JP2011028144A - Zoom lens - Google Patents
Zoom lens Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011028144A JP2011028144A JP2009176111A JP2009176111A JP2011028144A JP 2011028144 A JP2011028144 A JP 2011028144A JP 2009176111 A JP2009176111 A JP 2009176111A JP 2009176111 A JP2009176111 A JP 2009176111A JP 2011028144 A JP2011028144 A JP 2011028144A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- group
- zoom
- zoom lens
- object side
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Lenses (AREA)
Abstract
Description
本発明はズームレンズに関し、詳しくは、ズームの設定を変更する際に、第1群が固定され、第2群が移動されるズームレンズに関するものである。 The present invention relates to a zoom lens, and more particularly to a zoom lens in which a first group is fixed and a second group is moved when changing zoom settings.
従来より、ビデオカメラや電子スチルカメラ等に用いられる、例えばズーム比が30以上で高解像度の高倍率ズームレンズが知られている。このような大きなズーム比を有するズームレンズには、例えば、正の屈折力を有する第1群、負の屈折力を有する第2群、正の屈折力を有する第3群、絞り、正の屈折力を有する第4群をこの順に備えたズームレンズが知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a high-magnification zoom lens with a high resolution and a zoom ratio of 30 or more, for example, used for a video camera or an electronic still camera is known. The zoom lens having such a large zoom ratio includes, for example, a first group having a positive refractive power, a second group having a negative refractive power, a third group having a positive refractive power, a stop, and a positive refraction. A zoom lens having a fourth group having power in this order is known.
また、このようなズームレンズには、ズームの設定を広角側や望遠側へ変更するときに、第1群を固定し、第2群を移動させて変倍を行うズームレンズが知られている(特許文献1参照)。 As such a zoom lens, there is known a zoom lens that performs zooming by fixing the first group and moving the second group when changing the zoom setting to the wide-angle side or the telephoto side. (See Patent Document 1).
ところで、撮像素子の高画素化、およびビデオカメラや電子スチルカメラの適用範囲の拡大に伴い、そのようなビデオカメラや電子スチルカメラに適用するズームレンズとして、より高解像度で高倍率のズームレンズが求められている。 By the way, as the number of pixels of an image sensor increases and the application range of video cameras and electronic still cameras expands, zoom lenses with higher resolution and higher magnification are used as zoom lenses applied to such video cameras and electronic still cameras. It has been demanded.
ここで、口径比を小さくして高倍率化することは比較的容易であるが、そのようにすると暗所での撮影において光量不足が生じることがある。また、光量不足が生じないように口径比を大きくしようとすると装置サイズが大型化する虞がある。 Here, it is relatively easy to reduce the aperture ratio and increase the magnification, but in such a case, there may be a shortage of light quantity in photographing in a dark place. In addition, if the aperture ratio is increased so that the light quantity is not insufficient, the apparatus size may be increased.
そのため、例えば、小型監視用カメラ等に適用できるような口径比および装置サイズを維持しつつ、より高解像度で高倍率のズームレンズを実現したいという要請がある。 Therefore, for example, there is a demand for realizing a zoom lens with higher resolution and higher magnification while maintaining an aperture ratio and apparatus size that can be applied to a small surveillance camera or the like.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、口径比を小さくすることなく高解像度および高倍率化した小型のズームレンズを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a compact zoom lens with high resolution and high magnification without reducing the aperture ratio.
本発明のズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力を有する第1群、負の屈折力を有する第2群、第2群に後続するレンズ群を備え、広角端から望遠端へズーム比を変更する際には、第1群を固定し第2群を光軸に沿って像側へ移動させて変倍が実施されるズームレンズであって、第2群が、物体側から順に、像側に凹面を向けた負のレンズ、両面非球面レンズを備え、かつ、前記両面非球面レンズの物体側のレンズ面が、式(1):sagM−sagZ<0、および式(2):sagM/sagZ>2.3を満足するものであることを特徴とするものである。 The zoom lens of the present invention includes, in order from the object side, a first group having a positive refractive power, a second group having a negative refractive power, and a lens group following the second group, and zooms from the wide-angle end to the telephoto end. When changing the ratio, the zoom lens is configured to perform zooming by fixing the first group and moving the second group to the image side along the optical axis. The second group is sequentially moved from the object side. , A negative lens having a concave surface facing the image side, a double-sided aspheric lens, and the object-side lens surface of the double-sided aspherical lens is expressed by the following equation (1): sagM−sagZ <0, and (2) : SagM / sagZ> 2.3 is satisfied.
ここで、sagMは、ズームレンズが広角端に設定されているときの両面非球面レンズにおける物体側のレンズ面上の有効径の位置におけるレンズ深さであり、sagZは、ズームレンズが広角端に設定されているときの非球面レンズにおける物体側のレンズ面上の有効径の80%の径の位置におけるレンズ深さである。 Here, sagM is the lens depth at the position of the effective diameter on the object-side lens surface of the double-sided aspheric lens when the zoom lens is set at the wide-angle end, and sagZ is the zoom lens at the wide-angle end. This is the lens depth at a position of a diameter of 80% of the effective diameter on the object-side lens surface of the aspherical lens when set.
