JP2010128433A - ズームレンズ - Google Patents
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Landscapes
- Lenses (AREA)
Abstract
【解決手段】物体側より順に、負の屈折力を有するレンズおよび正の屈折力を有するレンズの2枚から成る第1レンズ群G1と、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、絞りST、正の屈折力を有する前群レンズ、および負の屈折力を有する後群レンズの順に配置され、全体として正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4と、を配置してズームレンズを構成する。この構成において、広角端から望遠端への変倍においては、第1レンズ群G1および第4レンズ群G4を固定し、第2レンズ群G2を、像面側へ移動させた後に物体側へ移動させるとともに、第3レンズ群G3を直線的に物体側へ移動させる。
【選択図】図1
Description
−1.5<f1n/f1p<−0.3 (1)
−2.0<f2/f3<−1.0 (2)
−1.0<f3p/f3n<0 (3)
1.0<f3/fw<2.0 (4)
−0.15<fw/f1<0.15 (5)
第1の実施の形態に係るズームレンズは、図1に示すように、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4とから構成される。第4レンズ群G4と撮像素子の像面との間には、カバーガラス10が配置されている。このカバーガラス10は、割愛することも可能である(第2〜第6の実施の形態において同じ)。
−1.5<f1n/f1p<−0.3 (1)
を満足させることにより、変倍全域にわたる色収差を良好に補正しつつ、ズームレンズの小型化を図っている。
−2.0<f2/f3<−1.0 (2)
を満足するようにしている。
−1.0<f3p/f3n<0 (3)
を満足させることにより、ズームレンズのさらなる小型化を図るとともに、球面収差やコマ収差等の各収差のバランスを変倍全域にわたって安定的に保っている。
1.0<f3/fw<2.0 (4)
を満足するようにしている。
−0.15<fw/f1<0.15 (5)
を満足するようにしている。
基本的なレンズデータを以下に示す。
単位 mm
面データ
面番号i R d Nd νd
(物面) ∞ ∞
1* 12.569 0.7000 1.52470 56.2
2* 5.716 1.4000
3 66.174 1.2000 1.58500 29.0
4* -14.368 可変
5* -4.570 0.5000 1.52470 56.2
6 45.300 可変
7(絞り) ∞ 0.1040
8* 2.686 1.6000 1.49700 81.58
9* -7.728 0.1000
10 5.512 0.5200 1.68893 31.15
11* 2.923 可変
12* -8.979 0.8000 1.52470 56.2
13* -6.230 0.3200
14 ∞ 0.3000 1.51633 64.12
15 ∞ 3.9401
(像面) ∞
ズーム比 2.800
広角端 中間 望遠端
全系焦点距離f 4.119 7.566 11.532
Fナンバー 3.006 3.938 5.120
半画角ω(°) 28.65 16.56 11.04
像高 2.250 2.250 2.250
レンズ全長L 21.78 21.78 21.78
バックフォーカスBF 4.458 4.458 4.458
d4 1.000 2.532 1.000
d6 7.400 3.067 1.240
d11 2.000 4.801 8.159
f1=205.377
f2=−7.884
f3=5.725
f1p=20.291
f1n=−20.708
f3p=4.226
f3n=−9.839
fw=4.119
第1面
k=6.599463,A4=3.416438E-04,A6=2.851814E-05
第2面
k=1.055102,A4=-5.756793E-05,A6=7.948342E-05
第4面
k=7.735239,A4=1.279692E-05,A6=4.370683E-06
第5面
k=-1.319628,A4=-3.729453E-04,A6=-7.198537E-05
第8面
k=-6.824011E-01,A4=8.718491E-04,A6=3.637688E-04
第9面
k=-6.878265,A4=1.370503E-03,A6=4.535967E-04
第11面
k=3.775105E-01,A4=3.649554E-03,A6=1.077501E-03
第12面
k=4.190434,A4=4.187359E-03,A6=9.409032E-04
第13面
k=-1.268690E+01,A4=-2.811247E-03,A6=1.320957E-03
f1n/f1p=−1.021
f2/f3=−1.377
