JP2010191214A - ズームレンズ及び撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 負の屈折力を有する第1レンズ群GR1と正の屈折力を有する第2レンズ群GR2と正の屈折力を有する第3レンズ群GR3とが物体側より像側へ順に配置されて構成され、第1レンズ群は1枚の負レンズG1と1枚の正レンズG2が像側から物体側へ順に配置されて成り、第3レンズ群は1枚の正レンズG6から成り、第1レンズ群の負レンズは両面が非球面に形成され、第3レンズ群の正レンズは両面が非球面に形成されるようにした。
【選択図】 図1
Description
(1) 0.10<ASPa1< 0.36
(2)−0.05<ASPa2<−0.02
(3) 0<ASPb1< 0.20
(4) 0.04<ASPb2< 0.15
但し、
ASPa1=(ZAa1−ZRa1)/{Ca1・(Na−1)・f1}
ASPa2=(ZAa2−ZRa2)/{Ca2・(1−Na)・f1}
ASPb1=(ZAb1−ZRb1)/{Cb1・(Nb−1)・f3}
ASPb2=(ZAb2−ZRb2)/{Cb2・(1−Nb)・f3}
Da:第1レンズ群における負レンズの光軸上の厚さ
Db:第1レンズ群における正レンズの光軸上の厚さ
Ya=4Da
Yb=2Db
ZRa1:第1レンズ群における負レンズの物体側近軸曲率面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZRa2:第1レンズ群における負レンズの像側近軸曲率面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAa1:第1レンズ群における負レンズの物体側非球面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAa2:第1レンズ群における負レンズの像側非球面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
Ca1:第1レンズ群における負レンズの物体側非球面の近軸曲率
Ca2:第1レンズ群における負レンズの像側非球面の近軸曲率
Na:第1レンズ群における負レンズのe線に対する屈折率
f1:第1レンズ群の焦点距離
ZRb1:第1レンズ群における正レンズの物体側近軸曲率面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZRb2:第1レンズ群における正レンズの像側近軸曲率面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAb1:第1レンズ群における正レンズの物体側非球面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAb2:第1レンズ群における正レンズの像側非球面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
Cb1:第1レンズ群における正レンズの物体側非球面の近軸曲率
Cb2:第1レンズ群における正レンズの像側非球面の近軸曲率
Nb:第1レンズ群における正レンズのe線に対する屈折率
f3:第3レンズ群の焦点距離
とする。
(1) 0.10<ASPa1< 0.36
(2)−0.05<ASPa2<−0.02
(3) 0<ASPb1< 0.20
(4) 0.04<ASPb2< 0.15
但し、
ASPa1=(ZAa1−ZRa1)/{Ca1・(Na−1)・f1}
ASPa2=(ZAa2−ZRa2)/{Ca2・(1−Na)・f1}
ASPb1=(ZAb1−ZRb1)/{Cb1・(Nb−1)・f3}
ASPb2=(ZAb2−ZRb2)/{Cb2・(1−Nb)・f3}
Da:第1レンズ群における負レンズの光軸上の厚さ
Db:第1レンズ群における正レンズの光軸上の厚さ
Ya=4Da
Yb=2Db
ZRa1:第1レンズ群における負レンズの物体側近軸曲率面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZRa2:第1レンズ群における負レンズの像側近軸曲率面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAa1:第1レンズ群における負レンズの物体側非球面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAa2:第1レンズ群における負レンズの像側非球面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
Ca1:第1レンズ群における負レンズの物体側非球面の近軸曲率
Ca2:第1レンズ群における負レンズの像側非球面の近軸曲率
Na:第1レンズ群における負レンズのe線に対する屈折率
f1:第1レンズ群の焦点距離
