JP2014160229A - ズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム - Google Patents

ズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム Download PDF

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Abstract

【課題】色収差が充分に補正され、高い光学性能を有するズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステムを提供する。
【解決手段】物体側から像側へと順に、1枚以上の正レンズ素子を含む第1負レンズ群と、1枚以上の負レンズ素子を含む第2正レンズ群と、開口絞りを含む後続レンズ群とからなり、後続レンズ群はフォーカシング時に固定の最像側レンズ群を備え、開口絞りと最像側レンズ群との間に第1フォーカシングレンズ群が配置され、条件:1.0<LSW/{f×tan(ω)}<2.6及び0.8<LG1G2/f<2.8(LSW:広角端での開口絞りから像面までの光軸上距離、f:望遠端での焦点距離、ω:望遠端での半画角、LG1G2:広角端での第1レンズ群の最像側レンズ素子と第2レンズ群の最物体側レンズ素子との光軸上間隔、f:広角端での焦点距離)を満足するズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステム。
【選択図】図1

Description

本開示は、ズームレンズ系、交換レンズ装置及びカメラシステムに関する。
レンズ交換式デジタルカメラシステム(以下、単に「カメラシステム」ともいう)は、高感度で高画質な画像を撮影することができ、フォーカシングや撮影後の画像処理が高速で、撮りたい場面に合わせて手軽に交換レンズ装置を取り替えることができる等の利点があり、近年急速に普及している。また光学像を変倍可能に形成するズームレンズ系を備えた交換レンズ装置は、焦点距離を自在に変化させることができる点で人気がある。
特許文献1は、負正負正負正の6群構成で、広角端から望遠端へ第1レンズ群から第5レンズ群までの各レンズ群を移動させてズーミングを行い、第5レンズ群を移動させてフォーカシングするズームレンズを開示している。
特許文献2は、負正負正正の5群構成で、広角端から望遠端へ第1レンズ群から第4レンズ群までの各レンズ群を移動させてズーミングを行い、第2レンズ群の物体側の群を移動させてフォーカシングする光学機器を開示している。
特許文献3は、負正負正の4群構成で、広角端から望遠端へ各レンズ群を移動させてズーミングを行い、第2レンズ群の物体側の群を移動させてフォーカシングする撮像レンズを開示している。
特開2012−083432号公報 特開2008−233585号公報 特開2012−068303号公報
本開示は、色収差が充分に補正され、高い光学性能を有するズームレンズ系を提供する。また本開示は、該ズームレンズ系を含む交換レンズ装置及びカメラシステムを提供する。
本開示におけるズームレンズ系は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
少なくとも1枚の正のパワーを有するレンズ素子を含み、負のパワーを有する第1レンズ群と、
少なくとも1枚の負のパワーを有するレンズ素子を含み、正のパワーを有する第2レンズ群と、
開口絞りを含む後続レンズ群とからなり、
前記後続レンズ群は、最像側に、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に像面に対して固定である最像側レンズ群を備え、
前記開口絞りと前記最像側レンズ群との間に、前記フォーカシングの際に光軸に沿って移動する第1フォーカシングレンズ群が配置され、
以下の条件(1)及び(2):
1.0<LSW/{f×tan(ω)}<2.6 ・・・(1)
0.8<LG1G2/f<2.8 ・・・(2)
(ここで、
SW:無限遠合焦状態での、広角端における開口絞りから像面までの光軸上での距離、
:無限遠合焦状態での、望遠端における全系の焦点距離、
ω:無限遠合焦状態での、望遠端における半画角、
G1G2:無限遠合焦状態での、広角端における第1レンズ群の最像側レンズ素子と第2レンズ群の最物体側レンズ素子との光軸上での間隔、
:無限遠合焦状態での、広角端における全系の焦点距離
である)
を満足する
ことを特徴とする。
本開示における交換レンズ装置は、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
少なくとも1枚の正のパワーを有するレンズ素子を含み、負のパワーを有する第1レンズ群と、
少なくとも1枚の負のパワーを有するレンズ素子を含み、正のパワーを有する第2レンズ群と、
開口絞りを含む後続レンズ群とからなり、
前記後続レンズ群は、最像側に、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に像面に対して固定である最像側レンズ群を備え、
前記開口絞りと前記最像側レンズ群との間に、前記フォーカシングの際に光軸に沿って移動する第1フォーカシングレンズ群が配置され、
以下の条件(1)及び(2):
1.0<LSW/{f×tan(ω)}<2.6 ・・・(1)
0.8<LG1G2/f<2.8 ・・・(2)
(ここで、
SW:無限遠合焦状態での、広角端における開口絞りから像面までの光軸上での距離、
:無限遠合焦状態での、望遠端における全系の焦点距離、
ω:無限遠合焦状態での、望遠端における半画角、
G1G2:無限遠合焦状態での、広角端における第1レンズ群の最像側レンズ素子と第2レンズ群の最物体側レンズ素子との光軸上での間隔、
:無限遠合焦状態での、広角端における全系の焦点距離
である)
を満足するズームレンズ系と、
前記ズームレンズ系が形成する光学像を受光して電気的な画像信号に変換する撮像素子を含むカメラ本体との接続が可能なレンズマウント部と
を備える
ことを特徴とする。
本開示におけるカメラシステムは、
少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、
物体側から像側へと順に、
少なくとも1枚の正のパワーを有するレンズ素子を含み、負のパワーを有する第1レンズ群と、
少なくとも1枚の負のパワーを有するレンズ素子を含み、正のパワーを有する第2レンズ群と、
開口絞りを含む後続レンズ群とからなり、
前記後続レンズ群は、最像側に、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に像面に対して固定である最像側レンズ群を備え、
前記開口絞りと前記最像側レンズ群との間に、前記フォーカシングの際に光軸に沿って移動する第1フォーカシングレンズ群が配置され、
以下の条件(1)及び(2):
1.0<LSW/{f×tan(ω)}<2.6 ・・・(1)
0.8<LG1G2/f<2.8 ・・・(2)
(ここで、
SW:無限遠合焦状態での、広角端における開口絞りから像面までの光軸上での距離、
:無限遠合焦状態での、望遠端における全系の焦点距離、
ω:無限遠合焦状態での、望遠端における半画角、
G1G2:無限遠合焦状態での、広角端における第1レンズ群の最像側レンズ素子と第2レンズ群の最物体側レンズ素子との光軸上での間隔、
:無限遠合焦状態での、広角端における全系の焦点距離
である)
を満足するズームレンズ系、を含む交換レンズ装置と、
前記交換レンズ装置とカメラマウント部を介して着脱可能に接続され、前記ズームレンズ系が形成する光学像を受光して電気的な画像信号に変換する撮像素子を含むカメラ本体と
を備える
ことを特徴とする。
本開示におけるズームレンズ系は、色収差が充分に補正され、高い光学性能を有する。
実施の形態1(数値実施例1)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 数値実施例1に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 数値実施例1に係るズームレンズ系の近接物体合焦状態の縦収差図 数値実施例1に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図 実施の形態2(数値実施例2)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 数値実施例2に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 数値実施例2に係るズームレンズ系の近接物体合焦状態の縦収差図 数値実施例2に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図 実施の形態3(数値実施例3)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 数値実施例3に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 数値実施例3に係るズームレンズ系の近接物体合焦状態の縦収差図 数値実施例3に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図 実施の形態4(数値実施例4)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 数値実施例4に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 数値実施例4に係るズームレンズ系の近接物体合焦状態の縦収差図 数値実施例4に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図 実施の形態5(数値実施例5)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 数値実施例5に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 数値実施例5に係るズームレンズ系の近接物体合焦状態の縦収差図 数値実施例5に係るズームレンズ系の望遠端における、像ぶれ補正を行っていない基本状態及び像ぶれ補正状態での横収差図 実施の形態6(数値実施例6)に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態を示すレンズ配置図 数値実施例6に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図 数値実施例6に係るズームレンズ系の近接物体合焦状態の縦収差図 実施の形態7に係るレンズ交換式デジタルカメラシステムの概略構成図
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、発明者は、当業者が本開示を充分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
(実施の形態1〜6)
図1、5、9、13、17及び21は、各々実施の形態1〜6に係るズームレンズ系のレンズ配置図であり、いずれも無限遠合焦状態にあるズームレンズ系を表している。
各図において、(a)図は広角端(最短焦点距離状態:焦点距離f)のレンズ構成、(b)図は中間位置(中間焦点距離状態:焦点距離f=√(f*f))のレンズ構成、(c)図は望遠端(最長焦点距離状態:焦点距離f)のレンズ構成をそれぞれ表している。各図において、(a)図と(b)図との間に設けられた折れ線の矢印は、上から順に、広角端、中間位置、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。広角端と中間位置との間、中間位置と望遠端との間は、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。
さらに各図において、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、図1、5、9及び13では、後述する第3レンズ群G3及び第6レンズ群G6が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に移動する方向を示し、図17では、後述する第3レンズ群G3及び第7レンズ群G7が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に移動する方向を示し、図21では、後述する第6レンズ群G6が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に移動する方向を示している。なお、これら図1、5、9、13、17及び21では、(a)図に各レンズ群の符号が記載されているため、便宜上、この各レンズ群の符号の下部にフォーカシングを表す矢印を付しているが、各ズーミング状態において、フォーカシングの際に各レンズ群が移動する方向は、実施の形態ごとに後に具体的に説明する。
実施の形態1〜3に係るズームレンズ系は、物体側から像側へと順に、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、負のパワーを有する第4レンズ群G4と、正のパワーを有する第5レンズ群G5と、負のパワーを有する第6レンズ群G6と、正のパワーを有する第7レンズ群G7とを備える。実施の形態1〜3に係るズームレンズ系では、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、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6との間隔、及び第6レンズ群G6と第7レンズ群G7との間隔がいずれも変化するように、各レンズ群が光軸に沿った方向にそれぞれ移動する。実施の形態1〜3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。
実施の形態4に係るズームレンズ系は、物体側から像側へと順に、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、正のパワーを有する第3レンズ群G3と、負のパワーを有する第4レンズ群G4と、正のパワーを有する第5レンズ群G5と、負のパワーを有する第6レンズ群G6と、正のパワーを有する第7レンズ群G7とを備える。実施の形態4に係るズームレンズ系では、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、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6との間隔、及び第6レンズ群G6と第7レンズ群G7との間隔がいずれも変化するように、各レンズ群が光軸に沿った方向にそれぞれ移動する。実施の形態4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。
