JP2011232516A - ズームレンズ、光学機器、およびズームレンズの製造方法 - Google Patents
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- 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 +-+
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- G02B15/1461—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 more than five groups the first group being positive
Abstract
【解決手段】光路を折り曲げる光学素子Pを備えたズームレンズZLであって、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4と、負の屈折力を有する第5レンズ群G5と、第6レンズ群G6とを有し、ズームレンズZLの広角端状態における焦点距離をfwとし、光路を折り曲げる光学素子Pの光路長をPLとしたとき、条件式0.10<fw/PL<0.45を満足している。
【選択図】図1
Description
0.10<fw/PL<0.45
の条件を満足している。
0.20<fG1/ft<0.55
の条件を満足することが好ましい。
0.9<fL12/fL13<5.0
の条件を満足することが好ましい。
0.10<fw/PL<0.45
の条件を満足するようにしている。
以下、本願の各実施例を添付図面に基づいて説明する。まず、本願の第1実施例について図1〜図3および表1を用いて説明する。図1は、第1実施例に係るズームレンズの構成およびズーム軌道を示す図である。第1実施例に係るズームレンズZLは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、光量を調節するための開口絞りSと、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4と、負の屈折力を有する第5レンズ群G5と、正の屈折力を有する第6レンズ群G6とを有して構成される。なお、第1実施例に係るズームレンズZLは、図14に示すように光路を90度偏向するものであるが、図1ではこれを展開して示している。
+A4×y4+A6×y6+A8×y8+A10×y10 …(4)
[レンズ諸元]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 60.2070 0.7000 1.922860 20.88
2 14.1660 3.1000 1.000000
3 ∞ 13.7000 1.846663 23.78
4 ∞ 0.2000 1.000000
5 50.1625 2.0000 1.516798 64.19
6 -26.0906 0.2000 1.000000
7(非球面) 14.2828 2.4000 1.622625 58.16
8(非球面) -106.1241 D8 1.000000
9 74.1110 0.7000 1.806100 40.73
10(非球面) 4.9365 1.9018 1.000000
11 -7.3348 0.5000 1.882997 40.76
12 9.5576 1.6500 1.922860 20.88
13 -15.9965 D13 1.000000
14(開口絞り) ∞ 0.3000 1.000000
15 14.4807 2.2500 1.743300 49.32
16(非球面) -19.8561 0.2000 1.000000
17 27.5228 1.7000 1.497820 82.52
18 -11.2585 0.5000 1.883000 40.81
19 45.0189 D19 1.000000
20(非球面) 18.9813 4.9000 1.693500 53.20
21 -6.5875 0.5000 1.903658 31.31
22 -15.1924 D22 1.000000
23 12.7047 3.3000 1.497820 82.52
24 -18.9684 1.2000 1.903658 31.31
25 11.6274 D25 1.000000
26(非球面) 7.9361 1.8500 1.524440 56.21
27 45.8206 1.6300 1.000000
28 ∞ 0.2100 1.516330 64.14
29 ∞ 1.0000 1.000000
30 ∞ 0.5000 1.516330 64.14
31 ∞ Bf 1.000000
像面 ∞
[非球面データ]
第7面
K=1.0000,A4=-1.70400E-05,A6=-8.89770E-08,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第8面
K=1.0000,A4=1.73750E-06,A6=0.00000E+00,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第10面
K=1.0000,A4=-4.39940E-04,A6=-1.35340E-05,A8=-4.22400E-07,A10=0.00000E+00
第16面
K=1.0000,A4=5.15730E-05,A6=0.00000E+00,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第20面
K=1.0000,A4=-9.41420E-06,A6=-3.49020E-09,A8=4.95760E-08,A10=0.00000E+00
第26面
K=1.0000,A4=-1.45040E-04,A6=2.28900E-06,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
[全体諸元]
ズーム比=7.805
広角端 中間位置 中間位置 望遠端
f 4.10000 6.00000 17.75999 31.99992
FNo 3.53467 3.70596 4.27448 5.61470
ω 40.42471 28.28719 10.22254 5.68536
Y 3.25000 3.25000 3.25000 3.25000
TL 77.1308 77.1308 77.1308 77.1308
Bf 3.6982 3.6982 3.6982 3.6982
[ズーミングデータ]
可変間隔 広角端 中間位置 中間位置 望遠端
D8 0.50000 3.17128 8.89963 10.39815
D13 10.49837 7.82709 2.09876 0.60000
D19 14.36018 11.39945 5.85976 0.90000
D22 1.30000 2.29976 6.11100 4.00000
D25 3.02230 4.98326 6.71171 13.78250
[ズームレンズ群データ]
