JP2008129222A - 変倍光学系及びそれを用いた撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】物体側から順に、正の第1レンズ群、負の第2レンズ群、正の第3レンズ群、正の第4レンズ群を有し、広角から望遠への変倍に際して、第2レンズ群は広角端よりも望遠端の方が撮像面側に位置するように移動し、第3レンズ群は移動する変倍光学系において、第2レンズ群の最も物体側には負の屈折力を有するレンズ成分L21を有し、その負の屈折力を有するレンズ成分L21が、シェーピングファクターに関する条件式(1)とレンズ成分L21の焦点距離に関する条件式(2)を満足する。
【選択図】図1
Description
1.5<FL21/F2 <6.0 ・・・(2)
ただし、R21f :負の屈折力を有するレンズ成分L21の物体側の近軸曲率半径、
R21r :負の屈折力を有するレンズ成分L21の撮像面側の近軸曲率半径、
F2 :第2レンズ群全体の焦点距離、
FL21:負の屈折力を有するレンズ成分L21の焦点距離、
である。
0.3<F1 /Ft <0.62 ・・・(4)
−3.8≦F1 /F2 <−2.0 ・・・(5)
ただし、IH:撮像面の対角線寸法の1/2、
Fw :広角端での全系の焦点距離、
Ft :望遠端での全系の焦点距離、
F1 :第1レンズ群全体の焦点距離、
F2 :第2レンズ群全体の焦点距離、
である。
ただし、FL21:負の屈折力を有するレンズ成分L21の焦点距離、
FL22:負の屈折力を有するレンズ成分L22の焦点距離、
である。
ただし、FL21:負の屈折力を有するレンズ成分L21の焦点距離、
FL22:負の屈折力を有するレンズ成分L22の焦点距離、
である。
ただし、R21f :負の屈折力を有するレンズ成分L21の物体側の近軸曲率半径、
R21r :負の屈折力を有するレンズ成分L21の撮像面側の近軸曲率半径、
F2 :第2レンズ群全体の焦点距離、
FL21:負の屈折力を有するレンズ成分L21の焦点距離、
である。
ただし、MGt4:望遠端における第4レンズ群の横倍率、
である。
ただし、R23f :正の屈折力を有するレンズ成分L23の物体側の近軸曲率半径、
R23r :正の屈折力を有するレンズ成分L23の撮像面側の近軸曲率半径、
である。
+A4 y4 +A6 y6 +A8 y8 +A10y10+A12y12
ただし、rは近軸曲率半径、Kは円錐係数、A4 、A6 、A8 、A10、A12はそれぞれ4次、6次、8次、10次、12次の非球面係数である。
実施例1
r1 = 50.000 d1 = 0.80 nd1 =1.94595 νd1 =17.98
r2 = 26.814 d2 = 0.15
r3 = 16.614 d3 = 3.55 nd2 =1.69350 νd2 =53.20
r4 = -38.271 (非球面) d4 = (可変)
r5 = -18.680 (非球面) d5 = 0.90 nd3 =1.80610 νd3 =40.92
r6 = 31.457 d6 = 1.52
r7 = -11.781 d7 = 0.65 nd4 =1.88300 νd4 =40.76
r8 = 11.281 d8 = 0.30
r9 = 15.787 d9 = 1.93 nd5 =1.94595 νd5 =17.98
r10= -47.915 d10= (可変)
r11= ∞(絞り) d11= 0.50
r12= 4.360 (非球面) d12= 2.57 nd6 =1.51633 νd6 =64.14
r13= -19.946 (非球面) d13= 0.15
r14= 5.690 d14= 1.08 nd7 =1.48749 νd7 =70.44
r15= 6.517 d15= 0.45 nd8 =2.00069 νd8 =25.46
r16= 3.303 d16= (可変)
r17= 20.215 (非球面) d17= 2.83 nd9 =1.58313 νd9 =59.46
r18= -21.822 d18= (可変)
r19= ∞ d19= 0.50 nd10=1.51633 νd10=64.14
r20= ∞ d20= 0.50
r21= ∞ d21= 0.50 nd11=1.51633 νd11=64.14
r22= ∞ d22= 0.37
r23= ∞(像面)
非球面係数
第4面
K = 0.000
A4 = 4.75351×10-5
A6 = -1.00754×10-7
A8 = 3.89832×10-10
A10= -1.49785×10-12
第5面
K = 0.000
A4 = 4.13548×10-4
A6 = -3.58791×10-6
A8 = 7.64333×10-8
A10= -4.12916×10-10
第12面
K = 0.000
A4 = -1.01928×10-3
A6 = -1.59341×10-5
A8 = -2.39747×10-6
A10= 2.31909×10-7
第13面
