JP2011137875A - Zoom lens and imaging apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compact zoom lens that has a high variable power ratio and can obtain a high optical performance. <P>SOLUTION: The zoom lens includes: a first lens group L1 having a positive refractive power; a second lens group L2 having a negative refractive power; a third lens group L3 having a positive refractive power; and a fourth lens group L4 having a positive refractive power. A stop SP is disposed between the second lens group L2 and the third lens group L3. The first lens group L1 has: a negative lens 1; a positive lens 2; and two positive lenses 3 and 4, each having a convex surface on an object side. The second lens group L2 has: at least three negative lenses 5, 6, and 8; and a positive lens 7. The third lens group L3 includes: a positive lens 9 having a convex surface on the object side; and a negative meniscus lens 10 having a concave surface on an image surface side. The zoom lens satisfies the following equations: 1.4<¾f<SB>2</SB>¾/f<SB>W</SB><2.0; and 0.3<f<SB>1</SB>/f<SB>T</SB><0.6; wherein a combined focal length of the first lens group L1 is f<SB>1</SB>, a combined focal length of the second lens group L2 is f<SB>2</SB>, a focal length of the entire system at a wide angle end is f<SB>W</SB>, and a focal length of the entire system at a telephoto end is f<SB>T</SB>. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、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 imaging apparatus.

近年、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal-oxide Semiconductor)センサなどの固体撮像素子を用いた監視カメラや、ビデオカメラ、デジタルカメラなどの撮像装置の高機能化及び小型化が進んでいる。それに伴って、これらの撮像装置に用いられるズームレンズ(撮影光学系)にも高い光学性能と小型化が求められている。   In recent years, surveillance cameras using solid-state imaging devices such as CCD (Charge Coupled Device) and CMOS (Complementary Metal-oxide Semiconductor) sensors, and imaging devices such as video cameras and digital cameras have become more sophisticated and smaller. . Accordingly, high optical performance and downsizing are also required for zoom lenses (photographing optical systems) used in these imaging apparatuses.

このような撮像装置に用いられているズームレンズとしては、物体側から順に、全体として正の屈折力を有する第1レンズ群と、全体として負の屈折力を有する第2レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第3レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第4レンズ群とを備え、第2レンズ群を光軸方向に変位させることによって変倍操作(ズーミング)を行い、第4レンズ群を光軸方向に変位させることによって、変倍に伴う像面変動を補正すると共に合焦操作(フォーカッシング)を行う、いわゆるリアフォーカス式のズームレンズが知られている(例えば、特許文献1〜5を参照。)。   As a zoom lens used in such an imaging apparatus, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power as a whole, a second lens group having a negative refractive power as a whole, and a whole as a whole A third lens group having a positive refractive power and a fourth lens group having a positive refractive power as a whole, and performing a zooming operation (zooming) by displacing the second lens group in the optical axis direction; There is known a so-called rear focus type zoom lens that corrects an image plane variation accompanying zooming and performs a focusing operation (focusing) by displacing the fourth lens group in the optical axis direction (for example, See Patent Documents 1 to 5.)

このリアフォーカス式のズームレンズでは、第1レンズ群を光軸方向に変位させてフォーカッシングを行うズームレンズに比べて、第1レンズ群の有効径を小さくすることができ、レンズ系全体を容易に小型化することができる。また、近接撮影が可能となり、比較的小型軽量のレンズ群を光軸方向に変位させるため、小さな駆動力で迅速に焦点合わせを行うことができる。   In this rear focus type zoom lens, the effective diameter of the first lens group can be reduced compared to a zoom lens that performs focusing by displacing the first lens group in the optical axis direction, and the entire lens system is easy. Can be reduced in size. Further, close-up photography is possible, and a relatively small and light lens group is displaced in the optical axis direction, so that focusing can be performed quickly with a small driving force.

ところで、上述した固体撮像素子の小型化と高画素化に起因した画素の極小化に伴って、高い光学性能を有し、且つレンズの全長が短い小型のズームレンズが要望されている。しかしながら、高い光学性能を得るためには、レンズの枚数を増やし、且つレンズの全長を長くする必要があり、小型化が困難であった。   By the way, with the miniaturization of pixels due to the miniaturization and the increase in the number of pixels described above, there is a demand for a compact zoom lens having high optical performance and a short overall lens length. However, in order to obtain high optical performance, it is necessary to increase the number of lenses and lengthen the total length of the lenses, which makes it difficult to reduce the size.

また、従来のズームレンズでは、変倍比を高めつつ小型化を維持しようとすると、ズーミングに伴う収差変動が大きくなり、広角端から望遠端に至るまで良好な光学性能を得ることが困難となる。特に、高変倍比のズームレンズにおいては、望遠端の球面収差の補正が困難となる。また、小型化及び高変倍化に伴って、可動するレンズ群の収差発生量の拡大が課題となっている。   In addition, in a conventional zoom lens, if an attempt is made to maintain a small size while increasing a zoom ratio, aberration fluctuations accompanying zooming increase, making it difficult to obtain good optical performance from the wide-angle end to the telephoto end. . In particular, in a zoom lens with a high zoom ratio, it is difficult to correct spherical aberration at the telephoto end. Further, with the miniaturization and high zoom ratio, there is a problem of increasing the amount of aberration generated by the movable lens group.

特開2007−171248号公報JP 2007-171248 A 特開2007−065364号公報JP 2007-066534 A 特開2005−345507号公報JP 2005-345507 A 特開2005−024844号公報JP-A-2005-024844 特開2004−325566号公報JP 2004-325566 A

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、高い変倍比を有しながら、高い光学性能が得られる小型のズームレンズ、並びにそのようなズームレンズを備えた撮像装置を提供することを目的とする。   The present invention has been proposed in view of such a conventional situation, and has a high zoom ratio and high optical performance while having a high zoom ratio, and an imaging device including such a zoom lens. An object is to provide an apparatus.

