(レンズ面、肉厚、空気間隔)との関係を、図48に示す。
また、非球面形状は、光軸方向をz、光軸に直交する方向をyにとり、円錐係数をK、非球面係数をA4、A6、A8、A10としたとき、次の式で表される。
z=(y2/r)/[1+{1−(1+K)(y/r)21/2
+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10
また、Eは10のべき乗を表している。なお、これら諸元値の記号は後述の実施例の数値データにおいても共通である。なお、円錐係数はkで示す場合もある。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ1
r1=29.769
d1=1 Nd1=1.8061 νd1=40.92
r2=9.996
d2=2.9
r3=∞
d3=12 Nd3=1.8061 νd3=40.92
r4=∞
d4=0.3
r5=20.456 (非球面)
d5=0.1 Nd5=1.41244 νd5=12.42
r6=17.047
d6=3.54 Nd6=1.741 νd6=52.64
r7=-40.493
d7=D7
r8=-78.921 (非球面)
d8=0.8 Nd8=1.8061 νd8=40.92
r9=5.100 (非球面)
d9=0.7
r10=6.857
d10=2.2 Nd10=1.7552 νd10=27.51
r11=101.37
d11=D11
r12=絞り
d12=D12
r13=8.626 (非球面)
d13=6.74 Nd13=1.6935 νd13=53.21
r14=-9.767
d14=1 Nd14=1.84666 νd14=23.78
r15=48.970 (非球面)
d15=D15
r16=23.269
d16=0.6 Nd16=1.48749 νd16=70.23
r17=9.679
d17=D17
r18=10.881(非球面)
d18=1.8 Nd18=1.7432 νd18=49.34
r19=-248.017
d19=D19
r20=∞
d20=1.9 Nd20=1.54771 νd20=62.84
r21=∞
d21=0.8
r22=∞
d22=0.75 Nd22=1.51633 νd22=64.14
r23=∞
d23=D23
非球面係数
第5面
k=0
A4=7.03408E-06
A6=1.07494E-07
A8=0
第8面
k=0
A4=5.78353E-04
A6=-2.76230E-05
A8=4.54522E-07
第9面
k=0
A4=1.19342E-04
A6=-3.10809E-05
A8=-1.06052E-06
第13面
k=0
A4=6.44238E-05
A6=1.52064E-06
A8=-2.73314E-08
第15面
k=0
A4=4.61191E-04
A6=1.41022E-05
A8=-1.40537E-07
第18面
k=0
A4=-6.80311E-05
A6=7.56313E-06
A8=-2.12005E-07
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 6 13.699 18.001
FNO. 2.86 4.73 5.67
D7 0.8 8.09 9.84
D11 10.43 3.15 1.4
D12 10.04 3.3 1.2
D15 1.2 10.47 12.94
D17 1.24 1.79 2.81
D19 4.97 1.89 0.5
D23 1.36 1.36 1.36
図3は本発明の実施例2にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図4は実施例2にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例2のズームレンズは、図3に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL111、プリズムL112、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113と両凸レンズL114との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凹レンズL121と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL122で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL131と両凹レンズL132との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL141で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第5レンズ群G5は、両凸レンズL142で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は像側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は物体側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦像側へ移動した後に物体側へ移動し、第5レンズ群G5像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凹レンズL121の両面、第3レンズ群G3中の両凸レンズL131の物体側の面、両凹レンズL132の像側の面、第5レンズ群G5中の両凸レンズL142の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ2
r1=26.407
d1=1 Nd1=1.8061 νd1=40.92
r2=10.001
d2=2.9
r3=∞
d3=12 Nd3=1.8061 νd3=40.92
r4=∞
d4=0.3
r5=20.270 (非球面)
d5=0.1 Nd5=1.42001 νd5=6.55
r6=16.892
d6=3.54 Nd6=1.7495 νd6=35.28
r7=-44.948
d7=D7
r8=-73.431(非球面)
d8=0.8 Nd8=1.8061 νd8=40.92
r9=5.401 (非球面)
d9=0.7
r10=7.514
d10=2.2 Nd10=1.7552 νd10=27.51
r11=96.185
d11=D11
r12=絞り
d12=D12
r13=8.347(非球面)
d13=6.32 Nd13=1.6935 νd13=53.21
r14=-9.655
d14=1 Nd14=1.84666 νd14=23.78
r15=48.501 (非球面)
d15=D15
r16=24.743
d16=0.6 Nd16=1.48749 νd16=70.23
r17=9.363
d17=D17
r18=10.583(非球面)
d18=1.8 Nd18=1.7432 νd18=49.34
r19=-192.596
d19=D19
r20=∞
d20=1.9 Nd20=1.54771 νd20=62.84
r21=∞
d21=0.8
r22=∞
d22=0.75 Nd22=1.51633 νd22=64.14
r23=∞
d23=D23
非球面係数
第5面
k=0
A4=1.03451E-05
A6=1.59102E-07
A8=0
第8面
k=0
A4=1.43925E-04
A6=-4.39610E-06
A8=1.83409E-07
第9面
k=0
A4=-3.47884E-04
A6=-1.24823E-05
A8=-1.16714E-07
第13面
k=0
A4=7.96498E-05
A6=1.77836E-06
A8=2.35088E-08
第15面
k=0
A4=5.27749E-04
A6=1.10798E-05
A8=3.25369E-07
第18面
k=0
A4=-8.84149E-05
A6=9.05232E-06
A8=-2.49918E-07
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 6.001 13.7 17.999
FNO. 2.86 4.73 5.67
D7 0.8 6.41 7.83
D11 8.43 2.82 1.4
D12 11.22 3.58 1.2
D15 1.2 11.62 14.83
D17 1.19 1.64 2.05
D19 4.98 1.74 0.5
D23 1.36 1.36 1.36
図5は本発明の実施例3にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図6は実施例3にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例3のズームレンズは、図5に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL111、プリズムL112、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113と両凸レンズL114との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凹レンズL121と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL122で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL131と両凹レンズL132との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL141で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第5レンズ群G5は、両凸レンズL142で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は像側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は物体側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦像側へ移動した後に物体側へ移動し、第5レンズ群G5像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凹レンズL121の両面、第3レンズ群G3中の両凸レンズL131の物体側の面、両凹レンズL132の像側の面、第5レンズ群G5中の両凸レンズL142の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ3
r1=27.82
d1=1 Nd1=1.8061 νd1=40.92
r2=10.002
d2=2.9
r3=∞
d3=12 Nd3=1.8061 νd3=40.92
r4=∞
d4=0.3
r5=23.480 (非球面)
d5=0.1 Nd5=1.51824 νd5=12.85
r6=19.567
d6=3.54 Nd6=1.741 νd6=52.64
r7=-28.65
d7=D7
r8=-61.821 (非球面)
d8=0.8 Nd8=1.8061 νd8=40.92
r9=4.913 (非球面)
d9=0.7
r10=6.827
d10=2.2 Nd10=1.7552 νd10=27.51
r11=132.993
d11=D11
r12=絞り
d12=D12
r13=8.583 (非球面)
d13=8.63 Nd13=1.6935 νd13=53.21
r14=-8.089
d14=1 Nd14=1.84666 νd14=23.78
r15=48.417 (非球面)
d15=D15
r16=35.107
d16=0.6 Nd16=1.48749 νd16=70.23
r17=10.292
d17=D17
r18=9.475(非球面)
d18=1.8 Nd18=1.7432 νd18=49.34
r19=-233.568
d19=D19
r20=∞
d20=1.9 Nd20=1.54771 νd20=62.84
r21=∞
d21=0.8
r22=∞
d22=0.75 Nd22=1.51633 νd22=64.14
r23=∞
d23=D23
非球面係数
第5面
k=0
A4=2.38481E-06
A6=1.42255E-07
A8=0
第8面
k=0
A4=2.60205E-04
A6=-1.86315E-05
A8=3.96540E-07
第9面
k=0
A4=-3.29150E-04
A6=-3.05243E-05
A8=-1.10959E-06
第13面
k=0
A4=3.14928E-05
A6=-1.15481E-06
A8=2.01049E-08
第15面
k=0
A4=4.73717E-04
A6=1.67097E-05
A8=-3.53306E-07
第18面
k=0
A4=-9.35376E-05
A6=5.96154E-06
A8=-1.74283E-07
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 6 13.7 17.998
FNO. 2.86 4.73 5.67
D7 0.8 7.81 9.62
D11 10.22 3.22 1.4
D12 9.02 3.17 1.2
D15 1.2 10.49 12.72
D17 1.68 0.85 1.59
D19 4.1 1.51 0.49
D23 1.36 1.36 1.36
図7は本発明の実施例4にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図8は実施例4にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例4のズームレンズは、図7に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL111、プリズムL112、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113と両凸レンズL114との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凹レンズL121と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL122で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL131と両凹レンズL132との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL141で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第5レンズ群G5は、両凸レンズL142で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は像側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は物体側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦像側へ移動した後に物体側へ移動し、第5レンズ群G5像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凹レンズL121の両面、第3レンズ群G3中の両凸レンズL131の物体側の面、両凹レンズL132の像側の面、第5レンズ群G5中の両凸レンズL142の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ4