K = 0.000
A4 = 7.79518×10-4
A6 = 2.44400×10-5
A8 = -3.75874×10-6
A10= 6.63439×10-7
第17面
K = 0.000
A4 = 1.96520×10-4
A6 = 9.10322×10-6
A8 = -4.54522×10-7
A10= 1.25377×10-8
A12= -1.61015×10-10
ズームデータ(∞)
WE ST TE
f (mm) 6.62 17.15 45.60
FNO 3.43 4.32 4.98
2ω(°) 66.45 25.80 9.83
d4 0.52 6.18 11.09
d10 15.36 7.81 0.76
d16 4.25 9.14 14.03
d18 5.35 6.32 3.20 。
実施例2
r1 = 48.780 d1 = 0.79 nd1 =1.92286 νd1 =20.88
r2 = 23.393 d2 = 0.15
r3 = 16.249 d3 = 3.55 nd2 =1.69350 νd2 =53.20
r4 = -35.464 (非球面) d4 = (可変)
r5 = -13.697 (非球面) d5 = 0.90 nd3 =1.52542 νd3 =55.78
r6 = 24.869 d6 = 1.53
r7 = -11.220 d7 = 0.65 nd4 =1.88300 νd4 =40.76
r8 = 12.355 d8 = 0.25
r9 = 17.922 d9 = 1.73 nd5 =1.94595 νd5 =17.98
r10= -52.553 d10= (可変)
r11= ∞(絞り) d11= 0.50
r12= 4.180 (非球面) d12= 2.50 nd6 =1.51633 νd6 =64.14
r13= -20.541 (非球面) d13= 0.15
r14= 5.398 d14= 0.90 nd7 =1.48749 νd7 =70.44
r15= 6.090 d15= 0.45 nd8 =2.00069 νd8 =25.46
r16= 3.199 d16= (可変)
r17= 19.649 (非球面) d17= 3.14 nd9 =1.52542 νd9 =55.78
r18= -17.808 d18= (可変)
r19= ∞ d19= 0.50 nd10=1.51633 νd10=64.14
r20= ∞ d20= 0.50
r21= ∞ d21= 0.50 nd11=1.51633 νd11=64.14
r22= ∞ d22= 0.37
r23= ∞(像面)
非球面係数
第4面
K = 0.000
A4 = 4.76967×10-5
A6 = -9.03295×10-8
A8 = 5.74061×10-10
A10= -3.25169×10-12
第5面
K = 0.000
A4 = 6.61548×10-4
A6 = -6.48944×10-6
A8 = 1.04474×10-7
A10= -4.14549×10-10
第12面
K = 0.000
A4 = -1.12574×10-3
A6 = -1.51196×10-5
A8 = -3.78767×10-6
A10= 3.60740×10-7
第13面
K = 0.000
A4 = 8.69087×10-4
A6 = 4.01657×10-5
A8 = -6.48254×10-6
A10= 1.05570×10-6
第17面
K = 0.000
A4 = 2.26505×10-4
A6 = 5.26489×10-6
A8 = 3.26670×10-9
A10= -8.79532×10-9
A12= 1.86304×10-10
ズームデータ(∞)
WE ST TE
f (mm) 6.62 17.07 45.63
FNO 3.40 4.38 5.04
2ω(°) 66.36 26.04 9.83
d4 0.52 6.36 11.56
d10 14.73 7.76 0.74
d16 4.18 9.77 14.11
d18 5.05 5.55 3.01 。
実施例3
r1 = 50.000 d1 = 0.80 nd1 =1.94595 νd1 =17.98
r2 = 25.384 d2 = 0.15
r3 = 17.780 d3 = 3.27 nd2 =1.74330 νd2 =49.33
r4 = -43.588 (非球面) d4 = (可変)
r5 = -16.052 (非球面) d5 = 0.90 nd3 =1.52542 νd3 =55.78
r6 = 23.822 d6 = 1.59
r7 = -12.053 d7 = 0.65 nd4 =1.88300 νd4 =40.76
r8 = 11.258 d8 = 0.26
r9 = 14.897 d9 = 1.80 nd5 =1.94595 νd5 =17.98
r10= -129.545 d10= (可変)
r11= ∞(絞り) d11= 0.50
r12= 4.388 (非球面) d12= 2.26 nd6 =1.58313 νd6 =59.46