なお、レンズ面の有効径の位置におけるレンズ深さとは、このレンズ面上の光軸と交わる交点の位置からこのレンズ面上の有効径の位置までの光軸方向における距離を意味するものである。また、レンズ面の有効径の80%の径の位置におけるレンズ深さとは、このレンズ面上の光軸と交わる交点の位置からこのレンズ面上の有効径の80%の径の位置までの光軸方向における距離を意味するものである。 The lens depth at the position of the effective diameter of the lens surface means the distance in the optical axis direction from the position of the intersection that intersects the optical axis on the lens surface to the position of the effective diameter on the lens surface. . Further, the lens depth at a position having a diameter of 80% of the effective diameter of the lens surface is the light from the position of the intersection intersecting the optical axis on the lens surface to a position having a diameter of 80% of the effective diameter on the lens surface. It means the distance in the axial direction.
なお、レンズ深さの値は、レンズ面上の光軸と交わる交点の位置よりもレンズ面上の有効径の位置、あるいは有効径の80%の径の位置が物体側に存在する場合が負の値、レンズ面上の光軸と交わる交点の位置よりもレンズ面上の有効径の位置、あるいは有効径の80%の径の位置が像側に存在する場合が正の値となる。 The value of the lens depth is negative when the effective diameter position on the lens surface or the position of 80% of the effective diameter exists on the object side relative to the position of the intersection point intersecting the optical axis on the lens surface. A positive value is obtained when the position of the effective diameter on the lens surface or the position of the diameter of 80% of the effective diameter is present on the image side from the position of the intersection intersecting the optical axis on the lens surface.
前記第2群は、物体側から順に、像側に凹面を向けた負のレンズ、両面非球面レンズ、負のレンズ、正のレンズの4枚のみを備え、負のレンズと正のレンズは両者が互に接合された接合レンズをなすものとすることが望ましい。 The second group includes, in order from the object side, only four lenses, a negative lens having a concave surface directed toward the image side, a double-sided aspheric lens, a negative lens, and a positive lens. The negative lens and the positive lens are both It is desirable to form a cemented lens in which are mutually joined.
このズームレンズは、第2群と後続するレンズ群との間に絞りを備え、後続するレンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第3群、正の屈折力を有する第4群を備えたものとし、ズームの設定を広角端から望遠端へ変更する際には、第1群と第3群とが固定され、第2群の光軸に沿った像側への移動により変倍させつつ、第4群の光軸に沿った移動により像面の補正および合焦が行なわれるように構成されたものとすることが望ましい。 The zoom lens includes a stop between the second group and the subsequent lens group. The subsequent lens group includes, in order from the object side, a third group having a positive refractive power and a fourth group having a positive refractive power. When the zoom setting is changed from the wide-angle end to the telephoto end, the first group and the third group are fixed, and the second group moves to the image side along the optical axis. It is desirable that the image plane is corrected and focused by moving along the optical axis of the fourth group while zooming.
前記第3群は、物体側から順に、正の両面非球面レンズ、物体側に凹面を向けた正のメニスカスレンズ、物体側に凹面を向けた負のレンズ3枚のみを備えたものとすることができる。 The third group includes, in order from the object side, only a positive double-sided aspheric lens, a positive meniscus lens having a concave surface facing the object side, and three negative lenses having a concave surface facing the object side. Can do.
前記第4群は、物体側から順に、正の両面非球面レンズ、正のレンズ、負のレンズの3枚のみを備え、正のレンズと負のレンズとは両者が互に接合された接合レンズをなすものとすることができる。 The fourth group includes, in order from the object side, only a positive double-sided aspheric lens, a positive lens, and a negative lens, and the positive lens and the negative lens are cemented with each other. It can be made.
前記第2群の両面非球面レンズは、プラスチックレンズとすることができる。 The second group of double-sided aspheric lenses may be plastic lenses.
本発明のズームレンズは、物体側より順に、正の屈折力を有する第1群、負の屈折力を有する第2群、この第2群に後続するレンズ群を備え、ズームの設定を広角端から望遠端へ変更する際には、第1群を固定し第2群を光軸に沿って像側へ移動させて変倍が実施されるズームレンズであって、第2群を、物体側から順に、像側に凹面を向けた負のレンズ、両面非球面レンズを備えたものとし、かつ、前記両面非球面レンズの物体側のレンズ面が、式(1):sagM−sagZ<0、および式(2):sagM/sagZ>2.3を両方共に満足するようにしたので、口径比を小さくすることなく高解像度化および高倍率化した小型のズームレンズを得ることができ、特に監視用ビデオカメラ等に好適に用いられる小型で高解像度の高倍率ズームレンズを実現できる。 The zoom lens according to the present invention includes, in order from the object side, a first group having a positive refractive power, a second group having a negative refractive power, and a lens group subsequent to the second group. When changing from the telephoto end to the telephoto end, a zoom lens in which the first lens group is fixed and the second lens group is moved to the image side along the optical axis, and zooming is performed. In order from the negative lens having a concave surface facing the image side and a double-sided aspheric lens, and the object-side lens surface of the double-sided aspheric lens is expressed by the following equation (1): sagM-sagZ <0, Since both sagM / sagZ> 2.3 are satisfied, it is possible to obtain a small zoom lens with high resolution and high magnification without reducing the aperture ratio. Compact, high resolution, high magnification suitable for use in video cameras It can be realized Murenzu.
なお、第2群の両面非球面レンズの物体側のレンズ面が式(1)および式(2)を満足しない形状であると、特に像面湾曲とコマ収差が増大してしまい、ズーム範囲の全域に亘って収差を抑えるように補正することが困難となる。 If the lens surface on the object side of the double-sided aspherical lens in the second group does not satisfy the expressions (1) and (2), the curvature of field and the coma will increase, and the zoom range will be reduced. It becomes difficult to perform correction so as to suppress aberration over the entire area.