上記目的を達成するために、本発明に係るズームレンズは、物体側から順に、全体として正の屈折力を有する第1レンズ群と、全体として負の屈折力を有する第2レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第3レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第4レンズ群とを備え、第2のレンズ群を光軸方向に変位させることによって変倍操作を行い、第4のレンズ群を光軸方向に変位させることによって変倍に伴う像面変動を補正すると共に合焦操作を行うズームレンズであって、第2のレンズ群と第3のレンズ群との間に絞りが配置され、第1レンズ群は、物体側から順に、負のレンズと、正のレンズと、物体側が凸面とされた2枚の正のレンズとを有し、第2レンズ群は、物体側から順に、少なくとも3枚の負のレンズと、正のレンズとを有し、第3レンズ群は、物体側から順に、物体側が凸面とされた正のレンズと、像面側が凹面とされた負のメニスカスレンズとで構成され、第1レンズ群の合成焦点距離をf[mm]、第2レンズ群の合成焦点距離をf[mm]、広角端における全系の焦点距離をf[mm]、望遠端における全系の焦点距離をf[mm]としたときに、1.4<|f|/f<2.0、0.3<f/f<0.6の関係を満足することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a zoom lens according to the present invention includes, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power as a whole, a second lens group having a negative refractive power as a whole, and a whole. A third lens group having a positive refractive power and a fourth lens group having a positive refractive power as a whole, and performing a zooming operation by displacing the second lens group in the optical axis direction, 4 is a zoom lens that corrects an image plane variation caused by zooming by displacing the lens group 4 in the optical axis direction and performs a focusing operation between the second lens group and the third lens group. An aperture is disposed, and the first lens group includes, in order from the object side, a negative lens, a positive lens, and two positive lenses having a convex surface on the object side. In order from the side, at least three negative lenses and a positive lens The third lens group includes, in order from the object side, a positive lens having a convex surface on the object side and a negative meniscus lens having a concave surface on the image side, and the combined focal length of the first lens group F 1 [mm], the combined focal length of the second lens group is f 2 [mm], the focal length of the entire system at the wide-angle end is f W [mm], and the focal length of the entire system at the telephoto end is f T [mm ], The following relationship is satisfied: 1.4 <| f 2 | / f W <2.0, 0.3 <f 1 / f T <0.6.

以上のように、本発明によれば、高い変倍比(具体的には15倍以上)を有しながら、高い光学性能が得られる小型のズームレンズ、並びにそのようなズームレンズを備えた撮像装置を提供することが可能である。   As described above, according to the present invention, a small zoom lens that has a high zoom ratio (specifically, 15 times or more) and can obtain high optical performance, and an imaging device including such a zoom lens. An apparatus can be provided.

本発明を適用したズームレンズの一例を示す構成図である。It is a block diagram which shows an example of the zoom lens to which this invention is applied. 実施例1に示すズームレンズの構成図である。1 is a configuration diagram of a zoom lens shown in Embodiment 1. FIG. 実施例1に示すズームレンズの広角端での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 4 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a magnification chromatic aberration diagram at the wide-angle end of the zoom lens shown in Example 1. FIG. 実施例1に示すズームレンズの中間焦点位置での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 3 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a chromatic aberration diagram of magnification at the intermediate focal position of the zoom lens shown in Example 1. FIG. 実施例1に示すズームレンズの望遠端での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 4 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a chromatic aberration diagram of magnification at the telephoto end of the zoom lens shown in Example 1. FIG. 実施例2に示すズームレンズの構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of a zoom lens shown in Example 2. 実施例2に示すズームレンズの広角端での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 6 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a chromatic aberration diagram of magnification at the wide-angle end of the zoom lens shown in Example 2. 実施例2に示すズームレンズの中間焦点位置での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 6 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a chromatic aberration diagram of magnification at the intermediate focal position of the zoom lens shown in Example 2. 実施例2に示すズームレンズの望遠端での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 7 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a chromatic aberration diagram of magnification at the telephoto end of the zoom lens shown in Example 2. 実施例3に示すズームレンズの構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of a zoom lens shown in Example 3. 実施例3に示すズームレンズの広角端での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 6 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a chromatic aberration diagram of magnification at the wide-angle end of the zoom lens shown in Example 3. 実施例3に示すズームレンズの中間焦点位置での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 6 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a lateral chromatic aberration diagram at an intermediate focal position of the zoom lens shown in Example 3. 実施例3に示すズームレンズの望遠端での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 7 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a chromatic aberration diagram of magnification at the telephoto end of the zoom lens shown in Example 3. 実施例4に示すズームレンズの構成図である。6 is a configuration diagram of a zoom lens shown in Example 4. FIG. 実施例4に示すズームレンズの広角端での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 9 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a chromatic aberration diagram of magnification at the wide angle end of the zoom lens shown in Example 4. 実施例4に示すズームレンズの中間焦点位置での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 8 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a chromatic aberration diagram of magnification at the intermediate focal position of the zoom lens shown in Example 4. 実施例4に示すズームレンズの望遠端での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 7 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a chromatic aberration diagram of magnification at the telephoto end of the zoom lens shown in Example 4. 実施例5に示すズームレンズの構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of a zoom lens shown in Example 5. 実施例5に示すズームレンズの広角端での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 9 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a chromatic aberration diagram of magnification at the wide angle end of the zoom lens shown in Example 5. 実施例5に示すズームレンズの中間焦点位置での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 10 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a chromatic aberration diagram of magnification at the intermediate focal position of the zoom lens shown in Example 5. 実施例5に示すズームレンズの望遠端での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 10 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a chromatic aberration diagram of magnification at the telephoto end of the zoom lens shown in Example 5. 実施例6に示すズームレンズの構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram of a zoom lens shown in Example 6. 実施例6に示すズームレンズの広角端での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 10 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a chromatic aberration diagram of magnification at the wide angle end of the zoom lens shown in Example 6. 実施例6に示すズームレンズの中間焦点位置での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 10 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a chromatic aberration diagram of magnification at the intermediate focal position of the zoom lens shown in Example 6. 実施例6に示すズームレンズの望遠端での球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、及び倍率色収差図である。FIG. 10 is a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, and a chromatic aberration diagram of magnification at the telephoto end of the zoom lens shown in Example 6.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明において例示されるレンズデータ等は一例であって、本発明はそれらに必ずしも限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
Note that the lens data and the like exemplified in the following description are merely examples, and the present invention is not necessarily limited thereto, and can be appropriately modified and implemented without changing the gist thereof.