群番号 群初面 群焦点距離
G1 1 13.44286
G2 9 -4.83153
G3 15 16.60927
G4 20 16.37353
G5 23 -19.83696
G6 26 17.99998
[条件式対応値]
条件式(1)fw/PL=0.29928
条件式(2)fG1/ft=0.42009
条件式(3)fL12/fL13=1.64475
以下、本願の第2実施例について図4〜図6および表2を用いて説明する。図4は、第2実施例に係るズームレンズの構成およびズーム軌道を示す図である。なお、第2実施例のズームレンズは、第1実施例のズームレンズと同様の構成であり、各部に第1実施例の場合と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。また、第2実施例に係るズームレンズは、図14に示すように光路を90度偏向するものであるが、図4ではこれを展開して示している。
[レンズ諸元]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 60.3713 0.7000 1.922860 20.88
2 14.1882 3.1000 1.000000
3 ∞ 13.7000 1.846663 23.78
4 ∞ 0.2000 1.000000
5 53.2776 2.0000 1.516798 64.19
6 -26.0830 0.2000 1.000000
7(非球面) 14.2625 2.4000 1.622625 58.16
8(非球面) -98.9219 D8 1.000000
9 67.3385 0.7000 1.806100 40.73
10(非球面) 4.9205 1.9112 1.000000
11 -7.2580 0.5000 1.882997 40.76
12 9.7095 1.6500 1.922860 20.88
13 -15.7450 D13 1.000000
14(開口絞り) ∞ 0.3000 1.000000
15 14.4712 2.2500 1.743300 49.32
16(非球面) -19.8969 0.2000 1.000000
17 28.1162 1.7000 1.497820 82.52
18 -11.1653 0.5000 1.883000 40.81
19 46.6764 D19 1.000000
20(非球面) 18.9848 4.9000 1.693500 53.20
21 -6.5818 0.5000 1.903658 31.31
22 -15.2178 D22 1.000000
23 12.7177 3.3000 1.497820 82.52
24 -19.1165 1.2000 1.903658 31.31
25 11.5718 D25 1.000000
26(非球面) 7.7297 1.8500 1.524440 56.21
27 39.1550 1.6300 1.000000
28 ∞ 0.2100 1.516330 64.14
29 ∞ 1.0000 1.000000
30 ∞ 0.5000 1.516330 64.14
31 ∞ Bf 1.000000
像面 ∞
[非球面データ]
第7面
K=1.0000,A4=-1.83290E-05,A6=-9.76470E-08,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第8面
K=1.0000,A4=8.90370E-07,A6=0.00000E+00,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第10面
K=1.0000,A4=-4.43920E-04,A6=-1.30940E-05,A8=-5.06870E-07,A10=0.00000E+00
第16面
K=1.0000,A4=5.02500E-05,A6=0.00000E+00,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第20面
K=1.0000,A4=-9.46170E-06,A6=5.86370E-08,A8=4.81110E-08,A10=0.00000E+00
第26面
K=1.0000,A4=-1.41880E-04,A6=2.14860E-06,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
[全体諸元]
ズーム比=7.805
広角端 中間位置 中間位置 望遠端
f 4.09999 5.99999 17.75998 31.99993
FNo 3.53970 3.71093 4.28056 5.62049
ω 40.42367 28.28724 10.23112 5.69028
Y 3.25000 3.25000 3.25000 3.25000
TL 77.196 77.196 77.196 77.196
Bf 3.6982 3.6982 3.6982 3.6977
[ズーミングデータ]
可変間隔 広角端 中間位置 中間位置 望遠端
D8 0.50000 3.17823 8.91953 10.42347
D13 10.52365 7.84542 2.10413 0.60000
D19 14.39067 11.42325 5.87448 0.90000
D22 1.30000 2.30651 6.10609 4.00000
D25 3.02227 4.98318 6.73236 13.81296
[ズームレンズ群データ]
群番号 群初面 群焦点距離
G1 1 13.45700
G2 9 -4.84291
G3 15 16.63694
G4 20 16.40556
G5 23 -19.74723
G6 26 17.99978
[条件式対応値]
条件式(1)fw/PL=0.29926
条件式(2)fG1/ft=0.42053
条件式(3)fL12/fL13=1.69317
以下、本発明の第3実施例について図7〜図9および表3を用いて説明する。図7は、第3実施例に係るズームレンズの構成およびズーム軌道を示す図である。なお、第3実施例のズームレンズは、第1実施例のズームレンズと同様の構成であり、各部に第1実施例の場合と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。また、第3実施例に係るズームレンズは、図14に示すように光路を90度偏向するものであるが、図7ではこれを展開して示している。
[レンズ諸元]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 58.0390 0.7000 1.922860 20.88
2 14.0426 3.1000 1.000000
3 ∞ 13.7000 1.846663 23.78
4 ∞ 0.2000 1.000000
5 49.6903 2.0000 1.516798 64.19
6 -27.0369 0.2000 1.000000
7(非球面) 14.2343 2.4000 1.622625 58.16