r13= -20.810 (非球面) d13= 0.15
r14= 6.227 d14= 1.00 nd7 =1.48749 νd7 =70.44
r15= 6.990 d15= 0.45 nd8 =2.00069 νd8 =25.46
r16= 3.277 d16= (可変)
r17= 21.235 (非球面) d17= 2.90 nd9 =1.52542 νd9 =55.78
r18= -15.314 d18= (可変)
r19= ∞ d19= 0.50 nd10=1.51633 νd10=64.14
r20= ∞ d20= 0.50
r21= ∞ d21= 0.50 nd11=1.51633 νd11=64.14
r22= ∞ d22= 0.37
r23= ∞(像面)
非球面係数
第4面
K = 0.000
A4 = 3.39461×10-5
A6 = -3.65869×10-8
A8 = -1.82128×10-10
A10= 1.98803×10-12
第5面
K = 0.000
A4 = 5.46881×10-4
A6 = -5.76790×10-6
A8 = 9.86193×10-8
A10= -4.64292×10-10
第12面
K = 0.000
A4 = -1.08257×10-3
A6 = 2.98331×10-6
A8 = -5.81809×10-6
A10= 5.17844×10-7
第13面
K = 0.000
A4 = 6.93580×10-4
A6 = 4.92321×10-5
A8 = -9.09965×10-6
A10= 1.09484×10-6
第17面
K = 0.000
A4 = 1.46053×10-4
A6 = 9.29281×10-6
A8 = -4.66440×10-7
A10= 1.39988×10-8
A12= -2.18032×10-10
ズームデータ(∞)
WE ST TE
f (mm) 6.62 17.07 45.31
FNO 3.35 4.33 5.08
2ω(°) 66.53 25.82 9.86
d4 0.51 6.44 11.68
d10 14.63 7.65 0.89
d16 4.40 9.94 14.45
d18 4.78 5.28 2.97 。
実施例4
r1 = 35.000 d1 = 0.80 nd1 =1.94595 νd1 =17.98
r2 = 21.519 d2 = 0.15
r3 = 15.856 d3 = 3.34 nd2 =1.69350 νd2 =53.20
r4 = -42.740 (非球面) d4 = (可変)
r5 = -21.157 (非球面) d5 = 0.90 nd3 =1.83481 νd3 =42.71
r6 = 32.306 d6 = 1.47
r7 = -12.236 d7 = 0.65 nd4 =1.88300 νd4 =40.76
r8 = 10.974 d8 = 0.32
r9 = 15.031 d9 = 1.84 nd5 =1.94595 νd5 =17.98
r10= -72.029 d10= (可変)
r11= ∞(絞り) d11= 0.50
r12= 4.559 (非球面) d12= 2.45 nd6 =1.58313 νd6 =59.46
r13= -21.705 (非球面) d13= 0.30
r14= 6.006 d14= 1.00 nd7 =1.48749 νd7 =70.44
r15= 7.342 d15= 0.45 nd8 =2.00069 νd8 =25.46
r16= 3.305 d16= (可変)
r17= 18.458 (非球面) d17= 2.70 nd9 =1.52542 νd9 =55.78
r18= -18.780 d18= (可変)
r19= ∞ d19= 0.50 nd10=1.51633 νd10=64.14
r20= ∞ d20= 0.50
r21= ∞ d21= 0.50 nd11=1.51633 νd11=64.14
r22= ∞ d22= 0.37
r23= ∞(像面)
非球面係数
第4面
K = 0.000
A4 = 4.16555×10-5
A6 = -5.40884×10-8
A8 = -3.76030×10-10
A10= 4.65046×10-12
第5面
K = 0.000
A4 = 3.66070×10-4
A6 = -3.46967×10-6
A8 = 7.73761×10-8
A10= -3.63463×10-10
第12面
K = 0.000
A4 = -9.01805×10-4
A6 = -1.02157×10-5
A8 = -2.50416×10-6
A10= 2.54415×10-7
第13面
K = 0.000
A4 = 7.34153×10-4
A6 = 1.94697×10-5
A8 = -3.89976×10-6
A10= 6.17204×10-7
第17面
K = 0.000
A4 = 2.00092×10-4
A6 = 1.85808×10-5
