JP2009047988A - 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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Abstract
【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、前記絞りより像側に前記正のレンズ群が配置され、横軸をνd、及び縦軸をθgFとする直交座標系において、
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
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)で定まる領域との両方の領域に、前記正のレンズ群を構成する少なくとも一つのレンズLAのθgF及びνdが含まれることを特徴とする。
0.6400<β<0.9000 かつ θgF>0.5500 …(1)
30<νd<120 …(2)
【選択図】図1
Description
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。
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
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)で定まる領域との両方の領域に、前記正のレンズ群を構成する少なくとも一つのレンズLAのθgF及びνdが含まれることを特徴とするものである。
0.6400<β<0.9000 かつ θgF>0.5500 …(1)
30<νd<120 …(2)
ここで、θgFは部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)、νdはアッベ数(nd−1)/(nF−nC)、nd、nC、nF、ngは各々d線、C線、F線、g線の屈折率である。
θhg=αhg×νd+βhg(但し、αhg=−0.00225)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(3)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)で定まる領域との両方の領域に、前記正のレンズ群を構成する少なくとも一つの前記レンズLAのθhg及びνdが含まれることを特徴とするものである。
0.5650<βhg<0.9000 かつ θgF>0.4500 …(3)
30<νd<120 …(2)
ここで、θhgは部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)、nhはh線の屈折率である。
−0.07≦θgF(LA)−θgF(LB)≦0.20 …(4)
ここで、θgF(LA)は前記レンズLAの部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)、θgF(LB)は前記接合される相手のレンズLBの部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)である。
−0.11≦θhg(LA)−θhg(LB)≦0.25 …(5)
ここで、θhg(LA)は前記レンズLAの部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)、θhg(LB)は前記接合される相手のレンズLBの部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)である。
νd(LA)−νd(LB)≧15 …(6)
ここで、νd(LA)は前記レンズLAのアッベ数(nd−1)/(nF−nC)、νd(LB)は前記接合される相手のレンズLBのアッベ数(nd−1)/(nF−nC)である。
0.7<y07/(fw・tanω07w)<0.98 …(9)
ここで、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=0.7・y10として表され、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、fwは前記ズームレンズの広角端における全系の焦点距離である。
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
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)で定まる領域との両方の領域に、正のレンズ群を構成する少なくとも一つのレンズLAのθgF及びνdが含まれる。
0.6400<β<0.9000 かつ θgF>0.5500 …(1)
30<νd<120 …(2)
ここで、θgFは部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)、νdはアッベ数(nd−1)/(nF−nC)、nd、nC、nF、ngは各々d線、C線、F線、g線の屈折率である。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、二次スペクトルによる軸上および倍率色収差、つまりF線とC線で色消しをしたときのg線の軸上および倍率色収差補正が上記と反対方向に十分でなくなる。そのため、撮像で得た画像において、同様に鮮鋭さを確保しづらい。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、上で述べた上限値を上回る硝材を用いた正(凸)レンズの場合と同様の方向に二次スペクトルによる軸上および倍率色収差、つまりF線とC線で色消しをしたときのg線の軸上および倍率色収差補正が十分でなくなる。そのため、撮像で得た画像において、同様に鮮鋭さを確保しづらい。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、F線とC線との色消し自体が困難となる。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、F線とC線との色消しが出来たとしても、ザイデルの5収差に対する補正効果が少なくなる。
0.6500<β<0.9000 かつ θgF>0.5500 …(1’)
さらに、条件式(1)に代えて、次の条件式(1”)を満足すると、より一層好ましい。
0.6600<β<0.9000 かつ θgF>0.5500 …(1”)
35<νd<71…(2’)
さらに、条件式(2)に代えて、次の条件式(2”)を満足すると、より一層好ましい。
39<νd<64 …(2”)
θhg=αhg×νd+βhg(但し、αhg=−0.00225)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(3)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)で定まる領域との両方の領域に、正のレンズ群を構成する少なくとも一つのレンズLAのθhg及びνdが含まれる。
0.5650<βhg<0.9000 かつ θgF>0.4500 …(3)
35<νd<120 …(2)
ここで、θhgは部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)、nhはh線の屈折率である。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、二次スペクトルによる軸上および倍率色収差、つまりF線とC線で色消しをしたときのh線の軸上および倍率色収差補正が上記と反対方向に十分でなくなる。そのため、撮像で得た画像において、同様に紫の色フレア、色にじみが発生しやすい。