r1=27.694
d1=1 Nd1=1.8061 νd1=40.92
r2=10.006
d2=2.9
r3=∞
d3=12 Nd3=1.8061 νd3=40.92
r4=∞
d4=0.3
r5=19.683(非球面)
d5=0.1 Nd5=1.54856 νd5=7.04
r6=17.419
d6=3.54 Nd6=1.883 νd6=40.76
r7=-93.913
d7=D7
r8=-71.447(非球面)
d8=0.8 Nd8=1.8061 νd8=40.92
r9=5.388(非球面)
d9=0.7
r10=7.37
d10=2.2 Nd10=1.7552 νd10=27.51
r11=95.844
d11=D11
r12=絞り
d12=D12
r13=8.478 (非球面)
d13=6.45 Nd13=1.6935 νd13=53.21
r14=-10.197
d14=1 Nd14=1.84666 νd14=23.78
r15=51.863(非球面)
d15=D15
r16=24.22
d16=0.6 Nd16=1.48749 νd16=70.23
r17=9.369
d17=D17
r18=10.688 (非球面)
d18=1.8 Nd18=1.7432 νd18=49.34
r19=-170.684
d19=D19
r20=∞
d20=1.9 Nd20=1.54771 νd20=62.84
r21=∞
d21=0.8
r22=∞
d22=0.75 Nd22=1.51633 νd22=64.14
r23=∞
d23=D23
非球面係数
第5面
k=0
A4=1.89634E-05
A6=2.52746E-08
A8=0.00000E+00
第8面
k=0
A4=4.32026E-04
A6=-1.73558E-05
A8=2.97589E-07
第9面
k=0
A4=2.83249E-05
A6=-2.70770E-05
A8=-3.90203E-07
第13面
k=0
A4=6.36673E-05
A6=2.41615E-06
A8=-1.70207E-08
第15面
k=0
A4=4.36864E-04
A6=1.97436E-05
A8=-1.21544E-07
第18面
k=0
A4=-1.13296E-04
A6=1.04349E-05
A8=-2.67157E-07
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 6.004 13.7 17.999
FNO. 2.84 4.7 5.63
D7 0.8 6.81 8.42
D11 9.02 3.01 1.4
D12 10.81 3.55 1.2
D15 1.2 11.71 13.72
D17 1.39 1.6 2.82
D19 4.84 1.38 0.5
D23 1.36 1.36 1.36
図9は本発明の実施例5にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図10は実施例5にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例5のズームレンズは、図9に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL111、プリズムL112、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113と両凸レンズL114との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凹レンズL121と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL122で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL131と両凹レンズL132との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL141で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第5レンズ群G5は、両凸レンズL142で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は像側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は物体側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦像側へ移動した後に物体側へ移動し、第5レンズ群G5像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凹レンズL121の両面、第3レンズ群G3中の両凸レンズL131の物体側の面、両凹レンズL132の像側の面、第5レンズ群G5中の両凸レンズL142の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ5
r1=26.268
d1=1 Nd1=1.8061 νd1=40.92
r2=9.767
d2=2.9
r3=∞
d3=12 Nd3=1.8061 νd3=40.92
r4=∞
d4=0.3
r5=18.845(非球面)
d5=0.1 Nd5=1.65228 νd5=12.75
r6=17.425
d6=3.54 Nd6=1.741 νd6=52.64
r7=-46.982
d7=D7
r8=-47.767(非球面)
d8=0.8 Nd8=1.8061 νd8=40.92
r9=5.610 (非球面)
d9=0.7
r10=7.861
d10=2.2 Nd10=1.7552 νd10=27.51
r11=651.723
d11=D11
r12=絞り
d12=D12
r13=8.372(非球面)
d13=6.59 Nd13=1.6935 νd13=53.21
r14=-10.413
d14=1 Nd14=1.84666 νd14=23.78
r15=47.183(非球面)
d15=D15
r16=19.829
d16=0.6 Nd16=1.48749 νd16=70.23
r17=9.344
d17=D17
r18=11.290(非球面)
d18=1.8 Nd18=1.7432 νd18=49.34
r19=-3235.664
d19=D19
r20=∞
d20=1.9 Nd20=1.54771 νd20=62.84
r21=∞
d21=0.8
r22=∞
d22=0.75 Nd22=1.51633 νd22=64.14
r23=∞
d23=D23
非球面係数
第5面
k=0
A4=1.29265E-05
A6=2.25482E-08
A8=0
第8面
k=0
A4=3.13232E-04
A6=-1.10497E-05
A8=2.00754E-07
第9面
k=0
A4=-1.49920E-04
A6=-1.69745E-05
A8=-3.47629E-07
第13面
k=0
A4=6.03004E-05
A6=1.94139E-06
A8=1.57565E-08
第15面
k=0
A4=5.14589E-04
A6=9.41419E-06
A8=4.95331E-07
第18面
k=0
A4=-8.99715E-05
A6=8.05337E-06
A8=-1.55937E-07
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 6.1 13.42 17.995
FNO. 3.15 4.79 5.87
D7 1.44 7.29 8.68
D11 12.19 3.52 1.54
D12 7.82 3.25 0.84
D15 1.21 11.41 13.88
D17 1.42 1.6 2.93
D19 4.82 1.38 0.4
D23 1.36 1.36 1.36
図11は本発明の実施例6にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図12は実施例6にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例6のズームレンズは、図11に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL111、プリズムL112、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113と両凸レンズL114との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凹レンズL121と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL122で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL131と両凹レンズL132との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL141で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL142で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は像側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は物体側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦像側へ移動した後に物体側へ移動し、第5レンズ群G5像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凹レンズL121の両面、第3レンズ群G3中の両凸レンズL131の物体側の面、両凹レンズL132の像側の面、第5レンズ群G5中の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL142の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ6
r1=23.104
d1=1 Nd1=1.8061 νd1=40.92
r2=9.993
d2=2.9
r3=∞
d3=12 Nd3=1.8061 νd3=40.92
r4=∞
d4=0.3
r5=144.417 (非球面)
d5=0.1 Nd5=1.59885 νd5=6.52
r6=120.347
d6=3.54 Nd6=1.741 νd6=52.64
r7=-15.632
d7=D7
r8=-67.973 (非球面)
d8=0.8 Nd8=1.8061 νd8=40.92
r9=5.079 (非球面)
d9=0.7
r10=7.029
d10=2.2 Nd10=1.7552 νd10=27.51
r11=101.993
d11=D11
r12=絞り
d12=D12
r13=7.719 (非球面)
d13=6.28 Nd13=1.6935 νd13=53.21
r14=-9.571
d14=1 Nd14=1.84666 νd14=23.78
r15=34.509 (非球面)
d15=D15
r16=39.476
d16=0.6 Nd16=1.48749 νd16=70.23
r17=9.117
d17=D17
r18=7.840 (非球面)
d18=1.8 Nd18=1.7432 νd18=49.34
r19=34.132
d19=D19
r20=∞
d20=1.9 Nd20=1.54771 νd20=62.84
r21=∞
d21=0.8
r22=∞
d22=0.75 Nd22=1.51633 νd22=64.14
r23=∞
d23=D23
非球面係数
第5面
k=0
A4=-4.37427E-05
A6=4.88599E-07
A8=0
第8面
k=0
A4=-4.24746E-04
A6=1.70408E-05
A8=-5.77793E-07
第9面
k=0
A4=-1.15464E-03
A6=3.78562E-05
A8=-3.07050E-06
第13面
k=0
A4=1.41938E-04
A6=-5.92299E-07
A8=7.51323E-08
第15面
k=0
A4=9.41257E-04
A6=-6.26116E-06
A8=1.51062E-06
第18面
k=0
A4=-7.24351E-05
A6=-2.74136E-07
A8=-7.56639E-08
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 6.005 13.7 17.999
FNO. 3.01 4.93 5.95
D7 0.8 6.91 8.38
D11 8.98 2.86 1.4
D12 10.51 3.71 1.2
D15 1.2 11.56 13.88
D17 1.59 1.78 2.67
D19 4.97 1.21 0.5
D23 1.36 1.36 1.36