本発明を適用したズームレンズは、例えば図1に示すように、監視カメラや、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどの撮像装置の撮像光学系として使用されるものであり、物体側から順に、全体として正の屈折力を有する第1レンズ群L1と、全体として負の屈折力を有する第2レンズ群L2と、全体として正の屈折力を有する第3レンズ群L3と、全体として正の屈折力を有する第4レンズ群L4とを備えている。また、第2レンズ群L2と第3レンズ群L3との間には、絞りSPが配置され、第4のレンズ群L4と像面IPとの間には、光学フィルタやフェースプレート等に相当する光学ブロックGが配置されている。   A zoom lens to which the present invention is applied is used as an imaging optical system of an imaging apparatus such as a surveillance camera, a digital video camera, or a digital still camera as shown in FIG. A first lens unit L1 having a positive refractive power, a second lens unit L2 having a negative refractive power as a whole, a third lens unit L3 having a positive refractive power as a whole, and a positive refractive power as a whole And a fourth lens unit L4. A stop SP is disposed between the second lens unit L2 and the third lens unit L3, and corresponds to an optical filter, a face plate, or the like between the fourth lens unit L4 and the image plane IP. An optical block G is arranged.

そして、このズームレンズでは、固定の第1及び第3レンズ群L1,L3に対して、第2のレンズ群L2を光軸方向に変位させることによって変倍操作(ズーミング)を行い、第4のレンズ群L4を光軸方向に変位させることによって合焦操作(フォーカッシング)を行う。また、こ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、図1中矢印a方向に第2レンズ群L2を像面側へと移動させると同時に、図1中矢印b,c方向に第4レンズ群L4を物体側に凸となる軌跡を描くように移動させることによって、変倍に伴う像面変動を補正する。   In this zoom lens, a zooming operation (zooming) is performed on the fixed first and third lens groups L1 and L3 by displacing the second lens group L2 in the optical axis direction. A focusing operation (focusing) is performed by displacing the lens unit L4 in the optical axis direction. Further, in this zoom lens, during zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the second lens unit L2 is moved toward the image plane side in the direction of arrow a in FIG. 1, and at the same time, the second lens group L2 is moved in the directions of arrows b and c in FIG. By moving the four lens unit L4 so as to draw a locus that is convex toward the object side, the image plane variation accompanying zooming is corrected.

なお、図1中に実線で示す矢印bと破線で示す矢印cとは、それぞれ無限遠物体と近距離物体と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を示す。このように、第4レンズ群L4を物体側に凸となる軌跡を描くように移動させることによって、第3レンズ群L3と第4レンズ群L4との間の空間の有効利用を図り、ズームレンズの全長を短縮することが可能となる。   Note that an arrow b indicated by a solid line and an arrow c indicated by a broken line in FIG. 1 indicate movement trajectories for correcting image plane fluctuations accompanying zooming when focusing on an object at infinity and an object at close distance, respectively. Indicates. Thus, by moving the fourth lens unit L4 so as to draw a locus that is convex toward the object side, the space between the third lens unit L3 and the fourth lens unit L4 is effectively used, and the zoom lens It becomes possible to shorten the total length of the.

撮像装置は、このズームレンズの物体側から入射した光が最終的に像面IPに配置される、例えばCCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Mental-Oxide Semiconductor device)センサなどの固体撮像素子(光電変換素子)の撮像面に結像するようになされている。そして、撮像装置は、この固体撮像素子が受像した光を光電変換して電気信号として出力し、被写体の像に対応したデジタル画像を生成して、例えばHDD(Hard Disk Drive)やメモリカード、光ディスク、磁気テープなどの記録媒体に記録することになる。なお、撮像装置が銀塩フィルムカメラのときは、像面IPがフィルム面に相当する。   The imaging device is a solid-state imaging device (such as a CCD (Charge Coupled Device) or CMOS (Complementary Mental-Oxide Semiconductor device) sensor) in which light incident from the object side of the zoom lens is finally disposed on the image plane IP. An image is formed on the imaging surface of the photoelectric conversion element. The imaging device photoelectrically converts the light received by the solid-state imaging device and outputs it as an electrical signal to generate a digital image corresponding to the image of the subject, for example, an HDD (Hard Disk Drive), a memory card, an optical disk, etc. Recording is performed on a recording medium such as a magnetic tape. When the imaging device is a silver salt film camera, the image plane IP corresponds to the film plane.

本発明を適用したズームレンズを構成するレンズ群L1〜L4のうち、第1レンズ群L1は、物体側から順に、負のレンズ1と、正のレンズ2と、物体側が凸面とされた2枚の正のレンズ3,4とを有している。これにより、第1レンズ群L1が有する正の屈折力を各レンズに分散させながら、望遠端の球面収差の補正を容易にすることが可能となる。   Among the lens groups L1 to L4 constituting the zoom lens to which the present invention is applied, the first lens unit L1 includes, in order from the object side, a negative lens 1, a positive lens 2, and two objects having a convex surface on the object side. Positive lenses 3 and 4. This makes it easy to correct the spherical aberration at the telephoto end while dispersing the positive refractive power of the first lens unit L1 to each lens.

第2レンズ群L2は、物体側から順に、少なくとも3枚の負のレンズ5,6,7と、正のレンズ8とを有している。これにより、広角端の歪曲収差を抑制し、変倍に伴う球面収差の変動を補正することが可能となる。   The second lens unit L2 includes at least three negative lenses 5, 6, and 7 and a positive lens 8 in order from the object side. As a result, it is possible to suppress distortion at the wide-angle end and correct variations in spherical aberration due to zooming.

第3レンズ群L3は、物体側から順に、物体側が凸面とされた正のレンズ9と、像面側が凹面とされた負のメニスカスレンズ10とで構成されている。これにより、第3レンズ群L3の主点位置を物体側に移動させ、第3レンズ群L3と第4レンズ群L4との実距離間隔を短くし、ズームレンズ全体の更なる小型化を図っている。   The third lens unit L3 includes, in order from the object side, a positive lens 9 having a convex surface on the object side and a negative meniscus lens 10 having a concave surface on the image side. Accordingly, the principal point position of the third lens unit L3 is moved to the object side, the actual distance interval between the third lens unit L3 and the fourth lens unit L4 is shortened, and the zoom lens as a whole is further reduced in size. Yes.

第4レンズ群L4は、物体側から順に、少なくとも一面が非球面とされて両面が凸面とされた正のレンズ11と、物体側が凹面とされた負のメニスカスレンズ12とを有している。これにより、フォーカス時の収差変動を少なくすることが可能となる。   The fourth lens unit L4 includes, in order from the object side, a positive lens 11 in which at least one surface is aspherical and both surfaces are convex, and a negative meniscus lens 12 in which the object side is concave. Thereby, it is possible to reduce aberration fluctuations during focusing.

