JP2009157372A - リヤフォーカス式ズームレンズ - Google Patents
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Abstract
【課題】ズーム比が１１倍以上でＦＮoが１．８と明るく、広角端側で歪曲収差を少なく、望遠端側で軸上色収差及び色収差を少なく、さらに、前玉径及び全長が小さく、軽量なリヤフォーカス式ズームレンズを提供すること。
【解決手段】物体側より順に、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、負の屈折力を有する第５レンズ群とよりなるリヤフォーカス式ズームレンズにおいて、Δｅ３４：第３レンズ群と第４レンズ群の広角端に対する望遠端における主点間隔の変化量、Ｚ：ズーム比、ＤＷ：広角端における全系の第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ、ｆ２：第２レンズ群の焦点距離、ｆ３：第３レンズ群の焦点距離であることを特徴とするリヤフォーカス式ズームレンズ。
【選択図】図１
【解決手段】物体側より順に、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、負の屈折力を有する第５レンズ群とよりなるリヤフォーカス式ズームレンズにおいて、Δｅ３４：第３レンズ群と第４レンズ群の広角端に対する望遠端における主点間隔の変化量、Ｚ：ズーム比、ＤＷ：広角端における全系の第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ、ｆ２：第２レンズ群の焦点距離、ｆ３：第３レンズ群の焦点距離であることを特徴とするリヤフォーカス式ズームレンズ。
【選択図】図１
Description
本発明は、ビデオカメラ等に用いられる広角域を含みズーム比１１倍以上を有し、５群構成でリヤフォーカスを用い、全長の短い大口径比且つ高変倍比のリヤフォーカス式ズームレンズに関する。
従来の技術として、特にビデオカメラや写真用カメラに好適に使用できるズームレンズとして、変倍比１０倍の高変倍で、Ｆナンバー１．８程度の大口径のズームレンズが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このズームレンズは、物体側より順に正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群を有し、少なくとも前記第２レンズ群と第４レンズ群を移動させて変倍を行うと共に、前記第２レンズ群を移動させてフォーカシングを行うズームレンズを開示している。
従来の他の技術として、物体側から順に正の屈折力を有し、ズーミング中固定の第１群と、負の屈折力を有しズーミング中可動で変倍作用を有する第２群と、正の屈折力を有しズーミング中固定の第３群と、正の屈折力を有しズーミング中可動で主に像位置を補正する作用を有する第４群よりなるズームレンズが提案されている（例えば、特許文献２参照）。このズームレンズは、第３群が最も物体側に物体側の面が凸面である正レンズと少なくとも１枚の負レンズを含む４枚以下のレンズで構成され、第４群が正の単レンズまたは２枚の正レンズで構成され、第４群のレンズ面のうち少なくとも１面が光軸から離れるにしたがって屈折力が弱くなる非球面である。
従来のさらに他の技術として、物体側より順に正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群、正の屈折力を有する第４レンズ群、負の屈折力を有する第５レンズ群を有するリヤフォーカス式ズームレンズが提案されている（例えば、特許文献３参照）。このリヤフォーカス式ズームレンズのズーミングは、第２、第４レンズ群を移動させて行う。フォーカシングは、第４レンズ群を移動させて行う。
前記従来技術として記載した、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群、あるいはこれらのレンズ群を有するズームレンズにおいては、近年の高画素化に伴う大口径比の要望及び１０倍以上のズーム比になると広角端から望遠端までの諸収差を良好に補正することが困難となり、特に望遠端における色収差の劣化が著しい。また、またこの色収差を補正しようとすると、前玉径が大きくなり全長が大型化する欠点を生ずる。
（発明の目的）
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、ズーム比が１１倍以上、例えば１２倍でＦＮoが１．８と明るく、大口径比であり、広角端側で歪曲収差を少なくすることができ、望遠端側で軸上色収差及び色収差を少なくすることができ、さらに、前玉径及び全長が小さく、構造が比較的簡単で容易に製造できる軽量なリヤフォーカス式ズームレンズを提供することにある。