実施の形態5に係るズームレンズ系は、物体側から像側へと順に、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、正のパワーを有する第3レンズ群G3と、開口絞りAである第4レンズ群G4と、負のパワーを有する第5レンズ群G5と、正のパワーを有する第6レンズ群G6と、負のパワーを有する第7レンズ群G7と、正のパワーを有する第8レンズ群G8とを備える。実施の形態5に係るズームレンズ系では、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、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6との間隔、第6レンズ群G6と第7レンズ群G7との間隔、及び第7レンズ群G7と第8レンズ群G8との間隔がいずれも変化するように、各レンズ群が光軸に沿った方向にそれぞれ移動する。なお、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔は、無限遠合焦状態では変化しない。実施の形態5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。
実施の形態6に係るズームレンズ系は、物体側から像側へと順に、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、正のパワーを有する第3レンズ群G3と、開口絞りAである第4レンズ群G4と、正のパワーを有する第5レンズ群G5と、負のパワーを有する第6レンズ群G6と、正のパワーを有する第7レンズ群G7とを備える。実施の形態6に係るズームレンズ系では、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、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6との間隔、及び第6レンズ群G6と第7レンズ群G7との間隔がいずれも変化するように、各レンズ群が光軸に沿った方向にそれぞれ移動する。なお、第3レンズ群G3と第5レンズ群G5とは、同一の軌跡を描いて移動する。実施の形態6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。
なお図1、5、9、13、17及び21において、特定の面に付されたアスタリスク*は、該面が非球面であることを示している。また各図において、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。なお、図17及び21中、記号(0)が付されたレンズ群は、後述のとおり、開口絞りAのみによって構成されているので、ノンパワーである。また各図において、最も右側に記載された直線は、像面Sの位置を表す。
さらに図1、5及び9に示すように、第4レンズ群G4内、すなわち、第8レンズ素子L8の物体側に開口絞りAが設けられている。また図13に示すように、第4レンズ群G4内、すなわち、第7レンズ素子L7の物体側に開口絞りAが設けられている。また図17及び21に示すように、第4レンズ群G4は開口絞りAのみによって構成されている。
(実施の形態1)
図1に示すように、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、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負メニスカス形状の第2レンズ素子L2と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第3レンズ素子L3とからなる。第2レンズ素子L2は、その両面が非球面である。
第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第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と、両凸形状の第6レンズ素子L6とからなる。これらのうち、第5レンズ素子L5と第6レンズ素子L6とは接合されている。
第3レンズ群G3は、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第7レンズ素子L7のみからなる。
第4レンズ群G4は、両凹形状の第8レンズ素子L8のみからなる。第8レンズ素子L8は、その物体側面が非球面である。第8レンズ素子L8の物体側には、開口絞りAが設けられている。
第5レンズ群G5は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第9レンズ素子L9と、両凸形状の第10レンズ素子L10と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第11レンズ素子L11とからなる。これらのうち、第9レンズ素子L9と第10レンズ素子L10とは接合されている。第11レンズ素子L11は、その物体側面が非球面である。
第6レンズ群G6は、両凹形状の第12レンズ素子L12のみからなる。第12レンズ素子L12は、その両面が非球面である。
第7レンズ群G7は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第13レンズ素子L13のみからなる。
実施の形態1に係るズームレンズ系では、第4レンズ群G4を構成する第8レンズ素子L8が、後述する、像のぶれを光学的に補正するために光軸に対して垂直方向に移動する像ぶれ補正レンズ群に相当する。
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1レンズ群G1は、像側に僅かに凸の軌跡を描いて移動し、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、第5レンズ群G5、第6レンズ群G6及び第7レンズ群G7は、単調に物体側へ移動する。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との間隔及び第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が減少し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔及び第6レンズ群G6と第7レンズ群G7との間隔が増大し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔及び第5レンズ群G5と第6レンズ群G6との間隔が変化するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
実施の形態1に係るズームレンズ系において、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に、フォーカシングレンズ群である第3レンズ群G3は、いずれのズーミング状態でも光軸に沿って物体側へ移動し、もう1つのフォーカシングレンズ群である第6レンズ群G6は、いずれのズーミング状態でも光軸に沿って像側へ移動する。第3レンズ群G3は、後述する第2フォーカシングレンズ群に相当し、第6レンズ群G6は、後述する第1フォーカシングレンズ群に相当する。
(実施の形態2)
図5に示すように、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、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、両凹形状の第2レンズ素子L2と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第3レンズ素子L3とからなる。第2レンズ素子L2は、その両面が非球面である。
第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第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と、両凸形状の第6レンズ素子L6とからなる。これらのうち、第5レンズ素子L5と第6レンズ素子L6とは接合されている。
第3レンズ群G3は、両凹形状の第7レンズ素子L7のみからなる。
第4レンズ群G4は、両凹形状の第8レンズ素子L8のみからなる。第8レンズ素子L8は、その物体側面が非球面である。第8レンズ素子L8の物体側には、開口絞りAが設けられている。
第5レンズ群G5は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第9レンズ素子L9と、両凸形状の第10レンズ素子L10と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第11レンズ素子L11とからなる。これらのうち、第9レンズ素子L9と第10レンズ素子L10とは接合されている。第11レンズ素子L11は、その物体側面が非球面である。
第6レンズ群G6は、両凹形状の第12レンズ素子L12のみからなる。第12レンズ素子L12は、その両面が非球面である。
第7レンズ群G7は、両凸形状の第13レンズ素子L13のみからなる。
実施の形態2に係るズームレンズ系では、第4レンズ群G4を構成する第8レンズ素子L8が、後述する、像のぶれを光学的に補正するために光軸に対して垂直方向に移動する像ぶれ補正レンズ群に相当する。
実施の形態2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1レンズ群G1は、像側に僅かに凸の軌跡を描いて移動し、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、第5レンズ群G5、第6レンズ群G6及び第7レンズ群G7は、単調に物体側へ移動する。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との間隔及び第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が減少し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔及び第6レンズ群G6と第7レンズ群G7との間隔が増大し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔及び第5レンズ群G5と第6レンズ群G6との間隔が変化するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
実施の形態2に係るズームレンズ系において、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に、フォーカシングレンズ群である第3レンズ群G3は、いずれのズーミング状態でも光軸に沿って物体側へ移動し、もう1つのフォーカシングレンズ群である第6レンズ群G6は、いずれのズーミング状態でも光軸に沿って像側へ移動する。第3レンズ群G3は、後述する第2フォーカシングレンズ群に相当し、第6レンズ群G6は、後述する第1フォーカシングレンズ群に相当する。
(実施の形態3)
図9に示すように、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、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負メニスカス形状の第2レンズ素子L2と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第3レンズ素子L3とからなる。第2レンズ素子L2は、その両面が非球面である。
第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第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と、両凸形状の第6レンズ素子L6とからなる。これらのうち、第5レンズ素子L5と第6レンズ素子L6とは接合されている。
第3レンズ群G3は、両凹形状の第7レンズ素子L7のみからなる。
第4レンズ群G4は、両凹形状の第8レンズ素子L8のみからなる。第8レンズ素子L8は、その物体側面が非球面である。第8レンズ素子L8の物体側には、開口絞りAが設けられている。
第5レンズ群G5は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第9レンズ素子L9と、両凸形状の第10レンズ素子L10と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第11レンズ素子L11とからなる。これらのうち、第9レンズ素子L9と第10レンズ素子L10とは接合されている。第11レンズ素子L11は、その物体側面が非球面である。
第6レンズ群G6は、両凹形状の第12レンズ素子L12のみからなる。第12レンズ素子L12は、その両面が非球面である。
第7レンズ群G7は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第13レンズ素子L13のみからなる。
実施の形態3に係るズームレンズ系では、第4レンズ群G4を構成する第8レンズ素子L8が、後述する、像のぶれを光学的に補正するために光軸に対して垂直方向に移動する像ぶれ補正レンズ群に相当する。
実施の形態3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1レンズ群G1は、像側に僅かに凸の軌跡を描いて移動し、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、第5レンズ群G5、第6レンズ群G6及び第7レンズ群G7は、単調に物体側へ移動する。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との間隔及び第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が減少し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔及び第6レンズ群G6と第7レンズ群G7との間隔が増大し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔及び第5レンズ群G5と第6レンズ群G6との間隔が変化するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
実施の形態3に係るズームレンズ系において、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に、フォーカシングレンズ群である第3レンズ群G3は、いずれのズーミング状態でも光軸に沿って物体側へ移動し、もう1つのフォーカシングレンズ群である第6レンズ群G6は、いずれのズーミング状態でも光軸に沿って像側へ移動する。第3レンズ群G3は、後述する第2フォーカシングレンズ群に相当し、第6レンズ群G6は、後述する第1フォーカシングレンズ群に相当する。
