JP2011095328A - Zoom lens and image pickup device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ズームレンズ及び撮像装置に関し、特に、デジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラ等(以下、これらをデジタルカメラと呼ぶ。)のズーム機構を有するズームレンズ及び撮像装置に関する。 The present invention relates to a zoom lens and an image pickup apparatus, and more particularly to a zoom lens and an image pickup apparatus having a zoom mechanism of a digital video camera, a digital still camera or the like (hereinafter referred to as a digital camera).
近年、CCD(Charge Coupled Device)センサやCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサ等の撮像素子を用いたデジタルカメラが急速に普及し、一般化してきている。 In recent years, digital cameras using an image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device) sensor or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor have rapidly spread and become common.
このようにデジタルカメラが一般的になるにつれて、特にレンズ一体型のデジタルスチルカメラの低価格化、小型化及び高機能化に対するユーザニーズが強まっている。このようなユーザニーズを背景に、負・正・正の3群構成による所謂沈胴レンズで薄型化を実現した光学系が知られている(例えば特許文献1、特許文献2参照)。
As digital cameras become more common in this way, there is a growing need for users to reduce the cost, size, and functionality of digital still cameras with integrated lenses. Against the background of such user needs, there is known an optical system that is thinned by a so-called collapsible lens having a negative, positive, and positive three-group configuration (see, for example,
ところで上述した特許文献1に記載されている光学系においては、第2群を構成しているのが負・正の単レンズから構成される接合レンズのみのため、変倍比が大きい場合の望遠端状態における軸上色収差、球面収差、及び望遠端状態での物体距離変動による像面湾曲の変化が大きくなってしまうという問題があった。
By the way, in the optical system described in
また上述した特許文献2に記載されている光学系においては、第2群を正の単レンズと、正・負の単レンズの接合レンズとで構成することにより、望遠端状態における球面収差や、望遠端状態での物体距離変動による像面湾曲の変化を抑制することができる。
Further, in the optical system described in
しかしながら、この場合、第2群の最も物体側の正の単レンズのパワーが大きいために、2群内のレンズの偏芯感度が上がり、組立要求精度の上昇や、調芯工程の追加等により製造工程を煩雑にしてしまうという問題があった。また、各群を可動としているため、機械的なハードウェア構成が複雑化してしまうという問題があった。 However, in this case, since the power of the positive single lens closest to the object side in the second group is large, the decentering sensitivity of the lenses in the second group is increased, and the accuracy required for assembly is increased, and an alignment process is added. There is a problem that the manufacturing process becomes complicated. Further, since each group is movable, there is a problem that the mechanical hardware configuration becomes complicated.
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、簡易な構成により薄型化及び高性能化を実現し得る製造難易度の低いズームレンズ及び撮像装置を提案しようとするものである。 The present invention has been made in consideration of the above points, and an object of the present invention is to propose a zoom lens and an imaging apparatus with a low manufacturing difficulty that can achieve thinning and high performance with a simple configuration.
かかる課題を解決するため本発明のズームレンズにおいては、物体側から順に、負・正・正の3群により構成され、第1群が物体側から負の単レンズでなる第1レンズ及び正の単レンズでなる第2レンズを接合した負の接合レンズから成り、第2群が物体側から正の単レンズでなる第3レンズと、正の単レンズでなる第4レンズ及び負の単レンズでなる第5レンズを接合した接合レンズとから成り、第3群が正の単レンズでなる第6レンズから成り、以下の条件式(1)乃至(3)を満足するように構成されている。
(1)N1d>1.55
(2)v2d<30
(3)f21/fw>1
但し、
N1d :第1群の接合レンズを構成する負の第1レンズのd線に対する屈折率
v2d :第1群の接合レンズを構成する正の第2レンズのアッベ数
fw :広角端状態の焦点距離
f21 :第2群内の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離
とする。
In order to solve such a problem, in the zoom lens of the present invention, the first lens is composed of three negative, positive, and positive groups in order from the object side, and the first lens is a negative single lens from the object side and the positive lens. The second lens unit is composed of a negative cemented lens formed by cementing a second lens composed of a single lens, and the second lens unit includes a third lens composed of a positive single lens from the object side, a fourth lens composed of a positive single lens, and a negative single lens. The third lens unit is composed of a sixth lens composed of a positive single lens, and satisfies the following conditional expressions (1) to (3).
(1) N1d> 1.55
(2) v2d <30
(3) f21 / fw> 1
However,
N1d: Refractive index with respect to d-line of the negative first lens constituting the first group cemented lens v2d: Abbe number fw of the positive second lens constituting the first group cemented lens fw: Focal length f21 in the wide-angle end state : The focal length of the positive third lens closest to the object in the second group.
この3群タイプのズームレンズでは、第1群を負のパワーを持つ第1レンズと正のパワーを持つ第2レンズとからなる接合レンズ1枚のみで構成することにより、以下のメリットがある。 In this three-group type zoom lens, the first group is composed of only one cemented lens composed of a first lens having a negative power and a second lens having a positive power.
第1に、3群タイプのズームレンズでは、第1群を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズだけの単一構成とすることにより、第1群におけるレンズ間の偏芯による性能劣化が発生しないため、組立時におけるレンズ間の調芯が不要となり、当該調芯の製造工程を省略し製造時間を短縮することができる。 First, in the three-group type zoom lens, the first group is not composed of a plurality of lenses, but only a cemented lens, so that performance deterioration due to eccentricity between lenses in the first group does not occur. Therefore, alignment between lenses at the time of assembling becomes unnecessary, and the manufacturing process of the alignment can be omitted and the manufacturing time can be shortened.
すなわち3群タイプのズームレンズでは、第1群を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズだけの単一構成とすることにより、第1群を複数枚構成とするよりも性能の改善とコスト削減及び薄型化が可能となる。 That is, in the zoom lens of the three-group type, the first group is not composed of a plurality of lenses but has a single structure consisting only of cemented lenses, thereby improving performance and reducing costs compared to the case where the first group is composed of a plurality of lenses. Thinning is possible.
第2に、3群タイプのズームレンズでは、第1群を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズだけの単一構成とすることにより、第1群におけるレンズ間隔誤差が0となるため、従来のように第1群を複数枚のレンズ構成とした場合に比べて、ピント位置のずれ量が小さくなる。 Secondly, in the zoom lens of the three-group type, since the first lens group is not a plurality of lens structures but a single structure including only a cemented lens, the lens interval error in the first lens group becomes zero. As described above, the shift amount of the focus position is smaller than in the case where the first group has a plurality of lenses.
これにより3群タイプのズームレンズでは、第1群乃至第3群によるピント位置調整の為の機械的なハードウェア構成の余裕量を小さくすることができるので、全体を一段と小型化することができる。 As a result, in the zoom lens of the three-group type, the margin of the mechanical hardware configuration for adjusting the focus position by the first to third groups can be reduced, so that the whole can be further reduced in size. .
第3に、3群タイプのズームレンズでは、第1群を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズだけの単一構成とすることにより、従来のように第1群を複数枚のレンズ構成とした場合の像面側に位置する第2レンズが第2群にとって邪魔にならなくなる分だけ、当該第2群の位置を一段と第1群の主点位置へ近付けることができる。 Thirdly, in the three-group type zoom lens, the first group has a single lens configuration instead of a plurality of lens configurations, and only a cemented lens. The position of the second group can be brought closer to the principal point position of the first group as much as the second lens positioned on the image plane side does not interfere with the second group.
これにより3群タイプのズームレンズでは、第2群によって第1群の主点位置を像面へ近付ける作用を弱めることができる。すなわち3群タイプのズームレンズでは、第2群が正の第3レンズと、正の第4レンズ及び負の第5レンズの接合レンズとから構成されている場合、正の第3レンズのパワーを従来より小さくしても高性能化を実現することができ、かくして第2群におけるレンズ偏芯敏感度を抑制し、かつ薄型化及び高性能化を実現しながら、製造難易度の低下を図ることができる。 Thereby, in the zoom lens of the three-group type, the action of bringing the principal point position of the first group close to the image plane can be weakened by the second group. That is, in the zoom lens of the three group type, when the second group is composed of a positive third lens and a cemented lens of a positive fourth lens and a negative fifth lens, the power of the positive third lens is increased. Even if it is smaller than the conventional one, high performance can be realized, thus reducing the lens eccentricity sensitivity in the second lens group and reducing the manufacturing difficulty while realizing thinning and high performance. Can do.
ここで、3群タイプのズームレンズにおける条件式(1)乃至(3)は、薄型化及び高性能化を実現しつつ、製造難易度の低下を図るために規定されたものである。 Here, the conditional expressions (1) to (3) in the three-group type zoom lens are defined in order to reduce the manufacturing difficulty while realizing a reduction in thickness and performance.
条件式(1)は、第1群の接合レンズを構成する負の第1レンズのd線に対する屈折率を規定しており、この下限値を下回る場合、第1群の負のパワーを強くして小型化を達成しようとしたとき負の第1レンズの曲率が小さくなって、光軸方向の厚みが増して薄型化に不利となると共に、球面収差、像面湾曲及び歪曲収差の補正も困難になる。 Conditional expression (1) defines the refractive index of the negative first lens constituting the cemented lens of the first group with respect to the d-line, and when the lower limit is not reached, the negative power of the first group is increased. When trying to achieve miniaturization, the curvature of the negative first lens is reduced, the thickness in the optical axis direction is increased, which is disadvantageous for thinning, and correction of spherical aberration, curvature of field and distortion is also difficult. become.
また条件式(1)の下限値を下回る場合、負の第1レンズの曲率が小さくなるので接合レンズを成形する際に正の第2レンズを接合し難くなり、製造難易度が上がってしまう。すなわち3群タイプのズームレンズでは、条件式(1)により薄型化を実現しつつ製造難易度の低下を図るようになされている。 If the lower limit value of conditional expression (1) is not reached, the curvature of the negative first lens becomes small, so that it becomes difficult to join the positive second lens when molding the cemented lens, and the manufacturing difficulty increases. That is, in the zoom lens of the three-group type, the manufacturing difficulty level is reduced while realizing a reduction in thickness according to the conditional expression (1).
条件式(2)は、第1群の接合レンズを構成する正の第2レンズのアッベ数を規定しており、小型化を維持しつつ、広角端状態の倍率色収差と、望遠端状態の軸上色収差とを補正するためのものである。 Conditional expression (2) defines the Abbe number of the positive second lens that constitutes the cemented lens of the first group, and while maintaining the miniaturization, the lateral chromatic aberration in the wide-angle end state and the axis in the telephoto end state This is for correcting the upper chromatic aberration.
この条件式(2)の上限値を上回ると、第1群における第1レンズの負のパワーを強めた場合に発生する広角端状態の倍率色収差と、望遠端状態の軸上色収差とを補正することができず、広角端状態での撮像素子の周辺部と、望遠端状態での撮像素子の中心部の解像性能が劣化してしまう。 If the upper limit of conditional expression (2) is exceeded, the lateral chromatic aberration in the wide-angle end state and the longitudinal chromatic aberration in the telephoto end state that occur when the negative power of the first lens in the first group is increased are corrected. Therefore, the resolution performance of the peripheral portion of the image sensor in the wide-angle end state and the central portion of the image sensor in the telephoto end state is deteriorated.
条件式(3)は、広角端状態の焦点距離と、第2群の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離との比を規定するものであり、これにより第2群における正の第3レンズのパワーを弱めるようになされている。 Conditional expression (3) defines the ratio between the focal length of the wide-angle end state and the focal length of the positive third lens closest to the object side in the second lens group. The power of the third lens is weakened.
この条件式(3)の下限値を下回った場合、広角端状態での焦点距離に比べて第2群の最も物体側にある正の第3レンズのパワーが強くなり過ぎてしまい、第2群における正の第3レンズと、正の第4レンズ及び負の第5レンズからなる接合レンズとの偏芯敏感度が上がり、第2群の組立精度が高くなってしまう。このため3群タイプのズームレンズでは、性能低下を招いたり、或は製造難易度の上昇を招くことになる。 If the lower limit value of conditional expression (3) is not reached, the power of the positive third lens closest to the object side in the second group becomes too strong compared to the focal length in the wide-angle end state, and the second group. The decentering sensitivity of the positive third lens and the cemented lens composed of the positive fourth lens and the negative fifth lens is increased, and the assembly accuracy of the second group is increased. For this reason, in the zoom lens of the three-group type, the performance is reduced or the manufacturing difficulty level is increased.
また、本発明の撮像装置においては、ズームレンズと、ズームレンズによって形成された光学像を電気信号に変換する撮像素子とを具え、ズームレンズは、物体側から順に、負・正・正の3群により構成され、第1群が物体側から負の単レンズでなる第1レンズ及び正の単レンズでなる第2レンズを接合した負の接合レンズから成り、第2群が物体側から正の単レンズでなる第3レンズと、正の単レンズでなる第4レンズ及び負の単レンズでなる第5レンズを接合した接合レンズとから成り、第3群が正の単レンズでなる第6レンズから成り、以下の条件式(1)乃至(3)を満足するように構成されている。
(1)N1d>1.55
(2)v2d<30
(3)f21/fw>1
但し、
N1d :第1群の接合レンズを構成する負の第1レンズのd線に対する屈折率
v2d :第1群の接合レンズを構成する正の第2レンズのアッベ数
fw :広角端状態の焦点距離
f21 :第2群内の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離
とする。
The image pickup apparatus of the present invention further includes a zoom lens and an image pickup element that converts an optical image formed by the zoom lens into an electric signal. The zoom lens includes negative, positive, and positive 3 in order from the object side. The first group is composed of a negative cemented lens in which a first lens composed of a negative single lens and a second lens composed of a positive single lens are cemented from the object side, and the second group is positive from the object side. A sixth lens composed of a third lens composed of a single lens, a cemented lens formed by cementing a fourth lens composed of a positive single lens and a fifth lens composed of a negative single lens, and the third lens group consisting of a positive single lens. And is configured to satisfy the following conditional expressions (1) to (3).
(1) N1d> 1.55
(2) v2d <30
(3) f21 / fw> 1
However,
N1d: Refractive index with respect to d-line of the negative first lens constituting the first group cemented lens v2d: Abbe number fw of the positive second lens constituting the first group cemented lens fw: Focal length f21 in the wide-angle end state : The focal length of the positive third lens closest to the object in the second group.
この撮像装置における3群タイプのズームレンズでは、第1群を負のパワーを持つ第1レンズと正のパワーを持つ第2レンズとからなる接合レンズ1枚のみで構成することにより、以下のメリットがある。 In the zoom lens of the three-group type in this image pickup apparatus, the following advantages can be obtained by configuring the first group with only one cemented lens including a first lens having a negative power and a second lens having a positive power. There is.
第1に、撮像装置における3群タイプのズームレンズでは、第1群を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズだけの単一構成とすることにより、第1群におけるレンズ間の偏芯による性能劣化が発生しないため、組立時におけるレンズ間の調芯が不要となり、当該調芯の製造工程を省略し製造時間を短縮することができる。 First, in a three-group type zoom lens in an image pickup apparatus, performance degradation due to decentration between lenses in the first group is achieved by making the first group a single configuration with only a cemented lens instead of a plurality of lens configurations. Therefore, alignment between lenses at the time of assembling becomes unnecessary, and the manufacturing process of the alignment can be omitted, and the manufacturing time can be shortened.
すなわち撮像装置における3群タイプのズームレンズでは、第1群を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズだけの単一構成とすることにより、第1群を複数枚構成とするよりも性能の改善とコスト削減及び薄型化することが可能となる。 That is, in the zoom lens of the three-group type in the image pickup apparatus, the first group is not composed of a plurality of lenses but has a single structure consisting only of cemented lenses. Cost reduction and thickness reduction are possible.
第2に、撮像装置における3群タイプのズームレンズでは、第1群を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズだけの単一構成とすることにより、第1群におけるレンズ間隔誤差が0となるため、従来のように第1群を複数枚のレンズ構成とした場合に比べて、ピント位置のずれ量が小さくなる。 Second, in the zoom lens of the three-group type in the imaging apparatus, the lens group error in the first group becomes zero by making the first group a single configuration with only a cemented lens instead of a plurality of lens configurations. As compared with the conventional case where the first lens unit is composed of a plurality of lenses, the shift amount of the focus position is small.
これにより撮像装置における3群タイプのズームレンズでは、第1群乃至第3群によるピント位置調整の為の機械的なハードウェア構成の余裕量を小さくすることができるので、全体を一段と小型化することができる。 As a result, in the zoom lens of the three-group type in the image pickup apparatus, the margin of the mechanical hardware configuration for adjusting the focus position by the first group to the third group can be reduced, so that the whole is further reduced in size. be able to.
第3に、撮像装置における3群タイプのズームレンズでは、第1群を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズだけの単一構成とすることにより、従来のように第1群を複数枚のレンズ構成とした場合の像面側に位置する第2レンズが第2群にとって邪魔にならなくなる分だけ、当該第2群の位置を一段と第1群の主点位置へ近付けることができる。 Thirdly, in the zoom lens of the three-group type in the image pickup apparatus, the first group is not composed of a plurality of lenses but a single structure consisting of only cemented lenses, so that the first group is composed of a plurality of lenses as in the prior art. When the configuration is adopted, the position of the second group can be brought closer to the principal point position of the first group by the amount that the second lens located on the image plane side does not interfere with the second group.
これにより撮像装置における3群タイプのズームレンズでは、第2群によって第1群の主点位置を像面へ近付ける作用を弱めることができる。すなわち3群タイプのズームレンズでは、第2群が正の第3レンズと、正の第4レンズ及び負の第5レンズの接合レンズとから構成されている場合、正の第3レンズのパワーを従来より小さくしても高性能化を実現することができ、かくして第2群におけるレンズ偏芯敏感度を抑制し、かつ薄型化、高性能化を実現しながら製造難易度の低下を図ることができる。 Thereby, in the zoom lens of the three-group type in the imaging apparatus, the action of bringing the principal point position of the first group close to the image plane by the second group can be weakened. That is, in the zoom lens of the three group type, when the second group is composed of a positive third lens and a cemented lens of a positive fourth lens and a negative fifth lens, the power of the positive third lens is increased. Even if it is smaller than the conventional one, it is possible to achieve high performance, thus suppressing the lens eccentricity sensitivity in the second lens group and reducing the manufacturing difficulty while realizing thinning and high performance. it can.
ここで、撮像装置における3群タイプのズームレンズにおける条件式(1)乃至(3)は、薄型化、高性能化を実現しつつ製造難易度の低下を図るために規定されたものである。 Here, the conditional expressions (1) to (3) in the three-group type zoom lens in the image pickup apparatus are defined in order to reduce the manufacturing difficulty while realizing thinning and high performance.
条件式(1)は、第1群の接合レンズを構成する負の第1レンズのd線に対する屈折率を規定しており、この下限値を下回る場合、第1群の負のパワーを強くして小型化を達成しようとしたとき負の第1レンズの曲率が小さくなって、光軸方向の厚みが増して薄型化に不利となると共に、球面収差、像面湾曲及び歪曲収差の補正も困難になる。 Conditional expression (1) defines the refractive index of the negative first lens constituting the cemented lens of the first group with respect to the d-line, and when the lower limit is not reached, the negative power of the first group is increased. When trying to achieve miniaturization, the curvature of the negative first lens is reduced, the thickness in the optical axis direction is increased, which is disadvantageous for thinning, and correction of spherical aberration, curvature of field and distortion is also difficult. become.
また条件式(1)の下限値を下回る場合、負の第1レンズの曲率が小さくなるので接合レンズを成形する際に正の第2レンズを接合し難くなり、製造難易度が上昇してしまう。すなわち3群タイプのズームレンズでは、条件式(1)により薄型化を実現しつつ、製造難易度の低下を図るようになされている。 If the lower limit of conditional expression (1) is not reached, the curvature of the negative first lens becomes small, so that it becomes difficult to join the positive second lens when molding the cemented lens, and the manufacturing difficulty level increases. . That is, in the zoom lens of the three-group type, the manufacturing difficulty level is reduced while realizing a reduction in thickness according to the conditional expression (1).
条件式(2)は、第1群の接合レンズを構成する正の第2レンズのアッベ数を規定しており、小型化を維持しつつ、広角端状態の倍率色収差と、望遠端状態の軸上色収差とを補正するためのものである。 Conditional expression (2) defines the Abbe number of the positive second lens that constitutes the cemented lens of the first group, and while maintaining the miniaturization, the lateral chromatic aberration in the wide-angle end state and the axis in the telephoto end state This is for correcting the upper chromatic aberration.
この条件式(2)の上限値を上回ると、第1群における第1レンズの負のパワーを強めた場合に発生する広角端状態の倍率色収差と、望遠端状態の軸上色収差とを補正することができず、広角端状態での撮像素子の周辺部と、望遠端状態での撮像素子の中心部の解像性能が劣化してしまう。 If the upper limit of conditional expression (2) is exceeded, the lateral chromatic aberration in the wide-angle end state and the longitudinal chromatic aberration in the telephoto end state that occur when the negative power of the first lens in the first group is increased are corrected. Therefore, the resolution performance of the peripheral portion of the image sensor in the wide-angle end state and the central portion of the image sensor in the telephoto end state is deteriorated.
