JP2011013281A - 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】 カメラに適用したときカメラの厚み方向を薄くでき、かつ像ぶれ補正の際の像ぶれ補正用のレンズ群の駆動量を大きくすることができ、良好なる画像を容易に得ることができるズームレンズを得ること。
【解決手段】 物体側より像側へ順に、正、負の屈折力の第1、第2レンズ群、光軸を折り曲げる反射部材、後続レンズ群より構成され、広角端から望遠端へのズーミングに際し、該第2レンズ群と該後続レンズ群との間隔が小さくなるズームレンズであって、該後続レンズ群のうちの1つのレンズ群は、像ぶれ補正時に固定のレンズ群Ga、防振用のレンズ群Gbを有し、望遠端において無限遠物体に合焦しているときの該レンズ群Gbの横倍率と、該レンズ群Gbより像側に配置されているレンズ系の総合の横倍率βb、βr、該反射部材の像側の面から該レンズ群Gbの物体側のレンズ面までの距離Lb、該反射部材の光軸上の厚さLpを各々適切に設定すること。
【選択図】 図13

Description

本発明はズームレンズに関し、例えばビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、放送用カメラ、銀塩写真用カメラ等の撮像装置に用いられる撮影光学系に好適なものである。
最近、撮像装置に用いられる撮影光学系は、高ズーム比で、全体が小型であることが求められており、特にカメラの厚みを薄くできることが求められている。また、カメラが振動したときに生じる画像ぶれを防止する防振機能を有することが要望されている。
カメラの厚みを薄くするために、撮影光学系の光軸を90°折り曲げる反射部材(プリズム)が光路中に配置されているズームレンズが知られている(特許文献1、2)。
また、防振機能を有するズームレンズとして、物体側から像側へ順に、正、負、正、正の屈折力の第1〜第4レンズ群より成り、第3レンズ群の一部のレンズ群を光軸と垂直方向に移動させて像ぶれ補正を行うズームレンズが知られている(特許文献3)。
特許文献1のズームレンズは、物体側から像側へ順に正、負、正、正、正の屈折力の第1〜第5レンズ群より成る5群ズームレンズであって、第2レンズ群の像側に光軸を折り曲げるための反射部材を備えている。また、第3レンズ群全体を光軸と垂直方向に変位させて像ぶれを補正している。
特許文献2のズームレンズは、物体側から像側へ順に、正、負、正、正の屈折力の第1〜第4レンズ群より成る4群ズームレンズであって、第1、第3レンズ群内にそれぞれ光軸を折り曲げる反射部材を備えている。ズーミング時には第1、第3レンズ群を固定とし、第2、第4レンズ群を移動させている。また、第3レンズ群を、反射部材を境に2つの部分レンズ群に分割し、物体側の部分レンズ群を光軸に対して垂直方向に変位させて像ぶれを補正している。
特許文献3は、第3レンズ群を正の屈折力の第3aレンズ群と正の屈折力の第3bレンズ群に分割し、第3bレンズ群を光軸に対して垂直方向に変位させて像ぶれを補正する構成を開示している。
特開2007−293051号公報 特開2007−292795号公報 特開2005−062228号公報
撮影光学系の光軸を折り曲げる反射部材を備えると共に防振機能を有するズームレンズをカメラに適用すれば、カメラの厚みを薄くし、かつ像ぶれのない画像を得ることが容易となる。しかしながら、これらの効果を得るためには防振機能を持つ光学部材と反射部材とを光路中の適切な位置に配置することが重要になってくる。防振機能を持つ光学部材と反射部材の配置が適切でないと、上記の効果を得ることが難しくなってくる。
例えば、光軸を90度折り曲げる反射部材(プリズム)に隣り合うレンズ群を移動させて防振を行う場合、防振レンズ群を保持するレンズ鏡筒が光軸に対して垂直方向に大きく変位すると、他のレンズ群を保持するレンズ鏡筒に干渉してしまう可能性がある。したがって、反射部材の前後のレンズ群がズーミングに際して接近するズームタイプのズームレンズにおいては、防振レンズ群の構成を適切に設定することが重要になってくる。
本発明は、カメラ等の厚みを薄くすることができ、防振レンズ群の駆動量を大きくすることができ、良好なる画像を容易に得ることができるズームレンズ及びそれを用いた撮像装置を提供することを目的としている。
本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、光軸を折り曲げる反射部材、複数のレンズ群を含む後続レンズ群より構成され、広角端から望遠端へのズーミングに際し、該第2レンズ群と該後続レンズ群との間隔が小さくなるズームレンズであって、該後続レンズ群を構成する1つのレンズ群は物体側から像側へ順に、像ぶれ補正時に固定のレンズ群Ga、光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動して光軸に対して垂直方向に結像位置を変化させるレンズ群Gbを有し、望遠端において無限遠物体に合焦しているときの該レンズ群Gbの横倍率と、該レンズ群Gbより像側に配置されているレンズ系の総合の横倍率を各々βb、βr、望遠端において無限遠物体に合焦しているときの該反射部材の像側の面から該レンズ群Gbの物体側のレンズ面までの距離をLb、該反射部材の光軸上の厚さをLpとするとき、
1<(1−βb)βr<3
0.70<Lb/Lp<2.00
なる条件式を満足することを特徴としている。
本発明によれば、カメラ等の厚み方向を薄くすることができ、かつ防振レンズ群の駆動量を大きくすることができ、良好なる画像を容易に得ることができるズームレンズが得られる。
本発明の実施例1のレンズ断面図 本発明の実施例1の(A)は広角端、(B)は望遠端における収差図 本発明の実施例2のレンズ断面図 本発明の実施例2の(A)は広角端、(B)は望遠端における収差図 本発明の実施例3のレンズ断面図 本発明の実施例3の(A)は広角端、(B)は望遠端における収差図 本発明の実施例4のレンズ断面図 本発明の実施例4の(A)は広角端、(B)は望遠端における収差図 本発明の実施例5のレンズ断面図 本発明の実施例5の(A)は広角端、(B)は望遠端における収差図 本発明の実施例6のレンズ断面図 本発明の実施例6の(A)は広角端、(B)は望遠端における収差図 本発明の実施例1のレンズ断面図 本発明の撮像装置の要部概略図
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて説明する。本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群L1、負の屈折力の第2レンズ群L2、光学系の光軸を90度又は90度前後(90度±10度以内)折り曲げる反射ミラーやプリズム等から成る反射部材PRを有している。更に反射部材PRの像側に配置された複数のレンズ群を含む後続レンズ群LRより構成されている。広角端から望遠端へのズーミングに際し、第2レンズ群L2と後続レンズ群LRの物体側のレンズ群との間隔が小さくなる。
図1は本発明の実施例1のズームレンズの光路を展開したときの広角端(短焦点距離端)におけるレンズ断面図である。図2(A)、(B)はそれぞれ実施例1のズームレンズの広角端、望遠端(長焦点距離端)における収差図である。図3は本発明の実施例2のズームレンズの光路を展開したときの広角端におけるレンズ断面図である。図4(A)、(B)はそれぞれ実施例2のズームレンズの広角端、望遠端における収差図である。図5は本発明の実施例3のズームレンズの光路を展開したときの広角端におけるレンズ断面図である。図6(A)、(B)はそれぞれ実施例3のズームレンズの広角端、望遠端における収差図である。
図7は本発明の実施例4のズームレンズの光路を展開したときの広角端におけるレンズ断面図である。図8(A)、(B)はそれぞれ実施例4のズームレンズの広角端、望遠端における収差図である。図9は本発明の実施例5のズームレンズの光路を展開したときの広角端におけるレンズ断面図である。図10(A)、(B)はそれぞれ実施例5のズームレンズの広角端、望遠端における収差図である。図11は本発明の実施例6のズームレンズの光路を展開したときの広角端におけるレンズ断面図である。図12(A)、(B)はそれぞれ実施例6のズームレンズの広角端、望遠端における収差図である。図13は実施例1のズームレンズの光軸を折り曲げて、カメラに装着するときの望遠端におけるレンズ断面図である。図14は本発明のズームレンズを備えるデジタルカメラ(撮像装置)の要部概略図である。
各実施例のズームレンズは撮像装置に用いられる撮影光学系であり、光路を展開したレンズ断面図において、左方が物体側(前方)で、右方が像側(後方)である。尚、各実施例のズームレンズをプロジェクター等の投射レンズとして用いるときは、光路を展開したレンズ断面図において、左方がスクリーン、右方が被投射画像となる。
レンズ断面図において、iは物体側からのレンズ群の順番を示し、Liは第iレンズ群である。LRは1以上のレンズ群を含む後続レンズ群である。SPは絞りである。PRは光学系の光軸を90度折り曲げる反射面を含むプリズム又は反射ミラー等より成る反射部材である。各実施例では反射部材PRをプリズムで構成した場合を示している。矢印は広角端から望遠端へのズーミングにおける各レンズ群の移動軌跡又はフォーカシングにおけるレンズ群の移動方向を示している。収差図において、FnoはFナンバー、d、gは各々d線及びg線、ΔM、ΔSはd線のメリディオナル像面、サジタル像面である。倍率色収差はg線によって表している。
各実施例において、後続レンズ群LRのうちズーミングに際して移動する1つのレンズ群LGは物体側から像側へ順に次のレンズ群を有している。像ぶれ補正時に固定のレンズ群Ga、光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動して光軸に対し垂直方向に結像位置を変化させるレンズ群(防振レンズ群)Gbを有している。そして望遠端において無限遠物体に合焦しているときのレンズ群Gbの横倍率と、レンズ群Gbより像側に配置されている全てのレンズ系の総合の横倍率を各々βb、βrとする。また、望遠端において無限遠物体に合焦しているときの反射部材PRの像側の面からレンズ群Gbの物体側のレンズ面までの距離をLb、反射部材PRの光軸上の厚さをLpとする。このとき、
