JP2010276761A - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 高ズーム比で、広角端から望遠端における全ズーム範囲にわたり色収差を良好に補正し、全ズーム範囲において高い光学性能を有するズームレンズ及びそれを有する撮像装置を得ること。
【解決手段】 物体側から像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群と、負の屈折力の第2レンズ群と、正の屈折力の第3レンズ群と、正の屈折力の第4レンズ群と、を有するズームレンズであって、該第4レンズ群は、最も距離の長い空気間隔よりも物体側に配置された負の屈折力の第41レンズ群と前記空気間隔よりも像側に配置された正の屈折力の第42レンズ群より成り、該第41レンズ群は負の第411レンズを有し、該第42レンズ群は正の第421レンズを有し、該第411レンズの材料のアッベ数と部分分散比νd411、θgF411、第421レンズの材料のアッベ数と部分分散比νd421、θgF421を各々適切に設定すること。
【選択図】 図1

Description

本発明はズームレンズ及びそれを有する撮像装置に関し、放送用テレビカメラ、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、銀塩写真用カメラ等に好適なものである。
近年、テレビカメラ、銀塩フィルム用カメラ、デジタルカメラ、ビデオカメラ等の撮像装置には、高ズーム比でしかも高い光学性能を有したズームレンズが要望されている。高ズーム比のズームレンズとして、最も物体側に正の屈折力のレンズ群を配置し、全体として4つのレンズ群より成るポジティブリード型で、テレフォト型の4群ズームレンズが知られている。例えば合焦用の正の屈折力の第1レンズ群、変倍用の負の屈折力の第2レンズ群、像面変動補正用の正又は負の屈折力の第3レンズ群、結像用の正の屈折力の第4レンズ群より成る4群ズームレンズが知られている。この4群ズームレンズにおいて、異常分散性を有する光学材料を用い、色収差を良好に補正し、高い光学性能を有した4群ズームレンズが知られている(特許文献1、2)。
特開2006−145823号公報 特開2004−109993号公報
前述した構成のポジティブリード型の4群ズームレンズは高ズーム比が比較的容易である。この4群ズームレンズにおいて高い光学性能を得るには、広角端における倍率色収差および望遠端における軸上色収差を良好に補正することが重要である。異常分散性を有する光学材料を使用すれば倍率色収差や軸上色収差を良好に補正するのが容易になる。但し、その際に、その他の収差への影響を適切に吸収する部位(レンズ)を設定しないと、色収差の補正バランスが悪化してくる。
一般的には絞りよりも像面側では、広角端において軸上光線のレンズ面への入射高の高さが最大となる。このため、絞りよりも像面側において、異常分散性の光学材料より成るレンズを使用すると倍率色収差だけでなく、軸上色収差にも影響を与えてしまう。このため、双方をバランス良く補正するのが困難となる。従って、明るく、かつ高ズーム比のズームレンズにおいては、倍率色収差の補正効果を確保し、且つ軸上色収差も適切に行い、バランス良く補正することが重要になってくる。特に、ポジティブリード型の4群ズームレンズにおいて、全ズーム範囲にわたり、高い光学性能を得るにはズーミングに際して不動の第4レンズ群のレンズ構成を、適切に設定することが重要な要素になっている。第4レンズ群のレンズ構成が不適切であると、色収差を含む諸収差が多くなり、全ズーム領域で高い光学性能を得るのが難しくなってくる。
本発明は、高ズーム比で、広角端から望遠端における全ズーム範囲にわたり色収差を良好に補正し、全ズーム範囲において高い光学性能を有するズームレンズ及びそれを有する撮像装置の提供を目的とする。
本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、ズーミングに際して不動の正の屈折力の第1レンズ群と、ズーミングに際して移動する負の屈折力の第2レンズ群と、ズーミングに際して移動する正の屈折力の第3レンズ群と、ズーミングに際して不動の正の屈折力の第4レンズ群と、を有するズームレンズであって、該第4レンズ群は、最も距離の長い空気間隔よりも物体側に配置された負の屈折力の第41レンズ群と前記空気間隔よりも像側に配置された正の屈折力の第42レンズ群より成り、該第41レンズ群は負の第411レンズを有し、該第42レンズ群は正の第421レンズを有し、該第411レンズの材料のアッベ数と部分分散比を各々νd411、θgF411、第421レンズの材料のアッベ数と部分分散比を各々νd421、θgF421とするとき、
−2.100×10−3×νd411+0.693<θgF411
−2.100×10−3×νd421+0.693<θgF421
0.555 < θgF411 < 0.900
0.555 < θgF421 < 0.900
なる条件を満足することを特徴としている。
本発明によれば、高ズーム比で、広角端から望遠端における全ズーム範囲にわたり色収差を良好に補正し、全ズーム範囲において高い光学性能を有するズームレンズ及びそれを有する撮像装置が得られる。
数値実施例1の広角端でフォーカス無限時の断面図 図1の第3レンズ群(U3)以降を拡大した断面図 数値実施例1の広角端でフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例1の焦点距離31.29mmでフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例1の望遠端でフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例2の広角端でフォーカス無限時の断面図 図6の第3レンズ群(U3)以降を拡大した断面図 数値実施例2の広角端でフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例2の焦点距離31.29mmでフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例2の望遠端でフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例3の広角端でフォーカス無限時の断面図 図11の第3レンズ群(U3)以降を拡大した断面図 数値実施例3の広角端でフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例3の焦点距離31.29mmでフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例3の望遠端でフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例4の広角端でフォーカス無限時の断面図 図16の第3レンズ群(U3)以降を拡大した断面図 数値実施例4の広角端でフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例4の焦点距離31.29mmでフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例4の望遠端でフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例5の広角端でフォーカス無限時の断面図 図21の第3レンズ群(U3)以降を拡大した断面図 数値実施例5の広角端でフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例5の焦点距離31.29mmでフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例5の望遠端でフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例6の広角端でフォーカス無限時の断面図 図26の第3レンズ群(U3)以降を拡大した断面図 数値実施例6の広角端でフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例6の焦点距離60.85mmでフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例6の望遠端でフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例7の広角端でフォーカス無限時の断面図 図31の第3レンズ群(U3)以降を拡大した断面図 数値実施例7の広角端でフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例7の焦点距離61.38mmでフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例7の望遠端でフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例8の広角端でフォーカス無限時の断面図 図36の第3レンズ群(U3)以降を拡大した断面図 数値実施例8の広角端でフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例8の焦点距離31.29mmでフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例8の望遠端でフォーカス3.5mのときの収差図 数値実施例1の広角端における第3レンズ群(U3)以降の光路図 本発明の撮像装置の要部概略図
