JP2014026169A5 - - Google Patents
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Description
カメラにおける記録手段として、被写体像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の光電変換素子を用いた撮像素子面上に形成し、各光電変換素子によって被写体像の光量を電気的出力に変換して、記録する方法が知られている。
本実施の形態においては、広角端状態で画面周辺部において発生しやすいコマ収差を良好に補正するために、第４レンズ群Ｇ４の最も物体側に両凸形状の正レンズＬ４１を配置することが望ましい。この場合において、下記の条件式（４）を満足することが望ましい。
−１．３＜Ｒ４ｂ／Ｄｂ＜−０．４ ……（４）
ただし、
Ｒ４ｂ：第４レンズ群Ｇ４の最も物体側に配置された正レンズＬ４１の像側のレンズ面の曲率半径
Ｄｂ：広角端状態において開口絞りＳから正レンズＬ４１の像側のレンズ面までの距離（図２参照）
とする。
−１．３＜Ｒ４ｂ／Ｄｂ＜−０．４ ……（４）
ただし、
Ｒ４ｂ：第４レンズ群Ｇ４の最も物体側に配置された正レンズＬ４１の像側のレンズ面の曲率半径
Ｄｂ：広角端状態において開口絞りＳから正レンズＬ４１の像側のレンズ面までの距離（図２参照）
とする。
［５．撮像装置への適用例］
図１８は、本実施の形態に係る可変焦点距離レンズ系を適用した撮像装置１００の一構成例を示している。この撮像装置１００は、例えばデジタルスチルカメラであり、カメラブロック１０と、カメラ信号処理部２０と、画像処理部３０と、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）４０と、Ｒ／Ｗ（リーダ／ライタ）５０と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６０と、入力部７０と、レンズ駆動制御部８０とを備えている。
図１８は、本実施の形態に係る可変焦点距離レンズ系を適用した撮像装置１００の一構成例を示している。この撮像装置１００は、例えばデジタルスチルカメラであり、カメラブロック１０と、カメラ信号処理部２０と、画像処理部３０と、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）４０と、Ｒ／Ｗ（リーダ／ライタ）５０と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６０と、入力部７０と、レンズ駆動制御部８０とを備えている。
なお、フォーカシングは、例えば、入力部７０のシャッタレリーズボタンが半押しされた場合や記録（撮影）のために全押しされた場合等に、ＣＰＵ６０からの制御信号に基づいてレンズ駆動制御部８０がレンズ系１１の所定のレンズを移動させることにより行われる。
また例えば、本技術は以下のような構成を取ることができる。
［１］
物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負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レンズ群とが配置されると共に、前記第１レンズ群よりも像側に開口絞りが配置され、
広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との空気間隔が減少し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するように、前記第１ないし第４の各レンズ群が移動し、被写体位置の変化に伴う像面位置の変動を補正するように前記第３レンズ群が移動し、以下の条件式を満足する
可変焦点距離レンズ系。
０．０５＜Ｄａ／Ｒ３ａ＜０．５ ……（１）
ただし、
Ｄａ：広角端状態における前記開口絞りから前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面までの距離
Ｒ３ａ：前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径
とする。
［２］
以下の条件式を満足する
上記［１］に記載の可変焦点距離レンズ系。
０．２５＜ｆｗ／｜ｆ１｜＜０．７ ……（２）
ただし、
ｆｗ：広角端状態におけるレンズ系全体での焦点距離
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
とする。
［３］
前記第１レンズ群は物体側より順に、像側に凹面を向けたメニスカス形状の第１の負レンズと、像側に凹面を向けた第２の負レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとの３枚のレンズで構成されている
上記［１］または［２］に記載の可変焦点距離レンズ系。
［４］
以下の条件式を満足する
上記［１］ないし［３］のいずれか１つに記載の可変焦点距離レンズ系。
２＜Ｄｓ／Ｙｍａｘ＜３ ……（３）
ただし、
Ｄｓ：広角端状態における前記開口絞りから像面までの距離
Ｙｍａｘ：最大像高
とする。
［５］
レンズ位置状態が変化する際に、前記第２レンズ群と前記第４レンズ群とが一体的に移動する
上記［１］ないし［４］のいずれか１つに記載の可変焦点距離レンズ系。
［６］
前記第４レンズ群の最も物体側に両凸形状の正レンズが配置され、
以下の条件式を満足する
上記［１］ないし［５］のいずれか１つに記載の可変焦点距離レンズ系。
−１．３＜Ｒ４ｂ／Ｄｂ＜−０．４ ……（４）
ただし、
Ｒ４ｂ：前記第４レンズ群の最も物体側に配置された前記正レンズの像側のレンズ面の曲率半径
Ｄｂ：広角端状態において前記開口絞りから前記正レンズの像側のレンズ面までの距離
とする。
［７］
前記第３レンズ群は１つのレンズブロックにより構成されている
上記［１］ないし［６］のいずれか１つに記載の可変焦点距離レンズ系。