条件式(3)は、広角端状態の焦点距離と、第2群の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離との比を規定するものであり、これにより第2群における正の第3レンズのパワーを弱めるようになされている。 Conditional expression (3) defines the ratio between the focal length of the wide-angle end state and the focal length of the positive third lens closest to the object side in the second lens group. The power of the third lens is weakened.
この条件式(3)の下限値を下回った場合、広角端状態での焦点距離に比べて第2群の最も物体側にある正の第3レンズのパワーが強くなり過ぎてしまい、第2群における正の第3レンズと、正の第4レンズ及び負の第5レンズからなる接合レンズとの偏芯敏感度が上がり、第2群の組立精度が高くなってしまう。このため3群タイプのズームレンズでは、性能低下を招いたり、或は製造難易度の上昇を招くことになる。 If the lower limit value of conditional expression (3) is not reached, the power of the positive third lens closest to the object side in the second group becomes too strong compared to the focal length in the wide-angle end state, and the second group. The decentering sensitivity of the positive third lens and the cemented lens composed of the positive fourth lens and the negative fifth lens is increased, and the assembly accuracy of the second group is increased. For this reason, in the zoom lens of the three-group type, the performance is reduced or the manufacturing difficulty level is increased.
本発明のズームレンズによれば、物体側から順に、負・正・正の3群により構成され、第1群が物体側から負の単レンズでなる第1レンズ及び正の単レンズでなる第2レンズを接合した負の接合レンズから成り、第2群が物体側から正の単レンズでなる第3レンズと、正の単レンズでなる第4レンズ及び負の単レンズでなる第5レンズを接合した接合レンズとから成り、第3群が正の単レンズでなる第6レンズから成り、以下の条件式(1)乃至(3)を満足するように構成されている。
(1)N1d>1.55
(2)v2d<30
(3)f21/fw>1
但し、
N1d :第1群の接合レンズを構成する負の第1レンズのd線に対する屈折率
v2d :第1群の接合レンズを構成する正の第2レンズのアッベ数
fw :広角端状態の焦点距離
f21 :第2群内の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離
とする。
According to the zoom lens of the present invention, in order from the object side, the zoom lens includes three groups of negative, positive, and positive, and the first group includes a first lens that is a negative single lens and a positive single lens that is negative from the object side. A third lens composed of a negative cemented lens in which two lenses are cemented, the second group being a positive single lens from the object side, a fourth lens being a positive single lens, and a fifth lens being a negative single lens. The sixth lens unit is composed of a cemented cemented lens and the third lens unit is a positive single lens, and is configured to satisfy the following conditional expressions (1) to (3).
(1) N1d> 1.55
(2) v2d <30
(3) f21 / fw> 1
However,
N1d: Refractive index with respect to d-line of the negative first lens constituting the first group cemented lens v2d: Abbe number fw of the positive second lens constituting the first group cemented lens fw: Focal length f21 in the wide-angle end state : The focal length of the positive third lens closest to the object in the second group.
これにより本発明のズームレンズによれば、簡易な構成であり、全体として製造難易度が低く、薄型化及び高性能化を実現することができる。 Thus, according to the zoom lens of the present invention, the configuration is simple, the manufacturing difficulty is low as a whole, and a reduction in thickness and performance can be realized.
また、本発明の撮像装置によれば、ズームレンズと、ズームレンズによって形成された光学像を電気信号に変換する撮像素子とを具え、ズームレンズは、物体側から順に、負・正・正の3群により構成され、第1群が物体側から負の単レンズでなる第1レンズ及び正の単レンズでなる第2レンズを接合した負の接合レンズから成り、第2群が物体側から正の単レンズでなる第3レンズと、正の単レンズでなる第4レンズ及び負の単レンズでなる第5レンズを接合した接合レンズとから成り、第3群が正の単レンズでなる第6レンズから成り、以下の条件式(1)乃至(3)を満足するように構成されている。
(1)N1d>1.55
(2)v2d<30
(3)f21/fw>1
但し、
N1d :第1群の接合レンズを構成する負の第1レンズのd線に対する屈折率
v2d :第1群の接合レンズを構成する正の第2レンズのアッベ数
fw :広角端状態の焦点距離
f21 :第2群内の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離
とする。
Further, according to the imaging apparatus of the present invention, the zoom lens includes an imaging element that converts an optical image formed by the zoom lens into an electrical signal, and the zoom lens is negative, positive, positive in order from the object side. The first group is composed of a negative cemented lens in which a first lens composed of a negative single lens and a second lens composed of a positive single lens are cemented from the object side, and the second group is constructed positively from the object side. A third lens composed of a single lens, a cemented lens formed by cementing a fourth lens composed of a positive single lens and a fifth lens composed of a negative single lens, and the third group is a sixth lens composed of a positive single lens. The lens is configured to satisfy the following conditional expressions (1) to (3).
(1) N1d> 1.55
(2) v2d <30
(3) f21 / fw> 1
However,
N1d: Refractive index with respect to d-line of the negative first lens constituting the first group cemented lens v2d: Abbe number fw of the positive second lens constituting the first group cemented lens fw: Focal length f21 in the wide-angle end state : The focal length of the positive third lens closest to the object in the second group.
これにより本発明の撮像装置によれば、ズームレンズが簡易な構成であり、全体として製造難易度が低く、薄型化及び高性能化を実現することができる。 Thus, according to the imaging apparatus of the present invention, the zoom lens has a simple configuration, the manufacturing difficulty is low as a whole, and a reduction in thickness and performance can be realized.
以下、発明を実施するための最良の形態(以下、実施の形態とする)について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
1.第1の実施の形態(3群タイプのズームレンズ)
2.第1の実施の形態に対応した数値実施例(第1数値実施例乃至第4数値実施例)
3.第2の実施の形態(4群タイプのズームレンズ)
4.第2の実施の形態に対応した数値実施例(第1数値実施例乃至第3数値実施例)
5.撮像装置及びデジタルスチルカメラ
6.他の実施の形態
Hereinafter, the best mode for carrying out the invention (hereinafter referred to as an embodiment) will be described. The description will be given in the following order.
1. First embodiment (3-group type zoom lens)
2. Numerical examples corresponding to the first embodiment (first numerical example to fourth numerical example)
3. Second Embodiment (4-group zoom lens)
4). Numerical examples corresponding to the second embodiment (first numerical example to third numerical example)
5. 5. Imaging device and digital still camera Other embodiments
<1.第1の実施の形態>
本発明の第1の実施の形態における3群タイプのズームレンズでは、物体側から順に、負・正・正の3群により構成され、第1群が物体側から負の単レンズでなる第1レンズ及び正の単レンズでなる第2レンズを接合した負の接合レンズから成り、第2群が物体側から正の単レンズでなる第3レンズと、正の単レンズでなる第4レンズ及び負の単レンズでなる第5レンズを接合した接合レンズとから成り、第3群が正の単レンズでなる第6レンズから成り、以下の条件式(1)乃至(3)を満足するように構成されている。
(1)N1d>1.55
(2)v2d<30
(3)f21/fw>1
但し、
N1d :第1群の接合レンズを構成する負の第1レンズのd線に対する屈折率
v2d :第1群の接合レンズを構成する正の第2レンズのアッベ数
fw :広角端状態の焦点距離
f21 :第2群内の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離
とする。
<1. First Embodiment>
In the three-group type zoom lens according to the first embodiment of the present invention, the zoom lens includes three groups of negative, positive, and positive in order from the object side, and the first group is a negative single lens from the object side. The second lens unit is composed of a negative cemented lens obtained by cementing a lens and a second lens composed of a positive single lens, and the second lens unit is composed of a positive single lens from the object side, a fourth lens composed of a positive single lens, and a negative lens. The third lens unit is composed of a sixth lens composed of a positive single lens, and the following conditional expressions (1) to (3) are satisfied. Has been.
(1) N1d> 1.55
(2) v2d <30
(3) f21 / fw> 1
However,
N1d: Refractive index with respect to d-line of the negative first lens constituting the first group cemented lens v2d: Abbe number fw of the positive second lens constituting the first group cemented lens fw: Focal length f21 in the wide-angle end state : The focal length of the positive third lens closest to the object in the second group.
この3群タイプのズームレンズでは、第1群を負のパワーを持つ第1レンズと正のパワーを持つ第2レンズとからなる接合レンズ1枚のみで構成することにより、以下のメリットがある。 In this three-group type zoom lens, the first group is composed of only one cemented lens composed of a first lens having a negative power and a second lens having a positive power.
第1に、3群タイプのズームレンズでは、第1群を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズだけの単一構成とすることにより、第1群におけるレンズ間の偏芯による性能劣化が発生しないため、組立時におけるレンズ間の調芯が不要となり、当該調芯の製造工程を省略し製造時間を短縮することができる。 First, in the three-group type zoom lens, the first group is not composed of a plurality of lenses, but only a cemented lens, so that performance deterioration due to eccentricity between lenses in the first group does not occur. Therefore, alignment between lenses at the time of assembling becomes unnecessary, and the manufacturing process of the alignment can be omitted and the manufacturing time can be shortened.
すなわち3群タイプのズームレンズでは、第1群を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズだけの単一構成とすることにより、第1群を複数枚構成とするよりも性能の改善とコスト削減及び薄型化することが可能となる。 That is, in the zoom lens of the three-group type, the first group is not composed of a plurality of lenses but has a single structure consisting only of cemented lenses, thereby improving performance and reducing costs compared to the case where the first group is composed of a plurality of lenses. It is possible to reduce the thickness.
第2に、3群タイプのズームレンズでは、第1群を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズだけの単一構成とすることにより、第1群におけるレンズ間隔誤差が0となるため、従来のように第1群を複数枚のレンズ構成とした場合に比べて、ピント位置のずれ量が小さくなる。 Secondly, in the zoom lens of the three-group type, since the first lens group is not a plurality of lens structures but a single structure including only a cemented lens, the lens interval error in the first lens group becomes zero. As described above, the shift amount of the focus position is smaller than in the case where the first group has a plurality of lenses.
これにより3群タイプのズームレンズでは、第1群乃至第3群によるピント位置調整の為の機械的なハードウェア構成の余裕量を小さくすることができるので、全体を一段と小型化することができる。 As a result, in the zoom lens of the three-group type, the margin of the mechanical hardware configuration for adjusting the focus position by the first to third groups can be reduced, so that the whole can be further reduced in size. .
第3に、3群タイプのズームレンズでは、第1群を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズだけの単一構成とすることにより、従来のように第1群を複数枚のレンズ構成とした場合の像面側に位置する第2レンズが第2群にとって邪魔にならなくなる分だけ、当該第2群の位置を一段と第1群の主点位置へ近付けることができる。 Thirdly, in the three-group type zoom lens, the first group has a single lens configuration instead of a plurality of lens configurations, and only a cemented lens. The position of the second group can be brought closer to the principal point position of the first group as much as the second lens positioned on the image plane side does not interfere with the second group.
これにより3群タイプのズームレンズでは、第2群によって第1群の主点位置を像面へ近付ける作用を弱めることができる。すなわち3群タイプのズームレンズでは、第2群が正の第3レンズと、正の第4レンズ及び負の第5レンズの接合レンズとから構成されている場合、正の第3レンズのパワーを従来より小さくしても高性能化を実現することができ、かくして第2群におけるレンズ偏芯敏感度を抑制し、かつ薄型化、高性能化を実現しながら、製造難易度の低下を図ることができる。 Thereby, in the zoom lens of the three-group type, the action of bringing the principal point position of the first group close to the image plane can be weakened by the second group. That is, in the zoom lens of the three group type, when the second group is composed of a positive third lens and a cemented lens of a positive fourth lens and a negative fifth lens, the power of the positive third lens is increased. Higher performance can be achieved even if it is smaller than the conventional one, thus reducing the lens eccentricity sensitivity in the second lens group and reducing the manufacturing difficulty while realizing a thinner and higher performance. Can do.
ここで、3群タイプのズームレンズにおける条件式(1)乃至(3)は、薄型化、高性能化を実現しつつ、製造難易度の低下を図るために規定されたものである。 Here, the conditional expressions (1) to (3) in the three-group type zoom lens are defined in order to reduce the manufacturing difficulty while realizing a reduction in thickness and performance.
条件式(1)は、第1群の接合レンズを構成する負の第1レンズのd線に対する屈折率を規定しており、この下限値を下回る場合、第1群の負のパワーを強くして小型化を達成しようとしたとき負の第1レンズの曲率が小さくなって、光軸方向の厚みが増して薄型化に不利となると共に、球面収差、像面湾曲及び歪曲収差の補正も困難になる。 Conditional expression (1) defines the refractive index of the negative first lens constituting the cemented lens of the first group with respect to the d-line, and when the lower limit is not reached, the negative power of the first group is increased. When trying to achieve miniaturization, the curvature of the negative first lens is reduced, the thickness in the optical axis direction is increased, which is disadvantageous for thinning, and correction of spherical aberration, curvature of field and distortion is also difficult. become.
また条件式(1)の下限値を下回る場合、負の第1レンズの曲率が小さくなるので接合レンズを成形する際に正の第2レンズを接合し難くなり、製造難易度が上昇してしまう。すなわち3群タイプのズームレンズでは、条件式(1)により薄型化を実現しつつ製造難易度低下を図るようになされている。 If the lower limit of conditional expression (1) is not reached, the curvature of the negative first lens becomes small, so that it becomes difficult to join the positive second lens when molding the cemented lens, and the manufacturing difficulty level increases. . That is, in the zoom lens of the three-group type, the manufacturing difficulty level is lowered while realizing a reduction in thickness according to the conditional expression (1).
条件式(2)は、第1群の接合レンズを構成する正の第2レンズのアッベ数を規定しており、小型化を維持しつつ、広角端状態の倍率色収差と、望遠端状態の軸上色収差とを補正するためのものである。 Conditional expression (2) defines the Abbe number of the positive second lens that constitutes the cemented lens of the first group, and while maintaining the miniaturization, the lateral chromatic aberration in the wide-angle end state and the axis in the telephoto end state This is for correcting the upper chromatic aberration.
この条件式(2)の上限値を上回ると、第1群における第1レンズの負のパワーを強めた場合に発生する広角端状態の倍率色収差と、望遠端状態の軸上色収差とを補正することができず、広角端状態での撮像素子の周辺部と、望遠端状態での撮像素子の中心部の解像性能が劣化してしまう。 If the upper limit of conditional expression (2) is exceeded, the lateral chromatic aberration in the wide-angle end state and the longitudinal chromatic aberration in the telephoto end state that occur when the negative power of the first lens in the first group is increased are corrected. Therefore, the resolution performance of the peripheral portion of the image sensor in the wide-angle end state and the central portion of the image sensor in the telephoto end state is deteriorated.
なお3群タイプのズームレンズでは、条件式(2)に変えて、以下の条件式(2)´を満足する場合、倍率色収差及び軸上色収差に対する補正効果(色消し効果)を更に上げることができる。
(2)´ v2d<26.5
In the case of a three-group type zoom lens, if the following conditional expression (2) ′ is satisfied instead of conditional expression (2), the correction effect (achromatic effect) for lateral chromatic aberration and axial chromatic aberration can be further increased. it can.
(2) ′ v2d <26.5
条件式(3)は、広角端状態の焦点距離と、第2群の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離との比を規定するものであり、これにより第2群における正の第3レンズのパワーを弱めるようになされている。 Conditional expression (3) defines the ratio between the focal length of the wide-angle end state and the focal length of the positive third lens closest to the object side in the second lens group. The power of the third lens is weakened.
この条件式(3)の下限値を下回った場合、広角端状態での焦点距離に比べて第2群の最も物体側にある正の第3レンズのパワーが強くなり過ぎてしまい、第2群における正の第3レンズと、正の第4レンズ及び負の第5レンズからなる接合レンズとの偏芯敏感度が上がり、第2群の組立精度が高くなってしまう。このため3群タイプのズームレンズでは、性能低下を招いたり、或は製造難易度の上昇を招くことになる。 If the lower limit value of conditional expression (3) is not reached, the power of the positive third lens closest to the object side in the second group becomes too strong compared to the focal length in the wide-angle end state, and the second group. The decentering sensitivity of the positive third lens and the cemented lens composed of the positive fourth lens and the negative fifth lens is increased, and the assembly accuracy of the second group is increased. For this reason, in the zoom lens of the three-group type, the performance is reduced or the manufacturing difficulty level is increased.
なお3群タイプのズームレンズでは、条件式(3)に変えて、以下の条件式(3)´を満足する場合、第2群内の偏芯感度が一段と低くなり、製造難易度を更に低下することが可能となる。
(3)´ f21/fw>1.5
In the case of a zoom lens of the 3 group type, if the following conditional expression (3) ′ is satisfied instead of the conditional expression (3), the eccentricity sensitivity in the second group is further reduced, and the manufacturing difficulty is further reduced. It becomes possible to do.
(3) 'f21 / fw> 1.5
続いて、本発明の3群タイプのズームレンズでは、第1群の接合レンズにおける最も物体側または最も像面側の少なくとも1面と、第2群の最も物体側にある正の第3レンズの少なくとも1面とが非球面形状であり、以下の条件式(4)を満足するように構成されている。
(4)f21/f2>1
但し、
f2 :第2群の焦点距離
とする。
Subsequently, in the zoom lens of the third group type according to the present invention, at least one surface closest to the object side or the image surface side in the cemented lens of the first group and the positive third lens closest to the object side of the second group. At least one surface has an aspherical shape, and is configured to satisfy the following conditional expression (4).
(4) f21 / f2> 1
However,
f2: The focal length of the second group.
この3群タイプのズームレンズでは、第1群の接合レンズにおける最も物体側または最も像面側の少なくとも1面を非球面形状とすることにより、特に広角端状態における周辺部のコマ収差や非点収差・歪曲収差を抑制することができる。 In the zoom lens of the three-group type, at least one surface on the most object side or the most image surface side in the first-group cemented lens is aspherical, so that coma aberration and astigmatism in the peripheral portion particularly in the wide-angle end state are achieved. Aberration and distortion can be suppressed.
また3群タイプのズームレンズでは、第1群の接合レンズにおける最も物体側または最も像面側の少なくとも1面を非球面形状とすることにより、第1群の負のパワーを強くしたときに生じる各種の収差を補正することができるので、光学性能の劣化を抑制することができる。 Further, in the zoom lens of the third group type, it occurs when the negative power of the first group is increased by making at least one surface of the cemented lens of the first group closest to the object side or the image surface side to be aspherical. Since various aberrations can be corrected, deterioration of optical performance can be suppressed.
このとき3群タイプのズームレンズでは、第1群の負のパワーを強くしたことにより、第1群及び第2群間の移動距離を短くしても同じ変倍比を得ることができるので、その分だけ光学全長を短縮化して一段と小型化することができる。 At this time, in the zoom lens of the three group type, the same zoom ratio can be obtained even if the moving distance between the first group and the second group is shortened by increasing the negative power of the first group. Accordingly, the optical total length can be shortened and the size can be further reduced.
さらに3群タイプのズームレンズでは、第2群の最も物体側にある正の第3レンズの少なくとも1面を非球面形状とすることにより、球面収差・非点収差・物体距離変動に伴う望遠側での像面湾曲変動を抑制することができ、かくして一段と解像性能を向上させることが出来る。 Further, in the zoom lens of the three-group type, at least one surface of the positive third lens closest to the object side in the second group is formed into an aspheric shape, so that the telephoto side due to spherical aberration, astigmatism, and object distance fluctuation is obtained. Fluctuations in the field curvature in the image can be suppressed, and thus the resolution performance can be further improved.
ここで条件式(4)は、第2群全体の焦点距離と、第2群の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離との比を規定しており、第2群全体のパワーに対して第3レンズのパワーを弱くするものである。 Conditional expression (4) defines the ratio between the focal length of the entire second group and the focal length of the positive third lens closest to the object in the second group, and the power of the entire second group. In contrast, the power of the third lens is weakened.
この条件式(4)の下限値を下回った場合、第2群の焦点距離に対して、第2群の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離が短くなり、すなわち第2群全体のパワーに対して第3レンズのパワーが強くなり過ぎてしまう。 When the lower limit of conditional expression (4) is not reached, the focal length of the positive third lens closest to the object side in the second group becomes shorter than the focal length of the second group, that is, the entire second group. The power of the third lens becomes too strong with respect to the power of.
このとき3群タイプのズームレンズでは、第2群の最も物体側にある正の第3レンズと、正の第4レンズ及び負の第5レンズからなる接合レンズとの偏芯敏感度が上がり、第2群の組立精度が高くなってしまうため、性能低下を招いたり、或は製造難易度の上昇を招くことになる。 At this time, in the zoom lens of the three-group type, the decentration sensitivity between the positive third lens closest to the object side in the second group and the cemented lens including the positive fourth lens and the negative fifth lens is increased. Since the assembly accuracy of the second group is increased, the performance is degraded or the manufacturing difficulty level is increased.
因みに3群タイプのズームレンズでは、条件式(4)に変えて、以下の条件式(4)´を満足する場合、第2群内の偏芯感度が一段と低くなり、製造難易度を更に低下することが可能となる。
(4)´ f21/f2>1.3
Incidentally, in the case of a three-group type zoom lens, when the following conditional expression (4) ′ is satisfied instead of conditional expression (4), the eccentricity sensitivity in the second group is further reduced, and the manufacturing difficulty level is further reduced. It becomes possible to do.