また、この硝材を負レンズに用いた場合、上で述べた上限値を上回る硝材を用いた正(凸)レンズの場合と同様の方向に二次スペクトルによる軸上および倍率色収差、つまりF線とC線で色消しをしたときのh線の軸上および倍率色収差補正が十分でなくなる。そのため、撮像した画像において、同様に画像周辺部に紫の色フレア、色にじみが発生しやすい。
0.5800<βhg<0.9000 かつ θgF>0.4500 …(3’)
さらに、条件式(3)に代えて、次の条件式(3”)を満足すると、より一層好ましい。
0.5950<βhg<0.9000 かつ θgF>0.4500 …(3”)
−0.07≦θgF(LA)−θgF(LB)≦0.20 …(4)
ここで、θgF(LA)、θgF(LB)は、それぞれレンズLA、LBの部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)である。
−0.04≦θgF(LA)−θgF(LB)≦0.15 …(4’)
さらに、上記条件式(4)に代えて、(4”)を満足すると最も良い。
−0.01≦θgF(LA)−θgF(LB)≦0.10 …(4”)
−0.11≦θhg(LA)−θhg(LB)≦0.25 …(5)
ここで、θhg(LA)、θhg(LB)は、それぞれレンズLA、LBの部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)である。
−0.06≦θhg(LA)−θhg(LB)≦0.20 …(5’)
さらに、上記条件式(5)に代えて、(5”)を満足すると最も良い。
−0.01≦θhg(LA)−θhg(LB)≦0.15 …(5”)
νd(LA)−νd(LB)≧15 …(6)
ここで、νd(LA)、νd(LB)は、それぞれレンズLA、LBのアッベ数(nd−1)/(nF−nC)である。
νd(LA)−νd(LB)≧20 …(6’)
さらに、上記条件式(6)に代えて、(6”)を満足すると最も良い。
νd(LA)−νd(LB)≧25 …(6”)
f=y/tanω ・・・(7)
が成立する。
ここで、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。
f>y/tanω ・・・(8)
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。
0.7<y07/(fw・tanω07w)<0.98 …(9)
ここで、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=0.7・y10として表され、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、fwはズームレンズの広角端における全系の焦点距離である。
0.7<y07/(fw・tanω07w)<0.97 …(9’)
さらに、条件式(9)に代えて、次の条件式(9”)を満足すると、より一層好ましい。
0.75<y07/(fw・tanω07w)<0.96 …(9”)
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(10)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(11)で定まる領域との両方の領域に含まれるようにすると良い。
0.6900<β<0.9000 …(10)
3<νd<23 …(11)
1)を満たすものは負レンズとするのが良い。これにより2次スペクトル(F線とC線にて色消しをした場合のg線の残存色収差)の補正が効果的に行なえる。
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(12)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(13)で定まる領域との両方の領域に含まれるようにすると良い。
0.4000<β<0.6900 …(12)
23<νd<120 …(13)
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(14)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(15)で定まる領域との両方の領域に含まれるようにすると良い。
0.4000<β<0.6900 …(14)
3<νd<23 …(15)
1.45<nd<2.20 ・・・(16)
ここで、ndはレンズLAの媒質の屈折率である。
条件(16)を満足すると、球面収差の補正や非点収差の補正が良好に行える。
1.60<nd<2.15 …(16')
さらに、条件式(16)に代えて、次の条件式(16”)を満足すると、より一層好ましい。
1.73<nd<2.10 …(16”)
本実施形態の結像光学系としては、3群構成の結像光学系と、4群構成の結像光学系と、5群構成の結像光学系とがある。3群構成の結像光学系における屈折力配置は、以下の1つである。
負・(S)・正・正
負・正・(S)・正
4群構成の結像光学系における屈折力配置は、以下の4つである。
正・負・(S)・正・正
負・正・(S)・負・正
負・(S)・正・負・正
負・(S)・正・正・正
また、5群構成の結像光学系における屈折力配置は、以下の2つである。
正・負・(S)・正・負・正
正・負・(S)・正・正・正
正・負・(S)・正・正・負
なお、(S)は開口絞りを示している。開口絞りは、レンズ群とは独立である場合もあれば、そうでない場合もある。
また、接合レンズは両凸形状になっている。
0.01<t1<0.5 …(17)
0.01<t1<0.32…(17’)
さらに、条件式(17)に代えて、次の条件式(17’)を満足すると、より一層好ましい。
0.01<t1<0.16 …(17” )
z=(y2/r)/[1+{1−(1+K)(y/r)2}1/2]
+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10
ここで、非球面データにおいて、Eは10のべき乗を表している。また、非球面係数が記載されていないものは、その非球面係数における値はゼロである。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。
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 54.6202 0.7000 1.74320 49.34
2* 5.2349 2.0000
3 7.9511 1.8000 1.84666 23.78
4 11.8003 可変
5(STO) ∞ 1.2000
6* 3.7011 2.0000 1.88300 40.76
7 7.3224 0.7000 2.00069 25.46
8 2.9440 0.7000
9 7.1088 0.1000 1.57000 27.00
10 5.0000 1.3000 1.61800 63.33
11 -20.9786 可変
12 21.5750 1.8000 1.61800 63.33
13 -20.5988 可変
14 ∞ 0.8000 1.51633 64.14
15 ∞ 1.5000 1.54771 62.84
16 ∞ 0.8000
17 ∞ 0.7500 1.51633 64.14
18 ∞ 1.2112
像面 ∞
第2面
K=0.0000,A4=-5.6428E-04,A6=1.0101E-06,A8=-1.1757E-06
