JP2013242431A5 - - Google Patents

Description

本発明のズームレンズは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、開口絞り、正の屈折力の第３レンズ群、１以上のレンズ群を含む後群より構成され、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズにおいて、
広角端に比べて望遠端において、前記第１レンズ群と前記開口絞りは物体側に移動し、前記第３レンズ群は複数の正レンズを含み、
前記第３レンズ群に含まれる正レンズの材料の部分分散比をθｇＦ３Ｐ、アッベ数をνｄ３Ｐとするとき、前記第３レンズ群に含まれる全ての正レンズは、
θｇＦ３Ｐ−（−１．６６５×１０ ^−７ ×νｄ３Ｐ ^３ ＋５．２１３×１０ ^−５ ×νｄ３Ｐ ^２ −５．６５６×１０ ^−３ ×νｄ３Ｐ＋０．７３７）＞０
５０．０＜νｄ３Ｐ＜１００．０
なる条件式を満足するレンズであり、
望遠端における全系の焦点距離をｆＴ、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３とするとき、
８．０＜ｆＴ／ｆ３＜２０．０
なる条件式を満足することを特徴としている。

以下に本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。本発明のズームレンズは、物体側から像側へ順に、正の屈折力（光学的パワー＝焦点距離の逆数）の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、開口絞り、正の屈折力の第３レンズ群、１以上のレンズ群を含む後群より構成されている。ズーミングに際しては隣り合うレンズ群の間隔が変化するようにレンズ群が移動する。

各実施例はいずれも、物体側から像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、そして１以上のレンズ群を有する全体として正の屈折力の後群ＬＲを有するズームレンズである。そしてズーミングに際しては、隣り合うレンズ群の間隔が変化している。

各実施例では全てのレンズ群が移動している。後群ＬＲは、実施例１、４、５では負の屈折力の第４レンズ群Ｌ４、正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５より構成されている。実施例２では、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４により構成されている。実施例３では正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４、正の屈折力の第５レンズ群Ｌ５より構成されている。

以上の様に各実施例では、後群ＬＲの中で最も像側に配置されたレンズ群を物体側に移動させて無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングを行っている。

次に各実施例の共通した特徴について説明する。各実施例において、広角端に比べて望遠端において、第１レンズ群Ｌ１と開口絞りＳＰは物体側に移動し、第３レンズ群Ｌ３は複数の正レンズを含んでいる。第３レンズ群Ｌ３に含まれる正レンズの材料の部分分散比をθｇＦ３Ｐ、アッベ数をνｄ３Ｐとするとき、第３レンズ群Ｌ３に含まれる全ての正レンズは、
θｇＦ３Ｐ−（−１．６６５×１０ ^−７ ×νｄ３Ｐ ^３ ＋５．２１３×１０ ^−５ ×νｄ３Ｐ ^２ −５．６５６×１０ ^−３ ×νｄ３Ｐ＋０．７３７）＞０ ・・・（１）
５０．０＜νｄ３Ｐ＜１００．０ ・・・（２）
なる条件式を満足するレンズである。望遠端における全系の焦点距離をｆＴ、第３レンズ群の焦点距離をｆ３とする。このとき、
８．０＜ｆＴ／ｆ３＜２０．０・・（３）
なる条件式を満足する。

第３レンズ群Ｌ３は最も物体側に正レンズを有し、正レンズの焦点距離をｆ３Ａとする。広角端から望遠端へのズーミングにおける第１レンズ群Ｌ１と第３レンズ群Ｌ３の移動量を各々Ｍ１、Ｍ３とする。第１レンズ群Ｌ１は正レンズを含む３つのレンズからなり、第１レンズ群Ｌ１に含まれる正レンズの材料の部分分散比をθｇＦ１Ｐ、アッベ数をνｄ１Ｐとする。第１レンズ群Ｌ１は負レンズを有し、第１レンズ群Ｌ１に含まれる負レンズの材料の部分分散比をθｇＦ１Ｎ、アッベ数をνｄ１Ｎとする。