図13は本発明の実施例7にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図14は実施例7にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例7のズームレンズは、図13に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL111、プリズムL112、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113と両凸レンズL114との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凹レンズL121と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL122で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL131と両凹レンズL132との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL141で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL142で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は像側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は物体側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦像側へ移動した後に物体側へ移動し、第5レンズ群G5像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凹レンズL121の両面、第3レンズ群G3中の両凸レンズL131の物体側の面、両凹レンズL132の像側の面、第5レンズ群G5中の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL142の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ7
r1=23.339
d1=1 Nd1=1.8061 νd1=40.92
r2=9.998
d2=2.9
r3=∞
d3=12 Nd3=1.8061 νd3=40.92
r4=∞
d4=0.3
r5=100.200(非球面)
d5=0.1 Nd5=1.79525 νd5=9.95
r6=83.501
d6=3.54 Nd6=1.741 νd6=52.64
r7=-16.063
d7=D7
r8=-45.653 (非球面)
d8=0.8 Nd8=1.8061 νd8=40.92
r9=5.378 (非球面)
d9=0.7
r10=7.441
d10=2.2 Nd10=1.7552 νd10=27.51
r11=202.84
d11=D11
r12=絞り
d12=D12
r13=7.519 (非球面)
d13=6.32 Nd13=1.6935 νd13=53.21
r14=-10.334
d14=1 Nd14=1.84666 νd14=23.78
r15=26.284 (非球面)
d15=D15
r16=28.574
d16=0.6 Nd16=1.48749 νd16=70.23
r17=8.89
d17=D17
r18=7.764(非球面)
d18=1.8 Nd18=1.7432 νd18=49.34
r19=32.431
d19=D19
r20=∞
d20=1.9 Nd20=1.54771 νd20=62.84
r21=∞
d21=0.8
r22=∞
d22=0.75 Nd22=1.51633 νd22=64.14
r23=∞
d23=D23
非球面係数
第5面
k=0
A4=-2.65536E-05
A6=3.17647E-07
A8=0
第8面
k=0
A4=-3.26054E-04
A6=1.26273E-05
A8=-4.63097E-07
第9面
k=0
A4=-9.57291E-04
A6=2.85872E-05
A8=-2.27299E-06
第13面
k=0
A4=1.05906E-04
A6=3.76011E-07
A8=3.75282E-08
第15面
k=0
A4=9.47239E-04
A6=-1.75798E-06
A8=1.62992E-06
第18面
k=0
A4=-8.98935E-05
A6=9.26013E-07
A8=-9.48654E-08
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 6.001 13.7 18
FNO. 3.01 4.93 5.92
D7 0.8 6.87 8.47
D11 9.07 3 1.4
D12 10.55 3.61 1.2
D15 1.2 11.39 13.85
D17 1.66 1.82 2.52
D19 4.66 1.26 0.5
D23 1.36 1.36 1.36
図15は本発明の実施例8にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図16は実施例8にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例8のズームレンズは、図15に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL111、プリズムL112、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113と両凸レンズL114との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凹レンズL121と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL122で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL131と両凹レンズL132との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL141で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL142で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は像側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は物体側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦像側へ移動した後に物体側へ移動し、第5レンズ群G5像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凹レンズL121の両面、第3レンズ群G3中の両凸レンズL131の物体側の面、両凹レンズL132の像側の面、第5レンズ群G5中の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL142の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ8
r1=23.412
d1=1 Nd1=1.8061 νd1=40.92
r2=9.999
d2=2.9
r3=∞
d3=12 Nd3=1.8061 νd3=40.92
r4=∞
d4=0.3
r5=71.727 (非球面)
d5=0.1 Nd5=1.9712 νd5=12.88
r6=59.773
d6=3.54 Nd6=1.741 νd6=52.64
r7=-16.653
d7=D7
r8=-36.331(非球面)
d8=0.8 Nd8=1.8061 νd8=40.92
r9=5.425 (非球面)
d9=0.7
r10=7.528
d10=2.2 Nd10=1.7552 νd10=27.51
r11=1523.438
d11=D11
r12=絞り
d12=D12
r13=7.312 (非球面)
d13=6.35 Nd13=1.6935 νd13=53.21
r14=-10.511
d14=1 Nd14=1.84666 νd14=23.78
r15=22.264 (非球面)
d15=D15
r16=31.087
d16=0.6 Nd16=1.48749 νd16=70.23
r17=9.171
d17=D17
r18=7.719 (非球面)
d18=1.8 Nd18=1.7432 νd18=49.34
r19=34.976
d19=D19
r20=∞
d20=1.9 Nd20=1.54771 νd20=62.84
r21=∞
d21=0.8
r22=∞
d22=0.75 Nd22=1.51633 νd22=64.14
r23=∞
d23=D23
非球面係数
第5面
k=0
A4=-1.63140E-05
A6=2.12684E-07
A8=0
第8面
k=0
A4=-1.88552E-04
A6=7.75646E-06
A8=-3.54924E-07
第9面
k=0
A4=-8.03970E-04
A6=2.18772E-05
A8=-2.04118E-06
第13面
k=0
A4=8.46048E-05
A6=8.81547E-07
A8=1.40013E-08
第15面
k=0
A4=9.97088E-04
A6=1.26510E-06
A8=1.91272E-06
第18面
k=0
A4=-1.04269E-04
A6=9.09683E-07
A8=-9.18645E-08
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 6.001 13.7 18
FNO. 3.02 4.95 5.89
D7 0.8 6.83 8.53
D11 9.13 3.11 1.4
D12 10.31 3.47 1.2
D15 1.2 11.21 13.79
D17 1.84 1.82 2.3
D19 4.44 1.28 0.5
D23 1.36 1.36 1.36
図17は本発明の実施例9にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図18は実施例9にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例9のズームレンズは、図17に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL111、プリズムL112、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113と両凸レンズL114との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凹レンズL121と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL122で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL131と両凹レンズL132との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL141で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL142で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は像側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は物体側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦像側へ移動した後に物体側へ移動し、第5レンズ群G5像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL113の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凹レンズL121の両面、第3レンズ群G3中の両凸レンズL131の物体側の面、両凹レンズL132の像側の面、第5レンズ群G5中の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL142の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ9
r1=22.766
d1=1 Nd1=1.8061 νd1=40.92
r2=9.996
d2=2.9
r3=∞
d3=12 Nd3=1.8061 νd3=40.92
r4=∞
d4=0.3
r5=201.902(非球面)
d5=0.1 Nd5=2.05122 νd5=6.28
r6=168.251
d6=3.54 Nd6=1.741 νd6=52.64
r7=-15.092
d7=D7
r8=-33.130 (非球面)
d8=0.8 Nd8=1.8061 νd8=40.92
r9=5.469(非球面)
d9=0.7
r10=7.619
d10=2.2 Nd10=1.7552 νd10=27.51
r11=-366.416
d11=D11
r12=絞り
d12=D12
r13=7.087(非球面)
d13=6.41 Nd13=1.6935 νd13=53.21
r14=-10.191
d14=1 Nd14=1.84666 νd14=23.78
r15=19.545(非球面)
d15=D15
r16=53.254
d16=0.6 Nd16=1.48749 νd16=70.23
r17=9.799
d17=D17
r18=7.635(非球面)
d18=1.8 Nd18=1.7432 νd18=49.34
r19=39.242
d19=D19
r20=∞
d20=1.9 Nd20=1.54771 νd20=62.84
r21=∞
d21=0.8
r22=∞
d22=0.75 Nd22=1.51633 νd22=64.14
r23=∞
d23=D23
非球面係数
第5面
k=0
A4=-2.29550E-05
A6=1.93244E-07
A8=0
第8面
k=0
A4=-2.64173E-04
A6=1.12898E-05
A8=-4.80203E-07
第9面
k=0
A4=-8.96070E-04
A6=2.86426E-05
A8=-2.27403E-06
第13面
k=0
A4=8.06718E-05
A6=3.66237E-07
A8=1.49391E-08
第15面
k=0
A4=1.14232E-03
A6=-2.15240E-06
A8=2.64820E-06
第18面
k=0
A4=-1.11897E-04
A6=-1.49140E-07
A8=-8.03112E-08
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 6.004 13.7 17.999
FNO. 3.05 5.03 5.99
D7 0.8 6.83 8.58
D11 9.18 3.14 1.4
D12 10.28 3.48 1.2
D15 1.2 11.15 13.77
D17 1.8 1.81 2.19
D19 4.37 1.22 0.5
D23 1.36 1.36 1.36
