JP2007256604A - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】物体側から順に、正の屈折力の第1レンズ群G11と、負の屈折力の第2レンズ群G12と、正の屈折力の第3レンズ群G13と、正の屈折力の第4レンズ群G14とを有するズームレンズであって、変倍時には、広角端に対して望遠端において前記第1レンズ群G11と前記第2レンズ群G12との間隔は増大し、前記第3レンズ群G13は前記第2レンズ群G12との距離が減少するように物体側に位置し、前記第2レンズ群G12と第3レンズ群G13との間に、前記変倍時に光軸方向に移動する明るさ絞りSを備え、前記明るさ絞りは前記広角端に対して前記望遠端にて物体側に位置するように構成する。
【選択図】図1
Description
図1は、本願の発明の実施例1に係るズ−ムレンズの光学構成を示す光軸に沿う断面図である。(a)は広角端における、(a')、(b)、(b’)は広角端から望遠端への途中状態における、(c)は望遠端における状態をそれぞれ示す図である。(a)、(a')、(b)、(b’)、(c)の順で焦点距離が長くなる。
なお、第1実施例の数値データにおいて、Rは各レンズ面の曲率半径、Dは各レンズの肉厚又は空気間隔、Nd、Vd は各レンズのd線での屈折率及びアッべ数、D3、D7、D14及びD16は可変間隔を表している。FnoはFナンバー、fは全系焦点距離、2ωは画角(ωは半画角)を表している。R、D、fの単位はmmである。なお、ASPは非球面を意味し、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、近軸曲率半径をR、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)2}1/2]
+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10
また、非球面係数中、例えば、実施例1の非球面4におけるA4の値である3.81503e−05は、3.81503×10-5とも表示され得るが、本数値データ中では、全て前者の形式で表示してある。なお、これら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。
面番 R D Nd Vd
1 17.105 0.90 1.84666 23.78
2 13.550 3.40 1.49700 81.54
3 -65.008 D3
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11 5.421 1.50 1.58913 61.14
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14 4.948 ASP D14
15 10.719 1.80 1.48749 70.41
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18 ∞ 0.60
19 ∞(受光面、像面)
面番 R k
4 -13.940 -1.734
A4 A6 A8 A10
3.81503e-05 1.13065e-05 -4.06931e-07 5.57665e-09
面番 R k
5 5.016 0.000
A4 A6 A8 A10
-8.22923e-04 -1.09424e-05 2.08584e-07 -5.80955e-08
面番 R k
9 3.837 0.000
A4 A6 A8 A10
-1.04110e-03 -8.07966e-07 -4.43569e-06 8.64254e-08
面番 R k
12 -8.056 0.000
A4 A6 A8 A10
4.69718e-03 -8.50261e-06 -1.73554e-05 4.19191e-06
面番 R k
13 -45.923 -2317.509
A4 A6 A8 A10
-1.85235e-04 -9.09826e-05 -2.32982e-04 2.86280e-05
面番 R k
14 4.948 0.000
A4 A6 A8 A10
5.23559e-04 -7.73655e-04 -1.30728e-05 9.38150e-06
面番 R k
16 -65.649 0.000
A4 A6 A8 A10
-3.35014e-04 4.74160e-06 4.18422e-07 -1.57103e-08
焦点距離f 6.6 10.2 16.4 22.69 31.85
Fno 2.78 3.17 3.7 4.35 5.45
画角2ω 65.06 40.03 25.24 18.38 13.15
D3 1.08 4.28 7.25 8.78 9.51
D7 10.5 6.85 3.38 1.94 0.7
D14 2.8 3.84 4.94 8.01 12.64
D16 1.46 2 3.24 2.59 1.48