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、ズーム比が１１倍以上、例えば１２倍でＦＮoが１．８と明るく、大口径比であり、広角端側で歪曲収差を少なくすることができ、望遠端側で軸上色収差及び色収差を少なくすることができ、さらに、前玉径及び全長が小さく、構造が比較的簡単で容易に製造できる軽量なリヤフォーカス式ズームレンズを提供することにある。
第１発明は、
物体側より順に、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、負の屈折力を有する第５レンズ群とよりなり、
前記第２レンズ群の光軸に沿った物体側から像面側への移動により広角側から望遠側への変倍を行い、前記第４レンズ群の光軸に沿った移動により合焦を行うリヤフォーカス式ズームレンズにおいて、
（条件式１） ０＜（ＤＷ−Δｅ３４）／（Ｚ・ＤＷ）＜０．０９
（条件式２） ０．３＜｜ｆ２｜／ｆ３＜０．４
ただし、
Δｅ３４：第３レンズ群と第４レンズ群の広角端に対する望遠端における主点間隔の変化量
Ｚ：ズーム比
ＤＷ：広角端における全系の第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
であることを特徴とするリヤフォーカス式ズームレンズである。
物体側より順に、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、負の屈折力を有する第５レンズ群とよりなり、
前記第２レンズ群の光軸に沿った物体側から像面側への移動により広角側から望遠側への変倍を行い、前記第４レンズ群の光軸に沿った移動により合焦を行うリヤフォーカス式ズームレンズにおいて、
（条件式１） ０＜（ＤＷ−Δｅ３４）／（Ｚ・ＤＷ）＜０．０９
（条件式２） ０．３＜｜ｆ２｜／ｆ３＜０．４
ただし、
Δｅ３４：第３レンズ群と第４レンズ群の広角端に対する望遠端における主点間隔の変化量
Ｚ：ズーム比
ＤＷ：広角端における全系の第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
であることを特徴とするリヤフォーカス式ズームレンズである。
第２発明は、
物体側より順に、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、負の屈折力を有する第５レンズ群とよりなり、
前記第２レンズ群の光軸に沿った物体側から像面側への移動により広角側から望遠側への変倍を行い、前記第４レンズ群の光軸に沿った移動により合焦を行うリヤフォーカス式ズームレンズにおいて、
（条件式１） ０＜（ＤＷ−Δｅ３４）／（Ｚ・ＤＷ）＜０．０９
（条件式３） ０．３＜ｆＷ／ｆ４５Ｗ＜０．４
ただし、
Δｅ３４：第３レンズ群と第４レンズ群の広角端に対する望遠端における主点間隔の変量
Ｚ：ズーム比
ＤＷ：広角端における全系の第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ
ｆＷ：全系の広角端における焦点距離
ｆ４５Ｗ：第４レンズ群と第５レンズ群の広角端での合成焦点距離
であることを特徴とするリヤフォーカス式ズームレンズである。
物体側より順に、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、負の屈折力を有する第５レンズ群とよりなり、
前記第２レンズ群の光軸に沿った物体側から像面側への移動により広角側から望遠側への変倍を行い、前記第４レンズ群の光軸に沿った移動により合焦を行うリヤフォーカス式ズームレンズにおいて、
（条件式１） ０＜（ＤＷ−Δｅ３４）／（Ｚ・ＤＷ）＜０．０９
（条件式３） ０．３＜ｆＷ／ｆ４５Ｗ＜０．４
ただし、
Δｅ３４：第３レンズ群と第４レンズ群の広角端に対する望遠端における主点間隔の変量
Ｚ：ズーム比
ＤＷ：広角端における全系の第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ
ｆＷ：全系の広角端における焦点距離
ｆ４５Ｗ：第４レンズ群と第５レンズ群の広角端での合成焦点距離
であることを特徴とするリヤフォーカス式ズームレンズである。
第３発明は、
物体側より順に、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、負の屈折力を有する第５レンズ群とよりなり、
前記第２レンズ群の光軸に沿った物体側から像面側への移動により広角側から望遠側への変倍を行い、前記第４レンズ群の光軸に沿った移動により合焦を行うリヤフォーカス式ズームレンズにおいて、
（条件式１） ０＜（ＤＷ−Δｅ３４）／（Ｚ・ＤＷ）＜０．０９
（条件式４） ０．３＜ｆＷ／ｆ４＜０．４
ただし、
Δｅ３４：第３レンズ群と第４レンズ群の広角端に対する望遠端における主点間隔の変量
Ｚ：ズーム比
ＤＷ：広角端における全系の第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ
ｆＷ：全系の広角端における焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