本発明を適用したズームレンズでは、第1レンズ群Lの合成焦点距離をf[mm]、第2レンズ群L2の合成焦点距離をf[mm]、広角端における全系の焦点距離をf[mm]、望遠端における全系の焦点距離をf[mm]としたときに、下記(1),(2)の関係を満足することが好ましい。
1.4<|f|/f<2.0 …(1)
0.3<f/f<0.6 …(2)
In the zoom lens to which the present invention is applied, the combined focal length of the first lens unit L is f 1 [mm], the combined focal length of the second lens unit L2 is f 2 [mm], and the focal length of the entire system at the wide angle end is set. It is preferable that the following relations (1) and (2) are satisfied, where f W [mm] and the focal length of the entire system at the telephoto end are f T [mm].
1.4 <| f 2 | / f W <2.0 (1)
0.3 <f 1 / f T <0.6 (2)

本発明では、上記式(1)の下限値を下回ると、変倍時に広角端から望遠端まで収差変動を良好に補正することが困難となる。一方、上記式(1)の上限値を上回ると、変倍時の広角端から望遠端までの移動量が増えるため、ズームレンズの全長が長くなる。   In the present invention, below the lower limit of the above formula (1), it is difficult to correct aberration variation satisfactorily from the wide-angle end to the telephoto end during zooming. On the other hand, when the value exceeds the upper limit of the above formula (1), the amount of movement from the wide-angle end to the telephoto end at the time of zooming increases, so the total length of the zoom lens becomes long.

また、本発明では、上記式(2)の下限値を下回ると、望遠端において球面収差を良好に補正することが困難となる。一方、上記式(2)の上限値を上回ると、第1レンズ群L1の焦点距離が大きくなり、小型化の効果が薄れ、ズームレンズの全長が長くなる。   In the present invention, if the lower limit of the above formula (2) is not reached, it is difficult to satisfactorily correct spherical aberration at the telephoto end. On the other hand, when the value exceeds the upper limit of the above formula (2), the focal length of the first lens unit L1 increases, the effect of downsizing is reduced, and the overall length of the zoom lens is increased.

そして、本発明では、下記(1)’,(2)’の関係を満足することが更に好ましい。
1.45<|f|/f<1.7 …(1)’
0.32<f/f<0.55 …(2)’
In the present invention, it is more preferable to satisfy the following relationships (1) ′ and (2) ′.
1.45 <| f 2 | / f W <1.7 (1) ′
0.32 <f 1 / f T <0.55 (2) ′

本発明を適用したズームレンズでは、第1レンズ群L1の最も物体側に位置するレンズ1の物体側の頂点から像面までの光軸上の長さをΣ[mm]としたときに、下記式(3)の関係を満足することが好ましい。
0.6<(Σ/f)<1.3 …(3)
In the zoom lens to which the present invention is applied, when the length on the optical axis from the apex on the object side of the lens 1 located closest to the object side of the first lens unit L1 to the image plane is Σ D [mm] It is preferable that the relationship of the following formula (3) is satisfied.
0.6 <(Σ D / f T ) <1.3 ... (3)

本発明では、上記式(3)の下限値を超えてズームレンズの全長を短くすると、像面湾曲の補正が困難となる。一方、上記式(3)の上限値を超えると、収差補正が容易となるもののズームレンズの全長が長くなる。   In the present invention, if the total length of the zoom lens is shortened beyond the lower limit of the above formula (3), it becomes difficult to correct field curvature. On the other hand, if the upper limit value of the above equation (3) is exceeded, aberration correction is easy, but the total length of the zoom lens becomes long.

そして、本発明では、下記(3)’の関係を満足することが更に好ましい。
0.8<(Σ/f)<1.2 …(3)’
In the present invention, it is more preferable to satisfy the following relationship (3) ′.
0.8 <(Σ D / f T ) <1.2 (3) ′

本発明を適用したズームレンズでは、第1レンズ群L1の最も物体側に位置する正のレンズ1のアッベ数をν1Dとしたときに、下記式(4)の関係を満足することが好ましい。
80<ν1D …(4)
In the zoom lens to which the present invention is applied, it is preferable that the relationship of the following formula (4) is satisfied when the Abbe number of the positive lens 1 located closest to the object side in the first lens unit L1 is ν 1D .
80 <ν 1D (4)

本発明では、上記式(4)の下限値を下回ると、望遠端において軸上色収差及び倍率色収差を良好に補正することが困難となる。   In the present invention, below the lower limit of the above formula (4), it is difficult to satisfactorily correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration at the telephoto end.

また、第3レンズ群L1は、物体側から順に、少なくとも一面が非球面とされて物体側が凸面とされた正のレンズ9と、像面側が凹面とされた負のメニスカスレンズ10とで構成することが好ましい。これにより、球面収差及びコマ収差の補正を容易にすることが可能となる。   The third lens unit L1 includes, in order from the object side, a positive lens 9 having at least one aspheric surface and a convex surface on the object side, and a negative meniscus lens 10 having a concave surface on the image side. It is preferable. Thereby, correction of spherical aberration and coma aberration can be facilitated.

さらに、本発明では、このメニスカスレンズ10の物体側におけるレンズ面の曲率半径をR3W[mm]、像面側におけるレンズ面の曲率半径をR3T[mm]としたときに、下記式(5)の関係を満足することが好ましい。
1.5<R3W/R3T<3.0 …(5)
Furthermore, in the present invention, when the radius of curvature of the lens surface on the object side of the meniscus lens 10 is R 3W [mm] and the radius of curvature of the lens surface on the image side is R 3T [mm], the following formula (5 ) Is preferably satisfied.
1.5 <R 3W / R 3T <3.0 (5)

本発明では、上記式(5)の下限値を下回ると、上述した第3レンズ群L3の主点位置を物体側に移動させ、第3レンズ群L3と第4レンズ群L4との実距離間隔を短くし、ズームレンズ全体を小型化する効果が薄れ、ズームレンズの全長が長くなる。一方、上記式(5)の上限値を上回ると、第3レンズ群L3と第4レンズ群L4との実距離間隔が短くなり過ぎて、第4レンズ群L4の移動スペースを十分に確保することが困難となる。   In the present invention, when the value falls below the lower limit of the above formula (5), the principal point position of the third lens unit L3 described above is moved to the object side, and the actual distance interval between the third lens unit L3 and the fourth lens unit L4. This shortens the effect of reducing the overall size of the zoom lens and reduces the overall length of the zoom lens. On the other hand, if the upper limit value of the above equation (5) is exceeded, the actual distance interval between the third lens unit L3 and the fourth lens unit L4 becomes too short, and a sufficient moving space for the fourth lens unit L4 is ensured. It becomes difficult.

