JP2013218229A - Zoom lens system, imaging device module, and imaging display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、監視カメラ、ビデオカメラまたは、ドキュメント資料や立体資料を撮影表示する装置の光学系であって、特別なマクロ機構を設けず、近接撮影が可能で、解像度が高く、５倍以上の高いズーミング比を有し、しかも広角撮影に充分に適応し得る高性能なズームレンズ系、該ズームレンズ系を含む撮像装置、及び該撮像装置を備えたカメラに関する。 The present invention is an optical system of a surveillance camera, a video camera, or an apparatus that captures and displays document materials and stereoscopic materials, and is capable of close-up photography without a special macro mechanism, and has a high resolution and 5 times or more. The present invention relates to a high-performance zoom lens system that has a high zooming ratio and can be sufficiently adapted to wide-angle shooting, an imaging apparatus including the zoom lens system, and a camera including the imaging apparatus.
従来から監視カメラ、デジタルビデオカメラ、特にドキュメント資料等を撮影表示する装置等のズームレンズでは、広画角で高変倍で、近接撮影可能なレンズの要求が高まっている。 2. Description of the Related Art Conventionally, zoom lenses such as surveillance cameras, digital video cameras, and particularly devices that shoot and display document materials and the like have been demanded for lenses capable of close-up shooting with a wide angle of view and high zoom ratio.
一般的に従来の監視カメラ、ビデオカメラに用いられているズームレンズは無限遠を設計の基準としているため、最近接距離の撮影対象を合焦すると結像性が劣化する。このため、最近接距離の撮影対象を合焦するための特別なマクロ機構を設けているズームレンズが提案されている。 In general, zoom lenses used in conventional surveillance cameras and video cameras use infinity as the design standard, so that the imaging performance deteriorates when an object at the closest distance is focused. For this reason, there has been proposed a zoom lens provided with a special macro mechanism for focusing an object to be photographed at the closest distance.
（特許文献１）はマクロ機構を設けたズームレンズに広角化を図るために、近接撮影可能なマクロ調節機構を有するズームレンズを、マクロ調節機構により近接撮影を行い得る状態にして、近接撮影距離に相当する値の負の焦点距離を持ったレンズ系を前記ズームレンズに取付けて、ズームレンズの広画角化を図っている。 In Patent Document 1, in order to widen the angle of a zoom lens provided with a macro mechanism, a zoom lens having a macro adjustment mechanism capable of close-up shooting is set in a state in which close-up shooting can be performed with the macro adjustment mechanism, and a close-up shooting distance is set. A lens system having a negative focal length corresponding to is attached to the zoom lens in order to widen the angle of view of the zoom lens.
（特許文献２）は、正負負正の４群レンズ構成を有し、ズーミング時に、第１及び第４レンズ群は像側から物体側に移動して各レンズ群の間隔が変化し、フォーカシング時に、第２レンズ群は、広角端では像側に、望遠端では物体側に移動し、第３レンズ群は、ズーミング状態によらず物体側に移動し、第２及び第３レンズ群のフォーカシング移動量に関して規定したズームレンズを開示している。 (Patent Document 2) has a positive, negative, and negative four-group lens configuration. During zooming, the first and fourth lens groups move from the image side to the object side, and the distance between the lens groups changes, and during focusing The second lens group moves to the image side at the wide-angle end, and moves to the object side at the telephoto end. The third lens group moves to the object side regardless of the zooming state, and the focusing movement of the second and third lens groups A zoom lens is disclosed that defines the amount.
（特許文献３）は、負リードの３群以上のレンズ構成を有し、ズーミング時に各レンズ群の間隔が変化し、フォーカシング時に互いに独立して移動する第１フォーカス群と正レンズ及び負レンズを含む第２フォーカス群とを有し、正レンズ及び負レンズのアッベ数に関して規定したズームレンズを開示している。 (Patent Document 3) has a lens configuration of three or more groups of negative leads, and includes a first focus group, a positive lens, and a negative lens that move independently from each other during focusing when the distance between the lens groups changes during zooming. A zoom lens having a second focus group including the positive lens and the Abbe number of the negative lens.
（特許文献４）は、正負正正負正の６群レンズ構成を有し、ズーミング時に第２〜第６レンズ群の少なくとも１つの変倍レンズ群が光軸に沿って移動し、第３〜第６レンズ群の少なくとも１つを光軸に沿って移動させてズーミングに伴う像点位置の変動の補正を行い、第１〜第６レンズ群の少なくとも２つの合焦レンズ群を光軸に沿って移動させてフォーカシングを行うズームレンズを開示している。 (Patent Document 4) has a positive, negative, positive, positive, and positive six-group lens configuration, and at the time of zooming, at least one variable power lens group of the second to sixth lens groups moves along the optical axis. At least one of the six lens groups is moved along the optical axis to correct image point position variation due to zooming, and at least two focusing lens groups of the first to sixth lens groups are moved along the optical axis. A zoom lens that is moved to perform focusing is disclosed.
（特許文献５）は、負正負正の４群レンズ構成を有し、第１レンズ群の焦点距離とワイド端の焦点距離の比、第４レンズ群の焦点距離と第３レンズ群の焦点距離の比、第４レンズ群の焦点距離とワイド端の焦点距離の比、を規定したズームレンズを開示している。 (Patent Document 5) has a negative-positive-negative-positive four-group lens configuration, the ratio of the focal length of the first lens group to the focal length of the wide end, the focal length of the fourth lens group, and the focal length of the third lens group. And a zoom lens that defines the ratio of the focal length of the fourth lens group to the focal length of the wide end.
しかしながら、前記（特許文献１〜５）に開示のズームレンズはいずれも、フォーカシングの際の収差変動がある程度は低減されているものの、特に近接物体合焦状態での諸収差の補正が不充分であるため、無限遠乃至近接の物体距離全般に渡って良好な光学性能を有するものではない。 However, in all of the zoom lenses disclosed in the above (Patent Documents 1 to 5), although aberration fluctuations during focusing are reduced to some extent, correction of various aberrations particularly in a close object in-focus state is insufficient. Therefore, it does not have good optical performance over the entire range of object distances from infinity to close.
また、前記（特許文献４〜５）で開示のズームレンズでは近接物体合焦状態での諸収差の補正を補正するために、近接物体合焦時にはマクロ機構を用いて諸収差を補正するものであるが、機構や制御が複雑となり、コンパクト化や低コスト化に対応できなかった。 In the zoom lenses disclosed in the above (Patent Documents 4 to 5), in order to correct various aberrations when the close object is in focus, the macro mechanism is used to correct various aberrations when the close object is in focus. However, the mechanism and control became complicated, and it was not possible to cope with downsizing and cost reduction.
本発明の目的は、特別なマクロ機構を設けず、近接撮影が可能で、解像度が高く、高いズーミング比を有し、広角撮影に適応したレンズ系、該ズームレンズ系を含む撮像装置、及び該撮像装置を備えた薄型でコンパクトなカメラを提供することである。 An object of the present invention is to provide a lens system suitable for wide-angle photography, having a high resolution and a high zooming ratio, capable of close-up photography without providing a special macro mechanism, an imaging apparatus including the zoom lens system, and the To provide a thin and compact camera equipped with an imaging device.