図19は本発明の実施例10にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図20は実施例10にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例10のズームレンズは、図19に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL211、プリズムL212、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL213と両凹レンズL214との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凸レンズL221と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凹レンズL231と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL232との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、両凸レンズL241と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL242との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は物体側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は像側へ移動し、第4レンズ群G4は像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL213の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凸レンズL221の物体側の面、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222の像側の面、第4レンズ群G4中の両凸レンズL241の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ10
r1=16.18
d1=1.1 Nd1=1.741 νd1=52.64
r2=8.095
d2=3.7
r3=∞
d3=12.5 Nd3=1.801 νd3=34.97
r4=∞
d4=0.55
r5=-31.723 (非球面)
d5=2.2 Nd5=1.8061 νd5=40.92
r6=-8.755
d6=0.7 Nd6=1.51633 νd6=64.14
r7=18.545
d7=D7
r8=9.850(非球面)
d8=4 Nd8=1.43875 νd8=94.93
r9=-12
d9=0.35 Nd9=1.41244 νd9=12.42
r10=-15.504(非球面)
d10=D10
r11=絞り
d11=D11
r12=-16.407
d12=0.7 Nd12=1.497 νd12=81.54
r13=18.799
d13=1.6 Nd13=1.84666 νd13=23.78
r14=30.356
d14=D14
r15=15.129(非球面)
d15=3.5 Nd15=1.7432 νd15=49.34
r16=-6
d16=0.7 Nd16=1.80518 νd16=25.42
r17=-17.077
d17=D17
r18=∞
d18=1.44 Nd18=1.54771 νd18=62.84
r19=∞
d19=0.8
r20=∞
d20=0.6 Nd20=1.51633 νd20=64.14
r21=∞
d21=D21
非球面係数
第5面
k=0
A4=4.47180E-05
A6=-2.17586E-07
A8=0
第8面
k=0
A4=-2.23159E-04
A6=-1.95685E-06
A8=0.00000E+00
第10面
k=0
A4=5.19411E-05
A6=-1.17193E-06
A8=0.00000E+00
第15面
k=0
A4=-1.16950E-04
A6=-4.73116E-07
A8=0.00000E+00
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 6.077 13.7 17.98
FNO. 2.85 3.41 3.73
D7 12.35 4.54 0.8
D10 1.59 9.4 13.14
D11 1.4 6.41 10.76
D14 8.19 7.01 2.99
D17 5.4 1.58 1.25
D21 1.36 1.36 1.36
図21は本発明の実施例11にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図22は実施例11にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例11のズームレンズは、図21に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL211、プリズムL212、両凸レンズL213と両凹レンズL214との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凸レンズL221と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凹レンズL231と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL232との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、両凸レンズL241と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL242との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は物体側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は像側へ移動し、第4レンズ群G4は像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の両凸レンズL213の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凸レンズL221の物体側の面、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222の像側の面、第4レンズ群G4中の両凸レンズL241の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ11
r1=48.381
d1=1.1 Nd1=1.7432 νd1=49.34
r2=10.569
d2=3
r3=∞
d3=12.5 Nd3=1.801 νd3=34.97
r4=∞
d4=0.4
r5=94.633 (非球面)
d5=1.97 Nd5=1.8061 νd5=40.92
r6=-12.45
d6=0.7 Nd6=1.52 νd6=57
r7=19.015
d7=D7
r8=12.682 (非球面)
d8=6.23 Nd8=1.497 νd8=81.54
r9=-24.282
d9=0.35 Nd9=1.42001 νd9=6.55
r10=-30.780 (非球面)
d10=D10
r11=絞り
d11=D11
r12=-13.223
d12=0.7 Nd12=1.48749 νd12=70.23
r13=8.748
d13=1.6 Nd13=1.83481 νd13=40.7
r14=19.455
d14=D14
r15=12.231 (非球面)
d15=3.5 Nd15=1.7432 νd15=49.34
r16=-6
d16=0.7 Nd16=1.84666 νd16=23.78
r17=-16.336
d17=D17
r18=∞
d18=1.44 Nd18=1.54771 νd18=62.84
r19=∞
d19=0.8
r20=∞
d20=0.6 Nd20=1.51633 νd20=64.14
r21=∞
d21=D21
非球面係数
第5面
k=0
A4=1.92293E-05
A6=-3.35070E-08
A8=0
第8面
k=0
A4=-7.14678E-05
A6=-1.27432E-07
A8=0.00000E+00
第10面
k=0
A4=1.08454E-05
A6=1.53862E-07
A8=0.00000E+00
第15面
k=0
A4=-1.71178E-04
A6=5.29534E-07
A8=0.00000E+00
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 5.99 13.7 17.997
FNO. 2.85 3.49 3.73
D7 15.36 4.85 0.8
D10 1.6 12.11 16.16
D11 1.4 7.07 9.13
D14 6.31 4.18 3
D17 5.62 2.08 1.21
D21 1.36 1.36 1.36
図23は本発明の実施例12にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図24は実施例12にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例12のズームレンズは、図23に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL211、プリズムL212、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL213と両凹レンズL214との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凸レンズL221と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凹レンズL231と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL232との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、両凸レンズL241と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL242との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は物体側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は像側へ移動し、第4レンズ群G4は像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL213の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凸レンズL221の物体側の面、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222の像側の面、第4レンズ群G4中の両凸レンズL241の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ12
r1=15.958
d1=1.1 Nd1=1.741 νd1=52.64
r2=8.095
d2=3.7
r3=∞
d3=12.5 Nd3=1.801 νd3=34.97
r4=∞
d4=0.55
r5=-29.717(非球面)
d5=2.2 Nd5=1.8061 νd5=40.92
r6=-8.846
d6=0.7 Nd6=1.51633 νd6=64.14
r7=18.475
d7=D7
r8=9.653(非球面)
d8=4 Nd8=1.43875 νd8=94.93
r9=-12
d9=0.35 Nd9=1.51824 νd9=12.85
r10=-14.260(非球面)
d10=D10
r11=絞り
d11=D11
r12=-16.685
d12=0.7 Nd12=1.48749 νd12=70.23
r13=11.863
d13=1.6 Nd13=1.83481 νd13=42.71
r14=20.917
d14=D14
r15=15.028 (非球面)
d15=3.5 Nd15=1.7432 νd15=49.34
r16=-6
d16=0.7 Nd16=1.84666 νd16=23.78
r17=-16.013
d17=D17
r18=∞
d18=1.44 Nd18=1.54771 νd18=62.84
r19=∞
d19=0.8
r20=∞
d20=0.6 Nd20=1.51633 νd20=64.14
r21=∞
d21=D21
非球面係数
第5面
k=0
A4=4.58748E-05
A6=2.00925E-08
A8=0
第8面
k=0
A4=-2.22174E-04
A6=-2.10655E-06
A8=0.00000E+00
第10面
k=0
A4=5.76382E-05
A6=-8.00870E-07
A8=0.00000E+00
第15面
k=0
A4=-1.01844E-04
A6=-3.50190E-07
A8=0.00000E+00
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 6.079 13.784 18.095
FNO. 2.85 3.41 3.73
D7 12.58 4.57 0.8
D10 1.59 9.6 13.37
D11 1.42 5.65 10.43
D14 8.13 7.54 2.99
D17 5.12 1.48 1.25
D21 1.33 1.2 1.09
図25は本発明の実施例13にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図26は実施例13にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例13のズームレンズは、図25に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL211、プリズムL212、両凸レンズL213と両凹レンズL214との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凸レンズL221と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凹レンズL231と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL232との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、両凸レンズL241と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL242との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は物体側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は像側へ移動し、第4レンズ群G4は像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の両凸レンズL213の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凸レンズL221の物体側の面、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222の像側の面、第4レンズ群G4中の両凸レンズL241の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ13
