JP2011133738A - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents
ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011133738A JP2011133738A JP2009294300A JP2009294300A JP2011133738A JP 2011133738 A JP2011133738 A JP 2011133738A JP 2009294300 A JP2009294300 A JP 2009294300A JP 2009294300 A JP2009294300 A JP 2009294300A JP 2011133738 A JP2011133738 A JP 2011133738A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- zoom
- lens group
- zoom lens
- refractive power
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/16—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
- G02B15/163—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group
- G02B15/167—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group having an additional fixed front lens or group of lenses
- G02B15/173—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having a first movable lens or lens group and a second movable lens or lens group, both in front of a fixed lens or lens group having an additional fixed front lens or group of lenses arranged +-+
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/145—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having five groups only
- G02B15/1451—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having five groups only the first group being positive
- G02B15/145121—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having five groups only the first group being positive arranged +-+-+
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/64—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
- G02B27/646—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake
Abstract
【課題】 高ズーム比で、かつ全ズーム範囲にわたり高い光学性能が得られる小型のズームレンズを得ること。
【解決手段】 物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折率の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群を有し、ズーミングの際に各レンズ群の間隔が変化するズームレンズにおいて、広角端における全系の焦点距離ｆｗ、前記第ｎレンズ群の焦点距離ｆｎを各々適切に設定すること。
【選択図】 図１
【解決手段】 物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折率の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群を有し、ズーミングの際に各レンズ群の間隔が変化するズームレンズにおいて、広角端における全系の焦点距離ｆｗ、前記第ｎレンズ群の焦点距離ｆｎを各々適切に設定すること。
【選択図】 図１
Description
本発明はズームレンズ及びそれを有する撮像装置に関し、例えばビデオカメラ、電子スチルカメラ、放送用カメラ、監視カメラ等のように固体撮像素子を用いた撮像装置、或いは銀塩フィルムを用いたカメラ等の撮像装置に好適なものである。
近年、固体撮像素子を用いたビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、放送用カメラ、監視カメラ、そして銀塩フィルムを用いたカメラ等の撮像装置は高機能化され、又装置全体が小型化されている。そしてそれに用いる撮影光学系としてレンズ全長が短く、コンパクト（小型）で高ズーム比（高変倍比）で、しかも高解像力のズームレンズであることが要求されている。これらの要求に応えるズームレンズとして、物体側に正の屈折力のレンズ群を配置したポジティブリード型のズームレンズが知られている。ポジティブリード型のズームレンズとして、物体側より像側へ順に正、負、正、負、正の屈折力の第１〜第５レンズ群の５つのレンズ群より成るズームレンズが知られている（特許文献１、２）。
特許文献１、２のズームレンズでは、広角端から望遠端へのズーミングに際して第２レンズ群を像側へ移動させ、第４レンズ群を像側に凸状の軌跡を描いて移動させている。
一般にズームレンズにおいて、全系の小型化を図りつつ、高ズーム比化を図るには、主変倍レンズ群の屈折力を強めてズーミングの際に主変倍レンズ群の移動量を増大すれば良い。しかしながら主変倍レンズ群の屈折力を強めて、移動量を増加させると高ズーム比化は容易になるがズーミングの際の収差変動が増加し、全ズーム範囲にわたり高い光学性能を得るのが困難になる。
前述した５群ズームレンズにおいて、例えばズーム比５０以上の高ズーム比とレンズ系全体の小型化を図りつつ、良好な光学性能を得るには、各レンズ群の屈折力や各レンズ群のズーミングに伴う移動条件等を適切に設定することが重要となる。特に第２、第４レンズ群のズーミングに伴う移動条件や第１、第２、第５レンズ群の屈折力（焦点距離の逆数）等を適切に設定することが重要となってくる。これらの構成を適切に設定しないと前玉有効径の小型化を図り、かつ高ズーム比を確保しつつ、全ズーム範囲で高い光学性能を得るのが大変困難になってくる。
本発明は、高ズーム比で、かつ全ズーム範囲にわたり高い光学性能が得られる小型のズームレンズ及びそれを有する撮像装置の提供を目的とする。
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、負の屈折率の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群を有し、ズーミングの際に各レンズ群の間隔が変化するズームレンズにおいて、広角端における全系の焦点距離をｆｗ、前記第ｎレンズ群の焦点距離をｆｎとするとき、
９．８ ＜ ｜ｆ１／ｆ２｜ ＜ １２．５
５．０ ＜ ｆ５／ｆｗ ＜ ７．５
なる条件式を満足することを特徴としている。
９．８ ＜ ｜ｆ１／ｆ２｜ ＜ １２．５
５．０ ＜ ｆ５／ｆｗ ＜ ７．５
なる条件式を満足することを特徴としている。
本発明によれば、高ズーム比で、かつ全ズーム範囲にわたり高い光学性能が得られる小型のズームレンズが得られる。
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。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、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群より構成されている。
ズーミングに際しては各レンズ群の間隔が変化する。第１レンズ群の物体側又は第５レンズ群の像側の少なくとも一方に屈折力のあるレンズ群が配置される場合もある。
図１は、本発明の実施例１のズームレンズの広角端（短焦点距離端）におけるレンズ断面図である。図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例１のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端（長焦点距離端）における収差図である。実施例１はズーム比５８．４３、開口比（Ｆナンバー）２．０２〜５．２７のズームレンズである。
図３は、本発明の実施例２のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例２のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。実施例２はズーム比６７．２０、開口比２．０２〜６．５３のズームレンズである。
図５は、本発明の実施例３のズームレンズの広角端におけるレンズ断面図である。図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例３のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。実施例３はズーム比７４．４０、開口比２．０２〜７．３９のズームレンズである。
図７は、本発明の実施例４のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端におけるレンズ断面図である。図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実施例４のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。実施例４はズーム比９９．７３、開口比２．０２〜９．２５のズームレンズである。