そして、本発明では、下記(5)’の関係を満足することが更に好ましい。
2.0<R3W/R3T<2.5 …(5)’
In the present invention, it is more preferable to satisfy the following relationship (5) ′.
2.0 <R 3W / R 3T <2.5 (5) ′

本発明を適用したズームレンズでは、第3レンズ群L3の焦点距離をf[mm]としたときに、下記式(6)の関係を満足することが好ましい。
4.0<f/f<6.0 …(6)
In the zoom lens to which the present invention is applied, it is preferable that the relationship of the following formula (6) is satisfied when the focal length of the third lens unit L3 is f 3 [mm].
4.0 <f 3 / f W <6.0 (6)

本発明では、上記式(6)の下限値を下回ると、第3レンズ群L3の正の屈折力が強くなり、球面収差や、コマ収差、非点収差が大きく発生してしまい、これらを良好に補正することが困難となる。一方、上記式(6)の上限値を上回ると、第3レンズ群L3の正の屈折力が弱くなり、第4レンズ群Lの正の屈折力を強くしなければならなくなる。また、この場合は、球面収差や、コマ収差、非点収差、歪曲収差を良好に補正することが困難となる。   In the present invention, when the value falls below the lower limit of the above formula (6), the positive refractive power of the third lens unit L3 becomes strong, and spherical aberration, coma aberration, and astigmatism are greatly generated. It will be difficult to correct it. On the other hand, when the value exceeds the upper limit of the above formula (6), the positive refractive power of the third lens unit L3 becomes weak, and the positive refractive power of the fourth lens unit L must be increased. In this case, it is difficult to satisfactorily correct spherical aberration, coma, astigmatism, and distortion.

そして、本発明では、下記(6)’の関係を満足することが更に好ましい。
4.5<f/f<5.5 …(6)’
In the present invention, it is more preferable to satisfy the following relationship (6) ′.
4.5 <f 3 / f W <5.5 (6) ′

また、本発明において、第4レンズ群L4は、望遠端において無限遠物体に合焦しているときの横倍率をβ4Tとしたときに、下記式(7)の関係を満足することが好ましい。
0.3<β4T<0.6 …(7)
In the present invention, it is preferable that the fourth lens unit L4 satisfies the relationship of the following formula (7) when the lateral magnification when focusing on an object at infinity at the telephoto end is β 4T. .
0.3 <β 4T <0.6 (7)

本発明では、上記式(7)の下限値を下回ると、バックフォーカスが長くなり、ズームレンズの大型化を招くことになる。一方、上記式(7)の上限値を上回ると、第4レンズ群L4の繰出し量が大きくなり、第3レンズ群L3と第4レンズ群L4との実距離間隔を短くすることができなくなるため、ズームレンズの小型化が困難となる。   In the present invention, when the value falls below the lower limit of the above formula (7), the back focus becomes long, and the zoom lens becomes large. On the other hand, when the value exceeds the upper limit of the above formula (7), the amount of extension of the fourth lens unit L4 increases, and the actual distance between the third lens unit L3 and the fourth lens unit L4 cannot be shortened. Therefore, it is difficult to reduce the size of the zoom lens.

そして、本発明では、下記(7)’の関係を満足することが更に好ましい。
0.35<β4T<0.55 …(7)’
In the present invention, it is more preferable to satisfy the following relationship (7) ′.
0.35 <β 4T <0.55 (7) ′

以上のような条件を満足する本発明を適用したズームレンズでは、高い変倍比(具体的には15〜25倍程度)を有しながら、広角端の歪曲収差や、望遠端の球面収差、変倍に伴う球面収差の変動などを容易に補正でき、広角端から望遠端に至るまで良好な光学性能を得ると共に、その全長を短くすることによって、更なる小型化を図ることが可能である。   In a zoom lens to which the present invention that satisfies the above conditions is applied, while having a high zoom ratio (specifically, about 15 to 25 times), distortion at the wide-angle end, spherical aberration at the telephoto end, It is possible to easily correct fluctuations in spherical aberration associated with zooming, to obtain good optical performance from the wide-angle end to the telephoto end, and to further reduce the size by shortening the overall length. .

そして、このズームレンズは、小型で画素数の多い固体撮像素子にも十分対応可能なため、監視カメラや、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどの撮像装置の撮像光学系に適用した場合に、小型で高い光学性能を有する撮像装置を実現することが可能である。   Since this zoom lens is sufficiently compatible with a small solid-state imaging device with a large number of pixels, it is small when applied to an imaging optical system of an imaging device such as a surveillance camera, a digital video camera, or a digital still camera. Thus, an imaging device having high optical performance can be realized.

以下、実施例により本発明の効果をより明らかなものとする。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することができる。   Hereinafter, the effects of the present invention will be made clearer by examples. In addition, this invention is not limited to a following example, In the range which does not change the summary, it can change suitably and can implement.

(実施例1)
実施例1の設計データに基づくズームレンズの構成を図2に示す。なお、図2に示す実施例1のズームレンズは、上記図1に示すズームレンズと同様の構成であり、このズームレンズの設計データについては、以下の表1に示すとおりである。
(Example 1)
The configuration of the zoom lens based on the design data of Example 1 is shown in FIG. The zoom lens of Example 1 shown in FIG. 2 has the same configuration as the zoom lens shown in FIG. 1, and the design data of this zoom lens is as shown in Table 1 below.