第6面
K=0.0000,A4=-8.1930E- 04,A6= -2.2431E-05,A8=-5.6934E-06
ズーム比 2.86
広角 中間 望遠
焦点距離 4.51270 8.69211 12.89381
Fナンバー 2.8000 3.7779 4.6883
画角 30.12 16.29 11.08
像高 2.500 2.500 2.500
レンズ全長 34.0221 30.7528 32.5196
BF 1.21123 1.21123 1.21123
d4 13.20290 4.79175 1.50000
d11 2.53628 7.95895 12.67282
d13 0.92173 0.64007 0.98633
群 始面 焦点距離
1 1 -11.93375
2 5 9.92402
3 12 17.33404
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L5 1.569998 1.564028 1.585137 1.598447 1.610578(LB)
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558427 1.562261
L6 1.618000 1.615036 1.624794 1.630274 1.634920(LA)
LPF,CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L3 1.882997 1.876560 1.898221 1.910495 1.920919
L1 1.743198 1.738653 1.753716 1.762046 1.769040
L7 1.618000 1.615036 1.624794 1.630103 1.634506
L2 1.846660 1.836491 1.872096 1.894184 1.914278
L4 2.000694 1.989412 2.028719 2.052834 2.074600
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 49.9328 0.9000 1.74320 49.34
2* 10.5430 3.2000
3 ∞ 12.5000 1.81600 46.62
4 ∞ 0.2000
5 24.5651 3.0000 1.80610 40.92
6 -313.7582 0.7000 1.51823 58.90
7 20.8847 可変
8* 20.9136 4.0000 1.69350 53.18
9 -12.2171 0.6000 1.80518 25.42
10 -27.8479 可変
11(STO) ∞ 可変
12 -11.3546 0.7000 1.48749 70.23
13 9.1773 1.6000 1.81600 46.62
14 24.9236 可変
15* 11.1210 2.5000 1.83481 42.71
16* -10.0660 0.2000 1.74998 15.00
17* -78.9372 可変
18 ∞ 1.4400 1.54771 62.84
19 ∞ 0.8000
20 ∞ 0.6000 1.51633 64.14
21 ∞ 1.3600
像面 ∞
第2面
K=-0.3531,A4=-6.1271E-06,A6=-3.7494E-07
第8面
K=1.3933,A4=-3.0464E-05,A6=-8.4812E-08
第15面
K=1.4775,A4=-2.2408E-05,A6=-1.0535E-06
第16面
K=-0.0220,A4=7.6453E-04,A6=-1.1156E-05
第17面
K=0.9445,A4=2.9767E-04,A6=6.0017E-06
ズーム比 3.00
広角 中間 望遠
焦点距離 6.00076 3.0869 17.99829
Fナンバー 2.8000 3.0869 3.8623
画角 30.01 17.54 10.30
像高 3.320 3.320 3.320
レンズ全長 65.3515 65.3513 65.3516
BF 1.35996 1.35996 1.35996
d7 14.72434 6.66149 0.79960
d10 1.60013 9.66077 15.52490
d11 1.40031 4.15879 10.52139
d14 6.98696 6.06253 2.99893
d17 6.33979 4.50782 1.20672
群 始面 焦点距離
1 1 -24.18367
2 8 19.55184
3 12 -24.99962
4 15 10.98047
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L10 1.749975 1.736687 1.786679 1.822272 1.857158(LB)
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558427 1.562261
L9 1.834807 1.828975 1.848520 1.862698 1.876365(LA)
L5 1.693500 1.689551 1.702591 1.709739 1.715701
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L7 1.487490 1.485344 1.492285 1.495963 1.498983
L3 1.806098 1.800248 1.819945 1.831173 1.840781
L2,L8 1.816000 1.810749 1.828252 1.837996 1.846185
L1 1.743198 1.738653 1.753716 1.762046 1.769040
L4 1.518229 1.515556 1.524354 1.529154 1.533151
L6 1.805181 1.796106 1.827775 1.847283 1.864939
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 12.4138 0.7000 1.77250 49.60
2* 4.9510 1.5500
3 ∞ 6.8000 1.77250 49.60
4 ∞ 0.1500
5 -70.3306 0.7000 1.77250 49.60
6 7.7156 0.5000
7 7.6069 1.2500 1.84666 23.78
8 17.5984 可変
9(STO) ∞ 0.0000
10* 3.8210 1.8000 1.81600 46.62
11* 6.8535 0.1000 1.70000 21.50
12* 3.2116 0.5000
13 9.2177 1.6500 1.72916 54.68
14 -17.4829 可変
15 12.6514 1.0000 1.48749 70.23
16 22.2192 可変
17 14.6738 0.6000 1.80810 22.76
18 6.4366 1.0000 1.69350 53.21
19* 337.1847 0.7000
20 ∞ 0.6000 1.51633 64.14
21 ∞ 0.9999
像面 ∞
第2面
K=0.0000,A4=-1.1955E-04,A6=-3.6143E-05,A8=9.0054E-07
第10面
K= 0.0000,A4=-7.5499E-04,A6=-4.5443E-05,A8=-2.8428E-06