ZRb1:第1レンズ群における正レンズの物体側近軸曲率面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZRb2:第1レンズ群における正レンズの像側近軸曲率面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAb1:第1レンズ群における正レンズの物体側非球面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAb2:第1レンズ群における正レンズの像側非球面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
Cb1:第1レンズ群における正レンズの物体側非球面の近軸曲率
Cb2:第1レンズ群における正レンズの像側非球面の近軸曲率
Nb:第1レンズ群における正レンズのe線に対する屈折率
f3:第3レンズ群の焦点距離
とする。
先ず、本発明ズームレンズについて説明する。
(1) 0.10<ASPa1< 0.36
(2)−0.05<ASPa2<−0.02
(3) 0<ASPb1< 0.20
(4) 0.04<ASPb2< 0.15
但し、
ASPa1=(ZAa1−ZRa1)/{Ca1・(Na−1)・f1}
ASPa2=(ZAa2−ZRa2)/{Ca2・(1−Na)・f1}
ASPb1=(ZAb1−ZRb1)/{Cb1・(Nb−1)・f3}
ASPb2=(ZAb2−ZRb2)/{Cb2・(1−Nb)・f3}
Da:第1レンズ群における負レンズの光軸上の厚さ
Db:第1レンズ群における正レンズの光軸上の厚さ
Ya=4Da
Yb=2Db
ZRa1:第1レンズ群における負レンズの物体側近軸曲率面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZRa2:第1レンズ群における負レンズの像側近軸曲率面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAa1:第1レンズ群における負レンズの物体側非球面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAa2:第1レンズ群における負レンズの像側非球面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
Ca1:第1レンズ群における負レンズの物体側非球面の近軸曲率
Ca2:第1レンズ群における負レンズの像側非球面の近軸曲率
Na:第1レンズ群における負レンズのe線に対する屈折率
f1:第1レンズ群の焦点距離
ZRb1:第1レンズ群における正レンズの物体側近軸曲率面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZRb2:第1レンズ群における正レンズの像側近軸曲率面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAb1:第1レンズ群における正レンズの物体側非球面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAb2:第1レンズ群における正レンズの像側非球面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
Cb1:第1レンズ群における正レンズの物体側非球面の近軸曲率
Cb2:第1レンズ群における正レンズの像側非球面の近軸曲率
Nb:第1レンズ群における正レンズのe線に対する屈折率
f3:第3レンズ群の焦点距離
とする。
尚、上記e線の波長は546.07nmである。
次に、本発明ズームレンズの具体的な実施の形態及び該実施の形態に具体的な数値を適用した数値実施例について、図面及び表を参照して説明する。
Ai:第i次の非球面係数
R:曲率半径
K:円錐定数
とする。
図1は、本発明の第1の実施の形態におけるズームレンズ1のレンズ構成を示しており、該ズームレンズ1は6枚のレンズを有している。
図6は、本発明の第2の実施の形態におけるズームレンズ2のレンズ構成を示しており、該ズームレンズ2は6枚のレンズを有している。
図11は、本発明の第3の実施の形態におけるズームレンズ3のレンズ構成を示しており、該ズームレンズ3は6枚のレンズを有している。
図16は、本発明の第4の実施の形態におけるズームレンズ4のレンズ構成を示しており、該ズームレンズ4は6枚のレンズを有している。
図21は、本発明の第5の実施の形態におけるズームレンズ5のレンズ構成を示しており、該ズームレンズ5は6枚のレンズを有している。
表16にズームレンズ1、2、3、4、5における上記条件式(1)乃至条件式(4)の各値を示す。
次に、本発明撮像装置について説明する。
(1) 0.10<ASPa1< 0.36
(2)−0.05<ASPa2<−0.02
(3) 0<ASPb1< 0.20
(4) 0.04<ASPb2< 0.15
但し、
ASPa1=(ZAa1−ZRa1)/{Ca1・(Na−1)・f1}
ASPa2=(ZAa2−ZRa2)/{Ca2・(1−Na)・f1}
ASPb1=(ZAb1−ZRb1)/{Cb1・(Nb−1)・f3}
ASPb2=(ZAb2−ZRb2)/{Cb2・(1−Nb)・f3}
Da:第1レンズ群における負レンズの光軸上の厚さ
Db:第1レンズ群における正レンズの光軸上の厚さ
Ya=4Da
Yb=2Db