f3p/f3n=−0.430
f3/fw=1.390
fw/f1=0.020
このように、本数値実施例1によるズームレンズは、条件式(1)、(2)、(3)、(4)を満たしている。
第2の実施の形態に係るズームレンズは、図8に示すように、上記第1の実施の形態に係るズームレンズと同様、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4とから構成される。第4レンズ群G4と撮像素子の像面との間には、カバーガラス10が配置されている。
数値実施例2
単位 mm
面データ
面番号i R d Nd νd
(物面) ∞ ∞
1* 13.000 0.7200 1.52470 56.2
2* 6.300 2.5000
3 ∞ 5.6500 1.61420 26.0
4* -11.817 可変
5* -4.598 0.5000 1.52470 56.2
6 20.819 可変
7(絞り) ∞ 0.1040
8* 2.690 1.6000 1.49700 81.58
9* -6.768 0.1000
10 5.760 0.5200 1.68893 31.15
11* 2.864 可変
12* -9.120 0.8000 1.52470 56.2
13* -8.600 0.3200
14 ∞ 0.3000 1.51633 64.12
15 ∞ 4.4262
(像面) ∞
ズーム比 2.800
広角端 中間 望遠端
全系焦点距離f 4.098 7.682 11.474
Fナンバー 3.091 4.107 5.333
半画角ω(°) 28.77 16.32 11.09
像高 2.250 2.250 2.250
レンズ全長L 27.84 27.84 27.84
バックフォーカスBF 4.944 4.944 4.944
d4 1.000 2.532 1.000
d6 7.400 3.067 1.240
d11 2.000 4.801 8.159
f1=44.365
f2=−7.130
f3=5.730
f1p=19.240
f1n=−24.192
f3p=4.104
f3n=−8.922
fw=4.098
第1面
k=4.766502,A4=1.219633E-04,A6=1.785927E-05
第2面
k=1.024709,A4=-2.513164E-04,A6=3.610654E-05
第4面
k=4.244278E-01,A4=1.057420E-04,A6=-2.144668E-05
第5面
k=-1.777443,A4=-5.466467E-04,A6=-1.054255E-05
第8面
k=-7.162179E-01,A4=6.055964E-04,A6=3.158362E-04
第9面
k=-6.116667,A4=9.530777E-04,A6=3.603312E-04
第11面
k=3.545927E-01,A4=3.276385E-03,A6=1.144716E-03
第12面
k=1.087563E+01,A4=-8.905962E-04,A6=1.736165E-03
第13面
k=-1.624268E+01,A4=-6.281024E-03,A6=1.476907E-03
f1n/f1p=−1.257
f2/f3=−1.244
f3p/f3n=−0.460
f3/fw=1.398
fw/f1=0.092
このように、本数値実施例2によるズームレンズは、条件式(1)、(2)、(3)、(4)を満たしている。
第3の実施の形態に係るズームレンズは、図15に示すように、上記第2の実施の形態に係るズームレンズと基本的な構成は同一である。但し、上記第2の実施の形態に係るズームレンズの構成と異なり、第4レンズ群G3の屈折力が負になっている。すなわち、本実施の形態に係るズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、負の屈折力を有する第4レンズ群G4とから構成され、第4レンズ群G4と撮像素子の像面との間には、カバーガラス10が配置されている。
数値実施例3
単位 mm
面データ
面番号i R d Nd νd
(物面) ∞ ∞
1* 13.000 0.7200 1.52470 56.2
2* 6.300 2.3000
3 ∞ 5.6500 1.61420 26.0
4* -15.000 可変
5* -4.486 0.5000 1.52470 56.2
6 40.554 可変
7(絞り) ∞ 0.1040
8* 2.732 1.6000 1.49700 81.58
9* -7.532 0.1000
10 5.478 0.5200 1.68893 31.15
11* 2.956 可変
12* -8.900 0.8000 1.52470 56.2
13* -9.200 0.3200
14 ∞ 0.3000 1.51633 64.12
15 ∞ 4.5660
(像面) ∞
ズーム比 2.807
広角端 中間 望遠端
全系焦点距離f 4.122 7.614 11.571
Fナンバー 3.135 4.174 5.428
半画角ω(°) 28.61 16.45 10.99