(実施の形態4)
図13に示すように、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、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負メニスカス形状の第2レンズ素子L2と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第3レンズ素子L3とからなる。第2レンズ素子L2は、その両面が非球面である。
第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第4レンズ素子L4と、両凸形状の第5レンズ素子L5とからなる。これら第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。第5レンズ素子L5は、その像側面が非球面である。
第3レンズ群G3は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第6レンズ素子L6のみからなる。第6レンズ素子L6は、その物体側面が非球面である。
第4レンズ群G4は、物体側から像側へと順に、両凹形状の第7レンズ素子L7と、両凹形状の第8レンズ素子L8とからなる。第7レンズ素子L7の物体側には、開口絞りAが設けられている。
第5レンズ群G5は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第9レンズ素子L9と、両凸形状の第10レンズ素子L10とからなる。これら第9レンズ素子L9と第10レンズ素子L10とは接合されている。第10レンズ素子L10は、その像側面が非球面である。
第6レンズ群G6は、両凹形状の第11レンズ素子L11のみからなる。
第7レンズ群G7は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第12レンズ素子L12と、両凹形状の第13レンズ素子L13とからなる。これら第12レンズ素子L12と第13レンズ素子L13とは接合されている。
実施の形態4に係るズームレンズ系では、第4レンズ群G4を構成する第7レンズ素子L7が、後述する、像のぶれを光学的に補正するために光軸に対して垂直方向に移動する像ぶれ補正レンズ群に相当する。
実施の形態4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1レンズ群G1は、単調に像側へ移動し、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、第5レンズ群G5、第6レンズ群G6及び第7レンズ群G7は、単調に物体側へ移動する。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、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔及び第5レンズ群G5と第6レンズ群G6との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔及び第6レンズ群G6と第7レンズ群G7との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が変化するように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
実施の形態4に係るズームレンズ系において、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に、フォーカシングレンズ群である第3レンズ群G3は、いずれのズーミング状態でも光軸に沿って物体側へ移動し、もう1つのフォーカシングレンズ群である第6レンズ群G6は、いずれのズーミング状態でも光軸に沿って像側へ移動する。第3レンズ群G3は、後述する第2フォーカシングレンズ群に相当し、第6レンズ群G6は、後述する第1フォーカシングレンズ群に相当する。
(実施の形態5)
図17に示すように、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、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負メニスカス形状の第2レンズ素子L2と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第3レンズ素子L3とからなる。第2レンズ素子L2は、その両面が非球面である。
第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第4レンズ素子L4と、両凸形状の第5レンズ素子L5とからなる。これら第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。第5レンズ素子L5は、その像側面が非球面である。
第3レンズ群G3は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第6レンズ素子L6のみからなる。第6レンズ素子L6は、その物体側面が非球面である。
第4レンズ群G4は、開口絞りAのみからなる。
第5レンズ群G5は、物体側から像側へと順に、両凹形状の第7レンズ素子L7と、両凹形状の第8レンズ素子L8とからなる。
第6レンズ群G6は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第9レンズ素子L9と、両凸形状の第10レンズ素子L10とからなる。これら第9レンズ素子L9と第10レンズ素子L10とは接合されている。第10レンズ素子L10は、その像側面が非球面である。
第7レンズ群G7は、両凹形状の第11レンズ素子L11のみからなる。
第8レンズ群G8は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第12レンズ素子L12と、両凹形状の第13レンズ素子L13とからなる。これら第12レンズ素子L12と第13レンズ素子L13とは接合されている。
実施の形態5に係るズームレンズ系では、第5レンズ群G5を構成する第7レンズ素子L7が、後述する、像のぶれを光学的に補正するために光軸に対して垂直方向に移動する像ぶれ補正レンズ群に相当する。
実施の形態5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1レンズ群G1は、単調に像側へ移動し、第2レンズ群G2、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、第5レンズ群G5、第6レンズ群G6、第7レンズ群G7及び第8レンズ群G8は、単調に物体側へ移動する。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、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6との間隔及び第6レンズ群G6と第7レンズ群G7との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔及び第7レンズ群G7と第8レンズ群G8との間隔が増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が無限遠合焦状態では変化しないように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。
実施の形態5に係るズームレンズ系において、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に、フォーカシングレンズ群である第3レンズ群G3は、いずれのズーミング状態でも光軸に沿って物体側へ移動し、もう1つのフォーカシングレンズ群である第7レンズ群G7は、いずれのズーミング状態でも光軸に沿って像側へ移動する。第3レンズ群G3は、後述する第2フォーカシングレンズ群に相当し、第7レンズ群G7は、後述する第1フォーカシングレンズ群に相当する。
(実施の形態6)
図21に示すように、第1レンズ群G1は、物体側から像側へと順に、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、両凹形状の第2レンズ素子L2と、両凸形状の第3レンズ素子L3とからなる。第1レンズ素子L1は、その像側面が非球面であり、第2レンズ素子L2は、その両面が非球面である。
第2レンズ群G2は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第4レンズ素子L4と、両凸形状の第5レンズ素子L5とからなる。これら第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。
第3レンズ群G3は、両凸形状の第6レンズ素子L6のみからなる。
第4レンズ群G4は、開口絞りAのみからなる。
第5レンズ群G5は、物体側から像側へと順に、両凹形状の第7レンズ素子L7と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第8レンズ素子L8と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第9レンズ素子L9と、両凸形状の第10レンズ素子L10とからなる。これらのうち、第8レンズ素子L8と第9レンズ素子L9とは接合されている。第7レンズ素子L7は、その物体側面が非球面である。
第6レンズ群G6は、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第11レンズ素子L11のみからなる。
第7レンズ群G7は、像側に凸面を向けた正メニスカス形状の第12レンズ素子L12のみからなる。第12レンズ素子L12は、その像側面が非球面である。
実施の形態6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1レンズ群G1及び第2レンズ群G2は、像側に僅かに凸の軌跡を描いて移動し、第3レンズ群G3、第4レンズ群G4、第5レンズ群G5及び第6レンズ群G6は、物体側へ移動し、第7レンズ群G7は、物体側に僅かに凸の軌跡を描いて移動する。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、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔及び第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔及び第6レンズ群G6と第7レンズ群G7との間隔が増大し、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6との間隔が無限遠合焦状態では略変化しないように、各レンズ群が光軸に沿ってそれぞれ移動する。なお、第3レンズ群G3と第5レンズ群G5とは、同一の軌跡を描いて移動する。
実施の形態6に係るズームレンズ系において、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に、フォーカシングレンズ群である第6レンズ群G6は、いずれのズーミング状態でも光軸に沿って像側へ移動する。第6レンズ群G6は、後述する第1フォーカシングレンズ群に相当する。
実施の形態1〜6に係るズームレンズ系は、少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、物体側から像側へと順に、少なくとも1枚の正のパワーを有するレンズ素子を含み、負のパワーを有する第1レンズ群G1と、少なくとも1枚の負のパワーを有するレンズ素子を含み、正のパワーを有する第2レンズ群G2とを備えているので、各ズーミング域で良好に色収差を補正することができるという利点がある。
実施の形態1〜6に係るズームレンズ系は、前記第2レンズ群G2よりも像側に、開口絞りAを含む後続レンズ群を備えているので、絞り径を小さくすることができ、レンズ鏡筒全体を小さくすることができるという利点がある。
実施の形態1〜6に係るズームレンズ系は、最像側に、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に像面に対して固定である最像側レンズ群を備えており、前記開口絞りAと該最像側レンズ群との間に、フォーカシングの際に光軸に沿って移動する第1フォーカシングレンズ群が配置されているので、該第1フォーカシングレンズ群の軽量化及びそれによるアクチュエータの小型化を図ることができ、レンズ鏡筒全体を小さくすることができるという利点がある。
実施の形態1〜6に係るズームレンズ系では、前記第1レンズ群G1が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子L1と、負のパワーを有する第2レンズ素子L2と、正のパワーを有する第3レンズ素子L3とを備え、該第2レンズ素子L2は、その両面が非球面であるので、特に広角端での像面湾曲や歪曲収差を良好に補正することができる。さらに、第2レンズ素子L2は径が小さいので、安価にて非球面レンズとすることができるという利点がある。
実施の形態1〜5に係るズームレンズ系では、開口絞りAの物体側に隣接するレンズ群の一部又は全体が、フォーカシングの際に光軸に沿って移動する第2フォーカシングレンズ群であるので、無限遠合焦状態から近接物体合焦状態への収差変動を小さく抑えることができる。さらに、第2フォーカシングレンズ群の軽量化及びそれによるアクチュエータの小型化を図ることができ、レンズ鏡筒全体を小さくすることができるという利点がある。
実施の形態1〜5に係るズームレンズ系は、像の位置を光軸に対して直交する方向に移動するために、光軸に対して直交する方向に移動する像ぶれ補正レンズ群を備えている。この像ぶれ補正レンズ群により、全系の振動による像点移動を補正する、すなわち、手ぶれ、振動等による像のぶれを光学的に補正することができる。
全系の振動による像点移動を補正する際に、このように像ぶれ補正レンズ群が光軸に対して直交する方向に移動することにより、ズームレンズ系全体の大型化を抑制してコンパクトに構成しながら、偏心コマ収差や偏心非点収差が小さい優れた結像特性を維持して像ぶれの補正を行うことができる。
なお、像ぶれ補正レンズ群は、1つのレンズ群であってもよく、1つのレンズ群が複数のレンズ素子で構成される場合、該複数のレンズ素子のうち、いずれか1枚のレンズ素子又は隣り合った複数のレンズ素子であってもよい。
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1〜6を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。