r1=33.982
d1=1.1 Nd1=1.7432 νd1=49.34
r2=10.473
d2=3
r3=∞
d3=12.5 Nd3=1.801 νd3=34.97
r4=∞
d4=0.4
r5=420.903(非球面)
d5=2.2 Nd5=1.8061 νd5=40.92
r6=-12.739
d6=0.7 Nd6=1.51823 νd6=58.9
r7=18.9
d7=D7
r8=11.769 (非球面)
d8=4 Nd8=1.497 νd8=81.54
r9=-21.158
d9=0.35 Nd9=1.54856 νd9=7.04
r10=-25.172 (非球面)
d10=D10
r11=絞り
d11=D11
r12=-12.515
d12=0.7 Nd12=1.48749 νd12=70.23
r13=10.408
d13=1.6 Nd13=1.83481 νd13=42.71
r14=24.37
d14=D14
r15=13.942 (非球面)
d15=3.5 Nd15=1.7432 νd15=49.34
r16=-6
d16=0.7 Nd16=1.84666 νd16=23.78
r17=-14.625
d17=D17
r18=∞
d18=1.44 Nd18=1.54771 νd18=62.84
r19=∞
d19=0.8
r20=∞
d20=0.6 Nd20=1.51633 νd20=64.14
r21=∞
d21=D21
非球面係数
第5面
k=0
A4=1.74566E-05
A6=6.67000E-08
A8=0.00000E+00
第8面
k=0
A4=-1.19200E-04
A6=-2.02183E-07
A8=-4.21441E-07
第10面
k=0
A4=-2.32245E-05
A6=3.20470E-07
A8=-1.28129E-06
第15面
k=0
A4=-1.55574E-04
A6=-1.65793E-07
A8=5.27383E-08
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 6.013 13.699 17.991
FNO. 2.89 3.48 3.83
D7 13.94 4 0.8
D10 1.6 11.55 14.74
D11 1.4 6.02 9.19
D14 6.37 4.95 3
D17 5.62 2.41 1.2
D21 1.36 1.36 1.36
図27は本発明の実施例14にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図28は実施例14にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例14のズームレンズは、図27に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL211、プリズムL212、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL213と両凹レンズL214との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凸レンズL221と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凹レンズL231と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL232との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、両凸レンズL241と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL242との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は物体側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は像側へ移動し、第4レンズ群G4は像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL213の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凸レンズL221の物体側の面、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222の像側の面、第4レンズ群G4中の両凸レンズL241の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ14
r1=21.697
d1=1.1 Nd1=1.7432 νd1=49.34
r2=8.621
d2=3
r3=∞
d3=12.5 Nd3=1.94891 νd3=23.05
r4=∞
d4=0.4
r5=-61.481(非球面)
d5=2.2 Nd5=1.82367 νd5=32.14
r6=-12.879
d6=0.7 Nd6=1.55419 νd6=58.44
r7=30.673
d7=D7
r8=15.245 (非球面)
d8=4 Nd8=1.50278 νd8=78.82
r9=-12
d9=0.35 Nd9=1.65228 νd9=12.75
r10=-14.968 (非球面)
d10=D10
r11=絞り
d11=D11
r12=-19.694
d12=0.7 Nd12=1.55228 νd12=49.08
r13=7.159
d13=1.6 Nd13=1.85942 νd13=42.23
r14=24.86
d14=D14
r15=15.192(非球面)
d15=3.5 Nd15=1.7501 νd15=51.93
r16=-6
d16=0.7 Nd16=1.80849 νd16=35.3
r17=-39.907
d17=D17
r18=∞
d18=1.44 Nd18=1.54771 νd18=62.84
r19=∞
d19=0.8
r20=∞
d20=0.6 Nd20=1.51633 νd20=64.14
r21=∞
d21=D21
非球面係数
第5面
k=0
A4=4.46958E-05
A6=4.51820E-07
A8=0
第8面
k=0
A4=-1.07884E-04
A6=-2.45135E-06
A8=0.00000E+00
第10面
k=0
A4=2.92065E-06
A6=-1.30323E-06
A8=0.00000E+00
第15面
k=0
A4=-1.69708E-04
A6=4.01584E-07
A8=0.00000E+00
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 6.1 13.42 17.995
FNO. 3.45 3.91 4.55
D7 18.29 3.07 0.58
D10 2.88 11.62 14.96
D11 0.85 5.17 12
D14 7.15 5.14 2.53
D17 4.47 4.43 2.92
D21 1.36 1.36 1.36
図29は本発明の実施例15にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図30は実施例15にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例15のズームレンズは、図29に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL211、プリズムL212、両凸レンズL213と両凹レンズL214との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凸レンズL221と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凹レンズL231と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL232との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、両凸レンズL241と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL242との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は物体側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は像側へ移動し、第4レンズ群G4は像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の両凸レンズL213の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凸レンズL221の物体側の面、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222の像側の面、第4レンズ群G4中の両凸レンズL241の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ15
r1=39.511
d1=1.1 Nd1=1.7432 νd1=49.34
r2=9.954
d2=3
r3=∞
d3=12.5 Nd3=1.801 νd3=34.97
r4=∞
d4=0.4
r5=50.212 (非球面)
d5=2.14 Nd5=1.8061 νd5=40.92
r6=-12.508
d6=0.7 Nd6=1.52 νd6=57
r7=15.872
d7=D7
r8=11.955 (非球面)
d8=4.86 Nd8=1.497 νd8=81.54
r9=-29.183
d9=0.35 Nd9=1.59885 νd9=6.52
r10=-36.717 (非球面)
d10=D10
r11=絞り
d11=D11
r12=-13.687
d12=0.7 Nd12=1.48749 νd12=70.23
r13=8.399
d13=1.6 Nd13=1.83481 νd13=40.7
r14=18.182
d14=D14
r15=12.005(非球面)
d15=3.5 Nd15=1.7432 νd15=49.34
r16=-6
d16=0.7 Nd16=1.84666 νd16=23.78
r17=-16.33
d17=D17
r18=∞
d18=1.44 Nd18=1.54771 νd18=62.84
r19=∞
d19=0.8
r20=∞
d20=0.6 Nd20=1.51633 νd20=64.14
r21=∞
d21=D21
非球面係数
第5面
k=0
A4=1.86622E-05
A6=-1.24351E-08
A8=0
第8面
k=0
A4=-5.16885E-05
A6=3.34589E-07
A8=0.00000E+00
第10面
k=0
A4=2.45844E-05
A6=6.28246E-07
A8=0.00000E+00
第15面
k=0
A4=-1.76798E-04
A6=4.99749E-07
A8=0.00000E+00
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 6 13.7 17.999
FNO. 2.85 3.49 3.73
D7 15.39 4.68 0.8
D10 1.6 12.31 16.2
D11 1.4 7.01 9.12
D14 6.3 4.1 3
D17 5.63 2.21 1.21
D21 1.36 1.36 1.36
図31は本発明の実施例16にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図32は実施例16にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例16のズームレンズは、図31に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL211、プリズムL212、両凸レンズL213と両凹レンズL214との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凸レンズL221と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凹レンズL231と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL232との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、両凸レンズL241と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL242との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は物体側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は像側へ移動し、第4レンズ群G4は像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の両凸レンズL213の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凸レンズL221の物体側の面、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222の像側の面、第4レンズ群G4中の両凸レンズL241の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ16
r1=38.962
d1=1.1 Nd1=1.7432 νd1=49.34
r2=9.911
d2=3
r3=∞
d3=12.5 Nd3=1.801 νd3=34.97
r4=∞
d4=0.4
r5=47.772 (非球面)
d5=2.11 Nd5=1.8061 νd5=40.92
r6=-12.757
d6=0.7 Nd6=1.52 νd6=57
r7=15.478
d7=D7
