JP2011017772A - ズームレンズ、これを搭載する光学機器及び製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 光路を折り曲げるための光学素子Pを有するズームレンズにおいて、ズームレンズの広角端状態における焦点距離をfWとし、光路を折り曲げるための光学素子Pの最も物体側の面から結像面Iまでの距離をPILとし、ズームレンズの望遠端状態における焦点距離をfTとし、光路を折り曲げるための光学素子Pの光路長をPLとしたとき、次式 0.02<fw/PIL<0.095 及び 0.48<(fT/fW)/(PIL/PL)<0.82の条件を満足する。
【選択図】 図1
Description
0.48<(fT/fW)/(PIL/PL)<0.82 …(2)
+A4×y4+A6×y6+A8×y8+A10×y10 …(a)
第1実施例について、図1,図2及び表1を用いて説明する。図1は、第1実施例に係るズームレンズの構成を示すとともに、広角端状態(W)から中間焦点距離状態(M)を経て望遠端状態(T)までの焦点距離状態の変化、すなわちズーミングの際の各レンズ群の移動の様子を示している。なお、第1実施例に係るズームレンズは、図10に示すように直角プリズムP(光路を折り曲げるための光学素子)により光路を90度偏光しているが、図1ではこれを展開して示している。
[レンズデータ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 28.03251 0.70000 1.922860 20.88
2 8.75609 2.70000 1.000000
3 ∞ 8.40000 1.846660 23.78
4 ∞ 0.20000 1.000000
*5 14.01544 2.55000 1.693500 53.22
*6 -20.45263 d6 1.000000
7 226.20746 0.70000 1.765460 46.73
*8 6.60497 1.04048 1.000000
9 -19.49009 0.50000 1.882997 40.76
10 6.40312 1.70000 1.922860 20.88
11 450.76250 d11 1.000000
12 ∞ 0.30000 1.000000 (開口絞り)
13 12.49208 1.30000 1.688630 53.22
*14 -16.96606 0.10000 1.000000
15 8.77832 1.70000 1.518230 58.93
16 -7.14560 0.40000 1.882997 40.76
17 16.21897 d17 1.000000
*18 15.09088 3.45000 1.693500 53.22
19 -5.50000 0.65000 1.903660 31.31
20 -11.63949 d20 1.000000
21 7.84668 2.95000 1.603001 65.44
22 -7.05000 0.50000 1.834000 37.16
23 7.17217 d23 1.000000
24 ∞ 0.21000 1.516330 64.14
25 ∞ 1.00000 1.000000
26 ∞ 0.50000 1.516330 64.14
27 ∞ Bf 1.000000
像面 ∞
[非球面データ]
第5面
κ=1.0000,A4=-1.03690E-04,A6=-7.08780E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第6面
κ=1.0000,A4=-4.56890E-05,A6=-2.45090E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第8面
κ=1.0000,A4=-2.01720E-04,A6=1.25860E-05,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第14面
κ=1.0000,A4=-1.70450E-04,A6=-4.90640E-06,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第18面
κ=9.0017,A4=-3.92170E-04,A6=4.26910E-06,A8=-5.06540E-07,A10=0.00000E+00
[全体諸元]
ズーム比 3.7609
広角端 中間焦点距離 望遠端
f 4.60000 6.89092 17.30000
FNo 3.82128 3.94775 5.36201
ω 43.37043 30.62070 13.03350
Y 4.05000 4.05000 4.05000
TL 55.00010 54.99984 54.99993
Bf 0.60009 0.59990 0.59995
[ズーミングデータ]
可変間隔 広角端 中間焦点距離 望遠端
d6 0.50000 4.01443 8.74812
d11 8.84815 5.33372 0.60000
d17 9.13203 7.06071 1.69976
d20 1.00000 2.25815 4.55933
d23 3.36934 4.18245 7.24228
[ズームレンズ群データ]
群番号 群初面 群焦点距離
G1 1 18.11272
G2 7 -6.31582
G3 13 14.50694
G4 18 12.28649
G5 21 -20.17049
[条件式]
条件式(1)fW/PIL = 0.08915
条件式(2)(fT/fW)/(PIL/PL) = 0.61223
条件式(3)fG1/fW = 3.9375
第2実施例について、図3,図4及び表2を用いて説明する。図3は、第2実施例に係るズームレンズの構成を示すとともに、広角端状態(W)から中間焦点距離状態(M)を経て望遠端状態(T)までの焦点距離状態の変化、すなわちズーミングの際の各レンズ群の移動の様子を示している。なお、第2実施例に係るズームレンズは、図10に示すように直角プリズムP(光路を折り曲げるための光学素子)により光路を90度偏光しているが、図3ではこれを展開して示している。