図3は、本願の発明の実施例2に係るズ−ムレンズの光学構成を示す光軸に沿う断面図である。(a')、(b)、(b’)は広角端から望遠端への途中状態における、(c)は望遠端における状態をそれぞれ示す図である。(a)、(a')、(b)、(b’)、(c)の順で焦点距離が長くなる。
面番 R D Nd Vd
1 15.992 0.90 1.84666 23.78
2 12.619 3.40 1.49700 81.54
3 -117.880 D3
4 -15.197 ASP 1.00 1.80610 40.92
5 4.971 ASP 1.30
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14 5.308 ASP D14
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17 ∞ 0.53 1.51633 64.14
18 ∞ 0.60
19 ∞(受光面、像面)
面番 R k
4 -15.197 -2.064
A4 A6 A8 A10
1.94094e-05 1.16844e-05 -3.83705e-07 4.75767e-09
面番 R k
5 4.971 0.000
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面番 R k
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A4 A6 A8 A10
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面番 R k
12 -8.038 0.000
A4 A6 A8 A10
4.69780e-03 -4.89948e-06 -1.77698e-05 4.35255e-06
面番 R k
13 -43.943 -2092.754
A4 A6 A8 A10
-2.81666e-04 -9.50198e-05 -2.35970e-04 3.17349e-05
面番 R k
14 5.308 0.000
A4 A6 A8 A10
8.47602e-04 -7.58376e-04 -1.96245e-05 1.18487e-05
焦点距離f 6.6 10.2 16.41 22.69 31.91
Fno 2.8 3.24 3.93 4.54 5.55
画角2ω 64.81 40.18 25.23 18.51 13.46
D3 1.1 4.33 6.92 8.55 9.45
D7 11.12 7.48 4.21 2.37 0.7
D14 2.78 4.33 6.80 8.98 12.49
図5は、本願の発明の実施例3に係るズ−ムレンズの光学構成を示す光軸に沿う断面図である。(a)は広角端における、(a')、(b)、(b’)は広角端から望遠端への途中状態における、(c)は望遠端における状態をそれぞれ示す図である。(a)、(a')、(b)、(b’)、(c)の順で焦点距離が長くなる。
面番 R D Nd Vd
1 17.082 0.90 1.84666 23.78
2 13.655 3.40 1.49700 81.54
3 -139.714 D3
4 -17.102 ASP 1.00 1.80610 40.92
5 4.974 ASP 1.11
6 8.009 1.80 1.92286 20.88
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11 13.279 0.50 1.66680 33.05
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19 ∞ 0.60
20 ∞(受光面、像面)
面番 R k
4 -17.102 0.462
A4 A6 A8 A10
1.57936e-05 1.18959e-05 -4.27812e-07 6.30369e-09
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面番 R k
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A4 A6 A8 A10
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面番 R k
14 -27.589 148.407
A4 A6 A8 A10
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面番 R k
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A4 A6 A8 A10
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面番 R k
17 46.438 0.000
A4 A6 A8 A10
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焦点距離f 6.58 10.2 16.41 22.7 31.96
Fno 3.02 3.32 3.79 4.28 5.23