以下に、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、合焦用レンズ群を含みズーミングに際して不動の正の屈折力の第1レンズ群U1を有している。更に、広角端(短焦点距離端)から望遠端(長焦点距離端)へのズーミングに際して、像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第2レンズ群U2を有している。更に、第2群レンズ群U2の移動に連動して光軸上を移動し、変倍に伴う像面変動を補正する正の屈折力の第3レンズ群U3、ズーミングに際して不動の結像作用をする正の屈折力の第4レンズ群U4を有している。このようなズームレンズによって、物体の像を光電変換素子等の撮像素子上に結んでいる。第4レンズ群は最も距離の長い空気間隔を境に負の屈折力の第41レンズ群と正の屈折力の第42レンズ群を有している。
図1は本発明の実施例1(数値実施例1)であるズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。図2は図1の一部分の拡大説明図である。図3、図4、図5は、数値実施例1の広角端、焦点距離31.29mm、望遠端における距離3.5mの物体に合焦しているときの縦収差図である。但し、焦点距離と物体距離の値は、後述する数値実施例をmm単位で表したときの値である。物体距離は像面からの距離である。これらは以下の各実施例において、全て同じである。図6は本発明の実施例2(数値実施例2)であるズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。図7は図6の一部分の拡大説明図である。図8、図9、図10は、数値実施例2の広角端、焦点距離31.29mm、望遠端における距離3.5mの物体に合焦しているときの縦収差図である。
図11は本発明の実施例3(数値実施例3)であるズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。図12は図11の一部分の拡大説明図である。図13、図14、図15は、数値実施例3の広角端、焦点距離31.29mm、望遠端における距離3.5mの物体に合焦しているときの縦収差図である。図16は本発明の実施例4(数値実施例4)であるズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。図17は図16の一部分の拡大説明図である。図18、図19、図20は、数値実施例4の広角端、焦点距離31.29mm、望遠端における距離3.5mの物体に合焦しているときの縦収差図である。
図21は本発明の実施例5(数値実施例5)であるズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。図22は図21の一部分の拡大説明図である。図23、図24、図25は、数値実施例5の広角端、焦点距離31.29mm、望遠端における距離3.5mの物体に合焦しているときの縦収差図である。図26は本発明の実施例6(数値実施例6)であるズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。図27は図26の一部分の拡大説明図である。図28、図29、図30は、数値実施例3の広角端、焦点距離31.29mm、望遠端における距離3.5mの物体に合焦しているときの縦収差図である。
図31は本発明の実施例7(数値実施例7)であるズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。図32は図31の一部分の拡大説明図である。図33、図34、図35は、数値実施例7の広角端、焦点距離31.29mm、望遠端における距離3.5mの物体に合焦しているときの縦収差図である。図36は本発明の実施例8(数値実施例8)であるズームレンズの広角端で無限遠物体に合焦しているときのレンズ断面図である。図37は図36の一部分の拡大説明図である。図38、図39、図40は、数値実施例8の広角端、焦点距離31.29mm、望遠端における距離3.5mの物体に合焦しているときの縦収差図である。
図41は数値実施例1の広角端における第3レンズ群以降の光路説明図である。図42は本発明の撮像装置の概略図である。レンズ断面図において、U1はズーミングに際して不動の正の屈折力の第1レンズ群である。第1レンズ群U1は、フォーカスのための屈折力を有し、全体又は一部の屈折力のあるレンズ群を移動することにより、フォーカスを行っている。U2はズーミング時に可動の負の屈折力の第2レンズ群(バリエータレンズ群)である。U3はズーミング時に可動であり、変倍に伴う像面位置の変動を補正する正の屈折力の第3レンズ群(コンベンセーターレンズ群)である。第3レンズ群U3は、広角端から望遠端への変倍に際して、第2群レンズ群U2の移動に連動して光軸上を移動して、変倍に伴う像面変動を補正している。
SPは開口絞りであり、第3レンズ群U3の像側に配置されている。U4は結像のための正の屈折力の第4レンズ群(リレーレンズ群)である。第4レンズ群U4は最も距離の長い空気間隔を境に負の屈折力の第41レンズ群U41と正の屈折力の第42レンズ群U42を有している。第41レンズ群U41は、その全部又は一部が他の光学系と交換するため光路中より挿脱することも可能になっている。例えば、第41レンズ群U41の全部又は一部U41aを他の光学系U41bと入れ替えることで全系の焦点距離を長焦点距離側にシフトすることも可能になっている。L411は第41レンズ群U41の一部を構成し、異常分散性を有する光学材料からなる負の第41レンズである。L421は第42レンズ群U42の一部を構成し、異常分散性を有する光学材料からなる正の第421レンズである。DGは色分解プリズムや光学フィルターであり、硝子ブロックとして示している。IPは像面であり、固体撮像素子(光電変換素子)の撮像面に相当している。
収差図は、e線を基準波長として表記している。収差図において、球面収差は、g線とe線とC線とF線を示している。非点収差はe線とg線のメリディオナル像面(meri)とe線とg線のサジタル像面(sagi)を示している。倍率色収差はg線とC線とF線によってあらわしている。FnoはFナンバー、ωは半画角である。すべての収差図において、球面収差は0.4mm、非点収差は0.4mm、歪曲は5%、倍率色収差は、0.05mmのスケールで描かれている。尚、以下の各実施例において広角端と望遠端は変倍用の第2レンズ群U2が機構上光軸上を移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置をいう。
次に各実施例の特徴について説明する。本発明の実施例1〜6は、第4レンズ群U4は、最も距離の長い空気間隔を境に負の屈折力の第41レンズ群U41と正の屈折力の第42レンズ群U42より成っている。そして第41レンズ群U41は負の第411レンズL411を有し、第42レンズ群U42は正の第421レンズL421を有している。第411レンズL411の材料のアッベ数と、g線とF線に対する部分分散比を各々νd411、θgF411、第421レンズL421の材料のアッベ数と、g線とF線に対する部分分散比を各々νd421、θgF421とする。このとき、
なる条件を満足している。又、各実施例のズームレンズとズームレンズによって形成された像を受光する固体撮像素子とを有する撮像装置に用いるときにはズームレンズは次の条件式(3)又は(4)を満足している。図41に示すように広角端において、第4レンズ群U4の第421レンズL421は、第421レンズL421を通過する軸上光束のうち光軸から最も遠い位置を通過する光線の光軸からの高さをH421とする。又、第421レンズL421を通過する最大画角の軸外光束の主光線の光軸からの高さをH’421とする。このとき、第421レンズL421は、