[レンズデータ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 28.31515 0.70000 1.922860 20.88
2 8.74961 2.70000 1.000000
3 ∞ 8.40000 1.846660 23.78
4 ∞ 0.20000 1.000000
*5 13.88901 2.55000 1.693500 53.22
*6 -20.25199 d6 1.000000
7 117.91390 0.70000 1.765460 46.73
*8 6.49803 1.07281 1.000000
9 -17.98106 0.50000 1.882997 40.76
10 6.44025 1.70000 1.922860 20.88
11 2225.80710 d11 1.000000
12 ∞ 0.30000 1.000000 (開口絞り)
13 12.62907 1.30000 1.688630 53.22
*14 -16.96992 0.10000 1.000000
15 8.78742 1.70000 1.518230 58.93
16 -7.12567 0.40000 1.882997 40.76
17 16.52123 d17 1.000000
*18 15.19240 3.45000 1.693500 53.22
19 -5.50000 0.65000 1.903660 31.31
20 -11.63884 d20 1.000000
21 7.90816 2.95000 1.603001 65.44
22 -7.05000 0.50000 1.834000 37.16
23 7.27747 d22 1.000000
24 ∞ 0.21000 1.516330 64.14
25 ∞ 1.00000 1.000000
26 ∞ 0.50000 1.516330 64.14
27 ∞ Bf 1.000000
像面 ∞
[非球面データ]
第5面
κ=1.0000,A4=-1.05350E-04,A6=-7.28660E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第6面
κ=1.0000,A4=-4.38050E-05,A6=-2.47110E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第8面
κ=1.0000,A4=-1.90780E-04,A6=1.37050E-05,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第14面
κ=1.0000,A4=-1.74990E-04,A6=-4.93710E-06,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第18面
κ=9.0834,A4=-3.87050E-04,A6=4.07510E-06,A8=-4.88730E-07,A10=0.00000E+00
[全体諸元]
ズーム比 3.7609
広角端 中間焦点距離 望遠端
f 4.60000 7.00000 17.30001
FNo 3.82550 3.96908 5.32530
ω 43.37035 30.22723 13.04558
Y 4.05000 4.05000 4.05000
TL 55.00005 54.99987 54.99994
Bf 0.60004 0.59991 0.59998
[ズーミングデータ]
可変間隔 広角端 中間焦点距離 望遠端
d6 0.50000 4.07957 8.73225
d11 8.83229 5.25272 0.60000
d17 9.05596 6.93230 1.75897
d20 1.00000 2.24147 4.44643
d23 3.42895 4.31109 7.27950
[ズームレンズ群データ]
群番号 群初面 群焦点距離
G1 1 17.78287
G2 7 -6.28186
G3 13 14.52979
G4 18 12.32734
G5 21 -20.43552
[条件式]
条件式(1)fW/PIL = 0.08915
条件式(2)(fT/fW)/(PIL/PL) = 0.61223
条件式(3)fG1/fW = 3.8658
第3実施例について、図5,図6及び表3を用いて説明する。図5は、第3実施例に係るズームレンズの構成を示すとともに、広角端状態(W)から中間焦点距離状態(M)を経て望遠端状態(T)までの焦点距離状態の変化、すなわちズーミングの際の各レンズ群の移動の様子を示している。なお、第3実施例に係るズームレンズは、図10に示すように直角プリズムP(光路を折り曲げるための光学素子)により光路を90度偏光しているが、図5ではこれを展開して示している。
[レンズデータ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 27.99361 0.70000 1.922860 20.88
2 8.75601 2.70000 1.000000
3 ∞ 8.40000 1.846660 23.78
4 ∞ 0.20000 1.000000
*5 14.07687 2.55000 1.693500 53.22
*6 -20.34407 d6 1.000000
7 238.09082 0.70000 1.765460 46.73
*8 6.63847 1.03865 1.000000
9 -19.33036 0.50000 1.882997 40.76
10 6.39728 1.70000 1.922860 20.88
11 443.77077 d11 1.000000
12 ∞ 0.30000 1.000000 (開口絞り)
13 12.54866 1.30000 1.688630 53.22
*14 -16.86341 0.10000 1.000000
15 8.76469 1.70000 1.518230 58.93
16 -7.15051 0.40000 1.882997 40.76