A8 = -1.39689×10-6
A10= 5.59649×10-8
A12= -9.13926×10-10
ズームデータ(∞)
WE ST TE
f (mm) 6.61 17.07 45.43
FNO 3.39 4.26 4.92
2ω(°) 66.76 25.90 9.89
d4 0.51 6.16 11.11
d10 15.31 7.76 0.82
d16 4.18 8.58 13.41
d18 5.02 6.11 3.09 。
実施例5
r1 = 25.000 d1 = 0.80 nd1 =1.94595 νd1 =17.98
r2 = 17.159 d2 = 0.15
r3 = 14.915 (非球面) d3 = 3.51 nd2 =1.69350 νd2 =53.20
r4 = -47.815 (非球面) d4 = (可変)
r5 = -16.138 d5 = 0.05 nd3 =1.52288 νd3 =52.50
r6 = -40.492 d6 = 0.75 nd4 =1.83481 νd4 =42.71
r7 = 25.804 d7 = 1.49
r8 = -12.406 d8 = 0.65 nd5 =1.88300 νd5 =40.76
r9 = 11.312 d9 = 0.48
r10= 16.986 d10= 1.85 nd6 =1.94595 νd6 =17.98
r11= -50.960 d11= (可変)
r12= ∞(絞り) d12= 0.50
r13= 4.402 (非球面) d13= 2.54 nd7 =1.51633 νd7 =64.14
r14= -18.772 (非球面) d14= 0.15
r15= 5.696 d15= 1.01 nd8 =1.48749 νd8 =70.44
r16= 6.606 d16= 0.45 nd9 =2.00069 νd9 =25.46
r17= 3.368 d17= (可変)
r18= 21.508 (非球面) d18= 2.50 nd10=1.58313 νd10=59.46
r19= -21.022 d19= (可変)
r20= ∞ d20= 0.50 nd11=1.51633 νd11=64.14
r21= ∞ d21= 0.50
r22= ∞ d22= 0.50 nd12=1.51633 νd12=64.14
r23= ∞ d23= 0.37
r24= ∞(像面)
非球面係数
第4面
K = 0.000
A4 = 3.59203×10-5
A6 = -4.72285×10-8
A8 = -3.21644×10-11
A10= 1.24013×10-12
第5面
K = 0.000
A4 = 6.57952×10-4
A6 = -8.50187×10-6
A8 = 1.78708×10-7
A10= -1.22119×10-9
第13面
K = 0.000
A4 = -1.06776×10-3
A6 = -1.41521×10-5
A8 = -2.73899×10-6
A10= 2.07446×10-7
第14面
K = 0.000
A4 = 6.77095×10-4
A6 = 2.56673×10-5
A8 = -4.33897×10-6
A10= 5.88569×10-7
第18面
K = 0.000
A4 = 1.54460×10-4
A6 = 9.65081×10-6
A8 = -6.32991×10-7
A10= 2.45318×10-8
A12= -4.09182×10-10
ズームデータ(∞)
WE ST TE
f (mm) 6.62 17.11 45.35
FNO 3.39 4.33 5.03
2ω(°) 66.41 25.73 9.83
d4 0.52 5.99 10.73
d11 14.87 7.66 0.77
d17 4.34 9.81 14.71
d19 5.59 6.28 3.41 。
実施例6
r1 = 28.000 d1 = 0.80 nd1 =1.94595 νd1 =17.98
r2 = 19.012 d2 = 0.15
r3 = 16.116 (非球面) d3 = 3.28 nd2 =1.69350 νd2 =53.21
r4 = -48.983 (非球面) d4 = (可変)
r5 = -20.896 d5 = 0.10 nd3 =1.52288 νd3 =52.50
r6 = -35.220 d6 = 0.75 nd4 =1.83481 νd4 =42.71
r7 = 21.537 d7 = 1.44
r8 = -15.020 d8 = 0.65 nd5 =1.88300 νd5 =40.76
r9 = 11.701 d9 = 0.70
r10= 17.256 d10= 1.76 nd6 =1.94595 νd6 =17.98
r11= -76.194 d11= (可変)
r12= ∞(絞り) d12= 0.30
r13= 4.805 (非球面) d13= 2.44 nd7 =1.58913 νd7 =61.28