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。図1は本発明の実施の形態によるズームレンズの概略構成をこのズームレンズを通る光線の光路とともに示す断面図である。この図1は上記ズームレンズが広角端に設定されている状態を示している。図2は広角端に設定されている上記ズームレンズの第2群を通る光線の光路を拡大して示す断面図、図3は望遠端に設定されている上記ズームレンズの概略構成を示す断面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a zoom lens according to an embodiment of the present invention together with an optical path of a light beam passing through the zoom lens. FIG. 1 shows a state where the zoom lens is set at the wide angle end. 2 is an enlarged cross-sectional view showing the optical path of a light beam passing through the second group of the zoom lens set at the wide-angle end, and FIG. 3 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the zoom lens set at the telephoto end. It is.
図示のズームレンズ100は、物体側(図中−Zの側)より順に、正の屈折力を有する第1群G1、負の屈折力を有する第2群G2、第2群G2に後続するレンズ群GKを備え、ズームの設定を広角端から望遠端へ変更する際には、第1群G1の位置を固定し第2群G2の位置を光軸Z1に沿って像側(図中+Zの側)に移動させて変倍が実施されるものである。
The illustrated
このズームレンズ100は、第2群G2が、物体側から順に、像側に凹面を向けた負のレンズL5、両面非球面レンズL6を備え、かつ、この両面非球面レンズL6の物体側のレンズ面R10が、式(1)sagM−sagZ<0、および式(2)sagM/sagZ>2.3を満足するものである。
In the
なお、図2に示すように、sagMは、ズームレンズ100が広角端に設定されているときの両面非球面レンズL6の物体側のレンズ面R10上の有効径の位置E100におけるレンズ深さDe100の値である。
As shown in FIG. 2, sagM is the lens depth De100 at the effective diameter position E100 on the object-side lens surface R10 of the double-sided aspheric lens L6 when the
また、図2に示すように、sagZは、ズームレンズ100が広角端に設定されているときの第2群G2の非球面レンズL6における物体側のレンズ面R10上の有効径の80%の径の位置E80におけるレンズ深さDe80の値である。
As shown in FIG. 2, sagZ is a diameter of 80% of the effective diameter on the object-side lens surface R10 of the aspherical lens L6 of the second group G2 when the
なお、レンズ深さDe100は、レンズ面R10と光軸Z1とが交わる交点の位置P10からこのレンズ面R10上の有効径の位置E100までの光軸方向(Z方向)における距離であり、位置P10を基準とし有効径の位置E100が物体側に存在する場合を負、位置P10を基準とし有効径の位置E100が像側に存在する場合を正の値として示す。したがって、図2においてレンズ深さを示すsagMの値は、位置P10を基準とし有効径の位置E100が物体側に存在するので負の値となり、その大きさ(値の絶対値)は、位置P10から有効径の位置E100までの光軸方向(Z方向)における距離となる。 The lens depth De100 is a distance in the optical axis direction (Z direction) from an intersection position P10 where the lens surface R10 and the optical axis Z1 intersect to an effective diameter position E100 on the lens surface R10, and the position P10. Is a negative value when the effective diameter position E100 exists on the object side, and a positive value when the effective diameter position E100 exists on the image side with reference to the position P10. Accordingly, the value of sagM indicating the lens depth in FIG. 2 is a negative value because the effective diameter position E100 exists on the object side with respect to the position P10, and its magnitude (absolute value) is the position P10. To the effective diameter position E100 in the optical axis direction (Z direction).
また、レンズ面R10における有効径の80%の径の位置E80でのレンズ深さDe80を示すsagZの値も、上記sagMの場合と同様に定められるものである。 Further, the value of sagZ indicating the lens depth De80 at the position E80 of the diameter 80% of the effective diameter on the lens surface R10 is also determined in the same manner as in the case of sagM.
なお、回転対象な形状をなすレンズを構成するレンズ面の有効径の位置は、レンズの光軸Z1からの距離が一定である。 The position of the effective diameter of the lens surface constituting the lens that is the shape to be rotated has a constant distance from the optical axis Z1 of the lens.
以下に、本願発明に必須の構成ではないが、本願発明における望ましい構成について説明する。ズームレンズ100はこれらの構成を備えたものである。
Hereinafter, a desirable configuration in the present invention will be described although it is not an essential configuration in the present invention. The
なお、図1,3では、ズームレンズ100を構成するレンズL1〜L15を物体側(図中−Z方向)から像側(図中+Z方向)へこの順に示すとともに、各レンズL1〜L15におけるレンズ面R1〜R27を物体側から像側に順に示している。
1 and 3, lenses L1 to L15 constituting the
ここで、レンズ面R2はレンズL1とレンズL2との接合面、レンズ面R13はレンズL7とL8との接合面、レンズ面R24はレンズL13とL14との接合面を示している。 Here, the lens surface R2 is a cemented surface between the lenses L1 and L2, the lens surface R13 is a cemented surface between the lenses L7 and L8, and the lens surface R24 is a cemented surface between the lenses L13 and L14.