1<(1−βb)βr<3 ‥‥‥(1)
0.70<Lb/Lp<2.00 ‥‥‥(2)
なる条件式を満足している。
各実施例のズームレンズでは、防振レンズ群(像ぶれ補正レンズ群)Gbが光軸に対して垂直方向に移動するときの単位移動量と、像(結像位置)の光軸に対する垂直方向の移動量との比である偏心敏感度が大きくなるようにしている。このため、後続レンズ群LRの1つのレンズ群LGを複数のレンズ群に分割して、より像側のレンズ群Gbで像ぶれ補正をし、このときの各レンズ群の屈折力配置や結像倍率などを適切に規定している。
また光学系の光軸を折り曲げるための反射面を有する反射部材PRを第2レンズ群L2と後続レンズ群LRの間に配置して、光学系全体をバランスよくカメラ内部に配置することができるようにして、全体の小型、薄型化を達成している。
各実施例では、レンズ群LGを物体側から順にレンズ群Gaとレンズ群Gbの少なくとも2つに分割し、像側に配置されたレンズ群Gbを光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動させて結像位置を移動させることによって、像ぶれ補正を行っている。これにより、反射部材PRに隣り合う第2レンズ群L2と後続レンズ群LRが最も接近する望遠端において各レンズ群を保持するレンズ鏡筒が干渉することなく十分な像ぶれ補正のための駆動量を確保することができる。一方、反射部材PRに対して、物体側の第2レンズ群L2内に防振レンズ群を設けると、アクチュエーターや制御機構を設置するための空間が必要となり、カメラの厚みが増大してしまう。このため各実施例では反射部材PRよりも像側のレンズ群LGの一部で像ぶれ補正を行うようにしている。
条件式(1)は、一定量の像ぶれを補正するために、レンズ群Gbを光軸に対して垂直方向に駆動する駆動量(偏心敏感度の逆数)を規定するものである。条件式(1)の下限を超えるとレンズ群Gbの駆動量が増加して収差変動が大きくなる。逆に上限を超えると、レンズ群Gbの屈折力が大きくなって収差変動が大きくなるため好ましくない。さらに望ましくは、条件式(1)の数値範囲を以下の条件式(1a)の数値範囲とするのが良く、これによれば防振時の収差変動を小さくすることができる。
1.2<(1−βb)βr<2.5 ‥‥‥(1a)
条件式(2)は、鏡筒の干渉を防止しながら効果的に像ぶれ補正を行うための条件である。条件式(2)の下限を超えると像ぶれ補正用のレンズ群Gbが反射部材PR寄りに配置される。このため、ズームレンズの像ぶれ補正量が大きい場合などには、望遠端において第2レンズ群L2と後続レンズ群LRの鏡筒が干渉してくる。または隣接する反射部材PRとの間隔を大きくしなければならず、光学系が大型化してしまう。逆に上限を超えるような場合には、像ぶれ補正用のレンズ群Gbが大口径となり、レンズ重量が増加し、またレンズ群Gbの駆動量が大きくなってくる。このため、カメラ厚みが増大してくるため好ましくない。さらに望ましくは、条件式(2)の数値範囲を以下の条件式(2a)の数値範囲とするのが良い。これによればさらに適切な像ぶれ補正量を確保することができる。
0.75<Lb/Lp<1.50 ‥‥‥(2a)
各実施例において更に好ましくは以下の条件式のうち1以上を満足するのが良い。これによれば、各条件式に対応した効果を得ることができる。
望遠端において無限遠物体に合焦しているときのレンズ群Gbよりも像側に配置されるレンズ系の焦点距離をfr、ズームレンズの広角端と望遠端における焦点距離を各々fw、ftとする。後続レンズ群LRの中で、ズーミングに際して最も移動量が多いレンズ群の焦点距離をfstrとする。レンズ群Gbの焦点距離をfbとする。第2レンズ群L2の像側のレンズ面の有効径をφ2rとする。このとき、
1.0<fstr/fw<3.2 ‥‥‥(4)
0.1<fb/ft<0.5 ‥‥‥(5)
0.7<(Lp+Lb)/φ2r<3.0 ‥‥‥(6)
なる条件式のうち1以上を満足するのが良い。
条件式(3)は、望遠端において無限遠物体に合焦しているときのレンズ群Gbよりも像側に配置されるレンズ系の焦点距離を規定したものである。下限を超えるとレンズ群Gbの像ぶれ補正のための駆動量が大きくなるため好ましくない。逆に、上限を超えると機構追従性が低下するため好ましくない。さらに望ましくは、条件式(3)の数値範囲を以下の条件式(3a)の数値範囲とするのが良い。これによれば、防振時の収差変動が小さく、かつ機構追従性に優れた像ぶれ補正が容易となる。
条件式(4)は後続レンズ群LR中で、ズーミングに際しての移動量が大きいレンズ群LX(実施例1乃至3、5では第3レンズ群L3、実施例4では第4レンズ群L4)の焦点距離を規定したものである。下限をこえるとレンズ群LXの屈折力が大きくなりすぎてズーミングの際の収差変動が大きくなる。逆に上限をこえるとレンズ群LXの屈折力が小さくなりすぎて、所望の変倍比(ズーム比)を確保するためのストローク(移動量)が増大して光学系が大型化してくる。または反射部材PRを配置するためのスペースを確保するのが難しくなる。さらに望ましくは、条件式(4)の数値範囲を以下の条件式(4a)の数値範囲とするのが良い。これによればズーミングの際の収差変動を低減することが容易となる。
2.4<fstr/fw<3.2 ‥‥‥(4a)
条件式(5)は、像ぶれ補正用のレンズ群Gbと望遠端における全系の焦点距離の比を規定したものである。下限を超えると像ぶれ補正用のレンズ群Gbの屈折力が大きくなって、像ぶれ補正時の収差変動が大きくなる。逆に上限を超えると、像ぶれ補正用のレンズ群Gbの駆動量が大きくなってしまうため好ましくない。さらに望ましくは、条件式(5)の数値範囲を以下の条件式(5a)の数値範囲とするのが良い。これによれば、ズーミングの際の収差変動が小さく、かつレンズ駆動量が適切に設定された像ぶれ補正が容易となる。
0.12<fb/ft<0.40 ‥‥‥(5a)
条件式(6)は、第2レンズ群L2の最も像側のレンズ面の有効径に対する、反射部材PRの像側の面からレンズ群Lbの物体側のレンズ面までの距離の比を規定したものである。下限を超えると反射部材PRからレンズ群Gbまでの必要距離が不足して、像ぶれ補正に第2レンズ群L2、後続レンズ群LRの鏡筒が干渉しやすくなる。逆に上限をこえると、反射部材PRからレンズ群Gbまでの間隔が大きくなりすぎてズームレンズが大型化してしまう。さらに望ましくは、条件式(6)の数値範囲を以下の条件式(6a)の数値範囲とするのが良い。これによれば、全系がよりコンパクトなズームレンズを実現することができる。
1.0<(Lp+Lb)/φ2r<2.0 ‥‥‥(6a)
像ぶれ補正用のレンズ群Gbは1以上の非球面を有するのが良い。これによれば、レンズ群Lbを光軸に対して垂直方向に変位させたときのコマ収差の変動を低減することが容易となる。
以上のように各実施例では、光学系の光軸を折り曲げるための反射面を有する反射部材(プリズム部)PRを第2レンズ群L2と後続レンズ群LRの間に配置している。そしてズーミングに際して反射部材PRを固定とし、第2レンズ群L2と後続レンズ群LRの一部のレンズ群を移動させている。これによって高ズーム比を達成しつつ、カメラに適用したときの厚み(カメラの前後方向の長さ)を薄くしている。また、後続レンズ群LRの一部のレンズ群Gbを光軸に対して垂直方向に変位させて像ぶれ補正している。これにより反射部材(プリズム)PRに隣接する2つのレンズ群が最も接近する望遠端において、各レンズ群を保持するレンズ鏡筒が互いに干渉することなく十分な像ぶれ補正のための駆動量を確保している。
次に各実施例のレンズ構成の特徴について説明する。図1の実施例1のレンズ断面図において、L1は正の屈折力(光学的パワー=焦点距離の逆数)の第1レンズ群である。L2は負の屈折力の第2レンズ群である。LRは2以上のレンズ群を有する後続レンズ群である。後続レンズ群LRは正の屈折力の第3レンズ群L3、正の屈折力の第4レンズ群L4より成っている。PRは反射面PRaを含む反射部材(プリズム部材)であり、第2レンズ群L2と第3レンズ群L3との間に配置されており、図13に示すように光軸上の光線を入射方向に対し90度反射させている。
SPは開口絞りである。GBは光学フィルター、フェースプレート等に相当する光学ブロックである。IPは像面であり、ビデオカメラやデジタルカメラの撮影光学系として使用する際にはCCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子(光電変換素子)の撮像面が、銀塩フィルム用カメラの撮像光学系として使用する際にはフィルム面に相当する。矢印は広角端から望遠端へのズーミングにおける各レンズ群の移動軌跡を示している。ズーミングに際してプリズム部材PRは固定である。広角端から望遠端のズーミングにおいて、第2レンズ群L2を像側へ、第3レンズ群L3を物体側へ移動させて変倍を行っている。そして第4レンズ群L4を移動させて変倍に伴う像面変動を補正すると共にフォーカシングを行っている。ズーミングにおける第4レンズ群L4の移動軌跡を物体側へ凸状とすることで、第3レンズ群L3と第4レンズ群L4の間のスペースを利用して、レンズ全長の短縮化を効果的に達成している。
第4レンズ群L4に関する実線の曲線4aと点線の曲線4bは、各々無限遠物体と近距離物体にフォーカスしているときの変倍に伴う像面変動を補正するための移動軌跡である。また、望遠端において無限遠物体から近距離物体へフォーカスを行う場合には、矢印4cに示す如く第4レンズ群L4を前方に繰り出すことで行っている。尚、広角端と望遠端とはズーミング用のレンズ群が機構上、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である。