本発明の目的は、特別なマクロ機構を設けず、近接撮影が可能で、解像度が高く、高いズーミング比を有し、広角撮影に適応したレンズ系、該ズームレンズ系を含む撮像装置、及び該撮像装置を備えた薄型でコンパクトなカメラを提供することである。 An object of the present invention is to provide a lens system suitable for wide-angle photography, having a high resolution and a high zooming ratio, capable of close-up photography without providing a special macro mechanism, an imaging apparatus including the zoom lens system, and the To provide a thin and compact camera equipped with an imaging device.
上記目的の１つは、以下のズームレンズ系により達成される。すなわち本発明は、物体側から順に、負パワーの第１レンズ群と、正パワーの第２レンズ群と、負のパワーの第３レンズ群と、正のパワーの第４レンズ群からなり、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第１レンズ群、第２レンズ群及び後続レンズ群の少なくともいずれか２つのレンズ群の空気間隔が変化するように光軸に沿ってレンズ群を移動させて変倍を行い、以下の条件
（１）〜（４）を満足する、ズームレンズ系：
−１Ｇ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≦２．５ ・・・（１）
１≦−４Ｇ＿ｆ／３Ｇ＿ｆ≦２ ・・・（２）
Ｗ＿ｆ／４Ｇ＿ｆ≦０．４ ・・・（３）
０．２０＜２Ｇ＿ｆ／Ｔ＿ｆ＜０．５２ ・・・（４）
（ただし、Ｔ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≧５である）
ここで、
１Ｇ＿ｆ：第１レンズ群の合成焦点距離、
２Ｇ＿ｆ：第２レンズ群の合成焦点距離、
４Ｇ＿ｆ：第４レンズ群の合成焦点距離、
Ｔ＿ｆ：望遠端における全系の焦点距離、
Ｗ＿ｆ：広角端における全系の焦点距離
を満足するズームレンズ系に関する。
One of the above objects is achieved by the following zoom lens system. That is, the present invention includes, in order from the object side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, a third lens group having a negative power, and a fourth lens group having a positive power. When zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the lens group along the optical axis so that the air spacing of at least one of the first lens group, the second lens group, and the subsequent lens group changes. The zoom lens system satisfies the following conditions (1) to (4):
−1G_f / W_f ≦ 2.5 (1)
1 ≦ −4G_f / 3G_f ≦ 2 (2)
W_f / 4G_f ≦ 0.4 (3)
0.20 <2G_f / T_f <0.52 (4)
(However, T_f / W_f ≧ 5)
here,
1G_f: composite focal length of the first lens group,
2G_f: the combined focal length of the second lens group,
4G_f: synthetic focal length of the fourth lens group,
T_f: focal length of the entire system at the telephoto end,
W_f: A zoom lens system that satisfies the focal length of the entire system at the wide-angle end.
上記目的の１つは、以下の撮像装置により達成される。すなわち本発明は、物体の光学的な像を電気的な画像信号として出力可能な撮像装置であって、物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを備え、前記ズームレンズ系が、物体側から順に、負パワーの第１レンズ群と、正パワーの第２レンズ群と、負のパワーの第３レンズ群と、正のパワーの第４レンズ群からなり、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、前記第１レンズ群、第２レンズ群及び後続レンズ群のうち、少なくともいずれか２つのレンズ群の空気間隔が変化するように光軸に沿ってレンズ群を移動させて変倍を行い、
以下の条件（１）：
０．２０＜｜１Ｇ＿ｆ｜／Ｔ＿ｆ＜０．５２ ・・・（１）
（ただし、Ｔ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≧５．０である）
（ここで、
１Ｇ＿ｆ：第１レンズ群の合成焦点距離、
Ｔ＿ｆ：望遠端での全系の焦点距離、
Ｗ＿ｆ：広角端での全系の焦点距離
を満足するズームレンズ系である、撮像装置モジュールに関する。
One of the above objects is achieved by the following imaging device. That is, the present invention is an imaging apparatus capable of outputting an optical image of an object as an electrical image signal, a zoom lens system for forming an optical image of the object, and an optical formed by the zoom lens system The zoom lens system includes, in order from the object side, a first lens group having a negative power, a second lens group having a positive power, and a negative power. Of the first lens group, the second lens group, and the subsequent lens group during zooming from the wide-angle end to the telephoto end during imaging. Zooming is performed by moving the lens unit along the optical axis so that the air interval between at least any two lens units changes.
The following conditions (1):
0.20 <| 1G_f | / T_f <0.52 (1)
(However, T_f / W_f ≧ 5.0)
(here,
1G_f: composite focal length of the first lens group,
T_f: focal length of the entire system at the telephoto end,
W_f: An imaging apparatus module that is a zoom lens system that satisfies the focal length of the entire system at the wide-angle end.
上記目的の１つは、以下のカメラにより達成される。すなわち本発明は、物体の光学的な像を電気的な画像信号に変換し、変換された画像信号の表示及び記憶の少なくとも一方を行うカメラであって、物体の光学的な像を形成するズームレンズ系と、該ズームレンズ系により形成された光学的な像を電気的な画像信号に変換する撮像素子とを含む撮像装置を備え、前記ズームレンズ系が、物体側から順に、負パワーの第１レンズ群と、正パワーの第２レンズ群と、負のパワーの第３レンズ群と、正のパワーの第４レンズ群からなり、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、前記第１レンズ群、第２レンズ群及び後続レンズ群のうち、少なくともいずれか２つのレンズ群の空気間隔が変化するように光軸に沿ってレンズ群を移動させて変倍を行い、
以下の条件（１）：
０．２０＜｜１Ｇ＿ｆ｜／Ｔ＿ｆ＜０．５２ ・・・（１）
（ただし、Ｔ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≧５．０である）
（ここで、
１Ｇ＿ｆ：第１レンズ群の合成焦点距離、
Ｔ＿ｆ：望遠端での全系の焦点距離、
Ｗ＿ｆ：広角端での全系の焦点距離
を満足するズームレンズ系である、撮影表示装置に関する。
One of the above objects is achieved by the following camera. That is, the present invention is a camera that converts an optical image of an object into an electrical image signal and displays and stores the converted image signal, and a zoom that forms an optical image of the object An imaging device including an imaging device that converts an optical image formed by the zoom lens system into an electrical image signal, the zoom lens system having negative power first in order from the object side. 1 lens group, a positive power second lens group, a negative power third lens group, and a positive power fourth lens group. During zooming from the wide-angle end to the telephoto end during imaging, Among the first lens group, the second lens group, and the succeeding lens group, zooming is performed by moving the lens group along the optical axis so that the air interval of at least any two lens groups changes.
The following conditions (1):
0.20 <| 1G_f | / T_f <0.52 (1)
(However, T_f / W_f ≧ 5.0)
(here,
1G_f: composite focal length of the first lens group,
T_f: focal length of the entire system at the telephoto end,
W_f: The present invention relates to a photographing display device that is a zoom lens system that satisfies the focal length of the entire system at the wide angle end.