図９は、本発明の実施例５のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端におけるレンズ断面図である。図１０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ実例５のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。実施例５はズーム比９９．７２、開口比２．０２〜８．００のズームレンズである。図１１は本発明の撮像装置の要部概略図である。本発明のズームレンズは、デジタルカメラ、ビデオカメラ、銀塩フィルムカメラ等の撮像装置や望遠鏡、双眼鏡の観察装置、複写機、プロジェクター等の光学機器に用いられるものである。レンズ断面図において左方が前方（物体側、拡大側）で右方が後方（像側、縮小側）である。レンズ断面図において、ｉは物体側から像側への各レンズ群の順序を示し、Ｌｉは第ｉレンズ群である。
次に各実施例のズームレンズの特徴について説明する。各実施例のレンズ断面図において、Ｌ１は正の屈折力（光学的パワー＝焦点距離の逆数）の第１レンズ群、Ｌ２は負の屈折力の第２レンズ群、Ｌ３は正の屈折力の第３レンズ群、Ｌ４は負の屈折力の第４レンズ群、Ｌ５は正の屈折力の第５レンズ群である。ＳＰは開放Ｆナンバー（Ｆｎｏ）光束を決定（制限）する開口絞りの作用をするＦナンバー決定部材（以下「開口絞り」ともいう。）であり、第３レンズ群Ｌ３の物体側に位置している。
Ｇは光学フィルター、フェースプレート、水晶ローパスフィルター、赤外カットフィルター等に相当する光学ブロックである。ＩＰは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子（光電変換素子）の撮像面が置かれる。又、銀塩フィルム用カメラの撮影光学系として使用する際にはフィルム面に相当する感光面が置かれている。
収差図において、ｄ、ｇは各々ｄ線及びｇ線、ΔＭ、ΔＳはメリディオナル像面、サジタル像面、倍率色収差はｇ線によって表している。ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角である。矢印は広角端から望遠端へのズーミングに際しての各レンズ群の移動軌跡を示している。ズーミングに際しては広角端に対して望遠端において第１レンズ群と第２レンズ群の間隔が増大し、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔が減少し、第３レンズ群と第４レンズ群の間隔が変化する。更に第４レンズ群と第５レンズ群の間隔が変化するように第２、第４レンズ群が移動している。
この他ズーミングに際して各レンズ群の間隔が変化するのであれば任意のレンズ群を移動させてズーミングを行っても良い。尚、以下の各実施例において広角端と望遠端は変倍レンズ群が機構上光軸上移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置をいう。
各実施例では、広角端から望遠端へのズーミングに際して矢印のように、第２レンズ群Ｌ２を像側に移動することによって変倍を行う。また、第４レンズ群L４を像側に凸状の軌跡で移動させることで変倍に伴う像面変動を補正している。
また、第４レンズ群Ｌ４を光軸上移動させてフォーカシングを行うリアフォーカス式を採用している。第４レンズ群Ｌ４に関する実線の曲線４ａと点線の曲線４ｂは、各々無限遠物体と近距離物体にフォーカスしているときの変倍に伴う像面変動を補正するための移動軌跡である。このように第４レンズ群Ｌ４を像側へ凸状の軌跡とすることで第４レンズ群Ｌ４と第５レンズ群Ｌ５間の空間の有効利用を図り、レンズ全長（第１レンズ面から像面までの距離）の短縮化を効果的に達成している。又、望遠端において無限遠物体から近距離物体へフォーカスを行う場合には、矢印４ｃに示すように第４レンズ群Ｌ４を後方に繰り出すことで行っている。尚、第１レンズ群Ｌ１はフォーカスの為には光軸方向に固定であるが、収差補正上必要に応じて移動させてもよい。また第４レンズ群Ｌ４を光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動させて、結像位置を光軸に対して垂直方向に移動させている。即ち防振を行っている。開口絞りＳＰは固定である。
一般にズームレンズにおいて高ズーム比化を図ろうとすると、変倍用のレンズ群の移動量が増大する。また、高ズーム比化を図りつつ、全系の小型化を図るには前玉側から絞りへの軸外光束の入射角度を抑える事が前玉有効径の大型化を抑える上で重要になってくる。そこで、本発明のズームレンズでは、物体側から像側へ順に正、負、正、負、正の屈折力のレンズ群より成る５群構成として高ズーム比化を図っている。そして前玉有効径を決める焦点距離が望遠側のズーム位置に寄るようにして、前玉有効径の小型化を容易にしている。また、５群ズームレンズを採用し、高ズーム比化に伴う望遠端における球面収差を低減し、変倍用のレンズ群のストロークの増大による大型化を軽減するために第1レンズ群Ｌ１のパワーと、第２レンズ群Ｌ２のパワーの比を適切に設定している。さらに、５群ズームレンズにおいて高ズーム比化に伴う第１レンズ群Ｌ１及び第２レンズ群Ｌ２による色収差の変動を抑えるために第５レンズ群Ｌ５のパワーを適切に設定している。
具体的には本発明のズームレンズでは、広角端における全系の焦点距離をｆｗ、第ｎレンズ群の焦点距離をｆｎとする。このとき、
９．８ ＜ ｜ｆ１／ｆ２｜ ＜ １２．５ ‥‥‥（１）
５．０ ＜ ｆ５／ｆｗ ＜ ７．５ ‥‥‥（２）
なる条件式を満足するようにしている。
９．８ ＜ ｜ｆ１／ｆ２｜ ＜ １２．５ ‥‥‥（１）
５．０ ＜ ｆ５／ｆｗ ＜ ７．５ ‥‥‥（２）
なる条件式を満足するようにしている。
次に条件式（１）、（２）の技術的意味について説明する。条件式（１）は、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２のパワー配分（屈折力配分）に関する条件式で、特に全系の小型化を図りつつ望遠端における光学性能を良好に維持するためのものである。条件式（１）の下限値を下回ると、第１レンズ群Ｌ１のパワーが強まることで望遠端において球面収差及び軸上色収差を良好に補正するのが困難となる。一方、上限値を上回ると、第２レンズ群Ｌ２のパワーが強まり、変倍時のストローク量が短くなり小型化は容易になるが、ズーミング時の像面湾曲の変動を抑えるのが困難となる。
条件式（２）は、第５レンズ群Ｌ５のパワー配分に関する条件式で、特に倍率色収差を良好に補正するためのものである。条件式（２）の下限値を下回ると、第５レンズ群Ｌ５のパワーが強まり、倍率色収差を良好に補正するには好ましいが、ズーム全域におけるコマ収差を補正するのが困難となる。一方、上限値を上回ると、第５レンズ群Ｌ５のパワーが弱まり、ズーム全域において倍率色収差を良好に補正するのが困難となる。各実施例において更に好ましくは条件式（１）、（２）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
９．８５ ＜ ｜ｆ１／ｆ２｜ ＜ １２．４０ ‥‥‥（１ａ）
５．０５ ＜ ｆ５／ｆｗ ＜ ７．４０ ‥‥‥（２ａ）
また更に好ましくは条件式（１ａ）、（２ａ）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
５．０５ ＜ ｆ５／ｆｗ ＜ ７．４０ ‥‥‥（２ａ）
また更に好ましくは条件式（１ａ）、（２ａ）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
９．９ ＜ ｜ｆ１／ｆ２｜ ＜ １２．３ ‥‥‥（１ｂ）
５．１ ＜ ｆ５／ｆｗ ＜ ７．３ ‥‥‥（２ｂ）
各実施例では以上の如く構成することにより、高ズーム比で全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有した小型のズームレンズを達成している。各実施例において更に好ましくは次の諸条件のうちの１以上を満足するのが良い。第２レンズ群Ｌ２を構成するレンズの材料の平均屈折率をｎｄ２とする。第１レンズ群Ｌ１の少なくとも１つの正レンズの材料のアッベ数をνｄ１とする。このとき、
−６．５ ＜ ｆ４／ｆｗ ＜ −４．５ ‥‥‥（３）
ｎｄ２ ＞ １．８６ ‥‥‥（４）
νｄ１ ＞ ７５ ‥‥‥（５）
なる条件式のうち１以上を満足するのが良い。
５．１ ＜ ｆ５／ｆｗ ＜ ７．３ ‥‥‥（２ｂ）
各実施例では以上の如く構成することにより、高ズーム比で全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有した小型のズームレンズを達成している。各実施例において更に好ましくは次の諸条件のうちの１以上を満足するのが良い。第２レンズ群Ｌ２を構成するレンズの材料の平均屈折率をｎｄ２とする。第１レンズ群Ｌ１の少なくとも１つの正レンズの材料のアッベ数をνｄ１とする。このとき、
−６．５ ＜ ｆ４／ｆｗ ＜ −４．５ ‥‥‥（３）
ｎｄ２ ＞ １．８６ ‥‥‥（４）
νｄ１ ＞ ７５ ‥‥‥（５）
なる条件式のうち１以上を満足するのが良い。
条件式（３）は、第４レンズ群Ｌ４のパワー配分に関する条件式で、像面湾曲の変動を軽減するためのものである。条件式（３）の上限値を上回ると、第４レンズ群Ｌ４のパワーが強まり、ズーミング時の移動量及びフォーカス時の移動量が減るためレンズ全長の短縮に対して有利だが、ズーミング時の像面湾曲の変動が大きくなるため好ましくない。
一方、下限値を下回ると、第４レンズ群Ｌ４のパワーが弱まり、ズーミング時及びフォーカス時の第４レンズ群Ｌ４の移動量が増えるため、レンズ全長の大型化してくるため好ましくない。
条件式（４）は、第２レンズ群Ｌ２を構成するレンズの材料に関する条件式で、像面湾曲を良好に補正するためのものである。条件式（４）の下限値を下回ると、ペッツバール和がマイナス方向に大きくなり、ズーミング時の像面湾曲の変動を抑えるのが困難となる。また、像面湾曲の変動を抑えるために第２レンズ群Ｌ２のパワーを弱めると、レンズ全長が長くなり、また前玉有効径が大型化してくるので良くない。
条件式（５）は、第１レンズ群Ｌ１の少なくとも１つの正レンズの材料に関する条件式であり、特に望遠端において軸上色収差を良好に補正するためのものである。条件式（５）の下限値を下回ると、望遠端において軸上色収差を良好に補正するのが困難となる。各数値実施例において更に好ましくは、条件式（３）〜（５）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
−６．４５ ＜ ｆ４／ｆｗ ＜ −４．５５ ‥‥‥（３ａ）
２．１００ ＞ ｎｄ２ ＞ １．８６５ ‥‥‥（４ａ）
９８ ＞ νｄ１ ＞ ７７ ‥‥‥（５ａ）
より更に好ましくは条件式（３ａ）〜（５ａ）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
２．１００ ＞ ｎｄ２ ＞ １．８６５ ‥‥‥（４ａ）
９８ ＞ νｄ１ ＞ ７７ ‥‥‥（５ａ）
より更に好ましくは条件式（３ａ）〜（５ａ）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