Figure 2011137875
Figure 2011137875

なお、表1中に示す面番号「i(iは自然数を表す。)は、ズームレンズを構成する各レンズのうち、最も物体側に位置するレンズのレンズ面を1番目として、像面側に向かうに従い順次増加するレンズ面の番号を示している。
また、表1中に示すレンズ「GjRk(jは自然数、kは1又は2を表す。)」のうち、Gは、ズームレンズを構成する各レンズのうち、最も物体側に位置するレンズを1番目として、像面側に向かうに従い順次増加するレンズの番号を示している。一方、Rは、各レンズの物体側のレンズ面を1とし、像面側のレンズ面を2として示している。なお、「絞り」と「光学ブロック(平面)」についても併せて表記する。
また、表1中に示す「R」は、各面番号に対応したレンズ面の曲率半径[mm](但し、Rの値が∞となる面は、その面が平面であることを示す。)を示している。
また、表1中に示す「D」は、物体側からi番目のレンズ面とi+1番目のレンズ面との軸上面間隔[mm]を示し、可変となる場合は、広角端、中間焦点位置、望遠端での軸上面間隔[mm]を示している。なお、広角端、中間焦点位置、望遠端での「焦点距離」と「Fナンバー」を併せて表記する。
また、表1中に示す「Nd」は、各レンズの屈折率を示している。
また、表1中に示す「Vd」は、各レンズのアッベ数を示している。
また、表1には、(1)「|f|/f」、(2)「f/f」、(3)「Σ/f」、(4)「ν1D」、(5)「R3W/R3T」、(6)「f/f」、(7)「β4T」の各条件式を示している。
また、表1には、非球面とされたレンズの面番号と、その非球面係数を示している。なお、非球面は、以下の非球面式xにより表すことができる。
The surface number “i” (i represents a natural number) shown in Table 1 indicates that the lens surface of the lens closest to the object side among the lenses constituting the zoom lens is the first lens surface, and is on the image surface side. The number of the lens surface which increases sequentially as it goes is shown.
Further, among the lenses “GjRk (j is a natural number, k represents 1 or 2)” shown in Table 1, G is a lens that is located closest to the object among the lenses that constitute the zoom lens. As the second, the numbers of the lenses that sequentially increase toward the image plane side are shown. On the other hand, R indicates that the lens surface on the object side of each lens is 1, and the lens surface on the image plane side is 2. “Aperture” and “optical block (plane)” are also described together.
In addition, “R” shown in Table 1 is the curvature radius [mm] of the lens surface corresponding to each surface number (however, a surface where the value of R is ∞ indicates that the surface is a plane). Is shown.
“D” shown in Table 1 indicates an axial upper surface distance [mm] between the i-th lens surface and the i + 1-th lens surface from the object side, and when variable, the wide-angle end, the intermediate focal position, The axial upper surface distance [mm] at the telephoto end is shown. Note that “focal length” and “F number” at the wide-angle end, the intermediate focal position, and the telephoto end are also described together.
Further, “Nd” shown in Table 1 indicates the refractive index of each lens.
Further, “Vd” shown in Table 1 indicates the Abbe number of each lens.
Table 1 shows (1) “| f 2 | / f W ”, (2) “f 1 / f T ”, (3) “Σ D / f T ”, (4) “ν 1D ”, (5) Conditional expressions of “R 3W / R 3T ”, (6) “f 3 / f W ”, and (7) “β 4T ” are shown.
Table 1 shows the surface numbers of the aspherical lenses and their aspherical coefficients. The aspheric surface can be represented by the following aspheric expression x.

Figure 2011137875
Figure 2011137875

以上のように構成される実施例1のズームレンズによる球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を図3、図4及び図5に示す。   FIG. 3, FIG. 4 and FIG. 5 show spherical aberration diagrams, astigmatism diagrams, distortion aberration diagrams, and lateral chromatic aberration diagrams by the zoom lens of Example 1 configured as described above.

なお、図3は、広角端での諸収差図、図4は、中間焦点位置での諸収差図、図5は、望遠端での諸収差図を示す。
球面収差図は、d線における球面収差を実線、g線における球面収差を1点鎖線で示している。
非点収差図は、各波長におけるサジタル光線ΔS及びメジオナル光線ΔMに対する非点収差を示している。
歪曲収差図は、波長587.56nmにおける歪曲収差(ディストーション)を示している。
倍率色収差図は、g線における色収差を示している。
3 shows various aberrations at the wide-angle end, FIG. 4 shows various aberrations at the intermediate focal position, and FIG. 5 shows various aberrations at the telephoto end.
In the spherical aberration diagram, the spherical aberration at the d-line is indicated by a solid line, and the spherical aberration at the g-line is indicated by a one-dot chain line.
The astigmatism diagram shows astigmatism with respect to sagittal ray ΔS and median ray ΔM at each wavelength.
The distortion diagram shows distortion at a wavelength of 587.56 nm.
The lateral chromatic aberration diagram shows the chromatic aberration at the g-line.

実施例1のズームレンズは、表1に示すように、上記本発明の条件を満たすものである。そして、この実施例1のズームレンズについては、約17.9倍の変倍比を有しながら、図3、図4及び図5に示すように、各収差が良好に補正されていることがわかる。   As shown in Table 1, the zoom lens of Example 1 satisfies the above-described conditions of the present invention. In the zoom lens of Example 1, each aberration is satisfactorily corrected as shown in FIGS. 3, 4 and 5 while having a zoom ratio of about 17.9 times. Recognize.

(実施例2)
実施例2の設計データに基づくズームレンズの構成を図6に示す。なお、図6に示す実施例2のズームレンズは、上記図1に示すズームレンズと同様の構成であり、この実施例2に示すズームレンズの設計データについては、以下の表2に示すとおりである。また、表2の表記方法については、表1の場合と同様である。
(Example 2)
The configuration of the zoom lens based on the design data of Example 2 is shown in FIG. The zoom lens of Example 2 shown in FIG. 6 has the same configuration as the zoom lens shown in FIG. 1. The design data of the zoom lens shown in Example 2 is as shown in Table 2 below. is there. The notation method in Table 2 is the same as in Table 1.

Figure 2011137875
Figure 2011137875

以上のように構成される実施例2のズームレンズによる球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を図7、図8及び図9に示す。なお、図7〜図9の表記方法については、図3〜図5の場合と同様である。   FIGS. 7, 8 and 9 show spherical aberration diagrams, astigmatism diagrams, distortion aberration diagrams, and magnification chromatic aberration diagrams of the zoom lens according to the second embodiment configured as described above. In addition, about the description method of FIGS. 7-9, it is the same as that of the case of FIGS.

実施例2のズームレンズは、表2に示すように、上記本発明の条件を満たすものである。そして、この実施例2のズームレンズについては、約18.8倍の変倍比を有しながら、図7、図8及び図9に示すように、各収差が良好に補正されていることがわかる。   As shown in Table 2, the zoom lens of Example 2 satisfies the above-described conditions of the present invention. In the zoom lens of Example 2, each aberration is well corrected as shown in FIGS. 7, 8 and 9 while having a zoom ratio of about 18.8. Recognize.

(実施例3)
実施例3の設計データに基づくズームレンズの構成を図10に示す。なお、図10に示す実施例3のズームレンズは、上記図1に示すズームレンズと同様の構成であり、この実施例3に示すズームレンズの設計データについては、以下の表3に示すとおりである。また、表3の表記方法については、表1の場合と同様である。
(Example 3)
The configuration of the zoom lens based on the design data of Example 3 is shown in FIG. The zoom lens of Example 3 shown in FIG. 10 has the same configuration as the zoom lens shown in FIG. 1. The design data of the zoom lens shown in Example 3 is as shown in Table 3 below. is there. The notation method in Table 3 is the same as in Table 1.