本実施例では、プリズム部材PRを配置するスペースを確保しつつ高倍率化(高ズーム比化)を達成するために第2レンズ群L2と第3レンズ群L3のパワーを強くしている。広角端から望遠端へのズーミングに際して第2レンズ群L2は像側へ移動するが、この際、像側に凸状の軌跡を描きながら移動しても良い。第3レンズ群L3を物体側へ移動させることでズーム比9.4倍といった高ズーム比化を達成している。
本実施例のポジティブリードタイプのズームレンズでは、第2レンズ群L2と第3レンズ群L3の間の光路中において光線有効径が比較的小さくなる。このため第2レンズ群L2と第3レンズ群L3との間に物体側からの光路を折り曲げるための反射部材PRを設けている。反射部材PRは物体からの光線を、例えば光軸を90度又は略90度(90度±10度以内)折り曲げる反射面PRaを有している。
図13は反射部材PRによって光学系の光軸を折り曲げた状態を示している。図13に示すように物体側からの光を内部に反射面PRaを含むプリズムより成る反射部材PRで光軸を90度折り曲げることで、カメラ(撮像装置)に適用したときの厚み方向(前後方向)を薄くしている。図13においてPRaは反射部材PR内に設けた物体からの光軸を折り曲げるための反射面である。第3レンズ群L3(LG)は物体側から像側へ順に像ぶれ補正時に固定の正の屈折力の第3aレンズ群(Ga)L3aと像ぶれ補正用の正の屈折力の第3bレンズ群L3b(Gb)、像ぶれ補正時に固定の負の屈折力の第3cレンズ群L3c(Ga)を有している。第3bレンズ群L3bは像ぶれ補正のため(防振のため)に光軸と垂直方向の成分を持つ方向に移動している。
以上のような構成により、望遠端においてプリズム部材PRと第3レンズ群L3の間隔を広げることなく像ぶれ補正用の第3bレンズ群L3bの駆動量を確保している。また負の屈折力の第3cレンズ群L3cを付加することにより、第3bレンズ群L3bの正の屈折力を高め、かつ像側の横倍率を大きく設計することができるため、像ぶれ補正時のレンズ群Gbの駆動量を小さくすることができる。さらには像ぶれ補正時の収差変動も小さくすることができる。この第3bレンズ群L3bについては、非球面を導入するのが良く、これによれば防振時のコマ収差の変動などを低減することが容易となる。
開口絞りSPは第3aレンズ群L3aの像側に配置されている。なお、像ぶれ補正のための移動としては光軸上のある点を回転中心とした揺動(回転移動)でも良い。即ち光軸と垂直方向の成分を持つ方向に防振用の第3bレンズ群L3bを移動させれば、像の面内での移動が可能となる。尚、第1レンズ群L1は、ズーミング及びフォーカスの為には光軸方向に移動しない。但し収差補正上、必要に応じ移動させても良い。
図3の実施例2は図1の実施例1に比べて第3レンズ群L3のレンズ構成が異なっている。実施例2のズームレンズのズーム比は9.4である。実施例2の第3レンズ群L3は物体側から像側へ順に、像ぶれ補正時に固定の正の屈折力の第3aレンズ群L3a、像ぶれ補正用の正の屈折力の第3bレンズ群L3bを有している。実施例2は実施例1に比べて負の屈折力の第3cレンズ群L3cがない分、像ぶれ補正時の第3bレンズ群L3bのレンズ駆動量が大きくなっている。この他の構成は実施例1と同じである。
図5の実施例3は図1の実施例1に比べて広角端から望遠端へのズーミングに際して第1レンズ群L1が像側に凸状の軌跡を描いて移動する点が異なっている。実施例3のズームレンズはズーミングに際して第1レンズ群L1を移動させることにより、ズーム比19.2と高ズーム比化を達成している。この他の構成は実施例1と同じである。
図7の実施例4のレンズ断面図において、L1は正の屈折力(光学的パワー=焦点距離の逆数)の第1レンズ群、L2は負の屈折力の第2レンズ群である。LRは2以上のレンズ群を有する後続レンズ群である。
実施例4において後続レンズ群LRは負の屈折力の第3レンズ群L3、正の屈折力の第4レンズ群L4、正の屈折力の第5レンズ群L5より成っている。広角端から望遠端へのズーミングにおいて、第2レンズ群L2を像側へ、第4レンズ群L4を物体側へ移動させて変倍を行い、第5レンズ群L5を移動させて変倍に伴う像面変動を補正している。第5レンズ群L5に関する実線の曲線5aと点線の曲線5bは各々無限遠物体と近距離物体にフォーカスしているときの広角端から望遠端へのズーミングに伴う像面変動を補正するための移動軌跡を示している。また、望遠端において無限遠物体から近距離物体へフォーカスを行う場合には、第5レンズ群L5を矢印5cの如く前方(物体側)に移動させて行っている。実施例4のズームレンズのズーム比は9.5である。
広角端から望遠端へのズーミングに際し、プリズム部材PR、および第1レンズ群L1、第3レンズ群L3群は固定としている。実施例4においてプリズム部材PRを配置するスペースを確保しつつ高倍率化(高ズーム比化)を達成するために第2レンズ群L2と第4レンズ群L4のパワーは強くしている。広角端から望遠端へのズーミングに際して第2レンズ群L2は像側へ移動するが、この際像側に凸軌跡を描きながら移動しても良い。さらに、第4レンズ群L4を物体側へ移動させることで約10倍といった高ズーム比を達成している。それに伴う変倍時の像面位置のずれを補正するために第5レンズ群L5は物体側に凸状の軌跡を描きながら移動している。第4レンズ群L4は物体側から像側へ順に、正の屈折力の第4aレンズ群L4a、正の屈折力の第4bレンズ群L4b、負の屈折力の第4cレンズ群L4cより成っている。第4bレンズ群L4bを光軸と垂直方向の成分を持つ方向に移動させて像(結像位置)を光軸に対し垂直方向に移動させている。即ち、像ぶれ補正(防振)を行っている。開口絞りSPは第4aレンズ群L4aの像側に配置されている。この他の構成は図1の実施例1と同じである。
図9の実施例5は図1の実施例1に比べて第3レンズ群L3のレンズ構成が異なっている。実施例5のズームレンズのズーム比は7.7である。実施例5の第3レンズ群L3は物体側より像側へ順に、負の屈折力の第3aレンズ群L3a、正の屈折力の第3bレンズ群L3bからなっている。そして第3bレンズ群L3bを光軸と垂直方向の成分を持つ方向に移動させて像を移動させている。これらの構成が実施例1と異なっているだけで、この他の構成は実施例1と同じである。尚、各実施例では4つ又は5つのレンズ群で構成されるズームレンズを示しているが、第1レンズ群L1の物体側に必要に応じて屈折力のあるレンズ群やコンバーターレンズ群等を設けても良い。
図11の実施例6において後続レンズ群LRは負の屈折力の第3レンズ群L3、正の屈折力の第4レンズ群L4、正の屈折力の第5レンズ群L5より成っている。広角端から望遠端へのズーミングにおいて、第1レンズ群を物体側へ、第2レンズ群L2を像側へ、第4レンズ群L4を物体側へ移動させて変倍を行い、第5レンズ群L5を移動させて変倍に伴う像面変動を補正している。第5レンズ群L5に関する実線の曲線5aと点線の曲線5bは各々無限遠物体と近距離物体にフォーカスしているときの広角端から望遠端へのズーミングに伴う像面変動を補正するための移動軌跡を示している。また、望遠端において無限遠物体から近距離物体へフォーカスを行う場合には、第5レンズ群L5を矢印5cの如く前方(物体側)に移動させて行っている。実施例6のズームレンズのズーム比は9.4である。
広角端から望遠端へのズーミングに際し、プリズム部材PR、および第3レンズ群L3群は固定としている。実施例6においてプリズム部材PRを配置するスペースを確保しつつ高倍率化(高ズーム比化)を達成するために第2レンズ群L2と第4レンズ群L4のパワーは強くしている。広角端から望遠端へのズーミングに際して第2レンズ群L2は像側へ移動するが、この際像側に凸軌跡を描きながら移動しても良い。さらに、第1レンズ群L1と第4レンズ群L4を物体側へ移動させることで約10倍といった高ズーム比を達成している。それに伴う変倍時の像面位置のずれを補正するために第5レンズ群L5は物体側に凸状の軌跡を描きながら移動している。第4レンズ群L4は物体側から像側へ順に、正の屈折力の第4aレンズ群L4a、正の屈折力の第4bレンズ群L4b、負の屈折力の第4cレンズ群L4cより成っている。第4bレンズ群L4bを光軸と垂直方向の成分を持つ方向に移動させて像(結像位置)を光軸に対し垂直方向に変位させている。即ち、像ぶれ補正(防振)を行っている。開口絞りSPは第4aレンズ群L4aの像側に配置されている。この他の構成は図1の実施例1と同じである。
実施例1〜6のズームレンズにおいて、ズーミング時のF値の変動を低減するために開口絞りの開口径の制御を行っても良い。また受光面上に形成された光学像を電気信号に変換する撮像素子を備えた撮像装置と組み合わせた場合などにはズームレンズの歪曲収差量の大きさによっては電気的な補正を加えても良い。
次に本発明のズームレンズを撮影光学系として用いたデジタルカメラ(光学機器)の実施形態を図14を用いて説明する。図14において、20はデジタルカメラ本体、21は上述の実施例のズームレンズによって構成された撮影光学系である。Pはプリズムである。撮影光学系21は被写体の像をCCD等の固体撮像素子上(光電変換素子上)22に形成している。23は撮像素子22が受光した被写体の像を記録する記録手段、24は不図示の表示素子に表示された画像を観察するためのファインダーである。上記表示素子は液晶パネル等によって構成され、撮像素子22上に形成された画像が表示される。このように本発明のズームレンズをデジタルカメラ等に適用することにより、小型で高い光学性能を有する撮像装置を実現している。
次に、本発明の各実施例に対応する数値実施例を示す。数値実施例において、iは物体側からの面の順序を示す。riはレンズ面の曲率半径、diは第i面と第i+1面との間のレンズ肉厚および空気間隔である。ndi、νdiはそれぞれd線に対する屈折率、アッベ数を表す。また、最も像側の5つの面はガラスブロックや色合成プリズムなどに相当する平面である。また、k、A4、A6、A8、A10は非球面係数である。非球面形状は光軸からの高さhの位置での光軸方向の変位を、面頂点を基準にしてxとするとき以下の式で定義される。
x=(h2/R)/[1+{1−(1+k)(h/R)21/2
+A4h4+A6h6+A8h8+A10h10
但し、ここでRは曲率半径である。又、前述の各条件式と各実施例との関係を表−1に示す。