［８］
実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備えた
上記［１］ないし［７］のいずれか１つに記載の可変焦点距離レンズ系。
［９］
可変焦点距離レンズ系と、前記可変焦点距離レンズ系によって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子とを含み、
前記可変焦点距離レンズ系は、
物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負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レンズ群とが配置されると共に、前記第１レンズ群よりも像側に開口絞りが配置され、
広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との空気間隔が減少し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するように、前記第１ないし第４の各レンズ群が移動し、被写体位置の変化に伴う像面位置の変動を補正するように前記第３レンズ群が移動し、以下の条件式を満足する
撮像装置。
０．０５＜Ｄａ／Ｒ３ａ＜０．５ ……（１）
ただし、
Ｄａ：広角端状態における前記開口絞りから前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面までの距離
Ｒ３ａ：前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径
とする。
［１０］
前記可変焦点距離レンズ系は、実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備える
上記［９］に記載の撮像装置。
［１］
物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負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レンズ群とが配置されると共に、前記第１レンズ群よりも像側に開口絞りが配置され、
広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との空気間隔が減少し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するように、前記第１ないし第４の各レンズ群が移動し、被写体位置の変化に伴う像面位置の変動を補正するように前記第３レンズ群が移動し、以下の条件式を満足する
可変焦点距離レンズ系。
０．０５＜Ｄａ／Ｒ３ａ＜０．５ ……（１）
ただし、
Ｄａ：広角端状態における前記開口絞りから前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面までの距離
Ｒ３ａ：前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径
とする。
［２］
以下の条件式を満足する
上記［１］に記載の可変焦点距離レンズ系。
０．２５＜ｆｗ／｜ｆ１｜＜０．７ ……（２）
ただし、
ｆｗ：広角端状態におけるレンズ系全体での焦点距離
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
とする。
［３］
前記第１レンズ群は物体側より順に、像側に凹面を向けたメニスカス形状の第１の負レンズと、像側に凹面を向けた第２の負レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとの３枚のレンズで構成されている
上記［１］または［２］に記載の可変焦点距離レンズ系。
［４］
以下の条件式を満足する
上記［１］ないし［３］のいずれか１つに記載の可変焦点距離レンズ系。
２＜Ｄｓ／Ｙｍａｘ＜３ ……（３）
ただし、
Ｄｓ：広角端状態における前記開口絞りから像面までの距離
Ｙｍａｘ：最大像高
とする。
［５］
レンズ位置状態が変化する際に、前記第２レンズ群と前記第４レンズ群とが一体的に移動する
上記［１］ないし［４］のいずれか１つに記載の可変焦点距離レンズ系。
［６］
前記第４レンズ群の最も物体側に両凸形状の正レンズが配置され、
以下の条件式を満足する
上記［１］ないし［５］のいずれか１つに記載の可変焦点距離レンズ系。
−１．３＜Ｒ４ｂ／Ｄｂ＜−０．４ ……（４）
ただし、
Ｒ４ｂ：前記第４レンズ群の最も物体側に配置された前記正レンズの像側のレンズ面の曲率半径
Ｄｂ：広角端状態において前記開口絞りから前記正レンズの像側のレンズ面までの距離
とする。
［７］
前記第３レンズ群は１つのレンズブロックにより構成されている
上記［１］ないし［６］のいずれか１つに記載の可変焦点距離レンズ系。
［８］
実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備えた
上記［１］ないし［７］のいずれか１つに記載の可変焦点距離レンズ系。
［９］
可変焦点距離レンズ系と、前記可変焦点距離レンズ系によって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子とを含み、
前記可変焦点距離レンズ系は、
物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負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レンズ群とが配置されると共に、前記第１レンズ群よりも像側に開口絞りが配置され、
広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との空気間隔が減少し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するように、前記第１ないし第４の各レンズ群が移動し、被写体位置の変化に伴う像面位置の変動を補正するように前記第３レンズ群が移動し、以下の条件式を満足する