なお、レンズ面R2はレンズL1の像側のレンズ面とレンズL2の物体側のレンズ面とを共通の符号R2で示している。他の接合面であるレンズ面R13およびレンズ面R24についても同様である。 The lens surface R2 indicates the image side lens surface of the lens L1 and the object side lens surface of the lens L2 with a common reference R2. The same applies to the lens surface R13 and the lens surface R24, which are other cemented surfaces.
平行平面板L15は、撮像面に入射する不要な光を遮断するためのフィルタである。 The plane parallel plate L15 is a filter for blocking unnecessary light incident on the imaging surface.
また、物体側からズームレンズ100へ入射した光は、このズームレンズ100通して結像面Jk上に結像される。
Further, light incident on the
なお、開口絞りStは、第2群G2とレンズ群GKとの間に配置されている。 The aperture stop St is disposed between the second group G2 and the lens group GK.
上記第1群1Gは、物体側より順に、レンズL1、レンズL2、レンズL3、およびレンズL4を備えたものであり、レンズL1とレンズL2は両者が接合された接合レンズS12をなすものである。 The first group 1G includes a lens L1, a lens L2, a lens L3, and a lens L4 in order from the object side. The lens L1 and the lens L2 form a cemented lens S12 in which both are cemented. .
第2群G2は、物体側より順に、像側に凹面を向けた負のレンズL5、両面非球面レンズL6、負のレンズL7、正のレンズL8の4枚のみを備え、負のレンズL7と正のレンズL8とは両者が接合された接合レンズS78をなすものである。第2群G2をこのように構成すれば、ズームレンズ100におけるズーム範囲の全域に亘って収差を良好に補正できる。
The second group G2 includes, in order from the object side, only a negative lens L5 having a concave surface directed toward the image side, a double-sided aspheric lens L6, a negative lens L7, and a positive lens L8. The positive lens L8 forms a cemented lens S78 in which both are cemented. If the second group G2 is configured in this way, aberrations can be corrected well over the entire zoom range of the
また、第2群G2に後続するレンズ群GKは、物体側より順に、正の屈折力を有する第3群、正の屈折力を有する第4群を備えたものである。そして、広角端から望遠端へズームの設定を変更する際には、第1群G1と第3群G3とを結像面Jkに対して固定し、第2群G2を光軸Z1に沿って像側へ移動させて変倍させつつ、第4群G4を光軸Z1に沿って移動させることにより像面の補正および合焦が行なわれる。後続するレンズ群GKをこのように構成すれば、ズームレンズ100をより小型化することができる。
The lens group GK following the second group G2 includes, in order from the object side, a third group having a positive refractive power and a fourth group having a positive refractive power. When changing the zoom setting from the wide-angle end to the telephoto end, the first group G1 and the third group G3 are fixed with respect to the image plane Jk, and the second group G2 is moved along the optical axis Z1. The image plane is corrected and focused by moving the fourth group G4 along the optical axis Z1 while moving to the image side and changing the magnification. If the subsequent lens group GK is configured in this manner, the
なお、ズームレンズ100においてズームを設定する際の、位置の固定および移動は、結像面Jkの位置に対する各群の位置の固定および移動である。
Note that the fixing and movement of the position when setting the zoom in the
上記像点位置の補正(像面の補正)は、第2群を光軸に沿って移動させることで変倍を行い、この変倍に伴う像点位置の変動を第4群で修正する補正であり、上記合焦は、ズームレンズを通して結像させた像を結像面Jk上に位置させるようにするための結像位置の調節である。 The correction of the image point position (image plane correction) is performed by changing the magnification by moving the second group along the optical axis, and correcting the change in the image point position due to the magnification change in the fourth group. The focusing is adjustment of the image formation position so that the image formed through the zoom lens is positioned on the image formation plane Jk.
第3群G3は、物体側より順に、正の両面非球面レンズL9、物体側に凹面を向けた正のメニスカスレンズL10、物体側に凹面を向けた負のレンズL11の3枚のみを備えたものである。第3群G3をこのように構成すれば、ズームレンズ100をさらに小型化することができる。
The third group G3 includes, in order from the object side, only a positive double-sided aspheric lens L9, a positive meniscus lens L10 with a concave surface facing the object side, and a negative lens L11 with a concave surface facing the object side. Is. If the third group G3 is configured in this way, the
また、第4群G4は、物体側から順に、正の両面非球面レンズL12、正のレンズL13、負のレンズL4の3枚のみを備え、正のレンズL13と負のレンズL4は両者が接合された接合レンズS1314をなすものである。第4群G4をこのように構成すれば、合焦(フォーカシング)時の距離変動を低減することができる。 The fourth group G4 includes, in order from the object side, only three lenses including a positive double-sided aspheric lens L12, a positive lens L13, and a negative lens L4. The positive lens L13 and the negative lens L4 are joined together. The cemented lens S1314 is formed. If the fourth group G4 is configured in this way, it is possible to reduce the distance fluctuation during focusing.
なお、第2群G2の両面非球面レンズL6は、プラスチックレンズとしてもよい。そのようにすれば、諸収差を抑えるために必要となるレンズ部材のコストを安価にすることができ、装置コストを低減することができる。 Note that the double-sided aspheric lens L6 of the second group G2 may be a plastic lens. By doing so, the cost of the lens member necessary for suppressing various aberrations can be reduced, and the device cost can be reduced.