0.35 < H’421/H421 ・・・(3)
なる条件を満足する位置に配置されている。又、図41に示すように、第411レンズL411は、第411レンズL411を通過する軸上光線の高さをH411とする。又、軸外光束の主光線の高さをH’411とする。このとき第411レンズL411は、
H’411/H411 < 0.34 ・・・(4)
なる条件を満足する位置に配置されている。
実施例7,8は、第41レンズ群U41に負の第411レンズL411に相当するレンズを有していない。このため、実施例7〜8は条件式(1-2)、(2-2)、(3)だけを満足している。また、実施例1〜6は、第41群U41の焦点距離をf41、第42群U42の焦点距離をf42、第411レンズL411の焦点距離をfL411、第421レンズL421の焦点距離をfL421とするとき、
なる条件式を満足している。また、実施例1〜6は、第411レンズL411の焦点距離をfL411、第421レンズL421の焦点距離をfL421とするとき、
−0.95 < fL411/fL421 < −0.55 ・・・(6)
なる条件を満足している。実施例7,8は、第41レンズ群U41に負の第411レンズL411に相当するレンズを有していない。このため、実施例7,8は条件式(5-2)、(7)だけを満足している。また、実施例1〜8は、第41群U41の焦点距離をf41、第42群U42の焦点距離をf42とするとき、
−1.50 < f41/f42 < −0.50 ・・・(7)
なる条件を満足している。
各実施例のズームレンズは、条件式(1)、(2)を満たす異常分散性の強い(大きい)光学材料で形成した屈折光学素子を第41レンズ群U41では負の第411レンズL411、第42レンズ群では正の第421レンズL421に用いている。尚、ここで屈折光学素子とは屈折作用でパワーが生じる、例えば屈折レンズ等を意味し、回折作用でパワーが生じる回折光学素子を含んでいない。また光学材料は、光学系を使用する状態では固体であるが、製造時などの光学系を使用する前での状態は、どのような状態であっても良い。例えば、製造時には液体材料であっても、それを硬化させて固体材料としたものでも良い。ここで、条件式(1)、(2)中のアッベ数νdと部分分散比θgFは、以下の式(8)、(9)によって定義される物理量である。式(8),(9)中のNg,NF,Nd,NC はそれぞれ、g線(波長435.8nm),F線(波長486.1nm),d線(波長587.6nm),C線(波長656.3nm)に対する材料の屈折率である。
νd=(Nd−1)/(NF−NC) ・・・(8)
θgF=(Ng−NF)/(NF−NC) ・・・(9)
異常分散性を利用して倍率色収差の補正に最も効果的なレンズの光学系中の配置は、レンズの近軸配置を解析することで判断できる。その解析の主な基準となるのは、レンズ中で軸上光束と軸外光束の光軸からの光路高さの比と、レンズ径を考慮したときのレンズが持ちうる屈折力の大きさである。
各実施例のズームレンズのズームタイプでは、レンズ系中の最も像面に近い箇所や或いはその近傍に条件式(1)及び(2)を満たす光学材料より成る第421レンズL421を配置するのが広角端において倍率色収差の補正に最も効果的である。後述する数値実施例1〜8で示した例やその他の類似の場合も含め、各実施例のズームレンズのズームタイプの第42レンズ群U42に該光学材料より成る第421レンズL421を配することで、倍率色収差を効率的に補正している。さらに、実施例1〜6では第42レンズ群U42の第421レンズL421により発生する広角端における軸上色収差は、同様の解析から第41レンズ群U41に、前述の光学材料より成る第411レンズL411を配することで補正している。即ち、正の第421レンズL421による倍率色収差の補正及び軸上色収差の補正を効果的に行っている。この理由により、条件式(1)及び(2)を満足する光学材料を第41レンズ群U41に負の第411レンズL411として、第42レンズ群U42に正の第421レンズL421として用いている。これによって、広角端において軸上色収差と倍率色収差をより良好に補正している。
条件式(1)及び(2)の条件から外れると異常分散性が小さくなるため、広角端において倍率色収差を良好に補正するのが困難となる。尚、実施例7〜8は負の第411レンズL411を有していないが、正の第421レンズL421を有することによって、所定の効果を得ている。条件式(1)及び(2)式を満足する具体的な光学材料としては、UV硬化樹脂(Nd=1.635,νd=22.7,θgF=0.69)やN−ポリビニルカルバゾール(Nd=1.696,νd=17.7,θgF=0.69)がある。なお、条件式(1)及び(2)を満足する材質であれば、これらに限定するものではない。更に好ましくは条件式(1)及び(2)を満足する第411レンズと第421レンズの光学材料のd線とg線に対する部分分散比θgd411、θgd421は、以下の条件式(10)及び(11)をも満足することが良い。
尚、g線とd線に対する部分分散比θgdは
θgd=(NgーNd)/(NF−NC)
で表されるものである。条件式(1)及び(2)に加えて、条件式(10)及び(11)をも同時に満足すれば、g線とd線間の色収差の補正を良好に行うことが容易になる。これにより、g線〜C線の波長帯域でより緻密な色収差の補正が容易になる。実施例7,8は負の第411レンズL411を有していないので、条件式(10-2)、(11-2)だけを満足している。実施例1〜6のズームレンズを有する撮像装置としては、第42レンズ群U42の正の第421レンズL421は条件式(3)を満足し、第41レンズ群U41の負の第411レンズL411は条件式(4)を満足している。
条件式(3)は、広角端における倍率色収差の補正を効果的に行うために正の第421レンズL421の光路中の配置位置を規定する条件式である。下限値を超えると広角端において倍率色収差の補正を効果的に行うのが困難となるばかりでなく、軸上色収差が悪化するので良くない。正の第421レンズL421を用いることにより倍率色収差の補正を効果的に行うことができるが、広角端において軸上色収差が少なからず悪化する。条件式(4)は、正の第421レンズL421の広角端における倍率色収差の補正効果を維持しつつ軸上色収差の補正のための負の第411レンズL411の光路中における配置位置を規定する条件式である。上限値を超えると軸上色収差が過剰補正になるばかりでなく、正の第421レンズL421による倍率色収差の補正効果を打ち消してしまい、倍率色収差の補正が不十分になってしまう。
実施例7,8は負の第411レンズL411を有していないので、条件式(3)だけを満足している。 また、実施例1〜6のズームレンズを有する撮像装置としては、条件式(5)を満足している。条件式(5)は、倍率色収差、軸上色収差の補正を効果的に行うための第41群U41の焦点距離f41と第411レンズL411の焦点距離fL411及び第42群U42の焦点距離f42と第421レンズL421焦点距離fL421の関係を規定している。下限値を超えると、倍率色収差、軸上色収差の補正効果が十分に得られない。上限値を超えると、倍率色収差、軸上色収差の補正効果が過剰になる。実施例7〜8は負の第411レンズL411を有していないので、条件式(5-2)だけを満足している。
また、実施例1〜6のズームレンズを有する撮像装置としては、条件式(6)を満足している。条件式(6)は、倍率色収差、軸上色収差の補正を効果的に行うための第411レンズL411の焦点距離fL411と第421レンズL421焦点距離fL421の焦点距離の関係を規定している。下限値を超えると、軸上色収差の補正効果が十分に得られない。上限値を超えると、軸上色収差の補正効果が過剰になる。また、実施例1〜8のズームレンズを有する撮像装置としては、条件式(7)を満足している。条件式(7)は、倍率色収差、軸上色収差のみならず、球面収差等の諸収差を良好に補正するための第41群U41の焦点距離f41、第42群U42の焦点距離f42の関係を規定している。下限値を超えると、球面収差の補正が不足する。上限値を超えると、球面収差の補正が過剰となる。尚、更に好ましくは条件式(2)〜(4)、(11)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
0.37 < H’421/H421 ・・・(3a)
H’411/H411 < 0.32 ・・・(4a)