第11面
K=0.1018,A4=8.2649E-04,A6=-8.8186E-06
第12面
K=0.0050,A4=-1.1384E-04,A6=-9.5705E-05
第19面
K=0.0000,A4=1.8253E-03,A6=-2.7913E-04,A8=4.0541E-05
ズーム比 3.00
広角 中間 望遠
焦点距離 3.25223 5.63920 9.74903
Fナンバー 2.8000 3.7609 4.8110
画角 30.02 17.69 10.31
像高 1.800 1.800 1.800
レンズ全長 35.9013 35.8979 35.9012
BF 0.99994 0.99994 0.99994
d8 9.78272 5.09888 0.89956
d14 1.09993 9.20835 1.29984
d17 4.41872 0.99998 13.10195
群 始面 焦点距離
1 1 -6.39370
2 9 8.38402
3 15 58.27218
4 17 28.07492
GLA 587.56 656.27 486.13 435.834 404.66
L6 1.699997 1.690942 1.723496 1.744704 1.764408(LB)
L5 1.816000 1.810749 1.828252 1.838467 1.847300(LA)
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526214 1.529768
L8 1.487490 1.485344 1.492285 1.495964 1.498983
L1,L2,L3 1.772499 1.767798 1.783374 1.791972 1.799174
L10 1.693501 1.689548 1.702582 1.709715 1.715662
L7 1.729157 1.725101 1.738436 1.745696 1.751731
L9 1.808095 1.798009 1.833513 1.855904 1.876580
L4 1.846660 1.836491 1.872096 1.894187 1.914278
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1* -12.9349 0.8000 1.49700 81.54
2 14.0068 0.4202 1.63494 14.00
3* 26.1436 可変
4(STO) ∞ 0.3000
5* 9.3008 1.7362 1.83481 42.71
6* -22.3575 0.0791
7 5.7732 1.5976 2.04000 40.00
8 12.2011 0.1500 1.90680 20.00
9* 3.2973 可変
10* -28.7396 0.5000 1.73077 40.51
11 57.8428 可変
12* 88.1385 1.3300 1.88300 27.00
13 -9.6000 可変
14 ∞ 0.5000 1.54771 62.84
15 ∞ 0.5000
16 ∞ 0.5000 1.51633 64.14
17 ∞ 0.4999
像面 ∞
第1面
K=-6.5076,A6=7.3145E-07,A8=3.2389E-09
第3面
K=-10.1897,A4=2.5563E-04,A6=-1.1974E-06,A8=4.2009E-08
第5面
K=-1.8853,A4=-2.8576E-04,A6=2.3333E-06
第6面
K=-79.0789,A4=-3.3949E-04,A6=5.6336E-06
第9面
K=-0.1243,A4=-2.0875E-03,A6=8.0147E-05,A8=-1.7393E-05
第10面
K=0.0000,A4=-4.0527E-04,A6=6.6267E-06
第12面
K=0.0000,A4=-3.0240E-04
ズーム比 2.88
広角 中間 望遠
焦点距離 6.41998 11.01030 18.48972
Fナンバー 1.8657 2.4657 3.3907
画角 32.81 17.83 10.60
像高 3.600 3.600 3.600
レンズ全長 31.9999 27.4414 27.2465
BF 0.49993 0.49993 0.49993
d3 15.06615 7.17979 2.39997
d9 2.26600 6.47996 11.11473
d11 2.35470 2.37949 3.15731
d13 3.40002 2.48924 1.66172
群 始面 焦点距離
1 1 -18.74926
2 4 10.15518
3 10 -26.20970
4 12 9.86716
GLA 587.56 656.27 486.13 435.83 404.66
L2 1.634935 1.623211 1.668558 1.702558 1.736830
L7 1.882997 1.873569 1.906268 1.925937 1.943242
L5 1.906796 1.894056 1.939391 1.968187 1.994463(LB)
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558428 1.562261
L4 2.039998 2.032261 2.058258 2.073279 2.086085(LA)
L6 1.730770 1.725416 1.743456 1.753789 1.762674
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526214 1.529768
L1 1.496999 1.495136 1.501231 1.504507 1.507205
L3 1.834807 1.828975 1.848520 1.859548 1.868911
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 26.5819 1.0000 1.84666 23.78
2 9.9606 2.8000
3 ∞ 12.0000 1.80610 40.92
4 ∞ 0.3000
5* 50.1121 2.7000 1.88300 40.76
6* -22.3803 可変
7* -14.4257 0.8000 1.48749 70.23
8 10.3680 0.9000 1.80810 22.76
9 14.3251 可変
10(STO) ∞ 可変
11* 8.6055 2.7000 1.74320 49.34
12 -21.6921 0.1500 1.63494 23.20
13* -52.5570 0.1500
14 11.5257 2.0000 1.83481 42.71
15 60.4961 0.5000 1.84666 23.78
16 5.5401 可変
17* 10.1875 2.0000 1.49700 81.54
18 47.9442 可変
19 ∞ 1.5000 1.54771 62.84
20 ∞ 0.8000
21 ∞ 0.7500 1.51633 64.14
22 ∞ 1.3599
像面 ∞
第5面
K=0.2672,A4=4.7894E-06,A6=-6.7398E-07
第6面
K=0.0596,A4=-6.1449E-06,A6=-6.7674E-07
第7面
K=0.4117,A4=8.9182E-05,A6=-2.2738E-07
第11面
K=0.0000,A4=-1.4366E-04,A6=-3.6525E-07