画角2ω 65.34 40.66 25.44 18.37 13.1
D3 1.08 4.68 8.95 12.21 13.22
D7 10.06 5.62 2.76 2.19 0.7
D15 2.8 1.82 2.69 6.52 10.17
D17 1.49 3.52 4.43 2.27 1.5
図7は、本願の発明の実施例4に係るズ−ムレンズの光学構成を示す光軸に沿う断面図である。(a)は広角端における、(a')、(b)、(b')は広角端から望遠端への途中状態における、(c)は望遠端における状態をそれぞれ示す図である。(a)、(a')、(b)、(b’)、(c)の順で焦点距離が長くなる。
面番 R D Nd Vd
1 17.095 0.90 1.84666 23.78
2 13.518 3.40 1.49700 81.54
3 -101.177 D3
4 -16.982 ASP 1.00 1.80610 40.92
5 4.929 ASP 1.27
6 8.068 1.80 1.92286 20.88
7 21.452 D7
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19 ∞ 0.60
20 ∞(受光面、像面)
面番 R k
4 -16.982 -0.946
A4 A6 A8 A10
4.84159e-05 9.45464e-06 -4.44388e-07 6.75559e-09
面番 R k
5 4.929 0.000
A4 A6 A8 A10
-6.13111e-04 -1.65534e-05 8.42860e-08 -7.94179e-08
面番 R k
9 4.501 0.000
A4 A6 A8 A10
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A4 A6 A8 A10
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面番 R k
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A4 A6 A8 A10
-5.23184e-03 -5.37771e-04 -7.03569e-05 1.52760e-05
面番 R k
15 4.852 0.000
A4 A6 A8 A10
-8.21368e-05 -3.72623e-04 4.36786e-06 6.53299e-06
面番 R k
17 189.133 0.000
A4 A6 A8 A10
-5.92248e-04 2.07817e-05 -1.00456e-06 1.94084e-08
焦点距離f 6.58 10.2 16.4 22.69 31.99
Fno 2.72 3.02 3.47 3.96 4.85
画角2ω 65.25 40.34 25.24 18.48 13.1
D3 1.05 4.58 8.85 11.09 12.28
D7 10.16 5.92 3.32 1.97 0.7
D15 2.8 2.06 3.71 6.49 10.81
D17 1.74 3.64 3.89 3.03 1.5
0.3<Ih/fg3<1.2
ただし、Ihは最大像高、fg3は第3レンズ群の焦点距離である。
0.35<Ih/fg3<0.7
0.3<Ih/fg3<1.2
2<fg1/fg3<7
ただし、fg1は第1レンズ群の焦点距離、fg3は第3レンズ群の焦点距離である。
−1.5<fg2/fg3<−0.5
ただし、fg2は第2レンズ群の焦点距離、fg3は第3レンズ群の焦点距離である。
−1.2<fg2/fg3<−0.65
0.1<fg3/fg4<0.85
ただし、fg3は第3レンズ群の焦点距離、fg4は第4レンズ群の焦点距離である。
0.2<fg3/fg4<0.6
1.2<β2T/β2W<5
ただし、β2Tは第2レンズ群の望遠端での横倍率、β2Wは第2レンズ群の広角端での横倍率である。
1.2<β2T/β2W<5.0
ただし、β2Tは第2レンズ群の望遠端での横倍率、β2Wは第2レンズ群の広角端での横倍率である。
1.35<β2T/β2W<3
1.5<β3T/β3W<5
ただし、β3Tは第3レンズ群の望遠端での横倍率、β3Wは第3レンズ群の広角端での横倍率である。
1.8<β3T/β3W<4
0.1<Dg1/D<2.0
ただし、Dg1は第1レンズ群の広角端から望遠端の移動距離、Dは各レンズ群ごとの入射面から射出面までの軸上距離を総和した値である。
0.2<Dg1/D<1.0
0.1<Dg3/D<2.0
ただし、Dg3は第3レンズ群の広角端から望遠端の移動距離、Dは各レンズ群ごとの入射面から射出面までの軸上距離を総和した値である。
0.2<Dg3/D<1.0
−1.5<fg3L123/fg3L4<−0.7
ただし、fg3L123は第3レンズ群の第1、2、3レンズの合成焦点距離、fg3L4は第3レンズ群の第4レンズの焦点距離である。
−1.2<fg3L123/fg3L4<−0.8
−1.25<(rg3L1f+rg3L1r)/(rg3L1f−rg3L1r)<−0.15