r14= -23.494 (非球面) d14= 0.15
r15= 6.157 d15= 1.12 nd8 =1.48749 νd8 =70.23
r16= 7.544 d16= 0.45 nd9 =2.00069 νd9 =25.46
r17= 3.458 d17= (可変)
r18= 17.573 (非球面) d18= 2.50 nd10=1.52542 νd10=55.78
r19= -21.811 d19= (可変)
r20= ∞ d20= 0.50 nd11=1.51633 νd11=64.14
r21= ∞ d21= 0.50
r22= ∞ d22= 0.50 nd12=1.51633 νd12=64.14
r23= ∞ d23= 0.37
r24= ∞(像面)
非球面係数
第4面
K = 0.000
A4 = 3.09667×10-5
A6 = -1.81441×10-8
A8 = -7.60813×10-10
A10= 7.49426×10-12
第5面
K = 0.000
A4 = 4.66246×10-4
A6 = -7.42642×10-6
A8 = 1.84217×10-7
A10= -1.81602×10-9
第13面
K = 0.000
A4 = -8.38825×10-4
A6 = -1.18444×10-5
A8 = -2.04327×10-6
A10= 1.19990×10-7
第14面
K = 0.000
A4 = 4.65722×10-4
A6 = 9.18166×10-6
A8 = -2.98004×10-6
A10= 3.08947×10-7
第18面
K = 0.000
A4 = 8.45223×10-5
A6 = 1.71828×10-5
A8 = -1.27264×10-6
A10= 5.17279×10-8
A12= -8.50832×10-10
ズームデータ(∞)
WE ST TE
f (mm) 6.62 17.25 45.68
FNO 3.33 4.29 5.09
2ω(°) 66.53 25.30 9.70
d4 0.52 6.32 11.33
d11 15.98 8.04 0.86
d17 4.62 10.07 15.39
d19 5.19 5.90 3.31 。
実施例7
r1 = 30.000 d1 = 0.80 nd1 =1.94595 νd1 =17.98
r2 = 19.427 d2 = 0.15
r3 = 15.261 d3 = 3.25 nd2 =1.69350 νd2 =53.20
r4 = -46.728 (非球面) d4 = (可変)
r5 = -25.340 (非球面) d5 = 0.90 nd3 =1.83481 νd3 =42.71
r6 = 22.000 d6 = 1.42
r7 = -15.101 d7 = 0.65 nd4 =1.88300 νd4 =40.76
r8 = 10.029 d8 = 0.43
r9 = 12.988 d9 = 1.83 nd5 =1.94595 νd5 =17.98
r10= -444.889 d10= (可変)
r11= ∞(絞り) d11= 0.50
r12= 4.675 (非球面) d12= 2.30 nd6 =1.58313 νd6 =59.46
r13= -22.162 (非球面) d13= 0.15
r14= 5.902 d14= 1.25 nd7 =1.48749 νd7 =70.44
r15= 7.682 d15= 0.50 nd8 =2.00069 νd8 =25.46
r16= 3.311 d16= (可変)
r17= 17.539 (非球面) d17= 2.70 nd9 =1.52542 νd9 =55.78
r18= -18.997 d18= (可変)
r19= ∞ d19= 0.50 nd10=1.51633 νd10=64.14
r20= ∞ d20= 0.50
r21= ∞ d21= 0.50 nd11=1.51633 νd11=64.14
r22= ∞ d22= 0.37
r23= ∞(像面)
非球面係数
第4面
K = 0.000
A4 = 3.91299×10-5
A6 = -2.37241×10-8
A8 = -9.74933×10-10
A10= 9.42297×10-12
第5面
K = 0.000
A4 = 2.89020×10-4
A6 = -3.84414×10-6
A8 = 1.02143×10-7
A10= -1.03098×10-9
第12面
K = 0.000
A4 = -7.85176×10-4
A6 = -1.27107×10-5
A8 = -2.05000×10-6
A10= 3.09824×10-7
第13面
K = 0.000
A4 = 7.37881×10-4
A6 = 7.72037×10-6
A8 = -2.42546×10-6
A10= 5.98491×10-7
第17面
K = 0.000
A4 = 1.47559×10-4
A6 = 2.22902×10-5
A8 = -1.71059×10-6