第１レンズ群Ｌ１に含まれる負レンズの材料の屈折率をｎｄとする。広角端において第２レンズ群Ｌ２の最も像側のレンズ面から開口絞りＳＰまでの距離をＤ２、広角端において開口絞りＳＰから第３レンズ群Ｌ３の最も物体側のレンズ面までの距離をＤ３とする。広角端における全系の焦点距離をｆｗとする。このとき第１レンズ群Ｌ１に含まれる少なくとも１枚の正レンズは次の条件式（１０）、（１１）の少なくとも１つを満足するのが良い。また第１レンズ群Ｌ１に含まれる少なくとも１枚の正レンズは次の条件式（１２）乃至（１５）の少なくとも１つを満足するのが良い。この他、条件式（４）乃至（９）、条件式（１６）乃至（１８）のうち１つ以上を満足するのが良い。

−２０．０＜ｆＴ／ＭＳ＜−１１．０ ・・・（４）
１５．０＜ｆ１／ｆＷ＜３０．０ ・・・（５）
３．５＜ｆ３／ｆＷ＜６．５ ・・・（６）
１０．０＜ｆＴ／ｆ３Ａ＜２２．０ ・・・（７）
−１１．０＜Ｍ３／ｆＷ＜−４．５ ・・・（８）
−２０．０＜Ｍ１／ｆＷ＜−７．５ ・・・（９）
θｇＦ１Ｐ−（−１．６６５×１０^−７ ×νｄ１Ｐ^３＋５．２１３×１０^−５ ×νｄ１Ｐ^２−５．６５６×１０^−３ ×νｄ１Ｐ＋０．７３７）＞０ ・・・（１０）
５０．０＜νｄ１Ｐ＜１００．０ ・・・（１１）
３０．０＜νｄ１Ｎ＜５０．０ ・・・（１２）
０．５２＜θｇＦ１Ｎ ・・・（１３）
θｇＦ１Ｎ＜−０．００２０３×νｄ１Ｎ＋０．６５６ ・・・（１４）
１．７５＜ｎｄ＜２．１０ ・・・（１５）
−４０．０＜ｆＴ／ｆ２＜−２０．０ ・・・（１６）
０．４５＜ＭＳ／Ｍ３＜０．７０ ・・・（１７）
１．０＜Ｄ２／Ｄ３＜５．０ ・・・（１８）
ここでレンズ群及び開口絞りの移動量の符号は広角端から望遠端へのズーミングによって移動した結果、その位置が広角端に比べて望遠端において物体側に位置するときを負、像側に位置するときを正とする。

以下、実施例１〜５に対応する数値実施例１〜５の具体的数値データを示す。各数値実施例において、ｉは物体側から数えた面の番号を示す。ｒｉは第ｉ番目の光学面（第ｉ面）の曲率半径である。ｄｉは第ｉ面と第（ｉ＋１）面との軸上間隔である。ｎｄｉ、νｄｉはそれぞれｄ線に対する第ｉ番目の光学部材の材料の屈折率、アッベ数である。最も像側の２つの面はガラスブロックＧに相当している。非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直方向にＨ軸、光の進行方向を正としＲを近軸曲率半径、Ｋを円錐定数、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆを各々非球面係数としたとき、

Claims (20)