第13面
K=-0.1925,A4=1.4039E-04,A6=1.1295E-06
第17面
K=-1.6186,A4=1.4515E-04,A6=2.9337E-06
ズーム比 3.00
広角 中間 望遠
焦点距離 6.00021 10.39992 17.99984
Fナンバー 2.8002 3.5873 4.6395
画角 31.96 17.88 10.35
像高 3.320 3.320 3.320
レンズ全長 59.6159 59.6159 59.6158
BF 1.35991 1.35991 1.35991
d6 1.00019 6.41235 11.31120
d9 11.61091 6.19886 1.29990
d10 8.62744 4.87525 1.29996
d16 1.49995 6.39991 11.29489
d18 4.46753 3.31964 2.00008
群 始面 焦点距離
1 1 28.90819
2 7 -16.71970
3 11 14.89381
4 17 25.57887
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L7 1.634937 1.627302 1.654667 1.672395 1.688828(LB)
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558427 1.562261
L6 1.743198 1.738653 1.753716 1.763091 1.771481(LA)
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L10 1.496999 1.495136 1.501231 1.504506 1.507205
L4 1.487490 1.485344 1.492285 1.495963 1.498983
L2 1.806098 1.800248 1.819945 1.831173 1.840781
L8 1.834807 1.828975 1.848520 1.859547 1.868911
L3 1.882997 1.876560 1.898221 1.910495 1.920919
L5 1.808095 1.798009 1.833513 1.855902 1.876580
L1,L9 1.846660 1.836488 1.872096 1.894186 1.914294
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 18.4851 2.3424 1.61800 63.33
2 452.5618 0.2000 1.63547 22.00
3* 65.5486 可変
4 -81.1851 0.8000 1.74320 49.34
5* 5.5277 1.4912
6* 8.8966 1.2365 1.83917 23.86
7* 16.8644 可変
8(STO) ∞ -0.1000
9* 7.0564 1.9000 1.69350 53.21
10 -37.9306 0.2000
11 7.3121 1.8641 1.83481 42.71
12 60.0000 0.3000 1.63547 22.00
13* 3.5000 可変
14* 15.4132 1.0500 1.80610 37.00
15 -211.4422 可変
16 ∞ 0.7600
17 ∞ 0.5000
18 ∞ 0.5556 1.51633 64.14
19 ∞ 0.5229
像面 ∞
第3面
K=0.0000,A4=-2.4801E-06,A6=5.6813E-08
第5面
K=0.2051,A4=-8.8690E-04,A6=2.3805E-05,A8=-1.1198E-06
第6面
K=2.0692,A4=-1.5227E-03,A6=2.6792E-05,A8=-1.1813E-06
第7面
K=-14.7188,A4=-6.5888E-04,A6=9.8228E-06,A8=-4.2714E-07
第9面
K=-0.5355,A4=-2.4772E-04,A6=-4.0834E-06,A8=1.8397E-08
第13面
K=0.3098,A4=-9.7899E-04,A6=-1.0561E-04,A8=-1.7750E-06,A10=-2.7538E-06
第14面
K=-1.3043,A4=3.4299E-05,A6=7.6757E-06,A8=-8.3359E-08
ズーム比 2.95
広角 中間 望遠
焦点距離 6.89116 11.92175 20.32871
Fナンバー 2.0605 2.4447 2.5971
画角 31.37 18.01 10.57
像高 3.800 3.800 3.800
レンズ全長 34.1648 28.3774 37.3235
BF 0.52286 0.50163 0.49381
d3 0.90948 1.48473 11.81937
d7 12.37214 3.04040 0.65000
d13 5.29180 5.86523 7.99470
d15 1.96860 4.38547 3.26572
群 始面 焦点距離
1 1 41.18046
2 4 -11.01187
3 8 9.96088
4 14 17.85857
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L2,L7 1.635467 1.627466 1.656347 1.675338 1.693107(LB)
L8 1.806098 1.799695 1.821479 1.834088 1.844918
L6 1.834807 1.828975 1.848520 1.861741 1.874090(LA)
L4 1.839170 1.829150 1.864320 1.886188 1.906160
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L5 1.693501 1.689548 1.702582 1.709715 1.715662
L3 1.743198 1.738653 1.753716 1.762046 1.769040
L1 1.618000 1.615036 1.624794 1.630103 1.634506
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 45.5779 4.5000 1.60311 60.64
2 -162.0392 0.1000 1.63500 23.00
3* -1347.4018 可変
4 1796.5098 0.8000 1.69350 53.21
5* 11.0723 3.1000
6 ∞ 13.6000 1.77250 49.60
7 ∞ 0.3000
8 245.7703 0.7000 1.69350 53.21
9 16.7829 1.2000
10 16.1737 1.8000 1.92286 19.30
11 25.9085 可変
12(STO) ∞ 0.5000
13* 12.7696 2.7000 1.83481 42.71
14 126.0882 0.1500
15 7.9324 2.7000 1.77250 49.60
16 26.3972 0.5000 1.80810 22.76
17 5.3812 可変
18 14.7234 2.0000 1.69680 55.53
19 32.6376 可変
20 12.5806 2.0000 1.69350 53.21