−６．４ ＜ ｆ４／ｆｗ ＜ −４．６ ‥‥‥（３ｂ）
２．００ ＞ ｎｄ２ ＞ １．８７ ‥‥‥（４ｂ）
９６ ＞ νｄ１ ＞ ７９ ‥‥‥（５ｂ）
各実施例では、以上のように各レンズ群を構成することによって、レンズ系全体を小型化し、簡易なレンズ構成でありながら、高ズーム比で全ズーム範囲、物体距離全般にわたり高い光学性能を得ている。例えばズーム比５０以上の高ズーム比に対応したズームレンズを得ている。
２．００ ＞ ｎｄ２ ＞ １．８７ ‥‥‥（４ｂ）
９６ ＞ νｄ１ ＞ ７９ ‥‥‥（５ｂ）
各実施例では、以上のように各レンズ群を構成することによって、レンズ系全体を小型化し、簡易なレンズ構成でありながら、高ズーム比で全ズーム範囲、物体距離全般にわたり高い光学性能を得ている。例えばズーム比５０以上の高ズーム比に対応したズームレンズを得ている。
次に各レンズ群のレンズ構成について説明する。以下、特に断りがない限り物体側から像側への順である。第１レンズ群Ｌ１は負レンズと正レンズとを接合した接合レンズ、物体側の面が凸でメニスカス形状の正レンズで構成している。各実施例のズームレンズでは小型で高ズーム比とするために第１レンズ群Ｌ１の屈折力を強めている。このとき第１レンズ群Ｌ１内で発生する諸収差、特に望遠側において球面収差が多く発生してくる。そこで第１レンズ群Ｌ１の正の屈折力を接合レンズと正レンズで分担しこれらの諸収差の発生を低減している。なお物体側の正レンズにはアッベ数が７５を越える低分散材料を用いている。これにより望遠側において軸上色収差と倍率色収差を良好に補正している。
第２レンズ群Ｌ２は屈折力の絶対値が物体側に比べて像側が強く、像側のレンズ面が凹形状の負レンズ、両凹形状の負レンズ、物体側のレンズ面が凸形状の正レンズで構成している。各実施例のズームレンズでは広角端において広い画角を得ながら第１レンズ群Ｌ１の有効径を小型にするために第２レンズ群Ｌ２の屈折力を強めている。このとき第２レンズ群Ｌ２で発生する諸収差、特に広角側において像面彎曲が多く発生してくる。各実施例では第２レンズ群Ｌ２の負の屈折力を２つの負レンズで分担しこれら諸収差の発生を低減している。このようなレンズ構成により広画角化を図りながら前玉有効径の小型化と高い光学性能を得ている。なお、正レンズにアッベ数が２０より小さい高分散材料を用いることで、色消しのために必要な第２レンズ群Ｌ２の各レンズの屈折力をなるべく小さくしている。これによりレンズ枚数を抑えて小型化を図っている。
第３レンズ群Ｌ３は物体側のレンズ面が凸形状の正レンズ、正レンズと負レンズとを接合した接合レンズより構成している。第３レンズ群Ｌ３の変倍作用を強めるとともに広角端においてレンズ全長を短縮するために第３レンズ群Ｌ３の屈折力を強めている。このとき第３レンズ群Ｌ３で発生する諸収差、特にズーム全域に渡り球面収差、コマ収差、軸上色収差が多く発生してくる。そこで第３レンズ群Ｌ３の正の屈折力を２枚の正レンズで分担することによりこれらの諸収差の発生を低減している。
第４レンズ群Ｌ４は正レンズと負レンズとを接合した接合レン図より構成している。各実施例では少ないレンズ枚数で第４レンズ群Ｌ４を構成することで薄型化、軽量化を図っている。なお負レンズはアッベ数が比較的大きい（アッベ数５５以上）低分散な材料を用いて変倍に伴う色収差変動を低減している。第５レンズ群Ｌ５は正レンズ、負レンズ、正レンズより構成している。これによって第５レンズ群Ｌ５の屈折力を強めた場合でもズーム全域にて倍率色収差の発生を良好に抑えている。
各実施例では、以上のように各レンズ群を構成することによって、５０倍以上の高ズーム比に対応し、全系が小型で、全ズーム範囲、全物体距離にわたり高い光学性能を有するズームレンズを得ている。
次に各実施例に示したようなズームレンズを撮影光学系として用いたデジタルスチルカメラの実施形態を図１１を用いて説明する。図１１において、２０はカメラ本体、２１は実施例１〜６で説明したいずれかのズームレンズによって構成された撮影光学系である。２２はカメラ本体に内蔵され、撮影光学系２１によって形成された被写体像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）である。２３は固体撮像素子２２によって光電変換された被写体像に対応する情報を記録するメモリである。２４は液晶ディスプレイパネル等によって構成され、固体撮像素子２２上に形成された被写体像を観察するためのファインダである。このように本発明のズームレンズをデジタルスチルカメラ等の撮像装置に適用することにより、小型で高い光学性能を有する撮像装置が実現できる。
次に本発明の各実施例に対応する数値実施例を示す。各数値実施例において、ｉは物体側からの面の順序を示す。数値実施例においてｒｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ面の曲率半径である。ｄｉは物体側より順に第ｉ番目のレンズ厚及び空気間隔である。ｎｄｉとνｄｉは各々物体側より順に第ｉ番目の材料のガラスのｄ線に対する屈折率、アッベ数である。最終の２つの面はガラスブロックである。非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直方向にＨ軸、光の進行方向を正としＲを近軸曲率半径、Ｋを円錐定数、Ａ４，Ａ６，Ａ８，Ａ１０を各々非球面係数としたとき
なる式で表している。また、［ｅ＋Ｘ］は［×１０＋ｘ］を意味し、［ｅ−Ｘ］は［×１０−ｘ］を意味している。ＢＦはバックフォーカスであり、レンズ最終面から近軸像面までの距離（バックフォーカス）を空気換算したものである。レンズ全長はレンズ最前面からレンズ最終面までの距離にバックフォーカスＢＦを加えたものである。非球面は面番号の後に＊を付加して示す。前述の各条件式と数値実施例における諸数値の関係を表１に示す。
数値実施例１
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 21.815 0.58 1.84666 23.8 11.90
2 12.127 2.03 1.49700 81.5 11.23
3 -220.967 0.08 10.95
4 12.445 1.46 1.80400 46.6 10.10
5 37.656 (可変) 9.57
6 12.670 0.28 1.88300 40.8 3.23
7 1.787 0.86 2.47
8 -3.096 0.28 1.88300 40.8 2.40
9 10.475 0.08 2.48
10 5.947 0.75 1.92286 18.9 2.56
11 -12.992 (可変) 2.58
12(絞り) ∞ 0.24 3.88
13* 8.591 1.28 1.58313 59.4 3.97
14* -6.285 0.09 3.96
15 12.198 1.08 1.53927 64.7 3.72
16 -3.745 0.28 1.84666 23.8 3.53
17 -7.190 (可変) 3.46
18 -5.797 0.67 1.62987 30.5 3.18
19 -3.046 0.39 1.58313 59.4 3.10
20* 9.509 (可変) 2.90
21 13.123 0.60 1.48749 70.2 2.20
22 -9.360 0.08 2.19
23 4.237 0.33 1.84666 23.8 2.15
24 2.347 0.20 2.01
25 3.680 0.68 1.69680 55.5 2.04
26 -25.645 1.10 1.98
27 ∞ 1.04 1.51633 64.2 5.51
28 ∞ 1.02 5.51
像面 ∞
非球面データ
第13面
K =-1.59564e+000 A 4=-7.39010e-004 A 6= 1.33976e-004 A 8=-4.30989e-005 A10= 4.35545e-006
第14面
K =-1.97071e+000 A 4=-5.89834e-004 A 6=-5.77593e-006 A 8=-5.82490e-006
第20面
K =-1.86048e+001 A 4=-2.82783e-004 A 6=-3.50267e-004 A 8= 2.08345e-005
各種データ
ズーム比 58.43
焦点距離 1.00 12.06 58.43
Fナンバー 2.02 2.72 5.27
画角 32.43 3.02 0.62
像高 0.64 0.64 0.64
レンズ全長 34.78 34.78 34.78
BF 2.81 2.81 2.81
d 5 0.48 11.32 14.02
d11 14.56 3.73 1.02
d17 0.39 3.82 0.61
d20 4.23 0.80 4.01
入射瞳位置 5.99 76.37 298.28
射出瞳位置 72.05 -22.64 87.40
前側主点位置 7.01 82.28 396.24
後側主点位置 0.02 -11.04 -57.41
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 17.89 4.14 0.99 -1.57
2 6 -1.79 2.24 0.24 -1.45
3 12 4.49 2.97 1.08 -1.02
4 18 -6.33 1.05 0.21 -0.42
5 21 6.62 4.05 0.56 -2.54
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -33.16
2 2 23.20
3 4 22.54
4 6 -2.38
5 8 -2.68
6 10 4.51
7 13 6.43
8 15 5.44
9 16 -9.58
10 18 9.32
11 19 -3.91
12 21 11.31
13 23 -6.76
14 25 4.66
15 27 0.00
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 21.815 0.58 1.84666 23.8 11.90
2 12.127 2.03 1.49700 81.5 11.23
3 -220.967 0.08 10.95
4 12.445 1.46 1.80400 46.6 10.10
5 37.656 (可変) 9.57
6 12.670 0.28 1.88300 40.8 3.23
7 1.787 0.86 2.47
8 -3.096 0.28 1.88300 40.8 2.40
9 10.475 0.08 2.48
10 5.947 0.75 1.92286 18.9 2.56
11 -12.992 (可変) 2.58
12(絞り) ∞ 0.24 3.88
13* 8.591 1.28 1.58313 59.4 3.97