(4) 'f21 / f2> 1.3
次に、本発明の3群タイプのズームレンズでは、第1群の接合レンズにおける最も物体側または最も像面側の少なくとも1面が非球面形状であり、第2群の最も物体側にある正の第3レンズの両面が球面形状であり、第2群の接合レンズの最も物体側または最も像面側の少なくとも1面が非球面形状である。 Next, in the zoom lens of the third group type according to the present invention, at least one surface closest to the object side or most image surface side in the cemented lens of the first group has an aspherical shape, and the positive lens located closest to the object side of the second group. Both surfaces of the third lens have a spherical shape, and at least one surface closest to the object side or the image surface side of the cemented lens of the second group has an aspherical shape.
この3群タイプのズームレンズでは、第1群の接合レンズにおける最も物体側または最も像面側の少なくとも1面を非球面形状とし、第2群の最も物体側にある正の第3レンズの両面を球面形状とし、第2群の接合レンズの最も物体側或は最も像面側の少なくとも1面を非球面形状としたことにより、広角端状態における周辺部のコマ収差や非点収差・歪曲収差及び望遠端状態における球面収差やコマ収差を抑制しつつ、製造難易度の低下を図ることができる。 In the zoom lens of the three-group type, at least one surface closest to the object side or the image surface side of the cemented lens of the first group has an aspherical shape, and both surfaces of the positive third lens closest to the object side of the second group. Is made spherical, and at least one surface closest to the object side or most image side of the second group cemented lens is aspherical, so that coma, astigmatism and distortion in the peripheral portion at the wide-angle end state are obtained. In addition, it is possible to reduce the manufacturing difficulty while suppressing spherical aberration and coma in the telephoto end state.
また、本発明の3群タイプのズームレンズでは、第1群の接合レンズにおける最も物体側の面の曲率が、以下の条件式(5)を満足する。
(5)−1>G1R1/fw>−3.3
但し、
G1R1 :第1群の接合レンズにおける最も物体側の面の曲率半径
とする。
Further, in the zoom lens of the third group type according to the present invention, the curvature of the surface closest to the object side in the cemented lens of the first group satisfies the following conditional expression (5).
(5) -1> G1R1 / fw> -3.3
However,
G1R1: The radius of curvature of the surface closest to the object side in the cemented lens of the first group.
この条件式(5)は、第1群の接合レンズにおける最も物体側の面の曲率半径を規定するものである。 Conditional expression (5) defines the radius of curvature of the most object-side surface in the first group cemented lens.
条件式(5)の下限値を下回る場合、第1群の負のパワーを強くするためには第1群の接合レンズにおける接合面の曲率半径を小さくする必要があるので、これに伴って当該接合レンズを構成している正の第2レンズの接合面の曲率半径についても小さくする必要が生じ、接合レンズを構成している負の第1レンズ及び正の第2レンズの製造難易度が上昇してしまう。 If the lower limit value of conditional expression (5) is not reached, it is necessary to reduce the radius of curvature of the cemented surface of the cemented lens of the first group in order to increase the negative power of the first group. The curvature radius of the cemented surface of the positive second lens constituting the cemented lens also needs to be reduced, and the manufacturing difficulty of the negative first lens and the positive second lens constituting the cemented lens increases. Resulting in.
一方、条件式(5)の上限値を上回る場合、第1群の接合レンズにおける物体側の面の曲率半径が小さくなり過ぎてしまい、特に歪曲収差や像面湾曲の補正が困難となってしまう。 On the other hand, when the upper limit value of conditional expression (5) is exceeded, the radius of curvature of the object side surface of the cemented lens of the first group becomes too small, and in particular, it becomes difficult to correct distortion and curvature of field. .
さらに、本発明の3群タイプのズームレンズでは、第1群の接合レンズが、負の硝子レンズでなる第1レンズと正の樹脂レンズからなる第2レンズとによる複合非球面レンズで構成されていることを特徴としている。 Further, in the zoom lens of the three-group type according to the present invention, the cemented lens of the first group is composed of a composite aspherical lens composed of a first lens made of a negative glass lens and a second lens made of a positive resin lens. It is characterized by being.
このように3群タイプのズームレンズは、樹脂を用いた成形により第1群の接合レンズを構成しているため、硝子レンズ同士をそれぞれ接合するような場合に比べて、当該樹脂でなる第2レンズの周辺部の厚みを硝子レンズの場合よりも格段に薄くすることができる。 As described above, the zoom lens of the three-group type constitutes the cemented lens of the first group by molding using a resin. Therefore, compared with the case where the glass lenses are cemented with each other, the second lens made of the resin is used. The thickness of the periphery of the lens can be made much thinner than in the case of a glass lens.
<2.第1の実施の形態に対応した数値実施例>
次に、本発明の3群タイプのズームレンズに対して具体的な数値を適用した数値実施例について、以下、図面及び図表を用いて説明する。ここで、各数値実施例において、非球面は次式の数1で表される。
<2. Numerical Example Corresponding to First Embodiment>
Next, numerical examples in which specific numerical values are applied to the three-group type zoom lens of the present invention will be described below with reference to the drawings and diagrams. Here, in each numerical example, the aspherical surface is expressed by the following equation (1).
x=cy2/(1+(1−(1+k)c2y2)1/2)+Ay4+By6+
……(1)
x = cy 2 / (1+ (1- (1 + k) c 2 y 2 ) 1/2 ) + Ay 4 + By 6 +
...... (1)
ここで、yは光軸からの高さ、xはサグ量、cは曲率、kは円錐定数、A,B,……は非球面係数である。 Here, y is the height from the optical axis, x is the sag amount, c is the curvature, k is the conic constant, and A, B,... Are aspherical coefficients.
[2−1.第1数値実施例]
図1において、1は全体として第1の実施の形態に対応した第1数値実施例におけるズームレンズを示し、物体側から順に、負の第1群G1、正の第2群G2及び正の第3群G3の3群構成により形成されている。
[2-1. First numerical example]
In FIG. 1,
また図2においては、第1数値実施例におけるズームレンズ1の広角端状態(WIDE)、中間焦点距離状態(MID)及び望遠端状態(TELE)のときのレンズ群配置を示す。
FIG. 2 shows the lens group arrangement in the first numerical example when the
第1群G1は、負の硝子球面レンズからなる第1レンズL1と、正の硝子非球面レンズからなる第2レンズL2とにより構成された接合レンズL12であり、全体で負のパワーを有している。 The first group G1 is a cemented lens L12 composed of a first lens L1 made of a negative glass spherical lens and a second lens L2 made of a positive glass aspheric lens, and has negative power as a whole. ing.
第2群G2は、正の両面非球面レンズでなる第3レンズL3と、正の単レンズでなる第4レンズL4及び負の単レンズでなる第5レンズL5を接合した接合レンズL45とから成り、開口絞りSが第2群G2の物体側に配置されている。この開口絞りSは、第2群G2の像面側に配置されていても良い。 The second group G2 includes a third lens L3 that is a positive double-sided aspheric lens, and a cemented lens L45 in which a fourth lens L4 that is a positive single lens and a fifth lens L5 that is a negative single lens are cemented. The aperture stop S is disposed on the object side of the second group G2. The aperture stop S may be disposed on the image plane side of the second group G2.
第3群G3は、正の単レンズからなる第6レンズL6により構成されている。なおズームレンズ1は、第3群G3と像面IMGとの間にIRカットフィルタCFと、像面IMGを保護するためのシールガラスSGが配置されている。
The third group G3 includes a sixth lens L6 made of a positive single lens. In the
以下の表1乃至表5に、第1の実施の形態に対応した第1数値実施例の諸元値を掲げる。ここで第1数値実施例における諸元表中のfは焦点距離、FNOはFナンバー、ωは半画角を表し、屈折率はd線(波長587.6nm)に対する値である。なお、表1中で曲率半径∞とは平面であることを意味する。 Tables 1 to 5 below list the specification values of the first numerical example corresponding to the first embodiment. Here, f in the specification table in the first numerical example is a focal length, FNO is an F number, ω is a half angle of view, and a refractive index is a value with respect to the d-line (wavelength 587.6 nm). In Table 1, the curvature radius ∞ means a plane.
なお、第3面、第5面、第6面、第10面、第11面は非球面形状であり、その非球面係数は表3に示す通りである。なお、例えば0.26029E−05とは、0.26029×10−5を意味する。 The third surface, the fifth surface, the sixth surface, the tenth surface, and the eleventh surface are aspherical, and the aspherical coefficients are as shown in Table 3. For example, 0.26029E-05 means 0.26029 × 10 −5 .
続いて、第1数値実施例のズームレンズ1においてレンズ位置状態が変化する際の可変間隔を以下の表4に示す。このズームレンズ1では、第1群G1、第2群G2及び第3群G3の全てが可動であり、主に第1群G1と第2群G2との間隔を変化させることにより変倍を実現し、第3群G3を可動して各画角における焦点位置変動を吸収させることにより小型化を維持しながら高性能を確保し得るようになされている。
Subsequently, the variable interval when the lens position state changes in the
そして、以下の表5に第1数値実施例のズームレンズ1における条件式対応値を示す。
Table 5 below shows values corresponding to the conditional expressions in the
続いて、図3は、第1数値実施例の無限遠合焦状態における諸収差図であり、図3(A)は広角端状態(ω=28.58度)、図3(B)は中間焦点距離状態(ω=18.16度)、図3(C)は望遠端状態(ω=12.16度)における諸収差をそれぞれ示す。 Next, FIG. 3 is a diagram showing various aberrations in the infinite focus state in the first numerical example. FIG. 3A is a wide-angle end state (ω = 28.58 degrees), and FIG. The focal length state (ω = 18.16 degrees) and FIG. 3C show various aberrations in the telephoto end state (ω = 12.16 degrees).
この図3(A)乃至(C)において、球面収差は波長656.3nmのC線、波長587.6nmのD線、波長435.8nmのG線に対応し、像面湾曲図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面を示し、歪曲収差は波長587.6nmのD線に対応するものである。 3A to 3C, the spherical aberration corresponds to the C-line with a wavelength of 656.3 nm, the D-line with a wavelength of 587.6 nm, and the G-line with a wavelength of 435.8 nm, and the solid line in the field curvature diagram is The sagittal image plane and the broken line indicate the meridional image plane, and the distortion corresponds to the D-line having a wavelength of 587.6 nm.
この図3(A)乃至(C)における各収差図から、第1数値実施例のズームレンズ1では薄型化されているにも拘わらず諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。
3A to 3C, the
[2−2.第2数値実施例]
図4において、2は全体として第1の実施の形態に対応した第2数値実施例におけるズームレンズを示し、物体側から順に、負の第1群G1、正の第2群G2及び正の第3群G3の3群により構成されている。
[2-2. Second numerical example]
In FIG. 4,
また図5においては、第2数値実施例におけるズームレンズ2の広角端状態(WIDE)、中間焦点距離状態(MID)及び望遠端状態(TELE)のときのレンズ群配置を示す。
FIG. 5 shows the lens group arrangement in the second numerical example when the
第1群G1は、負の硝子非球面レンズからなる第1レンズL1と、正の硝子球面レンズからなる第2レンズL2とにより構成された接合レンズL12であり、全体で負のパワーを有している。 The first group G1 is a cemented lens L12 composed of a first lens L1 made of a negative glass aspheric lens and a second lens L2 made of a positive glass spherical lens, and has negative power as a whole. ing.
第2群G2は、正の両面球面レンズでなる第3レンズL3と、正の非球面レンズでなる第4レンズL4及び負の球面レンズでなる第5レンズL5を接合した接合レンズL45とから成り、開口絞りSが第2群の物体側に配置されている。この開口絞りSは、第2群の像面側に配置されていても良い。 The second group G2 includes a third lens L3 made of a positive double-sided spherical lens, and a cemented lens L45 in which a fourth lens L4 made of a positive aspheric lens and a fifth lens L5 made of a negative spherical lens are cemented. The aperture stop S is disposed on the object side of the second group. The aperture stop S may be disposed on the image plane side of the second group.
第3群G3は、正の単レンズからなる第6レンズL6により構成されている。なおズームレンズ2は、第3群G3と像面IMGとの間にIRカットフィルタCFと、像面IMGを保護するためのシールガラスSGが配置されている。
The third group G3 includes a sixth lens L6 made of a positive single lens. In the
以下の表6乃至表10に、第1の実施の形態に対応した第2数値実施例の諸元値を掲げる。ここで第2数値実施例における諸元表中のfは焦点距離、FNOはFナンバー、ωは半画角を表し、屈折率はd線(波長587.6nm)に対する値である。なお、表1中で曲率半径∞とは平面であることを意味する。 Tables 6 to 10 below show specification values of the second numerical example corresponding to the first embodiment. Here, f in the specification table in the second numerical example represents the focal length, FNO represents the F number, ω represents the half angle of view, and the refractive index is a value with respect to the d-line (wavelength 587.6 nm). In Table 1, the curvature radius ∞ means a plane.
なお、第3面、第7面、第10面、第11面は非球面形状であり、その非球面係数は表8に示す通りである。なお、例えば0.26029E−05とは、0.26029×10−5を意味する。 The third surface, the seventh surface, the tenth surface, and the eleventh surface are aspherical, and the aspherical coefficients are as shown in Table 8. For example, 0.26029E-05 means 0.26029 × 10 −5 .
続いて、第2数値実施例のズームレンズ2においてレンズ位置状態が変化する際の可変間隔を以下の表9に示す。このズームレンズ2では、第1群G1、第2群G2及び第3群G3の全てが可動であり、主に第1群G1と第2群G2との間隔を変化させることにより変倍を実現し、第3群G3を可動して各画角における焦点位置変動を吸収させることにより小型化を維持しながら高性能を確保し得るようになされている。
Subsequently, the variable interval when the lens position state changes in the
そして、以下の表10に第2数値実施例のズームレンズ2における条件式対応値を示す。
Table 10 below shows values corresponding to the conditional expressions in the
続いて、図6は、第2数値実施例の無限遠合焦状態における諸収差図であり、図6(A)は広角端状態(ω=28.19度)、図6(B)は中間焦点距離状態(ω=18.01度)、図6(C)は望遠端状態(ω=11.93度)における諸収差をそれぞれ示す。 Next, FIG. 6 is a diagram showing various aberrations in the infinite focus state in the second numerical example, FIG. 6A is the wide-angle end state (ω = 28.19 degrees), and FIG. FIG. 6C shows various aberrations in the telephoto end state (ω = 11.93 degrees), respectively, in the focal length state (ω = 18.11 degrees).
この図6(A)乃至(C)において、球面収差は波長656.3nmのC線、波長587.6nmのD線、波長435.8nmのG線に対応し、像面湾曲図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面を示し、歪曲収差は波長587.6nmのD線に対応するものである。 6A to 6C, the spherical aberration corresponds to a C-line with a wavelength of 656.3 nm, a D-line with a wavelength of 587.6 nm, and a G-line with a wavelength of 435.8 nm, and the solid line in the field curvature diagram is The sagittal image plane and the broken line indicate the meridional image plane, and the distortion corresponds to the D-line having a wavelength of 587.6 nm.
この図6(A)乃至(C)における各収差図から、第2数値実施例のズームレンズ2では薄型化されているにも拘わらず諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。
6A to 6C, the
[2−3.第3数値実施例]
図7において、3は全体として第1の実施の形態に対応した第3数値実施例におけるズームレンズを示し、物体側から順に、負の第1群G1、正の第2群G2及び正の第3群G3の3群により構成されている。
[2-3. Third numerical example]
In FIG. 7,
また図8においては、第3数値実施例におけるズームレンズ3の広角端状態(WIDE)、中間焦点距離状態(MID)及び望遠端状態(TELE)のときのレンズ群配置を示す。
FIG. 8 shows the lens group arrangement when the
第1群G1は、負の硝子非球面レンズからなる第1レンズL1と、正の樹脂でなる第2レンズL2とが接合された複合非球面レンズでなる接合レンズL12であり、全体で負のパワーを有している。 The first group G1 is a cemented lens L12 composed of a composite aspherical lens in which a first lens L1 composed of a negative glass aspherical lens and a second lens L2 composed of a positive resin are cemented. Has power.
第2群G2は、正の非球面レンズでなる第3レンズL3と、正の球面レンズでなる第4レンズL4及び負の球面レンズでなる第5レンズL5を接合した接合レンズL45とから成り、開口絞りSが第2群G2の物体側に配置されている。この開口絞りSは、第2群G2の像面側に配置されていても良い。 The second group G2 includes a third lens L3 that is a positive aspheric lens, a cemented lens L45 in which a fourth lens L4 that is a positive spherical lens, and a fifth lens L5 that is a negative spherical lens are cemented together. An aperture stop S is disposed on the object side of the second group G2. The aperture stop S may be disposed on the image plane side of the second group G2.
第3群G3は、正の単レンズからなる第6レンズL6により構成されている。なおズームレンズ3は、第3群G3と像面IMGとの間にIRカットフィルタCFと、像面IMGを保護するためのシールガラスSGが配置されている。
The third group G3 includes a sixth lens L6 made of a positive single lens. In the
以下の表11乃至表15に、第1の実施の形態に対応した第3数値実施例の諸元値を掲げる。ここで第3数値実施例における諸元表中のfは焦点距離、FNOはFナンバー、ωは半画角を表し、屈折率はd線(波長587.6nm)に対する値である。なお、表1中で曲率半径∞とは平面であることを意味する。 Tables 11 to 15 below list specification values of the third numerical value example corresponding to the first embodiment. Here, f in the specification table in the third numerical example represents the focal length, FNO represents the F number, ω represents the half angle of view, and the refractive index is a value with respect to the d-line (wavelength 587.6 nm). In Table 1, the curvature radius ∞ means a plane.
なお、第1面、第3面、第5面、第6面、第10面、第11面は非球面形状であり、その非球面係数は表13に示す通りである。なお、例えば0.26029E−05とは、0.26029×10−5を意味する。 The first surface, the third surface, the fifth surface, the sixth surface, the tenth surface, and the eleventh surface are aspherical, and the aspherical coefficients are as shown in Table 13. For example, 0.26029E-05 means 0.26029 × 10 −5 .
続いて、第3数値実施例のズームレンズ3においてレンズ位置状態が変化する際の可変間隔を以下の表14に示す。このズームレンズ3では、第1群G1、第2群G2及び第3群G3の全てが可動であり、主に第1群G1と第2群G2との間隔を変化させることにより変倍を実現し、第3群G3を可動して各画角における焦点位置変動を吸収させることにより小型化を維持しながら高性能を確保し得るようになされている。
Subsequently, the variable interval when the lens position state changes in the
そして、以下の表15に第3数値実施例のズームレンズ3における条件式対応値を示す。
Table 15 below shows values corresponding to the conditional expressions in the
続いて、図9は、第3数値実施例の無限遠合焦状態における諸収差図であり、図9(A)は広角端状態(ω=28.91度)、図9(B)は中間焦点距離状態(ω=17.67度)、図9(C)は望遠端状態(ω=9.32度)における諸収差をそれぞれ示す。 Next, FIG. 9 is a diagram of various aberrations in the infinite focus state in the third numerical example, FIG. 9A is a wide-angle end state (ω = 28.91 degrees), and FIG. FIG. 9C shows various aberrations in the telephoto end state (ω = 9.32 degrees), respectively, at the focal length state (ω = 17.67 degrees).
この図9(A)乃至(C)において、球面収差は波長656.3nmのC線、波長587.6nmのD線、波長435.8nmのG線に対応し、像面湾曲図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面を示し、歪曲収差は波長587.6nmのD線に対応するものである。 9A to 9C, the spherical aberration corresponds to the C-line with a wavelength of 656.3 nm, the D-line with a wavelength of 587.6 nm, and the G-line with a wavelength of 435.8 nm, and the solid line in the field curvature diagram is The sagittal image plane and the broken line indicate the meridional image plane, and the distortion corresponds to the D-line having a wavelength of 587.6 nm.
この図9(A)乃至(C)における各収差図から、第3数値実施例のズームレンズ3では薄型化されているにも拘わらず諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。
9A to 9C, the
[2−4.第4数値実施例]
図10において、4は全体として第1の実施の形態に対応した第4数値実施例におけるズームレンズを示し、物体側から順に、負の第1群G1、正の第2群G2及び正の第3群G3の3群により構成されている。
[2-4. Fourth numerical example]
In FIG. 10,
また図11においては、第4数値実施例におけるズームレンズ4の広角端状態(WIDE)、中間焦点距離状態(MID)及び望遠端状態(TELE)のときのレンズ群配置を示す。
FIG. 11 shows the lens group arrangement in the fourth numerical example when the
第1群G1は、負の硝子球面レンズからなる第1レンズL1と、正の樹脂非球面レンズからなる第2レンズL2とが接合された複合非球面レンズでなる接合レンズL12であり、全体で負のパワーを有している。 The first group G1 is a cemented lens L12 composed of a composite aspherical lens in which a first lens L1 composed of a negative glass spherical lens and a second lens L2 composed of a positive resin aspherical lens are cemented. Has negative power.