以上のように各実施例によれば、絞りよりも像面側の適切な位置に異常分散性の光学材料を有するレンズを使用している。これにより特に広角端において軸上色収差及び倍率色収差を適切に補正し、ズーム全域で良好なる光学性能を有するズームレンズが得られる。後述する数値実施例1〜8において条件式(1)及び(2)式に関する異常分散性の光学材料のd線,g線,C線,F線の屈折率及びアッベ数νd、部分分散比θgd、θgFの数値を表−1に示す。また、表−2に数値実施例1〜8における第41レンズ群U41と第42レンズ群U42の焦点距離を示す。また、表−3に数値実施例1〜8における負の第411レンズL411、正の第421レンズL421の焦点距離を示す。また、表−4に数値実施例1〜8における条件式(1)〜(4)、(10)、(11)に対応する数値を示す。また、表−5に数値実施例1〜8における条件式(5)〜(7)に対応する数値を示す。
表1〜表5から本発明の各実施例は、説明した各条件を満たしており、絞りSPよりも像面側の光路中の適切な位置に異常分散性の光学材料より成るレンズを使用して広角端における軸上色収差を悪化させることなく倍率色収差を良好に補正している。数値実施例1および数値実施例5は、負の第411レンズL411と正の第421レンズL421を比較的離して配置している。このような配置をとることで倍率色収差の補正効果と軸上色収差の補正効果を得ている。
数値実施例2は、正の第421レンズL421を3枚のレンズより成る接合レンズとして硝材で挟み込んで構成している。耐環境性に比較的弱い異常分散材質を用いる場合、このような形態をとると有効的である。数値実施例3は、負の第411レンズL411と正の第421レンズL421が比較的近く、正の第421レンズL421が条件式(3)の下限値に近い位置に配置されている。この場合でも条件式(3)及び条件式(4)を満たす範囲内として、倍率色収差の補正効果と軸上色収差の補正効果を得ている。数値実施例4は、負の第411レンズL411を条件式(4)の上限値に近い位置に配置している。この場合でも条件式(3)及び条件式(4)を満たす範囲内として、倍率色収差の補正効果と軸上色収差の補正効果を得ている。数値実施例6及び数値実施例7は、数値実施例4の第41レンズ群の一部のレンズ群U41aを挿脱手段により他の光学系U41bに切り換えた例を示している。いずれにおいても実施例4の第41面〜第46面に相当するレンズ群U41aを抜き、その空間に他の光学系を挿着している。数値実施例6では第41面〜第51面に相当するレンズ群U41b,数値実施例7では第41面〜第50面に相当するレンズ群U41bを挿着している。これにより、全系の焦点距離を長焦点距離側にシフトさせている。
尚、実施例7〜8の第41レンズ群U41には負の第411レンズL411に相当するレンズが含まれていない。第42レンズ群U42に正の第421レンズL421が含まれているので、前述した各条件式(1-2)、(2-2)、(3)、(10-2)、(11-2)に対応した効果が得られる。
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
図42は各実施例のズームレンズを撮影光学系として用いた撮像装置(テレビカメラシステム)の要部概略図である。図42において101は実施例1〜8のいずれか1つのズームレンズである。124はカメラである。ズームレンズ101はカメラ124に対して着脱可能になっている。125はカメラ(撮像装置本体)124にズームレンズ101を装着することにより構成される撮像装置である。ズームレンズ101は第1レンズ群F、変倍部LZ、結像用の第4レンズ群Rを有している。第1レンズ群Fは合焦用レンズ群が含まれている。変倍部LZは変倍の為に光軸上を移動する第2レンズ群と、変倍に伴う像面変動を補正する為に光軸上を移動する第3レンズ群が含まれている。SPは開口絞りである。第41レンズ群U41の一部のレンズ群U41aは挿脱手段により他のレンズユニットIE(U41b)と切り換えられている。
レンズ群U41aをエクステンダーユニットとしてのレンズユニットIE(U41b)と交替することによってズームレンズ101の全系の焦点距離範囲を長い方へ変移している。114、115は、各々第1レンズ群F、変倍部LZを光軸方向に駆動するヘリコイドやカム等の駆動機構である。116〜118は駆動機構114、115及び開口絞りSPを電動駆動するモータ(駆動手段)である。119〜121は、第1レンズ群F、変倍部LZの光軸上の位置や、開口絞りSPの絞り径を検出する為のエンコーダやポテンショメータ、あるいはフォトセンサ等の検出器である。カメラ124において、109はカメラ124内の光学フィルタや色分解プリズムに相当するガラスブロック、110はズームレンズ101によって形成された被写体像を受光するCCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子(光電変換素子)である。また、111、122はカメラ124及びズームレンズ本体101の各種の駆動を制御するCPUである。このように本発明のズームレンズをテレビカメラに適用することにより、高い光学性能を有する撮像装置を実現している。
以下に本発明の実施例1〜8に対応する数値実施例1〜8を示す。各数値実施例において、iは物体側からの面の順序を示し、riは物体側より第i番目の面の曲率半径、diは物体側より第i番目と第i+1番目の間隔、Ni,νiは第i番目の光学部材の屈折率とアッベ数である。最後の2つの面は、フィルター等のガラスブロックである。非球面形状は光軸方向にX軸、光軸と垂直方向にH軸、光の進行方向を正とし、Rを近軸曲率半径、kを円錐常数、A4、A6、A8、A10をそれぞれ非球面係数としたとき、次式で表している。
で表される。又、例えば「e−Z」は「×10−Z」を意味する。*印は非球面であることを示している。
[数値実施例1]
面データ
面番号 r d nd νd
1 335.346 4.70 1.77250 49.6
2 100.786 37.33
3 -190.279 4.50 1.77250 49.6
4 3222.942 0.15
5 251.152 10.21 1.71736 29.5
6 1141.804 7.82
7 -1097.861 15.33 1.49700 81.5
8 -157.636 0.20
9 16423.763 4.40 1.80518 25.4
10 240.582 13.15 1.49700 81.5
11 -568.448 37.36
12 564.340 17.16 1.43387 95.1
13 -171.752 0.15
14 195.384 12.55 1.43387 95.1
15 -2522.933 0.15
16 126.181 8.98 1.61800 63.3
17 227.998 (可変)
18 84.740 1.50 1.88300 40.8
19 47.202 6.00
20 -175.089 1.50 1.77250 49.6
21 125.630 5.65
22 -52.258 1.50 1.77250 49.6
23 1040.028 8.71 1.80809 22.8
24 -38.455 0.66
25 -36.242 1.50 1.81600 46.6
26 -249.875 (可変)
27 -758.136 5.45 1.61800 63.3
28* -99.462 0.20
29 355.782 2.50 1.72047 34.7
30 65.376 11.59 1.61800 63.3
31 -144.731 0.20
32 213.940 9.07 1.60311 60.6
33 -87.683 2.50 1.84666 23.9
34 -280.740 0.20
35 128.221 8.81 1.62041 60.3
36 -137.703 (可変)
37(絞り) ∞ 3.32
38 -64.394 0.31 1.63555 22.7
39 -244.065 1.50 1.72916 54.7
40 28.560 4.20 1.84666 23.8
41 63.574 6.04
42 -34.299 1.80 1.75500 52.3
43 62.469 8.89 1.75520 27.5
44 -38.575 23.29
45 -52.454 1.80 1.75500 52.3
46 34.314 11.59 1.54814 45.8
47 -33.723 0.20
48 112.278 1.80 1.83400 37.2
49 27.802 9.75 1.48749 70.2
50 -73.147 0.20
51 76.722 8.70 1.49700 81.5
52 -34.565 1.80 1.80518 25.4
53 -4665.975 0.50
54 113.725 1.88 1.63555 22.7
55 -882.486 7.01 1.48749 70.2
56 -33.978 5.00
57 ∞ 50.00 1.51633 64.2
58 ∞