このように本発明によれば、小型で、特別なマクロ機構を設けず、近接撮影が可能で、解像度が高く、５倍以上の高いズーミング比を有し、広角撮影に充分に適応し得る高性能なズームレンズ系、該ズームレンズ系を含む撮像装置、及び該撮像装置を備えた薄型でコンパクトなカメラを提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is small, does not have a special macro mechanism, can perform close-up photography, has high resolution, has a high zooming ratio of 5 times or more, and can be sufficiently adapted to wide-angle photography. It is possible to provide a high-performance zoom lens system, an imaging device including the zoom lens system, and a thin and compact camera including the imaging device.
上記課題を解決するためになされた第１の発明は、物体側から順に、負パワーの第１レンズ群と、正パワーの第２レンズ群と、負のパワーの第３レンズ群と、正のパワーの第４レンズ群からなり、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第１レンズ群、第２レンズ群及び後続レンズ群の少なくともいずれか２つのレンズ群の空気間隔が変化するように光軸に沿ってレンズ群を移動させて変倍を行い、以下の条件
（１）〜（４）を満足する、ズームレンズ系：
−１Ｇ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≦２．５ ・・・（１）
１≦−４Ｇ＿ｆ／３Ｇ＿ｆ≦２ ・・・（２）
Ｗ＿ｆ／４Ｇ＿ｆ≦０．４ ・・・（３）
ここで、
１Ｇ＿ｆ：第１レンズ群の合成焦点距離、
３＿ｆ：第３レンズ群の合成焦点距離、
４Ｇ＿ｆ：第４レンズ群の合成焦点距離、
Ｗ＿ｆ：広角端における全系の焦点距離
を満足する構成とする。
The first invention made to solve the above-described problem is, in order from the object side, a negative power first lens group, a positive power second lens group, a negative power third lens group, and a positive power. It consists of a fourth lens group with power, and the air gap between at least one of the first lens group, the second lens group, and the subsequent lens group changes during zooming from the wide-angle end to the telephoto end during imaging. A zoom lens system satisfying the following conditions (1) to (4) by moving the lens group along the optical axis to perform zooming:
−1G_f / W_f ≦ 2.5 (1)
1 ≦ −4G_f / 3G_f ≦ 2 (2)
W_f / 4G_f ≦ 0.4 (3)
here,
1G_f: composite focal length of the first lens group,
3_f: composite focal length of the third lens group,
4G_f: synthetic focal length of the fourth lens group,
W_f: A configuration that satisfies the focal length of the entire system at the wide-angle end.
これによると、特別なマクロ機構を設けずに広角で高解像度の高ズーミング比を実現した、近接撮影を実施することが可能となる。 According to this, it is possible to perform close-up photography that realizes a high zooming ratio with a wide angle and high resolution without providing a special macro mechanism.
また、第２の発明は、上記第１の発明において、前記第２レンズ群の像側に配置された前記第３レンズ群が、負のパワーを有する単体レンズである構成とする。 According to a second invention, in the first invention, the third lens group disposed on the image side of the second lens group is a single lens having negative power.
これによると、特別なマクロ機構を設けずに広角で高解像度の高ズーミング比を実施することが可能となる。 According to this, it is possible to implement a wide zooming ratio and a high zooming ratio without providing a special macro mechanism.
また、第３の発明は、上記第１において、前記第３レンズ群の像側に配置された前記第４レンズ群が、正のパワーを有する非球面レンズである構成とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the fourth lens group disposed on the image side of the third lens group is an aspherical lens having positive power.
これによると、使用するレンズの枚数の削減による小型化と高解像度を実施することが可能となる。
また、第４の発明は、上記第１において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、前記第１レンズ群が光軸に沿って移動しない構成とする。
According to this, it becomes possible to reduce the size and increase the resolution by reducing the number of lenses used.
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect, the first lens group does not move along the optical axis during zooming from the wide-angle end to the telephoto end during imaging.
これによると、対象物を撮影する場合に焦点調整を容易に実施することが可能となる。 According to this, it is possible to easily perform focus adjustment when photographing an object.
また、第５の発明は、上記第１において、前記第２レンズ群及び前記第４ンズ群がいずれも、非球面を有するレンズ素子を少なくとも１枚含む構成とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect, each of the second lens group and the fourth lens group includes at least one lens element having an aspherical surface.
これによると、使用するレンズの枚数の削減による小型化と高解像度を実施することが可能となる。 According to this, it becomes possible to reduce the size and increase the resolution by reducing the number of lenses used.
また、第６の発明は、上記第１において、前記第１レンズ群及び前記第２ンズ群がいずれも、接合面を有するレンズ素子を少なくとも１枚含む構成とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the first aspect, each of the first lens group and the second lens group includes at least one lens element having a cemented surface.
これによると、高解像度化を実施することが可能となる。 According to this, it becomes possible to increase the resolution.
また、第７の発明は、上記第１において、開口絞りが、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間に配置された構成とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the first aspect, an aperture stop is disposed between the first lens group and the second lens group.
これによると、絞りを倍率ごとに調整することナシに高解像度を実施することが可能となる。 According to this, it becomes possible to implement high resolution without adjusting the diaphragm for each magnification.
また、第８の発明は、上記第１において、以下の条件（４）を満足する、
０．２０＜２Ｇ＿ｆ／Ｔ＿ｆ＜０．５２ ・・・（４）
（ただし、Ｔ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≧５である）
ここで、
２Ｇ＿ｆ：第２レンズ群の合成焦点距離、
Ｔ＿ｆ：望遠端での全系の焦点距離、
Ｗ＿ｆ：広角端での全系の焦点距離
構成とする。
In an eighth aspect based on the first aspect, the following condition (4) is satisfied:
0.20 <2G_f / T_f <0.52 (4)
(However, T_f / W_f ≧ 5)
here,
2G_f: the combined focal length of the second lens group,
T_f: focal length of the entire system at the telephoto end,
W_f: The focal length configuration of the entire system at the wide angle end.
これによると、特別なマクロ機構を設けずに広角で高解像度の高ズーミング比を実現した、近接撮影を実施することが可能となる。 According to this, it is possible to perform close-up photography that realizes a high zooming ratio with a wide angle and high resolution without providing a special macro mechanism.
また、第９の発明は、上記第１から第８の発明に係るズームレンズ系である、撮像装置モジュールである。 A ninth invention is an imaging device module which is the zoom lens system according to the first to eighth inventions.
また、第１０の発明は、上記第１から第８の発明に係るズームレンズ系である、撮像表示装置である。 A tenth aspect of the invention is an imaging display device that is the zoom lens system according to the first to eighth aspects of the invention.
図１は、実施の形態１のズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図である。 FIG. 1 is a lens arrangement diagram illustrating an infinitely focused state of the zoom lens system according to the first embodiment.