第2群G2は、正の両面非球面レンズでなる第3レンズL3と、正の第4レンズL4及び負の第5レンズL5を接合した接合レンズL45とから成り、開口絞りSが第2群G2の像面側に配置されている。この開口絞りSは、第2群G2の物体側に配置されていても良い。 The second group G2 includes a third lens L3 that is a positive double-sided aspheric lens, and a cemented lens L45 in which a positive fourth lens L4 and a negative fifth lens L5 are cemented, and the aperture stop S is the second group. Arranged on the image plane side of G2. The aperture stop S may be disposed on the object side of the second group G2.
第3群G3は、正の単レンズからなる第6レンズL6により構成されている。なおズームレンズ3は、第3群G3と像面IMGとの間にIRカットフィルタCFと、像面IMGを保護するためのシールガラスSGが配置されている。
The third group G3 includes a sixth lens L6 made of a positive single lens. In the
以下の表16乃至表20に、第1の実施の形態に対応した第4数値実施例の諸元値を掲げる。ここで第4数値実施例における諸元表中のfは焦点距離、FNOはFナンバー、ωは半画角を表し、屈折率はd線(波長587.6nm)に対する値である。なお、表1中で曲率半径∞とは平面であることを意味する。 Tables 16 to 20 below show specification values of the fourth numerical example corresponding to the first embodiment. Here, f in the specification table in the fourth numerical example is a focal length, FNO is an F number, ω is a half angle of view, and a refractive index is a value with respect to a d-line (wavelength 587.6 nm). In Table 1, the curvature radius ∞ means a plane.
なお、第3面、第4面、第5面、第11面、第12面は非球面形状であり、その非球面係数は表18に示す通りである。なお、例えば0.26029E−05とは、0.26029×10−5を意味する。 The third surface, the fourth surface, the fifth surface, the eleventh surface, and the twelfth surface are aspherical, and the aspherical coefficients are as shown in Table 18. For example, 0.26029E-05 means 0.26029 × 10 −5 .
続いて、第4数値実施例のズームレンズ4においてレンズ位置状態が変化する際の可変間隔を以下の表19に示す。このズームレンズ4では、第1群G1、第2群G2及び第3群G3の全てが可動であり、主に第1群G1と第2群G2との間隔を変化させることにより変倍を実現し、第3群G3を可動して各画角における焦点位置変動を吸収させることにより小型化を維持しながら高性能を確保し得るようになされている。
Subsequently, the variable interval when the lens position state changes in the
そして、以下の表20に第4数値実施例のズームレンズ4における条件式対応値を示す。
Table 20 below shows values corresponding to the conditional expressions in the
続いて、図12は、第4数値実施例の無限遠合焦状態における諸収差図であり、図12(A)は広角端状態(ω=28.18度)、図12(B)は中間焦点距離状態(ω=17.46度)、図12(C)は望遠端状態(ω=11.87度)における諸収差をそれぞれ示す。 Next, FIG. 12 is a diagram showing various aberrations in the infinite focus state in the fourth numerical example. FIG. 12A is the wide-angle end state (ω = 28.18 degrees), and FIG. In the focal length state (ω = 17.46 degrees), FIG. 12C shows various aberrations in the telephoto end state (ω = 11.87 degrees).
この図12(A)乃至(C)において、球面収差は波長656.3nmのC線、波長587.6nmのD線、波長435.8nmのG線に対応し、像面湾曲図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面を示し、歪曲収差は波長587.6nmのD線に対応するものである。 12A to 12C, the spherical aberration corresponds to a C-line with a wavelength of 656.3 nm, a D-line with a wavelength of 587.6 nm, and a G-line with a wavelength of 435.8 nm, and the solid line in the field curvature diagram is The sagittal image plane and the broken line indicate the meridional image plane, and the distortion corresponds to the D-line having a wavelength of 587.6 nm.
この図12(A)乃至(C)における各収差図から、第4数値実施例のズームレンズ4では薄型化されているにも拘わらず諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。
12A to 12C, the
このように第1の実施の形態に対応した第1数値実施例乃至第4数値実施例によれば、ズームレンズ1〜4においては、広角端状態における焦点距離Wfが28mm〜38mm(35mmフィルム換算)で、変倍比が2〜4倍程度、広角端状態のFNOが2.5〜3.5程度、望遠端状態のFNOが5〜6.5程度の低コストで小型化及び高性能化した撮像系を実現し得るようになされている。
Thus, according to the first to fourth numerical examples corresponding to the first embodiment, in the
<3.第2の実施の形態>
本発明の第2の実施の形態における4群タイプのズームレンズでは、物体側から順に、負・正・正・負の4群により構成され、第1群が物体側から負の単レンズでなる第1レンズ及び正の単レンズでなる第2レンズを接合した負の接合レンズから成り、第2群が物体側から正の単レンズでなる第3レンズと、正の単レンズでなる第4レンズ及び負の単レンズでなる第5レンズを接合した接合レンズとから成り、第3群が正の単レンズでなる第6レンズから成り、第4群が撮像面からの距離が固定された第7レンズから成り、以下の条件式(1)乃至(3)を満足するように構成されている。
(1)N1d>1.55
(2)v2d<30
(3)f21/fw>1
但し、
N1d :第1群の接合レンズを構成する負の第1レンズのd線に対する屈折率
v2d :第1群の接合レンズを構成する正の第2レンズのアッベ数
fw :広角端状態の焦点距離
f21 :第2群内の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離
とする。
<3. Second Embodiment>
The four-group type zoom lens according to the second embodiment of the present invention includes four groups of negative, positive, positive, and negative in order from the object side, and the first group is a negative single lens from the object side. A third lens composed of a negative cemented lens obtained by cementing a first lens and a second lens composed of a positive single lens, and a second lens composed of a positive single lens from the object side and a fourth lens composed of a positive single lens And a cemented lens obtained by cementing a fifth lens that is a negative single lens, a seventh group that is composed of a sixth lens that is a positive single lens, and a fourth group that has a fixed distance from the imaging surface. The lens is configured to satisfy the following conditional expressions (1) to (3).
(1) N1d> 1.55
(2) v2d <30
(3) f21 / fw> 1
However,
N1d: Refractive index with respect to d-line of the negative first lens constituting the first group cemented lens v2d: Abbe number fw of the positive second lens constituting the first group cemented lens fw: Focal length f21 in the wide-angle end state : The focal length of the positive third lens closest to the object in the second group.
この4群タイプのズームレンズでは、第1群を負のパワーを持つ第1レンズと正のパワーを持つ第2レンズとからなる接合レンズ1枚のみで構成することにより、以下のメリットがある。 In this four-group type zoom lens, the first group is composed of only one cemented lens composed of a first lens having a negative power and a second lens having a positive power.
第1に、4群タイプのズームレンズでは、第1群を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズだけの単一構成とすることにより、第1群におけるレンズ間の偏芯による性能劣化が発生しないため、組立時におけるレンズ間の調芯が不要となり、当該調芯の製造工程を省略し製造時間を短縮することができる。 First, in a four-group type zoom lens, the first group is not composed of a plurality of lenses but has a single structure consisting of only cemented lenses, so that performance degradation due to eccentricity between lenses in the first group does not occur. Therefore, alignment between lenses at the time of assembling becomes unnecessary, and the manufacturing process of the alignment can be omitted and the manufacturing time can be shortened.
すなわち4群タイプのズームレンズでは、第1群を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズだけの単一構成とすることにより、第1群を複数枚構成とするよりも性能の改善とコスト削減及び薄型化が可能となる。 That is, in the four-group type zoom lens, the first group is not a plurality of lenses, but only a cemented lens, thereby improving performance and reducing costs compared to the first group having a plurality of lenses. Thinning is possible.
第2に、4群タイプのズームレンズでは、第1群を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズだけの単一構成とすることにより、第1群におけるレンズ間隔誤差が0となるため、従来のように第1群を複数枚のレンズ構成とした場合に比べて、ピント位置のずれ量が小さくなる。 Secondly, in the four-group type zoom lens, since the first lens unit is not a plurality of lens units but a single unit composed of only cemented lenses, the lens interval error in the first unit becomes zero. As described above, the shift amount of the focus position is smaller than in the case where the first group has a plurality of lenses.
これにより4群タイプのズームレンズでは、第1群乃至第3群によるピント位置調整の為の機械的なハードウェア構成の余裕量を小さくすることができるので、全体を一段と小型化することができる。 As a result, in the four-group type zoom lens, the margin of the mechanical hardware configuration for adjusting the focus position by the first group to the third group can be reduced, so that the whole can be further reduced in size. .
第3に、4群タイプのズームレンズでは、第1群を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズだけの単一構成とすることにより、従来のように第1群を複数枚のレンズ構成とした場合の像面側に位置する第2レンズが第2群にとって邪魔にならなくなる分だけ、当該第2群の位置を一段と第1群の主点位置へ近付けることができる。 Thirdly, in a four-group type zoom lens, the first group has a single lens configuration instead of a plurality of lens configurations, and only a cemented lens. The position of the second group can be brought closer to the principal point position of the first group as much as the second lens positioned on the image plane side does not interfere with the second group.
これにより4群タイプのズームレンズでは、第2群によって第1群の主点位置を像面へ近付ける作用を弱めることができる。すなわち4群タイプのズームレンズでは、第2群が正の第3レンズと、正の第4レンズ及び負の第5レンズの接合レンズとから構成されている場合、正の第3レンズのパワーを従来より小さくしても高性能化を実現することができ、かくして第2群におけるレンズ偏芯敏感度を抑制し、かつ薄型化、高性能化を実現しながら、製造難易度の低下を図ることができる。 As a result, in a four-group type zoom lens, the second group can weaken the action of bringing the principal point position of the first group closer to the image plane. That is, in a four-group type zoom lens, when the second group is composed of a positive third lens and a cemented lens of a positive fourth lens and a negative fifth lens, the power of the positive third lens is increased. Higher performance can be achieved even if it is smaller than the conventional one, thus reducing the lens eccentricity sensitivity in the second lens group and reducing the manufacturing difficulty while realizing a thinner and higher performance. Can do.
ここで、4群タイプのズームレンズにおける条件式(1)乃至(3)は、薄型化、高性能化を実現しつつ、製造難易度の低下を図るために規定されたものである。 Here, the conditional expressions (1) to (3) in the four-group type zoom lens are defined in order to achieve a reduction in manufacturing difficulty while realizing thinning and high performance.
条件式(1)は、第1群の接合レンズを構成する負の第1レンズのd線に対する屈折率を規定しており、この下限値を下回る場合、第1群の負のパワーを強くして小型化を達成しようとしたとき負の第1レンズの曲率が小さくなって、光軸方向の厚みが増して薄型化に不利となると共に、球面収差、像面湾曲及び歪曲収差の補正も困難になる。 Conditional expression (1) defines the refractive index of the negative first lens constituting the cemented lens of the first group with respect to the d-line, and when the lower limit is not reached, the negative power of the first group is increased. When trying to achieve miniaturization, the curvature of the negative first lens is reduced, the thickness in the optical axis direction is increased, which is disadvantageous for thinning, and correction of spherical aberration, curvature of field and distortion is also difficult. become.
また条件式(1)の下限値を下回る場合、負の第1レンズの曲率が小さくなるので接合レンズを成形する際に正の第2レンズを接合し難くなり、製造難易度が上昇してしまう。すなわち3群タイプのズームレンズでは、条件式(1)により薄型化を実現しつつ、製造難易度の低下を図るようになされている。 If the lower limit of conditional expression (1) is not reached, the curvature of the negative first lens becomes small, so that it becomes difficult to join the positive second lens when molding the cemented lens, and the manufacturing difficulty level increases. . That is, in the zoom lens of the three-group type, the manufacturing difficulty level is reduced while realizing a reduction in thickness according to the conditional expression (1).
条件式(2)は、第1群の接合レンズを構成する正の第2レンズのアッベ数を規定しており、小型化を維持しつつ、広角端状態の倍率色収差と、望遠端状態の軸上色収差とを補正するためのものである。 Conditional expression (2) defines the Abbe number of the positive second lens that constitutes the cemented lens of the first group, and while maintaining the miniaturization, the lateral chromatic aberration in the wide-angle end state and the axis in the telephoto end state This is for correcting the upper chromatic aberration.
この条件式(2)の上限値を上回ると、第1群における第1レンズの負のパワーを強めた場合に発生する広角端状態の倍率色収差と、望遠端状態の軸上色収差とを補正することができず、広角端状態での撮像素子の周辺部と、望遠端状態での撮像素子の中心部の解像性能が劣化してしまう。 If the upper limit of conditional expression (2) is exceeded, the lateral chromatic aberration in the wide-angle end state and the longitudinal chromatic aberration in the telephoto end state that occur when the negative power of the first lens in the first group is increased are corrected. Therefore, the resolution performance of the peripheral portion of the image sensor in the wide-angle end state and the central portion of the image sensor in the telephoto end state is deteriorated.
なお4群タイプのズームレンズでは、条件式(2)に変えて、以下の条件式(2)´を満足する場合、倍率色収差及び軸上色収差に対する補正効果(色消し効果)を更に上げることができる。
(2)´ v2d<26.5
In the case of a four-group type zoom lens, if the following conditional expression (2) ′ is satisfied instead of conditional expression (2), the correction effect (achromatic effect) for lateral chromatic aberration and axial chromatic aberration can be further increased. it can.
(2) ′ v2d <26.5
条件式(3)は、広角端状態の焦点距離と、第2群の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離との比を規定するものであり、これにより第2群における正の第3レンズのパワーを弱めるようになされている。 Conditional expression (3) defines the ratio between the focal length of the wide-angle end state and the focal length of the positive third lens closest to the object side in the second lens group. The power of the third lens is weakened.
この条件式(3)の下限値を下回った場合、広角端状態での焦点距離に比べて第2群の最も物体側にある正の第3レンズのパワーが強くなり過ぎてしまい、第2群における正の第3レンズと、正の第4レンズ及び負の第5レンズからなる接合レンズとの偏芯敏感度が上がり、第2群の組立精度が高くなってしまう。このため4群タイプのズームレンズでは、性能低下を招いたり、或は製造難易度の上昇を招くことになる。 If the lower limit value of conditional expression (3) is not reached, the power of the positive third lens closest to the object side in the second group becomes too strong compared to the focal length in the wide-angle end state, and the second group. The decentering sensitivity of the positive third lens and the cemented lens composed of the positive fourth lens and the negative fifth lens is increased, and the assembly accuracy of the second group is increased. For this reason, in a four-group type zoom lens, the performance is lowered or the manufacturing difficulty level is raised.
なお4群タイプのズームレンズでは、条件式(3)に変えて、以下の条件式(3)´を満足する場合、第2群内の偏芯感度が一段と低くなり、製造難易度を更に低下することが可能となる。
(3)´ f21/fw>1.5
In the case of a four-group type zoom lens, if the following conditional expression (3) ′ is satisfied instead of conditional expression (3), the eccentricity sensitivity in the second group is further reduced, and the manufacturing difficulty level is further reduced. It becomes possible to do.
(3) 'f21 / fw> 1.5
続いて、本発明の4群タイプのズームレンズでは、第1群の接合レンズにおける最も物体側または最も像面側の少なくとも1面と、第2群の最も物体側にある正の第3レンズの少なくとも1面とが非球面形状であり、以下の条件式(4)を満足するように構成されている。
(4)f21/f2>1
但し、
f2 :第2群の焦点距離
とする。
Subsequently, in the four-group type zoom lens of the present invention, at least one surface closest to the object side or the image surface side in the cemented lens of the first group and the positive third lens closest to the object side of the second group. At least one surface has an aspherical shape, and is configured to satisfy the following conditional expression (4).
(4) f21 / f2> 1
However,
f2: The focal length of the second group.
この4群タイプのズームレンズでは、第1群の接合レンズにおける最も物体側または最も像面側の少なくとも1面を非球面形状とすることにより、特に広角端状態における周辺部のコマ収差や非点収差・歪曲収差を抑制することができる。 In this four-group type zoom lens, at least one surface closest to the object side or the most image plane side in the first lens group cemented lens is aspherical, so that coma aberration and astigmatism in the peripheral portion particularly in the wide-angle end state are achieved. Aberration and distortion can be suppressed.
また4群タイプのズームレンズでは、第1群の接合レンズにおける最も物体側または最も像面側の少なくとも1面を非球面形状とすることにより、第1群の負のパワーを強くしたときに生じる各種の収差を補正することができるので、光学性能の劣化を抑制することができる。 Further, in the case of a 4-group type zoom lens, when at least one surface closest to the object side or the image surface side of the cemented lens of the first group is aspherical, the negative power of the first group is increased. Since various aberrations can be corrected, deterioration of optical performance can be suppressed.
このとき4群タイプのズームレンズでは、第1群の負のパワーを強くしたことにより、第1群及び第2群間の移動距離を短くしても同じ変倍比を得ることができるので、その分だけ光学全長を短縮化して一段と小型化することができる。 At this time, in the zoom lens of the four group type, the same zoom ratio can be obtained even if the moving distance between the first group and the second group is shortened by increasing the negative power of the first group. Accordingly, the optical total length can be shortened and the size can be further reduced.
さらに4群タイプのズームレンズでは、第2群の最も物体側にある正の第3レンズの少なくとも1面を非球面形状とすることにより、球面収差・非点収差・物体距離変動に伴う望遠側での像面湾曲変動を抑制することができ、かくして一段と解像性能を向上させることが出来る。 Further, in the zoom lens of the four-group type, at least one surface of the positive third lens closest to the object side in the second group is formed into an aspheric shape, so that the telephoto side due to spherical aberration, astigmatism, and object distance fluctuation is obtained. Fluctuations in the field curvature in the image can be suppressed, and thus the resolution performance can be further improved.
ここで条件式(4)は、第2群全体の焦点距離と、第2群の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離との比を規定しており、第2群全体のパワーに対して第3レンズのパワーを弱くするものである。 Conditional expression (4) defines the ratio between the focal length of the entire second group and the focal length of the positive third lens closest to the object in the second group, and the power of the entire second group. In contrast, the power of the third lens is weakened.
この条件式(4)の下限値を下回る場合、第2群の焦点距離に対して、第2群の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離が短くなり、すなわち第2群全体のパワーに対して第3レンズのパワーが強くなり過ぎてしまう。 When the lower limit of conditional expression (4) is not reached, the focal length of the positive third lens closest to the object side in the second group becomes shorter than the focal length of the second group, that is, the entire second group. The power of the third lens becomes too strong with respect to the power.
このとき4群タイプのズームレンズでは、第2群の最も物体側にある正の第3レンズと、正の第4レンズ及び負の第5レンズからなる接合レンズとの偏芯敏感度が上がり、第2群の組立精度が高くなってしまうため、性能低下を招いたり、或は製造難易度の上昇を招くことになる。 At this time, in the four-group type zoom lens, the eccentricity sensitivity between the positive third lens closest to the object side in the second group and the cemented lens including the positive fourth lens and the negative fifth lens is increased. Since the assembly accuracy of the second group is increased, the performance is degraded or the manufacturing difficulty level is increased.
因みに4群タイプのズームレンズでは、条件式(4)に変えて、以下の条件式(4)´を満足する場合、第2群内の偏芯感度が一段と低くなり、製造難易度を更に低下することが可能となる。
(4)´ f21/f2>1.3
Incidentally, in the case of a four-group type zoom lens, if the following conditional expression (4) ′ is satisfied instead of conditional expression (4), the eccentricity sensitivity in the second group is further reduced, and the manufacturing difficulty level is further reduced. It becomes possible to do.
(4) 'f21 / f2> 1.3
なお、4群タイプのズームレンズでは、第4群を負のパワーとすることにより、望遠端状態において近距離物体に対しても光学性能を改善することが出来るようになされている。 In the four-group type zoom lens, the fourth group has a negative power, so that the optical performance can be improved even for a short-distance object in the telephoto end state.
次に、本発明の4群タイプのズームレンズでは、第1群の接合レンズにおける最も物体側または最も像面側の少なくとも1面が非球面形状であり、第2群の最も物体側にある正の第3レンズの両面が球面形状であり、第2群の接合レンズの最も物体側或は最も像面側の少なくとも1面が非球面形状である。 Next, in the four-group type zoom lens of the present invention, at least one surface closest to the object side or most image surface side of the first lens group cemented lens has an aspherical shape, and the positive lens located closest to the object side in the second lens group. Both surfaces of the third lens have a spherical shape, and at least one surface closest to the object side or the image surface side of the second group cemented lens has an aspherical shape.
この4群タイプのズームレンズでは、第1群の接合レンズにおける最も物体側または最も像面側の少なくとも1面を非球面形状とし、第2群の最も物体側にある正の第3レンズの両面を球面形状とし、第2群の接合レンズの最も物体側或は最も像面側の少なくとも1面を非球面形状としたことにより、広角端状態における周辺部のコマ収差や非点収差・歪曲収差及び望遠端状態における球面収差やコマ収差を抑制しつつ、製造難易度の低下を図ることができる。 In this four-group type zoom lens, at least one surface closest to the object side or most image surface side of the cemented lens of the first group is aspherical, and both surfaces of the positive third lens closest to the object side of the second group are used. Is made spherical, and at least one surface closest to the object side or most image side of the second group cemented lens is aspherical, so that coma, astigmatism and distortion in the peripheral portion at the wide-angle end state are obtained. In addition, it is possible to reduce the manufacturing difficulty while suppressing spherical aberration and coma in the telephoto end state.