非球面データ
第28面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.32112e-007 A 6= 2.35378e-010
A 8=-2.98860e-013 A10= 1.74212e-016

各種データ
ズーム比 18.50

焦点距離 7.20 31.29 133.20
Fナンバー 1.54 1.54 1.85
画角 74.76 19.94 4.72
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 541.91 541.91 541.91
BF 47.93 47.93 47.93

d17 5.08 79.08 112.22
d26 150.47 62.77 4.53
d36 2.15 15.84 40.95

ズームレンズ群データ
群 始面 終面 焦点距離
1 1 17 113.04
2 18 26 -29.50
3 27 36 49.00
4 38 56 31.38
[数値実施例2]
面データ
面番号 r d nd νd
1 335.346 4.70 1.77250 49.6
2 100.786 37.33
3 -190.279 4.50 1.77250 49.6
4 3222.942 0.15
5 251.152 10.21 1.71736 29.5
6 1141.804 7.82
7 -1097.861 15.33 1.49700 81.5
8 -157.636 0.20
9 16423.763 4.40 1.80518 25.4
10 240.582 13.15 1.49700 81.5
11 -568.448 37.36
12 564.340 17.16 1.43387 95.1
13 -171.752 0.15
14 195.384 12.55 1.43387 95.1
15 -2522.933 0.15
16 126.181 8.98 1.61800 63.3
17 227.998 (可変)
18 84.740 1.50 1.88300 40.8
19 47.202 6.00
20 -175.089 1.50 1.77250 49.6
21 125.630 5.65
22 -52.258 1.50 1.77250 49.6
23 1040.028 8.71 1.80809 22.8
24 -38.455 0.66
25 -36.242 1.50 1.81600 46.6
26 -249.875 (可変)
27 -758.136 5.45 1.61800 63.3
28* -99.462 0.20
29 355.782 2.50 1.72047 34.7
30 65.376 11.59 1.61800 63.3
31 -144.731 0.20
32 213.940 9.07 1.60311 60.6
33 -87.683 2.50 1.84666 23.9
34 -280.740 0.20
35 128.221 8.81 1.62041 60.3
36 -137.703 (可変)
37(絞り) ∞ 3.36
38 -64.576 0.32 1.63555 22.7
39 -223.414 1.50 1.72916 54.7
40 31.568 4.49 1.84666 23.8
41 64.277 6.41
42 -35.690 1.80 1.75500 52.3
43 112.214 7.49 1.84666 23.8
44 -42.201 21.73
45 -43.390 1.80 1.75500 52.3
46 34.293 10.63 1.54814 45.8
47 -30.682 0.20
48 188.047 1.80 1.83400 37.2
49 26.460 9.49 1.48749 70.2
50 -74.237 0.20
51 85.856 8.15 1.49700 81.5
52 -35.566 1.86 1.63555 22.7
53 -27.353 1.80 1.80518 25.4
54 -107.628 0.20
55 143.052 8.48 1.48749 70.2
56 -33.067 5.00
57 ∞ 50.00 1.51633 64.2
58 ∞

非球面データ
第28面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.32112e-007 A 6= 2.35378e-010
A 8=-2.98860e-013 A10= 1.74212e-016

各種データ
ズーム比 18.50

焦点距離 7.20 31.29 133.20
Fナンバー 1.54 1.54 1.85
画角 74.76 19.94 4.72
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 539.03 539.03 539.03
BF 47.93 47.93 47.93

d17 5.08 79.08 112.22
d26 150.47 62.77 4.53
d36 2.15 15.84 40.95


ズームレンズ群データ
群 始面 始面 焦点距離
1 1 17 113.04
2 18 26 -29.50
3 27 36 49.00
4 38 56 30.86
[数値実施例3]
面データ
面番号 r d nd νd
1 335.346 4.70 1.77250 49.6
2 100.786 37.33
3 -190.279 4.50 1.77250 49.6
4 3222.942 0.15
5 251.152 10.21 1.71736 29.5
6 1141.804 7.82
7 -1097.861 15.33 1.49700 81.5
8 -157.636 0.20
9 16423.763 4.40 1.80518 25.4
10 240.582 13.15 1.49700 81.5
11 -568.448 37.36
12 564.340 17.16 1.43387 95.1
13 -171.752 0.15
14 195.384 12.55 1.43387 95.1
15 -2522.933 0.15
16 126.181 8.98 1.61800 63.3
17 227.998 (可変)
18 84.740 1.50 1.88300 40.8
19 47.202 6.00
20 -175.089 1.50 1.77250 49.6
21 125.630 5.65
22 -52.258 1.50 1.77250 49.6
23 1040.028 8.71 1.80809 22.8
24 -38.455 0.66
25 -36.242 1.50 1.81600 46.6
26 -249.875 (可変)
27 -758.136 5.45 1.61800 63.3
28* -99.462 0.20
29 355.782 2.50 1.72047 34.7
30 65.376 11.59 1.61800 63.3
31 -144.731 0.20
32 213.940 9.07 1.60311 60.6
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34 -280.740 0.20
35 128.221 8.81 1.62041 60.3
36 -137.703 (可変)
37(絞り) ∞ 4.34
38 -42.711 1.50 1.72916 54.7
39 24.276 5.46 1.84666 23.8
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53 -36.288 1.80 1.80518 25.4
54 -223.163 0.50
55 165.955 7.71 1.48749 70.2
56 -36.324 5.00
57 ∞ 50.00 1.51633 64.2
58 ∞