図１は、無限遠合焦状態にあるズームレンズ系を表している。図１において、（ａ）図は広角端（最短焦点距離状態：焦点距離ｆＷ）のレンズ構成、（ｂ）図は望遠端（最長焦点距離状態：焦点距離ｆＴ）のレンズ構成をそれぞれ表している。また図１において、（ａ）図と（ｂ）図との間に設けられた矢印は、上から、広角端、望遠端の各状態におけるレンズ群の位置を結んで得られる直線である。したがって、広角端と望遠端との間は、単純に直線で接続されているだけであり、実際の各レンズ群の動きとは異なる。さらに図１において、レンズ群に付された矢印は、無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングを表す。すなわち、無限遠合焦状態から近接物体合焦状態へのフォーカシングの際の移動方向を示している。 FIG. 1 shows a zoom lens system in an infinitely focused state. 1A shows a lens configuration at the wide-angle end (shortest focal length state: focal length fW), and FIG. 1B shows a lens configuration at the telephoto end (longest focal length state: focal length fT). . In FIG. 1, the arrows provided between FIGS. 1A and 1B are straight lines obtained by connecting the positions of the lens groups in the respective states of the wide-angle end and the telephoto end from above. Therefore, the wide-angle end and the telephoto end are simply connected by a straight line, which is different from the actual movement of each lens group. Further, in FIG. 1, an arrow attached to the lens group represents focusing from the infinitely focused state to the close object focused state. That is, the moving direction during focusing from the infinitely focused state to the close object focused state is shown.
各実施の形態に係るズームレンズ系は、物体側から順に、負のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、正のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、負のパワーを有する第３レンズ群Ｇ３と、正のパワーを有する第４レンズ群Ｇ４とを備える。 The zoom lens system according to each embodiment includes, in order from the object side, a first lens group G1 having negative power, a second lens group G2 having positive power, and a third lens group G3 having negative power. And a fourth lens group G4 having a positive power.
ズーミングに際して、各レンズ群の間隔、すなわち、前記第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔、及び第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔がいずれも変化するように、第２レンズ群Ｇ２及び第３レンズ群Ｇ３は光軸に沿った方向にそれぞれ移動する。各実施の形態に係るズームレンズ系は、これら各レンズ群を所望のパワー配置にすることにより、高い光学性能を保持しつつ、レンズ系全体の小型化を可能にしている。 During zooming, the distance between the lens groups, that is, the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2, the distance between the second lens group G2 and the third lens group G3, and the third lens group G3 and the third lens group G3. The second lens group G2 and the third lens group G3 move in the direction along the optical axis so that the distance from the four lens group G4 changes. The zoom lens system according to each embodiment can reduce the size of the entire lens system while maintaining high optical performance by arranging these lens groups in a desired power arrangement.
なお図１において、特定の面に付された記号＠は、該面が非球面であることを示している。また図１において、各レンズ群の符号に付された記号（＋）及び記号（−）は、各レンズ群のパワーの符号に対応する。また図１において、最も右側に記載された直線は、像面Ｓの位置を表し、該像面Ｓの物体側（像面Ｓと第４レンズ群Ｇ４の最像側レンズ面との間）には、光学的ローパスフィルタや撮像素子のフェースプレート等と等価な平行平板Ｐが設けられている。 In FIG. 1, the symbol @ attached to a specific surface indicates that the surface is aspherical. In FIG. 1, a symbol (+) and a symbol (−) attached to a symbol of each lens group correspond to a power symbol of each lens group. In FIG. 1, the straight line described on the rightmost side represents the position of the image plane S, and is located on the object side of the image plane S (between the image plane S and the most image side lens surface of the fourth lens group G4). Are provided with a parallel plate P equivalent to an optical low-pass filter, a face plate of an image sensor, or the like.
さらに図１において、第２レンズ群Ｇ２の最物体側、すなわち、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間に開口絞りＡが設けられており、該開口絞りＡは、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第２レンズ群Ｇ２と一体的に光軸上を移動する。 Further, in FIG. 1, an aperture stop A is provided on the most object side of the second lens group G2, that is, between the first lens group G1 and the second lens group G2. During zooming from the wide-angle end to the telephoto end, it moves on the optical axis integrally with the second lens group G2.
図１に示すように、実施の形態１に係るズームレンズ系において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第１レンズ素子Ｌ１と、物体側に凸面を向けた２枚目の負メニスカス形状の第２レンズ素子Ｌ２と、さらに、物体側に凸面を向けた３枚目の負メニスカス形状の第３レンズ素子Ｌ３と、両面凹面形状の第４レンズ素子Ｌ４と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第５レンズ素子Ｌ５からなる。これらのうち、第４レンズ素子Ｌ４と第５レンズ素子Ｌ５とは接合されている。 As shown in FIG. 1, in the zoom lens system according to Embodiment 1, the first lens group G1 includes, in order from the object side, a negative meniscus first lens element L1 having a convex surface directed toward the object side, and the object side. A second negative meniscus second lens element L2 with a convex surface facing the second side, a third negative meniscus third lens element L3 with a convex surface facing the object side, and a double-sided concave fourth lens element L3. The lens element L4 includes a negative meniscus fifth lens element L5 having a convex surface facing the object side. Among these, the fourth lens element L4 and the fifth lens element L5 are cemented.
実施の形態１に係るズームレンズ系において、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両面凸面形状の第６レンズ素子Ｌ６と、両面凸面形状の第７レンズ素子Ｌ７と、両面凹面形状の第８レンズ素子Ｌ８と、両凸形状の第９レンズ素子Ｌ９とからなる。これらのうち、第７レンズ素子Ｌ７と第８レンズ素子Ｌ８とは接合されている。また、第９レンズ素子Ｌ９は、その両面が非球面である。 In the zoom lens system according to Embodiment 1, the second lens group G2 includes, in order from the object, a sixth lens element L6 having a double-sided convex shape, a seventh lens element L7 having a double-sided convex shape, and a second double-sided concave shape. It consists of an eight lens element L8 and a biconvex ninth lens element L9. Among these, the seventh lens element L7 and the eighth lens element L8 are cemented. The ninth lens element L9 has two aspheric surfaces.
また実施の形態１に係るズームレンズ系において、第３レンズ群Ｇ３は、両凹形状の第１０レンズ素子Ｌ１０のみからなる。 In the zoom lens system according to Embodiment 1, the third lens unit G3 comprises solely a bi-concave tenth lens element L10.
また実施の形態１に係るズームレンズ系において、第４レンズ群Ｇ４は、両凸形状の第１１レンズ素子Ｌ１１のみからなる。この第１１レンズ素子Ｌ１１は、その両面が非球面である。 In the zoom lens system according to Embodiment 1, the fourth lens unit G4 comprises solely a bi-convex eleventh lens element L11. The eleventh lens element L11 has two aspheric surfaces.
なお、実施の形態１に係るズームレンズ系において、像面Ｓの物体側（像面Ｓと第１１レンズ素子Ｌ１１との間）には、平行平板Ｐが設けられている。 In the zoom lens system according to Embodiment 1, a parallel plate P is provided on the object side of the image plane S (between the image plane S and the eleventh lens element L11).
