JP2007272216A - ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】物体の光学的な像を変倍可能に形成し、物体側から像側へと順に、負パワーの第1レンズ群と正パワーの第2レンズ群と正パワーの第3レンズ群とを備え、ズーミング時に第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が減少しかつ第2レンズ群と第3レンズ群との間隔が変化するように各レンズ群を光軸に沿ってそれぞれ移動させて変倍を行い、第1レンズ群が物体側に凸面を向けた1枚の物体側負レンズ素子と該負レンズ素子の像側に空気間隔を空けて配置された物体側に凸面を向けた1枚の像側正レンズ素子とで構成され、第1レンズ群のレンズ素子2枚がいずれも非球面を有し、n12>1.88、ν12<26、5.0<αiW<20.0を満足するズームレンズ系、撮像装置及びカメラ。
【選択図】図1
Description
n12>1.88 ・・・(1)
ν12<26 ・・・(2)
5.0<αiW<20.0 ・・・(3)
(ただし、ωW>30である)
(ここで、
n12:第1レンズ群の像側正レンズ素子の屈折率、
ν12:第1レンズ群の像側正レンズ素子のアッベ数、
αiW:広角端の最大像高における主光線の撮像素子入射角度(主光線が光軸から離れつ つ撮像素子の受光面に入射する場合を正とする)、
ωW:広角端における半画角
である)
を満足することを特徴とする。
n12>1.88 ・・・(1)
ν12<26 ・・・(2)
5.0<αiW<20.0 ・・・(3)
(ただし、ωW>30である)
(ここで、
n12:第1レンズ群の像側正レンズ素子の屈折率、
ν12:第1レンズ群の像側正レンズ素子のアッベ数、
αiW:広角端の最大像高における主光線の撮像素子入射角度(主光線が光軸から離れつ つ撮像素子の受光面に入射する場合を正とする)、
ωW:広角端における半画角
である)
を満足することを特徴とする。
n12>1.88 ・・・(1)
ν12<26 ・・・(2)
5.0<αiW<20.0 ・・・(3)
(ただし、ωW>30である)
(ここで、
n12:第1レンズ群の像側正レンズ素子の屈折率、
ν12:第1レンズ群の像側正レンズ素子のアッベ数、
αiW:広角端の最大像高における主光線の撮像素子入射角度(主光線が光軸から離れつ つ撮像素子の受光面に入射する場合を正とする)、
ωW:広角端における半画角
である)
を満足することを特徴とする。
図1は、実施の形態1に係るズームレンズ系の構成図である。図3は、実施の形態2に係るズームレンズ系の構成図である。図5は、実施の形態3に係るズームレンズ系の構成図である。図7は、実施の形態4に係るズームレンズ系の構成図である。図9は、実施の形態5に係るズームレンズ系の構成図である。各図は、いずれも無限遠合焦状態にあるズームレンズ系を表している。各図において、(a)は、広角端(最短焦点距離状態:焦点距離fW)のレンズ構成、(b)は略中間位置(中間焦点距離状態:焦点距離fM=√(fW*fT))、(c)は望遠端(最長焦点距離状態:焦点距離fT)をそれぞれ表している。
n12>1.88 ・・・(1)
ν12<26 ・・・(2)
5.0<αiW<20.0 ・・・(3)
(ただし、ωW>30である)
ここで、
n12:第1レンズ群の像側正レンズ素子の屈折率、
ν12:第1レンズ群の像側正レンズ素子のアッベ数、
αiW:広角端の最大像高における主光線の撮像素子入射角度(主光線が光軸から離れつ つ撮像素子の受光面に入射する場合を正とする)、
ωW:広角端における半画角
である。
n12>1.95 ・・・(1)’
ν12<24 ・・・(2)’
αiW<15.0 ・・・(3)’
n11>1.50 ・・・(4)
ν11>35 ・・・(5)
n12−n11>0.10 ・・・(6)
ν11−ν12>15.0 ・・・(7)
ここで、
n11:第1レンズ群の物体側負レンズ素子の屈折率、
ν11:第1レンズ群の物体側負レンズ素子のアッベ数、
n12:第1レンズ群の像側正レンズ素子の屈折率、