Figure 2011137875
Figure 2011137875

以上のように構成される実施例3のズームレンズによる球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を図11、図12及び図13に示す。なお、図11〜図13の表記方法については、図3〜図5の場合と同様である。   FIG. 11, FIG. 12 and FIG. 13 show spherical aberration diagrams, astigmatism diagrams, distortion diagrams, and lateral chromatic aberration diagrams by the zoom lens of Example 3 configured as described above. In addition, about the description method of FIGS. 11-13, it is the same as that of the case of FIGS.

実施例3のズームレンズは、表3に示すように、上記本発明の条件を満たすものである。そして、この実施例3のズームレンズについては、約19.0倍の変倍比を有しながら、図11、図12及び図13に示すように、各収差が良好に補正されていることがわかる。   As shown in Table 3, the zoom lens of Example 3 satisfies the above-described conditions of the present invention. In the zoom lens of Example 3, each aberration is satisfactorily corrected as shown in FIGS. 11, 12 and 13 while having a zoom ratio of about 19.0 times. Recognize.

(実施例4)
実施例4の設計データに基づくズームレンズの構成を図14に示す。なお、図14に示す実施例4のズームレンズは、上記図1に示すズームレンズと同様の構成であり、この実施例4に示すズームレンズの設計データについては、以下の表4に示すとおりである。また、表4の表記方法については、表1の場合と同様である。
Example 4
The configuration of the zoom lens based on the design data of Example 4 is shown in FIG. The zoom lens of Example 4 shown in FIG. 14 has the same configuration as the zoom lens shown in FIG. 1, and the design data of the zoom lens shown in Example 4 is as shown in Table 4 below. is there. The notation method in Table 4 is the same as in Table 1.

Figure 2011137875
Figure 2011137875

以上のように構成される実施例4のズームレンズによる球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を図15、図16及び図17に示す。なお、図15〜図17の表記方法については、図3〜図5の場合と同様である。   FIGS. 15, 16, and 17 show spherical aberration diagrams, astigmatism diagrams, distortion diagrams, and lateral chromatic aberration diagrams of the zoom lens according to Example 4 configured as described above. In addition, about the description method of FIGS. 15-17, it is the same as that of the case of FIGS.

実施例4のズームレンズは、表4に示すように、上記本発明の条件を満たすものである。そして、この実施例4のズームレンズについては、約17.2倍の変倍比を有しながら、図15、図16及び図17に示すように、各収差が良好に補正されていることがわかる。   As shown in Table 4, the zoom lens of Example 4 satisfies the above-described conditions of the present invention. In the zoom lens of Example 4, each aberration is satisfactorily corrected as shown in FIGS. 15, 16, and 17 while having a zoom ratio of about 17.2. Recognize.

(実施例5)
実施例5の設計データに基づくズームレンズの構成を図18に示す。なお、図18に示す実施例5のズームレンズは、上記図1に示すズームレンズと同様の構成であり、この実施例5に示すズームレンズの設計データについては、以下の表5に示すとおりである。また、表5の表記方法については、表1の場合と同様である。
(Example 5)
The configuration of the zoom lens based on the design data of Example 5 is shown in FIG. The zoom lens of Example 5 shown in FIG. 18 has the same configuration as the zoom lens shown in FIG. 1. The design data of the zoom lens shown in Example 5 is as shown in Table 5 below. is there. The notation method in Table 5 is the same as in Table 1.

Figure 2011137875
Figure 2011137875

以上のように構成される実施例5のズームレンズによる球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を図19、図20及び図21に示す。なお、図19〜図21の表記方法については、図3〜図5の場合と同様である。   FIG. 19, FIG. 20 and FIG. 21 show spherical aberration diagrams, astigmatism diagrams, distortion diagrams, and magnification chromatic aberration diagrams by the zoom lens of Example 5 configured as described above. In addition, about the description method of FIGS. 19-21, it is the same as that of the case of FIGS.

実施例5のズームレンズは、表5に示すように、上記本発明の条件を満たすものである。そして、この実施例5のズームレンズについては、約16.5倍の変倍比を有しながら、図19、図20及び図21に示すように、各収差が良好に補正されていることがわかる。   As shown in Table 5, the zoom lens of Example 5 satisfies the above-described conditions of the present invention. In the zoom lens of Example 5, each aberration is well corrected as shown in FIGS. 19, 20, and 21 while having a zoom ratio of about 16.5 times. Recognize.

(実施例6)
実施例6の設計データに基づくズームレンズの構成を図22に示す。なお、図22に示す実施例6のズームレンズは、上記図1に示すズームレンズと同様の構成であり、この実施例6に示すズームレンズの設計データについては、以下の表6に示すとおりである。また、表6の表記方法については、表1の場合と同様である。
(Example 6)
The configuration of the zoom lens based on the design data of Example 6 is shown in FIG. The zoom lens of Example 6 shown in FIG. 22 has the same configuration as the zoom lens shown in FIG. 1. The design data of the zoom lens shown in Example 6 is as shown in Table 6 below. is there. The notation method in Table 6 is the same as in Table 1.

Figure 2011137875
Figure 2011137875

以上のように構成される実施例6のズームレンズによる球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図を図23、図24及び図25に示す。なお、図23〜図25の表記方法については、図3〜図5の場合と同様である。   FIG. 23, FIG. 24, and FIG. 25 show spherical aberration diagrams, astigmatism diagrams, distortion diagrams, and magnification chromatic aberration diagrams by the zoom lens of Example 6 configured as described above. In addition, about the description method of FIGS. 23-25, it is the same as that of the case of FIGS.

実施例6のズームレンズは、表6に示すように、上記本発明の条件を満たすものである。そして、この実施例6のズームレンズについては、約24.7倍の変倍比を有しながら、図23、図24及び図25に示すように、各収差が良好に補正されていることがわかる。   As shown in Table 6, the zoom lens of Example 6 satisfies the above-described conditions of the present invention. In the zoom lens of Example 6, each aberration is satisfactorily corrected as shown in FIGS. 23, 24 and 25 while having a zoom ratio of about 24.7. Recognize.