であることを特徴とするリヤフォーカス式ズームレンズである。
物体側より順に、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、負の屈折力を有する第５レンズ群とよりなり、
前記第２レンズ群の光軸に沿った物体側から像面側への移動により広角側から望遠側への変倍を行い、前記第４レンズ群の光軸に沿った移動により合焦を行うリヤフォーカス式ズームレンズにおいて、
（条件式１） ０＜（ＤＷ−Δｅ３４）／（Ｚ・ＤＷ）＜０．０９
（条件式４） ０．３＜ｆＷ／ｆ４＜０．４
ただし、
Δｅ３４：第３レンズ群と第４レンズ群の広角端に対する望遠端における主点間隔の変量
Ｚ：ズーム比
ＤＷ：広角端における全系の第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ
ｆＷ：全系の広角端における焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
であることを特徴とするリヤフォーカス式ズームレンズである。
第１発明ないし第３発明の実施態様は、以下のとおりである。
前記第２レンズ群は、像面側が凹面形状であり、かつ該凹面が非球面形状のレンズを少なくとも１枚以上有することを特徴とする。
前記第３レンズ群は、物体側が凸面形状であり、かつ該凸面が非球面形状のレンズを少なくとも１枚以上有することを特徴とする。
前記第４レンズ群は、物体側が凸面形状であり、かつ該凸面が非球面形状のレンズを少なくとも１枚以上有することを特徴とする。
前記第２レンズ群の光軸に沿った移動と同時に、前記第４レンズ群を光軸に沿って移動することにより、結像位置を固定して変倍することを特徴とする。
前記第２レンズ群は、像面側が凹面形状であり、かつ該凹面が非球面形状のレンズを少なくとも１枚以上有することを特徴とする。
前記第３レンズ群は、物体側が凸面形状であり、かつ該凸面が非球面形状のレンズを少なくとも１枚以上有することを特徴とする。
前記第４レンズ群は、物体側が凸面形状であり、かつ該凸面が非球面形状のレンズを少なくとも１枚以上有することを特徴とする。
前記第２レンズ群の光軸に沿った移動と同時に、前記第４レンズ群を光軸に沿って移動することにより、結像位置を固定して変倍することを特徴とする。
本発明のリヤフォーカス式ズームレンズによれば、ズーム比が１１倍ないし１２倍で、ＦＮoが１．８と明るく、大口径比であり、広角端側で歪曲収差を少なくすることができるリヤフォーカス式ズームレンズを構成することができる。
本発明のリヤフォーカス式ズームレンズによればまた、望遠端側で軸上色収差及び色収差を少なくすることができ、さらに、前玉径及び全長が小さく、構造が比較的簡単で製造が容易な構造であり、軽量なリヤフォーカス式ズームレンズを形成することができる。
本発明のリヤフォーカス式ズームレンズによればまた、望遠端側で軸上色収差及び色収差を少なくすることができ、さらに、前玉径及び全長が小さく、構造が比較的簡単で製造が容易な構造であり、軽量なリヤフォーカス式ズームレンズを形成することができる。
本発明の条件式１は、高倍率で、前玉径を小さくでき、全長を短くするための条件である。
本発明の条件式２は、３群の屈折率下限値を超えてが強くなり過ぎると、球面収差やコマ収差の補正が困難になる。
本発明の条件式３は、高倍率で、第４レンズ群及び第５レンズ群のパワーが上限値を超えて強くなり過ぎると、第１レンズ群と第２レンズ群で発生する非点収差の補正が困難になる。
本発明の条件式４は、第４レンズ群のパワーを規定したもので、その下限界値を超えると第４レンズ群の移動量が大きくなり過ぎ、移動スペースの確保のために全長がながくなる欠点が生じる。
本発明の条件式２は、３群の屈折率下限値を超えてが強くなり過ぎると、球面収差やコマ収差の補正が困難になる。
本発明の条件式３は、高倍率で、第４レンズ群及び第５レンズ群のパワーが上限値を超えて強くなり過ぎると、第１レンズ群と第２レンズ群で発生する非点収差の補正が困難になる。
本発明の条件式４は、第４レンズ群のパワーを規定したもので、その下限界値を超えると第４レンズ群の移動量が大きくなり過ぎ、移動スペースの確保のために全長がながくなる欠点が生じる。
（第１実施形態）
第１実施形態に係るリヤフォーカス式ズームレンズは、図１に示すように、第１レンズ群１Ｇ、第２レンズ群２Ｇ、第３レンズ群３Ｇ、第４レンズ群４Ｇ、第５レンズ群５Ｇからなる。
第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、負レンズ１０１、正レンズ１０２、正レンズ１０３で構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、負レンズ１０４、負レンズ１０５、正レンズ１０６，負レンズ１０７で構成される。第３レンズ群３Ｇは、物体側から順に、正レンズ１０８、正レンズ１０９、負レンズ１１０で構成される。第４レンズ群４Ｇは、物体側から順に、正レンズ１１１、負レンズ１１２で構成される。第５レンズ群５Ｇは、物体側から順に、正レンズ１１３、負レンズ１１４で構成される。