像高 2.248 2.248 2.247
レンズ全長L 27.78 27.78 27.78
バックフォーカスBF 5.084 5.084 5.084
d4 1.000 2.532 1.000
d6 7.400 3.067 1.240
d11 2.000 4.801 8.159
f1=115.649
f2=−7.669
f3=5.712
f1p=24.422
f1n=−24.192
f3p=4.254
f3n=−10.176
fw=4.122
第1面
k=4.419659,A4=2.430352E-04,A6=9.527961E-06
第2面
k=7.645790E-01,A4=1.491287E-05,A6=2.268837E-05
第4面
k=7.507986,A4=1.573236E-04,A6=2.367703E-06
第5面
k=-1.269399,A4=-3.890321E-04,A6=-7.917652E-05
第8面
k=-6.651494E-01,A4=1.005119E-03,A6=3.752474E-04
第9面
k=-6.943619,A4=1.352969E-03,A6=4.383178E-04
第11面
k=3.806014E-01,A4=3.697106E-03,A6=1.198858E-03
第12面
k=6.926998,A4=2.440399E-03,A6=1.021846E-03
第13面
k=-1.698821E+01,A4=-2.382719E-03,A6=1.012267E-03
f1n/f1p=−0.991
f2/f3=−1.343
f3p/f3n=−0.418
f3/fw=1.386
fw/f1=0.036
このように、本数値実施例3によるズームレンズは、条件式(1)、(2)、(3)、(4)を満たしている。
第4の実施の形態に係るズームレンズは、上記第1〜第3の実施の形態に係るズームレンズと異なり、第1レンズ群G1が負の屈折力を有する構成となっている。すなわち、本実施の形態に係るズームレンズは、図22に示すように、物体側より順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4とから構成される。第4レンズ群G4と撮像素子の像面との間には、カバーガラス10が配置されている。
数値実施例4
単位 mm
面データ
面番号i R d Nd νd
(物面) ∞ ∞
1* 12.408 0.7000 1.52470 56.2
2* 5.776 1.4000
3 188.097 1.2000 1.62090 24.0
4* -15.495 可変
5* -4.609 0.5000 1.52470 56.2
6 67.301 可変
7(絞り) ∞ 0.1040
8* 2.663 1.6000 1.49700 81.58
9* -7.210 0.1000
10 5.716 0.5200 1.68893 31.15
11* 2.886 可変
12* -8.746 0.8000 1.52470 56.2
13* -6.172 0.3200
14 ∞ 0.3000 1.51633 64.12
15 ∞ 3.9423
(像面) ∞
ズーム比 2.800
広角端 中間 望遠端
全系焦点距離f 4.120 7.514 11.534
Fナンバー 3.006 3.938 5.120
半画角ω(°) 28.50 16.57 11.00
像高 2.237 2.236 2.243
レンズ全長L 21.78 21.78 21.78
バックフォーカスBF 4.460 4.460 4.460
d4 1.000 2.532 1.000
d6 7.400 3.067 1.240
d11 2.000 4.801 8.159
f1=−7471.09
f2=−8.201
f3=5.724
f1p=23.109
f1n=−21.372
f3p=4.135
f3n=−9.147
fw=4.120
第1面
k=6.880566,A4=2.885364E-04,A6=2.894835E-05
第2面
k=1.118198,A4=-2.698204E-05,A6=8.170796E-05
第4面
k=7.462498,A4=-4.918836E-05,A6=1.587022E-06
第5面
k=-1.442643,A4=-3.900528E-04,A6=-9.808240E-05
第8面
k=-6.902892E-01,A4=8.137100E-04,A6=3.451952E-04
第9面
k=-7.286052,A4=1.388372E-03,A6=4.359649E-04
第11面
k=3.618683E-01,A4=3.589999E-03,A6=9.580870E-04
第12面
k=2.621573,A4=4.189142E-03,A6=9.812322E-04
第13面
k=-1.223659E+01,A4=-2.763689E-03,A6=1.376604E-03
f1n/f1p=−0.925
f2/f3=−1.433
f3p/f3n=−0.452
f3/fw=1.389