実施の形態１に係るズームレンズ系において、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第２レンズ群Ｇ２及び第３レンズ群Ｇ３は、望遠端での位置が広角端での位置よりも物体側となるように移動し、第１レンズ群Ｇ１及び第４レンズ群Ｇ４は、像面に対して固定される。すなわち、ズーミングに際して、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が増大し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大するように、第２レンズ群Ｇ２及び第３レンズ群Ｇ３が光軸に沿ってそれぞれ移動する。 In the zoom lens system according to Embodiment 1, during zooming from the wide-angle end to the telephoto end during imaging, the second lens group G2 and the third lens group G3 are positioned at the telephoto end at the wide-angle end. The first lens group G1 and the fourth lens group G4 are fixed with respect to the image plane. That is, during zooming, the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases, the distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 increases, and the third lens group G3 and the fourth lens. The second lens group G2 and the third lens group G3 move along the optical axis so that the distance from the group G4 increases.
実施の形態１に係るズームレンズ系では、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第１レンズ群Ｇ１が光軸に沿って移動しないので、該ズームレンズ系を収納するレンズ鏡筒として、ズーミングによる形状変化がないレンズ鏡筒を使用することができ、形状の自由度が高く、かつ耐衝撃性に優れたカメラを製造することが可能である。 In the zoom lens system according to Embodiment 1, the first lens group G1 does not move along the optical axis during zooming from the wide-angle end to the telephoto end during imaging. Therefore, the lens mirror that houses the zoom lens system As the tube, a lens barrel that does not change its shape due to zooming can be used, and a camera with a high degree of freedom in shape and excellent impact resistance can be manufactured.
実施の形態１に係るズームレンズ系では、第２レンズ群Ｇ２の像側に配置された最物体側の後続レンズ群である第３レンズ群Ｇ３が、負のパワーを有するので、該負のパワーを有する第３レンズ群Ｇ３をズーミング時に移動させて変倍に寄与させることができ、レンズ全長を短く抑えながら、ズーミング比を５倍以上と高くすることができる。 In the zoom lens system according to Embodiment 1, the third lens group G3, which is the succeeding lens group on the most object side disposed on the image side of the second lens group G2, has a negative power. The third lens group G3 having the above can be moved during zooming to contribute to zooming, and the zooming ratio can be increased to 5 times or more while keeping the total lens length short.
実施の形態１に係るズームレンズ系では、第２レンズ群Ｇ２及び該第２レンズ群Ｇ２の像側に配置された第４レンズ群Ｇ４がいずれも、非球面を有するレンズ素子を少なくとも１枚含む。このように、第２レンズ群Ｇ２に非球面を有するレンズ素子を配置することで、球面収差を良好に補正することができ、第４レンズ群Ｇ４に非球面を有するレンズ素子を配置することで、像面湾曲を良好に補正することができる。 In the zoom lens system according to Embodiment 1, both the second lens group G2 and the fourth lens group G4 arranged on the image side of the second lens group G2 include at least one lens element having an aspherical surface. . As described above, by arranging a lens element having an aspheric surface in the second lens group G2, spherical aberration can be favorably corrected, and by arranging a lens element having an aspheric surface in the fourth lens group G4. The field curvature can be corrected well.
実施の形態１に係るズームレンズ系では、開口絞りＡが第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間に配置されているので、第１レンズ群Ｇ１のレンズ有効径を小さくすることができ、反射面を有する第２レンズ素子Ｌ２を含む第１レンズ群Ｇ１を、さらにコンパクトに構成することができる。 In the zoom lens system according to Embodiment 1, since the aperture stop A is disposed between the first lens group G1 and the second lens group G2, the effective lens diameter of the first lens group G1 can be reduced. In addition, the first lens group G1 including the second lens element L2 having a reflecting surface can be configured more compactly.
なお、実施の形態１に係るズームレンズ系は、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３及び第４レンズ群Ｇ４の４群構成であるが、本発明のズームレンズ系は、物体側から順に、負のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、正のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、負のパワーを有する第３レンズ群Ｇ３と、正のパワーを有する第４レンズ群Ｇ４のレンズ群で構成される限り、レンズ群の数には特に限定がなく、４群構成であってもよく、５群構成であってもよく、それ以外でもよい。 The zoom lens system according to Embodiment 1 has a four-group configuration including the first lens group G1, the second lens group G2, the third lens group G3, and the fourth lens group G4. Are, in order from the object side, a first lens group G1 having negative power, a second lens group G2 having positive power, a third lens group G3 having negative power, and a fourth lens having positive power. The number of lens groups is not particularly limited as long as the lens group is composed of the lens group G4, and may be a 4-group configuration, a 5-group configuration, or any other configuration.
実施の形態１に係るズームレンズ系では、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３及び第４レンズ群Ｇ４のうち、第２レンズ群Ｇ２及び第３レンズ群Ｇ３を光軸に沿ってそれぞれ移動させてズーミングを行う。 In the zoom lens system according to Embodiment 1, during zooming from the wide-angle end to the telephoto end during imaging, the first lens group G1, the second lens group G2, the third lens group G3, and the fourth lens group G4 are used. Among them, the second lens group G2 and the third lens group G3 are moved along the optical axis to perform zooming.
以下、例えば実施の形態１に係るズームレンズ系のごときズームレンズ系が満足することが好ましい条件を説明する。なお、各実施の形態に係るズームレンズ系に対して、複数の好ましい条件が規定されるが、これら複数の条件すべてを満足するズームレンズ系の構成が最も望ましい。しかしながら、個別の条件を満足することにより、それぞれ対応する効果を奏するズームレンズ系を得ることも可能である。 The following description is given for conditions preferred to be satisfied by a zoom lens system like the zoom lens system according to Embodiment 1. A plurality of preferable conditions are defined for the zoom lens system according to each embodiment, but a zoom lens system configuration that satisfies all of the plurality of conditions is most desirable. However, by satisfying individual conditions, it is possible to obtain a zoom lens system that exhibits the corresponding effects.
例えば実施の形態１に係るズームレンズ系のように、物体側から順に、負パワーの第１レンズ群と、正パワーの第２レンズ群と、負のパワーの第３レンズ群と、正のパワーの第４レンズ群からなり、撮像時の広角端から望遠端へのズーミングの際に、第１レンズ群、第２レンズ群及び後続レンズ群のうち、少なくともいずれか２つのレンズ群の空気間隔が変化するように光軸に沿ってレンズ群を移動させて変倍を行い、以下の条件（１）を満足する。 For example, as in the zoom lens system according to Embodiment 1, in order from the object side, a negative lens first lens group, a positive power second lens group, a negative power third lens group, and a positive power In the zooming from the wide-angle end to the telephoto end during imaging, the air interval between at least any two of the first lens group, the second lens group, and the subsequent lens group is The lens group is moved along the optical axis so as to change, and zooming is performed, and the following condition (1) is satisfied.