17 16.18726 d17 1.000000
*18 15.15775 3.45000 1.693500 53.22
19 -5.50000 0.65000 1.903660 31.31
20 -11.61180 d20 1.000000
21 7.81731 2.95000 1.603001 65.44
22 -7.05000 0.50000 1.834000 37.16
23 7.14096 d23 1.000000
24 ∞ 0.21000 1.516330 64.14
25 ∞ 1.00000 1.000000
26 ∞ 0.50000 1.516330 64.14
27 ∞ Bf 1.000000
像面 ∞
[非球面データ]
第5面
κ=1.0000,A4=-1.02930E-04,A6=-6.97990E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第6面
κ=1.0000,A4=-4.50000E-05,A6=-2.45690E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第8面
κ=1.0000,A4=-1.97150E-04,A6=1.30290E-05,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第14面
κ=1.0000,A4=-1.70170E-04,A6=-4.84040E-06,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第18面
κ=9.0961,A4=-3.91200E-04,A6=4.36630E-06,A8=-5.11360E-07,A10=0.00000E+00
[全体諸元]
ズーム比 3.7609
広角端 中間焦点距離 望遠端
f 4.60000 6.88467 17.30000
FNo 3.82030 3.94841 5.36408
ω 43.37080 30.61556 13.02593
Y 4.05000 4.05000 4.05000
TL 55.00011 54.99984 54.99992
Bf 0.60011 0.59990 0.59996
[ズーミングデータ]
可変間隔 広角端 中間焦点距離 望遠端
d6 0.50000 4.00282 8.74397
d11 8.84400 5.34118 0.60000
d17 9.14049 7.07035 1.69750
d20 1.00000 2.24367 4.56528
d23 3.36686 4.19327 7.24456
[ズームレンズ群データ]
群番号 群初面 群焦点距離
G1 1 18.12013
G2 7 -6.31494
G3 13 14.49997
G4 18 12.28853
G5 21 -20.14947
[条件式]
条件式(1)fW/PIL = 0.08915
条件式(2)(fT/fW)/(PIL/PL) = 0.61223
条件式(3)fG1/fW = 3.9392
第4実施例について、図7,図8及び表4を用いて説明する。図7は、第4実施例に係るズームレンズの構成を示すとともに、広角端状態(W)から中間焦点距離状態(M)を経て望遠端状態(T)までの焦点距離状態の変化、すなわちズーミングの際の各レンズ群の移動の様子を示している。なお、第4実施例に係るズームレンズは、図10に示すように直角プリズムP(光路を折り曲げるための光学素子)により光路を90度偏光しているが、図7ではこれを展開して示している。
[レンズデータ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 27.86919 0.70000 1.922860 20.88
2 8.72269 2.70000 1.000000
3 ∞ 8.40000 1.846660 23.78
4 ∞ 0.20000 1.000000
*5 14.05390 2.55000 1.693500 53.22
*6 -20.29324 d6 1.000000
7 315.50692 0.70000 1.765460 46.73
*8 6.64117 1.05836 1.000000
9 -19.80866 0.50000 1.882997 40.76
10 6.39742 1.70000 1.922860 20.88
11 390.54014 d11 1.000000
12 0.00000 0.30000 1.000000 (開口絞り)
13 12.48966 1.30000 1.688630 53.22
*14 -16.93792 0.10000 1.000000
15 8.76925 1.70000 1.518230 58.93
16 -7.14295 0.40000 1.882997 40.76
17 16.18847 d17 1.000000
*18 15.12489 3.45000 1.693500 53.22
19 -5.50000 0.65000 1.903660 31.31
20 -11.64496 d20 1.000000
21 7.80458 2.95000 1.603001 65.44
22 -7.05000 0.50000 1.834000 37.16
23 7.12554 d23 1.000000
24 ∞ 0.21000 1.516330 64.14
25 ∞ 1.00000 1.000000
26 ∞ 0.50000 1.516330 64.14
27 ∞ Bf 1.000000
像面 ∞
[非球面データ]
第5面
κ=1.0000,A4=-1.03640E-04,A6=-7.02250E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第6面
κ=1.0000,A4=-4.54720E-05,A6=-2.46610E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第8面