第１実施形態に係るリヤフォーカス式ズームレンズは、図１に示すように、第１レンズ群１Ｇ、第２レンズ群２Ｇ、第３レンズ群３Ｇ、第４レンズ群４Ｇ、第５レンズ群５Ｇからなる。
第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、負レンズ１０１、正レンズ１０２、正レンズ１０３で構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、負レンズ１０４、負レンズ１０５、正レンズ１０６，負レンズ１０７で構成される。第３レンズ群３Ｇは、物体側から順に、正レンズ１０８、正レンズ１０９、負レンズ１１０で構成される。第４レンズ群４Ｇは、物体側から順に、正レンズ１１１、負レンズ１１２で構成される。第５レンズ群５Ｇは、物体側から順に、正レンズ１１３、負レンズ１１４で構成される。
変倍のためのレンズ群の光軸上の移動は、図１に示す（Ａ）広角端、（Ｂ）中間、（Ｃ）望遠端の位置によって示す。すなわち、広角端、中間、望遠端の変倍のために第２レンズ群２Ｇは、物体側から像面側へ移動する。同時に、結像位置を固定するために広角端、中間、望遠端の変倍に合わせて、第４レンズ群４Ｇが像面側から物体側へさらに像面側へ、すなわち「く」の字形に移動する。
レンズデータは、表１に示す。表１において、面Ｎｏは面番号を示し、Ｒは曲率半径（ｍｍ）を示し、Ｄは面間隔（ｍｍ）を示し、Ｎｄは屈折率（波長５８７．６ｎｍ）を示し、νｄはアッベ数（波長５８７．６ｎｍ）を示す。表１において、第５面、第１３面、第２０面、第２３面とそれぞれの次の面の間隔は、広角端、中間、望遠端の変倍状態の間隔を示す。
第８面、第１６面、第１７面、第２１面は、非球面である。非球面式は、式１で示される。Ｘは非球面形状、Ｒは曲率半径、εは円錐係数、Ｈは光軸からの高さ（ｍｍ）を示す。非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅは、表２に示す。
第１実施形態の収差を、図２ないし図１３に示す。これらの図中、数値の単位はｍｍであり、ｅはｅ線収差を示し、ｇはｇ線収差を示し、ｃはｃ線収差を示す。図２は、広角端の絞り半径１．６６６５ｍｍの球面収差を示す。図３は、広角端の入射高３．７１５０ｍｍの倍率色収差を示す。図４は、広角端の非点収差を示す。図５は、広角端の歪曲収差を示す。
図６は、ズーム中間の絞り半径５．２２５４ｍｍの球面収差を示す。図７は、ズーム中間の入射高３．７１５０ｍｍの倍率色収差を示す。図８は、ズーム中間の非点収差を示す。図９は、ズーム中間の歪曲収差を示す。
図１０は、望遠端の絞り半径１８．４１９７ｍｍの球面収差を示す。図１１は、望遠端の入射高３．７１５０ｍｍの倍率色収差を示す。図１２は、望遠端の非点収差を示す。図１３は、望遠端の歪曲収差を示す。
第１実施形態の各種計算値は以下のとおりである。
fw(広角端の焦点距離) 6.27
ft(望遠端の焦点距離) 71.46
z(ズーム比) 11.40
DW(広角端における第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ) 68.9934
DT(望遠端における第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ) 68.9934
f1(第１レンズ群の焦点距離) 31.7188
f2(第2レンズ群の焦点距離) -6.3462
f3(第3レンズ群の焦点距離) 19.0965
f4(第4レンズ群の焦点距離) 17.5504
f5(第5レンズ群の焦点距離) -202.162
Δe34(広角端に対する望遠側における第3群と第4群の主点間隔の変化量) 2.95
f45W(第4レンズ群と第5レンズ群の広角端での合成焦点距離) 17.531
fw(広角端の焦点距離) 6.27
ft(望遠端の焦点距離) 71.46
z(ズーム比) 11.40
DW(広角端における第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ) 68.9934
DT(望遠端における第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ) 68.9934
f1(第１レンズ群の焦点距離) 31.7188
f2(第2レンズ群の焦点距離) -6.3462
f3(第3レンズ群の焦点距離) 19.0965
f4(第4レンズ群の焦点距離) 17.5504
f5(第5レンズ群の焦点距離) -202.162
Δe34(広角端に対する望遠側における第3群と第4群の主点間隔の変化量) 2.95
f45W(第4レンズ群と第5レンズ群の広角端での合成焦点距離) 17.531
EPH(W) (広角端の絞り半径) 1.6665
EPH(T) (望遠端の絞り半径) 18.4197