ν12:第1レンズ群の像側正レンズ素子のアッベ数
である。
n11>1.75 ・・・(4)’
ν11>38 ・・・(5)’
65>ν11 ・・・(5)’’
n12−n11>0.12 ・・・(6)’
ν11−ν12>17.5 ・・・(7)’
45.0>ν11−ν12 ・・・(7)’’
T1/Y<1.5 ・・・(8)
ここで、
T1:第1レンズ群の中心厚み、
Y:最大像高
である。
0.8<T1/Y ・・・(8)’
(T1+T2+T3)/Y<3.5 ・・・(9)
ここで、
T1:第1レンズ群の中心厚み、
T2:第2レンズ群の中心厚み、
T3:第3レンズ群の中心厚み、
Y:最大像高
である。
(T1+T2+T3)/Y<3.2 ・・・(9)’
2.5<(T1+T2+T3)/Y ・・・(9)’’
3.0<f3/fW<5.5 ・・・(10)
(ただし、ωW>30である)
ここで、
f3:第3レンズ群の焦点距離、
fW:全系の広角端における焦点距離、
ωW:広角端における半画角
である。
3.8<f3/fW ・・・(10)’
f3/fW<4.4 ・・・(10)’’
|αiW−αiT|<15.0 ・・・(11)
(ただし、ωW>30である)
ここで、
αiW:広角端の最大像高における主光線の撮像素子入射角度(主光線が光軸から離れつ つ撮像素子の受光面に入射する場合を正とする)、
αiT:望遠端の最大像高における主光線の撮像素子入射角度(主光線が光軸から離れつ つ撮像素子の受光面に入射する場合を正とする)、
ωW:広角端における半画角
である。
図11は、実施の形態6に係るデジタルスチルカメラの概略構成図である。図11において、デジタルスチルカメラは、ズームレンズ系1とCCDである撮像素子2とを含む撮像装置と、液晶モニタ3と、筐体4とから構成される。ズームレンズ系1として、実施の形態1に係るズームレンズ系が用いられている。図11において、ズームレンズ系1は、第1レンズ群G1と、絞りAと、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3とから構成されている。筐体4は、前側にズームレンズ系1が配置され、ズームレンズ系1の後側には、撮像素子2が配置されている。筐体4の後側に液晶モニタ3が配置され、ズームレンズ系1による被写体の光学的な像が像面Sに形成される。
実施例1のズームレンズ系は、図1に示した実施の形態1に対応する。実施例1のズームレンズ系のレンズデータを表1に、非球面データを表2に、撮影距離が∞の場合の、焦点距離f、Fナンバー、画角2ω、光学全長L及び可変面間隔データd4、d11、d13を表3に示す。
実施例2のズームレンズ系は、図3に示した実施の形態2に対応する。実施例2のズームレンズ系のレンズデータを表4に、非球面データを表5に、撮影距離が∞の場合の、焦点距離f、Fナンバー、画角2ω、光学全長L及び可変面間隔データd4、d12、d14を表6に示す。
実施例3のズームレンズ系は、図5に示した実施の形態3に対応する。実施例3のズームレンズ系のレンズデータを表7に、非球面データを表8に、撮影距離が∞の場合の、焦点距離f、Fナンバー、画角2ω、光学全長L及び可変面間隔データd4、d11、d13を表9に示す。
実施例4のズームレンズ系は、図7に示した実施の形態4に対応する。実施例4のズームレンズ系のレンズデータを表10に、非球面データを表11に、撮影距離が∞の場合の、焦点距離f、Fナンバー、画角2ω、光学全長L及び可変面間隔データd4、d11、d13を表12に示す。
実施例5のズームレンズ系は、図9に示した実施の形態5に対応する。実施例5のズームレンズ系のレンズデータを表13に、非球面データを表14に、撮影距離が∞の場合の、焦点距離f、Fナンバー、画角2ω、光学全長L及び可変面間隔データd4、d10、d12を表15に示す。
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
L1 第1レンズ素子
L2 第2レンズ素子
L3 第3レンズ素子
L4 第4レンズ素子
L5 第5レンズ素子
L6 第6レンズ素子
L7 第7レンズ素子
A 絞り
P 平行平板