<具体的な実施例>
次に、図4(図4A、4B、4C、4D、4E)〜図9(図9A、9B、9C、9D、9E)、および表1(表1a、表1b、表1c)〜表6(表6a、表6b、表6c)を参照し、実施例1〜実施例6の各ズームレンズに係る数値データ等についてまとめて説明する。
<Specific Examples>
Next, FIG. 4 (FIGS. 4A, 4B, 4C, 4D, 4E) to FIG. 9 (FIGS. 9A, 9B, 9C, 9D, 9E) and Table 1 (Table 1a, Table 1b, Table 1c) to Table 6 ( With reference to Tables 6a, 6b, and 6c), numerical data and the like related to the zoom lenses of Examples 1 to 6 will be described together.
なお、実施例1から実施例6の各ズームレンズを広角端に設定したときのsagM−sagZの値、およびsagM/sagZの値を以下に示す。 The values of sagM-sagZ and the values of sagM / sagZ when the zoom lenses of Examples 1 to 6 are set at the wide angle end are shown below.
実施例1:sagM−sagZの値=−0.010、sagM/sagZの値=2.70
実施例2:sagM−sagZの値=−0.009、sagM/sagZの値=8.20
実施例3:sagM−sagZの値=−0.008、sagM/sagZの値=4.57
実施例4:sagM−sagZの値=−0.007、sagM/sagZの値=3.04
実施例5:sagM−sagZの値=−0.010、sagM/sagZの値=2.84
実施例6:sagM−sagZの値=−0.010、sagM/sagZの値=2.76
表1〜表6は、実施例1〜実施例6のズームレンズそれぞれの基本的なデータを示す表である。
Example 1: value of sagM-sagZ = -0.010, value of sagM / sagZ = 2.70
Example 2: value of sagM-sagZ = −0.009, value of sagM / sagZ = 8.20
Example 3: value of sagM-sagZ = −0.008, value of sagM / sagZ = 4.57
Example 4: value of sagM-sagZ = −0.007, value of sagM / sagZ = 3.04
Example 5: value of sagM-sagZ = -0.010, value of sagM / sagZ = 2.84
Example 6: value of sagM-sagZ = -0.010, value of sagM / sagZ = 2.76
Tables 1 to 6 are tables showing basic data of the zoom lenses of Examples 1 to 6, respectively.
表1a〜表6aにレンズデータを、表1b〜表6bに広角端の設定と望遠端の設定との違いを比較して示す。さらに、表1c〜表6cに各ズームレンズに採用した非球面の形状を表す非球面式の各係数を示す。 Tables 1a to 6a show lens data, and Tables 1b to 6b show the difference between the wide-angle end setting and the telephoto end setting. Further, Table 1c to Table 6c show respective coefficients of the aspheric surface expression representing the shape of the aspheric surface adopted for each zoom lens.
表1a〜表6aのレンズデータにおいて、レンズの面番号を物体側から像側に向かうに従い順次増加するi番目(i=1、2、3、・・・)の面番号として示す。なお、これらのレンズデータには、開口絞りStや結像面Jkの面番号は含まれていないが、平行平面板L15の物体側の面と像側の面の面番号(i=26、27)は含まれている。 In the lens data in Tables 1a to 6a, the surface number of the lens is shown as the i-th (i = 1, 2, 3,...) Surface number that sequentially increases from the object side to the image side. These lens data do not include the surface numbers of the aperture stop St and the imaging surface Jk, but the surface numbers of the object-side surface and the image-side surface of the parallel flat plate L15 (i = 26, 27). ) Is included.
Riはi番目(i=1、2、3、・・・)の面の近軸曲率半径を示し、Di(i=1、2、3、・・・)はi番目の面とi+1番目の面との光軸Z1上の面間隔を示す。なお、レンズデータの近軸曲率半径を示す符号Riは、図1中のレンズ面を示す符号Ri(i=1、2、3、・・・)と対応している。 Ri represents the paraxial radius of curvature of the i-th (i = 1, 2, 3,...) Surface, and Di (i = 1, 2, 3,...) Represents the i-th surface and the i + 1-th surface. The space | interval on the optical axis Z1 with a surface is shown. Note that a symbol Ri indicating the paraxial radius of curvature of the lens data corresponds to a symbol Ri (i = 1, 2, 3,...) Indicating the lens surface in FIG.
ここで、接合面であるレンズ面R2は、レンズL1の像側のレンズ面とレンズL2の物体側のレンズ面とを共通の符号R2で示すものである。また、接合面であるレンズ面R13は、レンズL7の像側のレンズ面とレンズL8の物体側のレンズ面とを共通の符号R13で示すものである。さらに、接合面であるレンズ面R24は、レンズL13の像側のレンズ面とレンズL14の物体側のレンズ面とを共通の符号R13で示すものである。 Here, the lens surface R2, which is a cemented surface, indicates the lens surface on the image side of the lens L1 and the lens surface on the object side of the lens L2 with a common reference R2. The lens surface R13, which is a cemented surface, indicates the image side lens surface of the lens L7 and the object side lens surface of the lens L8 with a common reference R13. Further, the lens surface R24, which is a cemented surface, indicates the image side lens surface of the lens L13 and the object side lens surface of the lens L14 with a common reference R13.
また、Nejは物体側から像側に向かうに従い順次増加するj番目(j=1、2、3、・・・)の光学要素のe線(波長546.1nm)に対する屈折率を示し、νdjはj番目の光学要素のd線(波長波長587.6nm)に対するアッベ数を示す。 Nej represents the refractive index with respect to the e-line (wavelength 546.1 nm) of the j-th (j = 1, 2, 3,...) Optical element that sequentially increases from the object side to the image side, and νdj represents The Abbe number of the j-th optical element with respect to the d-line (wavelength wavelength: 587.6 nm) is shown.