14* -6.285 0.09 3.96
15 12.198 1.08 1.53927 64.7 3.72
16 -3.745 0.28 1.84666 23.8 3.53
17 -7.190 (可変) 3.46
18 -5.797 0.67 1.62987 30.5 3.18
19 -3.046 0.39 1.58313 59.4 3.10
20* 9.509 (可変) 2.90
21 13.123 0.60 1.48749 70.2 2.20
22 -9.360 0.08 2.19
23 4.237 0.33 1.84666 23.8 2.15
24 2.347 0.20 2.01
25 3.680 0.68 1.69680 55.5 2.04
26 -25.645 1.10 1.98
27 ∞ 1.04 1.51633 64.2 5.51
28 ∞ 1.02 5.51
像面 ∞
非球面データ
第13面
K =-1.59564e+000 A 4=-7.39010e-004 A 6= 1.33976e-004 A 8=-4.30989e-005 A10= 4.35545e-006
第14面
K =-1.97071e+000 A 4=-5.89834e-004 A 6=-5.77593e-006 A 8=-5.82490e-006
第20面
K =-1.86048e+001 A 4=-2.82783e-004 A 6=-3.50267e-004 A 8= 2.08345e-005
各種データ
ズーム比 58.43
焦点距離 1.00 12.06 58.43
Fナンバー 2.02 2.72 5.27
画角 32.43 3.02 0.62
像高 0.64 0.64 0.64
レンズ全長 34.78 34.78 34.78
BF 2.81 2.81 2.81
d 5 0.48 11.32 14.02
d11 14.56 3.73 1.02
d17 0.39 3.82 0.61
d20 4.23 0.80 4.01
入射瞳位置 5.99 76.37 298.28
射出瞳位置 72.05 -22.64 87.40
前側主点位置 7.01 82.28 396.24
後側主点位置 0.02 -11.04 -57.41
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 17.89 4.14 0.99 -1.57
2 6 -1.79 2.24 0.24 -1.45
3 12 4.49 2.97 1.08 -1.02
4 18 -6.33 1.05 0.21 -0.42
5 21 6.62 4.05 0.56 -2.54
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -33.16
2 2 23.20
3 4 22.54
4 6 -2.38
5 8 -2.68
6 10 4.51
7 13 6.43
8 15 5.44
9 16 -9.58
10 18 9.32
11 19 -3.91
12 21 11.31
13 23 -6.76
14 25 4.66
15 27 0.00
数値実施例2
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 21.736 0.58 1.84666 23.8 11.87
2 12.105 2.19 1.49700 81.5 11.20
3 -191.586 0.08 10.85
4 12.295 1.29 1.80400 46.6 9.99
5 36.371 (可変) 9.58
6 12.597 0.27 1.88300 40.8 3.04
7 1.740 0.80 2.33
8 -2.912 0.27 1.88300 40.8 2.25
9 9.701 0.08 2.33
10 5.817 0.96 1.92286 18.9 2.40
11 -14.057 (可変) 2.43
12(絞り) ∞ 0.24 4.16
13* 8.096 1.34 1.58313 59.4 4.28
14* -6.559 0.09 4.24
15 13.132 1.16 1.54928 62.9 3.97
16 -3.757 0.27 1.84666 23.8 3.76
17 -7.235 (可変) 3.69
18 -5.626 0.77 1.66443 33.2 3.39
19 -3.006 0.38 1.58313 59.4 3.31
20* 9.042 (可変) 3.06
21 14.947 0.53 1.48749 70.2 2.21
22 -12.933 0.08 2.20
23 3.898 0.33 1.84666 23.8 2.16
24 2.300 0.20 2.03
25 3.420 0.62 1.69680 55.5 2.05
26 -53.262 1.10 1.99
27 ∞ 1.04 1.51633 64.2 5.49
28 ∞ 1.02 5.49
像面 ∞
非球面データ
第13面
K =-2.14345e+000 A 4=-4.28672e-004 A 6= 2.11439e-004 A 8=-3.05526e-005 A10= 2.86864e-006
第14面
K =-2.01759e+000 A 4=-3.84325e-004 A 6= 1.10427e-004 A 8=-5.95803e-006
第20面
K =-3.61568e+001 A 4= 3.11685e-003 A 6=-1.27172e-003 A 8= 1.54279e-004
各種データ
ズーム比 67.20
焦点距離 1.00 12.39 67.20
Fナンバー 2.02 2.75 6.53
画角 32.43 2.94 0.54
像高 0.64 0.64 0.64
レンズ全長 35.72 35.72 35.72
BF 2.80 2.80 2.80
d 5 0.63 11.46 14.17
d11 14.59 3.76 1.05
d17 0.40 4.07 0.60
d20 4.74 1.07 4.54
入射瞳位置 6.05 78.17 340.61
射出瞳位置 58.66 -25.38 66.67
前側主点位置 7.07 84.75 476.60
後側主点位置 0.02 -11.37 -66.19
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 17.79 4.14 1.11 -1.48
2 6 -1.66 2.39 0.25 -1.50
3 12 4.52 3.11 1.11 -1.08
4 18 -6.29 1.15 0.21 -0.48
5 21 6.93 3.91 0.50 -2.51
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -33.18
2 2 22.99
3 4 22.56
4 6 -2.31
5 8 -2.51
6 10 4.56
7 13 6.43
8 15 5.45
9 16 -9.58
10 18 8.70
11 19 -3.82
12 21 14.31
13 23 -7.32
14 25 4.63
15 27 0.00
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 21.736 0.58 1.84666 23.8 11.87
2 12.105 2.19 1.49700 81.5 11.20
3 -191.586 0.08 10.85
4 12.295 1.29 1.80400 46.6 9.99
5 36.371 (可変) 9.58
6 12.597 0.27 1.88300 40.8 3.04
7 1.740 0.80 2.33
8 -2.912 0.27 1.88300 40.8 2.25
9 9.701 0.08 2.33
10 5.817 0.96 1.92286 18.9 2.40
11 -14.057 (可変) 2.43
12(絞り) ∞ 0.24 4.16
13* 8.096 1.34 1.58313 59.4 4.28
14* -6.559 0.09 4.24
15 13.132 1.16 1.54928 62.9 3.97
16 -3.757 0.27 1.84666 23.8 3.76
17 -7.235 (可変) 3.69
18 -5.626 0.77 1.66443 33.2 3.39
19 -3.006 0.38 1.58313 59.4 3.31
20* 9.042 (可変) 3.06
21 14.947 0.53 1.48749 70.2 2.21
22 -12.933 0.08 2.20
23 3.898 0.33 1.84666 23.8 2.16
24 2.300 0.20 2.03
25 3.420 0.62 1.69680 55.5 2.05
26 -53.262 1.10 1.99
27 ∞ 1.04 1.51633 64.2 5.49
28 ∞ 1.02 5.49
像面 ∞
非球面データ
第13面
K =-2.14345e+000 A 4=-4.28672e-004 A 6= 2.11439e-004 A 8=-3.05526e-005 A10= 2.86864e-006
第14面
K =-2.01759e+000 A 4=-3.84325e-004 A 6= 1.10427e-004 A 8=-5.95803e-006
第20面
K =-3.61568e+001 A 4= 3.11685e-003 A 6=-1.27172e-003 A 8= 1.54279e-004
各種データ
ズーム比 67.20
焦点距離 1.00 12.39 67.20
Fナンバー 2.02 2.75 6.53
画角 32.43 2.94 0.54
像高 0.64 0.64 0.64
レンズ全長 35.72 35.72 35.72
BF 2.80 2.80 2.80
d 5 0.63 11.46 14.17
d11 14.59 3.76 1.05
d17 0.40 4.07 0.60
d20 4.74 1.07 4.54
入射瞳位置 6.05 78.17 340.61
射出瞳位置 58.66 -25.38 66.67
前側主点位置 7.07 84.75 476.60
後側主点位置 0.02 -11.37 -66.19
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 17.79 4.14 1.11 -1.48
2 6 -1.66 2.39 0.25 -1.50
3 12 4.52 3.11 1.11 -1.08
4 18 -6.29 1.15 0.21 -0.48
5 21 6.93 3.91 0.50 -2.51
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -33.18
2 2 22.99