数値実施例1
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 45.491 1.20 1.84666 23.8 24.11
2 21.920 4.28 1.59201 67.0 22.04
3 -428.082 0.05 21.52
4 21.101 2.89 1.77250 49.6 19.85
5 94.188 (可変) 19.24
6 106.997 0.70 1.88300 40.8 14.54
7 8.765 3.41 11.56
8 -17.734 0.55 1.81600 46.6 11.36
9 19.900 0.12 11.29
10* 15.052 1.90 2.14352 17.8 11.47
11 70.000 (可変) 11.26
12 ∞ 8.50 1.83400 37.2 8.40
13 ∞ (可変) 7.32
14* 7.353 3.10 1.58913 61.1 8.16
15 -31.175 0.24 7.50
16 -59.294 0.70 1.74950 35.3 7.21
17 11.945 1.67 6.71
18(絞り) ∞ 4.00 6.48
19* 10.412 3.58 1.49700 81.6 7.51
20 -43.813 1.76 7.19
21 -7.050 0.70 1.71300 53.9 6.95
22 -14.153 (可変) 7.32
23* 19.732 3.25 1.69350 53.2 10.24
24 -30.172 0.60 1.84666 23.8 9.98
25 -152.579 (可変) 9.90
26 ∞ 0.31 1.54427 70.6 20.94
27 ∞ 0.50 1.49400 75.0 20.94
28 ∞ 0.40 20.94
29 ∞ 0.50 1.49831 65.1 20.94
30 ∞ 0.12 20.94
像面 ∞