r8=11.780 (非球面)
d8=5.1 Nd8=1.497 νd8=81.54
r9=-23.99
d9=0.35 Nd9=1.79525 νd9=9.95
r10=-31.574 (非球面)
d10=D10
r11=絞り
d11=D11
r12=-13.748
d12=0.7 Nd12=1.48749 νd12=70.23
r13=8.46
d13=1.6 Nd13=1.83481 νd13=40.7
r14=18.241
d14=D14
r15=12.049(非球面)
d15=3.5 Nd15=1.7432 νd15=49.34
r16=-6
d16=0.7 Nd16=1.84666 νd16=23.78
r17=-16.277
d17=D17
r18=∞
d18=1.44 Nd18=1.54771 νd18=62.84
r19=∞
d19=0.8
r20=∞
d20=0.6 Nd20=1.51633 νd20=64.14
r21=∞
d21=D21
非球面係数
第5面
k=0
A4=2.09655E-05
A6=1.33197E-08
A8=0
第8面
k=0
A4=-5.05955E-05
A6=3.02697E-07
A8=0.00000E+00
第10面
k=0
A4=2.20076E-05
A6=4.81649E-07
A8=0.00000E+00
第15面
k=0
A4=-1.74494E-04
A6=4.58302E-07
A8=0.00000E+00
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 5.999 10.399 17.999
FNO. 2.85 3.32 3.72
D7 15.36 8.57 0.8
D10 1.6 8.39 16.16
D11 1.4 5.88 9.07
D14 6.29 4.21 3
D17 5.58 3.18 1.21
D21 1.36 1.36 1.36
図33は本発明の実施例17にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図34は実施例17にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例17のズームレンズは、図33に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL211、プリズムL212、両凸レンズL213と両凹レンズL214との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凸レンズL221と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凹レンズL231と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL232との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、両凸レンズL241と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL242との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は物体側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は像側へ移動し、第4レンズ群G4は像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の両凸レンズL213の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凸レンズL221の物体側の面、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222の像側の面、第4レンズ群G4中の両凸レンズL241の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ17
r1=39.372
d1=1.1 Nd1=1.7432 νd1=49.34
r2=9.927
d2=3
r3=∞
d3=12.5 Nd3=1.801 νd3=34.97
r4=∞
d4=0.4
r5=45.949 (非球面)
d5=2.12 Nd5=1.8061 νd5=40.92
r6=-12.875
d6=0.7 Nd6=1.52 νd6=57
r7=15.221
d7=D7
r8=11.744 (非球面)
d8=5.22 Nd8=1.497 νd8=81.54
r9=-20.824
d9=0.35 Nd9=1.9712 νd9=12.88
r10=-27.330 (非球面)
d10=D10
r11=絞り
d11=D11
r12=-13.73
d12=0.7 Nd12=1.48749 νd12=70.23
r13=8.492
d13=1.6 Nd13=1.83481 νd13=40.7
r14=18.325
d14=D14
r15=12.076 (非球面)
d15=3.5 Nd15=1.7432 νd15=49.34
r16=-6
d16=0.7 Nd16=1.84666 νd16=23.78
r17=-16.273
d17=D17
r18=∞
d18=1.44 Nd18=1.54771 νd18=62.84
r19=∞
d19=0.8
r20=∞
d20=0.6 Nd20=1.51633 νd20=64.14
r21=∞
d21=D21
非球面係数
第5面
k=0
A4=2.17207E-05
A6=1.35440E-08
A8=0
第8面
k=0
A4=-5.21380E-05
A6=2.41157E-07
A8=0.00000E+00
第10面
k=0
A4=1.71590E-05
A6=3.51620E-07
A8=0.00000E+00
第15面
k=0
A4=-1.73599E-04
A6=4.60077E-07
A8=0.00000E+00
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 5.999 10.399 17.999
FNO. 2.85 3.32 3.73
D7 15.34 8.57 0.8
D10 1.6 8.37 16.14
D11 1.4 5.88 9.07
D14 6.29 4.22 3
D17 5.58 3.17 1.21
D21 1.36 1.36 1.36
図35は本発明の実施例18にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図36は実施例18にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例18のズームレンズは、図35に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4を有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL211、プリズムL212、両凸レンズL213と両凹レンズL214との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凸レンズL221と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凹レンズL231と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL232との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、両凸レンズL241と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL242との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は物体側へ移動し、開口絞りSは固定、第3レンズ群G3は像側へ移動し、第4レンズ群G4は像側へ移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の両凸レンズL213の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凸レンズL221の物体側の面、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL222の像側の面、第4レンズ群G4中の両凸レンズL241の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ18
r1=39.906
d1=1.1 Nd1=1.7432 νd1=49.34
r2=9.964
d2=3
r3=∞
d3=12.5 Nd3=1.801 νd3=34.97
r4=∞
d4=0.4
r5=44.825 (非球面)
d5=2.13 Nd5=1.8061 νd5=40.92
r6=-12.948
d6=0.7 Nd6=1.52 νd6=57
r7=15.168
d7=D7
r8=11.641 (非球面)
d8=5.09 Nd8=1.497 νd8=81.54
r9=-29.171
d9=0.35 Nd9=2.05122 νd9=6.28
r10=-33.680 (非球面)
d10=D10
r11=絞り
d11=D11
r12=-13.644
d12=0.7 Nd12=1.48749 νd12=70.23
r13=8.503
d13=1.6 Nd13=1.83481 νd13=40.7
r14=18.44
d14=D14
r15=12.109 (非球面)
d15=3.5 Nd15=1.7432 νd15=49.34
r16=-6
d16=0.7 Nd16=1.84666 νd16=23.78
r17=-16.133
d17=D17
r18=∞
d18=1.44 Nd18=1.54771 νd18=62.84
r19=∞
d19=0.8
r20=∞
d20=0.6 Nd20=1.51633 νd20=64.14
r21=∞
d21=D21
非球面係数
第5面
k=0
A4=2.13457E-05
A6=1.64989E-08
A8=0
第8面
k=0
A4=-4.96465E-05
A6=3.28544E-07
A8=0.00000E+00
第10面
k=0
A4=1.83684E-05
A6=4.02729E-07
A8=0.00000E+00
第15面
k=0
A4=-1.75253E-04
A6=4.15528E-07
A8=0.00000E+00
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 6 10.399 17.999
FNO. 2.84 3.31 3.72
D7 15.34 8.56 0.8
D10 1.6 8.37 16.14
D11 1.4 5.89 9.04
D14 6.27 4.18 3
D17 5.57 3.17 1.21
D21 1.36 1.36 1.36
さて、以上のような本発明の結像光学系は、物体の像をCCDやCMOSなどの電子撮像素子で撮影する撮影装置、とりわけデジタルカメラやビデオカメラ、情報処理装置の例であるパソコン、電話、携帯端末、特に持ち運びに便利な携帯電話等に用いることができる。以下に、その実施形態を例示する。
図37〜図39に本発明による結像光学系をデジタルカメラの撮影光学系41に組み込んだ構成の概念図を示す。図37はデジタルカメラ40の外観を示す前方斜視図、図38は同後方斜視図、図39はデジタルカメラ40の光学構成を示す断面図である。
デジタルカメラ40は、この例の場合、撮影用光路42を有する撮影光学系41、ファインダー用光路44を有するファインダー光学系43、シャッター45、フラッシュ46、液晶表示モニター47等を含む。そして、撮影者が、カメラ40の上部に配置されたシャッター45を押圧すると、それに連動して撮影光学系41、例えば実施例1のズームレンズを通して撮影が行われる。
撮影光学系41によって形成された物体像は、CCD49の撮像面上に形成される。このCCD49で受光された物体像は、画像処理手段51を介し、電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター47に表示される。また、この画像処理手段51にはメモリ等が配置され、撮影された電子画像を記録することもできる。なお、このメモリは画像処理手段51と別体に設けてもよいし、フロッピー(登録商標)ディスクやメモリーカード、MO等により電子的に記録書込を行うように構成してもよい。
さらに、ファインダー用光路44上には、ファインダー用対物光学系53が配置されている。このファインダー用対物光学系53は、カバーレンズ54、第1プリズム10、開口絞り2、第2プリズム20、フォーカス用レンズ66からなる。このファインダー用対物光学系53によって、結像面67上に物体像が形成される。この物体像は、像正立部材であるポロプリズム55の視野枠57上に形成される。このポリプリズム55の後方には、正立正像にされた像を観察者眼球Eに導く接眼光学系59が配置されている。
このように構成されたデジタルカメラ40によれば、撮影光学系41の構成枚数を少なくした小型化・薄型化のズームレンズを有する電子撮像装置が実現できる。
次に、本発明の結像光学系が対物光学系として内蔵された情報処理装置の一例であるパソコンを図40〜図42に示す。図40はパソコン300のカバーを開いた状態の前方斜視図、図41はパソコン300の撮影光学系303の断面図、図42は図40の側面図である。図40〜図42に示されるように、パソコン300は、キーボード301と、情報処理手段や記録手段と、モニター302と、撮影光学系303とを有している。
ここで、キーボード301は、外部から操作者が情報を入力するためのものである。情報処理手段や記録手段は、図示を省略している。モニター302は、情報を操作者に表示するためのものである。撮影光学系303は、操作者自身や周辺の像を撮影するためのものである。モニター302は、液晶表示素子やCRTディスプレイ等であってよい。液晶表示素子としては、図示しないバックライトにより背面から照明する透過型液晶表示素子や、前面からの光を反射して表示する反射型液晶表示素子がある。また、図中、撮影光学系303は、モニター302の右上に内蔵されているが、その場所に限らず、モニター302の周囲や、キーボード301の周囲のどこであってもよい。
この撮影光学系303は、撮影光路304上に、例えば実施例1のズームレンズからなる対物光学系100と、像を受光する電子撮像素子チップ162とを有している。これらはパソコン300に内蔵されている。
鏡枠の先端には、対物光学系100を保護するためのカバーガラス102が配置されている。