3 4 22.56
4 6 -2.31
5 8 -2.51
6 10 4.56
7 13 6.43
8 15 5.45
9 16 -9.58
10 18 8.70
11 19 -3.82
12 21 14.31
13 23 -7.32
14 25 4.63
15 27 0.00
数値実施例3
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 21.759 0.58 1.84666 23.8 11.53
2 12.014 2.03 1.49700 81.5 10.90
3 -199.617 0.08 10.60
4 12.129 1.30 1.80400 46.6 9.80
5 34.753 (可変) 9.37
6 10.023 0.28 1.88300 40.8 2.87
7 1.565 0.72 2.17
8 -2.660 0.28 1.88300 40.8 2.14
9 11.367 0.08 2.24
10 5.588 1.01 1.94595 18.0 2.33
11 -12.468 (可変) 2.37
12(絞り) ∞ 0.24 4.34
13* 8.486 1.34 1.58313 59.4 4.47
14* -6.493 0.09 4.44
15 15.221 1.16 1.58003 59.1 4.17
16 -4.150 0.28 1.92286 18.9 3.97
17 -7.171 (可変) 3.92
18 -4.928 0.73 1.70141 30.2 3.44
19 -2.780 0.39 1.58313 59.4 3.38
20* 9.155 (可変) 3.12
21 26.583 0.49 1.48749 70.2 2.18
22 -19.114 0.08 2.18
23 3.489 0.33 1.84666 23.8 2.15
24 2.192 0.20 2.02
25 3.212 0.62 1.69680 55.5 2.05
26 -49.216 1.10 1.99
27 ∞ 1.04 1.51633 64.2 5.51
28 ∞ 1.02 5.51
像面 ∞
非球面データ
第13面
K =-1.25686e+000 A 4=-1.24495e-003 A 6= 2.22124e-004 A 8=-1.85188e-005 A10= 9.86217e-007
第14面
K =-1.63632e+000 A 4=-4.61518e-004 A 6= 1.38938e-004 A 8=-5.85542e-006
第20面
K =-5.42386e+001 A 4= 4.37219e-003 A 6=-1.63338e-003 A 8= 1.80053e-004
各種データ
ズーム比 74.40
焦点距離 1.00 12.79 74.40
Fナンバー 2.02 2.74 7.39
画角 32.43 2.84 0.49
像高 0.64 0.64 0.64
レンズ全長 35.84 35.84 35.84
BF 2.81 2.81 2.81
d 5 0.55 11.64 14.41
d11 14.76 3.67 0.90
d17 0.61 4.32 0.61
d20 4.80 1.10 4.81
入射瞳位置 5.69 78.83 363.87
射出瞳位置 58.99 -25.10 58.78
前側主点位置 6.70 85.35 534.10
後側主点位置 0.02 -11.77 -73.38
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 17.90 3.99 1.01 -1.48
2 6 -1.63 2.37 0.20 -1.53
3 12 4.49 3.10 1.15 -1.02
4 18 -6.01 1.11 0.15 -0.51
5 21 7.08 3.88 0.55 -2.44
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -32.57
2 2 22.87
3 4 22.59
4 6 -2.13
5 8 -2.42
6 10 4.19
7 13 6.52
8 15 5.75
9 16 -11.17
10 18 7.98
11 19 -3.61
12 21 22.89
13 23 -7.88
14 25 4.35
15 27 0.00
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 21.759 0.58 1.84666 23.8 11.53
2 12.014 2.03 1.49700 81.5 10.90
3 -199.617 0.08 10.60
4 12.129 1.30 1.80400 46.6 9.80
5 34.753 (可変) 9.37
6 10.023 0.28 1.88300 40.8 2.87
7 1.565 0.72 2.17
8 -2.660 0.28 1.88300 40.8 2.14
9 11.367 0.08 2.24
10 5.588 1.01 1.94595 18.0 2.33
11 -12.468 (可変) 2.37
12(絞り) ∞ 0.24 4.34
13* 8.486 1.34 1.58313 59.4 4.47
14* -6.493 0.09 4.44
15 15.221 1.16 1.58003 59.1 4.17
16 -4.150 0.28 1.92286 18.9 3.97
17 -7.171 (可変) 3.92
18 -4.928 0.73 1.70141 30.2 3.44
19 -2.780 0.39 1.58313 59.4 3.38
20* 9.155 (可変) 3.12
21 26.583 0.49 1.48749 70.2 2.18
22 -19.114 0.08 2.18
23 3.489 0.33 1.84666 23.8 2.15
24 2.192 0.20 2.02
25 3.212 0.62 1.69680 55.5 2.05
26 -49.216 1.10 1.99
27 ∞ 1.04 1.51633 64.2 5.51
28 ∞ 1.02 5.51
像面 ∞
非球面データ
第13面
K =-1.25686e+000 A 4=-1.24495e-003 A 6= 2.22124e-004 A 8=-1.85188e-005 A10= 9.86217e-007
第14面
K =-1.63632e+000 A 4=-4.61518e-004 A 6= 1.38938e-004 A 8=-5.85542e-006
第20面
K =-5.42386e+001 A 4= 4.37219e-003 A 6=-1.63338e-003 A 8= 1.80053e-004
各種データ
ズーム比 74.40
焦点距離 1.00 12.79 74.40
Fナンバー 2.02 2.74 7.39
画角 32.43 2.84 0.49
像高 0.64 0.64 0.64
レンズ全長 35.84 35.84 35.84
BF 2.81 2.81 2.81
d 5 0.55 11.64 14.41
d11 14.76 3.67 0.90
d17 0.61 4.32 0.61
d20 4.80 1.10 4.81
入射瞳位置 5.69 78.83 363.87
射出瞳位置 58.99 -25.10 58.78
前側主点位置 6.70 85.35 534.10
後側主点位置 0.02 -11.77 -73.38
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 17.90 3.99 1.01 -1.48
2 6 -1.63 2.37 0.20 -1.53
3 12 4.49 3.10 1.15 -1.02
4 18 -6.01 1.11 0.15 -0.51
5 21 7.08 3.88 0.55 -2.44
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -32.57
2 2 22.87
3 4 22.59
4 6 -2.13
5 8 -2.42
6 10 4.19
7 13 6.52
8 15 5.75
9 16 -11.17
10 18 7.98
11 19 -3.61
12 21 22.89
13 23 -7.88
14 25 4.35
15 27 0.00
数値実施例4
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 27.393 0.58 1.84666 23.8 12.28
2 12.412 2.07 1.49700 81.5 11.60
3 -206.579 0.08 11.39
4 12.368 1.32 1.83400 37.2 10.62
5 33.551 (可変) 10.25
6 9.736 0.27 1.88300 40.8 3.18
7 1.609 0.80 2.41
8 -4.555 0.27 1.88300 40.8 2.37
9 6.486 0.08 2.42
10 3.966 1.02 1.94595 18.0 2.52
11 55.395 (可変) 2.48
12(絞り) ∞ 0.24 4.92
13* 8.135 1.48 1.58313 59.4 5.06
14* -7.930 0.09 5.00
15 229.353 1.28 1.56384 60.7 4.81
16 -3.943 0.27 1.92286 18.9 4.67
17 -5.701 (可変) 4.71
18 -4.330 0.94 1.66680 33.0 3.18
19 -2.151 0.38 1.58313 59.4 3.11
20* 6.521 (可変) 2.81
21 16.616 0.54 1.48749 70.2 2.54
22 -14.713 0.08 2.54
23 4.594 0.33 1.84666 23.8 2.52
24 2.564 0.20 2.38
25 3.604 0.73 1.69680 55.5 2.42
26 -8.493 1.10 2.37
27 ∞ 1.04 1.51633 64.2 5.49
28 ∞ 1.02 5.49
像面 ∞
非球面データ
第13面
K = 4.49444e-001 A 4=-1.30577e-003 A 6= 1.44949e-004 A 8=-4.97456e-006 A10=-1.43589e-009
第14面
K =-1.90395e+000 A 4= 2.48662e-004 A 6= 1.52388e-004 A 8=-5.95791e-006
第20面
K =-3.86255e+001 A 4= 1.30237e-002 A 6=-5.04705e-003 A 8= 9.41838e-004
各種データ
ズーム比 99.73