０．２０＜｜１Ｇ＿ｆ｜／Ｔ＿ｆ＜０．５２ ・・・（１）
（ただし、Ｔ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≧５．０である）
ここで、
１Ｇ＿ｆ：第１レンズ群の合成焦点距離、
Ｔ＿ｆ：望遠端での全系の焦点距離、
Ｗ＿ｆ：広角端での全系の焦点距離
である。
0.20 <| 1G_f | / T_f <0.52 (1)
(However, T_f / W_f ≧ 5.0)
here,
1G_f: composite focal length of the first lens group,
T_f: focal length of the entire system at the telephoto end,
W_f: the focal length of the entire system at the wide angle end.
前記条件（１）は、第１レンズ群の焦点距離と望遠端での全系の焦点距離とに関する条件である。条件（１）の下限を下回ると、第１レンズ群の焦点距離が短くなり、広角端での像面性が悪化する。逆に条件（１）の上限を上回ると、変倍時の第２レンズ群の移動量が大きくなり、レンズ系を小型化することができない。 The condition (1) is a condition relating to the focal length of the first lens group and the focal length of the entire system at the telephoto end. If the lower limit of the condition (1) is not reached, the focal length of the first lens group is shortened, and the image plane performance at the wide angle end is deteriorated. On the contrary, if the upper limit of condition (1) is exceeded, the amount of movement of the second lens group at the time of zooming becomes large, and the lens system cannot be downsized.
なお、さらに以下の条件（１）’及び（１）’’の少なくとも１つを満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。 The above effect can be further achieved by further satisfying at least one of the following conditions (1) ′ and (1) ″.
０．２７＜｜１Ｇ＿ｆ｜／Ｔ＿ｆ ・・・（１）’
｜１Ｇ＿ｆ｜／Ｔ＿ｆ＜０．５０ ・・・（１）’’
（ただし、Ｔ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≧５．０である）
また、前記条件（１）、（１）’及び（１）’’は、以下の条件において満足することがより望ましい。
0.27 <| 1G_f | / T_f (1) ′
| 1G_f | / T_f <0.50 (1) ''
(However, T_f / W_f ≧ 5.0)
The conditions (1), (1) ′, and (1) ″ are more preferably satisfied under the following conditions.
Ｔ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≧５
例えば実施の形態１に係るズームレンズ系のように、基本構成を有するズームレンズ系は、以下の条件（２）を満足することが好ましい。
T_f / W_f ≧ 5
For example, the zoom lens system having the basic configuration like the zoom lens system according to Embodiment 1 preferably satisfies the following condition (2).
０．２０＜２Ｇ＿ｆ／Ｔ＿ｆ＜０．６２ ・・・（２）
（ただし、Ｔ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≧５．０である）
ここで、
２Ｇ＿ｆ：第２レンズ群の合成焦点距離、
Ｔ＿ｆ：望遠端での全系の焦点距離、
Ｗ＿ｆ：広角端での全系の焦点距離
である。
0.20 <2G_f / T_f <0.62 (2)
(However, T_f / W_f ≧ 5.0)
here,
2G_f: the combined focal length of the second lens group,
T_f: focal length of the entire system at the telephoto end,
W_f: the focal length of the entire system at the wide angle end.
前記条件（２）は、第２レンズ群の焦点距離と望遠端での全系の焦点距離とに関する条件である。条件（２）の下限を下回ると、望遠端での球面収差が悪化する恐れがある。逆に条件（２）の上限を上回ると、変倍時の第２レンズ群の移動量が大きくなり、レンズ系を小型化することが困難になる恐れがある。 The condition (2) is a condition relating to the focal length of the second lens group and the focal length of the entire system at the telephoto end. If the lower limit of condition (2) is not reached, spherical aberration at the telephoto end may be deteriorated. On the contrary, if the upper limit of the condition (2) is exceeded, the amount of movement of the second lens unit at the time of zooming becomes large and it may be difficult to reduce the size of the lens system.
なお、さらに以下の条件（２）’を満足することにより、前記効果をさらに奏功させることができる。 It should be noted that the above effect can be further achieved by further satisfying the following condition (2) ′.
０．３１＜２Ｇ＿ｆ／Ｔ＿ｆ ・・・（２）’
（ただし、Ｔ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≧５．０である）
また、前記条件（２）及び（２）’は、以下の条件において満足することがより望ましい。
0.31 <2G_f / T_f (2) ′
(However, T_f / W_f ≧ 5.0)
The conditions (2) and (2) ′ are more preferably satisfied under the following conditions.
Ｔ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≧６
さらに各実施の形態では、像面Ｓの物体側（像面Ｓと第４レンズ群Ｇ４の最像側レンズ面との間）には、光学的ローパスフィルタや撮像素子のフェースプレート等と等価な平行平板Ｐを配置する構成を示したが、このローパスフィルタとしては、所定の結晶軸方向が調整された水晶等を材料とする複屈折型ローパスフィルタや、必要とされる光学的な遮断周波数の特性を回折効果により達成する位相型ローパスフィルタ等が適用可能である。
T_f / W_f ≧ 6
Furthermore, in each embodiment, an optical low-pass filter, a face plate of an image sensor, or the like is equivalent to the object side of the image plane S (between the image plane S and the most image side lens surface of the fourth lens group G4). Although the configuration in which the parallel plate P is arranged is shown, as this low-pass filter, a birefringent low-pass filter made of quartz or the like whose predetermined crystal axis direction is adjusted, or a required optical cutoff frequency. A phase-type low-pass filter or the like that achieves the characteristics by the diffraction effect can be applied.
図３は、実施の形態２に係るドキュメント撮影表示装置の概略構成図である。図３において、ドキュメント撮影表示装置は、ズームレンズ系１とＣＭＯＳである撮像素子２とを含む撮像装置モジュールと、撮像装置モジュールを取り付けたアーム３と、筐体４とから構成される。ズームレンズ系１として、実施の形態１のズームレンズ系が用いられている。図１３において、ズームレンズ系１は、第１レンズ群Ｇ１と、開口絞りＡと、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。筐体４は、頭部にズームレンズ系１が配置され、ズームレンズ系１の後側には、撮像素子２が配置されている。筐体４に撮像装置モジュールを取り付けたアーム３が配置され、ズームレンズ系１による被写体の光学的な像が像面Ｓに形成される。 FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the document photographing display device according to the second embodiment. In FIG. 3, the document photographing display device includes an imaging device module including a zoom lens system 1 and an imaging device 2 that is a CMOS, an arm 3 to which the imaging device module is attached, and a housing 4. As the zoom lens system 1, the zoom lens system of Embodiment 1 is used. In FIG. 13, the zoom lens system 1 includes a first lens group G1, an aperture stop A, a second lens group G2, a third lens group G3, and a fourth lens group G4. In the housing 4, the zoom lens system 1 is disposed at the head, and the imaging element 2 is disposed on the rear side of the zoom lens system 1. An arm 3 having an imaging device module attached to the housing 4 is disposed, and an optical image of the subject by the zoom lens system 1 is formed on the image plane S.