非球面データ
第28面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.32112e-007 A 6= 2.35378e-010
A 8=-2.98860e-013 A10= 1.74212e-016

各種データ
ズーム比 18.50

焦点距離 7.20 31.29 133.20
Fナンバー 1.54 1.54 1.85
画角 74.76 19.94 4.72
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 542.33 542.33 542.33
BF 47.93 47.93 47.93

d17 5.08 79.08 112.22
d26 150.47 62.77 4.53
d36 2.15 15.84 40.95

ズームレンズ群データ
群 始面 終面 焦点距離
1 1 17 113.04
2 18 26 -29.50
3 27 36 49.00
4 38 56 33.59
[数値実施例4]
面データ
面番号 r d nd νd
1 335.346 4.70 1.77250 49.6
2 100.786 37.33
3 -190.279 4.50 1.77250 49.6
4 3222.942 0.15
5 251.152 10.21 1.71736 29.5
6 1141.804 7.82
7 -1097.861 15.33 1.49700 81.5
8 -157.636 0.20
9 16423.763 4.40 1.80518 25.4
10 240.582 13.15 1.49700 81.5
11 -568.448 37.36
12 564.340 17.16 1.43387 95.1
13 -171.752 0.15
14 195.384 12.55 1.43387 95.1
15 -2522.933 0.15
16 126.181 8.98 1.61800 63.3
17 227.998 (可変)
18 84.740 1.50 1.88300 40.8
19 47.202 6.00
20 -175.089 1.50 1.77250 49.6
21 125.630 5.65
22 -52.258 1.50 1.77250 49.6
23 1040.028 8.71 1.80809 22.8
24 -38.455 0.66
25 -36.242 1.50 1.81600 46.6
26 -249.875 (可変)
27 -758.136 5.45 1.61800 63.3
28* -99.462 0.20
29 355.782 2.50 1.72047 34.7
30 65.376 11.59 1.61800 63.3
31 -144.731 0.20
32 213.940 9.07 1.60311 60.6
33 -87.683 2.50 1.84666 23.9
34 -280.740 0.20
35 128.221 8.81 1.62041 60.3
36 -137.703 (可変)
37(絞り) ∞ 3.42
38 -62.203 1.50 1.72916 54.7
39 31.280 4.15 1.84666 23.8
40 69.539 6.14
41 -33.331 1.80 1.72916 54.7
42 62.980 8.95 1.72825 28.5
43 -37.502 9.07
44 -122.843 4.04 1.63980 34.5
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46 -185.513 10.20
47 -136.178 1.80 1.75500 52.3
48 31.568 11.40 1.51742 52.4
49 -37.747 0.20
50 106.019 1.80 1.83400 37.2
51 28.947 9.43 1.48749 70.2
52 -97.992 0.20
53 65.396 9.02 1.49700 81.5
54 -36.604 1.80 1.80518 25.4
55 320.393 0.50
56 128.411 1.98 1.69591 17.7
57 -364.984 6.88 1.48749 70.2
58 -33.582 5.00
59 ∞ 50.00 1.51633 64.2
60 ∞ (可変)

非球面データ
第28面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.32112e-007 A 6= 2.35378e-010
A 8=-2.98860e-013 A10= 1.74212e-016

各種データ
ズーム比 18.50

焦点距離 7.20 31.29 133.20
Fナンバー 1.54 1.54 1.85
画角 74.76 19.94 4.72
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 541.89 541.89 541.89
BF 47.93 47.93 47.93

d17 5.08 79.08 112.22
d26 150.47 62.77 4.53
d36 2.15 15.84 40.95

ズームレンズ群データ
群 始面 終面 焦点距離
1 1 17 113.04
2 18 26 -29.50
3 27 36 49.00
4 37 58 33.39
[数値実施例5]
面データ
面番号 r d nd νd
1 335.346 4.70 1.77250 49.6
2 100.786 37.33
3 -190.279 4.50 1.77250 49.6
4 3222.942 0.15
5 251.152 10.21 1.71736 29.5
6 1141.804 7.82
7 -1097.861 15.33 1.49700 81.5
8 -157.636 0.20
9 16423.763 4.40 1.80518 25.4
10 240.582 13.15 1.49700 81.5
11 -568.448 37.36
12 564.340 17.16 1.43387 95.1
13 -171.752 0.15
14 195.384 12.55 1.43387 95.1
15 -2522.933 0.15
16 126.181 8.98 1.61800 63.3
17 227.998 (可変)
18 84.740 1.50 1.88300 40.8
19 47.202 6.00
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26 -249.875 (可変)
27 -758.136 5.45 1.61800 63.3
28* -99.462 0.20
29 355.782 2.50 1.72047 34.7
30 65.376 11.59 1.61800 63.3
31 -144.731 0.20
32 213.940 9.07 1.60311 60.6
33 -87.683 2.50 1.84666 23.9
34 -280.740 0.20
35 128.221 8.81 1.62041 60.3
36 -137.703 (可変)
37(絞り) ∞ 2.76
38 -90.668 1.50 1.72916 54.7
39 40.523 0.30 1.69591 17.7
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42 -41.764 1.80 1.75500 52.3
43 39.119 9.16 1.84666 23.8
44 -77.547 24.88
45 -50.834 1.80 1.75500 52.3
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55 -201.945 0.20
56 141.058 8.43 1.48749 70.2
57 -33.561 5.00
58 ∞ 50.00 1.51633 64.2
59 ∞

非球面データ
第28面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.32112e-007 A 6= 2.35378e-010
A 8=-2.98860e-013 A10= 1.74212e-016

各種データ
ズーム比 18.50

焦点距離 7.20 31.29 133.20
Fナンバー 1.54 1.54 1.85
画角 74.76 19.94 4.72
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 542.55 542.55 542.55
BF 47.93 47.93 47.93

d17 5.08 79.08 112.22
d26 150.47 62.77 4.53
d36 2.15 15.84 40.95

ズームレンズ群データ
群 始面 始面 焦点距離
1 1 17 113.04
2 18 26 -29.50
3 27 36 49.00
4 38 57 29.67
[数値実施例6]
面データ
面番号 r d nd νd
1 335.346 4.70 1.77250 49.6
2 100.786 37.33
3 -190.279 4.50 1.77250 49.6
4 3222.942 0.15
5 251.152 10.21 1.71736 29.5
6 1141.804 7.82
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15 -2522.933 0.15
16 126.181 8.98 1.61800 63.3
17 227.998 (可変)
18 84.740 1.50 1.88300 40.8
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24 -38.455 0.66
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26 -249.875 (可変)
27 -758.136 5.45 1.61800 63.3
28* -99.462 0.20
29 355.782 2.50 1.72047 34.7
30 65.376 11.59 1.61800 63.3
31 -144.731 0.20
32 213.940 9.07 1.60311 60.6
33 -87.683 2.50 1.84666 23.9
34 -280.740 0.20
35 128.221 8.81 1.62041 60.3
36 -137.703 (可変)
37(絞り) ∞ 3.42
38 -62.203 1.50 1.72916 54.7
39 31.280 4.15 1.84666 23.8
40 69.539 6.25
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42 -46.103 1.27
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44 -232.924 0.31 1.63555 22.7
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46 36.890 2.98
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48 -49.609 2.22
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61 128.411 1.98 1.69591 17.7
62 -364.984 6.88 1.48749 70.2
63 -33.582 5.00
64 ∞ 50.00 1.51633 64.2
65 ∞

非球面データ
第28面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.32112e-007 A 6= 2.35378e-010
A 8=-2.98860e-013 A10= 1.74212e-016

各種データ
ズーム比 18.50

焦点距離 14.00 60.85 259.00
Fナンバー 3.08 3.08 3.60
画角 42.90 10.32 2.44
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 541.89 541.89 541.89
BF 47.93 47.93 47.93

d17 5.08 79.08 112.22
d26 150.47 62.77 4.53
d36 2.15 15.84 40.95

ズームレンズ群データ
群 始面 始面 焦点距離
1 1 17 113.04
2 18 26 -29.50
3 27 36 49.00
4 38 63 94.14
[数値実施例7]
面データ
面番号 r d nd νd
1 335.346 4.70 1.77250 49.6
2 100.786 37.33
3 -190.279 4.50 1.77250 49.6
4 3222.942 0.15
5 251.152 10.21 1.71736 29.5
6 1141.804 7.82
7 -1097.861 15.33 1.49700 81.5
8 -157.636 0.20
9 16423.763 4.40 1.80518 25.4
10 240.582 13.15 1.49700 81.5
11 -568.448 37.36
12 564.340 17.16 1.43387 95.1
13 -171.752 0.15
14 195.384 12.55 1.43387 95.1
15 -2522.933 0.15
16 126.181 8.98 1.61800 63.3
17 227.998 (可変)
18 84.740 1.50 1.88300 40.8
19 47.202 6.00
20 -175.089 1.50 1.77250 49.6
21 125.630 5.65
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23 1040.028 8.71 1.80809 22.8
24 -38.455 0.66
25 -36.242 1.50 1.81600 46.6
26 -249.875 (可変)
27 -758.136 5.45 1.61800 63.3
28* -99.462 0.20
29 355.782 2.50 1.72047 34.7
30 65.376 11.59 1.61800 63.3
31 -144.731 0.20
32 213.940 9.07 1.60311 60.6
33 -87.683 2.50 1.84666 23.9
34 -280.740 0.20
35 128.221 8.81 1.62041 60.3
36 -137.703 (可変)
37(絞り) ∞ 3.42
38 -62.203 1.50 1.72916 54.7
39 31.280 4.15 1.84666 23.8
40 69.539 2.76
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50 29.654 8.86
51 -136.178 1.80 1.75500 52.3
52 31.568 11.40 1.51742 52.4
53 -37.747 0.20
54 106.019 1.80 1.83400 37.2
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56 -97.992 0.20
57 65.396 9.02 1.49700 81.5
58 -36.604 1.80 1.80518 25.4
59 320.393 0.50
60 128.411 1.98 1.69591 17.7
61 -364.984 6.88 1.48749 70.2
62 -33.582 5.00
63 ∞ 50.00 1.51633 64.2
64 ∞

非球面データ
第28面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.32112e-007 A 6= 2.35378e-010
A 8=-2.98860e-013 A10= 1.74212e-016

各種データ
ズーム比 18.50

焦点距離 14.12 61.38 261.26
Fナンバー 3.08 3.08 3.63
画角 42.56 10.24 2.42
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 541.89 541.89 541.89
BF 47.93 47.93 47.93

d17 5.08 57.08 79.08 95.08 112.22 109.35
d26 150.47 91.08 62.77 38.87 4.53 11.51
d36 2.15 9.53 15.84 23.75 40.95 36.84

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 17 113.04
2 26 -29.50
3 36 49.00
4 64 79.71
[数値実施例8]
面データ
面番号 r d nd νd
1 335.346 4.70 1.77250 49.6
2 100.786 37.33
3 -190.279 4.50 1.77250 49.6
4 3222.942 0.15
5 251.152 10.21 1.71736 29.5
6 1141.804 7.82
7 -1097.861 15.33 1.49700 81.5
8 -157.636 0.20
9 16423.763 4.40 1.80518 25.4
10 240.582 13.15 1.49700 81.5
11 -568.448 37.36
12 564.340 17.16 1.43387 95.1
13 -171.752 0.15
14 195.384 12.55 1.43387 95.1
15 -2522.933 0.15
16 126.181 8.98 1.61800 63.3
17 227.998 (可変)
18 84.740 1.50 1.88300 40.8
19 47.202 6.00
20 -175.089 1.50 1.77250 49.6
21 125.630 5.65
22 -52.258 1.50 1.77250 49.6
23 1040.028 8.71 1.80809 22.8
24 -38.455 0.66
25 -36.242 1.50 1.81600 46.6
26 -249.875 (可変)
27 -758.136 5.45 1.61800 63.3
28* -99.462 0.20
29 355.782 2.50 1.72047 34.7
30 65.376 11.59 1.61800 63.3
31 -144.731 0.20
32 213.940 9.07 1.60311 60.6
33 -87.683 2.50 1.84666 23.9
34 -280.740 0.20
35 128.221 8.81 1.62041 60.3
36 -137.703 (可変)
37(絞り) ∞ 2.96
38 -79.835 1.50 1.61405 55.0
39 36.607 4.05 1.90200 25.1
40 55.048 7.96
41 -31.585 1.80 1.75500 52.3
42 49.051 10.83 1.75520 27.5
43 -38.289 16.88
44 -39.754 1.80 1.75500 52.3
45 36.678 11.13 1.54814 45.8
46 -29.872 0.20
47 222.287 1.80 1.83400 37.2
48 27.337 9.66 1.48749 70.2
49 -64.553 0.20
50 85.482 8.85 1.49700 81.5
51 -31.091 1.80 1.80518 25.4
52 -139.095 0.50
53 149.888 1.99 1.63555 22.7
54 4596.059 7.29 1.48749 70.2
55 -33.778 5.00
56 ∞ 50.00 1.51633 64.2
57 ∞ (可変)
像面 ∞

非球面データ
第28面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.32112e-007 A 6= 2.35378e-010
A 8=-2.98860e-013 A10= 1.74212e-016

各種データ
ズーム比 18.50

焦点距離 7.20 31.29 133.20
Fナンバー 1.54 1.54 1.85
画角 37.38 9.97 2.36
像高 5.50 5.50 5.50
レンズ全長 555.56 555.56 555.56
BF 9.99 9.99 9.99

d17 5.08 79.08 112.22
d26 150.47 62.77 4.53
d36 2.15 15.84 40.95

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 113.04
2 18 -29.50
3 27 49.00
4 37 31.36
U1:第1レンズ群、U2:第2レンズ群、U3:第3レンズ群、U4:第4レンズ群、U41:第41レンズ群、U42:第41レンズ群、L411:負の屈折力のレンズ、L421:正の屈折力のレンズ、SP:絞り、DG:色分解光学系や光学フィルターを示すガラスブロック、IP:撮像面

Claims (13)

  1. 物体側から像側へ順に、ズーミングに際して不動の正の屈折力の第1レンズ群と、ズーミングに際して移動する負の屈折力の第2レンズ群と、ズーミングに際して移動する正の屈折力の第3レンズ群と、ズーミングに際して不動の正の屈折力の第4レンズ群と、を有するズームレンズであって、該第4レンズ群は、最も距離の長い空気間隔よりも物体側に配置された負の屈折力の第41レンズ群と前記空気間隔よりも像側に配置された正の屈折力の第42レンズ群より成り、該第41レンズ群は負の第411レンズを有し、該第42レンズ群は正の第421レンズを有し、該第411レンズの材料のアッベ数と部分分散比を各々νd411、θgF411、第421レンズの材料のアッベ数と部分分散比を各々νd421、θgF421とするとき、
    −2.100×10−3×νd411+0.693<θgF411
    −2.100×10−3×νd421+0.693<θgF421
    0.555 < θgF411 < 0.900
    0.555 < θgF421 < 0.900
    なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
  2. 前記第411レンズと第421レンズの材料の部分分散比を各々θgd411、θgd421とするとき
    −2.407×10−3×νd411+1.420<θgd411
    −2.407×10−3×νd421+1.420<θgd421
    1.255 < θgd411 < 1.670
    1.255 < θgd421 < 1.670
    なる条件を満足することを特徴とする請求項1のズームレンズ。
  3. 前記ズームレンズは、撮像素子を有する撮像装置本体に着脱可能であって、前記第4レンズ群の第421レンズは、広角端において該第421レンズを通過する軸上光束のうち光軸から最も遠い位置を通過する光線の光軸からの高さをH421、該第421レンズを通過する最大画角の軸外光束の主光線の光軸からの高さをH’421とするとき、
    0.35 < H’421/H421
    なる条件を満足する位置に配置されていることを特徴とする請求項1又は2のズームレンズ。
  4. 前記ズームレンズは、撮像素子を有する撮像装置本体に着脱可能であって、前記第4レンズ群の第411レンズは、広角端において該第411レンズを通過する軸上光束のうち光軸から最も遠い位置を通過する光線の光軸からの高さをH411、該第411レンズを通過する最大画角の軸外光束の主光線の光軸からの高さをH’411とするとき、
    H’411/H411 < 0.34
    なる条件を満足する位置に配置されていることを特徴とする請求項1、2又は3のズームレンズ。
  5. 前記第41群の焦点距離をf41、前記第42群の焦点距離をf42、前記第411レンズの焦点距離をfL411、前記第421レンズの焦点距離をfL421とするとき、
    0.25 < f41/fL411 < 0.65
    0.2 < f42/fL421 < 0.4
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項のズームレンズ。
  6. 前記第411レンズの焦点距離をfL411、前記第421レンズの焦点距離をfL421とするとき、
    −0.95 < fL411/fL421 < −0.55
    なる条件を満足することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項のズームレンズ。
  7. 前記第41群の焦点距離をf41、前記第42群の焦点距離をf42とするとき、
    −1.50 < f41/f42 < −0.50
    なる条件を満足することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項のズームレンズ。
  8. 物体側から像側へ順に、ズーミングに際して不動の正の屈折力の第1レンズ群と、ズーミングに際して移動する負の屈折力の第2レンズ群と、ズーミングに際して移動する正の屈折力の第3レンズ群と、ズーミングに際して不動の結像作用をする正の屈折力の第4レンズ群と、を有するズームレンズであって、
    該第4レンズ群は、最も距離の長い空気間隔よりも物体側に配置された負の屈折力の第41レンズ群と前記空気間隔よりも像側に配置された正の屈折力の第42レンズ群より成り、該第42レンズ群は正の第421レンズを有し、第421レンズの材料のアッベ数と部分分散比を各々νd421、θgF421とするとき、
    −2.100×10−3×νd421+0.693<θgF421
    0.555 < θgF421 < 0.900
    なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
  9. 前記第421レンズの材料の部分分散比をθgd421とするとき
    −2.407×10−3×νd421+1.420<θgd421
    1.255 < θgd421 < 1.670
    なる条件を満足することを特徴とする請求項8のズームレンズ。
  10. 前記ズームレンズは、撮像素子を有する撮像装置本体に着脱可能であって、前記第4レンズ群の第421レンズは、広角端において該第421レンズを通過する軸上光束のうち光軸から最も遠い位置を通過する光線の光軸からの高さをH421、該第421レンズを通過する最大画角の軸外光束の主光線の光軸からの高さをH’421とするとき、
    0.35 < H’421/H421
    なる条件を満足する位置に配置されていることを特徴とする請求項8又は9のズームレンズ。
  11. 前記第42群の焦点距離をf42、前記第421レンズの焦点距離をfL421とするとき、
    0.2 < f42/FL421 < 0.4
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項8乃至10のいずれか1項のズームレンズ。
  12. 前記第41群の焦点距離をf41、前記第42群の焦点距離をf42とするとき、
    −1.45 < f41/f42 < −0.50
    なる条件を満足することを特徴とする請求項8乃至11のいずれか1項のズームレンズ。
  13. 請求項1乃至12のいずれか1項のズームレンズと、該ズームレンズによって形成された像を受光する固体撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
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