ただし、rg3L1fは第3レンズ群の第1レンズの物体側面の曲率半径、rg3L1rは第3レンズ群の第1レンズの像側面の曲率半径である。
−1.15<(rg3L2f+rg3L2r)/(rg3L2f−rg3L2r)<2.5
−0.5<(rg3L2f+rg3L2r)/(rg3L2f−rg3L2r)<2
−0.8<(rg3L4f+rg3L4r)/(rg3L4f−rg3L4r)<1.5
ただし、rg3L4fは第3レンズ群の第4レンズの物体側面の曲率半径、rg3L4rは第3レンズ群の第4レンズの像側面の曲率半径である。
0.4<(rg3L3f+rg3L3r)/(rg3L3f−rg3L3r)<1.2
3.5<fT/fW
ただし、fTは望遠端のズームレンズ全系の焦点距離、fWは広角端のズームレンズ全系の焦点距離である。
4.0<fT/fW (19−1)
4.5<fT/fW (19−2)
また、条件式の上限値、下限値について、さらに特定した条件式の上限値、下限値のいずれかとしてもよい。
F フレア絞り
FL 平行平面板
CG カバーガラス
P 撮像面
Gn1 第1レンズ群(実施例n における)
Gn2 第2レンズ群
Gn3 第3レンズ群
Gn4 第4レンズ群
Lmn 実施例mにおけるn番目のレンズ
40 デジタルカメラ
41 撮像光学系
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 シャッターボタン
46 フラッシュ
47 液晶表示モニター
48 カバーガラス
49 CCD
50 カバー部材
51 処理手段
52 記録手段
53 ファインダー用対物光学系
55 正立プリズム
57 視野枠
59 接眼光学系
60 カバー
61 焦点距離変更ボタン
E 観察者眼球
Claims (6)
- 物体側から順に、
正の屈折力を有する第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レンズ群とを有し、
前記第1レンズ群と、前記第2レンズ群と、前記第3レンズ群と、前記第4レンズ群とが、それぞれのレンズ群に挟まれる空気間隔を変化させるように光軸方向に移動して広角端から望遠端への変倍を行うズームレンズであって、
前記広角端に対して前記望遠端にて
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔は増大し、
前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔は減少し、
前記第3レンズ群は物体側から順に正レンズである第1レンズ、負レンズである第2レンズ、正レンズである第3レンズ、負レンズである第4レンズの4枚のレンズからなり、
前記第3レンズ群中の前記第2レンズが前記第1レンズもしくは前記第3レンズの少なくともいずれかと光軸上で接合されていることを特徴とするズームレンズ。 - 物体側から順に、
正の屈折力を有する第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レンズ群とを有し、
前記第1レンズ群と、前記第2レンズ群と、前記第3レンズ群と、前記第4レンズ群とが、それぞれのレンズ群に挟まれる空気間隔を変化させるように光軸方向に移動して広角端から望遠端への変倍を行うズームレンズであって、
前記広角端に対して前記望遠端にて
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔は増大し、
前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔は減少し、
前記第3レンズ群は物体側から順に正レンズである第1レンズ、負レンズである第2レンズ、正レンズである第3レンズ、負レンズである第4レンズの4枚のレンズからなり、
前記第3レンズ群中の前記第2レンズ、前記第4レンズのうち少なくともいずれかのレンズが両凹面のレンズであることを特徴とするズームレンズ。 - 前記第3レンズ群中の前記第2レンズ、前記第4レンズのうち少なくともいずれかのレンズが両凹面のレンズであることを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
- 請求項1乃至3のいずれかに記載のズームレンズにおいて、
前記広角端に対して前記望遠端にて
前記第1レンズ群が物体側に位置し、
前記第3レンズ群が物体側に位置する
ことを特徴とするズームレンズ。 - 前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、前記第4レンズ群をそれぞれ1枚または2枚のレンズで構成したことを特徴とする請求項1乃至4に記載の少なくともいずれかのズームレンズ。
- 請求項1乃至5に記載の少なくともいずれかのズームレンズと、
前記ズームレンズの像側に配置され、且つ、前記ズームレンズにより形成された像を電気信号に変換する撮像素子を備えたことを特徴とする撮像装置。
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