A10= 6.96801×10-8
A12= -1.13462×10-9
ズームデータ(∞)
WE ST TE
f (mm) 6.59 17.07 44.66
FNO 3.38 4.25 4.91
2ω(°) 66.84 25.86 10.02
d4 0.51 6.10 10.94
d10 15.31 7.69 0.96
d16 4.33 8.70 13.38
d18 4.79 5.90 2.97 。
(1) -0.25 -0.29 -0.19 -0.21 -0.23 -0.02 0.07
(2) 2.06 2.36 2.53 2.18 3.64 4.02 2.02
(3) 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58
(4) 0.52 0.54 0.56 0.52 0.51 0.54 0.53
(5) -3.36 -3.47 -3.52 -3.41 -3.40 -3.37 -3.41
(6) 2.24 2.54 2.78 2.35 3.77 4.01 2.07
(7) 0.69 0.70 0.70 0.70 0.69 0.70 0.70
(8) -0.50 -0.49 -0.79 -0.65 -0.50 -0.63 -0.94
。
ただし、ωは被写体半画角、fは結像光学系(本発明では、変倍光学系)の焦点距離である。
α=R/Y=R/ftanω
となる。
ただし、Ls は有効撮像面の短辺の長さである。
さらには、前記半径Rは、略有効撮像面の短辺方向の内接円の半径に一致させるのが最も有利である。なお、半径R=0の近傍、すなわち、軸上近傍において倍率を固定した補正の場合は、実質画像数の面で若干の不利があるが、広角化しても小型化にするための効果は確保できる。
r' (ω)=αftanω
を満足する補正結果が得られる場合と同じ補正量で補正してもよい。ただし、その場合、分割された焦点ゾーン内の広角端において樽型歪曲量がある程度残存してしまう。また、分割ゾーン数を増加させてしまうと、補正のために必要な固有データを記録媒体に余計に保有する必要が生じあまり好ましくない。そこで、分割された焦点ゾーン内の各焦点距離に関連した1つ又は数個の係数を予め算出しておく。この係数は、シミュレーションや実機による測定に基づいて決定しておけばよい。そして、前記分割されたゾーン内の望遠鏡近傍で略
r' (ω)=αftanω
を満足する補正結果が得られる場合の補正量を算出し、この補正量に対して焦点距離毎に前記係数を一律に掛けて最終的な補正量にしてもよい。
f=y/tanω
が成立する。ただし、yは像点の光軸からの高さ(像高)、fは結像系(本発明では変倍光学系)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(被写体半画角)である。
f>y/tanω
となる。つまり、結像系の焦点距離fと、像高yとを一定とすると、ωの値は大きくなる。
G2…第2レンズ群
G3…第3レンズ群
G4…第4レンズ群
S…明るさ絞り
F…ローパスフィルター等を構成する平行平板
C…カバーガラスの平行平板
I…像面
E…観察者眼球
12…操作部
13…制御部
14、15…バス
16…撮像駆動回路
17…一時記憶メモリ
18…画像処理部
19…記憶媒体部
20…表示部
21…設定情報記憶メモリ部
22…バス
24…CDS/ADC部
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…シャッターボタン
46…フラッシュ
47…液晶表示モニター
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…正立プリズム系
55a、55b、55c…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
62…設定変更スイッチ
Claims (15)
- 物体側から順に、正の第1レンズ群、負の第2レンズ群、正の第3レンズ群、正の第4レンズ群を有し、広角から望遠への変倍に際して、第2レンズ群は広角端よりも望遠端の方が撮像面側に位置するように移動し、第3レンズ群は移動する変倍光学系において、第2レンズ群の最も物体側には負の屈折力を有するレンズ成分L21を有し、その負の屈折力を有するレンズ成分L21が以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系。
−1.0<(R21f +R21r )/(R21f −R21r )<0.1 ・・・(1)
1.5<FL21/F2 <6.0 ・・・(2)
ただし、R21f :負の屈折力を有するレンズ成分L21の物体側の近軸曲率半径、
R21r :負の屈折力を有するレンズ成分L21の撮像面側の近軸曲率半径、
F2 :第2レンズ群全体の焦点距離、
FL21:負の屈折力を有するレンズ成分L21の焦点距離、