以下、例えば実施の形態1〜6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可能な条件を説明する。なお、各実施の形態に係るズームレンズ系に対して、複数の可能な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効果的である。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。
例えば実施の形態1〜6に係るズームレンズ系のように、少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有し、物体側から像側へと順に、少なくとも1枚の正のパワーを有するレンズ素子を含み、負のパワーを有する第1レンズ群と、少なくとも1枚の負のパワーを有するレンズ素子を含み、正のパワーを有する第2レンズ群と、開口絞りを含む後続レンズ群とからなり、前記後続レンズ群は、最像側に、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に像面に対して固定である最像側レンズ群を備え、前記開口絞りと前記最像側レンズ群との間に、前記フォーカシングの際に光軸に沿って移動する第1フォーカシングレンズ群が配置されている(以下、このレンズ構成を、実施の形態の基本構成という)ズームレンズ系は、以下の条件(1)及び(2)を満足する。
1.0<LSW/{f×tan(ω)}<2.6 ・・・(1)
0.8<LG1G2/f<2.8 ・・・(2)
ここで、
SW:無限遠合焦状態での、広角端における開口絞りから像面までの光軸上での距離、
:無限遠合焦状態での、望遠端における全系の焦点距離、
ω:無限遠合焦状態での、望遠端における半画角、
G1G2:無限遠合焦状態での、広角端における第1レンズ群の最像側レンズ素子と第2レンズ群の最物体側レンズ素子との光軸上での間隔、
:無限遠合焦状態での、広角端における全系の焦点距離
である。
前記条件(1)は、広角端における開口絞りの位置を規定する条件である。条件(1)の下限を下回ると、周辺部の像面へ入射する光線の角度が大きくなりすぎ、シェーディングが起こってしまう。逆に条件(1)の上限を上回ると、レンズ全長が長くなってしまう。
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。
1.7<LSW/{f×tan(ω)} ・・・(1)’
SW/{f×tan(ω)}<2.5 ・・・(1)’’
前記条件(2)は、広角端における第1レンズ群と第2レンズ群との間隔を規定する条件である。条件(2)の下限を下回ると、広角端における収差を充分に抑えることができなくなってしまう、逆に条件(2)の上限を上回ると、レンズ全長が長くなってしまう。
なお、さらに以下の条件(2)’及び(2)’’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。
1.1<LG1G2/f ・・・(2)’
G1G2/f<2.4 ・・・(2)’’
例えば実施の形態1〜6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(3)を満足することが有益である。
1.3<|fG1/f|<2.5 ・・・(3)
ここで、
G1:第1レンズ群の焦点距離、
:無限遠合焦状態での、広角端における全系の焦点距離
である。
前記条件(3)は、第1レンズ群の焦点距離を規定する条件である。条件(3)の下限を下回ると、第1レンズ群が偏心した場合の収差発生量が大きくなり、レンズ系を構成することが困難になる恐れがある。逆に条件(3)の上限を上回ると、レンズ全長が長くなる恐れがある。
なお、さらに以下の条件(3)’及び(3)’’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。
1.4<|fG1/f| ・・・(3)’
|fG1/f|<2.3 ・・・(3)’’
例えば実施の形態1〜6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(4)を満足することが有益である。
1.0<fG2/f<10.0 ・・・(4)
ここで、
G2:第2レンズ群の焦点距離、
:無限遠合焦状態での、広角端における全系の焦点距離
である。
前記条件(4)は、第2レンズ群の焦点距離を規定する条件である。条件(4)の下限を下回ると、第2レンズ群が偏心した場合の収差発生量が大きくなり、レンズ系を構成することが困難になる恐れがある。逆に条件(4)の上限を上回ると、レンズ全長が長くなる恐れがある。
なお、さらに以下の条件(4)’及び(4)’’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。
1.1<fG2/f ・・・(4)’
G2/f<8.0 ・・・(4)’’
例えば実施の形態1〜6に係るズームレンズ系のように、基本構成を有し、最像側レンズ群が正のパワーを有するズームレンズ系は、以下の条件(5)を満足することが有益である。
2.0<fGMI/f<12.0 ・・・(5)
ここで、
GMI:最像側レンズ群の焦点距離、
:無限遠合焦状態での、広角端における全系の焦点距離
である。
前記条件(5)は、最像側レンズ群の焦点距離を規定する条件である。条件(5)の下限を下回ると、望遠端における像面湾曲が大きくなる恐れがある。逆に条件(5)の上限を上回ると、周辺部の像面へ入射する光線の角度が大きくなりすぎ、シェーディングが起こる恐れがある。
なお、さらに以下の条件(5)’及び(5)’’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。
2.5<fGMI/f ・・・(5)’
GMI/f<10.0 ・・・(5)’’
例えば実施の形態1〜6に係るズームレンズ系のように、基本構成を有し、第1レンズ群が、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、負のパワーを有する第2レンズ素子と、正のパワーを有する第3レンズ素子とを備えるズームレンズ系は、以下の条件(6)を満足することが有益である。
−2.5<(R2L1+R1L1)/(R2L1−R1L1)<−0.9 ・・・(6)
ここで、
R1L1:第1レンズ素子の物体側面の曲率半径、
R2L1:第1レンズ素子の像側面の曲率半径
である。
前記条件(6)は、第1レンズ素子のシェープファクターを規定する条件である。条件(6)の下限を下回ると、広角端における倍率色収差の補正が困難になる恐れがある。逆に条件(6)の上限を上回ると、広角端における像面湾曲の補正が困難になる恐れがある。
なお、さらに以下の条件(6)’及び(6)’’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。
−2.0<(R2L1+R1L1)/(R2L1−R1L1) ・・・(6)’
(R2L1+R1L1)/(R2L1−R1L1)<−1.0 ・・・(6)’’
例えば実施の形態1〜6に係るズームレンズ系のように、基本構成を有し、第1フォーカシングレンズ群が負のパワー有するズームレンズ系は、以下の条件(7)を満足することが有益である。
1.0<|fF1/f|<3.0 ・・・(7)
ここで、
F1:第1フォーカシングレンズ群の焦点距離、
:無限遠合焦状態での、広角端における全系の焦点距離
である。
前記条件(7)は、第1フォーカシングレンズ群の焦点距離を規定する条件である。条件(7)の下限を下回ると、第1フォーカシングレンズ群の偏心時の収差発生量が大きくなり、レンズ系を構成することが困難になる恐れがある。逆に条件(7)の上限を上回ると、フォーカシング時の第1フォーカシングレンズ群の移動量が大きくなり、レンズ全長が長くなる恐れがある。
なお、さらに以下の条件(7)’及び(7)’’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。
1.2<|fF1/f| ・・・(7)’
|fF1/f|<2.9 ・・・(7)’’
実施の形態1〜6に係るズームレンズ系を構成している各レンズ群は、入射光線を屈折により偏向させる屈折型レンズ素子(すなわち、異なる屈折率を有する媒質同士の界面で偏向が行われるタイプのレンズ素子)のみで構成されているが、これに限定されるものではない。例えば、回折により入射光線を偏向させる回折型レンズ素子、回折作用と屈折作用との組み合わせで入射光線を偏向させる屈折・回折ハイブリッド型レンズ素子、入射光線を媒質内の屈折率分布により偏向させる屈折率分布型レンズ素子等で、各レンズ群を構成してもよい。特に、屈折・回折ハイブリッド型レンズ素子において、屈折率の異なる媒質の界面に回折構造を形成すると、回折効率の波長依存性が改善されるので、有益である。
(実施の形態7)
図24は、実施の形態7に係るレンズ交換式デジタルカメラシステムの概略構成図である。
本実施の形態7に係るレンズ交換式デジタルカメラシステム100は、カメラ本体101と、カメラ本体101に着脱自在に接続される交換レンズ装置201とを備える。
カメラ本体101は、交換レンズ装置201のズームレンズ系202によって形成される光学像を受光して、電気的な画像信号に変換する撮像素子102と、撮像素子102によって変換された画像信号を表示する液晶モニタ103と、カメラマウント部104とを含む。一方、交換レンズ装置201は、実施の形態1〜6いずれかに係るズームレンズ系202と、ズームレンズ系202を保持する鏡筒203と、カメラ本体101のカメラマウント部104に接続されるレンズマウント部204とを含む。カメラマウント部104及びレンズマウント部204は、物理的な接続のみならず、カメラ本体101内のコントローラ(図示せず)と交換レンズ装置201内のコントローラ(図示せず)とを電気的に接続し、相互の信号のやり取りを可能とするインターフェースとしても機能する。なお、図24においては、ズームレンズ系202として実施の形態1に係るズームレンズ系を用いた場合を図示している。
本実施の形態7では、実施の形態1〜6いずれかに係るズームレンズ系202を用いているので、コンパクトで結像性能に優れた交換レンズ装置を低コストで実現することができる。また、本実施の形態7に係るカメラシステム100全体の小型化及び低コスト化も達成することができる。なお、これら実施の形態1〜6に係るズームレンズ系は、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、以下の対応する数値実施例1〜6で説明する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。
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態7を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。
以下、実施の形態1〜6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。
Figure 2014160229
ここで、
Z:光軸からの高さがhの非球面上の点から、非球面頂点の接平面までの距離、
h:光軸からの高さ、
r:頂点曲率半径、
κ:円錐定数、
:n次の非球面係数
である。
図2、6、10、14、18及び22は、各々数値実施例1〜6に係るズームレンズ系の無限遠合焦状態の縦収差図である。
図3、7、11、15、19及び23は、各々数値実施例1〜6に係るズームレンズ系の近接物体合焦状態の縦収差図である。なお、数値実施例1〜6における物体距離は、いずれも12.0192mmである。
各縦収差図において、(a)図は広角端、(b)図は中間位置、(c)図は望遠端における各収差を表す。各縦収差図は、左側から順に、球面収差(SA(mm))、非点収差(AST(mm))、歪曲収差(DIS(%))を示す。球面収差図において、縦軸はFナンバー(図中、Fで示す)を表し、実線はd線(d−line)、短破線はF線(F−line)、長破線はC線(C−line)の特性である。非点収差図において、縦軸は像高(図中、Hで示す)を表し、実線はサジタル平面(図中、sで示す)、破線はメリディオナル平面(図中、mで示す)の特性である。歪曲収差図において、縦軸は像高(図中、Hで示す)を表す。
図4、8、12、16及び20は、各々数値実施例1〜5に係るズームレンズ系の望遠端における横収差図である。
各横収差図において、上段3つの収差図は、望遠端における像ぶれ補正を行っていない基本状態、下段3つの収差図は、像ぶれ補正レンズ群(数値実施例1〜3:第4レンズ群G4の第8レンズ素子L8、数値実施例4:第4レンズ群G4の第7レンズ素子L7、数値実施例5:第5レンズ群G5の第7レンズ素子L7)を光軸と垂直な方向に所定量移動させた望遠端における像ぶれ補正状態に、それぞれ対応する。基本状態の各横収差図のうち、上段は最大像高の70%の像点における横収差、中段は軸上像点における横収差、下段は最大像高の−70%の像点における横収差に、それぞれ対応する。像ぶれ補正状態の各横収差図のうち、上段は最大像高の70%の像点における横収差、中段は軸上像点における横収差、下段は最大像高の−70%の像点における横収差に、それぞれ対応する。また各横収差図において、横軸は瞳面上での主光線からの距離を表し、実線はd線(d−line)、短破線はF線(F−line)、長破線はC線(C−line)の特性である。なお各横収差図において、メリディオナル平面を、第1レンズ群G1の光軸と像ぶれ補正レンズ群を備えるレンズ群の光軸とを含む平面としている。
なお、各数値実施例のズームレンズ系について、望遠端における、像ぶれ補正状態での像ぶれ補正レンズ群の光軸と垂直な方向への移動量は、以下に示すとおりである。
数値実施例1 −0.0186mm
数値実施例2 −0.0143mm
数値実施例3 −0.0148mm
数値実施例4 −0.0200mm
数値実施例5 −0.0200mm
撮影距離が∞で望遠端において、ズームレンズ系が所定の角度だけ傾いた場合の像偏心量は、像ぶれ補正レンズ群が光軸と垂直な方向に上記の各値だけ平行移動するときの像偏心量に等しい。
各横収差図から明らかなように、軸上像点における横収差の対称性は良好であることがわかる。また、+70%像点における横収差と−70%像点における横収差とを基本状態で比較すると、いずれも湾曲度が小さく、収差曲線の傾斜がほぼ等しいことから、偏心コマ収差、偏心非点収差が小さいことがわかる。このことは、像ぶれ補正状態であっても充分な結像性能が得られていることを意味している。また、ズームレンズ系の像ぶれ補正角が同じ場合には、ズームレンズ系全体の焦点距離が短くなるにつれて、像ぶれ補正に必要な平行移動量が減少する。したがって、いずれのズーム位置であっても、所定の角度までの像ぶれ補正角に対して、結像特性を低下させることなく充分な像ぶれ補正を行うことが可能である。
(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、無限遠合焦状態での各種データを表3に、近接物体合焦状態での各種データを表4に示す。
表 1(面データ)