1. 物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、開口絞り、正の屈折力の第３レンズ群、１以上のレンズ群を含む後群より構成され、ズーミングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズにおいて、
   広角端に比べて望遠端において、前記第１レンズ群と前記開口絞りは物体側に移動し、前記第３レンズ群は複数の正レンズを含み、
   前記第３レンズ群に含まれる正レンズの材料の部分分散比をθｇＦ３Ｐ、アッベ数をνｄ３Ｐとするとき、前記第３レンズ群に含まれる全ての正レンズは、
   θｇＦ３Ｐ−（−１．６６５×１０ ^−７ ×νｄ３Ｐ ^３ ＋５．２１３×１０ ^−５ ×νｄ３Ｐ ^２ −５．６５６×１０ ^−３ ×νｄ３Ｐ＋０．７３７）＞０
   ５０．０＜νｄ３Ｐ＜１００．０
   なる条件式を満足するレンズであり、
   望遠端における全系の焦点距離をｆＴ、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３とするとき、
   ８．０＜ｆＴ／ｆ３＜２０．０
   なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
2. 広角端から望遠端へのズーミングにおける前記開口絞りの移動量をＭＳとするとき、
   −２０．０＜ｆＴ／ＭＳ＜−１１．０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
3. 広角端における全系の焦点距離をｆＷ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とするとき、
   １５．０＜ｆ１／ｆＷ＜３０．０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載のズームレンズ。
4. 広角端における全系の焦点距離をｆＷとするとき、
   ３．５＜ｆ３／ｆＷ＜６．５
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
5. 前記第３レンズ群は最も物体側に正レンズを有し、該正レンズの焦点距離をｆ３Ａとするとき、
   １０．０＜ｆＴ／ｆ３Ａ＜２２．０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
6. 広角端における全系の焦点距離をｆＷ、広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第３レンズ群の移動量をＭ３とするとき、
   −１１．０＜Ｍ３／ｆＷ＜−４．５
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のズームレンズ。
7. 広角端における全系の焦点距離をｆＷ、広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第１レンズ群の移動量をＭ１とするとき、
   −２０．０＜Ｍ１／ｆＷ＜−７．５
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
8. 前記第１レンズ群は正レンズを含む３つのレンズからなり、前記第１レンズ群に含まれる正レンズの材料の部分分散比をθｇＦ１Ｐ、アッベ数をνｄ１Ｐとするとき、
   前記第１レンズ群に含まれる少なくとも１枚の正レンズは、
   θｇＦ１Ｐ−（−１．６６５×１０^−７ ×νｄ１Ｐ^３＋５．２１３×１０^−５ ×νｄ１Ｐ^２−５．６５６×１０^−３ ×νｄ１Ｐ＋０．７３７）＞０
   ５０．０＜νｄ１Ｐ＜１００．０
   なる条件式を満足するレンズであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のズームレンズ。
9. 前記第１レンズ群は負レンズを有し、前記第１レンズ群に含まれる負レンズの材料の部分分散比をθｇＦ１Ｎ、アッベ数をνｄ１Ｎとするとき、
   前記第１レンズ群に含まれる少なくとも１枚の負レンズは、
   ３０．０＜νｄ１Ｎ＜５０．０
   ０．５２＜θｇＦ１Ｎ
   θｇＦ１Ｎ＜−０．００２０３×νｄ１Ｎ＋０．６５６
   なる条件式を満足するレンズであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のズームレンズ。
10. 前記第１レンズ群は負レンズを有し、前記第１レンズ群に含まれる負レンズの材料の屈折率をｎｄとするとき、
    前記第１レンズ群に含まれる少なくとも１枚の負レンズは、
    １．７５＜ｎｄ＜２．１０
    なる条件式を満足するレンズであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のズームレンズ。
11. 前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とするとき、
    −４０．０＜ｆＴ／ｆ２＜−２０．０
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のズームレンズ。
12. 広角端から望遠端へのズーミングに際して、全てのレンズ群が移動することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のズームレンズ。
13. 広角端から望遠端へのズーミングにおける前記第３レンズ群と前記開口絞りの移動量を各々Ｍ３、ＭＳとするとき、
    ０．４５＜ＭＳ／Ｍ３＜０．７０
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のズームレンズ。
14. 広角端における前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面から前記開口絞りまでの距離をＤ２、広角端における前記開口絞りから前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面までの距離をＤ３とするとき、
    １．０＜Ｄ２／Ｄ３＜５．０
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のズームレンズ。
15. 広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記第１レンズ群は、像側へ移動したのち物体側へ移動することを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のズームレンズ。
16. 無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、前記後群の中で最も像側に配置されたレンズ群が物体側へ移動することを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載のズームレンズ。
17. 前記後群は、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群よりなることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
18. 前記後群は、正の屈折力の第４レンズ群よりなることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
19. 前記後群は、物体側から像側へ順に、正の屈折力の第４レンズ群、正の屈折力の第５レンズ群よりなることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか１項に記載のズームレンズ。
20. 請求項１乃至１９のいずれか１項に記載のズームレンズと、該ズームレンズによって形成される像を受光する光電変換素子を有することを特徴とする撮像装置。