また、近軸曲率半径および面間隔の単位はmmであり、近軸曲率半径は物体側に凸の場合を正、像側に凸の場合を負としている。 The unit of the paraxial radius of curvature and the surface interval is mm, and the paraxial radius of curvature is positive when convex on the object side and negative when convex on the image side.
表1b〜表6bに示す広角端における設定と望遠端における設定との比較は、間隔D7、D14、D20、D25、および焦点距離f′について両者の違いを示している。 Comparison between the setting at the wide-angle end and the setting at the telephoto end shown in Tables 1b to 6b shows the difference between the distances D7, D14, D20, D25, and the focal length f ′.
なお、表1c〜表6cに示す非球面式の各係数KA、B3、B4、B5・・・は下記非球面式に適用されるものである。
図4A、5A、・・・9Aは、実施例1〜実施例6のズームレンズそれぞれを広角端に設定した状態における概略構成を示す断面図であり、説明済みの図1〜3中の符号と一致する図4A〜図9A中の符号は、互に対応する部位を示している。 4A, 5A,... 9A are cross-sectional views showing a schematic configuration in a state in which each of the zoom lenses of Examples 1 to 6 is set at the wide-angle end, and the reference numerals in FIGS. 4A to 9A that coincide with each other indicate parts corresponding to each other.
図4B、5B、・・・9Bは、実施例1〜実施例6のズームレンズそれぞれの広角端における縦収差を示す図である。 4B, 5B,... 9B are diagrams showing longitudinal aberrations at the wide-angle end of the zoom lenses of Examples 1 to 6, respectively.
図4C、5C、・・・9Cは、実施例1〜実施例6のズームレンズそれぞれの望遠端における縦収差を示す図である。 4C, 5C,... 9C are diagrams showing longitudinal aberrations at the telephoto end of the zoom lenses of Examples 1 to 6, respectively.
図4D、5D、・・・9Dは、実施例1〜実施例6のズームレンズそれぞれの広角端における横収差を示す図である。 4D, 5D,... 9D are diagrams showing lateral aberrations at the wide-angle end of the zoom lenses of Examples 1 to 6, respectively.
図4E、5E、・・・9Eは、実施例1〜実施例6のズームレンズそれぞれの望遠端における横収差を示す図である。 4E, 5E,... 9E are diagrams showing lateral aberrations at the telephoto end of the zoom lenses of Examples 1 to 6, respectively.
収差を示す各図は、波長546.1nm(e線)、波長460.0nm、波長615.0nmそれぞれについての収差を示している。 Each diagram showing the aberration shows the aberration for each of the wavelength 546.1 nm (e-line), the wavelength 460.0 nm, and the wavelength 615.0 nm.
収差を示す各図において波長546.1nm(e線)については実線で表示し、波長460.0nmについては破線で表示し、波長615.0nmについては1点鎖線で表示している。 In each graph showing aberrations, the wavelength 546.1 nm (e-line) is indicated by a solid line, the wavelength 460.0 nm is indicated by a broken line, and the wavelength 615.0 nm is indicated by a one-dot chain line.
横収差を示す各図は、コマ収差を示しており、左右方向に、タンジェンシャル方向のコマ収差とサジタル方向のコマ収差とを対応させて示している。 Each diagram showing transverse aberration shows coma aberration, and the coma aberration in the tangential direction and the coma aberration in the sagittal direction are shown corresponding to each other in the left-right direction.
なお、縦収差を表す図中の非点収差およびディストーションに関する図の縦軸に示す角度は半画角である。この半画角をωとしたときに、図中のディストーションは、ズームレンズ全系の焦点距離f、画角θ(変数扱い、0≦θ≦ω)を用いて、理想像高をf×tanθとし、理想像高からの像高方向のずれ量をパーセントで表したものである。 In addition, the angle shown on the vertical axis of the figure relating to astigmatism and distortion in the figure representing longitudinal aberration is a half angle of view. When this half angle of view is ω, the distortion in the figure uses the focal length f of the entire zoom lens system and the angle of view θ (variable treatment, 0 ≦ θ ≦ ω), and the ideal image height is f × tan θ. The amount of deviation in the image height direction from the ideal image height is expressed as a percentage.
図中の非点収差は、画角θ(変数扱い、0≦θ≦ω)を用いて、近軸像面からの光軸方向のずれ量を表したものである。 The astigmatism in the figure represents the amount of deviation in the optical axis direction from the paraxial image plane using the angle of view θ (variable treatment, 0 ≦ θ ≦ ω).
実施例1〜6の基本的なデータおよび諸収差を示す図等から分かるように、本発明のズームレンズによれば、レンズそれぞれの形状や材質の最適化を図ることで、口径比を小さくすることなく高解像度化および高倍率化した小型のズームレンズを得ることができる。 As can be seen from the basic data of Examples 1 to 6 and diagrams showing various aberrations, the zoom lens of the present invention reduces the aperture ratio by optimizing the shape and material of each lens. Thus, a small zoom lens with high resolution and high magnification can be obtained.