κ=1.0000,A4=-2.03080E-04,A6=1.24790E-05,8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第14面
κ=1.0000,A4=-1.70540E-04,A6=-4.86450E-06,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第18面
κ=8.9044,A4=-3.84020E-04,A6=4.18780E-06,A8=-4.76180E-07,A10=0.00000E+00
[全体諸元]
ズーム比 3.7609
広角端 中間焦点距離 望遠端
f 4.60000 6.86278 17.30000
FNo 3.82536 3.95193 5.37769
ω 43.37029 30.71049 13.02950
Y 4.05000 4.05000 4.05000
TL 55.00011 54.99984 54.99993
Bf 0.60011 0.59989 0.59996
[ズーミングデータ]
可変間隔 広角端 中間焦点距離 望遠端
d6 0.50000 3.97618 8.73001
d11 8.83004 5.35386 0.60000
d17 9.13424 7.08055 1.68926
d20 1.00000 2.23953 4.52905
d23 3.36736 4.18147 7.28329
[ズームレンズ群データ]
群番号 群初面 群焦点距離
G1 1 18.06900
G2 7 -6.31290
G3 13 14.49469
G4 18 12.30539
G5 21 -20.12971
[条件式]
条件式(1)fW/PIL = 0.08915
条件式(2)(fT/fW)/(PIL/PL) = 0.61223
条件式(3)fG1/fW = 3.2980
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
G4 第4レンズ群
G5 第5レンズ群
P 直角プリズム(光路を折り曲げるための光学素子)
S 開口絞り
I 像面
LPF ローパスフィルタ
1 デジタルスチルカメラ(光学機器)
ZL 撮影レンズ(ズームレンズ)
Claims (11)
- 光路を折り曲げるための光学素子を有するズームレンズにおいて、
前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離をfWとし、前記光路を折り曲げるための光学素子の最も物体側の面から結像面までの距離をPILとし、前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離をfTとし、前記光路を折り曲げるための光学素子の光路長をPLとしたとき、次式
0.02 < fw / PIL < 0.095
0.48 < (fT/fW)/(PIL/PL) < 0.82
の条件を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第1レンズ群と、負の屈折力を持つ第2レンズ群と、正の屈折力を持つ第3レンズ群と、正の屈折力を持つ第4レンズ群と、負の屈折力を持つ第5レンズ群とを有す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1レンズ群の焦点距離をfG1とし、前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離をfWとしたとき、次式
3.5 < fG1 / fW < 10.0
の条件を満足することを特徴とする請求項2に記載のズームレンズ。 - 前記第1レンズ群及び前記第3レンズ群は、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して固定とすることを特徴とする請求項2又は3に記載のズームレンズ。
- 光束を決定するための開口絞りは、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間に配置されていることを特徴とする請求項2〜4のいずれか一項に記載のズームレンズ。
- 前記第1レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負の屈折力を持つレンズと、前記光路を折り曲げるための光学素子と、正の屈折力を持つレンズとを有することを特徴とする請求項2〜5のいずれか一項に記載のズームレンズ。
- 前記第2レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負の屈折力を持つレンズと、負の屈折力を持つレンズと、正の屈折力を持つレンズとを有することを特徴とする請求項2〜6のいずれか一項に記載のズームレンズ。
- 前記第4レンズ群及び前記第5レンズ群の少なくとも一方は、接合レンズのみで構成されていることを特徴とする請求項2〜7のいずれか一項に記載のズームレンズ。
- 前記第4レンズ群及び前記第5レンズ群の少なくとも一方は、正の屈折力を持つレンズと、負の屈折力を持つレンズとの接合レンズのみで構成されていることを特徴とする請求項2〜8のいずれか一項に記載のズームレンズ。
- 請求項1〜9のいずれか一項に記載のズームレンズを搭載することを特徴とする光学機器。
- 光路を折り曲げるための光学素子を有するズームレンズの製造方法であって、
前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離をfWとし、前記光路を折り曲げるための光学素子の最も物体側の面から結像面までの距離をPILとし、前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離をfTとし、前記光路を折り曲げるための光学素子の光路長をPLとしたとき、次式
0.02 < fw / PIL < 0.095
0.48 < (fT/fW)/(PIL/PL) < 0.82
の条件を満足するように、レンズ鏡筒内に各レンズを組み込み、動作確認を行うことを特徴とするズームレンズの製造方法。
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