面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 16.33230 0.10020 1.71300 53.9
2 1.18220 0.45210
3* 13.95860 0.08010 1.51760 63.5
4* 3.36130 0.05820
5 3.94480 0.14820 1.84666 23.8
6 15.92510 可変
7 2.23610 0.15020 1.80420 46.5
8 46.63240 0.00800
9 1.35710 0.04810 1.68893 31.2
10 0.84540 0.41490 1.59282 68.6
11 -5.61780 可変
12 -3.21660 0.04010 1.71736 29.5
13 -141.50390 可変
14(絞り) ∞ 0.08010
15* -7.41490 0.04010 1.51760 63.5
16 2.03170 可変
17 1.12690 0.03210 1.80518 25.5
18 0.81680 0.21670 1.59282 68.6
19 -3.24970 0.00800
20* 2.44040 0.04010 1.51760 63.5
21 2.96720 可変
22* -8.96030 0.04010 1.80998 40.9
23* 1.22810 可変
24 2.68390 0.13640 1.84666 23.8
25 232.10240 可変
26 ∞ (BF)
像面 ∞
表 2(非球面データ)

第3面
K= 0.00000E+00, A4=-1.60561E-01, A6= 2.87001E-01, A8=-1.77633E-01
A10= 1.96458E-02
第4面
K= 0.00000E+00, A4=-1.81024E-01, A6= 2.84476E-01, A8=-1.95221E-01
A10= 1.22455E-02
第15面
K= 0.00000E+00, A4= 4.46272E-02, A6=-5.19709E-02, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第20面
K= 0.00000E+00, A4=-4.45688E-01, A6= 5.33100E-01, A8=-3.87056E+00
A10= 8.72362E+00
第22面
K= 0.00000E+00, A4=-3.72704E-01, A6= 6.74732E-02, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第23面
K= 0.00000E+00, A4=-4.00437E-01, A6= 2.49915E-01, A8= 2.89334E-01
A10=-7.26838E-01
表 3(無限遠合焦状態での各種データ)