fw/f1=−0.000551
このように、本数値実施例4によるズームレンズは、条件式(1)、(2)、(3)、(4)を満たしている。
第5の実施の形態に係るズームレンズは、図29に示すように、上記第4の実施の形態に係るズームレンズと同様、物体側より順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4とから構成される。第4レンズ群G4と撮像素子の像面との間には、カバーガラス10が配置されている。
数値実施例5
単位 mm
面データ
面番号i R d Nd νd
(物面) ∞ ∞
1* 22.000 0.7000 1.52470 56.2
2* 5.870 1.4000
3 172.300 1.2000 1.62090 24.0
4* -15.700 可変
5* -4.836 0.5000 1.52470 56.2
6 -808.645 可変
7(絞り) ∞ 0.1040
8* 2.630 1.6000 1.49700 81.58
9* -7.357 0.1000
10 5.763 0.5200 1.68893 31.15
11* 2.873 可変
12* -9.589 0.8000 1.52470 56.2
13* -6.331 0.3200
14 ∞ 0.3000 1.51633 64.12
15 ∞ 3.8575
(像面) ∞
ズーム比 2.799
広角端 中間 望遠端
全系焦点距離f 3.838 7.151 10.743
Fナンバー 3.006 4.010 5.086
半画角ω(°) 30.38 17.47 11.83
像高 2.250 2.250 2.250
レンズ全長L 21.80 21.80 21.80
バックフォーカスBF 4.375 4.375 4.375
d4 1.100 2.594 1.105
d6 7.400 2.844 1.240
d11 2.000 5.062 8.155
f1=−61.718
f2=−9.274
f3=5.727
f1p=23.231
f1n=−15.490
f3p=4.117
f3n=−8.975
fw=3.838
第1面
k=2.044348E+01,A4=8.592904E-04,A6=2.279711E-05
第2面
k=1.484784,A4=3.999859E-04,A6=5.488247E-05
第4面
k=1.585229E+01,A4=8.238320E-05,A6=6.769823E-06
第5面
k=-1.347238,A4=-2.554949E-04,A6=-1.574010E-04
第8面
k=-6.772508E-01,A4=9.075904E-04,A6=3.986278E-04
第9面
k=-7.433216,A4=1.653771E-03,A6=4.823817E-04
第11面
k=3.758604E-01,A4=3.796517E-03,A6=9.951504E-04
第12面
k=5.598553,A4=4.985902E-03,A6=1.220063E-03
第13面
k=-1.525732E+01,A4=-3.035012E-03,A6=1.767618E-03
f1n/f1p=−0.667
f2/f3=−1.619
f3p/f3n=−0.459
f3/fw=1.492
fw/f1=−0.0622
このように、本数値実施例5によるズームレンズは、条件式(1)、(2)、(3)、(4)を満たしている。
第6の実施の形態に係るズームレンズは、図36に示すように、上記第4および第5の実施の形態に係るズームレンズと同様、物体側より順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4とから構成される。第4レンズ群G4と撮像素子の像面との間には、カバーガラス10が配置されている。
数値実施例6
単位 mm
面データ
面番号i R d Nd νd
(物面) ∞ ∞
1* 13.000 0.7500 1.52470 56.2
2* 5.900 1.8500
3 ∞ 6.0000 1.55850 29.0
4* -20.000 可変
5 -5.980 0.5000 1.49700 81.58
6 24.933 可変
7(絞り) ∞ 0.1000
8* 3.914 1.1000 1.52470 56.2
9* -17.730 0.2000
10 4.478 1.2000 1.72000 50.3
11 45.163 0.5500 1.80486 24.7
12* 3.563 可変
13* -8.115 0.9000 1.58500 29.0
14* -6.726 0.3200
15 ∞ 0.6400 1.51633 64.12
16 ∞ 3.905
(像面) ∞
ズーム比 2.799
広角端 中間 望遠端
全系焦点距離f 3.997 7.385 11.186
Fナンバー 3.166 4.329 5.561
半画角ω(°) 29.38 16.94 11.37
像高 2.250 2.250 2.250
レンズ全長L 27.90 27.90 27.90