ZRa1:第1レンズ群における負レンズの物体側近軸曲率面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZRa2:第1レンズ群における負レンズの像側近軸曲率面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAa1:第1レンズ群における負レンズの物体側非球面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAa2:第1レンズ群における負レンズの像側非球面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
Ca1:第1レンズ群における負レンズの物体側非球面の近軸曲率
Ca2:第1レンズ群における負レンズの像側非球面の近軸曲率
Na:第1レンズ群における負レンズのe線に対する屈折率
f1:第1レンズ群の焦点距離
ZRb1:第1レンズ群における正レンズの物体側近軸曲率面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZRb2:第1レンズ群における正レンズの像側近軸曲率面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAb1:第1レンズ群における正レンズの物体側非球面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAb2:第1レンズ群における正レンズの像側非球面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
Cb1:第1レンズ群における正レンズの物体側非球面の近軸曲率
Cb2:第1レンズ群における正レンズの像側非球面の近軸曲率
Nb:第1レンズ群における正レンズのe線に対する屈折率
f3:第3レンズ群の焦点距離
とする。
以下に、撮像装置100における動作を説明する。
Claims (9)
- 負の屈折力を有する第1レンズ群と正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レンズ群とが物体側より像側へ順に配置されて構成され、
広角端状態から望遠端状態までレンズの位置状態が変化する際に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が減少し前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が増大するように、前記第2レンズ群が光軸方向における物体側へ移動すると共に前記第1レンズ群及び前記第3レンズ群が前記光軸方向へ移動し、
被写体位置が変化する際に前記第3レンズ群の前記光軸方向への移動により近距離合焦を行い、
前記第1レンズ群は1枚の負レンズと1枚の正レンズが像側から物体側へ順に配置されて成り、
前記第3レンズ群は1枚の正レンズから成り、
前記第1レンズ群の負レンズは両面が非球面に形成され、
前記第3レンズ群の正レンズは両面が非球面に形成され、
以下の条件式(1)、条件式(2)、条件式(3)及び条件式(4)を満足する
ズームレンズ。
(1) 0.10<ASPa1< 0.36
(2)−0.05<ASPa2<−0.02
(3) 0<ASPb1< 0.20
(4) 0.04<ASPb2< 0.15
但し、
ASPa1=(ZAa1−ZRa1)/{Ca1・(Na−1)・f1}
ASPa2=(ZAa2−ZRa2)/{Ca2・(1−Na)・f1}
ASPb1=(ZAb1−ZRb1)/{Cb1・(Nb−1)・f3}
ASPb2=(ZAb2−ZRb2)/{Cb2・(1−Nb)・f3}
Da:第1レンズ群における負レンズの光軸上の厚さ
Db:第1レンズ群における正レンズの光軸上の厚さ
Ya=4Da
Yb=2Db
ZRa1:第1レンズ群における負レンズの物体側近軸曲率面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZRa2:第1レンズ群における負レンズの像側近軸曲率面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAa1:第1レンズ群における負レンズの物体側非球面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAa2:第1レンズ群における負レンズの像側非球面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
Ca1:第1レンズ群における負レンズの物体側非球面の近軸曲率
Ca2:第1レンズ群における負レンズの像側非球面の近軸曲率
Na:第1レンズ群における負レンズのe線に対する屈折率
f1:第1レンズ群の焦点距離
ZRb1:第1レンズ群における正レンズの物体側近軸曲率面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZRb2:第1レンズ群における正レンズの像側近軸曲率面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAb1:第1レンズ群における正レンズの物体側非球面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAb2:第1レンズ群における正レンズの像側非球面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