ズーム比 2.63642
広角 中間 望遠
焦点距離 1.0001 1.6243 2.6368
Fナンバー 2.91284 2.91950 2.91362
画角 43.9473 28.0651 17.7759
像高 0.8670 0.8670 0.8670
レンズ全長 5.7120 4.8688 4.6973
BF 0.00049 0.00040 0.00066
d6 2.0578 0.8132 0.0400
d11 0.1054 0.1931 0.3855
d13 0.1197 0.1595 0.1194
d16 0.3198 0.1924 0.0400
d21 0.1818 0.1143 0.1317
d23 0.3196 0.3602 0.7978
d25 0.5137 0.9420 1.0885

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -2.01129
2 7 1.24023
3 12 -4.58879
4 14 -3.07658
5 17 1.50376
6 22 -1.33110
7 24 3.20618
表 4(近接物体合焦状態での各種データ)

広角 中間 望遠
物体距離 12.0192 12.0192 12.0192
BF 0.00051 0.00045 0.00102
d6 2.0578 0.8132 0.0400
d11 0.0691 0.1268 0.2995
d13 0.1560 0.2258 0.2054
d16 0.3198 0.1924 0.0400
d21 0.2611 0.2493 0.3627
d23 0.2403 0.2252 0.5667
d25 0.5137 0.9420 1.0885
(数値実施例2)
数値実施例2のズームレンズ系は、図5に示した実施の形態2に対応する。数値実施例2のズームレンズ系の面データを表5に、非球面データを表6に、無限遠合焦状態での各種データを表7に、近接物体合焦状態での各種データを表8に示す。
表 5(面データ)

面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 16.22860 0.10020 1.71300 53.9
2 1.21350 0.47610
3* -30.17970 0.08010 1.51760 63.5
4* 4.22540 0.03560
5 6.26920 0.14240 1.84666 23.8
6 -53.11030 可変
7 2.37300 0.16110 1.80420 46.5
8 -26.82470 0.00800
9 1.35360 0.04810 1.68893 31.2
10 0.87380 0.42900 1.59282 68.6
11 -6.19660 可変
12 -4.35410 0.04010 1.71736 29.5
13 20.79190 可変
14(絞り) ∞ 0.08250
15* -3.81490 0.04010 1.51760 63.5
16 1.79440 可変
17 1.13170 0.03210 1.80518 25.5
18 0.76290 0.22380 1.59282 68.6
19 -4.60080 0.00800
20* 2.37330 0.04010 1.51760 63.5
21 3.17580 可変
22* -72.21810 0.04010 1.80998 40.9
23* 1.37710 可変
24 2.88560 0.13670 1.84666 23.8
25 -88.34220 可変
26 ∞ (BF)
像面 ∞
表 6(非球面データ)

第3面
K= 0.00000E+00, A4=-1.15331E-01, A6= 2.22733E-01, A8=-1.43103E-01
A10= 2.08479E-02
第4面
K= 0.00000E+00, A4=-1.35636E-01, A6= 2.19415E-01, A8=-1.57394E-01
A10= 1.68502E-02
第15面
K= 0.00000E+00, A4= 7.41893E-02, A6=-7.75996E-02, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第20面
K= 0.00000E+00, A4=-3.96630E-01, A6= 3.54999E-01, A8=-3.13787E+00
A10= 7.09576E+00
第22面
K= 0.00000E+00, A4=-2.98026E-01, A6= 7.76880E-02, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第23面
K= 0.00000E+00, A4=-2.94430E-01, A6= 7.02350E-02, A8= 7.07732E-01
A10=-1.57609E+00
表 7(無限遠合焦状態での各種データ)

ズーム比 2.70833
広角 中間 望遠
焦点距離 1.0001 1.6453 2.7085
Fナンバー 2.91440 2.91344 2.91481
画角 43.9743 27.8205 17.3804
像高 0.8670 0.8670 0.8670
レンズ全長 6.0469 5.0222 4.9204
BF 0.00012 0.00033 0.00019
d6 2.2573 0.8438 0.0801
d11 0.0836 0.1461 0.3631
d13 0.1236 0.2107 0.1393
d16 0.3353 0.1856 0.0400
d21 0.1432 0.1055 0.1189
d23 0.4669 0.4093 0.8854
d25 0.5128 0.9968 1.1693

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -1.91397
2 7 1.20912
3 12 -5.01530
4 14 -2.35203
5 17 1.63932
6 22 -1.66795
7 24 3.30267
表 8(近接物体合焦状態での各種データ)

広角 中間 望遠
物体距離 12.0192 12.0192 12.0192
BF 0.00032 0.00008 0.00055
d6 2.2573 0.8438 0.0801
d11 0.0567 0.0859 0.2895
d13 0.1504 0.2710 0.2129
d16 0.3353 0.1856 0.0400
d21 0.2267 0.2787 0.4277
d23 0.3834 0.2361 0.5765
d25 0.5128 0.9968 1.1693
(数値実施例3)
数値実施例3のズームレンズ系は、図9に示した実施の形態3に対応する。数値実施例3のズームレンズ系の面データを表9に、非球面データを表10に、無限遠合焦状態での各種データを表11に、近接物体合焦状態での各種データを表12に示す。
表 9(面データ)

面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 16.01480 0.10020 1.71300 53.9
2 1.12100 0.44710
3* 8.91830 0.08010 1.51760 63.5
4* 3.11580 0.00800
5 2.45620 0.15130 1.84666 23.8
6 4.62660 可変
7 1.94380 0.16250 1.80420 46.5
8 15.95330 0.00800
9 1.24990 0.04810 1.68893 31.2
10 0.76720 0.48800 1.59282 68.6
11 -5.08410 可変
12 -3.08620 0.04010 1.71736 29.5
13 6.87940 可変
14(絞り) ∞ 0.08010
15* -4.59970 0.04010 1.51760 63.5
16 1.69610 可変
17 0.90880 0.03210 1.80518 25.5
18 0.80970 0.21070 1.59282 68.6
19 -3.42900 0.00800
20* 3.55610 0.04010 1.51760 63.5
21 16.12910 可変
22* -4.16980 0.04010 1.80998 40.9
23* 1.39970 可変
24 2.20800 0.12630 1.84666 23.8
25 6.22990 可変
26 ∞ (BF)
像面 ∞
表 10(非球面データ)

第3面
K= 0.00000E+00, A4=-1.39591E-01, A6= 1.57113E-01, A8= 6.10397E-02
A10=-9.55628E-02
第4面
K= 0.00000E+00, A4=-1.53839E-01, A6= 1.48948E-01, A8= 6.98606E-02
A10=-1.32010E-01
第15面
K= 0.00000E+00, A4= 4.91866E-02, A6=-8.74159E-03, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第20面
K= 0.00000E+00, A4=-5.99569E-01, A6= 1.18464E-02, A8=-5.03098E-01
A10= 3.39957E+00
第22面
K= 0.00000E+00, A4=-4.12730E-01, A6= 2.39373E-01, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
第23面
K= 0.00000E+00, A4=-4.09324E-01, A6= 5.41195E-01, A8= 1.95838E-01
A10= 8.81046E-01
表 11(無限遠合焦状態での各種データ)