電子撮像素子チップ162で受光された物体像は、端子166を介して、パソコン300の処理手段に入力される。そして、最終的に、物体像は電子画像としてモニター302に表示される、図40には、その一例として、操作者が撮影した画像305が示されている。また、この画像305は、処理手段を介し、遠隔地から通信相手のパソコンに表示されることも可能である。遠隔地への画像伝達は、インターネットや電話を利用する。
次に、本発明の結像光学系が撮影光学系として内蔵された情報処理装置の一例である電話、特に持ち運びに便利な携帯電話を図43に示す。図43(a)は携帯電話400の正面図、図43(b)は側面図、図43(c)は撮影光学系405の断面図である。図43(a)〜(c)に示されるように、携帯電話400は、マイク部401と、スピーカ部402と、入力ダイアル403と、モニター404と、撮影光学系405と、アンテナ406と、処理手段とを有している。
ここで、マイク部401は、操作者の声を情報として入力するためのものである。スピーカ部402は、通話相手の声を出力するためのものである。入力ダイアル403は、操作者が情報を入力するためのものである。モニター404は、操作者自身や通話相手等の撮影像や、電話番号等の情報を表示するためのものである。アンテナ406は、通信電波の送信と受信を行うためのものである。処理手段(不図示)は、画像情報や通信情報、入力信号等の処理を行ためのものである。
ここで、モニター404は液晶表示素子である。また、図中、各構成の配置位置、特にこれらに限られない。この撮影光学系405は、撮影光路407上に配された対物光学系100と、物体像を受光する電子撮像素子チップ162とを有している。対物光学系100としては、例えば実施例1のズームレンズが用いられる。これらは、携帯電話400に内蔵されている。
鏡枠の先端には、対物光学系100を保護するためのカバーガラス102が配置されている。
電子撮影素子チップ162で受光された物体像は、端子166を介して、図示していない画像処理手段に入力される。そして、最終的に物体像は、電子画像としてモニター404に、又は、通信相手のモニターに、又は、両方に表示される。また、処理手段には信号処理機能が含まれている。通信相手に画像を送信する場合、この機能により、電子撮像素子チップ162で受光された物体像の情報を、送信可能な信号へと変換する。
図44は本発明の実施例20にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図45は実施例20にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。なお、波長の数、線の種は上記各実施例と異なる。なお、以下、波長の数、線の種類は上記各実施例と異なる。
実施例20のズームレンズは、図44に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4とを有している。なお、図中、LPFはローパスフィルター、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL311と、プリズムL312と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL313と両凸レンズL314との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、両凹レンズL321と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL322との接合レンズで構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL331と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL332と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL333の接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL341で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は固定、第2レンズ群G2は像側へ移動し、第3レンズ群G3は物体側へ移動し、第4レンズ群G4は像側へ移動する。開口絞りSは固定である。
非球面は、第1レンズ群G1中の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL311の像側の面と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL313の物体側の面、第2レンズ群G2中の両凹レンズL321の物体側の面、第3レンズ群G3中の両凸レンズL331の物体側の面、第4レンズ群G4中の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL341の物体側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ20
r1=28.0084
d1=1.0000 Nd1=1.80610 νd1=40.92
r2=9.9283 (非球面)
d2=2.8000
r3=∞
d3=12.0000 Nd3=1.80610 νd3=40.92
r4=∞
d4=0.3000
r5=55.8999 (非球面)
d5=0.1000 Nd5=1.64999 νd5=10.00
r6=34.4470
d6=3.0000 Nd6=1.80610 νd6=40.92
r7=‐19.7441
d7=D7
r8=‐20.7038 (非球面)
d8=0.6000 Nd8=1.69350 νd8=53.18
r9=10.5480
d9=1.3000 Nd9=1.80810 νd9=22.76
r10=20.5738
d10=D10
r11=絞り
d11=D11
r12=9.0854 (非球面)
d12=2.7000 Nd12=1.69350 νd12=53.21
r13=‐28.1617
d13=0.1500
r14=10.5653
d14=2.0000 Nd14=1.74320 νd14=49.34
r15=23.5060
d15=0.5000 Nd15=1.80810 νd15=22.76
r16=5.7280
d16=D16
r17=11.4290 (非球面)
d17=2.0000 Nd17=1.48749 νd17=70.23
r18=36.4007
d18=D18
r19=∞
d19=1.5000 Nd19=1.54771 νd19=62.84
r20=∞
d20=0.8000
r21=∞
d21=0.7500 Nd21=1.51633 νd21=64.14
r22=∞
d22=D22
非球面係数
第2面
K=-0.0673
A4=1.8261E-05
A6=8.8744E-07
A8=0.0000E+00
第5面
K=0
A4=7.8991E-06
A6=2.4445E-07
A8=0.0000E+00
第8面
K=0.1889
A4=4.4732E-05
A6=-1.1968E-06
A8=0.0000E+00
第12面
K=0
A4=-2.3958E-04
A6=-1.0560E-06
A8=0.0000E+00
第17面
K=-1.6374
A4=3.7959E-05
A6=5.5253E-06
A8=0.0000E+00
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 6.00186 10.39963 18.00044
FNO. 2.8002 3.4839 4.5680
D7 0.99994 6.72288 11.20192
D10 11.60326 5.88177 1.40125
D11 8.08602 4.85193 1.20042
D16 1.49946 5.96852 11.28633
D18 4.90133 3.66634 2.00007
D22 1.35973 1.35973 1.35973
硝材屈折率テーブル
レンズ 587.56 656.27 486.13 435.84
L313 1.649993 1.634012 1.699004 1.751890
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558427
L321 1.693500 1.689551 1.702591 1.709739
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213
L341 1.487490 1.485344 1.492285 1.495963
L311,L312, L314 1.806098 1.800248 1.819945 1.831173
L331 1.693501 1.689548 1.702582 1.709715
L332 1.743198 1.738653 1.753716 1.762046
L322,L333 1.808095 1.798009 1.833513 1.855902
図46は本発明の実施例21にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図47は実施例21にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。
実施例21のズームレンズは、図46に示すように、物体側より順に、第1レンズ群G1と、第2レンズ群G2と、開口絞りSと、第3レンズ群G3と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5とを有している。なお、図中、CGはカバーガラス、Iは電子撮像素子の撮像面である。
第1レンズ群G1は、両凸レンズL411と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL412との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL421と、プリズムL422と、両凹レンズL423と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL424で構成されており、全体で負の屈折力を有している。
第3レンズ群G3は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL431と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL432と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL433との接合レンズで構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL441で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
第5レンズ群G5は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL451で構成されており、全体で正の屈折力を有している。
広角端から望遠端へと変倍する際には、第1レンズ群G1は物体側へ移動し、第2レンズ群G2は固定、第3レンズ群G3は物体側へ移動し、第4レンズ群G4は物体側へ移動し、第5レンズ群G5は固定である。開口絞りSは、第3レンズ群G3と共に移動する。
非球面は、第1レンズ群G1中の像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL412の像側の面、第2レンズ群G2中の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL421の像側の面、第3レンズ群G3中の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL431の物体側の面、第5レンズ群G5中の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL451の像側の面に設けられている。
次に、本実施例の数値データを掲げる。
数値データ21
r1=130.2829
d1=4.5000 Nd1=1.88300 νd1=40.76
r2=‐95.8088
d2=0.1000 Nd2=1.63999 νd2=11.50
r3=‐149.9868 (非球面)
d3=D3
r4=153.6118
d4=0.8000 Nd4=1.69350 νd4=53.21
r5=11.9424 (非球面)
d5=3.1000
r6=∞
d6=13.6000 Nd6=1.77250 νd6=49.60
r7=∞
d7=0.3000
r8=‐245.8761
d8=0.7000 Nd8=1.69350 νd8=53.21
r9=15.9866
d9=1.2000
r10=15.0197
d10=1.8000 Nd10=1.92286 νd10=18.90
r11=23.8235
d11=D11
r12=絞り
d12=0.5000
r13=13.6255 (非球面)
d13=2.7000 Nd13=1.83481 νd13=42.71
r14=499.9793
d14=0.1500
r15=8.1891
d15=2.7000 Nd15=1.77250 νd15=49.60
r16=26.8734
d16=0.5000 Nd16=1.80810 νd16=22.76
r17=5.6115
d17=D17
r18=17.2256
d18=2.0000 Nd18=1.69680 νd18=55.53
r19=55.3152
d19=D19
r20=15.0383
d20=2.0000 Nd20=1.69350 νd20=53.21
r21=29.3686 (非球面)
d21=1.4000
r22=∞
d22=1.2000 Nd22=1.51633 νd22=64.14
r23=∞
d23=D23
非球面係数
第3面
K=-0.2911
A4=4.3179E-06
A6=-1.2579E-08
A8=0.0000E+00
第5面
K=0
A4=-2.5042E-05
A6=4.3180E-07
A8=1.0569E-09
第13面
K=0
A4=-3.8899E-05
A6=2.1117E-07
A8=-1.0090E-08
第21面
K=-0.2945
A4=2.4502E-07
A6=5.5170E-06
A8=0.0000E+00
ズームデータ
D0(物体から第1面までの距離)が∞のとき
広角端 中間 望遠端
焦点距離 6.19679 13.86362 31.00052
FNO. 2.8000 3.8075 5.0053
D3 0.79981 13.34520 21.12308