である。 - 物体側から順に、正の第1レンズ群、負の第2レンズ群、正の第3レンズ群、正の第4レンズ群を有し、広角から望遠への変倍に際して、第2レンズ群は広角端よりも望遠端の方が撮像面側に位置するように移動し、第3レンズ群は移動する変倍光学系において、第2レンズ群の最も物体側には負の屈折力を有するレンズ成分L21を有し、以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系。
0.55<IH/Fw ・・・(3)
0.3<F1 /Ft <0.62 ・・・(4)
−3.8≦F1 /F2 <−2.0 ・・・(5)
ただし、IH:撮像面の対角線寸法の1/2、
Fw :広角端での全系の焦点距離、
Ft :望遠端での全系の焦点距離、
F1 :第1レンズ群全体の焦点距離、
F2 :第2レンズ群全体の焦点距離、
である。 - 前記負の屈折力を有するレンズ成分L21は、少なくとも何れか片方の面の硝材表面、又は、薄い樹脂を貼り付けた表面が非球面加工されていることを特徴とする請求項1又は2記載の変倍光学系。
- 前記負の第2レンズ群は、物体側から順に、負の屈折力を有するレンズ成分L21、負の屈折力を有するレンズ成分L22、正の屈折力を有するレンズ成分L23から構成されていることを特徴とする請求項1から3の何れか1項記載の変倍光学系。
- 前記負の屈折力を有するレンズ成分L21と前記負の屈折力を有するレンズ成分L22は以下の条件式を満足することを特徴とする請求項4記載の変倍光学系。
1.8<FL21/FL22<3.0 ・・・(6)
ただし、FL21:負の屈折力を有するレンズ成分L21の焦点距離、
FL22:負の屈折力を有するレンズ成分L22の焦点距離、
である。 - 前記第3レンズ群は、開口絞りと一体で移動することを特徴とする請求項1から5の何れか1項記載の変倍光学系。
- 物体側から順に、正の第1レンズ群、負の第2レンズ群、正の第3レンズ群、正の第4レンズ群を有し、広角から望遠への変倍に際して、第1レンズ群は広角端より望遠端においてより物体側に位置するように移動し、第2レンズ群は望遠端において広角端よりも撮像面側に位置するように移動し、第3レンズ群は移動する変倍光学系において、第2レンズ群は、物体側から順に、負の屈折力を有するレンズ成分L21、負の屈折力を有するレンズ成分L22、正の屈折力を有するレンズ成分L23からなり、レンズ成分L21とレンズ成分L22が以下の条件式を満足することを特徴とする変倍光学系。
1.8<FL21/FL22<6.0 ・・・(6)’
ただし、FL21:負の屈折力を有するレンズ成分L21の焦点距離、
FL22:負の屈折力を有するレンズ成分L22の焦点距離、
である。 - 前記負の屈折力を有するレンズ成分L21は以下の条件式を満足することを特徴とする請求項7記載の変倍光学系。
−1.0<(R21f +R21r )/(R21f −R21r )<0.1 ・・・(1)
ただし、R21f :負の屈折力を有するレンズ成分L21の物体側の近軸曲率半径、
R21r :負の屈折力を有するレンズ成分L21の撮像面側の近軸曲率半径、
F2 :第2レンズ群全体の焦点距離、
FL21:負の屈折力を有するレンズ成分L21の焦点距離、
である。 - 前記負の屈折力を有するレンズ成分L21は、少なくとも物体側の面に非球面を有することを特徴とする請求項7又は8記載の変倍光学系。
- 正の第4レンズ群でフォーカシングを行い、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1から9の何れか1項記載の変倍光学系。
0.6<MGt4<0.85 ・・・(7)
ただし、MGt4:望遠端における第4レンズ群の横倍率、
である。 - 前記正の第4レンズ群は、プラスチック材料からなる非球面を有する単レンズで構成されることを特徴とする請求項11記載の変倍光学系。
- 前記第2レンズ群の最も物体側に配置される負の屈折力を有するレンズ成分L21は、プラスチック材料で形成され、非球面を有することを特徴とする請求項1から11の何れか1項記載の変倍光学系。
- 前記第2レンズ群の正の屈折力を有するレンズ成分L23は、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項4から12の何れか1項記載の変倍光学系。
−1.2<(R23f +R23r )/(R23f −R23r )<0 ・・・(8)
ただし、R23f :正の屈折力を有するレンズ成分L23の物体側の近軸曲率半径、
R23r :正の屈折力を有するレンズ成分L23の撮像面側の近軸曲率半径、
である。 - 請求項1から13の何れか1項記載の変倍光学系と、その変倍光学系の像側に配され、光学像を電気信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とする撮像装置。
- 前記変倍光学系と前記撮像素子との間にローパスフィルターを配置したことを特徴とする請求項14記載の撮像装置。
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