ズーム比 2.70869
広角 中間 望遠
焦点距離 1.0000 1.6460 2.7087
Fナンバー 2.91421 2.91427 2.91443
画角 43.7626 28.2151 17.6726
像高 0.8670 0.8670 0.8670
レンズ全長 5.2062 4.6563 4.6431
BF 0.00020 0.00059 0.00075
d6 1.7146 0.7206 0.0400
d11 0.0921 0.1791 0.3223
d13 0.2195 0.2059 0.1351
d16 0.1858 0.1124 0.0400
d21 0.2335 0.1224 0.1013
d23 0.3363 0.3879 0.6523
d25 0.3133 0.8165 1.2404

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -1.90230
2 7 1.16500
3 12 -2.96486
4 14 -2.38888
5 17 1.12871
6 22 -1.28962
7 24 3.98226
表 12(近接物体合焦状態での各種データ)

広角 中間 望遠
物体距離 12.0192 12.0192 12.0192
BF 0.00037 0.00053 0.00061
d6 1.7146 0.7206 0.0400
d11 0.0615 0.1121 0.2294
d13 0.2501 0.2729 0.2280
d16 0.1858 0.1124 0.0400
d21 0.3294 0.2699 0.3316
d23 0.2403 0.2404 0.4221
d25 0.3133 0.8165 1.2404
(数値実施例4)
数値実施例4のズームレンズ系は、図13に示した実施の形態4に対応する。数値実施例4のズームレンズ系の面データを表13に、非球面データを表14に、無限遠合焦状態での各種データを表15に、近接物体合焦状態での各種データを表16に示す。
表 13(面データ)

面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 16.43680 0.10020 1.83481 42.7
2 1.28440 0.30650
3* 4.72090 0.10020 1.58313 59.4
4* 3.00340 0.00800
5 2.12390 0.18100 1.84666 23.8
6 4.12330 可変
7 1.37400 0.05210 1.67270 32.2
8 0.79370 0.43100 1.77200 50.0
9* -40.06400 可変
10* 1.38250 0.08310 1.77200 50.0
11 2.62260 可変
12(絞り) ∞ 0.08010
13 -24.71420 0.04010 1.60342 38.0
14 1.92420 0.10530
15 -1.79480 0.03210 1.69895 30.0
16 15.21320 可変
17 1.31000 0.03610 1.78472 25.7
18 0.71790 0.36790 1.58313 59.4
19* -1.83300 可変
20 -2.92680 0.04810 1.59270 35.4
21 2.54300 可変
22 2.14330 0.18570 1.84666 23.8
23 -12.51830 0.05210 1.48749 70.4
24 3.64800 可変
25 ∞ (BF)
像面 ∞
表 14(非球面データ)

第3面
K= 0.00000E+00, A4= 2.42035E-02, A6= 7.44153E-02, A8=-4.30332E-02
A10=-1.13879E-03
第4面
K= 0.00000E+00, A4= 7.73188E-03, A6= 6.68336E-02, A8=-4.68056E-02
A10=-1.19404E-02
第9面
K= 0.00000E+00, A4=-1.07972E-01, A6= 2.98068E-01, A8=-4.62652E-01
A10= 3.30822E-01
第10面
K= 0.00000E+00, A4=-1.74829E-01, A6= 1.69998E-01, A8=-3.37080E-01
A10=-2.25265E-01
第19面
K= 0.00000E+00, A4= 3.25272E-01, A6= 1.15110E-01, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
表 15(無限遠合焦状態での各種データ)

ズーム比 2.63627
広角 中間 望遠
焦点距離 1.0000 1.6197 2.6364
Fナンバー 2.91640 2.91698 2.91906
画角 44.0564 28.3783 17.9772
像高 0.8670 0.8670 0.8670
レンズ全長 5.6621 4.8104 4.4475
BF 0.00030 0.00041 0.00044
d6 2.1595 0.8889 0.0200
d9 0.0932 0.0946 0.0838
d11 0.1452 0.2191 0.3906
d16 0.2123 0.1522 0.0200
d19 0.2699 0.0801 0.0801
d21 0.1746 0.3343 0.6112
d24 0.3975 0.8312 1.0318

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -2.19482
2 7 1.59009
3 10 3.67983
4 12 -1.26584
5 17 1.63369
6 20 -2.28829
7 22 3.37570
表 16(近接物体合焦状態での各種データ)

広角 中間 望遠
物体距離 12.0192 12.0192 12.0192
BF 0.00028 0.00057 0.00035
d6 2.1595 0.8889 0.0200
d9 0.0769 0.0662 0.0428
d11 0.1615 0.2475 0.4317
d16 0.2123 0.1522 0.0200
d19 0.3675 0.2426 0.4790
d21 0.0770 0.1717 0.2122
d24 0.3975 0.8312 1.0318
(数値実施例5)
数値実施例5のズームレンズ系は、図17に示した実施の形態5に対応する。数値実施例5のズームレンズ系の面データを表17に、非球面データを表18に、無限遠合焦状態での各種データを表19に、近接物体合焦状態での各種データを表20に示す。
表 17(面データ)

面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 16.42650 0.10020 1.83481 42.7
2 1.29180 0.33990
3* 6.66430 0.10020 1.58313 59.4
4* 3.69040 0.00800
5 2.44400 0.17400 1.84666 23.8
6 5.22310 可変
7 1.37400 0.05210 1.67270 32.2
8 0.80780 0.48080 1.77200 50.0
9* -40.06410 可変
10* 1.39510 0.08300 1.77200 50.0
11 2.64180 可変
12(絞り) ∞ 可変
13 -27.37250 0.04010 1.60342 38.0
14 1.93140 0.10380
15 -1.94630 0.03210 1.69895 30.0
16 7.61470 可変
17 1.28430 0.03610 1.78472 25.7
18 0.71090 0.38300 1.58313 59.4
19* -1.92090 可変
20 -2.68460 0.04810 1.59270 35.4
21 2.79150 可変
22 2.20530 0.18300 1.84666 23.8
23 -14.19060 0.05210 1.48749 70.4
24 4.57690 可変
25 ∞ (BF)
像面 ∞
表 18(非球面データ)

第3面
K= 0.00000E+00, A4= 2.50479E-02, A6= 6.12492E-02, A8=-3.84181E-02
A10=-4.91389E-03
第4面
K= 0.00000E+00, A4= 7.37643E-03, A6= 5.12892E-02, A8=-4.28898E-02
A10=-1.27898E-02
第9面
K= 0.00000E+00, A4=-9.96718E-02, A6= 2.89126E-01, A8=-4.80192E-01
A10= 3.80299E-01
第10面
K= 0.00000E+00, A4=-1.69760E-01, A6= 1.75140E-01, A8=-4.60340E-01
A10= 1.46800E-02
第19面
K= 0.00000E+00, A4= 3.11961E-01, A6= 1.06644E-01, A8= 0.00000E+00
A10= 0.00000E+00
表 19(無限遠合焦状態での各種データ)

ズーム比 2.63632
広角 中間 望遠
焦点距離 1.0000 1.6197 2.6364
Fナンバー 2.91720 2.92008 2.91580
画角 44.0539 28.4212 18.0241
像高 0.8670 0.8670 0.8670
レンズ全長 5.7624 4.8692 4.5678
BF 0.00050 0.00049 0.00057
d6 2.1799 0.8724 0.0200
d9 0.0899 0.0899 0.0899
d11 0.1452 0.2243 0.3054
d12 0.0801 0.0801 0.1625
d16 0.2035 0.1487 0.0200
d19 0.2839 0.1016 0.0801
d21 0.1791 0.3129 0.6264
d24 0.3849 0.8234 1.0475

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -2.17753
2 7 1.59636
3 10 3.72143
4 13 -1.24582
5 17 1.64894
6 20 -2.30140
7 22 3.25378
表 20(近接物体合焦状態での各種データ)