FNO(W) (広角端のFナンバー) 1.88
FNO(T) (望遠端のFナンバー) 1.94
EPH(T) (望遠端の絞り半径) 18.4197
FNO(W) (広角端のFナンバー) 1.88
FNO(T) (望遠端のFナンバー) 1.94
条件式に関連した数値は以下のとおりである。
0＜(DT-Δe34))/(Z・DW)＜0.09 (条件式1) 0.084
0.3＜｜f2｜／f3＜0.4(条件式2) 0.332
0.3＜fW／f45W＜0.4(条件式3) 0.358
0.3＜fW／f4＜0.4(条件式4) 0.357
0＜(DT-Δe34))/(Z・DW)＜0.09 (条件式1) 0.084
0.3＜｜f2｜／f3＜0.4(条件式2) 0.332
0.3＜fW／f45W＜0.4(条件式3) 0.358
0.3＜fW／f4＜0.4(条件式4) 0.357
（第２実施形態）
第２実施形態に係るリヤフォーカス式ズームレンズは、図１４に示すように、第１レンズ群１Ｇ、第２レンズ群２Ｇ、第３レンズ群３Ｇ、第４レンズ群４Ｇ、第５レンズ群５Ｇからなる。
第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、負レンズ２０１、正レンズ２０２、正レンズ２０３で構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、負レンズ２０４、負レンズ２０５、正レンズ２０６で構成される。第３レンズ群３Ｇは、物体側から順に、正レンズ２０７、正レンズ２０８、負レンズ２０９で構成される。第４レンズ群４Ｇは、物体側から順に、正レンズ２１０、負レンズ２１１で構成される。第５レンズ群５Ｇは、物体側から順に、正レンズ２１２、負レンズ２１３で構成される。
第２実施形態に係るリヤフォーカス式ズームレンズは、図１４に示すように、第１レンズ群１Ｇ、第２レンズ群２Ｇ、第３レンズ群３Ｇ、第４レンズ群４Ｇ、第５レンズ群５Ｇからなる。
第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、負レンズ２０１、正レンズ２０２、正レンズ２０３で構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、負レンズ２０４、負レンズ２０５、正レンズ２０６で構成される。第３レンズ群３Ｇは、物体側から順に、正レンズ２０７、正レンズ２０８、負レンズ２０９で構成される。第４レンズ群４Ｇは、物体側から順に、正レンズ２１０、負レンズ２１１で構成される。第５レンズ群５Ｇは、物体側から順に、正レンズ２１２、負レンズ２１３で構成される。
変倍のためのレンズ群の光軸上の移動は、図１４に示す広角端、中間、望遠端の位置によって示す。すなわち、広角端、中間、望遠端の変倍のために第２レンズ群２Ｇは、物体側から像面側へ移動する。同時に、結像位置を固定するために広角端、中間、望遠端の変倍に合わせて、第４レンズ群４Ｇが像面側から物体側へさらに像面側へ、すなわち「く」の字形に移動する。
レンズデータは、表１に準じた表３に示す。表３において、第５面、第１２面、第１９面、第２２面とそれぞれの次の面の間隔は、広角端、中間、望遠端の変倍状態の間隔を示す。
第９面、第１６面、第１７面、第２１面は、非球面である。非球面式は、前記式１で示される。Ｘは非球面形状、Ｒは曲率半径、εは円錐係数、Ｈは光軸からの高さ（ｍｍ）を示す。非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅは、表４に示す。
第２実施形態の収差を、図１５ないし図２６に示す。これらの図中、数値の単位はｍｍであり、ｅはｅ線収差を示し、ｇはｇ線収差を示し、ｃはｃ線収差を示す。図１５は、広角端の絞り半径１．６５８１ｍｍの球面収差を示す。図１６は、広角端の入射高３．７１５０ｍｍの倍率色収差を示す。図１７は、広角端の非点収差を示す。図１８は、広角端の歪曲収差を示す。
図１９は、ズーム中間の絞り半径５．２００７ｍｍの球面収差を示す。図２０は、ズーム中間の入射高３．７１５０ｍｍの倍率色収差を示す。図２１は、ズーム中間の非点収差を示す。図２２は、ズーム中間の歪曲収差を示す。
図２３は、望遠端の絞り半径１８．２３０３ｍｍの球面収差を示す。図２４は、望遠端の入射高３．７１５０ｍｍの倍率色収差を示す。図２５は、望遠端の非点収差を示す。図２６は、望遠端の歪曲収差を示す。
第２実施形態の各種計算値は以下のとおりである。
fw(広角端の焦点距離) 6.27
ft(望遠端の焦点距離) 71.4352
z(ズーム比) 11.39
DW(広角端における第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ) 68.9833
DT(望遠端における第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ) 68.9833
f1(第１レンズ群の焦点距離) 33.3396
f2(第2レンズ群の焦点距離) -7.0088