非球面データ
第10面
K =-5.30134e-001 A 4=-1.20991e-005 A 6= 4.32018e-008
A 8=-1.23062e-008 A10= 1.61310e-010

第14面
K =-3.35905e-001 A 4=-4.82963e-005 A 6=-6.54168e-007
A 8=-9.30211e-009

第19面
K =-3.30880e-001 A 4=-4.79598e-005 A 6= 2.84402e-006
A 8=-1.29374e-007 A10= 4.96750e-009

第23面
K =-1.34241e-001 A 4= 1.69409e-006 A 6= 7.75735e-007
A 8=-2.20352e-008 A10= 3.15210e-010

各種データ
ズーム比 9.39
広角 中間 望遠
焦点距離 7.01 35.82 65.90
Fナンバー 3.10 4.30 5.22
画角 28.9 6.18 3.37
像高 3.88 3.88 3.88
レンズ全長 85.6 85.6 85.6
BF 0.12 0.12 0.12

d 5 0.60 9.94 12.01
d11 11.73 2.39 0.31
d13 16.87 4.31 1.80
d22 6.21 15.74 23.92
d25 5.17 8.15 2.51

入射瞳位置 21.20 71.80 98.57
射出瞳位置 -34.78 -140.20 276.17
前側主点位置 26.81 98.48 180.20
後側主点位置 -6.90 -35.71 -65.77

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 27.34 8.41 2.25 -2.82
2 6 -7.86 6.68 1.12 -3.72
pr 12 ∞ 8.50 2.32 -2.32
3 14 19.01 15.75 -3.05 -13.50
4 23 28.14 3.85 0.08 -2.17
26 ∞ 1.71 0.63 -0.63