Cb1:第1レンズ群における正レンズの物体側非球面の近軸曲率
Cb2:第1レンズ群における正レンズの像側非球面の近軸曲率
Nb:第1レンズ群における正レンズのe線に対する屈折率
f3:第3レンズ群の焦点距離
とする。 - 前記第2レンズ群は2枚の正レンズと1枚の負レンズとから成る
請求項1に記載のズームレンズ。 - 前記第2レンズ群が少なくとも1面の非球面を有する
請求項1に記載のズームレンズ。 - 前記第2レンズ群が少なくとも1面の非球面を有する
請求項2に記載のズームレンズ。 - 前記第2レンズ群を光軸に略垂直な方向へシフトさせることにより像のシフトを行う
請求項1に記載のズームレンズ。 - 前記第2レンズ群を光軸に略垂直な方向へシフトさせることにより像のシフトを行う
請求項2に記載のズームレンズ。 - 前記第2レンズ群を光軸に略垂直な方向へシフトさせることにより像のシフトを行う
請求項3に記載のズームレンズ。 - 前記第2レンズ群を光軸に略垂直な方向へシフトさせることにより像のシフトを行う
請求項4に記載のズームレンズ。 - ズームレンズと該ズームレンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、
前記ズームレンズは、
負の屈折力を有する第1レンズ群と正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レンズ群とが物体側より像側へ順に配置されて構成され、
広角端状態から望遠端状態までレンズの位置状態が変化する際に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が減少し前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が増大するように、前記第2レンズ群が光軸方向における物体側へ移動すると共に前記第1レンズ群及び前記第3レンズ群が前記光軸方向へ移動し、
被写体位置が変化する際に前記第3レンズ群の前記光軸方向への移動により近距離合焦を行い、
前記第1レンズ群は1枚の負レンズと1枚の正レンズが像側から物体側へ順に配置されて成り、
前記第3レンズ群は1枚の正レンズから成り、
前記第1レンズ群の負レンズは両面が非球面に形成され、
前記第3レンズ群の正レンズは両面が非球面に形成され、
以下の条件式(1)、条件式(2)、条件式(3)及び条件式(4)を満足する
撮像装置。
(1) 0.10<ASPa1< 0.36
(2)−0.05<ASPa2<−0.02
(3) 0<ASPb1< 0.20
(4) 0.04<ASPb2< 0.15
但し、
ASPa1=(ZAa1−ZRa1)/{Ca1・(Na−1)・f1}
ASPa2=(ZAa2−ZRa2)/{Ca2・(1−Na)・f1}
ASPb1=(ZAb1−ZRb1)/{Cb1・(Nb−1)・f3}
ASPb2=(ZAb2−ZRb2)/{Cb2・(1−Nb)・f3}
Da:第1レンズ群における負レンズの光軸上の厚さ
Db:第1レンズ群における正レンズの光軸上の厚さ
Ya=4Da
Yb=2Db
ZRa1:第1レンズ群における負レンズの物体側近軸曲率面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZRa2:第1レンズ群における負レンズの像側近軸曲率面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAa1:第1レンズ群における負レンズの物体側非球面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAa2:第1レンズ群における負レンズの像側非球面の光軸からのYaに相当する高さにおける光軸方向の座標
Ca1:第1レンズ群における負レンズの物体側非球面の近軸曲率
Ca2:第1レンズ群における負レンズの像側非球面の近軸曲率
Na:第1レンズ群における負レンズのe線に対する屈折率
f1:第1レンズ群の焦点距離
ZRb1:第1レンズ群における正レンズの物体側近軸曲率面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZRb2:第1レンズ群における正レンズの像側近軸曲率面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAb1:第1レンズ群における正レンズの物体側非球面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
ZAb2:第1レンズ群における正レンズの像側非球面の光軸からのYbに相当する高さにおける光軸方向の座標
Cb1:第1レンズ群における正レンズの物体側非球面の近軸曲率
Cb2:第1レンズ群における正レンズの像側非球面の近軸曲率
Nb:第1レンズ群における正レンズのe線に対する屈折率
f3:第3レンズ群の焦点距離
とする。
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