f3(第3レンズ群の焦点距離) 20.5296
f4(第4レンズ群の焦点距離) 16.3903
f5(第5レンズ群の焦点距離) -66.885
Δe34(広角端に対する望遠側における第3群と第4群の主点間隔の変化量) 3.5517
f45W(第4レンズ群と第5レンズ群の広角端での合成焦点距離) 17.3122
fw(広角端の焦点距離) 6.27
ft(望遠端の焦点距離) 71.4352
z(ズーム比) 11.39
DW(広角端における第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ) 68.9833
DT(望遠端における第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ) 68.9833
f1(第１レンズ群の焦点距離) 33.3396
f2(第2レンズ群の焦点距離) -7.0088
f3(第3レンズ群の焦点距離) 20.5296
f4(第4レンズ群の焦点距離) 16.3903
f5(第5レンズ群の焦点距離) -66.885
Δe34(広角端に対する望遠側における第3群と第4群の主点間隔の変化量) 3.5517
f45W(第4レンズ群と第5レンズ群の広角端での合成焦点距離) 17.3122
EPH(W) (広角端の絞り半径) 1.6581
EPH(T) (望遠端の絞り半径) 18.2303
FNO(W) (広角端のFナンバー) 1.89
FNO(T) (望遠端のFナンバー) 1.96
EPH(T) (望遠端の絞り半径) 18.2303
FNO(W) (広角端のFナンバー) 1.89
FNO(T) (望遠端のFナンバー) 1.96
条件式に関連した数値は以下のとおりである。
0＜(DT-Δe34))/(Z・DW)＜0.09 (条件式1) 0.083
0.3＜｜f2｜／f3＜0.4(条件式2) 0.341
0.3＜fW／f45W＜0.4(条件式3) 0.362
0.3＜fW／f4＜0.4(条件式4) 0.383
0＜(DT-Δe34))/(Z・DW)＜0.09 (条件式1) 0.083
0.3＜｜f2｜／f3＜0.4(条件式2) 0.341
0.3＜fW／f45W＜0.4(条件式3) 0.362
0.3＜fW／f4＜0.4(条件式4) 0.383
（第３実施形態）
第３実施形態に係るリヤフォーカス式ズームレンズは、図２７に示すように、第１レンズ群１Ｇ、第２レンズ群２Ｇ、第３レンズ群３Ｇ、第４レンズ群４Ｇ、第５レンズ群５Ｇからなる。
第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、負レンズ３０１、正レンズ３０２、正レンズ３０３で構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、負レンズ３０４、負レンズ３０５、正レンズ３０６で構成される。第３レンズ群３Ｇは、物体側から順に、正レンズ３０７、正レンズ３０８、負レンズ３０９で構成される。第４レンズ群４Ｇは、物体側から順に、正レンズ３１０、負レンズ３１１で構成される。第５レンズ群５Ｇは、物体側から順に、正レンズ３１２、負レンズ３１３で構成される。
第３実施形態に係るリヤフォーカス式ズームレンズは、図２７に示すように、第１レンズ群１Ｇ、第２レンズ群２Ｇ、第３レンズ群３Ｇ、第４レンズ群４Ｇ、第５レンズ群５Ｇからなる。
第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、負レンズ３０１、正レンズ３０２、正レンズ３０３で構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、負レンズ３０４、負レンズ３０５、正レンズ３０６で構成される。第３レンズ群３Ｇは、物体側から順に、正レンズ３０７、正レンズ３０８、負レンズ３０９で構成される。第４レンズ群４Ｇは、物体側から順に、正レンズ３１０、負レンズ３１１で構成される。第５レンズ群５Ｇは、物体側から順に、正レンズ３１２、負レンズ３１３で構成される。
変倍のためのレンズ群の光軸上の移動は、図２７に示す広角端、中間、望遠端の位置によって示す。すなわち、広角端、中間、望遠端の変倍のために第２レンズ群２Ｇは、物体側から像面側へ移動する。同時に、結像位置を固定するために広角端、中間、望遠端の変倍に合わせて、第４レンズ群４Ｇが像面側から物体側へさらに像面側へ、すなわち「く」の字形に移動する。
レンズデータは、表１に準じた表５に示す。表５において、第５面、第１２面、第１９面、第２２面とそれぞれの次の面の間隔は、広角端、中間、望遠端の変倍状態の間隔を示す。
第８面、第１５面、第１６面、第２１０面は、非球面である。非球面式は、前記式１で示される。Ｘは非球面形状、Ｒは曲率半径、εは円錐係数、Ｈは光軸からの高さ（ｍｍ）を示す。非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅは、表６に示す。