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -51.16
2 2 35.35
3 4 34.61
4 6 -10.85
5 8 -11.42
6 10 16.47
7 12 0.00
8 14 10.41
9 16 -13.21
10 19 17.31
11 21 -20.55
12 23 17.67
13 24 -44.52
14 26 0.00
15 27 0.00
16 29 0.00

数値実施例2
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 41.884 1.20 1.84666 23.8 26.65
2 20.833 5.47 1.59201 67.0 24.30
3 -277.257 0.05 23.37
4 20.346 3.20 1.77250 49.6 20.38
5 100.018 (可変) 19.74
6 106.955 0.70 1.88300 40.8 14.41
7 8.569 3.48 11.25
8 -14.591 0.55 1.88300 40.8 11.00
9 21.803 0.16 11.00
10* 16.325 1.93 2.14352 17.8 11.19
11 377.967 (可変) 11.06
12 ∞ 8.50 1.83400 37.2 8.40
13 ∞ (可変) 7.22
14* 8.183 2.76 1.69350 53.2 7.97
15 -156.084 0.59 7.36
16 ∞ 0.61 6.93
17 150.002 0.70 1.80610 33.3 6.50
18 7.604 1.56 6.02
19(絞り) ∞ 0.88 6.06
20* 17.059 1.93 1.49700 81.6 7.01
21 -27.419 (可変) 7.18
22* 17.766 2.71 1.69350 53.2 10.84
23 -25.209 0.60 1.84666 23.8 10.61
24 -296.530 (可変) 10.48
25 ∞ 0.31 1.54427 70.6 20.94
26 ∞ 0.50 1.49400 75.0 20.94
27 ∞ 0.40 20.94
28 ∞ 0.50 1.49831 65.1 20.94
29 ∞ 0.74 20.94
像面 ∞

非球面データ
第10面
K =-6.83889e-001 A 4=-1.74588e-005 A 6= 9.12125e-008
A 8=-1.91282e-008 A10= 2.60759e-010

第14面
K =-3.25539e-001 A 4=-3.65995e-005 A 6=-4.25045e-007
A 8= 8.37541e-010

第20面
K =-1.63218e+000 A 4=-3.18974e-005 A 6= 2.69537e-006
A 8=-2.51783e-007 A10= 8.99540e-009

第22面
K = 1.87341e-001 A 4= 1.91454e-005 A 6=-3.21895e-008
A 8= 7.84140e-009 A10=-1.51657e-010

各種データ
ズーム比 9.40
広角 中間 望遠
焦点距離 7.01 21.57 65.96
Fナンバー 3.10 3.89 5.18
画角 29.4 10.2 3.37
像高 3.88 3.88 3.88
レンズ全長 87.7 87.7 87.7
BF 0.74 0.74 0.74

d 5 0.60 6.72 10.64
d11 10.35 4.22 0.30
d13 17.12 7.30 1.80
d21 13.24 20.99 33.03
d24 6.36 8.39 1.87

入射瞳位置 22.97 53.58 104.90
射出瞳位置 -44.21 -150.70 126.82
前側主点位置 28.89 72.07 205.37
後側主点位置 -6.27 -20.83 -65.22

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 25.10 9.92 2.89 -3.16
2 6 -7.35 6.82 1.11 -3.91
pr 12 ∞ 8.50 2.32 -2.32
3 14 21.00 9.03 0.27 -7.70
4 22 27.79 3.31 -0.12 -2.03
25 ∞ 1.71 0.63 -0.63

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -50.27
2 2 32.96
3 4 32.50
4 6 -10.59
5 8 -9.83
6 10 14.88
7 12 0.00
8 14 11.29
9 17 -9.96
10 20 21.47
11 22 15.43
12 23 -32.57
13 25 0.00
14 26 0.00
15 28 0.00
数値実施例3
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 69.849 1.23 1.84666 23.8 34.96
2 35.896 7.12 1.49700 81.5 34.05
3 -264.127 0.05 33.82
4 31.080 4.18 1.77250 49.6 32.72
5 97.197 (可変) 32.17
6 48.513 0.72 1.88300 40.8 17.12
7 10.385 4.13 13.86
8 -20.090 0.56 1.77250 49.6 13.62
9 19.881 0.01 13.35
10* 13.218 2.00 2.14352 17.8 13.58
11 30.000 (可変) 13.23
12 ∞ 8.71 1.83400 37.2 7.62
13 ∞ (可変) 6.65
14* 7.947 3.29 1.58913 61.1 9.01
15 -48.570 0.05 8.39
16 71.006 0.72 1.74950 35.3 8.15
17 9.442 1.99 7.55
18(絞り) ∞ 3.61 7.41
19* 10.385 3.70 1.45650 90.3 8.47
20 -67.109 5.94 8.23
21 -7.573 0.55 1.58913 61.1 7.50
22 -48.018 (可変) 7.96
23* 24.190 4.20 1.69350 53.2 11.17
24 -12.383 0.61 1.84666 23.8 11.25
25 -20.531 (可変) 11.40
26 ∞ 0.32 1.54427 70.6 21.46
27 ∞ 0.51 1.49400 75.0 21.46
28 ∞ 0.41 21.46
29 ∞ 0.51 1.49831 65.1 21.46
30 ∞ 0.11 21.46
像面 ∞

非球面データ
第10面
K =-7.60271e-001 A 4=-2.14965e-005 A 6=-8.27907e-008
A 8=-1.85857e-009 A10= 2.38955e-011

第14面
K =-3.81331e-001 A 4=-6.18891e-005 A 6=-6.15089e-007
A 8=-1.05099e-008

第19面
K =-3.53354e-001 A 4=-4.79216e-005 A 6= 2.24978e-008
A 8= 1.03870e-008 A10= 7.88194e-011

第23面
K =-1.63549e+000 A 4=-1.48372e-005 A 6=-3.23057e-008
A 8= 6.95691e-009 A10=-1.44518e-010

各種データ
ズーム比 19.17
広角 中間 望遠
焦点距離 6.41 16.54 122.84
Fナンバー 3.11 3.86 6.47
画角 31.2 13.2 1.81
像高 3.88 3.88 3.88
レンズ全長 105.3 101.1 106.5
BF 0.11 0.11 0.11

d 5 0.62 10.95 27.64
d11 26.50 12.02 0.75
d13 15.43 6.19 1.30
d22 4.91 7.55 19.22
d25 2.57 9.16 2.39

入射瞳位置 25.41 54.63 268.27
射出瞳位置 -65.67 -206.91 45.34
前側主点位置 31.19 69.85 724.79
後側主点位置 -6.29 -16.42 -122.73