21* 21.2457 1.4000
22 ∞ 1.2000 1.51633 64.14
23 ∞ 1.5011
像面 ∞
第3面
K=0.6863,A4=4.1218E-06,A6=-2.0181E-08
第5面
K=0.0000,A4=-6.9853E-05,A6=7.5515E-07,A8=-8.1804E-09
第13面
K=0.0000,A4=-4.1334E-05,A6=1.9396E-07,A8=-7.4271E-09
第21面
K=-0.2105,A4=-2.8483E-05,A6=1.1429E-05
ズーム比 5.00
広角 中間 望遠
焦点距離 6.19659 13.86263 31.00070
Fナンバー 2.8000 3.8172 5.0427
画角 31.68 14.27 6.53
像高 3.600 3.600 3.600
レンズ全長 76.2285 88.5930 96.6232
BF 1.50110 1.50110 1.50110
d3 0.79789 13.17465 21.19266
d11 23.84883 12.76420 1.79884
d17 4.04557 13.85321 10.02723
d19 6.78513 8.06821 22.85319
群 始面 焦点距離
1 1 74.09345
2 4 -11.24239
3 12 18.97412
4 18 36.80893
5 20 40.63783
GLA 587.56 656.27 486.13 435.83 404.66
L2 1.634997 1.627304 1.654909 1.672841 1.689479
L9 1.808097 1.798057 1.833558 1.855844 1.876036(LB)
L6 1.922855 1.909456 1.957266 1.987801 2.015758
L8 1.772499 1.767798 1.783374 1.793378 1.802494(LA)
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526214 1.529768
L1 1.603112 1.600079 1.610024 1.615409 1.619870
L7 1.834807 1.828975 1.848520 1.859548 1.868911
L4 1.772499 1.767798 1.783374 1.791972 1.799174
L3,L5,L11 1.693501 1.689548 1.702582 1.709715 1.715662
L10 1.696797 1.692974 1.705522 1.712340 1.718005
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 31.6974 1.0000 1.84666 23.78
2* 10.7057 2.8000
3 ∞ 12.0000 1.80610 40.92
4 ∞ 0.3000
5* 45.7523 2.8000 1.80610 40.92
6 -19.8350 可変
7* -14.5216 0.6000 1.69350 53.18
8 12.5308 1.3000 1.84666 23.78
9 36.6254 可変
10(STO) ∞ 可変
11* 11.4863 0.1000 1.64000 20.50
12 6.7464 4.0000 1.81600 46.62
13 -21.6568 可変
14 12.5527 1.0000 1.84666 23.78
15 5.6963 可変
16* 12.2111 2.0000 1.49700 81.54
17 29.7615 可変
18 ∞ 1.5000 1.54771 62.84
19 ∞ 0.8000
20 ∞ 0.7500 1.51633 64.14
21 ∞ 1.3604
像面 ∞
第2面
K=0.0325,A4=3.8412E-06,A6= 2.8886E-07
第5面
K=0.0000,A4=-1.8843E-06,A6=1.2642E-07
第7面
K=-0.3006,A4= 6.9636E-05,A6=-9.5414E-07
第11面
K=0.0000,A4=-3.5761E-04,A6=-1.7586E-06
第16面
K=-1.5546,A4=1.4131E-04,A6= 2.9661E-06
ズーム比 3.00
広角 中間 望遠
焦点距離 6.00277 10.39845 17.99418
Fナンバー 2.8002 3.3655 4.6050
画角 32.63 17.73 10.35
像高 3.320 3.320 3.320
レンズ全長 59.2951 59.2942 59.2944
BF 1.36044 1.36044 1.36044
d6 0.99797 7.43499 11.37560
d9 11.76982 5.33472 1.39215
d10 8.07576 5.68852 1.19494
d13 2.30465 1.55882 0.80316
d15 1.50019 4.03302 10.21608
d17 2.33623 2.93401 2.00259
群 始面 焦点距離
1 1 27.138462
2 7 -16.83225
3 11 8.88994
4 14 -13.20005
5 16 40.145500
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L6 1.639997 1.631430 1.662646 1.683568 1.703376(LB)
LPF 1.547710 1.545046 1.553762 1.558427 1.562261
L7 1.816000 1.810749 1.828252 1.838799 1.848090(LA)
L4 1.693500 1.689551 1.702591 1.709739 1.715701
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L9 1.496999 1.495136 1.501231 1.504506 1.507205
L2,L3 1.806098 1.800248 1.819945 1.831173 1.840781
L1,L5,L8 1.846660 1.836488 1.872096 1.894186 1.914294
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 40.7230 1.2000 2.00330 28.27
2 12.4460 3.3000
3 ∞ 13.8795 1.80610 40.92
4 ∞ 0.2000
5* 27.1421 0.0600 1.68000 19.20
6 20.1569 3.0000 1.74320 49.34
7 -22.7475 可変
8 -15.9532 0.6000 1.74320 49.34
9* 10.0067 0.6000
10 17.1465 1.7000 1.92286 18.90
11 68.8648 可変
12(STO) ∞ 可変
13* 8.6951 2.5000 1.74320 49.34
14* -25.6280 0.1500
15 6.4217 2.4986 1.48749 70.23
16 -70.1217 0.5000 2.04000 27.00
17 5.5414 可変
18 56.2313 1.8000 1.51742 52.43
19* -31.0695 可変
20* -25.8703 0.6000 2.04000 38.60