8(非球面) -101.6605 D8 1.000000
9 63.9166 0.7000 1.806100 40.73
10(非球面) 4.9050 1.8745 1.000000
11 -7.2763 0.5000 1.882997 40.76
12 9.5201 1.6500 1.922860 20.88
13 -15.8597 D13 1.000000
14(開口絞り) ∞ 0.3000 1.000000
15 14.6687 2.2500 1.743300 49.32
16(非球面) -19.5185 0.2000 1.000000
17 29.8582 1.7000 1.497820 82.52
18 -10.9181 0.5000 1.883000 40.81
19 51.7060 D19 1.000000
20(非球面) 18.9938 4.9000 1.693500 53.20
21 -6.5744 0.5000 1.903658 31.31
22 -15.1514 D22 1.000000
23 12.6125 3.3000 1.497820 82.52
24 -19.3181 1.2000 1.903658 31.31
25 11.5747 D25 1.000000
26(非球面) 8.5755 1.8500 1.524440 56.21
27 86.6991 1.6300 1.000000
28 ∞ 0.2100 1.516330 64.14
29 ∞ 1.0000 1.000000
30 ∞ 0.5000 1.516330 64.14
31 ∞ Bf 1.000000
像面 ∞
[非球面データ]
第7面
K=1.0000,A4=-2.38570E-05,A6=-1.49060E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第8面
K=1.0000,A4=-7.03800E-06,A6=0.00000E+00,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第10面
K=1.0000,A4=-4.40790E-04,A6=-1.25500E-05,A8=-4.12680E-07,A10=0.00000E+00
第16面
K=1.0000,A4=4.69170E-05,A6=0.00000E+00,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第20面
K=1.0000,A4=-9.32480E-06,A6=-5.58800E-08,A8=5.33690E-08,A10=0.00000E+00
第26面
K=1.0000,A4=-1.31670E-04,A6=1.49390E-06,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
[全体諸元]
ズーム比=7.805
広角端 中間位置 中間位置 望遠端
f 4.10000 5.99996 17.75997 31.99994
FNo 4.00929 4.18625 4.86334 6.40075
ω 40.42448 28.29348 10.21884 5.68029
Y 3.25000 3.25000 3.25000 3.25000
TL 77.214 77.214 77.214 77.214
Bf 3.6983 3.6981 3.6982 3.6981
[ズーミングデータ]
可変間隔 広角端 中間位置 中間位置 望遠端
D8 0.50000 3.21254 8.92714 10.43159
D13 10.53161 7.81906 2.10446 0.60000
D19 14.38825 11.48807 5.86768 0.90000
D22 1.30000 2.35410 6.06082 4.00000
D25 3.07151 4.91759 6.83126 13.85978
[ズームレンズ群データ]
群番号 群初面 群焦点距離
G1 1 13.50435
G2 9 -4.84881
G3 15 16.69536
G4 20 16.35596
G5 23 -20.00211
G6 26 18.00000
[条件式対応値]
条件式(1)fw/PL=0.29927
条件式(2)fG1/ft=0.42201
条件式(3)fL12/fL13=1.69110
以下、本発明の第4実施例について図10〜図12および表4を用いて説明する。図10は、第4実施例に係るズームレンズの構成およびズーム軌道を示す図である。なお、第4実施例のズームレンズは、第1実施例のズームレンズと同様の構成であり、各部に第1実施例の場合と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。また、第4実施例に係るズームレンズは、図14に示すように光路を90度偏向するものであるが、図10ではこれを展開して示している。
[レンズ諸元]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1 55.6414 0.7000 1.922860 20.88
2 13.9069 3.1000 1.000000
3 ∞ 13.7000 1.846663 23.78
4 ∞ 0.2000 1.000000
5 48.6812 2.0000 1.516798 64.19
6 -26.9767 0.2000 1.000000
7(非球面) 14.2727 2.4000 1.622625 58.16
8(非球面) -106.3665 D8 1.000000
9 74.0072 0.7000 1.806100 40.73
10(非球面) 4.9320 1.8609 1.000000
11 -7.3524 0.5000 1.882997 40.76
12 9.4707 1.6500 1.922860 20.88
13 -15.9390 D13 1.000000
14(開口絞り) ∞ 0.3000 1.000000
15 14.9489 2.2500 1.743300 49.32
16(非球面) -19.0515 0.2000 1.000000
17 32.8559 1.7000 1.497820 82.52
18 -10.5469 0.5000 1.883000 40.81
19 61.4287 D19 1.000000
20(非球面) 18.8124 4.9000 1.693500 53.20
21 -6.6456 0.5000 1.903658 31.31
22 -15.1067 D22 1.000000
23 12.8028 3.3000 1.497820 82.52
24 -18.1145 1.2000 1.903658 31.31
25 11.7534 D25 1.000000
26(非球面) 8.8139 1.8500 1.524440 56.21
27 123.3104 1.6300 1.000000
28 ∞ 0.2100 1.516330 64.14
29 ∞ 1.0000 1.000000
30 ∞ 0.5000 1.516330 64.14