こうして、ドキュメント撮影表示装置に実施の形態１に係るズームレンズ系を用いることにより、解像度及び像面湾曲を補正する能力が高く、非使用時のレンズ全長が短い小型のドキュメント撮影表示装置を提供することができる。また、図３に示したドキュメント撮影表示装置の光学系は、動画像を対象とするドキュメント撮影表示装置に用いることもできる。この場合、静止画像だけでなく、解像度の高い動画像を撮影することができる。 Thus, by using the zoom lens system according to Embodiment 1 for the document photographing display device, a small document photographing display device having a high ability to correct the resolution and the curvature of field and having a short overall lens length when not in use is provided. be able to. Further, the optical system of the document photographing display device shown in FIG. 3 can also be used for a document photographing display device for moving images. In this case, not only a still image but also a moving image with high resolution can be taken.
なお、本実施の形態２に係るドキュメント撮影表示装置では、ズームレンズ系１として実施の形態１に係るズームレンズ系を示したが、これらのズームレンズ系は、全てのズーミング域を使用する必要はない。すなわち、所望のズーミング域に応じて、光学性能が確保されている範囲を切り出し、実施の形態１で説明したズームレンズ系よりも低倍率のズームレンズ系として使用してもよい。 In the document photographing display device according to the second embodiment, the zoom lens system according to the first embodiment is shown as the zoom lens system 1. However, these zoom lens systems need not use all zooming areas. Absent. That is, a range in which the optical performance is ensured may be cut out according to a desired zooming area and used as a zoom lens system having a lower magnification than the zoom lens system described in the first embodiment.
また、以上説明した実施の形態１に係るズームレンズ系と、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子とから構成される撮像装置モジュールを、監視システムにおける監視カメラ、Ｗｅｂカメラ、車載カメラ等に適用することもできる。 In addition, the imaging apparatus module including the zoom lens system according to Embodiment 1 described above and an imaging element such as a CCD or CMOS may be applied to a monitoring camera, a Web camera, an in-vehicle camera, or the like in a monitoring system. it can.
以下、実施の形態１に係るズームレンズ系を具体的に実施した数値実施例を説明する。なお、各数値実施例において、表中の長さの単位はすべて「ｍｍ」であり、画角の単位はすべて「°」である。また、各数値実施例において、ｒは曲率半径、ｄは面間隔、ｎｄはｄ線に対する屈折率、ｖｄはｄ線に対するアッベ数である。また、各数値実施例において、＠印を付した面は非球面であり、非球面形状は次式で定義している。 Hereinafter, numerical examples in which the zoom lens system according to Embodiment 1 is specifically implemented will be described. In each numerical example, the unit of length in the table is “mm”, and the unit of angle of view is “°”. In each numerical example, r is a radius of curvature, d is a surface interval, nd is a refractive index with respect to the d line, and vd is an Abbe number with respect to the d line. In each numerical example, the surface marked with @ is an aspherical surface, and the aspherical shape is defined by the following equation.
ここで、κは円錐曲線定数、α１、α２、α３、α４及びα５は、それぞれ２次、４次、６次、８次及び１０次の非球面係数である。 Here, κ is a conic curve constant, and α1, α2, α3, α4, and α5 are second-order, fourth-order, sixth-order, eighth-order, and tenth-order aspheric coefficients, respectively.
図２は、実施の形態１のズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図である。 FIG. 2 is a longitudinal aberration diagram of the zoom lens system according to Embodiment 1 in an infinitely focused state.
縦収差図において、（ａ）図は広角端、（ｂ）図は望遠端における各収差を表す。 In the longitudinal aberration diagram, (a) shows the aberration at the wide angle end, and (b) shows the aberration at the telephoto end.
各縦収差図は、左側から順に、「ＬＯＮＧＩＴＵＤＩＮＡＬ ＳＰＨＥＲＩＣＡＬ ＡＢＥＲ．」が球面収差を、「ＡＳＴＩＧＭＡＴＩＣ ＦＩＥＬＤ ＣＵＲＶＥＳ」 が非点収差を、「ＤＩＳＴＯＲＴＩＯＮ」が歪曲収差を示す。 In each longitudinal aberration diagram, “LONGITUDINAL SPHERICAL ABER.” Indicates spherical aberration, “ASTIGMATIC FIELD CURVES” indicates astigmatism, and “DISTORTION” indicates distortion aberration in order from the left side.
球面収差図において、縦軸は光線が入射瞳に入る高さを表し、横軸は光軸方向の距離を表す、実線は５８７．５６１８ｎｍ、短破線は４８６．１３２７ｎｍ、長破線は６５６．２７２５ｎｍの特性である。 In the spherical aberration diagram, the vertical axis represents the height at which the light ray enters the entrance pupil, the horizontal axis represents the distance in the optical axis direction, the solid line is 587.5618 nm, the short dashed line is 486.1327 nm, and the long dashed line is 656.725 nm. It is a characteristic.
また、非球面収差図には、縦軸は像高（図中、ＩＭＧ ＨＴで示す）を表し、サジタル（Ｓ）像面（実線）及びタンジェンシャル（Ｔ）像面（破線）に対する収差が示されている。 In the aspherical aberration diagram, the vertical axis represents the image height (indicated by IMG HT in the figure), and shows aberrations with respect to the sagittal (S) image plane (solid line) and the tangential (T) image plane (broken line). Has been.
歪曲収差図において、縦軸は像高（図中、ＩＭＧ ＨＴで示す）を表す。 In the distortion diagram, the vertical axis represents the image height (indicated by IMG HT in the figure).
（数値実施例１）
数値実施例１のズームレンズ系は、図１に示した実施の形態１に対応する。数値実施例１のズームレンズ系の面データを（表１）に、非球面データを（表２）に、各種データを（表３）に示す。
(Numerical example 1)
The zoom lens system of Numerical Example 1 corresponds to Embodiment 1 shown in FIG. Surface data of the zoom lens system of Numerical Example 1 is shown in (Table 1), aspherical data is shown in (Table 2), and various data are shown in (Table 3).
本発明のズームレンズ系、撮像装置モジュール及び撮像表示装置に係るズームレンズ系は、デジタルカメラ、ビデオカメラまたは、監視システムにおける監視カメラ、Ｗｅｂカメラ、車載カメラ等のデジタル入力装置に適用可能であり、特にドキュメント資料や立体資料を撮影表示する装置等の高画質が要求される撮影光学系に好適である。 The zoom lens system, the imaging device module, and the zoom lens system according to the imaging display device of the present invention can be applied to a digital input device such as a digital camera, a video camera, or a surveillance camera, a web camera, or an in-vehicle camera in a surveillance system. In particular, it is suitable for a photographing optical system that requires high image quality, such as a device for photographing and displaying document materials and stereoscopic materials.