21 64.0777 2.0000 1.51742 52.43
22 75.4047 可変
23 ∞ 0.8675
24 ∞ 1.3548
像面 ∞
第5面
K=0.0518,A4=-2.4209E-05,A6=8.2328E-08,A8=-1.0734E-09
第9面
K=0.0239,A4=-2.4471E-04,A6=1.8687E-06,A8=2.7217E-08
第13面
K=0.0244,A4=6.9821E-05,A6=-3.5813E-06,A8=-2.7982E-07
第14面
K=-0.0977,A4=3.9116E-04,A6=-1.1977E-05,A8=-1.3872E-07
第19面
K=-0.0980,A4=3.9861E-05,A6=8.6375E-05,A8=-5.0970E-07
第20面
K=-0.1870,A4=-3.0167E-04,A6=1.0083E-04,A8=-2.7310E-06
ズーム比 4.98
広角 中間 望遠
焦点距離 6.22567 13.94104 30.98340
Fナンバー 3.1613 4.0584 5.5600
画角 36.72 15.59 6.99
像高 3.840 3.840 3.840
レンズ全長 69.8633 69.9162 69.8625
BF 1.35475 1.35475 1.35475
d7 0.99822 8.95675 15.10480
d11 15.51399 7.58613 1.40548
d12 8.81424 5.14906 1.18339
d17 2.00079 6.27857 12.34529
d19 4.72574 4.17797 2.01257
d22 1.00000 1.00000 1.00000
群 始面 焦点距離
1 1 23.23621
2 8 -12.69532
4 13 13.56235
5 18 38.95088
6 20 -17.91038
GLA 587.56 656.27 486.13 435.84 404.66
L3 1.679997 1.670322 1.705734 1.729665 1.752430
L9 2.039996 2.028854 2.067368 2.090327 2.110406(LB)
L11 2.039998 2.032015 2.058954 2.074239 2.087166
L8 1.487490 1.485344 1.492285 1.496422 1.500074(LA)
CG 1.516330 1.513855 1.521905 1.526213 1.529768
L2 1.806098 1.800248 1.819945 1.831173 1.840781
L1 2.003300 1.993011 2.028497 2.049714 2.068441
L4,L5,L7 1.743198 1.738653 1.753716 1.762046 1.769040
L6 1.922860 1.909158 1.957996 1.989713 2.019763
L10,L12 1.517417 1.514444 1.524313 1.529804 1.534439
実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5
fw 4.513 6.001 3.252 6.42 6.000
y10 2.5 3.32 1.8 3.6 3.32
nd(LA) 1.61800 1.83481 1.81600 2.04000 1.74320
νd(LA) 63.33 42.71 46.62 40.00 49.34
θgF(LA) 0.5621 0.7256 0.5837 0.5778 0.6221
β(LA) 0.6653 0.7952 0.6597 0.643 0.7025
θhg(LA) 0.4765 0.6994 0.5048 0.4926 0.5567
βhg(LA) 0.6190 0.7955 0.6097 0.5826 0.6677
nd(LB) 1.5700 1.74998 1.7000 1.9068 1.63494
νd(LB) 27.00 15.00 21.50 20.00 23.20
θgF(LB) 0.6305 0.712 0.6515 0.6352 0.6478
β(LB) 0.6745 0.7365 0.6865 0.6678 0.6856
θhg(LB) 0.5747 0.6978 0.6053 0.5796 0.6005
y07 1.75 2.324 1.26 2.52 2.324
tanω07w 0.39669 0.39807 0.39507 0.41985 0.40943
t1 0.1 0.2 0.1 0.15 0.15
fw 6.8910 6.1970 6.0030 6.2260
y10 3.8 3.6 3.32 3.84
nd(LA) 1.83481 1.77250 1.81600 1.48749
νd(LA) 42.71 49.60 46.62 70.23
θgF(LA) 0.6766 0.6425 0.6027 0.5961
β(LA) 0.7462 0.7233 0.6787 0.7106
θhg(LA) 0.632 0.5855 0.5311 0.5263
βhg(LA) 0.7281 0.6971 0.6360 0.6843
nd(LB) 1.63547 1.80810 1.64000 2.04000
νd(LB) 22.00 22.70 20.50 27.00
θgF(LB) 0.6576 0.6278 0.6702 0.5961
β(LB) 0.6935 0.6648 0.7462 0.6401
θhg(LB) 0.6152 0.5688 0.6345 0.5213
y07 2.66 2.52 2.324 2.688
tanω07w 0.40292 0.41714 0.41386 0.45938
t1 0.3 0.5 0.1 0.5
実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5
(1)β(LA) 0.6653 0.7952 0.6597 0.643 0.7025
(1)θgF(LA) 0.5621 0.7256 0.5837 0.5778 0.6221
(2)νd(LA) 63.33 42.71 46.62 40.00 49.34
(3)βhg(LA) 0.6190 0.7955 0.6097 0.5826 0.6677
(3)θhg(LA) 0.4765 0.6994 0.5048 0.4926 0.5567
(4)θgF(LA)-θgF(LB) -0.0684 0.0136 -0.0678 -0.0574 -0.0257
(5)θhg(LA)-θhg(LB) -0.0982 0.0016 -0.1005 -0.0870 -0.0438
(6)νd(LA)-νd(LB) 36.33 27.71 25.12 20.00 26.14
(9)y07/(fw・tanω07w) 0.978 0.973 0.981 0.935 0.946
(10)β(LB) (0.6745) 0.7365 (0.6865) (0.6678) (0.6856)
(11)νd(LB) (27.00) 15.00 21.50 20.00 (23.20)
(12)β(LB) 0.6745 (0.7365) 0.6865 0.6678 0.6856
(13)νd(LB) 27.00 (15.00) (21.50) (20.00) 23.20
(14)β(LB) 0.6745 (0.7365) 0.6865 0.6678 0.6856