D11 23.82606 12.86765 1.80125
D17 4.04083 13.79152 10.02100
D19 6.81235 8.01929 22.85691
D23 1.50027 1.50027 1.50027
硝材屈折率テーブル
レンズ 587.56 656.27 486.13 435.83
L412 1.639994 1.626036 1.681681 1.725576
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526214
L431 1.834807 1.828975 1.848520 1.859548
L411 1.882997 1.876560 1.898221 1.910497
L422 1.772499 1.767798 1.783374 1.791972
L432 1.772499 1.767798 1.783374 1.791972
L421,L423,L451 1.693501 1.689548 1.702582 1.709715
L441 1.696797 1.692974 1.705522 1.712340
L433 1.808095 1.798009 1.833513 1.855904
L424 1.922860 1.909158 1.957996 1.989717
以上のように、本発明の結像光学系及びそれを用いた電子撮像装置は、特許請求の範囲に記載された発明の他に、次のような特徴を備えている。
(1)次の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の結像光学系。
1.48<β<2.04
ここで、Ndは接合レンズに用いられる硝材の屈折率、νdは接合レンズに用いられる硝材のアッベ数をそれぞれ表し、Nd=α×νd+βの関係を満たす。
(2)次の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の結像光学系。
1.50<β<2.00
ここで、Ndは接合レンズに用いられる硝材の屈折率、νdは接合レンズに用いられる硝材のアッベ数をそれぞれ表し、Nd=α×νd+βの関係を満たす。
(3)次の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の結像光学系。
1.58<Nd<2.10
但しNdは接合レンズに用いられる硝材の屈折率である。
(4)次の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の結像光学系。
1.63<Nd<1.95
但しNdは接合レンズに用いられる硝材の屈折率である。
(5)次の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の結像光学系。
5<νd<10
但しνdは接合レンズに用いられる硝材のアッベ数である。
(6)次の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の結像光学系。
6<νd<9
但しνdは接合レンズに用いられる硝材のアッベ数である。
(7)前記ズームレンズが、ほぼ無限遠物点合焦時に次の条件式を満足することを特徴とする請求項10に記載の電子撮像装置。
0.75 < y07/(fw・tanω07w) < 0.94
但し、y07は前記電子撮像素子の有効撮像面内(撮像可能な面内)で中心から最も遠い点までの距離(最大像高)をy10としたとき、y07=0.7y10として表される。また、ω07wは広角端における前記撮像面上の中心からy07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度である。
(8)前記ズームレンズが、ほぼ無限遠物点合焦時に次の条件式を満足することを特徴とする請求項10に記載の電子撮像装置。
0.80 < y07/(fw・tanω07w) < 0.92
但し、y07は前記電子撮像素子の有効撮像面内(撮像可能な面内)で中心から最も遠い点までの距離(最大像高)をy10としたとき、y07=0.7y10として表される。また、ω07wは広角端における前記撮像面上の中心からy07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度である。
なお、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変形例をとることができる。
本発明の実施例1にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例1にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例2にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例2にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例3にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例3にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例4にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例4にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例5にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例5にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例6にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例6にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例7にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例7にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例8にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例8にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例9にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例9にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例10にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例10にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例11にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例11にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例12にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例12にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例13にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例13にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例14にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例14にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例15にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例15にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例16にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例16にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例17にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例17にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例18にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例18にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明によるズーム光学系を組み込んだデジタルカメラ40の外観を示す前方斜視図である。 デジタルカメラ40の後方斜視図である。 デジタルカメラ40の光学構成を示す断面図である。 本発明のズーム光学系が対物光学系として内蔵された情報処理装置の一例であるパソコン300のカバーを開いた状態の前方斜視図である。 パソコン300の撮影光学系303の断面図である。 パソコン300の側面図である。 本発明のズーム光学系が撮影光学系として内蔵された情報処理装置の一例である携帯電話を示す図であり、(a)は携帯電話400の正面図、(b)は側面図、(c)は撮影光学系405の断面図である。 本発明の実施例20にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例20にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 本発明の実施例21にかかるズームレンズの広角端における無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。 実施例21にかかるズームレンズの無限遠物点合焦時における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差を示す図であり、(a)は広角端、(b)は中間、(c)は望遠端での状態を示している。 各実施例の数値データにおけるr及びdの番号と、光学構成(レンズ面、肉厚、空気間隔)との関係を示す図である。
符号の説明
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
G4 第4レンズ群
G5 第5レンズ群
L111〜L242 各レンズ
CG カバーガラス
I 撮像面
E 観察者の眼球
40 デジタルカメラ
41 撮影光学系
42 撮影用光路
43 ファインダー光学系
44 ファインダー用光路
45 シャッター
46 フラッシュ
47 液晶表示モニター
49 CCD
50 撮像面
51 処理手段
53 ファインダー用対物光学系
55 ポロプリズム
57 視野枠
59 接眼光学系
66 フォーカス用レンズ
67 結像面
100 対物光学系
102 カバーガラス
162 電子撮像素子チップ
166 端子
300 パソコン
301 キーボード
302 モニター
303 撮影光学系
304 撮影光路
305 画像
400 携帯電話
401 マイク部
402 スピーカ部
403 入力ダイアル
404 モニター
405 撮影光学系
406 アンテナ
407 撮影光路

Claims (10)

  1. 正のレンズ群と、負のレンズ群と、絞りとを有する結像光学系において、
    前記絞りより物体側に前記正のレンズ群が配置され、
    前記正のレンズ群が複数のレンズを接合してなる接合レンズを有し、
    横軸をNd、及び縦軸をνdとする直交座標系において、Nd=α×νd+β(但し、α=−0.017)で表される直線を設定したときに、
    以下の条件式(1)の範囲の下限値であるときの直線、及び上限値であるときの直線で定まる領域と、以下の条件式(2)及び(3)で定まる領域との両方の領域に、前記接合レンズを構成する少なくとも一つのレンズのNd及びνdが含まれることを特徴とする結像光学系。
    1.45<β<2.15 …(1)
    1.30<Nd<2.20…(2)
    3<νd<12 …(3)
    ここで、Ndは屈折率、νdはアッベ数をそれぞれ表す。
  2. Nd及びνdが前記両方の領域に含まれる一つのレンズを所定のレンズとしたとき、該所定のレンズの光軸中心厚が、該接合レンズを構成する他のレンズの光軸中心厚よりも薄いことを特徴とする請求項1に記載の結像光学系。
  3. 次の条件式を満足することを特徴とする請求項2に記載の結像光学系。
    0.22<t1<2.0
    但し、t1は前記所定のレンズの光軸中心厚である。
  4. 前記接合レンズは、該接合レンズを構成する一つのレンズのレンズ表面に樹脂を密着硬化させてなる複合レンズであることを特徴とする請求項1に記載の結像光学系。
  5. 前記接合レンズは、該接合レンズを構成する一つのレンズのレンズ表面にガラスを密着硬化させてなる複合レンズであることを特徴とする請求項1に記載の結像光学系。
  6. 前記結像光学系は最も物体側が正群であるズームレンズであることを特徴とする請求項1に記載の結像光学系。
  7. 前記結像光学系は最も物体側が負群であるズームレンズであることを特徴とする請求項1に記載の結像光学系。
  8. 前記結像光学系は屈曲のためのプリズムを有することを特徴とする請求項1に記載の結像光学系。
  9. 前記プリズムは最も物体側の群にあることを特徴とする請求項8に記載の結像光学系。
  10. 請求項1〜9のいずれか一項に記載の結像光学系と、電子撮像素子と、前記結像光学系を通じて結像した像を前記電子撮像素子で撮像することによって得られた画像データを加工して前記像の形状を変化させた画像データとして出力する画像処理手段とを有し、前記結像光学系がズームレンズであり、該ズームレンズが、無限遠物点合焦時に次の条件式を満足することを特徴とする電子撮像装置。
    0.7 < y07/(fw・tanω07w) < 0.96
    但し、y07は前記電子撮像素子の有効撮像面内(撮像可能な面内)で中心から最も遠い点までの距離(最大像高)をy10としたときy07=0.7y10として表される。また、ω07wは広角端における前記撮像面上の中心からy07の位置に結ぶ像点に対応する物点方向の光軸に対する角度である。
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