焦点距離 1.00 14.18 99.73
Fナンバー 2.02 2.74 9.25
画角 32.29 2.55 0.36
像高 0.63 0.63 0.63
レンズ全長 41.52 41.52 41.52
BF 2.80 2.80 2.80
d 5 0.55 13.82 17.13
d11 17.81 4.54 1.22
d17 1.59 5.61 0.60
d20 5.68 1.66 6.67
入射瞳位置 5.76 92.69 543.25
射出瞳位置 9.44 34.24 8.49
前側主点位置 6.88 112.93 1973.68
後側主点位置 0.02 -13.17 -98.71
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 20.56 4.05 1.14 -1.36
2 6 -1.73 2.45 0.27 -1.41
3 12 5.05 3.37 1.37 -1.04
4 18 -4.73 1.32 0.24 -0.54
5 21 5.22 4.03 0.82 -2.29
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -27.29
2 2 23.63
3 4 22.84
4 6 -2.22
5 8 -3.00
6 10 4.47
7 13 7.13
8 15 6.89
9 16 -14.97
10 18 5.46
11 19 -2.73
12 21 16.10
13 23 -7.41
14 25 3.72
15 27 0.00
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 27.393 0.58 1.84666 23.8 12.28
2 12.412 2.07 1.49700 81.5 11.60
3 -206.579 0.08 11.39
4 12.368 1.32 1.83400 37.2 10.62
5 33.551 (可変) 10.25
6 9.736 0.27 1.88300 40.8 3.18
7 1.609 0.80 2.41
8 -4.555 0.27 1.88300 40.8 2.37
9 6.486 0.08 2.42
10 3.966 1.02 1.94595 18.0 2.52
11 55.395 (可変) 2.48
12(絞り) ∞ 0.24 4.92
13* 8.135 1.48 1.58313 59.4 5.06
14* -7.930 0.09 5.00
15 229.353 1.28 1.56384 60.7 4.81
16 -3.943 0.27 1.92286 18.9 4.67
17 -5.701 (可変) 4.71
18 -4.330 0.94 1.66680 33.0 3.18
19 -2.151 0.38 1.58313 59.4 3.11
20* 6.521 (可変) 2.81
21 16.616 0.54 1.48749 70.2 2.54
22 -14.713 0.08 2.54
23 4.594 0.33 1.84666 23.8 2.52
24 2.564 0.20 2.38
25 3.604 0.73 1.69680 55.5 2.42
26 -8.493 1.10 2.37
27 ∞ 1.04 1.51633 64.2 5.49
28 ∞ 1.02 5.49
像面 ∞
非球面データ
第13面
K = 4.49444e-001 A 4=-1.30577e-003 A 6= 1.44949e-004 A 8=-4.97456e-006 A10=-1.43589e-009
第14面
K =-1.90395e+000 A 4= 2.48662e-004 A 6= 1.52388e-004 A 8=-5.95791e-006
第20面
K =-3.86255e+001 A 4= 1.30237e-002 A 6=-5.04705e-003 A 8= 9.41838e-004
各種データ
ズーム比 99.73
焦点距離 1.00 14.18 99.73
Fナンバー 2.02 2.74 9.25
画角 32.29 2.55 0.36
像高 0.63 0.63 0.63
レンズ全長 41.52 41.52 41.52
BF 2.80 2.80 2.80
d 5 0.55 13.82 17.13
d11 17.81 4.54 1.22
d17 1.59 5.61 0.60
d20 5.68 1.66 6.67
入射瞳位置 5.76 92.69 543.25
射出瞳位置 9.44 34.24 8.49
前側主点位置 6.88 112.93 1973.68
後側主点位置 0.02 -13.17 -98.71
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 20.56 4.05 1.14 -1.36
2 6 -1.73 2.45 0.27 -1.41
3 12 5.05 3.37 1.37 -1.04
4 18 -4.73 1.32 0.24 -0.54
5 21 5.22 4.03 0.82 -2.29
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -27.29
2 2 23.63
3 4 22.84
4 6 -2.22
5 8 -3.00
6 10 4.47
7 13 7.13
8 15 6.89
9 16 -14.97
10 18 5.46
11 19 -2.73
12 21 16.10
13 23 -7.41
14 25 3.72
15 27 0.00
数値実施例５
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 28.170 0.58 1.84666 23.8 12.60
2 12.607 2.20 1.49700 81.5 12.17
3 -224.136 0.08 12.16
4 12.719 1.57 1.83400 37.2 12.11
5 36.393 (可変) 11.85
6 11.033 0.27 1.88300 40.8 3.16
7 1.644 0.80 2.40
8 -4.381 0.27 1.88300 40.8 2.36
9 5.849 0.08 2.41
10 4.048 1.03 1.94595 18.0 2.51
11 -236.991 (可変) 2.50
12(絞り) ∞ 0.24 4.92
13* 8.048 1.50 1.58313 59.4 5.07
14* -7.802 0.09 4.99
15 470.053 1.29 1.56384 60.7 4.79
16 -4.008 0.27 1.92286 18.9 4.63
17 -5.918 (可変) 4.66
18 -4.475 0.90 1.66680 33.0 3.23
19 -2.202 0.38 1.58313 59.4 3.17
20* 6.847 (可変) 2.87
21 14.338 0.55 1.48749 70.2 2.58
22 -15.593 0.08 2.58
23 4.789 0.33 1.84666 23.8 2.55
24 2.548 0.20 2.41
25 3.409 0.75 1.69680 55.5 2.46
26 -8.949 1.10 2.41
27 ∞ 1.04 1.51633 64.2 5.49
28 ∞ 1.02 5.49
像面 ∞
非球面データ
第13面
K = 7.53430e-001 A 4=-1.36674e-003 A 6= 1.47635e-004 A 8=-5.59185e-006 A10= 7.29269e-008
第14面
K =-9.66373e-001 A 4= 3.65370e-004 A 6= 1.52783e-004 A 8=-5.96449e-006
第20面
K =-4.66020e+001 A 4= 1.40050e-002 A 6=-5.36914e-003 A 8= 9.61917e-004
各種データ
ズーム比 99.72
焦点距離 1.00 14.18 99.72
Fナンバー 2.02 2.76 8.00
画角 32.29 2.55 0.36
像高 0.63 0.63 0.63
レンズ全長 42.30 42.30 42.30
BF 2.80 2.80 2.80
d 5 0.55 13.84 17.17
d11 17.88 4.59 1.27
d17 1.54 5.71 0.60
d20 6.04 1.87 6.98
入射瞳位置 6.02 94.26 557.85
射出瞳位置 8.88 26.27 8.12
前側主点位置 7.15 116.39 2057.29
後側主点位置 0.02 -13.16 -98.70
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 20.74 4.43 1.20 -1.52
2 6 -1.73 2.46 0.26 -1.46
3 12 5.14 3.40 1.35 -1.08
4 18 -4.95 1.28 0.23 -0.53
5 21 5.22 4.06 0.82 -2.30
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -27.42
2 2 24.09
3 4 22.76
4 6 -2.22
5 8 -2.80
6 10 4.22
7 13 7.04
8 15 7.06
9 16 -14.45
10 18 5.61
11 19 -2.81
12 21 15.42
13 23 -6.90
14 25 3.63
15 27 0.00
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 28.170 0.58 1.84666 23.8 12.60
2 12.607 2.20 1.49700 81.5 12.17
3 -224.136 0.08 12.16
4 12.719 1.57 1.83400 37.2 12.11
5 36.393 (可変) 11.85
6 11.033 0.27 1.88300 40.8 3.16
7 1.644 0.80 2.40
8 -4.381 0.27 1.88300 40.8 2.36
9 5.849 0.08 2.41
10 4.048 1.03 1.94595 18.0 2.51
11 -236.991 (可変) 2.50
12(絞り) ∞ 0.24 4.92
13* 8.048 1.50 1.58313 59.4 5.07
14* -7.802 0.09 4.99
15 470.053 1.29 1.56384 60.7 4.79
16 -4.008 0.27 1.92286 18.9 4.63
17 -5.918 (可変) 4.66
18 -4.475 0.90 1.66680 33.0 3.23