第３実施形態の収差を、図２８ないし図３９に示す。これらの図中、数値の単位はｍｍであり、ｅはｅ線収差を示し、ｇはｇ線収差を示し、ｃはｃ線収差を示す。図２８は、広角端の絞り半径１．６５８８ｍｍの球面収差を示す。図２９は、広角端の入射高３．７１５０ｍｍの倍率色収差を示す。図３０は、広角端の非点収差を示す。図３１は、広角端の歪曲収差を示す。
図３２は、ズーム中間の絞り半径５．１８８６ｍｍの球面収差を示す。図３３は、ズーム中間の入射高３．７１５０ｍｍの倍率色収差を示す。図３４は、ズーム中間の非点収差を示す。図３５は、ズーム中間の歪曲収差を示す。
図３６は、望遠端の絞り半径１８．１９６６ｍｍの球面収差を示す。図３７は、望遠端の入射高３．７１５０ｍｍの倍率色収差を示す。図３８は、望遠端の非点収差を示す。図３９は、望遠端の歪曲収差を示す。
第３実施形態の各種計算値は以下のとおりである。
fw(広角端の焦点距離) 6.27
ft(望遠端の焦点距離) 71.48
z(ズーム比) 11.40
DW(広角端における第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ) 68.9927
DT(望遠端における第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ) 68.9927
f1(第１レンズ群の焦点距離) 33.2576
f2(第2レンズ群の焦点距離) -7.011
f3(第3レンズ群の焦点距離) 20.6755
f4(第4レンズ群の焦点距離) 16.398
f5(第5レンズ群の焦点距離) -69.679
Δe34(広角端に対する望遠側における第3群と第4群の主点間隔の変化量) 3.3312
f45W(第4レンズ群と第5レンズ群の広角端での合成焦点距離) 17.0811
fw(広角端の焦点距離) 6.27
ft(望遠端の焦点距離) 71.48
z(ズーム比) 11.40
DW(広角端における第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ) 68.9927
DT(望遠端における第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ) 68.9927
f1(第１レンズ群の焦点距離) 33.2576
f2(第2レンズ群の焦点距離) -7.011
f3(第3レンズ群の焦点距離) 20.6755
f4(第4レンズ群の焦点距離) 16.398
f5(第5レンズ群の焦点距離) -69.679
Δe34(広角端に対する望遠側における第3群と第4群の主点間隔の変化量) 3.3312
f45W(第4レンズ群と第5レンズ群の広角端での合成焦点距離) 17.0811
EPH(W) (広角端の絞り半径) 1.6588
EPH(T) (望遠端の絞り半径) 18.1966
FNO(W) (広角端のFナンバー) 1.89
FNO(T) (望遠端のFナンバー) 1.96
EPH(T) (望遠端の絞り半径) 18.1966
FNO(W) (広角端のFナンバー) 1.89
FNO(T) (望遠端のFナンバー) 1.96
条件式に関連した数値は以下のとおりである。
0＜(DT-Δe34))/(Z・DW)＜0.09 (条件式1) 0.083
0.3＜｜f2｜／f3＜0.4(条件式2) 0.339
0.3＜fW／f45W＜0.4(条件式3) 0.367
0.3＜fW／f4＜0.4(条件式4) 0.382
0＜(DT-Δe34))/(Z・DW)＜0.09 (条件式1) 0.083
0.3＜｜f2｜／f3＜0.4(条件式2) 0.339
0.3＜fW／f45W＜0.4(条件式3) 0.367
0.3＜fW／f4＜0.4(条件式4) 0.382
１Ｇ 第１レンズ群
２Ｇ 第２レンズ群
３Ｇ 第３レンズ群
４Ｇ 第４レンズ群
５Ｇ 第５レンズ群
e e線
g g線
c c線
２Ｇ 第２レンズ群
３Ｇ 第３レンズ群
４Ｇ 第４レンズ群
５Ｇ 第５レンズ群
e e線
g g線
c c線
Claims (7)
- 物体側より順に、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、負の屈折力を有する第５レンズ群とよりなり、
前記第２レンズ群の光軸に沿った物体側から像面側への移動により広角側から望遠側への変倍を行い、前記第４レンズ群の光軸に沿った移動により合焦を行うリヤフォーカス式ズームレンズにおいて、
（条件式１） ０＜（ＤＷ−Δｅ３４）／（Ｚ・ＤＷ）＜０．０９
（条件式２） ０．３＜｜ｆ２｜／ｆ３＜０．４
ただし、
Δｅ３４：第３レンズ群と第４レンズ群の広角端に対する望遠端における主点間隔の変化量
Ｚ：ズーム比
ＤＷ：広角端における全系の第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離
であることを特徴とするリヤフォーカス式ズームレンズ。 - 物体側より順に、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、負の屈折力を有する第５レンズ群とよりなり、