31 ∞ Bf 1.000000
像面 ∞
[非球面データ]
第7面
K=1.0000,A4=-2.50170E-05,A6=-1.58630E-07,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第8面
K=1.0000,A4=-9.88550E-06,A6=0.00000E+00,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第10面
K=1.0000,A4=-4.49010E-04,A6=-1.13940E-05,A8=-3.80340E-07,A10=0.00000E+00
第16面
K=1.0000,A4=4.09830E-05,A6=0.00000E+00,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第20面
K=1.0000,A4=-1.31460E-05,A6=8.84000E-09,A8=4.83960E-08,A10=0.00000E+00
第26面
K=1.0000,A4=-1.32240E-04,A6=1.67760E-06,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
[全体諸元]
ズーム比=7.805
広角端 中間位置 中間位置 望遠端
f 4.10000 6.01295 17.75997 31.99995
FNo 4.00745 4.15343 4.88092 6.42783
ω 40.42572 28.22880 10.21801 5.68165
Y 3.25000 3.25000 3.25000 3.25000
TL 77.3285 77.3285 77.3285 77.3285
Bf 3.6983 3.6982 3.6983 3.6982
[ズーミングデータ]
可変間隔 広角端 中間位置 中間位置 望遠端
D8 0.50000 3.28898 8.92460 10.43231
D13 10.53231 7.74333 2.10771 0.60000
D19 14.42183 11.61854 5.90228 0.90000
D22 1.30000 2.46616 5.86308 4.00000
D25 3.16516 4.80230 7.12163 13.98701
[ズームレンズ群データ]
群番号 群初面 群焦点距離
G1 1 13.54810
G2 9 -4.85285
G3 15 16.81905
G4 20 16.15080
G5 23 -19.60494
G6 26 18.00000
[条件式対応値]
条件式(1)fw/PL=0.29927
条件式(2)fG1/ft=0.42338
条件式(3)fL12/fL13=1.66410
ZL ズームレンズ
G1 第1レンズ群 G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群 G4 第4レンズ群
G5 第5レンズ群 G6 第6レンズ群
S 開口絞り I 像面
Claims (11)
- 光路を折り曲げる光学素子を備えたズームレンズであって、
光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を有する第4レンズ群と、負の屈折力を有する第5レンズ群と、第6レンズ群とを有し、
前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離をfwとし、前記光路を折り曲げる光学素子の光路長をPLとしたとき、次式
0.10<fw/PL<0.45
の条件を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 前記第1レンズ群の焦点距離をfG1とし、前記ズームレンズの望遠端状態における焦点距離をftとしたとき、次式
0.20<fG1/ft<0.55
の条件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1レンズ群が、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負レンズと、前記光路を折り曲げる光学素子と、第1の正レンズと、第2の正レンズとを有して構成されることを特徴とする請求項1または2に記載のズームレンズ。
- 前記第1レンズ群における最も像側の正レンズの焦点距離をfL13とし、前記第1レンズ群における前記最も像側の正レンズより物体側の正レンズの焦点距離をfL12としたとき、次式
0.9<fL12/fL13<5.0
の条件を満足することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のズームレンズ。 - 広角端状態から望遠端状態への変倍時に、前記第1レンズ群、前記第3レンズ群、および前記第6レンズ群がそれぞれ固定されていることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載のズームレンズ。
- 前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間に、光量を調節する開口絞りが設けられることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のズームレンズ。
- 前記第2レンズ群が、光軸に沿って物体側から順に並んだ、第1の負レンズと、第2の負レンズと、正レンズとを有して構成されることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載のズームレンズ。
- 前記第4レンズ群および前記第5レンズ群の少なくとも一方が、接合レンズのみで構成されることを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載のズームレンズ。
- 前記第4レンズ群および前記第5レンズ群の少なくとも一方が、正レンズと負レンズとの接合レンズのみで構成されることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載のズームレンズ。
- 物体の像を所定の面上に結像させるズームレンズを備えた光学機器であって、
前記ズームレンズが請求項1から9のいずれか一項に記載のズームレンズであることを特徴とする光学機器。 - 光路を折り曲げる光学素子を配置するズームレンズの製造方法であって、
光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を有する第4レンズ群と、負の屈折力を有する第5レンズ群と、第6レンズ群とを配置し、
前記ズームレンズの広角端状態における焦点距離をfwとし、前記光路を折り曲げる光学素子の光路長をPLとしたとき、次式
0.10<fw/PL<0.45
の条件を満足するようにしたことを特徴とするズームレンズの製造方法。
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