また、本発明の4群タイプのズームレンズでは、第1群の接合レンズにおける最も物体側の面の曲率が、以下の条件式(5)を満足する。
(5)−1>G1R1/fw>−3.3
但し、
G1R1:第1群の接合レンズにおける最も物体側の面の曲率半径
とする。
In the four-group type zoom lens of the present invention, the curvature of the surface closest to the object side in the cemented lens of the first group satisfies the following conditional expression (5).
(5) -1> G1R1 / fw> -3.3
However,
G1R1: The radius of curvature of the surface closest to the object side in the cemented lens of the first group.
この条件式(5)は、第1群の接合レンズにおける最も物体側の面の曲率半径を規定するものである。 Conditional expression (5) defines the radius of curvature of the most object-side surface in the first group cemented lens.
条件式(5)の下限値を下回る場合、第1群の負のパワーを強くするためには第1群の接合レンズにおける接合面の曲率半径を小さくする必要があるので、これに伴って当該接合レンズを構成している正の第2レンズの接合面の曲率半径についても小さくする必要が生じ、接合レンズを構成している負の第1レンズ及び正の第2レンズの製造難易度が上昇してしまう。 If the lower limit value of conditional expression (5) is not reached, it is necessary to reduce the radius of curvature of the cemented surface of the cemented lens of the first group in order to increase the negative power of the first group. The curvature radius of the cemented surface of the positive second lens constituting the cemented lens also needs to be reduced, and the manufacturing difficulty of the negative first lens and the positive second lens constituting the cemented lens increases. Resulting in.
一方、条件式(5)の上限値を上回る場合、第1群の接合レンズにおける物体側の面の曲率半径が小さくなり過ぎてしまい、特に歪曲収差や像面湾曲の補正が困難となってしまう。 On the other hand, when the upper limit value of conditional expression (5) is exceeded, the radius of curvature of the object side surface of the cemented lens of the first group becomes too small, and in particular, it becomes difficult to correct distortion and curvature of field. .
さらに、本発明の4群タイプのズームレンズでは、第4群の第7レンズが負のパワーを持ち、以下の条件式(6)を満足する。
(6)f1/f4<0.9
但し、
f1 :第1群の焦点距離
f4 :第4群の焦点距離
とする。
Furthermore, in the four-group type zoom lens of the present invention, the seventh lens in the fourth group has a negative power and satisfies the following conditional expression (6).
(6) f1 / f4 <0.9
However,
f1: focal length of first group f4: focal length of fourth group
条件式(6)は、第1群のパワーに対する第4群のパワーを規定するものであり、第4群の第7レンズが熱源となる撮像素子に最も近い場所に配置されていることを鑑み、第4群の第7レンズが樹脂レンズで構成されている場合に、曲率半径を緩やかにして熱変形による性能劣化を防止するようになされている。 Conditional expression (6) defines the power of the fourth group with respect to the power of the first group, and takes into account that the seventh lens of the fourth group is disposed at the closest location to the image sensor serving as a heat source. When the fourth lens in the fourth group is made of a resin lens, the radius of curvature is moderated to prevent performance deterioration due to thermal deformation.
この条件式(6)の下限値を下回る場合、第4群の負のパワーが強くなり過ぎるため、第2群及び第3群の正のパワーを強くする必要が生じ、特に第3群の正の第6レンズにおけるコバ厚を確保するために中心厚を更に厚くしなければならず、沈胴時の薄型化に不利になってしまう。 When the lower limit value of conditional expression (6) is not reached, the negative power of the fourth group becomes too strong, so that it is necessary to increase the positive power of the second group and the third group. In order to secure the edge thickness of the sixth lens, it is necessary to further increase the center thickness, which is disadvantageous for thinning when retracted.
因みに4群タイプのズームレンズでは、条件式(6)に変えて、以下の条件式(6)´を満足する場合、温度湿度変化時における性能劣化が抑制され、薄型化にも一段と有利となる。
(6)´ f1/f4<0.6
Incidentally, in the case of a four-group type zoom lens, if the following conditional expression (6) ′ is satisfied instead of conditional expression (6), performance degradation at the time of temperature / humidity change is suppressed, which is further advantageous for thinning. .
(6) ′ f1 / f4 <0.6
さらに本発明の4群タイプのズームレンズでは、第3群及び第4群を樹脂レンズによって構成することにより、硝子レンズにより構成する場合に比べて低コストな撮像装置を提供することができる。 Furthermore, in the four-group type zoom lens of the present invention, the third group and the fourth group are formed of resin lenses, so that it is possible to provide a low-cost imaging device as compared to the case of using glass lenses.
ここで4群タイプのズームレンズでは、第3群及び第4群をそれぞれ正・負のパワーを持つ樹脂レンズによって構成することにより、温度湿度変化時のピント位置変動を第3群及び第4群によりキャンセルできるので、低コストでありながら高性能な撮像装置を提供することができる。 Here, in the four-group type zoom lens, the third group and the fourth group are made of resin lenses having positive and negative powers, respectively, so that the focus position fluctuation at the time of temperature / humidity change is changed to the third group and the fourth group. Therefore, it is possible to provide a high-performance imaging device at a low cost.
さらに、本発明の4群タイプのズームレンズでは、第1群の接合レンズが、負の硝子レンズでなる第1レンズと正の樹脂レンズからなる第2レンズとによる複合非球面レンズで構成されていることを特徴としている。 Further, in the four-group type zoom lens of the present invention, the cemented lens of the first group is composed of a composite aspherical lens composed of a first lens made of a negative glass lens and a second lens made of a positive resin lens. It is characterized by being.
このように4群タイプのズームレンズは、樹脂を用いた成形により第1群の接合レンズを構成しているため、硝子レンズ同士をそれぞれ接合するような場合に比べて、当該樹脂でなる第2レンズの周辺部の厚みを硝子レンズの場合よりも格段に薄くすることができる。 As described above, since the zoom lens of the four-group type constitutes the first group cemented lens by molding using a resin, the second lens made of the resin is used as compared with the case where the glass lenses are respectively cemented. The thickness of the periphery of the lens can be made much thinner than in the case of a glass lens.
なお4群タイプのズームレンズでは、第4群により像面湾曲の補正効果が上がると共に、当該第4群が固定されていることにより、機械的構造を簡素化することができる。さらに4群タイプのズームレンズでは、第4群を追加したことにより、第1群乃至第3群のパワーを強くすることができる分だけ、光学全長を3群タイプよりも短縮化することができる。 In the zoom lens of the four-group type, the effect of correcting the field curvature is improved by the fourth group, and the mechanical structure can be simplified by fixing the fourth group. Further, in the four-group type zoom lens, by adding the fourth group, the optical total length can be shortened compared with the three-group type by the amount that the power of the first group to the third group can be increased. .
<4.第2の実施の形態に対応した数値実施例>
次に、本発明の4群タイプのズームレンズに対して具体的な数値を適用した数値実施例について、以下、図面及び図表を用いて説明する。ここで、各数値実施例において、非球面は上述した(1)式で表される。
<4. Numerical Example Corresponding to Second Embodiment>
Next, numerical examples in which specific numerical values are applied to the four-group type zoom lens of the present invention will be described below with reference to the drawings and diagrams. Here, in each numerical example, the aspherical surface is expressed by the above-described equation (1).
[4−1.第1数値実施例]
図13において、11は全体として第2の実施の形態に対応した第1数値実施例におけるズームレンズを示し、物体側から順に、負の第1群G1、正の第2群G2、正の第3群G3及び負の第4群構成により形成されている。
[4-1. First numerical example]
In FIG. 13,
また図14においては、第1数値実施例におけるズームレンズ11の広角端状態(WIDE)、中間焦点距離状態(MID)及び望遠端状態(TELE)のときのレンズ群配置を示す。
FIG. 14 shows the lens group arrangement in the first numerical example when the
第1群G1は、負の硝子非球面レンズからなる第1レンズL1と、正の硝子球面レンズからなる第2レンズL2とにより構成された接合レンズL12であり、全体で負のパワーを有している。 The first group G1 is a cemented lens L12 composed of a first lens L1 made of a negative glass aspheric lens and a second lens L2 made of a positive glass spherical lens, and has negative power as a whole. ing.
第2群G2は、正の両面非球面レンズでなる第3レンズL3と、正の単レンズでなる第4レンズL4及び負の単レンズでなる第5レンズL5を接合した接合レンズL45とから成り、開口絞りSが第2群G2の物体側に配置されている。この開口絞りSは、第2群G2の像面側に配置されていても良い。 The second group G2 includes a third lens L3 that is a positive double-sided aspheric lens, and a cemented lens L45 in which a fourth lens L4 that is a positive single lens and a fifth lens L5 that is a negative single lens are cemented. The aperture stop S is disposed on the object side of the second group G2. The aperture stop S may be disposed on the image plane side of the second group G2.
第3群G3は、正の単レンズからなる第6レンズL6により構成されており、第4群G4は像面IMGからの距離が固定された負の単レンズからなる第7レンズL7により構成されている。 The third group G3 is composed of a sixth lens L6 composed of a positive single lens, and the fourth group G4 is composed of a seventh lens L7 composed of a negative single lens having a fixed distance from the image plane IMG. ing.
なおズームレンズ11は、第4群G4と像面IMGとの間にIRカットフィルタCFと、像面IMGを保護するためのシールガラスSGが配置されている。
In the
以下の表21乃至表25に、第2の実施の形態に対応した第2数値実施例の諸元値を掲げる。ここで第2数値実施例における諸元表中のfは焦点距離、FNOはFナンバー、ωは半画角を表し、屈折率はd線(波長587.6nm)に対する値である。なお、表1中で曲率半径∞とは平面であることを意味する。 Table 21 to Table 25 below show specification values of the second numerical example corresponding to the second embodiment. Here, f in the specification table in the second numerical example represents the focal length, FNO represents the F number, ω represents the half angle of view, and the refractive index is a value with respect to the d-line (wavelength 587.6 nm). In Table 1, the curvature radius ∞ means a plane.
なお、第1面、第5面、第6面、第10面、第11面、第12面、第13面は非球面形状であり、その非球面係数は表23に示す通りである。なお、例えば0.26029E−05とは、0.26029×10−5を意味する。 The first surface, the fifth surface, the sixth surface, the tenth surface, the eleventh surface, the twelfth surface, and the thirteenth surface are aspherical, and the aspherical coefficients are as shown in Table 23. For example, 0.26029E-05 means 0.26029 × 10 −5 .
続いて、第1数値実施例のズームレンズ11においてレンズ位置状態が変化する際の可変間隔を以下の表24に示す。このズームレンズ11では、第1群G1、第2群G2及び第3群G3が可動であり、第4群は像面IMGからの距離が固定されている。
Subsequently, the variable interval when the lens position state changes in the
このズームレンズ11では、主に第1群G1と第2群G2との間隔を変化させることにより変倍を実現し、第3群G3を可動して各画角における焦点位置変動を吸収させることにより小型化を維持しながら高性能を確保し得るようになされている。
In the
そして、以下の表25に第1数値実施例のズームレンズ11における条件式対応値を示す。
Table 25 below shows values corresponding to the conditional expressions in the
続いて、図15は、第1数値実施例の無限遠合焦状態における諸収差図であり、図15(A)は広角端状態(ω=29.36度)、図15(B)は中間焦点距離状態(ω=18.68度)、図15(C)は望遠端状態(ω=12.40度)における諸収差をそれぞれ示す。 FIG. 15 is a graph showing various aberrations in the infinite focus state in the first numerical example. FIG. 15A is the wide-angle end state (ω = 29.36 degrees), and FIG. The focal length state (ω = 18.68 degrees) and FIG. 15C show various aberrations in the telephoto end state (ω = 12.40 degrees).
この図15(A)乃至(C)において、球面収差は波長656.3nmのC線、波長587.6nmのD線、波長435.8nmのG線に対応し、像面湾曲図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面を示し、歪曲収差は波長587.6nmのD線に対応するものである。 In FIGS. 15A to 15C, the spherical aberration corresponds to the C-line having a wavelength of 656.3 nm, the D-line having a wavelength of 587.6 nm, and the G-line having a wavelength of 435.8 nm, and the solid line in the field curvature diagram is The sagittal image plane and the broken line indicate the meridional image plane, and the distortion corresponds to the D-line having a wavelength of 587.6 nm.
この図15(A)乃至(C)における各収差図から、第1数値実施例のズームレンズ11では薄型化されているにも拘わらず諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。
15A to 15C, the
[4−2.第2数値実施例]
図16において、12は全体として第2の実施の形態に対応した第2数値実施例におけるズームレンズを示し、物体側から順に、負の第1群G1、正の第2群G2、正の第3群G3及び負の第4群構成により形成されている。
[4-2. Second numerical example]
In FIG. 16,
また図17においては、第2数値実施例におけるズームレンズ12の広角端状態(WIDE)、中間焦点距離状態(MID)及び望遠端状態(TELE)のときのレンズ群配置を示す。
FIG. 17 shows the lens group arrangement when the
第1群G1は、負の硝子球面レンズからなる第1レンズL1と、正の樹脂非球面レンズからなる第2レンズL2とにより構成された複合非球面レンズでなる接合レンズL12であり、全体で負のパワーを有している。 The first group G1 is a cemented lens L12 composed of a composite aspherical lens composed of a first lens L1 composed of a negative glass spherical lens and a second lens L2 composed of a positive resin aspherical lens. Has negative power.
第2群G2は、正の両面非球面レンズでなる第3レンズL3と、正の単レンズでなる第4レンズL4及び負の単レンズでなる第5レンズL5を接合した接合レンズL45とから成り、開口絞りSが第2群G2の物体側に配置されている。この開口絞りSは第2群G2の像面側に配置されていても良い。 The second group G2 includes a third lens L3 that is a positive double-sided aspheric lens, and a cemented lens L45 in which a fourth lens L4 that is a positive single lens and a fifth lens L5 that is a negative single lens are cemented. The aperture stop S is disposed on the object side of the second group G2. The aperture stop S may be disposed on the image plane side of the second group G2.
第3群G3は、正の樹脂レンズからなる第6レンズL6により構成されており、第4群G4は像面IMGからの距離が固定された負の樹脂レンズからなる第7レンズL7により構成されている。 The third group G3 is composed of a sixth lens L6 made of a positive resin lens, and the fourth group G4 is made of a seventh lens L7 made of a negative resin lens having a fixed distance from the image plane IMG. ing.
なおズームレンズ12は、第4群G4と像面IMGとの間にIRカットフィルタCFと、像面IMGを保護するためのシールガラスSGが配置されている。
In the
以下の表26乃至表30に、第2の実施の形態に対応した第2数値実施例の諸元値を掲げる。ここで第2数値実施例における諸元表中のfは焦点距離、FNOはFナンバー、ωは半画角を表し、屈折率はd線(波長587.6nm)に対する値である。なお、表1中で曲率半径∞とは平面であることを意味する。 Tables 26 to 30 below show specification values of the second numerical example corresponding to the second embodiment. Here, f in the specification table in the second numerical example represents the focal length, FNO represents the F number, ω represents the half angle of view, and the refractive index is a value with respect to the d-line (wavelength 587.6 nm). In Table 1, the curvature radius ∞ means a plane.
なお、第3面、第5面、第6面、第10面、第11面、第12面、第13面は非球面形状であり、その非球面係数は表28に示す通りである。なお、例えば0.26029E−05とは、0.26029×10−5を意味する。 The third surface, the fifth surface, the sixth surface, the tenth surface, the eleventh surface, the twelfth surface, and the thirteenth surface are aspherical, and the aspherical coefficients are as shown in Table 28. For example, 0.26029E-05 means 0.26029 × 10 −5 .
続いて、第2数値実施例のズームレンズ12においてレンズ位置状態が変化する際の可変間隔を以下の表29に示す。このズームレンズ12では、第1群G1、第2群G2及び第3群G3が可動であり、第4群G4は像面IMGからの距離が固定されている。
Subsequently, in Table 29 below, variable intervals when the lens position state changes in the
このズームレンズ12では、主に第1群G1と第2群G2との間隔を変化させることにより変倍を実現し、第3群G3を可動して各画角における焦点位置変動を吸収させることにより小型化を維持しながら高性能を確保し得るようになされている。
In the
そして、以下の表30に第2数値実施例のズームレンズ12における条件式対応値を示す。
Table 30 below shows values corresponding to the conditional expressions in the
続いて、図18は、第2数値実施例の無限遠合焦状態における諸収差図であり、図18(A)は広角端状態(ω=29.36度)、図18(B)は中間焦点距離状態(ω=18.68度)、図18(C)は望遠端状態(ω=12.47度)における諸収差をそれぞれ示す。 Next, FIG. 18 is a diagram showing various aberrations in the infinite focus state in the second numerical example, FIG. 18A is the wide-angle end state (ω = 29.36 degrees), and FIG. FIG. 18C shows various aberrations in the telephoto end state (ω = 12.47 degrees), respectively, in the focal length state (ω = 18.68 degrees).
この図18(A)乃至(C)において、球面収差は波長656.3nmのC線、波長587.6nmのD線、波長435.8nmのG線に対応し、像面湾曲図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面を示し、歪曲収差は波長587.6nmのD線に対応するものである。 18A to 18C, the spherical aberration corresponds to the C-line with a wavelength of 656.3 nm, the D-line with a wavelength of 587.6 nm, and the G-line with a wavelength of 435.8 nm, and the solid line in the field curvature diagram is The sagittal image plane and the broken line indicate the meridional image plane, and the distortion corresponds to the D-line having a wavelength of 587.6 nm.
この図18(A)乃至(C)における各収差図から、第2数値実施例のズームレンズ12では薄型化されているにも拘わらず諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。
18A to 18C, the
[4−3.第3数値実施例]
図19において、13は全体として第2の実施の形態に対応した第3数値実施例におけるズームレンズを示し、物体側から順に、負の第1群G1、正の第2群G2、正の第3群G3及び負の第4群構成により形成されている。
[4-3. Third numerical example]
In FIG. 19,
また図20においては、第3数値実施例におけるズームレンズ13の広角端状態(WIDE)、中間焦点距離状態(MID)及び望遠端状態(TELE)のときのレンズ群配置を示す。
FIG. 20 shows the lens group arrangement in the third numerical example when the
第1群G1は、負の硝子球面レンズからなる第1レンズL1と、正の樹脂レンズからなる第2レンズL2とにより構成された接合レンズL12であり、全体で負のパワーを有している。 The first group G1 is a cemented lens L12 including a first lens L1 made of a negative glass spherical lens and a second lens L2 made of a positive resin lens, and has a negative power as a whole. .
第2群G2は、正の非球面レンズでなる第3レンズL3と、正の単レンズでなる第4レンズL4及び負の単レンズでなる第5レンズL5を接合した接合レンズL45とから成り、開口絞りSが第2群G2の物体側に配置されている。この開口絞りSは第2群G2の像面側に配置されていても良い。 The second group G2 includes a third lens L3 that is a positive aspheric lens, a cemented lens L45 in which a fourth lens L4 that is a positive single lens, and a fifth lens L5 that is a negative single lens are cemented. An aperture stop S is disposed on the object side of the second group G2. The aperture stop S may be disposed on the image plane side of the second group G2.
第3群G3は、正の樹脂レンズからなる第6レンズL6により構成されており、第4群G4は像面IMGからの距離が固定された負の樹脂レンズからなる第7レンズL7により構成されている。 The third group G3 is composed of a sixth lens L6 made of a positive resin lens, and the fourth group G4 is made of a seventh lens L7 made of a negative resin lens having a fixed distance from the image plane IMG. ing.
なおズームレンズ13は、第4群G4と像面IMGとの間にIRカットフィルタCFと、像面IMGを保護するためのシールガラスSGが配置されている。
In the
以下の表31乃至表35に、第2の実施の形態に対応した第3数値実施例の諸元値を掲げる。ここで第3数値実施例における諸元表中のfは焦点距離、FNOはFナンバー、ωは半画角を表し、屈折率はd線(波長587.6nm)に対する値である。なお、表1中で曲率半径∞とは平面であることを意味する。 Table 31 to Table 35 below show specification values of the third numerical value example corresponding to the second embodiment. Here, f in the specification table in the third numerical example represents the focal length, FNO represents the F number, ω represents the half angle of view, and the refractive index is a value with respect to the d-line (wavelength 587.6 nm). In Table 1, the curvature radius ∞ means a plane.
なお、第5面、第6面、第10面、第11面、第12面、第13面は非球面形状であり、その非球面係数は表33に示す通りである。なお、例えば0.26029E−05とは、0.26029×10−5を意味する。 The fifth surface, the sixth surface, the tenth surface, the eleventh surface, the twelfth surface, and the thirteenth surface are aspherical, and the aspherical coefficients are as shown in Table 33. For example, 0.26029E-05 means 0.26029 × 10 −5 .