19 -2.202 0.38 1.58313 59.4 3.17
20* 6.847 (可変) 2.87
21 14.338 0.55 1.48749 70.2 2.58
22 -15.593 0.08 2.58
23 4.789 0.33 1.84666 23.8 2.55
24 2.548 0.20 2.41
25 3.409 0.75 1.69680 55.5 2.46
26 -8.949 1.10 2.41
27 ∞ 1.04 1.51633 64.2 5.49
28 ∞ 1.02 5.49
像面 ∞
非球面データ
第13面
K = 7.53430e-001 A 4=-1.36674e-003 A 6= 1.47635e-004 A 8=-5.59185e-006 A10= 7.29269e-008
第14面
K =-9.66373e-001 A 4= 3.65370e-004 A 6= 1.52783e-004 A 8=-5.96449e-006
第20面
K =-4.66020e+001 A 4= 1.40050e-002 A 6=-5.36914e-003 A 8= 9.61917e-004
各種データ
ズーム比 99.72
焦点距離 1.00 14.18 99.72
Fナンバー 2.02 2.76 8.00
画角 32.29 2.55 0.36
像高 0.63 0.63 0.63
レンズ全長 42.30 42.30 42.30
BF 2.80 2.80 2.80
d 5 0.55 13.84 17.17
d11 17.88 4.59 1.27
d17 1.54 5.71 0.60
d20 6.04 1.87 6.98
入射瞳位置 6.02 94.26 557.85
射出瞳位置 8.88 26.27 8.12
前側主点位置 7.15 116.39 2057.29
後側主点位置 0.02 -13.16 -98.70
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 20.74 4.43 1.20 -1.52
2 6 -1.73 2.46 0.26 -1.46
3 12 5.14 3.40 1.35 -1.08
4 18 -4.95 1.28 0.23 -0.53
5 21 5.22 4.06 0.82 -2.30
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -27.42
2 2 24.09
3 4 22.76
4 6 -2.22
5 8 -2.80
6 10 4.22
7 13 7.04
8 15 7.06
9 16 -14.45
10 18 5.61
11 19 -2.81
12 21 15.42
13 23 -6.90
14 25 3.63
15 27 0.00
Ｌ１…第１レンズ群、Ｌ２…第２レンズ群、Ｌ３…第３レンズ群、Ｌ４…第４レンズ群、Ｌ５…第５レンズ群、ＳＰ…絞り、ＩＰ…結像面、Ｇ…ＣＣＤのフォースプレートやローパスフィルター等のガラスブロック
Claims (6)
- 物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折率の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群を有し、ズーミングの際に各レンズ群の間隔が変化するズームレンズにおいて、広角端における全系の焦点距離をｆｗ、前記第ｎレンズ群の焦点距離をｆｎとするとき、
９．８ ＜ ｜ｆ１／ｆ２｜ ＜ １２．５
５．０ ＜ ｆ５／ｆｗ ＜ ７．５
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。 - −６．５ ＜ ｆ４／ｆｗ ＜ −４．５
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。 - 前記第２レンズ群を構成するレンズの材料の平均屈折率をｎｄ２とするとき、
ｎｄ２ ＞ １．８６
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載のズームレンズ。 - 前記第１レンズ群の少なくとも１つの正レンズの材料のアッベ数をνｄ１とするとき、
νｄ１ ＞ ７５
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のズームレンズ。 - 前記第４レンズ群を光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動させて、結像位置を光軸に対して垂直方向に移動させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
- 請求項１乃至５のいずれか１項に記載のズームレンズと該ズームレンズによって形成された像を受光する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009294300A JP5455613B2 (ja) | 2009-12-25 | 2009-12-25 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
| US12/972,958 US8248704B2 (en) | 2009-12-25 | 2010-12-20 | Zoom lens and image pickup apparatus including the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009294300A JP5455613B2 (ja) | 2009-12-25 | 2009-12-25 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011133738A true JP2011133738A (ja) | 2011-07-07 |
| JP2011133738A5 JP2011133738A5 (ja) | 2013-02-14 |
| JP5455613B2 JP5455613B2 (ja) | 2014-03-26 |
Family
ID=44187241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009294300A Active JP5455613B2 (ja) | 2009-12-25 | 2009-12-25 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8248704B2 (ja) |
| JP (1) | JP5455613B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013125603A1 (ja) * | 2012-02-20 | 2013-08-29 | コニカミノルタ株式会社 | ズームレンズ、撮像装置及び携帯端末 |
| JP2013228500A (ja) * | 2012-04-25 | 2013-11-07 | Hoya Corp | ズームレンズ系 |
| JP2014010425A (ja) * | 2012-07-03 | 2014-01-20 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
| JP2014085495A (ja) * | 2012-10-23 | 2014-05-12 | Nikon Corp | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 |
| JP2014085494A (ja) * | 2012-10-23 | 2014-05-12 | Nikon Corp | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 |
| JP2014203027A (ja) * | 2013-04-09 | 2014-10-27 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
| JP2016065912A (ja) * | 2014-09-24 | 2016-04-28 | 株式会社ニコン | ズームレンズ、光学機器及びズームレンズの製造方法 |
| JPWO2015087533A1 (ja) * | 2013-12-11 | 2017-03-16 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | 手振れ補正装置及び手振れ補正回路並びに手振れ補正方法 |
| US9778445B2 (en) | 2015-07-28 | 2017-10-03 | Fujifilm Corporation | Variable magnification optical system and imaging apparatus |
| JP2017187631A (ja) * | 2016-04-06 | 2017-10-12 | オリンパス株式会社 | ズーム光学系及びそれを備えた撮像装置 |
| JP7405603B2 (ja) | 2019-12-25 | 2023-12-26 | 株式会社タムロン | 変倍光学系及び撮像装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008281927A (ja) * | 2007-05-14 | 2008-11-20 | Konica Minolta Opto Inc | 変倍光学系、撮像装置及びデジタル機器 |
| JP2010044191A (ja) * | 2008-08-12 | 2010-02-25 | Nikon Corp | ズームレンズ、このズームレンズを備えた光学機器、及び、ズームレンズの製造方法 |
| JP2010044190A (ja) * | 2008-08-12 | 2010-02-25 | Nikon Corp | ズームレンズ、このズームレンズを備えた光学機器、及び、ズームレンズの製造方法 |
| JP2010122536A (ja) * | 2008-11-20 | 2010-06-03 | Panasonic Corp | ズームレンズ |
| JP2011075985A (ja) * | 2009-10-01 | 2011-04-14 | Sony Corp | 可変焦点距離レンズ系及び撮像装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000180722A (ja) | 1998-12-14 | 2000-06-30 | Canon Inc | リアフォ―カス式のズ―ムレンズ |