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 46.71 12.58 3.77 -4.09
2 6 -9.59 7.42 1.89 -3.39
pr 12 ∞ 8.71 2.38 -2.38
3 14 19.20 19.84 -12.58 -17.01
4 23 18.10 4.81 1.55 -1.39
26 ∞ 1.75 0.65 -0.65

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -88.69
2 2 64.09
3 4 57.56
4 6 -15.10
5 8 -12.86
6 10 19.43
7 12 0.00
8 14 11.85
9 16 -14.60
10 19 20.00
11 21 -15.34
12 23 12.39
13 24 -38.18
14 26 0.00
15 27 0.00
16 29 0.00
数値実施例4
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 44.228 1.25 1.84666 23.8 24.95
2 22.500 4.19 1.59201 67.0 23.24
3 2310.573 0.08 23.05
4 21.848 3.22 1.77250 49.6 22.12
5 85.910 (可変) 21.52
6 220.500 0.75 1.88300 40.8 14.57
7 7.958 3.52 11.31
8 -18.581 1.00 1.77250 49.6 11.18
9* 24.744 0.05 11.28
10 16.939 1.69 1.94595 18.0 11.46
11 -2909.835 (可変) 11.38
12 ∞ 8.75 1.83400 37.2 7.87
13 ∞ (可変) 6.70
14 -26.638 0.50 1.48749 70.2 6.45
15 -39.154 (可変) 6.42
16* 8.112 4.40 1.58913 61.1 8.58
17 -23.834 0.22 7.72
18 -38.340 0.55 1.74950 35.3 7.47
19 12.652 1.73 7.10
20(絞り) ∞ 2.59 7.00
21* 11.294 2.95 7.87
22 -40.238 2.81 7.76
23 -6.981 0.55 1.74320 49.3 7.43
24 -9.851 (可変) 7.78
25* 24.403 2.24 1.69350 53.2 9.70
26 -44.974 0.55 1.84666 23.9 9.54
27 -685.458 (可変) 9.48
28 ∞ 0.32 21.46
29 ∞ 0.30 1.49400 75.0 21.46
30 ∞ 0.00 21.46
31 ∞ 0.50 1.51633 64.1 21.46
32 ∞ 0.13 21.46
像面 ∞

非球面データ
第9面
K =-2.09342e-001 A 4=-5.18165e-006 A 6= 1.30510e-008
A 8= 1.58950e-008 A10=-2.21254e-010

第16面
K =-3.46233e-001 A 4=-4.22096e-005 A 6=-5.05679e-007
A 8=-7.39445e-009

第21面
K =-4.85800e-001 A 4=-6.15558e-005 A 6= 9.22907e-007
A 8= 2.71895e-008 A10= 2.63699e-010

第25面
K = 1.02828e+000 A 4= 6.47868e-006 A 6=-1.28150e-007
A 8= 1.09553e-008 A10=-2.10989e-010

各種データ
ズーム比 9.48
広角 中間 望遠
焦点距離 6.73 23.07 63.78
Fナンバー 3.10 4.37 5.71
画角 30.0 9.57 3.48
像高 3.88 3.88 3.88
レンズ全長 88.8 88.8 88.8
BF 0.13 0.13 0.13

d 5 0.78 8.82 14.04
d11 14.08 6.04 0.81
d13 1.20 1.20 1.20
d15 13.50 3.21 0.50
d24 10.66 15.45 24.26
d27 3.72 9.20 3.12
d32 0.13 0.13 0.13

入射瞳位置 20.67 54.58 120.37
射出瞳位置 -39.46 -66.95 -183.66
前側主点位置 26.25 69.72 162.02
後側主点位置 -6.59 -22.94 -63.65

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 29.53 8.74 1.98 -3.27
2 6 -7.89 7.02 0.72 -4.64
pr 12 ∞ 8.75 2.39 -2.39
3 14 -173.21 0.50 -0.72 -1.07
4 16 18.13 15.80 -0.27 -12.65
5 25 37.99 2.79 -0.10 -1.71
28 ∞ 1.12 0.42 -0.42

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -55.56
2 2 38.35
3 4 37.11
4 6 -9.37
5 8 -13.60
6 10 17.81
7 12 0.00
8 14 -173.21
9 16 10.83
10 18 -12.63
11 21 18.08
12 23 -35.11
13 25 23.12
14 26 -56.87
15 29 0.00
16 31 0.00
数値実施例5
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 47.940 1.20 1.84666 23.8 27.53
2 23.137 5.05 1.59240 68.3 26.35
3 -259.356 0.05 26.23
4 21.007 4.05 1.77250 49.6 24.57
5 87.358 (可変) 23.84
6 71.299 0.70 1.88300 40.8 14.62
7 8.213 3.67 11.31
8 -14.347 0.70 1.88300 40.8 11.07
9 23.448 0.05 11.11
10* 16.390 1.95 2.14352 17.8 11.27
11 723.372 (可変) 11.14
12 ∞ 8.50 1.83400 37.2 8.27
13 ∞ (可変) 7.18
14 100.000 1.00 1.83400 37.2 7.49
15 39.837 2.93 7.65
16* 8.475 2.80 1.65100 56.2 8.07
17 -199.396 1.04 7.94
18 24.325 0.70 1.80610 33.3 7.73
19 8.059 0.62 7.43
20* 23.985 1.98 1.49700 81.6 7.43
21 -24.828 (可変) 7.69
22* 13.596 2.67 1.51633 64.1 10.01
23 -38.595 0.60 1.84666 23.8 9.76
24 1059.708 (可変) 9.66
25 ∞ 0.31 1.54427 70.6 20.94
26 ∞ 0.50 1.49400 75.0 20.94
27 ∞ 0.40 20.94
28 ∞ 0.50 1.49831 65.1 20.94
29 ∞ 0.22 20.94
像面 ∞

非球面データ
第10面
K =-8.67091e-001 A 4=-2.07518e-005 A 6= 1.42567e-007
A 8=-2.52900e-008 A10= 3.48108e-010

第16面
K =-4.48898e-001 A 4=-7.59908e-005 A 6=-2.63291e-007
A 8=-8.45311e-009

第20面
K = 4.22377e-001 A 4= 3.44407e-006 A 6= 2.43684e-007
A 8= 5.78953e-008

第22面
K = 1.22038e-001 A 4=-1.60158e-006 A 6= 2.33052e-006
A 8=-9.37529e-008 A10= 1.44928e-009

各種データ
ズーム比 7.67
広角 中間 望遠
焦点距離 7.00 20.15 53.74
Fナンバー 3.11 3.71 4.44
画角 29.0 10.9 4.13
像高 3.88 3.88 3.88
レンズ全長 88.4 88.4 88.4
BF 0.22 0.22 0.22

d 5 0.60 7.26 11.71
d11 11.42 4.73 0.30
d13 13.03 5.45 2.80
d21 13.55 19.47 28.93
d24 7.66 9.28 2.45