S 像面
1 ズームレンズ系
2 撮像素子
3 液晶モニタ
4 筐体
5 主鏡筒
6 移動鏡筒
7 円筒カム
Claims (15)
- 物体の光学的な像を変倍可能に形成するためのズームレンズ系であって、
物体側から像側へと順に、負パワーの第1レンズ群と、正パワーの第2レンズ群と、正パワーの第3レンズ群とを備え、
広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が減少し、かつ第2レンズ群と第3レンズ群との間隔が変化するように各レンズ群を光軸に沿ってそれぞれ移動させて変倍を行い、
前記第1レンズ群が、物体側に凸面を向けた1枚の物体側負レンズ素子と、該物体側負レンズ素子の像側に空気間隔を空けて配置された物体側に凸面を向けた1枚の像側正レンズ素子とで構成され、
前記第1レンズ群を構成する2枚のレンズ素子が、いずれも非球面を有し、
以下の条件(1)、(2)及び(3)を満足することを特徴とする、ズームレンズ系:
n12>1.88 ・・・(1)
ν12<26 ・・・(2)
5.0<αiW<20.0 ・・・(3)
(ただし、ωW>30である)
ここで、
n12:第1レンズ群の像側正レンズ素子の屈折率、
ν12:第1レンズ群の像側正レンズ素子のアッベ数、
αiW:広角端の最大像高における主光線の撮像素子入射角度(主光線が光軸から離れつ つ撮像素子の受光面に入射する場合を正とする)、
ωW:広角端における半画角
である。 - 以下の条件(4)、(5)、(6)及び(7)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
n11>1.50 ・・・(4)
ν11>35 ・・・(5)
n12−n11>0.10 ・・・(6)
ν11−ν12>15.0 ・・・(7)
ここで、
n11:第1レンズ群の物体側負レンズ素子の屈折率、
ν11:第1レンズ群の物体側負レンズ素子のアッベ数、
n12:第1レンズ群の像側正レンズ素子の屈折率、
ν12:第1レンズ群の像側正レンズ素子のアッベ数
である。 - 以下の条件(8)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
T1/Y<1.5 ・・・(8)
ここで、
T1:第1レンズ群の中心厚み、
Y:最大像高
である。 - 以下の条件(9)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
(T1+T2+T3)/Y<3.5 ・・・(9)
ここで、
T1:第1レンズ群の中心厚み、
T2:第2レンズ群の中心厚み、
T3:第3レンズ群の中心厚み、
Y:最大像高
である。 - 第3レンズ群が1枚のレンズ素子で構成される、請求項1に記載のズームレンズ系。
- 第2レンズ群を構成する最物体側レンズ素子の物体側面が非球面であり、かつ該第2レンズ群が、物体側から像側へと順に、1組の正接合レンズ素子と1枚の正レンズ素子とを備えるか、又は1枚の正レンズ素子と1組の接合レンズ素子と1枚の正レンズ素子とを備えるか、又は2組の正接合レンズ素子を備える、請求項1に記載のズームレンズ系。
- 被写体の光学的な像を電気的な画像信号に変換して出力可能な撮像装置であって、
前記被写体の光学的な像を変倍可能に形成するズームレンズ系と、
前記ズームレンズ系が形成した被写体の光学的な像を、電気的な画像信号に変換する撮像素子とを備え、
前記ズームレンズ系が、被写体側である物体側から像側へと順に、負パワーの第1レンズ群と、正パワーの第2レンズ群と、正パワーの第3レンズ群とを備え、
広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が減少し、かつ第2レンズ群と第3レンズ群との間隔が変化するように各レンズ群を光軸に沿ってそれぞれ移動させて変倍を行い、
前記第1レンズ群が、物体側に凸面を向けた1枚の物体側負レンズ素子と、該物体側負レンズ素子の像側に空気間隔を空けて配置された物体側に凸面を向けた1枚の像側正レンズ素子とで構成され、
前記第1レンズ群を構成する2枚のレンズ素子が、いずれも非球面を有し、