続いて、第3数値実施例のズームレンズ13においてレンズ位置状態が変化する際の可変間隔を以下の表34に示す。このズームレンズ13では、第1群G1、第2群G2及び第3群G3が可動であり、第4群は像面IMGからの距離が固定されている。
Subsequently, the variable interval when the lens position state changes in the
このズームレンズ13では、主に第1群G1と第2群G2との間隔を変化させることにより変倍を実現し、第3群G3を可動して各画角における焦点位置変動を吸収させることにより小型化を維持しながら高性能を確保し得るようになされている。
In the
そして、以下の表35に第3数値実施例のズームレンズ13における条件式対応値を示す。
Table 35 below shows values corresponding to the conditional expressions in the
続いて、図21は、第3数値実施例の無限遠合焦状態における諸収差図であり、図21(A)は広角端状態(ω=28.4度)、図21(B)は中間焦点距離状態(ω=18.01度)、図21(C)は望遠端状態(ω=11.93度)における諸収差をそれぞれ示す。 Next, FIG. 21 is a diagram of various aberrations in the infinite focus state in the third numerical example. FIG. 21A is a wide-angle end state (ω = 28.4 degrees), and FIG. FIG. 21C shows various aberrations in the telephoto end state (ω = 11.93 degrees), respectively, in the focal length state (ω = 18.11 degrees).
この図21(A)乃至(C)において、球面収差は波長656.3nmのC線、波長587.6nmのD線、波長435.8nmのG線に対応し、像面湾曲図中の実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面を示し、歪曲収差は波長587.6nmのD線に対応するものである。 21A to 21C, the spherical aberration corresponds to the C-line with a wavelength of 656.3 nm, the D-line with a wavelength of 587.6 nm, and the G-line with a wavelength of 435.8 nm, and the solid line in the field curvature diagram is The sagittal image plane and the broken line indicate the meridional image plane, and the distortion corresponds to the D-line having a wavelength of 587.6 nm.
この図21(A)乃至(C)における各収差図から、第3数値実施例のズームレンズ13では薄型化されているにも拘わらず諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。
From the aberration diagrams in FIGS. 21A to 21C, the
<5.撮像装置及びデジタルスチルカメラ>
[5−1.撮像装置の構成]
次に、本発明の撮像装置について説明する。この撮像装置は、第1の実施の形態における数値実施例で示したズームレンズ1(又は2、3、4)や、第2の実施の形態における数値実施例で示したズームレンズ11(又は12、13)によって形成された光学像を電気的信号に変換するための例えばCCD(Charge Coupled Device)センサやCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサ等でなる撮像素子とを具えている。
<5. Imaging device and digital still camera>
[5-1. Configuration of imaging device]
Next, the imaging device of the present invention will be described. This imaging apparatus includes the zoom lens 1 (or 2, 3, 4) shown in the numerical example in the first embodiment, and the zoom lens 11 (or 12) shown in the numerical example in the second embodiment. 13) for converting the optical image formed by 13) into an electrical signal, for example, an image pickup device such as a CCD (Charge Coupled Device) sensor or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor.
このズームレンズ1(又は2、3、4)は、物体側から順に、負・正・正の3群により構成され、第1群G1が物体側から負の単レンズでなる第1レンズL1及び正の単レンズでなる第2レンズL2を接合した負の接合レンズL12から成り、第2群G2が物体側から正の単レンズでなる第3レンズL3と、正の単レンズでなる第4レンズL4及び負の単レンズでなる第5レンズL5を接合した接合レンズL45とから成り、第3群が正の単レンズでなる第6レンズL6から成り、以下の条件式(1)乃至(3)を満足するように構成されている。
(1)N1d>1.55
(2)v2d<30
(3)f21/fw>1
但し、
N1d :第1群の接合レンズを構成する負の第1レンズのd線に対する屈折率
v2d :第1群の接合レンズを構成する正の第2レンズのアッベ数
fw :広角端状態の焦点距離
f21 :第2群内の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離
とする。
The zoom lens 1 (or 2, 3, 4) is composed of three negative, positive, and positive groups in order from the object side, and the first lens G1 is a first lens L1 that is a negative single lens from the object side. The third lens L3 is composed of a negative cemented lens L12 obtained by cementing the second lens L2 composed of a positive single lens, and the second lens group G2 is composed of a positive single lens from the object side, and a fourth lens composed of a positive single lens. L4 and a cemented lens L45 cemented with a fifth lens L5 composed of a negative single lens, and a third group composed of a sixth lens L6 composed of a positive single lens. The following conditional expressions (1) to (3) It is configured to satisfy.
(1) N1d> 1.55
(2) v2d <30
(3) f21 / fw> 1
However,
N1d: Refractive index with respect to d-line of the negative first lens constituting the first group cemented lens v2d: Abbe number fw of the positive second lens constituting the first group cemented lens fw: Focal length f21 in the wide-angle end state : The focal length of the positive third lens closest to the object in the second group.
この3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、第1群G1を負のパワーを持つ第1レンズL1と正のパワーを持つ第2レンズL2とからなる接合レンズL12の1枚のみで構成することにより、以下のメリットがある。 In this three-group type zoom lens 1 (or 2, 3, 4), the first lens group G1 is a cemented lens L12 consisting of a first lens L1 having a negative power and a second lens L2 having a positive power. The configuration with only one sheet has the following advantages.
第1に、3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、第1群G1を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズL12だけの単一構成とすることにより、第1群G1におけるレンズ間の偏芯による性能劣化が発生しないため、組立時におけるレンズ間の調芯が不要となり、当該調芯の製造工程を省略し製造時間を短縮することができる。
First, in the
すなわち3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、第1群G1を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズL12だけの単一構成とすることにより、第1群G1を複数枚構成とするよりも性能の改善とコスト削減及び薄型化することが可能となる。
That is, in the
第2に、3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、第1群G1を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズL12だけの単一構成とすることにより、第1群G1におけるレンズ間隔誤差が0となるため、従来のように第1群G1を複数枚のレンズ構成とした場合に比べて、ピント位置のずれ量が小さくなる。
Secondly, in the
これにより3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、第1群G1乃至第3群G3によるピント位置調整の為の機械的なハードウェア構成の余裕量を小さくすることができるので、全体を一段と小型化することができる。
As a result, in the
第3に、3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、第1群G1を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズL12だけの単一構成とすることにより、従来のように第1群G1を複数枚のレンズ構成とした場合の像面側に位置する第2レンズL2が第2群G2にとって邪魔にならなくなる分だけ、当該第2群G2の位置を一段と第1群G1の主点位置へ近付けることができる。 Thirdly, in the three-group type zoom lens 1 (or 2, 3, 4), the first lens group G1 is not composed of a plurality of lenses but has a single structure consisting only of the cemented lens L12. When the first lens group G1 has a plurality of lens configurations, the position of the second lens group G2 is further increased as much as the second lens L2 located on the image plane side does not interfere with the second lens group G2. It is possible to approach the principal point position.
これにより3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、第2群G2によって第1群G1の主点位置を像面IMGへ近付ける作用を弱めることができる。すなわち3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、第2群G2が正の第3レンズL3と、正の第4レンズL4及び負の第5レンズL5の接合レンズL45とから構成されている場合、正の第3レンズL3のパワーを従来より小さくしても高性能化を実現することができ、かくして第2群G2におけるレンズ偏芯敏感度を抑制し、かつ薄型化、高性能化を実現しながら、製造難易度の低下を図ることができる。 Thereby, in the three-group type zoom lens 1 (or 2, 3, 4), the second group G2 can weaken the action of bringing the principal point position of the first group G1 closer to the image plane IMG. That is, in the three-group type zoom lens 1 (or 2, 3, 4), the second group G2 is composed of the positive third lens L3 and the cemented lens L45 of the positive fourth lens L4 and the negative fifth lens L5. In the case of being configured, it is possible to achieve high performance even if the power of the positive third lens L3 is made smaller than before, thus suppressing the lens eccentricity sensitivity in the second group G2, and reducing the thickness. While realizing high performance, the manufacturing difficulty can be reduced.
ここで、3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)における条件式(1)乃至(3)は、薄型化、高性能化を実現しつつ、製造難易度の低下を図るために規定されたものである。
Here, the conditional expressions (1) to (3) in the
条件式(1)は、第1群G1の接合レンズL12を構成する負の第1レンズL1のd線に対する屈折率を規定しており、この下限値を下回る場合、第1群G1の負のパワーを強くして小型化を達成しようとしたとき負の第1レンズL1の曲率が小さくなって、光軸方向の厚みが増して薄型化に不利となると共に、球面収差、像面湾曲及び歪曲収差の補正も困難になる。 Conditional expression (1) defines the refractive index with respect to the d-line of the negative first lens L1 constituting the cemented lens L12 of the first group G1, and when the lower limit is not reached, the negative value of the first group G1 is negative. When attempting to reduce the size by increasing the power, the curvature of the negative first lens L1 is reduced, the thickness in the optical axis direction is increased, which is disadvantageous for the reduction in thickness, and spherical aberration, field curvature, and distortion. Aberration correction is also difficult.
また条件式(1)の下限値を下回る場合、負の第1レンズL1の曲率が小さくなるので接合レンズL12を成形する際に正の第2レンズL2を接合し難くなり、製造難易度が上昇してしまう。すなわち3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、条件式(1)により薄型化を実現しつつ、製造難易度の低下を図るようになされている。 When the lower limit value of conditional expression (1) is not reached, the curvature of the negative first lens L1 becomes small, so that it becomes difficult to join the positive second lens L2 when molding the cemented lens L12, and the manufacturing difficulty increases. Resulting in. That is, the zoom lens 1 (or 2, 3, 4) of the three-group type is designed to reduce the manufacturing difficulty while realizing thinning by the conditional expression (1).
条件式(2)は、第1群G1の接合レンズL12を構成する正の第2レンズL2のアッベ数を規定しており、小型化を維持しつつ、広角端状態の倍率色収差と、望遠端状態の軸上色収差とを補正するためのものである。 Conditional expression (2) prescribes the Abbe number of the positive second lens L2 constituting the cemented lens L12 of the first group G1, and maintains the miniaturization, the chromatic aberration of magnification in the wide-angle end state, and the telephoto end. This is for correcting the axial chromatic aberration in the state.
この条件式(2)の上限値を上回ると、第1群G1における第1レンズL1の負のパワーを強めた場合に発生する広角端状態の倍率色収差と、望遠端状態の軸上色収差とを補正することができず、広角端状態での撮像素子の周辺部と、望遠端状態での撮像素子の中心部の解像性能が劣化してしまう。 If the upper limit of conditional expression (2) is exceeded, the lateral chromatic aberration in the wide-angle end state and the longitudinal chromatic aberration in the telephoto end state that occur when the negative power of the first lens L1 in the first group G1 is increased. It cannot be corrected, and the resolution performance of the peripheral portion of the image sensor in the wide-angle end state and the center portion of the image sensor in the telephoto end state is deteriorated.
なお3群タイプのズームレンズでは、条件式(2)に変えて、以下の条件式(2)´を満足する場合、倍率色収差及び軸上色収差に対する補正効果(色消し効果)を更に上げることができる。
(2)´ v2d<26.5
In the case of a three-group type zoom lens, if the following conditional expression (2) ′ is satisfied instead of conditional expression (2), the correction effect (achromatic effect) for lateral chromatic aberration and axial chromatic aberration can be further increased. it can.
(2) ′ v2d <26.5
条件式(3)は、広角端状態の焦点距離と、第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3の焦点距離との比を規定するものであり、これにより第2群G2における正の第3レンズL3のパワーを弱めるようになされている。 Conditional expression (3) defines the ratio between the focal length of the wide-angle end state and the focal length of the positive third lens L3 closest to the object side in the second group G2, and thus the second group G2 The power of the positive third lens L3 is weakened.
この条件式(3)の下限値を下回った場合、広角端状態での焦点距離fwに比べて第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3のパワーが強くなり過ぎてしまい、第2群G2における正の第3レンズL3と、正の第4レンズL4及び負の第5レンズL5からなる接合レンズL45との偏芯敏感度が上がり、第2群G2の組立精度が高くなってしまう。このため3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、性能低下を招いたり、或は製造難易度の上昇を招くことになる。 If the lower limit value of conditional expression (3) is not reached, the power of the positive third lens L3 closest to the object side in the second group G2 becomes too strong compared to the focal length fw in the wide-angle end state. The decentering sensitivity of the positive third lens L3 in the second group G2 and the cemented lens L45 including the positive fourth lens L4 and the negative fifth lens L5 is increased, and the assembly accuracy of the second group G2 is increased. End up. For this reason, in the three-group type zoom lens 1 (or 2, 3, 4), the performance is deteriorated or the manufacturing difficulty is increased.
なお3群タイプのズームレンズでは、条件式(3)に変えて、以下の条件式(3)´を満足する場合、第2群G2内の偏芯感度が一段と低くなり、製造難易度を更に低下することが可能となる。
(3)´ f21/fw>1.5
In the case of the zoom lens of the third group type, if the following conditional expression (3) ′ is satisfied instead of the conditional expression (3), the eccentricity sensitivity in the second group G2 is further reduced, and the manufacturing difficulty level is further increased. It can be reduced.
(3) 'f21 / fw> 1.5
続いて、3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、第1群G1の接合レンズL12における最も物体側または最も像面側の少なくとも1面と、第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3の少なくとも1面とが非球面形状であり、以下の条件式(4)を満足するように構成されている。
(4)f21/f2>1
但し、
f2 :第2群の焦点距離
とする。
Subsequently, in the third group type zoom lens 1 (or 2, 3, 4), at least one surface closest to the object side or the most image surface side in the cemented lens L12 of the first group G1 and the most object of the second group G2. At least one surface of the positive third lens L3 on the side has an aspherical shape, and is configured to satisfy the following conditional expression (4).
(4) f21 / f2> 1
However,
f2: The focal length of the second group.
この3群タイプのズームレンズでは、第1群G1の接合レンズL12における最も物体側または最も像面側の少なくとも1面を非球面形状とすることにより、特に広角端状態における周辺部のコマ収差や非点収差・歪曲収差を抑制することができる。 In this three-group type zoom lens, at least one surface on the most object side or the most image surface side in the cemented lens L12 of the first group G1 is aspherical, so that coma aberration in the peripheral portion particularly in the wide-angle end state is reduced. Astigmatism and distortion can be suppressed.
また3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、第1群G1の接合レンズL12における最も物体側または最も像面側の少なくとも1面を非球面形状とすることにより、第1群の負のパワーを強くしたときに生じる各種の収差を補正することができるので、光学性能の劣化を抑制することができる。 In the third group type zoom lens 1 (or 2, 3, 4), the cemented lens L12 of the first group G1 has at least one surface on the most object side or the most image side to be aspherical. Since various aberrations that occur when the negative power of the group is increased can be corrected, deterioration of optical performance can be suppressed.
このとき3群タイプのズームレンズでは、第1群G1の負のパワーを強くしたことにより、第1群G1及び第2群G2間の移動距離を短くしても同じ変倍比を得ることができるので、その分だけ光学全長を短縮化して一段と小型化することができる。 In this case, in the zoom lens of the three group type, the same zoom ratio can be obtained even if the moving distance between the first group G1 and the second group G2 is shortened by increasing the negative power of the first group G1. Therefore, it is possible to further reduce the size by shortening the optical total length accordingly.
さらに3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3の少なくとも1面を非球面形状とすることにより、球面収差・非点収差・物体距離変動に伴う望遠側での像面湾曲変動を抑制することができ、かくして一段と解像性能を向上させることが出来る。 Further, in the zoom lens 1 (or 2, 3, 4) of the third group type, by making at least one surface of the positive third lens L3 closest to the object side of the second group G2 into an aspheric shape, spherical aberration / Variations in field curvature on the telephoto side due to astigmatism and object distance variations can be suppressed, and thus the resolution performance can be further improved.
ここで条件式(4)は、第2群G2全体の焦点距離f2と、第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3の焦点距離f21との比を規定しており、第2群G2全体のパワーに対して第3レンズL3のパワーを弱くするものである。 Conditional expression (4) defines the ratio between the focal length f2 of the entire second group G2 and the focal length f21 of the positive third lens L3 closest to the object side in the second group G2. The power of the third lens L3 is weakened with respect to the power of the entire second group G2.
この条件式(4)の下限値を下回った場合、第2群G2の焦点距離f2に対して、第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3の焦点距離f21が短くなり、すなわち第2群G2全体のパワーに対して第3レンズL3のパワーが強くなり過ぎてしまう。 When the lower limit value of conditional expression (4) is not reached, the focal length f21 of the positive third lens L3 closest to the object side in the second group G2 becomes shorter than the focal length f2 of the second group G2, That is, the power of the third lens L3 becomes too strong with respect to the power of the entire second group G2.
因みに3群タイプのズームレンズでは、条件式(4)に変えて、以下の条件式(4)´を満足する場合、第2群内の偏芯感度が一段と低くなり、製造難易度を更に低下することが可能となる。
(4)´ f21/f2>1.3
Incidentally, in the case of a three-group type zoom lens, when the following conditional expression (4) ′ is satisfied instead of conditional expression (4), the eccentricity sensitivity in the second group is further reduced, and the manufacturing difficulty level is further reduced. It becomes possible to do.
(4) 'f21 / f2> 1.3
このとき3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3と、正の第4レンズL4及び負の第5レンズL5からなる接合レンズL45との偏芯敏感度が上がり、第2群G2の組立精度が高くなってしまうため、性能低下を招いたり、或は製造難易度の上昇を招くことになる。 At this time, in the third group type zoom lens 1 (or 2, 3, 4), the positive third lens L3 closest to the object side of the second group G2, the positive fourth lens L4, and the negative fifth lens L5. The decentering sensitivity with the cemented lens L45 made of this increases, and the assembly accuracy of the second lens group G2 increases, leading to a decrease in performance or an increase in manufacturing difficulty.
次に、3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、第1群G1の接合レンズにおける最も物体側または最も像面側の少なくとも1面が非球面形状であり、第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3の両面が球面形状であり、第2群G2の接合レンズL45の最も物体側或は最も像面側の少なくとも1面が非球面形状である。 Next, in the zoom lens 1 (or 2, 3, 4) of the third group type, at least one surface closest to the object side or the most image side in the cemented lens of the first group G1 is aspherical, and the second group Both surfaces of the positive third lens L3 closest to the object side of G2 have a spherical shape, and at least one surface on the most object side or the most image side of the cemented lens L45 of the second group G2 has an aspheric shape.
この3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、第1群G1の接合レンズL12における最も物体側または最も像面側の少なくとも1面を非球面形状とし、第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3の両面を球面形状とし、第2群G2の接合レンズL45の最も物体側或は最も像面側の少なくとも1面を非球面形状としたことにより、広角端状態における周辺部のコマ収差や非点収差・歪曲収差及び望遠端状態における球面収差やコマ収差を抑制しつつ、製造難易度の低下を図ることができる。 In the three-group type zoom lens 1 (or 2, 3, 4), at least one surface closest to the object side or the image surface side in the cemented lens L12 of the first group G1 is aspherical, Both surfaces of the positive third lens L3 closest to the object side have a spherical shape, and at least one surface on the most object side or the most image side of the cemented lens L45 of the second group G2 has an aspheric shape. It is possible to reduce the manufacturing difficulty while suppressing the coma aberration, astigmatism and distortion in the peripheral portion in the end state, and the spherical aberration and coma aberration in the telephoto end state.
また、本発明の3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、第1群G1の接合レンズL12における最も物体側の面の曲率が、以下の条件式(5)を満足する。
(5)−1>G1R1/fw>−3.3
但し、
G1R1 :第1群の接合レンズにおける最も物体側の面の曲率半径
とする。
In the zoom lens 1 (or 2, 3, 4) of the third group type of the present invention, the curvature of the surface closest to the object side in the cemented lens L12 of the first group G1 satisfies the following conditional expression (5). .
(5) -1> G1R1 / fw> -3.3
However,
G1R1: The radius of curvature of the surface closest to the object side in the cemented lens of the first group.
この条件式(5)は、第1群G1の接合レンズL12における最も物体側の面の曲率半径を規定するものである。 Conditional expression (5) defines the radius of curvature of the most object-side surface of the cemented lens L12 of the first group G1.
条件式(5)の下限値を下回る場合、第1群G1の負のパワーを強くするためには第1群G1の接合レンズL12における接合面の曲率半径を小さくする必要があるので、これに伴って当該接合レンズL12を構成している正の第2レンズL2の接合面の曲率半径についても小さくする必要が生じ、接合レンズL12を構成している負の第1レンズL1及び正の第2レンズL2の製造難易度が上昇してしまう。 If the lower limit of conditional expression (5) is not reached, it is necessary to reduce the radius of curvature of the cemented surface of the cemented lens L12 of the first group G1 in order to increase the negative power of the first group G1, so that Accordingly, it is necessary to reduce the radius of curvature of the cemented surface of the positive second lens L2 constituting the cemented lens L12, and the negative first lens L1 and the positive second lens constituting the cemented lens L12. The manufacturing difficulty of the lens L2 will increase.
一方、条件式(5)の上限値を上回る場合、第1群G1の接合レンズL12における物体側の面の曲率半径が小さくなり過ぎてしまい、特に歪曲収差や像面湾曲の補正が困難となってしまう。 On the other hand, when the value exceeds the upper limit value of the conditional expression (5), the radius of curvature of the object side surface of the cemented lens L12 of the first group G1 becomes too small, and in particular, it becomes difficult to correct distortion and curvature of field. End up.
さらに、3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)では、第1群G1の接合レンズL12が、負の硝子レンズでなる第1レンズL1と正の樹脂レンズからなる第2レンズL2とによる複合非球面レンズで構成されていることを特徴としている。 Further, in the three-group type zoom lens 1 (or 2, 3, 4), the cemented lens L12 of the first group G1 includes a first lens L1 made of a negative glass lens and a second lens L2 made of a positive resin lens. It is characterized by comprising a composite aspheric lens.
このように3群タイプのズームレンズ1(又は2、3、4)は、第1群G1の接合レンズL12を構成している第2レンズL2に対して、硝子レンズではなく樹脂レンズを用いるようにしたことにより、当該樹脂レンズでなる第2レンズL2の周辺部の厚みを硝子レンズの場合よりも格段に薄くすることができる。 As described above, the zoom lens 1 (or 2, 3, 4) of the three-group type uses a resin lens instead of a glass lens for the second lens L2 constituting the cemented lens L12 of the first group G1. As a result, the thickness of the peripheral portion of the second lens L2 made of the resin lens can be made much thinner than that of the glass lens.
また、ズームレンズ11(又は12、13)は、物体側から順に、負・正・正・負の4群により構成され、第1群G1が物体側から負の単レンズでなる第1レンズL1及び正の単レンズでなる第2レンズL2を接合した負の接合レンズL12から成り、第2群G2が物体側から正の単レンズでなる第3レンズL3と、正の単レンズでなる第4レンズL4及び負の単レンズでなる第5レンズL5を接合した接合レンズL45とから成り、第3群G3が正の単レンズでなる第6レンズL6から成り、第4群G4が撮像面からの距離が固定された第7レンズL7から成り、以下の条件式(1)乃至(3)を満足するように構成されている。
(1)N1d>1.55
(2)v2d<30
(3)f21/fw>1
但し、
N1d :第1群の接合レンズを構成する負の第1レンズのd線に対する屈折率
v2d :第1群の接合レンズを構成する正の第2レンズのアッベ数
fw :広角端状態の焦点距離
f21 :第2群内の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離
とする。
In addition, the zoom lens 11 (or 12, 13) is configured by four groups of negative, positive, positive, and negative in order from the object side, and the first lens L1 in which the first group G1 is a negative single lens from the object side. And a negative cemented lens L12 obtained by cementing a second lens L2 that is a positive single lens, and a second lens group G3 that is a positive single lens from the object side, and a fourth lens that is a positive single lens. The lens L4 and a cemented lens L45 that is a negative single lens cemented with a fifth lens L5. The third group G3 is composed of a sixth lens L6 that is a positive single lens, and the fourth group G4 is separated from the imaging surface. The seventh lens L7 has a fixed distance, and is configured to satisfy the following conditional expressions (1) to (3).
(1) N1d> 1.55
(2) v2d <30
(3) f21 / fw> 1
However,
N1d: Refractive index with respect to d-line of the negative first lens constituting the first group cemented lens v2d: Abbe number fw of the positive second lens constituting the first group cemented lens fw: Focal length f21 in the wide-angle end state : The focal length of the positive third lens closest to the object in the second group.
この4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第1群G1を負のパワーを持つ第1レンズL1と正のパワーを持つ第2レンズL2とからなる接合レンズL12の1枚のみで構成することにより、以下のメリットがある。 In the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), only one cemented lens L12 including a first lens L1 having negative power and a second lens L2 having positive power is used as the first group G1. The configuration has the following merits.
第1に、4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第1群G1を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズL12だけの単一構成とすることにより、第1群G1におけるレンズ間の偏芯による性能劣化が発生しないため、組立時におけるレンズ間の調芯が不要となり、当該調芯の製造工程を省略し製造時間を短縮することができる。 First, in the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), the first group G1 is not a plurality of lenses, but only a cemented lens L12, so that the lenses in the first group G1. Since there is no performance deterioration due to the eccentricity between the lenses, alignment between the lenses at the time of assembling becomes unnecessary, and the manufacturing process of the alignment can be omitted and the manufacturing time can be shortened.
すなわち4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第1群G1を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズL12だけの単一構成とすることにより、第1群G1を複数枚構成とするよりも性能の改善とコスト削減及び薄型化することが可能となる。 That is, in the zoom lens 11 (or 12, 13) of the four-group type, the first group G1 is composed of a plurality of lenses instead of a plurality of lenses, so that the first group G1 is composed of a plurality of lenses. Rather than doing so, it is possible to improve performance, reduce costs and reduce thickness.
第2に、4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第1群G1を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズL12だけの単一構成とすることにより、第1群G1におけるレンズ間隔誤差が0となるため、従来のように第1群G1を複数枚のレンズ構成とした場合に比べて、ピント位置のずれ量が小さくなる。 Secondly, in the zoom lens 11 (or 12, 13) of the four-group type, the first group G1 is not composed of a plurality of lenses but has a single structure consisting of only the cemented lens L12. Since the distance error is 0, the amount of shift in the focus position is smaller than in the conventional case where the first group G1 has a plurality of lenses.
これにより4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第1群G1乃至第3群G3によるピント位置調整の為の機械的なハードウェア構成の余裕量を小さくすることができるので、全体を一段と小型化することができる。 As a result, in the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), the margin of the mechanical hardware configuration for adjusting the focus position by the first group G1 to the third group G3 can be reduced. The whole can be further reduced in size.
第3に、4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第1群G1を複数枚のレンズ構成ではなく接合レンズL12だけの単一構成とすることにより、従来のように第1群G1を複数枚のレンズ構成とした場合の像面側に位置する第2レンズL2が第2群G2にとって邪魔にならなくなる分だけ、当該第2群G2の位置を一段と第1群G1の主点位置へ近付けることができる。 Thirdly, in the zoom lens 11 (or 12, 13) of the four-group type, the first group G1 is not a plurality of lens configurations but a single configuration of only the cemented lens L12, so that the first When the group G1 has a plurality of lenses, the second lens L2 positioned on the image plane side does not get in the way of the second group G2, and the position of the second group G2 is further increased. The point position can be approached.
これにより4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第2群G2によって第1群G1の主点位置を像面へ近付ける作用を弱めることができる。すなわち4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第2群G2が正の第3レンズL3と、正の第4レンズL4及び負の第5レンズL5の接合レンズL45とから構成されている場合、正の第3レンズL3のパワーを従来より小さくしても高性能化を実現することができ、かくして第2群G2におけるレンズ偏芯敏感度を抑制しつつ、薄型化、高性能化を実現しつつ、製造難易度の低下を図ることができる。 Accordingly, in the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), the second group G2 can weaken the action of bringing the principal point position of the first group G1 closer to the image plane. That is, in the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), the second group G2 includes a positive third lens L3, and a cemented lens L45 of the positive fourth lens L4 and the negative fifth lens L5. In this case, even if the power of the positive third lens L3 is smaller than that of the conventional lens, high performance can be realized, thus reducing the lens eccentricity sensitivity in the second group G2, while reducing the thickness and performance. It is possible to reduce the manufacturing difficulty level while realizing the realization.
ここで、4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)における条件式(1)乃至(3)は、薄型化、高性能化を実現しつつ製造難易度の低下を図るために規定されたものである。 Here, the conditional expressions (1) to (3) in the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13) are defined in order to achieve a reduction in manufacturing difficulty while realizing thinning and high performance. Is.
条件式(1)は、第1群G1の接合レンズL12を構成する負の第1レンズL1のd線に対する屈折率を規定しており、この下限値を下回る場合、第1群G1の負のパワーを強くして小型化を達成しようとしたとき負の第1レンズL1の曲率が小さくなって、光軸方向の厚みが増して薄型化に不利となると共に、球面収差、像面湾曲及び歪曲収差の補正も困難になる。 Conditional expression (1) defines the refractive index with respect to the d-line of the negative first lens L1 constituting the cemented lens L12 of the first group G1, and when the lower limit is not reached, the negative value of the first group G1 is negative. When attempting to reduce the size by increasing the power, the curvature of the negative first lens L1 is reduced, the thickness in the optical axis direction is increased, which is disadvantageous for the reduction in thickness, and spherical aberration, field curvature, and distortion. Aberration correction is also difficult.
また条件式(1)の下限値を下回る場合、負の第1レンズL1の曲率が小さくなるので接合レンズL12を成形する際に正の第2レンズL2を接合し難くなり、製造難易度が上昇してしまう。すなわち4群タイプのズームレンズ11(又は12、13、14)では、条件式(1)により薄型化を実現しつつ、製造難易度の低下を図るようになされている。 When the lower limit value of conditional expression (1) is not reached, the curvature of the negative first lens L1 becomes small, so that it becomes difficult to join the positive second lens L2 when molding the cemented lens L12, and the manufacturing difficulty increases. Resulting in. That is, in the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13, and 14), the conditional expression (1) realizes a reduction in thickness while reducing the manufacturing difficulty.
条件式(2)は、第1群G1の接合レンズL12を構成する正の第2レンズL2のアッベ数を規定しており、小型化を維持しつつ、広角端状態の倍率色収差と、望遠端状態の軸上色収差とを補正するためのものである。 Conditional expression (2) prescribes the Abbe number of the positive second lens L2 constituting the cemented lens L12 of the first group G1, and maintains the miniaturization, the chromatic aberration of magnification in the wide-angle end state, and the telephoto end. This is for correcting the axial chromatic aberration in the state.
この条件式(2)の上限値を上回ると、第1群G1における第1レンズL1の負のパワーを強めた場合に発生する広角端状態の倍率色収差と、望遠端状態の軸上色収差とを補正することができず、広角端状態での撮像素子の周辺部と、望遠端状態での撮像素子の中心部の解像性能が劣化してしまう。 If the upper limit of conditional expression (2) is exceeded, the lateral chromatic aberration in the wide-angle end state and the longitudinal chromatic aberration in the telephoto end state that occur when the negative power of the first lens L1 in the first group G1 is increased. It cannot be corrected, and the resolution performance of the peripheral portion of the image sensor in the wide-angle end state and the center portion of the image sensor in the telephoto end state is deteriorated.
なお4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、条件式(2)に変えて、以下の条件式(2)´を満足する場合、倍率色収差及び軸上色収差に対する補正効果(色消し効果)を更に上げることができる。
(2)´ v2d<26.5
In the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), if the following conditional expression (2) ′ is satisfied instead of the conditional expression (2), the correction effect (achromaticity) on the lateral chromatic aberration and the axial chromatic aberration is satisfied. Effect) can be further increased.
(2) ′ v2d <26.5
条件式(3)は、広角端状態の焦点距離fwと、第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3の焦点距離f21との比を規定するものであり、これにより第2群G2における正の第3レンズL3のパワーを弱めるようになされている。 Conditional expression (3) defines the ratio between the focal length fw in the wide-angle end state and the focal length f21 of the positive third lens L3 closest to the object side in the second group G2, and thereby the second The power of the positive third lens L3 in the group G2 is weakened.
この条件式(3)の下限値を下回った場合、広角端状態での焦点距離fwに比べて第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3のパワーが強くなり過ぎてしまい、第2群G2における正の第3レンズL3と、正の第4レンズL4及び負の第5レンズL5からなる接合レンズL45との偏芯敏感度が上がり、第2群G2の組立精度が高くなってしまう。このため4群タイプのズームレンズ11(又は12、13、14)では、性能低下を招いたり、或は製造難易度の上昇を招くことになる。 If the lower limit value of conditional expression (3) is not reached, the power of the positive third lens L3 closest to the object side in the second group G2 becomes too strong compared to the focal length fw in the wide-angle end state. The decentering sensitivity of the positive third lens L3 in the second group G2 and the cemented lens L45 including the positive fourth lens L4 and the negative fifth lens L5 is increased, and the assembly accuracy of the second group G2 is increased. End up. For this reason, in the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13, 14), the performance is deteriorated or the manufacturing difficulty is increased.
なお4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、条件式(3)に変えて、以下の条件式(3)´を満足する場合、第2群G2内の偏芯感度が一段と低くなり、製造難易度を更に低下することが可能となる。
(3)´ f21/fw>1.5
In addition, in the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), when the following conditional expression (3) ′ is satisfied instead of the conditional expression (3), the eccentricity sensitivity in the second group G2 is much lower. Thus, the manufacturing difficulty can be further reduced.
(3) 'f21 / fw> 1.5
続いて、4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第1群G1の接合レンズL12における最も物体側または最も像面側の少なくとも1面と、第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3の少なくとも1面とが非球面形状であり、以下の条件式(4)を満足するように構成されている。
(4)f21/f2>1
但し、
f2 :第2群の焦点距離
とする。
Subsequently, in the fourth group type zoom lens 11 (or 12, 13), the cemented lens L12 of the first group G1 has at least one surface closest to the object side or the image surface side and the most object side of the second group G2. At least one surface of a certain positive third lens L3 has an aspherical shape, and is configured to satisfy the following conditional expression (4).
(4) f21 / f2> 1
However,
f2: The focal length of the second group.
この4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第1群G1の接合レンズL12における最も物体側または最も像面側の少なくとも1面を非球面形状とすることにより、特に広角端状態における周辺部のコマ収差や非点収差・歪曲収差を抑制することができる。 In this four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), at least one surface closest to the object side or the most image surface side in the cemented lens L12 of the first group G1 is aspherical, so that the wide-angle end state is particularly achieved. The coma aberration, astigmatism, and distortion of the peripheral part in can be suppressed.
また4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第1群G1の接合レンズL12における最も物体側または最も像面側の少なくとも1面を非球面形状とすることにより、第1群G1の負のパワーを強くしたときに生じる各種の収差を補正することができるので、光学性能の劣化を抑制することができる。 In the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), at least one surface closest to the object side or the image surface side in the cemented lens L12 of the first group G1 is aspherical, so that the first group G1 is used. Since the various aberrations that occur when the negative power is increased can be corrected, it is possible to suppress the deterioration of the optical performance.
このとき4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第1群G1の負のパワーを強くしたことにより、第1群G1及び第2群G2間の移動距離を短くしても同じ変倍比を得ることができるので、その分だけ光学全長を短縮化して一段と小型化することができる。 At this time, in the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), the negative power of the first group G1 is increased so that the movement distance between the first group G1 and the second group G2 is shortened. Since the zoom ratio can be obtained, the total optical length can be shortened by that amount, and the size can be further reduced.
さらに4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3の少なくとも1面を非球面形状とすることにより、球面収差・非点収差・物体距離変動に伴う望遠端側での像面湾曲変動を抑制することができ、かくして一段と解像性能を向上させることが出来る。 Further, in the zoom lens 11 (or 12, 13) of the four-group type, at least one surface of the positive third lens L3 closest to the object side in the second group G2 is aspherical, so that spherical aberration / astigmatism is achieved. It is possible to suppress the field curvature variation on the telephoto end side due to the aberration and the object distance variation, thereby further improving the resolution performance.
ここで条件式(4)は、第2群G2全体の焦点距離f2と、第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3の焦点距離f21との比を規定しており、第2群G2全体のパワーに対して第3レンズL3のパワーを弱くするものである。 Conditional expression (4) defines the ratio between the focal length f2 of the entire second group G2 and the focal length f21 of the positive third lens L3 closest to the object side in the second group G2. The power of the third lens L3 is weakened with respect to the power of the entire second group G2.
この条件式(4)の下限値を下回った場合、第2群G2の焦点距離f2に対して、第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3の焦点距離f21が短くなり、すなわち第2群G2全体のパワーに対して第3レンズL3のパワーが強くなり過ぎてしまう。 When the lower limit value of conditional expression (4) is not reached, the focal length f21 of the positive third lens L3 closest to the object side in the second group G2 becomes shorter than the focal length f2 of the second group G2, That is, the power of the third lens L3 becomes too strong with respect to the power of the entire second group G2.
このとき4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3と、正の第4レンズL4及び負の第5レンズL5からなる接合レンズL45との偏芯敏感度が上がり、第2群G2の組立精度が高くなってしまうため、性能低下を招いたり、或は製造難易度の上昇を招くことになる。 At this time, the zoom lens 11 (or 12, 13) of the four group type includes a positive third lens L3 closest to the object side of the second group G2, a positive fourth lens L4, and a negative fifth lens L5. The sensitivity to decentering with the cemented lens L45 is increased, and the assembly accuracy of the second group G2 is increased, resulting in a decrease in performance or an increase in manufacturing difficulty.
因みに4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、条件式(4)に変えて、以下の条件式(4)´を満足する場合、第2群G2内の偏芯感度が一段と低くなり、製造難易度を更に低下することが可能となる。
(4)´ f21/f2>1.3
Incidentally, in the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), when the following conditional expression (4) ′ is satisfied instead of the conditional expression (4), the eccentricity sensitivity in the second group G2 is much lower. Thus, the manufacturing difficulty can be further reduced.
(4) 'f21 / f2> 1.3
なお、4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第4群G4を負のパワーとすることにより、望遠端状態において近距離物体に対しても光学性能を改善することが出来るようになされている。 In the fourth group type zoom lens 11 (or 12, 13), the fourth group G4 is set to have a negative power, so that the optical performance can be improved even for a short distance object in the telephoto end state. Has been made.
次に、本発明の4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第1群G1の接合レンズL12における最も物体側または最も像面側の少なくとも1面が非球面形状であり、第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3の両面が球面形状であり、第2群G2の接合レンズL45の最も物体側或は最も像面側の少なくとも1面が非球面形状である。 Next, in the zoom lens 11 (or 12, 13) of the fourth group type according to the present invention, at least one surface on the most object side or the most image side in the cemented lens L12 of the first group G1 has an aspherical shape. Both surfaces of the positive third lens L3 closest to the object side in the second group G2 have a spherical shape, and at least one surface on the most object side or the most image side of the cemented lens L45 in the second group G2 has an aspheric shape. is there.
この4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第1群G1の接合レンズL12における最も物体側または最も像面側の少なくとも1面を非球面形状とし、第2群G2の最も物体側にある正の第3レンズL3の両面を球面形状とし、第2群G2の接合レンズL45の最も物体側或は最も像面側の少なくとも1面を非球面形状としたことにより、広角端状態における周辺部のコマ収差や非点収差・歪曲収差及び望遠端状態における球面収差やコマ収差を抑制しつつ、製造難易度の低下を図ることができる。 In the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), at least one surface closest to the object side or the most image surface side in the cemented lens L12 of the first group G1 is aspherical, and the most object of the second group G2 is used. A wide-angle end state is achieved by making both surfaces of the positive third lens L3 on the side spherical, and making at least one surface closest to the object side or image side of the cemented lens L45 of the second group G2 aspherical. The manufacturing difficulty can be reduced while suppressing the coma aberration, astigmatism / distortion aberration, and the spherical aberration and coma aberration in the telephoto end state.
また、4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第1群G1の接合レンズL12における最も物体側の面の曲率が、以下の条件式(5)を満足する。
(5)−1>G1R1/fw>−3.3
但し、
G1R1:第1群の接合レンズにおける最も物体側の面の曲率半径
とする。
In the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), the curvature of the surface closest to the object side in the cemented lens L12 of the first group G1 satisfies the following conditional expression (5).
(5) -1> G1R1 / fw> -3.3
However,
G1R1: The radius of curvature of the surface closest to the object side in the cemented lens of the first group.
この条件式(5)は、第1群G1の接合レンズL12における最も物体側の面の曲率半径を規定するものである。 Conditional expression (5) defines the radius of curvature of the most object-side surface of the cemented lens L12 of the first group G1.
条件式(5)の下限値を下回る場合、第1群G1の負のパワーを強くするためには第1群G1の接合レンズL12における接合面の曲率半径を小さくする必要があるので、これに伴って当該接合レンズL12を構成している正の第2レンズL2の接合面の曲率半径についても小さくする必要が生じ、接合レンズL12を構成している負の第1レンズL1及び正の第2レンズL2の製造難易度が上昇してしまう。 If the lower limit of conditional expression (5) is not reached, it is necessary to reduce the radius of curvature of the cemented surface of the cemented lens L12 of the first group G1 in order to increase the negative power of the first group G1, so that Accordingly, it is necessary to reduce the radius of curvature of the cemented surface of the positive second lens L2 constituting the cemented lens L12, and the negative first lens L1 and the positive second lens constituting the cemented lens L12. The manufacturing difficulty of the lens L2 will increase.
一方、条件式(5)の上限値を上回る場合、第1群G1の接合レンズL12における物体側の面の曲率半径が小さくなり過ぎてしまい、特に歪曲収差や像面湾曲の補正が困難となってしまう。 On the other hand, when the value exceeds the upper limit value of the conditional expression (5), the radius of curvature of the object side surface of the cemented lens L12 of the first group G1 becomes too small, and in particular, it becomes difficult to correct distortion and curvature of field. End up.
さらに、4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第4群G4の第7レンズL7が負のパワーを持ち、以下の条件式(6)を満足する。
(6)f1/f4<0.9
但し、
f1 :第1群の焦点距離
f4 :第4群の焦点距離
とする。
Furthermore, in the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), the seventh lens L7 of the fourth group G4 has negative power, and satisfies the following conditional expression (6).
(6) f1 / f4 <0.9
However,
f1: focal length of first group f4: focal length of fourth group
条件式(6)は、第1群G1のパワーに対する第4群G4のパワーを規定するものであり、第4群G4の第7レンズL7が熱源となる撮像素子に最も近い場所に配置されていることを鑑み、第4群G4の第7レンズL7が樹脂レンズで構成されている場合に、曲率半径を緩やかにして熱変形による性能劣化を防止するようになされている。 Conditional expression (6) prescribes the power of the fourth group G4 with respect to the power of the first group G1, and the seventh lens L7 of the fourth group G4 is disposed at a position closest to the image sensor serving as a heat source. In view of this, when the seventh lens L7 of the fourth group G4 is formed of a resin lens, the radius of curvature is made gentle to prevent performance deterioration due to thermal deformation.
この条件式(6)の下限値を下回る場合、第4群G4の負のパワーが強くなり過ぎるため、第2群G2及び第3群G3の正のパワーを強くする必要が生じ、特に第3群G3の正の第6レンズL6におけるコバ厚を確保するために中心厚を更に厚くしなければならず、沈胴時の薄型化に不利になってしまう。 When the lower limit value of conditional expression (6) is not reached, the negative power of the fourth group G4 becomes too strong, so that it is necessary to increase the positive power of the second group G2 and the third group G3. In order to secure the edge thickness in the positive sixth lens L6 of the group G3, the center thickness must be further increased, which is disadvantageous for thinning at the time of collapse.
因みに4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、条件式(6)に変えて、以下の条件式(6)´を満足する場合、温度湿度変化時における性能劣化が抑制され、薄型化にも一段と有利となる。
(6)´ f1/f4<0.6
Incidentally, in the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), when the following conditional expression (6) ′ is satisfied instead of the conditional expression (6), the performance deterioration at the time of temperature / humidity change is suppressed, and the thin lens is thin. This will be even more advantageous.
(6) ′ f1 / f4 <0.6
さらに4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第3群G3及び第4群G4を樹脂レンズによって構成することにより、硝子レンズにより構成する場合に比べて低コストな撮像装置を提供することができる。 Further, in the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), the third group G3 and the fourth group G4 are made of resin lenses, thereby providing a low-cost imaging device as compared with the case of using glass lenses. can do.
ここで4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第3群G3及び第4群G4をそれぞれ負・正のパワーを持つ樹脂レンズによって構成することにより、温度湿度変化時のピント位置変動を第3群G3及び第4群G4によりキャンセルできるので、低コストでありながら高性能な撮像装置を提供することができる。 Here, in the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), the third lens group G3 and the fourth lens group G4 are made of resin lenses having negative and positive powers, respectively, so that the focus position at the time of temperature and humidity changes. Since the fluctuation can be canceled by the third group G3 and the fourth group G4, it is possible to provide a high-performance imaging apparatus at a low cost.
さらに、4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第1群G1の接合レンズL12が、負の硝子レンズでなる第1レンズL1と正の樹脂レンズからなる第2レンズL2とによる複合非球面レンズで構成されていることを特徴としている。 Further, in the four-group type zoom lens 11 (or 12, 13), the cemented lens L12 of the first group G1 is based on the first lens L1 made of a negative glass lens and the second lens L2 made of a positive resin lens. It is characterized by comprising a composite aspheric lens.
このように4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)は、第1群G1の接合レンズL12を構成している第2レンズL2に対して、硝子レンズではなく樹脂レンズを用いるようにしたことにより、当該樹脂レンズでなる第2レンズL2の周辺部の厚みを硝子レンズの場合よりも格段に薄くすることができる。 As described above, the four-group zoom lens 11 (or 12, 13) uses a resin lens instead of a glass lens for the second lens L2 constituting the cemented lens L12 of the first group G1. Thus, the thickness of the peripheral portion of the second lens L2 made of the resin lens can be made much thinner than that of the glass lens.
なお4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第4群G4により像面湾曲の補正効果が上がると共に、当該第4群G4が固定されていることにより、機械的構造を簡素化することができる。さらに4群タイプのズームレンズ11(又は12、13)では、第4群G4を追加したことにより、第1群G3乃至第3群G3のパワーを強くすることができる分だけ、光学全長を3群タイプよりも短縮化することができる。 In the fourth group type zoom lens 11 (or 12, 13), the fourth group G4 improves the field curvature correction effect, and the fourth group G4 is fixed, thereby simplifying the mechanical structure. can do. Further, in the zoom lens 11 (or 12, 13) of the four group type, the optical total length is increased by 3 to the extent that the power of the first group G3 to the third group G3 can be increased by adding the fourth group G4. It can be shorter than the group type.
[5−2.デジタルスチルカメラの構成]
図22に示すように、上述した撮像装置を搭載するデジタルスチルカメラ100は、撮像装置として撮像機能を担うカメラブロック15と、当該カメラブロック15により撮像された画像信号に対してアナログデジタル変換処理等の信号処理を行うカメラ信号処理部20とを有する。
[5-2. Configuration of digital still camera]
As shown in FIG. 22, a digital
またデジタルスチルカメラ100は、画像信号の記録再生処理等を行う画像処理部30と、撮影された画像等を表示するLCD(Liquid Crystal Display)40と、メモリーカード51への書込/読出を行うリーダライタ50とを有する。
The digital
更に加えてデジタルスチルカメラ100は、当該カメラ全体を制御するCPU(Central Processing Unit)60と、ユーザによる操作入力のための入力部70と、カメラブロック15内のレンズの駆動を制御するレンズ駆動制御部80とを有するようになされている。
In addition, the digital
カメラブロック15は、ズームレンズ1(又は2、3、4)や、ズームレンズ11(又は12、13)を含む光学系と、例えばCCD(Charge Coupled Device)センサやCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサ等でなる撮像素子16とが組み合わされた構成を有している。
The
カメラ信号処理部20は、撮像素子16からの出力信号に対するデジタル信号への変換処理、ノイズ除去、画質補正、輝度・色差信号への変換処理等の信号処理を行うようになされている。
The camera
画像処理部30は、所定の画像データフォーマットに基づく画像信号の圧縮符号化・伸張復号化処理や、解像度等のデータ仕様の変換処理等を行うようになされている。
The
メモリーカード51は、着脱自在な半導体メモリから構成されている。リーダライタ50は、画像処理部30によって符号化された画像データをメモリーカード51に書き込み、またメモリーカード51に記録された画像データを読み出すようになされている。
The
CPU60は、デジタルスチルカメラ100内の各回路ブロックを統括的に制御するようになされており、入力部70からの指示入力信号等に基づいて各回路ブロックを制御するようになされている。
The
入力部70は、例えば、シャッタ操作を行うためのシャッタレリーズボタンや、動作モードを選択するための選択スイッチ等により構成され、ユーザによる操作に応じた指示入力信号をCPU60へ出力する。
The
レンズ駆動制御部80は、CPU60からの制御信号に基づいて、ズームレンズ1(又は2、3、4)や、ズームレンズ11(又は12、13)内のレンズ群を駆動する図示しないモータ等を制御するようになされている。
The lens
次に、デジタルスチルカメラ100の動作を簡単に説明する。デジタルスチルカメラ100では、撮影の待機状態のとき、CPU60による制御の下で、カメラブロック15により撮像された画像信号をカメラ信号処理部20を介してLCD40へ出力し、カメラスルー画像として表示するようになされている。
Next, the operation of the digital
またデジタルスチルカメラ100は、入力部70からのズーミングのための指示入力信号が入力されると、CPU60がレンズ駆動制御部80に制御信号を出力し、レンズ駆動制御部80の制御に基づいてズームレンズ1(又は2、3、4)や、ズームレンズ11(又は12、13)内の所定のレンズ群を移動する。
In the digital
そしてデジタルスチルカメラ100は、入力部70からの指示入力信号によりカメラブロック15の図示しないシャッタが切られると、撮像された画像信号をカメラ信号処理部20から画像処理部30へ出力する。
The digital
画像処理部30では、カメラ信号処理部20から供給された画像信号に対して所定の圧縮符号化した後、所定のデータフォーマットのデジタルデータに変換し、これをリーダライタ50を介してメモリーカード51に書込むようになされている。
In the
なおフォーカシングは、例えばシャッタレリーズボタンが半押し、或は記録のために全押しされた場合に、CPU60からの制御信号に基づいてレンズ駆動制御部80がズームレンズ1(又は2、3、4)や、ズームレンズ11(又は12、13)を駆動制御することにより行われる。
In the focusing, for example, when the shutter release button is half-pressed or fully pressed for recording, the lens
またメモリーカード51に記録された画像データを再生する場合、CPU60が入力部70に対する操作に応じてリーダライタ50によりメモリーカード51から画像データを読み出し、画像処理部30により伸張復号化処理した後、これをLCD40へ出力する。
When reproducing the image data recorded on the
LCD40では、画像処理部30により伸張復号化処理された画像データに基づいて再生画像を表示するようになされている。
The
因みに、この実施の形態では、本発明の撮像装置をデジタルスチルカメラに適用するようにした場合について説明したが、例えば、デジタルビデオカメラといった他の撮像装置等に適用することも可能である。 Incidentally, in this embodiment, the case where the imaging apparatus of the present invention is applied to a digital still camera has been described. However, the present invention can also be applied to other imaging apparatuses such as a digital video camera.
<6.他の実施の形態>
その他、上述した第1及び第2の実施の形態及び第1数値実施例乃至第7数値実施例において示した各部の具体的な形状や構造並びに数値は、本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって、本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
<6. Other embodiments>
In addition, the specific shapes, structures, and numerical values of the respective parts shown in the first and second embodiments and the first numerical example to the seventh numerical example described above are specific examples of implementation in carrying out the present invention. These are merely examples, and the technical scope of the present invention should not be construed in a limited way.
なお上述した第2の実施の形態においては、負のパワーを持つ第4群G4を用いるようにした場合について述べた。しかしながら、本発明はこれに限らず、正のパワーを持つ第4群G4を用いるようにしても良い。 In the above-described second embodiment, the case where the fourth group G4 having negative power is used has been described. However, the present invention is not limited to this, and the fourth group G4 having a positive power may be used.
また上述した第2の実施の形態においては、第4群G4と像面IMGとの間にIRカットフィルタCFと、像面IMGを保護するためのシールガラスSGとを配置するようにした場合について述べた。しかしながら、本発明はこれに限らず、第4群G4にシール硝子の役割をも兼ねさせることにより、第4群G4と像面IMGとの間にIRカットフィルタCFだけを配置するようにしても良い。 In the second embodiment described above, an IR cut filter CF and a seal glass SG for protecting the image plane IMG are arranged between the fourth group G4 and the image plane IMG. Stated. However, the present invention is not limited to this, and only the IR cut filter CF may be disposed between the fourth group G4 and the image plane IMG by making the fourth group G4 also serve as a sealing glass. good.
さらに上述した実施の形態においては、撮像装置を例えばデジタルスチルカメラ100に搭載する場合を一例として示したが、撮像装置を搭載する対象としては、これに限られるものではなく、デジタルビデオカメラ、携帯電話機、カメラが搭載されたパーソナルコンピュータ、カメラが組み込まれたPDA等のその他種々の電子機器に広く適用することができる。
Further, in the above-described embodiment, the case where the imaging device is mounted on the digital
1、2、3、4、11、12、13……ズームレンズ、15……カメラブロック、16……撮像素子、30……画像処理部、40……LCD、50……リーダライタ、51……メモリーカード、60……CPU、70……入力部、80……レンズ駆動制御部。 1, 2, 3, 4, 11, 12, 13 ... zoom lens, 15 ... camera block, 16 ... image sensor, 30 ... image processing unit, 40 ... LCD, 50 ... reader / writer, 51 ... ... Memory card, 60 ... CPU, 70 ... Input section, 80 ... Lens drive control section.
Claims (14)
以下の条件式(1)乃至(3)を満足するズームレンズ。
(1)N1d>1.55
(2)v2d<30
(3)f21/fw>1
但し、
N1d :第1群の接合レンズを構成する負の第1レンズのd線に対する屈折率
v2d :第1群の接合レンズを構成する正の第2レンズのアッベ数
fw :広角端状態の焦点距離
f21 :第2群内の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離
とする。 A negative cemented lens composed of three negative, positive, and positive groups in order from the object side, in which the first lens unit is joined from the object side by a first lens that is a negative single lens and a second lens that is a positive single lens. The second lens unit is composed of a third lens composed of a positive single lens from the object side, a cemented lens formed by cementing a fourth lens composed of a positive single lens and a fifth lens composed of a negative single lens, The third group consists of a sixth lens consisting of a positive single lens,
A zoom lens that satisfies the following conditional expressions (1) to (3).
(1) N1d> 1.55
(2) v2d <30
(3) f21 / fw> 1
However,
N1d: Refractive index with respect to d-line of the negative first lens constituting the first group cemented lens v2d: Abbe number fw of the positive second lens constituting the first group cemented lens fw: Focal length f21 in the wide-angle end state : The focal length of the positive third lens closest to the object in the second group.
請求項1に記載のズームレンズ。
(4)f21/f2>1
但し、
f2 :第2群の焦点距離
とする。 In the zoom lens, at least one surface on the most object side or the most image side in the cemented lens of the first group and at least one surface of the positive third lens located on the most object side in the second group are not. The zoom lens according to claim 1, wherein the zoom lens has a spherical shape and satisfies the following conditional expression (4).
(4) f21 / f2> 1
However,
f2: The focal length of the second group.
請求項1に記載のズームレンズ。 In the zoom lens, at least one surface closest to the object side or the image surface side of the cemented lens of the first group has an aspherical shape, and both surfaces of the positive third lens located closest to the object side of the second group. The zoom lens according to claim 1, wherein is a spherical shape, and at least one surface closest to the object side or the image surface side of the cemented lens of the second group is an aspherical shape.
以下の条件式(5)を満足する
請求項1乃至3に記載のズームレンズ。
(5)−1>G1R1/fw>−3.3
但し、
G1R1 :第1群の接合レンズにおける最も物体側の面の曲率半径
とする。 The zoom lens has a curvature of a surface closest to the object side in the cemented lens of the first group,
The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression (5) is satisfied.
(5) -1> G1R1 / fw> -3.3
However,
G1R1: The radius of curvature of the surface closest to the object side in the cemented lens of the first group.
請求項1乃至4に記載のズームレンズ。 2. The zoom lens according to claim 1, wherein the cemented lens of the first group is composed of a composite aspherical lens including the first lens made of a negative glass lens and the second lens made of a positive resin lens. 4. The zoom lens according to 4.
上記ズームレンズは、
物体側から順に、負・正・正の3群により構成され、第1群が物体側から負の単レンズでなる第1レンズ及び正の単レンズでなる第2レンズを接合した負の接合レンズから成り、第2群が物体側から正の単レンズでなる第3レンズと、正の単レンズでなる第4レンズ及び負の単レンズでなる第5レンズを接合した接合レンズとから成り、第3群が正の単レンズでなる第6レンズから成り、
以下の条件式(1)乃至(3)を満足する撮像装置。
(1)N1d>1.55
(2)v2d<30
(3)f21/fw>1
但し、
N1d :第1群の接合レンズを構成する負の第1レンズのd線に対する屈折率
v2d :第1群の接合レンズを構成する正の第2レンズのアッベ数
fw :広角端状態の焦点距離
f21 :第2群内の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離
とする。 A zoom lens, and an image sensor that converts an optical image formed by the zoom lens into an electrical signal;
The zoom lens
A negative cemented lens composed of three negative, positive, and positive groups in order from the object side, in which the first lens unit is joined from the object side by a first lens that is a negative single lens and a second lens that is a positive single lens. The second lens unit is composed of a third lens composed of a positive single lens from the object side, a cemented lens formed by cementing a fourth lens composed of a positive single lens and a fifth lens composed of a negative single lens, The third group consists of a sixth lens consisting of a positive single lens,
An imaging apparatus that satisfies the following conditional expressions (1) to (3).
(1) N1d> 1.55
(2) v2d <30
(3) f21 / fw> 1
However,
N1d: Refractive index with respect to d-line of the negative first lens constituting the first group cemented lens v2d: Abbe number fw of the positive second lens constituting the first group cemented lens fw: Focal length f21 in the wide-angle end state : The focal length of the positive third lens closest to the object in the second group.
以下の条件式(1)乃至(3)を満足するズームレンズ。
(1)N1d>1.55
(2)v2d<30
(3)f21/fw>1
但し、
N1d :第1群の接合レンズを構成する負の第1レンズのd線に対する屈折率
v2d :第1群の接合レンズを構成する正の第2レンズのアッベ数
fw :広角端状態の焦点距離
f21 :第2群内の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離
とする。 In order from the object side, it is composed of four groups of negative, positive, positive, negative, or positive, and the first lens unit is joined from the object side to the first lens that is a negative single lens and the second lens that is a positive single lens. A cemented lens composed of a negative cemented lens, a third lens composed of a positive single lens from the object side, a fourth lens composed of a positive single lens, and a fifth lens composed of a negative single lens; The third group consists of a sixth lens consisting of a positive single lens, and the fourth group consists of a seventh lens consisting of a single lens with a fixed distance from the imaging surface,
A zoom lens that satisfies the following conditional expressions (1) to (3).
(1) N1d> 1.55
(2) v2d <30
(3) f21 / fw> 1
However,
N1d: Refractive index with respect to d-line of the negative first lens constituting the first group cemented lens v2d: Abbe number fw of the positive second lens constituting the first group cemented lens fw: Focal length f21 in the wide-angle end state : The focal length of the positive third lens closest to the object in the second group.
請求項7に記載のズームレンズ。
(4)f21/f2>1
但し、
f2 :第2群の焦点距離
とする。 In the zoom lens, at least one surface on the most object side or the most image side in the cemented lens of the first group and at least one surface of the positive third lens located on the most object side in the second group are not. The zoom lens according to claim 7, which has a spherical shape and satisfies the following conditional expression (4).
(4) f21 / f2> 1
However,
f2: The focal length of the second group.
請求項7に記載のズームレンズ。 In the zoom lens, at least one surface closest to the object side or the image surface side of the cemented lens of the first group has an aspherical shape, and both surfaces of the positive third lens located closest to the object side of the second group. The zoom lens according to claim 7, wherein is a spherical shape, and at least one surface closest to the object side or the image surface side of the cemented lens of the second group is an aspherical shape.
請求項7乃至9に記載のズームレンズ。
(5)−1>G1R1/fw>−3.3
但し、
G1R1 :第1群の接合レンズにおける最も物体側の面の曲率半径
とする。 10. The zoom lens according to claim 7, wherein the curvature of the most object-side surface of the cemented lens of the first group satisfies the following conditional expression (5).
(5) -1> G1R1 / fw> -3.3
However,
G1R1: The radius of curvature of the surface closest to the object side in the cemented lens of the first group.
以下の条件式(6)を満足する
請求項7乃至10に記載のズームレンズ。
(6)f1/f4<0.9
但し、
f1 :第1群の焦点距離
f4 :第4群の焦点距離
とする。 In the zoom lens, the fourth group has a negative power,
The zoom lens according to claim 7, wherein the following conditional expression (6) is satisfied.
(6) f1 / f4 <0.9
However,
f1: focal length of first group f4: focal length of fourth group
請求項7乃至11に記載のズームレンズ。 12. The zoom lens according to claim 7, wherein the sixth lens constituting the third group and the seventh lens constituting the fourth group are made of resin.
請求項7乃至12に記載のズームレンズ。 In the zoom lens, the cemented lens of the first group is composed of a composite aspherical lens including the first lens made of a negative glass lens and the second lens made of a positive resin lens. The zoom lens according to 12.
上記ズームレンズは、
物体側から順に、負・正・正・負又は正の4群により構成され、第1群が物体側から負の単レンズでなる第1レンズ及び正の単レンズでなる第2レンズを接合した負の接合レンズから成り、第2群が物体側から正の単レンズでなる第3レンズと、正の単レンズでなる第4レンズ及び負の単レンズでなる第5レンズを接合した接合レンズとから成り、第3群が正の単レンズでなる第6レンズから成り、第4群が撮像面からの距離が固定された単レンズでなる第7レンズから成り、
以下の条件式(1)乃至(3)を満足する撮像装置。
(1)N1d>1.55
(2)v2d<30
(3)f21/fw>1
但し、
N1d :第1群の接合レンズを構成する負の第1レンズのd線に対する屈折率
v2d :第1群の接合レンズを構成する正の第2レンズのアッベ数
fw :広角端状態の焦点距離
f21 :第2群内の最も物体側にある正の第3レンズの焦点距離
とする。
A zoom lens, and an image sensor that converts an optical image formed by the zoom lens into an electrical signal;
The zoom lens
In order from the object side, it is composed of four groups of negative, positive, positive, negative, or positive, and the first lens unit is joined from the object side to the first lens that is a negative single lens and the second lens that is a positive single lens. A cemented lens composed of a negative cemented lens, a third lens composed of a positive single lens from the object side, a fourth lens composed of a positive single lens, and a fifth lens composed of a negative single lens; The third group consists of a sixth lens consisting of a positive single lens, and the fourth group consists of a seventh lens consisting of a single lens with a fixed distance from the imaging surface,
An imaging apparatus that satisfies the following conditional expressions (1) to (3).
(1) N1d> 1.55
(2) v2d <30
(3) f21 / fw> 1
However,
N1d: Refractive index with respect to d-line of the negative first lens constituting the first group cemented lens v2d: Abbe number fw of the positive second lens constituting the first group cemented lens fw: Focal length f21 in the wide-angle end state : The focal length of the positive third lens closest to the object in the second group.
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