入射瞳位置 22.83 53.24 107.11
射出瞳位置 -50.33 -94.79 -1825.34
前側主点位置 28.86 69.12 159.27
後側主点位置 -6.79 -19.93 -53.52

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 27.10 10.35 2.53 -3.66
2 6 -7.48 7.07 1.13 -4.04
pr 12 ∞ 8.50 2.32 -2.32
3 14 20.58 11.07 3.52 -5.08
4 22 34.18 3.27 -0.57 -2.62
25 ∞ 1.71 0.63 -0.63

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -54.02
2 2 36.10
3 4 34.88
4 6 -10.57
5 8 -9.99
6 10 14.64
7 12 0.00
8 14 -80.00
9 16 12.55
10 18 -15.24
11 20 24.88
12 22 19.82
13 23 -43.97
14 25 0.00
15 26 0.00
16 28 0.00
数値実施例6
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 43.277 1.25 1.84666 23.8 23.45
2 22.500 3.68 1.59201 67.0 22.40
3 331.179 0.08 22.21
4 22.316 3.01 1.77250 49.6 21.43
5 87.317 (可変) 20.88
6 237.841 1.00 1.84862 40.0 13.92
7* 7.366 3.22 10.52
8 -16.992 0.75 1.77250 49.6 10.44
9 26.851 0.05 10.55
10 16.206 1.59 1.94595 18.0 10.73
11 -893.871 (可変) 10.64
12 ∞ 8.75 1.83400 37.2 7.97
13 ∞ (可変) 6.77
14 -35.429 0.50 1.48749 70.2 6.51
15 -61.631 (可変) 6.45
16* 7.870 3.04 1.58913 61.1 8.29
17 -32.010 0.16 7.81
18 -161.853 0.55 1.80610 33.3 7.59
19 13.438 1.72 7.25
20(絞り) ∞ 4.11 7.10
21* 11.385 2.95 7.84
22 -41.230 2.73 7.67
23 -7.583 0.55 1.74320 49.3 7.30
24 -12.362 (可変) 7.62
25* 22.329 2.49 1.69350 53.2 9.81
26 -45.027 0.55 1.84666 23.9 9.62
27 -10000.000 (可変) 9.56
像面 ∞

非球面データ
第7面
K =-1.96634e-002 A 4= 6.95999e-006 A 6=-7.39743e-008
A 8= 1.55845e-008 A10= 4.92660e-010

第16面
K =-4.12650e-001 A 4=-5.17406e-005 A 6=-7.18644e-007
A 8=-6.23045e-010

第21面
K =-4.05809e-001 A 4=-5.39304e-005 A 6= 1.49263e-006
A 8=-4.14950e-008 A10= 1.77160e-009

第25面
K = 7.32690e-001 A 4= 5.83938e-006 A 6=-8.36645e-007
A 8= 3.72222e-008 A10=-5.21415e-010

各種データ
ズーム比 9.42
広角 中間 望遠
焦点距離 6.69 17.67 63.04
Fナンバー 3.10 3.88 5.64
画角 30.08 12.37 3.52
像高 3.88 3.88 3.88
レンズ全長 83.11 84.01 88.64
BF 4.60 10.16 4.03

d 5 0.74 7.15 15.28
d11 9.84 4.32 0.81
d13 1.20 1.20 1.20
d15 14.28 4.87 0.50
d24 9.74 13.60 24.11
d27 4.60 10.16 4.03

入射瞳位置 18.98 39.15 119.09
射出瞳位置 -36.83 -55.88 -304.36
前側主点位置 24.59 52.09 169.24
後側主点位置 -2.09 -7.51 -59.01

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 31.07 8.02 1.64 -3.15
2 6 -7.78 6.60 0.78 -4.25
PR 12 ∞ 8.75 2.39 -2.39
3 14 -172.02 0.50 -0.46 -0.80
4 16 17.32 15.80 -0.42 -12.63
5 25 35.85 3.04 -0.17 -1.93

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -56.92
2 2 40.60
3 4 38.04
4 6 -8.98
5 8 -13.37
6 10 16.84
7 12 0.00
8 14 -172.02
9 16 11.03
10 18 -15.37
11 21 18.29
12 23 -27.76
13 25 21.85
14 26 -53.42
L1は第1レンズ群、L2は第2レンズ群、L3は第3レンズ群、L4は第4レンズ群、L5は第5レンズ群、PRは反射部材、IPは像面、SPは開口絞り、GBは硝子ブロック、ΔSはサジタル像面、ΔMはメリディオナル像面

Claims (6)

  1. 物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、光軸を折り曲げる反射部材、複数のレンズ群を含む後続レンズ群より構成され、広角端から望遠端へのズーミングに際し、該第2レンズ群と該後続レンズ群との間隔が小さくなるズームレンズであって、該後続レンズ群のうちの1つのレンズ群は物体側から像側へ順に、像ぶれ補正時に固定のレンズ群Ga、光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動して光軸に対して垂直方向に結像位置を変化させるレンズ群Gbを有し、望遠端において無限遠物体に合焦しているときの該レンズ群Gbの横倍率と、該レンズ群Gbより像側に配置されているレンズ系の総合の横倍率を各々βb、βr、望遠端において無限遠物体に合焦しているときの該反射部材の像側の面から該レンズ群Gbの物体側のレンズ面までの距離をLb、該反射部材の光軸上の厚さをLpとするとき、
    1<(1−βb)βr<3
    0.70<Lb/Lp<2.00
    なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
  2. 前記後続レンズ群は複数の正の屈折力のレンズ群を有しており、前記ズームレンズはズーミングに際して少なくとも3つのレンズ群が移動しており、望遠端において無限遠物体に合焦しているときの前記レンズ群Gbよりも像側に配置されるレンズ系の焦点距離をfr、該ズームレンズの広角端と望遠端における焦点距離を各々fw、ftとするとき、

    なる条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
  3. 前記後続レンズ群の中で、ズーミングに際して最も移動量が大きいレンズ群の焦点距離をfstr、前記ズームレンズの広角端における焦点距離をfwとするとき、
    1.0<fstr/fw<3.2
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項1又は2に記載のズームレンズ。
  4. 前記レンズ群Gbの焦点距離をfb、前記ズームレンズの望遠端における焦点距離をftとするとき、
    0.1<fb/ft<0.5
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項1、2又は3に記載のズームレンズ。
  5. 前記反射部材は、光軸上の光線を入射方向に対し90度反射させる反射面を有し、前記第2レンズ群の像側のレンズ面の有効径をφ2rとするとき、
    0.7<(Lp+Lb)/φ2r<3.0
    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項に記載のズームレンズ。
  6. 請求項1乃至5のいずれか1項に記載のズームレンズと、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していることを特徴とする撮像装置。
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