バックフォーカスBF 4.647 4.647 4.647
d4 1.100 2.604 1.118
d6 7.500 2.992 1.293
d12 1.500 4.503 7.690
f1=−83.441
f2=−9.653
f3=5.763
f1p=35.810
f1n=−21.365
f3p=6.219
f3n=−37.152
fw=3.997
第1面
k=2.064060,A4=1.035352E-05,A6=1.095930E-05
第2面
k=5.348029E-01,A4=-3.053542E-04,A6=2.791519E-05
第4面
k=1.767077E+01,A4=-3.367300E-04,A6=3.931349E-06
第8面
k=-4.834554E-01,A4=2.847822E-04,A6=1.070941E-04,A8=-1.466055E-06,A10=-9.283126E-07
第9面
k=1.936009,A4=-2.275825E-05,A6=-2.413247E-05,A8=1.005583E-05,A10=1.239154E-05
第12面
k=9.535272E-01,A4=3.102478E-03,A6=1.033215E-03,A8=1.591105E-04,A10=-2.843224E-04
第13面
k=-1.101930E+01,A4=2.412330E-03,A6=-1.115892E-04
第14面
k=-7.841902,A4=2.631136E-03,A6=-1.016464E-04
f1n/f1p=−0.597
f2/f3=−1.675
f3p/f3n=−0.167
f3/fw=1.442
fw/f1=−0.0479
このように、本数値実施例6によるズームレンズは、条件式(1)、(2)、(3)、(4)を満たしている。
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
G4 第4レンズ群
L1 第1レンズ
L2 第2レンズ
L3 第3レンズ
ST 絞り
L4 第4レンズ
L5 第5レンズ
L51 物体側第5レンズ
L52 像面側第5レンズ
L6 第6レンズ
10 カバーガラス
Claims (8)
- 物体側より順に、
負の屈折力を有するレンズおよび正の屈折力を有するレンズの2枚のレンズから成る第1レンズ群と、
物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第2レンズ群と、
絞り、正の屈折力を有する前群レンズ、および負の屈折力を有する後群レンズの順に配置され、全体として正の屈折力を有する第3レンズ群と、
正または負の屈折力を有する第4レンズ群と、から構成され、
広角端から望遠端への変倍において、前記第1レンズ群および前記第4レンズ群は固定され、
前記第2レンズ群は、像面側へ移動した後に物体側へ移動され、
前記第3レンズ群は、直線的に物体側へ移動される、
ことを特徴とするズームレンズ。 - 前記第3レンズ群の前記前群レンズおよび前記後群レンズは、それぞれ1枚のレンズから構成される、
ことを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。 - 前記第4レンズ群は、1枚のレンズから構成される、
ことを特徴とする請求項1または2に記載のズームレンズ。 - 前記第1レンズ群のうち、前記負の屈折力を有するレンズの焦点距離をf1n、前記正の屈折力を有するレンズの焦点距離をf1pとしたとき、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のズームレンズ。
−1.5<f1n/f1p<−0.3 - 前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3としたとき、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のズームレンズ。
−2.0<f2/f3<−1.0 - 前記第3レンズ群のうち、前記正の屈折力を有する前群レンズの焦点距離をf3p、前記負の屈折力を有する後群レンズの焦点距離をf3nとしたとき、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のズームレンズ。
−1.0<f3p/f3n<0 - 前記第3レンズ群の焦点距離をf3、広角端における前記第1〜第4レンズ群の合成焦点距離をfwとしたとき、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のズームレンズ。
1.0<f3/fw<2.0 - 前記第1レンズ群の焦点距離をf1、広角端における前記第1〜第4レンズ群の合成焦点距離をfwとしたとき、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載のズームレンズ。
−0.15<fw/f1<0.15
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