以下の条件(1)、(2)及び(3)を満足することを特徴とする、撮像装置:
n12>1.88 ・・・(1)
ν12<26 ・・・(2)
5.0<αiW<20.0 ・・・(3)
(ただし、ωW>30である)
ここで、
n12:第1レンズ群の像側正レンズ素子の屈折率、
ν12:第1レンズ群の像側正レンズ素子のアッベ数、
αiW:広角端の最大像高における主光線の撮像素子入射角度(主光線が光軸から離れつ つ撮像素子の受光面に入射する場合を正とする)、
ωW:広角端における半画角
である。 - ズームレンズ系が以下の条件(4)、(5)、(6)及び(7)を満足する、請求項7に記載の撮像装置:
n11>1.50 ・・・(4)
ν11>35 ・・・(5)
n12−n11>0.10 ・・・(6)
ν11−ν12>15.0 ・・・(7)
ここで、
n11:第1レンズ群の物体側負レンズ素子の屈折率、
ν11:第1レンズ群の物体側負レンズ素子のアッベ数、
n12:第1レンズ群の像側正レンズ素子の屈折率、
ν12:第1レンズ群の像側正レンズ素子のアッベ数
である。 - ズームレンズ系が以下の条件(8)を満足する、請求項7に記載の撮像装置:
T1/Y<1.5 ・・・(8)
ここで、
T1:第1レンズ群の中心厚み、
Y:最大像高
である。 - ズームレンズ系が以下の条件(9)を満足する、請求項7に記載の撮像装置:
(T1+T2+T3)/Y<3.5 ・・・(9)
ここで、
T1:第1レンズ群の中心厚み、
T2:第2レンズ群の中心厚み、
T3:第3レンズ群の中心厚み、
Y:最大像高
である。 - ズームレンズ系の第3レンズ群が1枚のレンズ素子で構成される、請求項7に記載の撮像装置。
- ズームレンズ系の第2レンズ群を構成する最物体側レンズ素子の物体側面が非球面であり、かつ該第2レンズ群が、物体側から像側へと順に、1組の正接合レンズ素子と1枚の正レンズ素子とを備えるか、又は1枚の正レンズ素子と1組の接合レンズ素子と1枚の正レンズ素子とを備えるか、又は2組の正接合レンズ素子を備える、請求項7に記載の撮像装置。
- 被写体を撮影して、電気的な画像信号として出力可能なカメラであって、
前記被写体の光学的な像を変倍可能に形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系が形成した被写体の光学的な像を、電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、
前記ズームレンズ系が、被写体側である物体側から像側へと順に、負パワーの第1レンズ群と、正パワーの第2レンズ群と、正パワーの第3レンズ群とを備え、
広角端から望遠端へのズーミングに際し、前記第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が減少し、かつ第2レンズ群と第3レンズ群との間隔が変化するように各レンズ群を光軸に沿ってそれぞれ移動させて変倍を行い、
前記第1レンズ群が、物体側に凸面を向けた1枚の物体側負レンズ素子と、該物体側負レンズ素子の像側に空気間隔を空けて配置された物体側に凸面を向けた1枚の像側正レンズ素子とで構成され、
前記第1レンズ群を構成する2枚のレンズ素子が、いずれも非球面を有し、
以下の条件(1)、(2)及び(3)を満足することを特徴とする、カメラ:
n12>1.88 ・・・(1)
ν12<26 ・・・(2)
5.0<αiW<20.0 ・・・(3)
(ただし、ωW>30である)
ここで、
n12:第1レンズ群の像側正レンズ素子の屈折率、
ν12:第1レンズ群の像側正レンズ素子のアッベ数、
αiW:広角端の最大像高における主光線の撮像素子入射角度(主光線が光軸から離れつ つ撮像素子の受光面に入射する場合を正とする)、
ωW:広角端における半画角
である。 - 被写体の静止画像を取得可能なデジタルスチルカメラである、請求項13に記載のカメラ。
- 被写体の動画像を取得可能なデジタルビデオカメラである、請求項13に記載のカメラ。
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