前記第２レンズ群の光軸に沿った物体側から像面側への移動により広角側から望遠側への変倍を行い、前記第４レンズ群の光軸に沿った移動により合焦を行うリヤフォーカス式ズームレンズにおいて、
（条件式１） ０＜（ＤＷ−Δｅ３４）／（Ｚ・ＤＷ）＜０．０９
（条件式３） ０．３＜ｆＷ／ｆ４５Ｗ＜０．４
ただし、
Δｅ３４：第３レンズ群と第４レンズ群の広角端に対する望遠端における主点間隔の変量
Ｚ：ズーム比
ＤＷ：広角端における全系の第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ
ｆＷ：全系の広角端における焦点距離
ｆ４５Ｗ：第４レンズ群と第５レンズ群の広角端での合成焦点距離
であることを特徴とするリヤフォーカス式ズームレンズ。 - 物体側より順に、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、負の屈折力を有する第５レンズ群とよりなり、
前記第２レンズ群の光軸に沿った物体側から像面側への移動により広角側から望遠側への変倍を行い、前記第４レンズ群の光軸に沿った移動により合焦を行うリヤフォーカス式ズームレンズにおいて、
（条件式１） ０＜（ＤＷ−Δｅ３４）／（Ｚ・ＤＷ）＜０．０９
（条件式４） ０．３＜ｆＷ／ｆ４＜０．４
ただし、
Δｅ３４：第３レンズ群と第４レンズ群の広角端に対する望遠端における主点間隔の変量
Ｚ：ズーム比
ＤＷ：広角端における全系の第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ
ｆＷ：全系の広角端における焦点距離
ｆ４：第４レンズ群の焦点距離
であることを特徴とするリヤフォーカス式ズームレンズ。 - 前記第２レンズ群は、像面側が凹面形状であり、かつ該凹面が非球面形状のレンズを少なくとも１枚以上有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のリヤフォーカス式ズームレンズ。
- 前記第３レンズ群は、物体側が凸面形状であり、かつ該凸面が非球面形状のレンズを少なくとも１枚以上有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のリヤフォーカス式ズームレンズ。
- 前記第４レンズ群は、物体側が凸面形状であり、かつ該凸面が非球面形状のレンズを少なくとも１枚以上有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のリヤフォーカス式ズームレンズ。
- 前記第２レンズ群の光軸に沿った移動と同時に、前記第４レンズ群を光軸に沿って移動することにより、結像位置を固定して変倍することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のリヤフォーカス式ズームレンズ。
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|---|---|---|---|
| JP2008312382A JP2009157372A (ja) | 2007-12-07 | 2008-12-08 | リヤフォーカス式ズームレンズ |
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|---|---|---|---|---|
| JP2016156941A (ja) * | 2015-02-24 | 2016-09-01 | 株式会社ニコン | レンズ系、光学機器及びレンズ系の製造方法 |
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Families Citing this family (3)
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| DE69630833T2 (de) * | 1995-05-30 | 2004-09-23 | Canon K.K. | Varioobjektiv mit Fokussierung durch das hintere Linsenglied |
| JP2007322804A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Sony Corp | ズームレンズ及び撮像装置 |
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-
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016156941A (ja) * | 2015-02-24 | 2016-09-01 | 株式会社ニコン | レンズ系、光学機器及びレンズ系の製造方法 |
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