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
Ｌ１ 第１レンズ素子
Ｌ２ 第２レンズ素子
Ｌ３ 第３レンズ素子
Ｌ４ 第４レンズ素子
Ｌ５ 第５レンズ素子
Ｌ６ 第６レンズ素子
Ｌ７ 第７レンズ素子
Ｌ８ 第８レンズ素子
Ｌ９ 第９レンズ素子
Ｌ１０ 第１０レンズ素子
Ｌ１１ 第１１レンズ素子
Ａ 開港絞り
Ｐ 平行平板
Ｓ 像面
１ ズームレンズ系
２ 撮像素子
３ アーム
４ 筐体
G1 1st lens group G2 2nd lens group G3 3rd lens group G4 4th lens group L1 1st lens element L2 2nd lens element L3 3rd lens element L4 4th lens element L5 5th lens element L6 6th lens element L7 7th lens element L8 8th lens element L9 9th lens element L10 10th lens element L11 11th lens element A Aperture stop P Parallel plate S Image surface 1 Zoom lens system 2 Imaging element 3 Arm 4 Housing
Claims (10)
（１）〜（４）を満足する、ズームレンズ系：
−１Ｇ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≦２．５ ・・・（１）
１≦−４Ｇ＿ｆ／３Ｇ＿ｆ≦２ ・・・（２）
Ｗ＿ｆ／４Ｇ＿ｆ≦０．４ ・・・（３）
ここで、
１Ｇ＿ｆ：第１レンズ群の合成焦点距離、
３Ｇ＿ｆ：第３レンズ群の合成焦点距離、
４Ｇ＿ｆ：第４レンズ群の合成焦点距離、
Ｗ＿ｆ：広角端における全系の焦点距離
を満足するズームレンズ系。 In order from the object side, the first lens group having a negative power, the second lens group having a positive power, the third lens group having a negative power, and the fourth lens group having a positive power, from the wide-angle end during imaging. During zooming to the telephoto end, the lens group is moved along the optical axis so that the air spacing of at least two of the first lens group, the second lens group, and the subsequent lens group changes. A zoom lens system that performs magnification and satisfies the following conditions (1) to (4):
−1G_f / W_f ≦ 2.5 (1)
1 ≦ −4G_f / 3G_f ≦ 2 (2)
W_f / 4G_f ≦ 0.4 (3)
here,
1G_f: composite focal length of the first lens group,
3G_f: composite focal length of the third lens group,
4G_f: synthetic focal length of the fourth lens group,
W_f: a zoom lens system that satisfies the focal length of the entire system at the wide-angle end.
０．２０＜２Ｇ＿ｆ／Ｔ＿ｆ＜０．５２ ・・・（４）
（ただし、Ｔ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≧５である）
ここで、
２Ｇ＿ｆ：第２レンズ群の合成焦点距離、
Ｔ＿ｆ：望遠端での全系の焦点距離、
Ｗ＿ｆ：広角端での全系の焦点距離
である、請求項１に記載のズームレンズ系。 The zoom lens system according to claim 1, satisfying the following condition (4):
0.20 <2G_f / T_f <0.52 (4)
(However, T_f / W_f ≧ 5)
here,
2G_f: the combined focal length of the second lens group,
T_f: focal length of the entire system at the telephoto end,
The zoom lens system according to claim 1, wherein W_f is a focal length of the entire system at the wide-angle end.
以下の条件（１）〜（４）を満足する、ズームレンズ系：
−１Ｇ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≦２．５ ・・・（１）
１≦−４Ｇ＿ｆ／３Ｇ＿ｆ≦２ ・・・（２）
Ｗ＿ｆ／４Ｇ＿ｆ≦０．４ ・・・（３）
０．２０＜２Ｇ＿ｆ／Ｔ＿ｆ＜０．５２ ・・・（４）
（ただし、Ｔ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≧５である）
ここで、
１Ｇ＿ｆ：第１レンズ群の合成焦点距離、
２Ｇ＿ｆ：第２レンズ群の合成焦点距離、
４Ｇ＿ｆ：第４レンズ群の合成焦点距離、
Ｔ＿ｆ：望遠端における全系の焦点距離、
Ｗ＿ｆ：広角端における全系の焦点距離
を満足するズームレンズ系である、撮像装置モジュール。 An image pickup apparatus including a zoom lens system that forms an image of an object and an image sensor that converts an image formed by the zoom lens system into an electrical image signal, the zoom lens system in order from the object side, In order from the object side, the first lens group having a negative power, the second lens group having a positive power, the third lens group having a negative power, and the fourth lens group having a positive power, from the wide-angle end during imaging. When zooming to the telephoto end, the lens group is moved along the optical axis so that the air spacing of at least two of the first lens group, the second lens group, and the subsequent lens group changes. Let ’s zoom in,
A zoom lens system that satisfies the following conditions (1) to (4):
−1G_f / W_f ≦ 2.5 (1)
1 ≦ −4G_f / 3G_f ≦ 2 (2)
W_f / 4G_f ≦ 0.4 (3)
0.20 <2G_f / T_f <0.52 (4)
(However, T_f / W_f ≧ 5)
here,
1G_f: composite focal length of the first lens group,
2G_f: the combined focal length of the second lens group,
4G_f: synthetic focal length of the fourth lens group,
T_f: focal length of the entire system at the telephoto end,
W_f: an imaging device module that is a zoom lens system that satisfies the focal length of the entire system at the wide-angle end.
以下の条件（１）〜（４）を満足する、ズームレンズ系：
−１Ｇ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≦２．５ ・・・（１）
１≦−４Ｇ＿ｆ／３Ｇ＿ｆ≦２ ・・・（２）
Ｗ＿ｆ／４Ｇ＿ｆ≦０．４ ・・・（３）
０．２０＜２Ｇ＿ｆ／Ｔ＿ｆ＜０．５２ ・・・（４）
（ただし、Ｔ＿ｆ／Ｗ＿ｆ≧５である）
ここで、
１Ｇ＿ｆ：第１レンズ群の合成焦点距離、
２Ｇ＿ｆ：第２レンズ群の合成焦点距離、
４Ｇ＿ｆ：第４レンズ群の合成焦点距離、
Ｔ＿ｆ：望遠端における全系の焦点距離、
Ｗ＿ｆ：広角端における全系の焦点距離
を満足するズームレンズ系である、撮影表示装置。 An image pickup apparatus including a zoom lens system that forms an image of an object and an image sensor that converts an image formed by the zoom lens system into an electrical image signal, the zoom lens system in order from the object side, In order from the object side, the first lens group having a negative power, the second lens group having a positive power, the third lens group having a negative power, and the fourth lens group having a positive power, from the wide-angle end during imaging. When zooming to the telephoto end, the lens group is moved along the optical axis so that the air spacing of at least two of the first lens group, the second lens group, and the subsequent lens group changes. Let ’s zoom in,
A zoom lens system that satisfies the following conditions (1) to (4):
−1G_f / W_f ≦ 2.5 (1)
1 ≦ −4G_f / 3G_f ≦ 2 (2)
W_f / 4G_f ≦ 0.4 (3)
0.20 <2G_f / T_f <0.52 (4)
(However, T_f / W_f ≧ 5)
here,
1G_f: composite focal length of the first lens group,
2G_f: the combined focal length of the second lens group,
4G_f: synthetic focal length of the fourth lens group,
T_f: focal length of the entire system at the telephoto end,
W_f: An imaging display device that is a zoom lens system that satisfies the focal length of the entire system at the wide-angle end.
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-
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- 2012-04-12 JP JP2012090770A patent/JP2013218229A/en active Pending
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