図10に、本発明の実施の形態の撮像装置の一例として、本発明の実施形態にかかるズームレンズ100を用いて構成したビデオカメラ101の構成を示す。なお、図10では、ズームレンズ100が備える第1群G1、第2群G2、開口絞りSt、第3群G3、第4群G4を概略的に示し、変倍時に移動する第2群G2および第4群G4には移動方向に両矢印を付している。
FIG. 10 illustrates a configuration of a
ビデオカメラ101は、ズームレンズ100と、このズームレンズ100の像側に配置されたローパスフィルタおよび赤外線カットフィルタ等の機能を有するフィルタ2と、フィルタ2の像側に配置された撮像素子4と、信号処理回路5とを備えている。ここで、撮像素子4の受光面の位置がズームレンズ100の結像面Jkの位置と一致する。
The
ズームレンズ100により撮像素子4の受光面上に被写体の像が結像され、撮像素子4から出力されたこの像を担持する画像信号が信号処理回路5で処理されて表示装置6にその像を表す可視像が表示される。
An image of a subject is formed on the light receiving surface of the
なお、本発明は、上記実施の形態および各実施例に限定されず種々の変形実施が可能である。例えば、各レンズの曲率半径、屈折率、分散、あるいは、各レンズ間の面間隔などは、上記数値に限定されず、他の値を取り得る。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment and each Example, A various deformation | transformation implementation is possible. For example, the radius of curvature, the refractive index, the dispersion, or the surface interval between the lenses is not limited to the above numerical values, and can take other values.
G1 第1群
G2 第2群
GK 後続するレンズ群
L5 負のレンズ、
L6 両面非球面レンズ
R10 両面非球面レンズL6の物体側のレンズ面
Z1 光軸
G1 First group G2 Second group GK Subsequent lens group L5 Negative lens,
L6 Double-sided aspheric lens R10 Double-sided aspherical lens L6 object side lens surface Z1 Optical axis
Claims (6)
前記第2群が、物体側から順に、像側に凹面を向けた負のレンズ、両面非球面レンズを備え、かつ、前記両面非球面レンズの物体側のレンズ面が、以下の式(1)および式(2)を満足するものであることを特徴とするズームレンズ。
sagM−sagZ<0 ・・・(1)
sagM/sagZ>2.3 ・・・(2)
ここで、
sagM:ズームレンズが広角端に設定されているときの前記両面非球面レンズにおける物体側のレンズ面上の有効径の位置におけるレンズ深さ
sagZ:ズームレンズが広角端に設定されているときの前記非球面レンズにおける物体側のレンズ面上の有効径の80%の径の位置におけるレンズ深さ When changing the zoom setting from the wide angle end to the telephoto end, in order from the object side, a first group having a positive refractive power, a second group having a negative refractive power, and a lens group following the second group. In the zoom lens, the first lens unit is fixed, and zooming is performed by moving the second lens unit toward the image side.
The second group includes, in order from the object side, a negative lens having a concave surface facing the image side, a double-sided aspheric lens, and the lens surface on the object side of the double-sided aspheric lens has the following formula (1): And a zoom lens satisfying the expression (2).
sagM-sagZ <0 (1)
sagM / sagZ> 2.3 (2)
here,
sagM: the lens depth at the position of the effective diameter on the object-side lens surface of the double-sided aspheric lens when the zoom lens is set at the wide-angle end. sagZ: the lens depth when the zoom lens is set at the wide-angle end. Lens depth at a position of 80% of the effective diameter on the object-side lens surface of an aspheric lens
前記後続するレンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する第3群、正の屈折力を有する第4群を備えたものであり、
ズームの設定を広角端から望遠端へ変更する際には、前記第1群と前記第3群とが固定され、前記第2群の像側への移動により変倍させつつ、前記第4群の光軸方向への移動により像面の補正および合焦が行なわれるように構成されたものであることを特徴とする請求項1または2記載のズームレンズ。 A diaphragm between the second group and the subsequent lens group;
The subsequent lens group includes, in order from the object side, a third group having a positive refractive power and a fourth group having a positive refractive power.