撮像装置。
０．０５＜Ｄａ／Ｒ３ａ＜０．５ ……（１）
ただし、
Ｄａ：広角端状態における前記開口絞りから前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面までの距離
Ｒ３ａ：前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径
とする。
［１０］
前記可変焦点距離レンズ系は、実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備える
上記［９］に記載の撮像装置。
Claims (10)
- 物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負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レンズ群とが配置されると共に、前記第１レンズ群よりも像側に開口絞りが配置され、
広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との空気間隔が減少し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するように、前記第１ないし第４の各レンズ群が移動し、被写体位置の変化に伴う像面位置の変動を補正するように前記第３レンズ群が移動し、以下の条件式を満足する
可変焦点距離レンズ系。
０．０５＜Ｄａ／Ｒ３ａ＜０．５ ……（１）
ただし、
Ｄａ：広角端状態における前記開口絞りから前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面までの距離
Ｒ３ａ：前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径
とする。 - 以下の条件式を満足する
請求項１に記載の可変焦点距離レンズ系。
０．２５＜ｆｗ／｜ｆ１｜＜０．７ ……（２）
ただし、
ｆｗ：広角端状態におけるレンズ系全体での焦点距離
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
とする。 - 前記第１レンズ群は物体側より順に、像側に凹面を向けたメニスカス形状の第１の負レンズと、像側に凹面を向けた第２の負レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとの３枚のレンズで構成されている
請求項１または２に記載の可変焦点距離レンズ系。 - 以下の条件式を満足する
請求項１ないし３のいずれか１つに記載の可変焦点距離レンズ系。
２＜Ｄｓ／Ｙｍａｘ＜３ ……（３）
ただし、
Ｄｓ：広角端状態における前記開口絞りから像面までの距離
Ｙｍａｘ：最大像高
とする。 - レンズ位置状態が変化する際に、前記第２レンズ群と前記第４レンズ群とが一体的に移動する
請求項１ないし４のいずれか１つに記載の可変焦点距離レンズ系。 - 前記第４レンズ群の最も物体側に両凸形状の正レンズが配置され、
以下の条件式を満足する
請求項１ないし５のいずれか１つに記載の可変焦点距離レンズ系。
−１．３＜Ｒ４ｂ／Ｄｂ＜−０．４ ……（４）
ただし、
Ｒ４ｂ：前記第４レンズ群の最も物体側に配置された前記正レンズの像側のレンズ面の曲率半径
Ｄｂ：広角端状態において前記開口絞りから前記正レンズの像側のレンズ面までの距離
とする。 - 前記第３レンズ群は１つのレンズブロックにより構成されている
請求項１ないし６のいずれか１つに記載の可変焦点距離レンズ系。 - 実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備えた
請求項１ないし７のいずれか１つに記載の可変焦点距離レンズ系。 - 可変焦点距離レンズ系と、前記可変焦点距離レンズ系によって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子とを含み、
前記可変焦点距離レンズ系は、
物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負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レンズ群とが配置されると共に、前記第１レンズ群よりも像側に開口絞りが配置され、
広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との空気間隔が減少し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するように、前記第１ないし第４の各レンズ群が移動し、被写体位置の変化に伴う像面位置の変動を補正するように前記第３レンズ群が移動し、以下の条件式を満足する
撮像装置。
０．０５＜Ｄａ／Ｒ３ａ＜０．５ ……（１）
ただし、
Ｄａ：広角端状態における前記開口絞りから前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面までの距離
Ｒ３ａ：前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径
とする。 - 前記可変焦点距離レンズ系は、実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備える
請求項９に記載の撮像装置。
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| JP2012167440A JP5915437B2 (ja) | 2012-07-27 | 2012-07-27 | 可変焦点距離レンズ系および撮像装置 |
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