| JP4343307B2 (ja) | 1999-02-10 | 2009-10-14 | キヤノン株式会社 | リヤーフォーカス式のズームレンズ |
| JP4950630B2 (ja) * | 2006-11-16 | 2012-06-13 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
| JP4869288B2 (ja) * | 2008-05-23 | 2012-02-08 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
| JP5359025B2 (ja) * | 2008-05-26 | 2013-12-04 | コニカミノルタ株式会社 | ズームレンズ |
| JP4770945B2 (ja) * | 2009-02-27 | 2011-09-14 | ソニー株式会社 | 可変焦点距離レンズ系及び撮像装置 |
-
2009
- 2009-12-25 JP JP2009294300A patent/JP5455613B2/ja active Active
-
2010
- 2010-12-20 US US12/972,958 patent/US8248704B2/en active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008281927A (ja) * | 2007-05-14 | 2008-11-20 | Konica Minolta Opto Inc | 変倍光学系、撮像装置及びデジタル機器 |
| JP2010044191A (ja) * | 2008-08-12 | 2010-02-25 | Nikon Corp | ズームレンズ、このズームレンズを備えた光学機器、及び、ズームレンズの製造方法 |
| JP2010044190A (ja) * | 2008-08-12 | 2010-02-25 | Nikon Corp | ズームレンズ、このズームレンズを備えた光学機器、及び、ズームレンズの製造方法 |
| JP2010122536A (ja) * | 2008-11-20 | 2010-06-03 | Panasonic Corp | ズームレンズ |
| JP2011075985A (ja) * | 2009-10-01 | 2011-04-14 | Sony Corp | 可変焦点距離レンズ系及び撮像装置 |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013125603A1 (ja) * | 2012-02-20 | 2013-08-29 | コニカミノルタ株式会社 | ズームレンズ、撮像装置及び携帯端末 |
| JP2013228500A (ja) * | 2012-04-25 | 2013-11-07 | Hoya Corp | ズームレンズ系 |
| JP2014010425A (ja) * | 2012-07-03 | 2014-01-20 | Canon Inc | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
| JP2014085495A (ja) * | 2012-10-23 | 2014-05-12 | Nikon Corp | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 |
| JP2014085494A (ja) * | 2012-10-23 | 2014-05-12 | Nikon Corp | 変倍光学系、光学装置、変倍光学系の製造方法 |
| JP2014203027A (ja) * | 2013-04-09 | 2014-10-27 | キヤノン株式会社 | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
| JPWO2015087533A1 (ja) * | 2013-12-11 | 2017-03-16 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | 手振れ補正装置及び手振れ補正回路並びに手振れ補正方法 |
| US10613342B2 (en) | 2013-12-11 | 2020-04-07 | Asahi Kasei Microdevices Corporation | Image stabilizer and adjustment method thereof, image stabilizing circuit, image stabilizing method, and camera module and position control method of optical component thereof |
| JP2016065912A (ja) * | 2014-09-24 | 2016-04-28 | 株式会社ニコン | ズームレンズ、光学機器及びズームレンズの製造方法 |
| US9778445B2 (en) | 2015-07-28 | 2017-10-03 | Fujifilm Corporation | Variable magnification optical system and imaging apparatus |
| JP2017187631A (ja) * | 2016-04-06 | 2017-10-12 | オリンパス株式会社 | ズーム光学系及びそれを備えた撮像装置 |
| JP7405603B2 (ja) | 2019-12-25 | 2023-12-26 | 株式会社タムロン | 変倍光学系及び撮像装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20110157718A1 (en) | 2011-06-30 |
| JP5455613B2 (ja) | 2014-03-26 |
| US8248704B2 (en) | 2012-08-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5455613B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| JP5541663B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| JP5675680B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| JP5858827B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| JP5538873B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| US8107171B2 (en) | Zoom lens system and image pickup apparatus including the same | |
| US8792181B2 (en) | Zoom lens and image pickup apparatus including the same | |
| JP5274228B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| JP5523007B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| US8873169B2 (en) | Zoom lens and image pickup apparatus using the same | |
| JP2013190453A5 (ja) | ||
| JP2011123337A (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| JP2009223008A (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| JP2011133738A5 (ja) | ||
| JP2013140307A (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| JP2008039838A (ja) | ズームレンズ系、撮像装置及びカメラ | |
| JP5783840B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| JP2009162862A (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| JP5599065B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| JP6164894B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| JP2014202806A5 (ja) | ||
| JP2013156407A (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| JP2010072052A (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| JP5546618B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| JP5541749B2 (ja) | ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121221 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121221 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131003 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131008 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131105 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131210 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140107 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5455613 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D03 |