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 SP…絞り G…光学ブロック IP…像面   L1 ... 1st lens group L2 ... 2nd lens group L3 ... 3rd lens group L4 ... 4th lens group SP ... Diaphragm G ... Optical block IP ... Image plane

Claims (7)

物体側から順に、全体として正の屈折力を有する第1レンズ群と、全体として負の屈折力を有する第2レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第3レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第4レンズ群とを備え、前記第2レンズ群を光軸方向に変位させることによって変倍操作を行い、前記第4レンズ群を光軸方向に変位させることによって変倍に伴う像面変動を補正すると共に合焦操作を行うズームレンズであって、
前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間に絞りが配置され、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、負のレンズと、正のレンズと、物体側が凸面とされた2枚の正のレンズとを有し、
前記第2レンズ群は、物体側から順に、少なくとも3枚の負のレンズと、正のレンズとを有し、
前記第3レンズ群は、物体側から順に、物体側が凸面とされた正のレンズと、像面側が凹面とされた負のメニスカスレンズとで構成され、
前記第1レンズ群の合成焦点距離をf[mm]、前記第2レンズ群の合成焦点距離をf[mm]、広角端における全系の焦点距離をf[mm]、望遠端における全系の焦点距離をf[mm]としたときに、
1.4<|f|/f<2.0、
0.3<f/f<0.6
の関係を満足することを特徴とするズームレンズ。
In order from the object side, a first lens group having a positive refractive power as a whole, a second lens group having a negative refractive power as a whole, a third lens group having a positive refractive power as a whole, and a positive as a whole A fourth lens group having a refractive power of ## EQU2 ## to perform a magnification operation by displacing the second lens group in the optical axis direction, and to change a magnification by displacing the fourth lens group in the optical axis direction. A zoom lens that corrects the accompanying image plane variation and performs a focusing operation,
A diaphragm is disposed between the second lens group and the third lens group,
The first lens group includes, in order from the object side, a negative lens, a positive lens, and two positive lenses having a convex surface on the object side,
The second lens group includes at least three negative lenses and a positive lens in order from the object side,
The third lens group includes, in order from the object side, a positive lens having a convex surface on the object side and a negative meniscus lens having a concave surface on the image side.
The combined focal length of the first lens group is f 1 [mm], the combined focal length of the second lens group is f 2 [mm], the focal length of the entire system at the wide angle end is f W [mm], and at the telephoto end. When the focal length of the entire system is f T [mm],
1.4 <| f 2 | / f W <2.0,
0.3 <f 1 / f T <0.6
A zoom lens characterized by satisfying the above relationship.
前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の頂点から像面までの光軸上の長さをΣ[mm]としたときに、
0.6<(Σ/f)<1.3
の関係を満足することを特徴とする請求項1のズームレンズ。
When the length on the optical axis from the apex on the object side to the image plane of the lens located closest to the object side in the first lens group is Σ D [mm]
0.6 <(Σ D / f T ) <1.3
The zoom lens according to claim 1, wherein the following relationship is satisfied.
前記第1レンズ群の最も物体側に位置する正のレンズのアッベ数をν1Dとしたときに、
80<ν1D
の関係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。
When the Abbe number of the positive lens located closest to the object side in the first lens group is ν 1D ,
80 <ν 1D
The zoom lens according to claim 1, wherein the zoom lens satisfies the following relationship.
前記第3レンズ群は、物体側から順に、少なくとも一面が非球面とされて物体側が凸面とされた正のレンズと、像面側が凹面とされた負のメニスカスレンズとで構成され、
前記メニスカスレンズの物体側におけるレンズ面の曲率半径をR3W[mm]、像面側におけるレンズ面の曲率半径をR3T[mm]としたときに、
1.5<R3W/R3T<3.0
の関係を満足することを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載のズームレンズ。
The third lens group includes, in order from the object side, a positive lens in which at least one surface is aspherical and the object side is convex, and a negative meniscus lens in which the image side is concave.
When the radius of curvature of the lens surface on the object side of the meniscus lens is R 3W [mm] and the radius of curvature of the lens surface on the image plane side is R 3T [mm],
1.5 <R 3W / R 3T <3.0
The zoom lens according to claim 1, wherein the zoom lens satisfies the following relationship.
前記第3レンズ群の焦点距離をf[mm]としたときに、
4.0<f/f<6.0
の関係を満足することを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載のズームレンズ。
When the focal length of the third lens group is f 3 [mm],
4.0 <f 3 / f W <6.0
The zoom lens according to claim 1, wherein the following relationship is satisfied.
前記第4レンズ群は、望遠端において無限遠物体に合焦しているときの横倍率をβ4Tとしたときに、
0.3<β4T<0.6
の関係を満足することを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載のズームレンズ。
When the lateral magnification when the fourth lens group is focused on an object at infinity at the telephoto end is β 4T ,
0.3 <β 4T <0.6
The zoom lens according to claim 1, wherein the following relationship is satisfied.
請求項1〜6の何れか一項に記載のズームレンズと、
前記ズームレンズにより結像された像を撮像する固体撮像素子とを備えた撮像装置。
The zoom lens according to any one of claims 1 to 6,
An image pickup apparatus comprising: a solid-state image pickup device that picks up an image formed by the zoom lens.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012046449A1 (en) * 2010-10-08 2012-04-12 富士フイルム株式会社 Zoom lens, and imaging device
CN109143554A (en) * 2018-10-12 2019-01-04 舜宇光学(中山)有限公司 A kind of zoom lens

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101776704B1 (en) 2012-08-03 2017-09-08 한화테크윈 주식회사 Zoom lens system and photographing apparatus with the same
KR102454919B1 (en) 2016-05-13 2022-10-14 한화테크윈 주식회사 Zoom lens system

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009169264A (en) * 2008-01-18 2009-07-30 Sony Corp Zoom lens and imaging apparatus

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100799218B1 (en) * 2006-09-13 2008-01-29 삼성테크윈 주식회사 Compact zoom lens

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009169264A (en) * 2008-01-18 2009-07-30 Sony Corp Zoom lens and imaging apparatus

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012046449A1 (en) * 2010-10-08 2012-04-12 富士フイルム株式会社 Zoom lens, and imaging device
JP5718351B2 (en) * 2010-10-08 2015-05-13 富士フイルム株式会社 Zoom lens and imaging device
US9069155B2 (en) 2010-10-08 2015-06-30 Fujifilm Corporation Zoom lens and image pickup apparatus
CN109143554A (en) * 2018-10-12 2019-01-04 舜宇光学(中山)有限公司 A kind of zoom lens
CN109143554B (en) * 2018-10-12 2024-05-28 舜宇光学(中山)有限公司 Zoom lens

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