広角 中間 望遠
物体距離 12.0192 12.0192 12.0192
BF 0.00023 0.00041 0.00057
d6 2.1799 0.8724 0.0200
d9 0.0733 0.0613 0.0494
d11 0.1608 0.2519 0.3448
d12 0.0801 0.0801 0.1625
d16 0.2035 0.1487 0.0200
d19 0.3854 0.2731 0.4840
d21 0.0777 0.1413 0.2225
d24 0.3849 0.8234 1.0475
(数値実施例6)
数値実施例6のズームレンズ系は、図21に示した実施の形態6に対応する。数値実施例6のズームレンズ系の面データを表21に、非球面データを表22に、無限遠合焦状態での各種データを表23に、近接物体合焦状態での各種データを表24に示す。
表 21(面データ)

面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 13.17770 0.12020 1.77200 50.0
2* 0.87840 0.91550
3* -3.34040 0.09010 1.51760 63.5
4* 4.31580 0.01200
5 3.12000 0.34670 1.90366 31.3
6 -10.68320 可変
7 2.31980 0.06010 1.84666 23.8
8 1.31730 0.36780 1.56732 42.8
9 -161.97090 可変
10 1.33190 0.39140 1.51680 64.2
11 -69.02500 可変
12(絞り) ∞ 可変
13* -9.97550 0.06010 1.80998 40.9
14 1.78780 0.00600
15 1.41010 0.04210 1.83400 37.3
16 0.85310 0.27440 1.59282 68.6
17 3.89550 0.01200
18 2.12220 0.32800 1.59282 68.6
19 -1.55450 可変
20 4.83020 0.06010 1.74330 49.2
21 1.43630 可変
22 -6.00960 0.19380 1.80998 40.9
23* -3.12580 可変
24 ∞ (BF)
像面 ∞
表 22(非球面データ)

第2面
K=-5.19121E-01, A4=-3.34982E-02, A6= 9.91391E-04, A8=-7.38152E-03
A10=-5.29414E-03
第3面
K= 0.00000E+00, A4= 2.80237E-02, A6=-4.09477E-02, A8= 2.20136E-02
A10=-8.57158E-03
第4面
K= 0.00000E+00, A4= 2.53058E-02, A6=-5.53018E-02, A8= 3.19224E-02
A10=-1.08455E-02
第13面
K= 0.00000E+00, A4=-1.85807E-01, A6=-5.54870E-02, A8=-2.45840E-02
A10= 9.73712E-02
第23面
K= 0.00000E+00, A4= 1.23455E-02, A6=-1.22792E-02, A8= 4.84349E-03
A10=-1.28830E-03
表 23(無限遠合焦状態での各種データ)

ズーム比 2.01931
広角 中間 望遠
焦点距離 1.0000 1.4205 2.0194
Fナンバー 2.91225 2.91234 2.91549
画角 55.6018 42.7684 32.7645
像高 1.3000 1.3000 1.3000
レンズ全長 7.7383 6.7911 6.9097
BF 0.00032 0.00046 0.00066
d6 1.3032 0.4841 0.0390
d9 0.8892 0.2433 0.0270
d11 0.1223 0.5537 0.5782
d12 0.6116 0.1802 0.1557
d19 0.0961 0.1054 0.0962
d21 0.4968 0.7394 1.7822
d23 0.9385 1.2042 0.9504

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -1.64109
2 7 6.29854
3 10 2.53323
4 13 3.16326
5 20 -2.77102
6 22 7.80728
表 24(近接物体合焦状態での各種データ)

広角 中間 望遠
物体距離 12.0192 12.0192 12.0192
BF 0.00033 0.00029 0.00050
d6 1.3032 0.4841 0.0390
d9 0.8892 0.2433 0.0270
d11 0.1223 0.5537 0.5782
d12 0.6116 0.1802 0.1557
d19 0.1605 0.2025 0.2241
d21 0.4324 0.6424 1.6544
d23 0.9385 1.2042 0.9504
以下の表25に、各数値実施例のズームレンズ系における各条件の対応値を示す。
表 25(条件の対応値)
Figure 2014160229
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
本開示は、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、スマートフォン等の携帯情報端末のカメラ、PDA(Personal Digital Assistance)のカメラ、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可能である。特に本開示は、デジタルスチルカメラシステム、デジタルビデオカメラシステムといった高画質が要求される撮影光学系に適用可能である。
また本開示は、本開示における交換レンズ装置の中でも、デジタルビデオカメラシステムに備えられる、ズームレンズ系をモータにより駆動する電動ズーム機能を搭載した交換レンズ装置に適用可能である。
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
G7 第7レンズ群
G8 第8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
L12 第12レンズ素子
L13 第13レンズ素子
A 開口絞り
S 像面
100 レンズ交換式デジタルカメラシステム
101 カメラ本体
102 撮像素子
103 液晶モニタ
104 カメラマウント部
201 交換レンズ装置
202 ズームレンズ系
203 鏡筒
204 レンズマウント部

Claims (10)

  1. 少なくとも1枚のレンズ素子で構成されたレンズ群を複数有するズームレンズ系であって、
    物体側から像側へと順に、
    少なくとも1枚の正のパワーを有するレンズ素子を含み、負のパワーを有する第1レンズ群と、
    少なくとも1枚の負のパワーを有するレンズ素子を含み、正のパワーを有する第2レンズ群と、
    開口絞りを含む後続レンズ群とからなり、
    前記後続レンズ群は、最像側に、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に像面に対して固定である最像側レンズ群を備え、
    前記開口絞りと前記最像側レンズ群との間に、前記フォーカシングの際に光軸に沿って移動する第1フォーカシングレンズ群が配置され、
    以下の条件(1)及び(2)を満足する、ズームレンズ系:
    1.0<LSW/{f×tan(ω)}<2.6 ・・・(1)
    0.8<LG1G2/f<2.8 ・・・(2)
    ここで、
    SW:無限遠合焦状態での、広角端における開口絞りから像面までの光軸上での距離、
    :無限遠合焦状態での、望遠端における全系の焦点距離、
    ω:無限遠合焦状態での、望遠端における半画角、
    G1G2:無限遠合焦状態での、広角端における第1レンズ群の最像側レンズ素子と第2レンズ群の最物体側レンズ素子との光軸上での間隔、
    :無限遠合焦状態での、広角端における全系の焦点距離
    である。
  2. 以下の条件(3)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
    1.3<|fG1/f|<2.5 ・・・(3)
    ここで、
    G1:第1レンズ群の焦点距離、
    :無限遠合焦状態での、広角端における全系の焦点距離
    である。
  3. 以下の条件(4)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
    1.0<fG2/f<10.0 ・・・(4)
    ここで、
    G2:第2レンズ群の焦点距離、
    :無限遠合焦状態での、広角端における全系の焦点距離
    である。
  4. 最像側レンズ群は、正のパワーを有し、
    以下の条件(5)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
    2.0<fGMI/f<12.0 ・・・(5)
    ここで、
    GMI:最像側レンズ群の焦点距離、
    :無限遠合焦状態での、広角端における全系の焦点距離
    である。
  5. 第1レンズ群は、物体側から像側へと順に、負のパワーを有する第1レンズ素子と、負のパワーを有する第2レンズ素子と、正のパワーを有する第3レンズ素子とを備え、
    以下の条件(6)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
    −2.5<(R2L1+R1L1)/(R2L1−R1L1)<−0.9 ・・・(6)
    ここで、
    R1L1:第1レンズ素子の物体側面の曲率半径、
    R2L1:第1レンズ素子の像側面の曲率半径
    である。
  6. 第2レンズ素子は、少なくとも1つの非球面を有する、請求項5に記載のズームレンズ系。
  7. 第1フォーカシングレンズ群は、負のパワーを有し、
    以下の条件(7)を満足する、請求項1に記載のズームレンズ系:
    1.0<|fF1/f|<3.0 ・・・(7)
    ここで、
    F1:第1フォーカシングレンズ群の焦点距離、
    :無限遠合焦状態での、広角端における全系の焦点距離
    である。
  8. 開口絞りの物体側に隣接するレンズ群の一部又は全体は、フォーカシングの際に光軸に沿って移動する第2フォーカシングレンズ群である、請求項1に記載のズームレンズ系。
  9. 請求項1に記載のズームレンズ系と、
    前記ズームレンズ系が形成する光学像を受光して電気的な画像信号に変換する撮像素子を含むカメラ本体との接続が可能なレンズマウント部と
    を備える、交換レンズ装置。
  10. 請求項1に記載のズームレンズ系を含む交換レンズ装置と、
    前記交換レンズ装置とカメラマウント部を介して着脱可能に接続され、前記ズームレンズ系が形成する光学像を受光して電気的な画像信号に変換する撮像素子を含むカメラ本体と
    を備える、カメラシステム。
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