When changing the zoom setting from the wide-angle end to the telephoto end, the first group and the third group are fixed, and the fourth group is zoomed while moving by moving the second group toward the image side. The zoom lens according to claim 1 or 2, wherein the image plane is corrected and focused by moving the lens in the optical axis direction.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009176111A JP5496565B2 (en) | 2009-07-29 | 2009-07-29 | Zoom lens |
CN201010236631.5A CN101988985B (en) | 2009-07-29 | 2010-07-23 | Zoom lens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009176111A JP5496565B2 (en) | 2009-07-29 | 2009-07-29 | Zoom lens |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011028144A true JP2011028144A (en) | 2011-02-10 |
JP5496565B2 JP5496565B2 (en) | 2014-05-21 |
Family
ID=43636928
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009176111A Expired - Fee Related JP5496565B2 (en) | 2009-07-29 | 2009-07-29 | Zoom lens |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5496565B2 (en) |
CN (1) | CN101988985B (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011180217A (en) * | 2010-02-26 | 2011-09-15 | Canon Inc | Zoom lens and image-pickup apparatus having the same |
JP2013050519A (en) * | 2011-08-30 | 2013-03-14 | Canon Inc | Zoom lens and imaging apparatus including the same |
JPWO2018123672A1 (en) * | 2016-12-28 | 2019-10-31 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Imaging optical system, imaging apparatus and camera system including the same |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6692304B2 (en) * | 2017-01-27 | 2020-05-13 | 富士フイルム株式会社 | Zoom lens and imaging device |
CN113625420B (en) * | 2020-05-06 | 2022-10-04 | 华为技术有限公司 | Optical lens, lens module and terminal |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05224125A (en) * | 1992-02-13 | 1993-09-03 | Minolta Camera Co Ltd | Zoom lens |
JPH11242159A (en) * | 1998-02-26 | 1999-09-07 | Minolta Co Ltd | Zoom lens |
JPH11242158A (en) * | 1998-02-26 | 1999-09-07 | Minolta Co Ltd | Zoom lens |
JP2002365540A (en) * | 2001-06-05 | 2002-12-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Camera shake compensating function mounting zoom lens, camera shake compensated function mounting video camera, optical instrument and optical device |
WO2004025348A1 (en) * | 2002-09-10 | 2004-03-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Shaking correction function-mounted zoom lens |
JP2006154481A (en) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Konica Minolta Opto Inc | Variable power optical system, imaging lens device and digital equipment |
JP2006163075A (en) * | 2004-12-08 | 2006-06-22 | Konica Minolta Opto Inc | Variable power optical system, imaging lens device, and digital equipment |
JP2007164157A (en) * | 2005-11-17 | 2007-06-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Zoom lens system, imaging device, and camera |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7471453B2 (en) * | 2005-11-17 | 2008-12-30 | Panasonic Corporation | Zoom lens system, imaging device and camera |
JP5224125B2 (en) * | 2008-12-18 | 2013-07-03 | アイシン精機株式会社 | Driving force transmission device |
-
2009
- 2009-07-29 JP JP2009176111A patent/JP5496565B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2010
- 2010-07-23 CN CN201010236631.5A patent/CN101988985B/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05224125A (en) * | 1992-02-13 | 1993-09-03 | Minolta Camera Co Ltd | Zoom lens |
JPH11242159A (en) * | 1998-02-26 | 1999-09-07 | Minolta Co Ltd | Zoom lens |
JPH11242158A (en) * | 1998-02-26 | 1999-09-07 | Minolta Co Ltd | Zoom lens |
JP2002365540A (en) * | 2001-06-05 | 2002-12-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Camera shake compensating function mounting zoom lens, camera shake compensated function mounting video camera, optical instrument and optical device |
WO2004025348A1 (en) * | 2002-09-10 | 2004-03-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Shaking correction function-mounted zoom lens |
JP2006154481A (en) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Konica Minolta Opto Inc | Variable power optical system, imaging lens device and digital equipment |
JP2006163075A (en) * | 2004-12-08 | 2006-06-22 | Konica Minolta Opto Inc | Variable power optical system, imaging lens device, and digital equipment |
JP2007164157A (en) * | 2005-11-17 | 2007-06-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Zoom lens system, imaging device, and camera |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011180217A (en) * | 2010-02-26 | 2011-09-15 | Canon Inc | Zoom lens and image-pickup apparatus having the same |
JP2013050519A (en) * | 2011-08-30 | 2013-03-14 | Canon Inc | Zoom lens and imaging apparatus including the same |
US8570663B2 (en) | 2011-08-30 | 2013-10-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Zoom lens and image pickup apparatus equipped with the zoom lens |
JPWO2018123672A1 (en) * | 2016-12-28 | 2019-10-31 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Imaging optical system, imaging apparatus and camera system including the same |
US11582370B2 (en) | 2016-12-28 | 2023-02-14 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Imaging optical system, and imaging device and camera system provided with same |
JP7249486B2 (en) | 2016-12-28 | 2023-03-31 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | IMAGING OPTICAL SYSTEM AND IMAGING APPARATUS AND CAMERA SYSTEM INCLUDING THE SAME |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101988985A (en) | 2011-03-23 |
JP5496565B2 (en) | 2014-05-21 |
CN101988985B (en) | 2014-04-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5274228B2 (en) | Zoom lens and imaging apparatus having the same | |
JP6153310B2 (en) | Zoom lens and imaging apparatus having the same | |
JP2013003240A5 (en) | ||
JP2006343552A (en) | Zoom lens and imaging apparatus having the same | |
JP4917922B2 (en) | Zoom lens system, imaging device and camera | |
JP4829629B2 (en) | Zoom lens and imaging apparatus having the same | |
JP5395495B2 (en) | Variable magnification optical system | |
JP5345042B2 (en) | Zoom lens | |
WO2013031180A1 (en) | Zoom lens and imaging device | |
JP5496565B2 (en) | Zoom lens | |
JP6164894B2 (en) | Zoom lens and imaging apparatus having the same | |
JP2005134746A (en) | Zoom lens and imaging unit having the same | |
JP2014202806A5 (en) | ||
JP2017116702A (en) | Zoom lens and imaging apparatus including the same | |
JP2019008088A (en) | Zoom lens and imaging apparatus including the same | |
WO2013031110A1 (en) | Zoom lens and imaging device | |
JP4411010B2 (en) | Zoom lens and imaging device using the same | |
JP2017191126A (en) | Zoom lens and imaging device using the same | |
JP2013156407A (en) | Zoom lens and imaging apparatus including the same | |
JP6649286B2 (en) | Zoom lens and imaging device | |
JP5866190B2 (en) | Zoom lens and imaging device | |
JP2009122417A (en) | Zoom lens and imaging apparatus | |
JP4913634B2 (en) | Zoom lens system, imaging device and camera | |
JP5290902B2 (en) | Zoom lens | |
JP5058634B2 (en) | Zoom lens and imaging apparatus having the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120120 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130611 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130730 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140225 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140305 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5496565 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |