JP2011107311A5 - - Google Patents

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JP2011107311A5
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Description

本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群より構成され、ズーミングに際して隣り合うレンズ群のそれぞれの間隔が変化するように各レンズ群が移動するズームレンズであって、前記第1レンズ群は負の屈折力の第11レンズ、正の屈折力の第12レンズより構成され、前記第2レンズ群は負の屈折力の第21レンズ、負の屈折力の第22レンズ、正の屈折力の第23レンズより構成され、前記第12レンズの材料の屈折率とアッベ数を各々n12、ν12、前記ズームレンズの広角端と望遠端における焦点距離を各々fw、ftとするとき、
7.5<ft/fw<13.0
n12>−0.0013ν12+1.63
ν12>65
なる条件を満足することを特徴としている。
以下、本発明のズームレンズ及びそれを有する撮像装置の実施例について説明する。本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群より構成されている。そして、広角端に比べ望遠端において第1レンズ群と第2レンズ群の間隔が大きく、第2レンズ群と第3レンズ群の間隔が小さく、第3レンズ群と第4レンズ群の間隔が大きくなるように各レンズ群が移動してズーミングを行っている。即ち各レンズ群間隔が変化するようにしてズーミングを行っている。
次に各条件式の技術的意味について説明する。条件式(1)は本発明のズームレンズにおける所望の変倍比を示すものであり、条件式(2)、(3)と同時に満たすべき概念のものである。条件式(1)の上限値を超えて、ズーム比が大きくなりすぎると各実施例のレンズ構成においては、全ズーム域において良好なる収差補正を行う事が困難となってくる。条件式(1)の下限値を超えてズーム比が小さくなると所望のズーム比が得られなくなると共に各レンズ構成を前述の如く構成するのに最適なものでなくなるので良くない。
で表示される。但しRは曲率半径である。また例えば「E−Z」の表示は「10−Z」を意味する。数値実施例において最後の2つの面は、フィルター、フェースプレート等の光学ブロックの面である。各数値実施例においてd10の値が負になっているのは物体側から像側へ順に開口絞り、第3レンズ群の最も物体側の正レンズと数えたためである。各実施例において、バックフォーカス(BF)はレンズ最終面から近軸像面までの距離を空気換算長により表したものである。レンズ全長は最も物体側のレンズ面から最終レンズ面までの距離に、バックフォーカスを加えたものである。また、各数値実施例における上述した条件式との対応を表−1に示す。表−1において条件式(2)は右辺から左辺を引いた値で示している。
〔数値実施例1〕

単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 19.606 0.90 1.84666 23.9
2 16.244 3.40 1.59282 68.6
3 75.577 (可変)
4 46.419 0.70 1.88300 40.8
5 6.927 3.23
6 -26.009 0.55 1.84862 40.0
7* 25.790 0.23
8* 12.089 1.40 2.00178 19.3
9 46.536 (可変)
10(絞り) ∞ -0.35
11* 7.830 2.10 1.58313 59.4
12* -16.380 0.20
13 4.389 1.40 1.69680 55.5
14 8.649 0.50 2.00069 25.5
15 3.462 (可変)
16 16.516 1.75 1.69680 55.5
17 143.428 (可変)
18 ∞ 0.80 1.51633 64.1
19 ∞ 0.73
像面 ∞

非球面データ
第7面
K =-2.21343e+000 A 4=-1.57161e-005 A 6= 3.80314e-008 A 8=-6.43111e-009

第8面
K = 1.34269e-001 A 4=-1.06906e-004 A 6=-1.67554e-006 A 8= 4.15566e-008 A10=-6.21350e-010

第11面
K =-1.40922e+000 A 4=-7.25682e-005 A 6=-7.02094e-006

第12面
K =-1.59485e+001 A 4=-4.18803e-004

各種データ
ズーム比 7.71
広角 中間 望遠
焦点距離 5.12 17.70 39.50
Fナンバー 2.95 4.46 6.08
半画角(度) 34.2 12.4 5.61
像高 3.48 3.88 3.88
レンズ全長 45.15 41.52 59.88
BF 4.26 12.22 5.58

d 3 0.40 7.07 18.31
d 9 19.26 2.40 1.00
d15 5.22 3.82 18.98
d17 3.00 10.96 4.32

入射瞳位置 13.37 21.00 55.01
射出瞳位置 -13.52 -19.16 -92.95
前側主点位置 16.65 22.95 77.86
後側主点位置 -4.40 -16.97 -38.77

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 48.37 4.30 -1.37 -3.90
2 4 -9.07 6.11 0.44 -4.41
3 10 10.65 3.85 -3.46 -4.16
4 16 26.64 1.75 -0.13 -1.16
5 18 ∞ 0.80 0.26 -0.26

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -127.53
2 2 34.17
3 4 -9.30
4 6 -15.19
5 8 15.98
6 11 9.38
7 13 11.27
8 14 -6.06
9 16 26.64
10 18 0.00
〔数値実施例2〕
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 23.307 0.90 1.84666 23.9
2 19.150 2.50 1.59282 68.6
3 88.514 (可変)
4 72.335 0.70 1.88300 40.8
5 7.175 3.06
6 -23.549 0.55 1.76753 49.3
7* 27.562 0.23
8* 12.089 1.40 2.00178 19.3
9 39.530 (可変)
10(絞り) ∞ -0.35
11* 7.830 2.10 1.59201 67.0
12* -16.380 0.20
13 4.377 1.40 1.69680 55.5
14 8.162 0.50 2.00069 25.5
15 3.441 (可変)
16 14.841 1.60 1.69680 55.5
17 85.847 (可変)
18 ∞ 0.80 1.51633 64.1
19 ∞ 0.91
像面 ∞

非球面データ
第7面
K =-1.57174e+001 A 4= 5.10466e-005 A 6= 4.65505e-006 A 8=-1.71903e-007

第8面
K =-8.31755e-002 A 4=-9.60920e-005 A 6= 1.24049e-006 A 8=-5.51153e-008 A10=-6.21350e-010

第11面
K =-1.29610e+000 A 4=-8.95252e-005 A 6=-5.51173e-006

第12面
K =-1.46404e+001 A 4=-3.52317e-004

各種データ
ズーム比 8.62
広角 中間 望遠
焦点距離 5.12 19.28 44.13
Fナンバー 2.87 4.37 6.08
半画角(度) 34.2 11.4 5.02
像高 3.48 3.88 3.88
レンズ全長 42.19 45.87 68.31
BF 3.94 12.75 5.34

d 3 0.40 12.68 26.54
d 9 17.22 1.85 1.00
d15 5.84 3.80 20.64
d17 2.50 11.31 3.90

入射瞳位置 11.33 28.89 76.27
射出瞳位置 -14.17 -19.42 -164.53
前側主点位置 14.71 29.89 108.63
後側主点位置 -4.20 -18.37 -43.21

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 58.92 3.40 -1.20 -3.20
2 4 -8.97 5.94 0.40 -4.28
3 10 10.31 3.85 -3.34 -4.07
4 16 25.51 1.60 -0.20 -1.13
5 18 ∞ 0.80 0.26 -0.26

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -140.78
2 2 40.68
3 4 -9.07
4 6 -16.47
5 8 16.95
6 11 9.25
7 13 11.76
8 14 -6.28
9 16 25.51
10 18 0.00
〔数値実施例3〕

単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 23.862 0.90 1.84666 23.9
2 19.232 3.10 1.59282 68.6
3 106.625 (可変)
4 75.801 0.70 1.88300 40.8
5 7.289 2.84
6 -18.934 0.55 1.76753 49.3
7* 27.562 0.23
8* 12.089 1.40 2.00178 19.3
9 49.934 (可変)
10(絞り) ∞ -0.35
11* 7.830 2.10 1.59201 67.0
12* -16.380 0.20
13 4.207 1.40 1.60311 60.6
14 7.573 0.50 2.00069 25.5
15 3.471 (可変)
16 15.400 1.75 1.69680 55.5
17 79.588 (可変)
18 ∞ 0.50 1.51633 64.1
19 ∞ 1.34
像面 ∞

非球面データ
第7面
K =-4.62874e+001 A 4= 1.76212e-005 A 6= 1.92866e-006 A 8= 3.85142e-009

第8面
K =-1.23639e+000 A 4=-1.90246e-004 A 6= 4.39423e-006 A 8=-2.05897e-008 A10=-6.21350e-010

第11面
K =-1.58151e+000 A 4=-2.89590e-005 A 6=-5.61142e-006

第12面
K =-1.60851e+001 A 4=-3.76595e-004

各種データ
ズーム比 9.59
広角 中間 望遠
焦点距離 5.13 20.25 49.19
Fナンバー 2.79 4.34 6.08
半画角(度) 34.2 10.8 4.50
像高 3.48 3.88 3.88
レンズ全長 43.90 47.82 71.14
BF 4.14 13.48 5.82

d 3 0.40 12.91 27.01
d 9 18.23 2.37 1.17
d15 5.81 3.74 21.81
d17 2.47 11.81 4.15

入射瞳位置 11.95 30.80 82.83
射出瞳位置 -13.78 -19.66 -164.45
前側主点位置 15.33 31.51 117.42
後側主点位置 -3.79 -18.92 -47.86

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 57.83 4.00 -1.16 -3.53
2 4 -8.87 5.73 0.40 -4.08
3 10 10.57 3.85 -3.40 -4.16
4 16 27.10 1.75 -0.24 -1.26
5 18 ∞ 0.50 0.16 -0.16

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -128.54
2 2 39.07
3 4 -9.18
4 6 -14.55
5 8 15.63
6 11 9.25
7 13 13.57
8 14 -6.82
9 16 27.10
10 18 0.00
〔数値実施例4〕

単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 17.962 0.90 1.84666 23.9
2 15.006 2.70 1.59201 67.0
3 93.070 (可変)
4 -517.785 0.70 1.88300 40.8
5 6.397 2.72
6 -142.266 0.55 1.76753 49.3
7* 25.790 0.30
8 13.077 1.30 1.94595 18.0
9 40.611 (可変)
10(絞り) ∞ -0.30
11* 7.830 1.60 1.55332 71.7
12* -16.380 0.20
13 3.789 1.30 1.60311 60.6
14 6.413 0.50 2.00069 25.5
15 3.190 (可変)
16 14.551 1.70 1.69680 55.5
17 127.295 (可変)
18 ∞ 0.80 1.51633 64.1
19 ∞ 0.50
像面 ∞

非球面データ
第7面
K =-7.49412e+000 A 4=-1.81694e-005 A 6=-3.69008e-006 A 8= 1.08496e-007 A10=-4.71719e-009

第11面
K =-1.48671e+000 A 4= 5.14868e-005 A 6=-7.59365e-006

第12面
K = 8.75388e+000 A 4= 4.36212e-004

各種データ
ズーム比 7.71
広角 中間 望遠
焦点距離 5.13 18.02 39.50
Fナンバー 3.41 4.77 7.05
半画角(度) 34.2 12.1 5.60
像高 3.48 3.88 3.88
レンズ全長 42.99 44.01 57.80
BF 4.80 10.30 5.58

d 3 0.48 10.07 15.95
d 9 18.09 3.28 1.15
d15 5.44 6.18 20.96
d17 3.77 9.27 4.55

入射瞳位置 11.75 28.81 48.94
射出瞳位置 -14.80 -21.82 -436.32
前側主点位置 15.16 32.29 84.87
後側主点位置 -4.62 -17.51 -39.00

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 40.53 3.60 -0.90 -3.03
2 4 -8.46 5.57 -0.03 -4.55
3 10 10.97 3.30 -3.45 -4.01
4 16 23.43 1.70 -0.13 -1.12
5 18 ∞ 0.80 0.26 -0.26
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -125.21
2 2 29.84
3 4 -7.15
4 6 -28.40
5 8 19.93
6 11 9.80
7 13 12.94
8 14 -6.88
9 16 23.43
10 18 0.00

Claims (7)

  1. 物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群より構成され、ズーミングに際して隣り合うレンズ群のそれぞれの間隔が変化するように各レンズ群が移動するズームレンズであって、前記第1レンズ群は負の屈折力の第11レンズ、正の屈折力の第12レンズより構成され、前記第2レンズ群は負の屈折力の第21レンズ、負の屈折力の第22レンズ、正の屈折力の第23レンズより構成され、前記第12レンズの材料の屈折率とアッベ数を各々n12、ν12、前記ズームレンズの広角端と望遠端における焦点距離を各々fw、ftとするとき、
    7.5<ft/fw<13.0
    n12>−0.0013ν12+1.63
    ν12>65
    なる条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
  2. 広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第1レンズ群の光軸方向の移動量をM1とするとき、
    2.5<M1/fw<7.0
    なる条件を満足することを特徴とする請求項1のズームレンズ。
  3. 前記第1レンズ群の焦点距離をf1とするとき、
    1.0<f1/ft<1.5
    なる条件を満足することを特徴とする請求項1又は2のズームレンズ。
  4. 前記第3レンズ群は、物体側から像側へ順に、正レンズ、正レンズ、負レンズより構成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項のズームレンズ。
  5. 前記第4レンズ群は単一の正レンズより構成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項のズームレンズ。
  6. 前記第2レンズ群は、物体側から像側へ順に、像側の面が凹形状の負レンズ、物体側の面が凹形状の負レンズ、物体側の面が凸形状の正レンズより構成されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項のズームレンズ。
  7. 請求項1乃至6のいずれか1項に記載のズームレンズと、該ズームレンズによって形成される像を受光する固体撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
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