(15)νd(LB) (27.00) 15.00 21.50 20.00 (23.20)
(16)nd(LA) 1.61800 1.83481 1.81600 2.04000 1.74320
(17)t1 0.1 0.2 0.1 0.15 0.15
(1)β(LA) 0.7462 0.7233 0.6787 0.7106
(1)θgF(LA) 0.6766 0.6425 0.6027 0.5961
(2)νd(LA) 42.71 49.60 46.62 70.23
(3)βhg(LA) 0.7281 0.6971 0.6360 0.6843
(3)θhg(LA) 0.632 0.5855 0.5311 0.5263
(4)θgF(LA)-θgF(LB) 0.0190 0.0147 -0.0675 0.0000
(5)θhg(LA)-θhg(LB) 0.0168 0.0167 -0.1034 0.0050
(6)νd(LA)-νd(LB) 20.71 26.90 26.12 43.23
(9)y07/(fw・tanω07w) 0.958 0.975 0.935 0.940
(10)β(LB) 0.6935 (0.6648) 0.7462 (0.6401)
(11)νd(LB) 22.00 22.70 20.50 (27.00)
(12)β(LB) (0.6935) 0.6648 (0.7462) 0.6401
(13)νd(LB) (22.00) (22.70) (20.50) 27.00
(14)β(LB) (0.6935) 0.6648 (0.7462) 0.6401
(15)νd(LB) 22.00 22.70 20.50 (27.00)
(16)nd(LA) 1.83481 1.77250 1.81600 1.48749
(17)t1 0.3 0.5 0.1 0.5
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。
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22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。
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。
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
L1〜L11 各レンズ
LPF ローパスフィルタ
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
48 ズームレンズ
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 (9)
- 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、
前記絞りより像側に前記正のレンズ群が配置され、
横軸をνd、及び縦軸をθgFとする直交座標系において、
θgF=α×νd+β(但し、α=−0.00163)
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)で定まる領域との両方の領域に、前記正のレンズ群を構成する少なくとも一つのレンズLAのθgF及びνdが含まれることを特徴とする結像光学系。
0.6400<β<0.9000 かつ θgF>0.5500 …(1)
30<νd<120 …(2)
ここで、θgFは部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)、νdはアッベ数(nd−1)/(nF−nC)、nd、nC、nF、ngは各々d線、C線、F線、g線の屈折率である。 - 前記直交座標とは別の、横軸をνd、及び縦軸をθhgとする直交座標系において、
θhg=αhg×νd+βhg(但し、αhg=−0.00225)
で表される直線を設定したときに、以下の条件式(3)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)で定まる領域との両方の領域に、前記正のレンズ群を構成する少なくとも一つの前記レンズLAのθhg及びνdが含まれることを特徴とする請求項1に記載の結像光学系。
0.5650<βhg<0.9000 かつ θgF>0.4500 …(3)
30<νd<120 …(2)
ここで、θhgは部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)、nhはh線の屈折率である。 - 前記レンズLAは接合レンズを構成するレンズであることを特徴とする請求項1または2に記載の結像光学系。
- 近軸焦点距離が正の値のレンズを正レンズとしたとき、前記レンズLAが正レンズであることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の結像光学系。
- 近軸焦点距離が負の値のレンズを負レンズとしたとき、前記レンズLAが接合される相手のレンズLBは負レンズであり、以下の条件を満足することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の結像光学系。
−0.07≦θgF(LA)−θgF(LB)≦0.20 …(4)
ここで、θgF(LA)は前記レンズLAの部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)、θgF(LB)は前記接合される相手のレンズLBの部分分散比(ng−nF)/(nF−nC)である。 - 近軸焦点距離が負の値のレンズを負レンズとしたとき、前記レンズLAが接合される相手のレンズLBは負レンズであり、以下の条件を満足することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の結像光学系。
−0.11≦θhg(LA)−θhg(LB)≦0.25 …(5)
ここで、θhg(LA)は前記レンズLAの部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)、θhg(LB)は前記接合される相手のレンズLBの部分分散比(nh−ng)/(nF−nC)である。 - 近軸焦点距離が負の値のレンズを負レンズとしたとき、前記レンズLAが接合される相手のレンズLBは負レンズであり、以下の条件を満足することを特徴とする請求項5または6に記載の結像光学系。
νd(LA)−νd(LB)≧15 …(6)
ここで、νd(LA)は前記レンズLAのアッベ数(nd−1)/(nF−nC)、νd(LB)は前記接合される相手のレンズLBのアッベ数(nd−1)/(nF−nC)である。 - 前記結像光学系はズームレンズであり、変倍時には前記各レンズ群同士の光軸上における相対的間隔が変化することを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の結像光学系。
- 請求項1〜8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)<0.98 …(9)
ここで、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=0.7・y10として表され、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、fwは前記ズームレンズの広角端における全系の焦点距離である。
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