JP2014225002A - ズームレンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 物体側から像側へ順に、負、正の屈折力の第1、第2レンズ群、中間レンズ群、正の屈折力の最終レンズ群より構成され、中間レンズ群は無限遠から近距離のフォーカシングに際して像側へ移動する負の屈折力のフォーカスレンズ群を有し、フォーカスレンズ群の物体側に開口絞りを有し、ズーミングとフォーカシングの少なくとも一方において隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであり、最終レンズ群の焦点距離fimg、フォーカスレンズ群の焦点距離ff、広角端における全系の焦点距離fwを各々適切に設定する。
【選択図】 図1
Description
物体側から像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群、1以上のレンズ群を有する中間レンズ群、正の屈折力の最終レンズ群より構成され、前記中間レンズ群は無限遠から近距離のフォーカシングに際して像側へ移動する負の屈折力のフォーカスレンズ群を有し、前記フォーカスレンズ群の物体側に開口絞りを有し、ズーミングとフォーカシングの少なくとも一方において隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、前記最終レンズ群の焦点距離をfimg、前記フォーカスレンズ群の焦点距離をff、広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
3.5 < fimg/fw < 10.0
−5.0 < ff/fw < −1.0
なる条件式を満足することを特徴としている。
3.5 < fimg/fw < 10.0 ・・・(1)
−5.0 < ff/fw < −1.0 ・・・(2)
なる条件式を満足している。
4.0 < fimg/fw < 9.5 ・・・(1a)
−4.5 < ff/fw < −2.5 ・・・(2a)
1.2 < |fimg/ff| < 3.5 ・・・(3)
1.3< |(1−βf 2)×βfimg 2 | < 4.5 ・・・(4)
2.0 < BFw/fw< 4.5 ・・・(5)
0.5<mimg/fw<3.0 ・・・(6)
1.3< |fimg/ff| <3.0 ・・・(3a)
1.5< |(1−βf 2)×βfimg 2 | < 4.0 ・・・(4a)
2.3<BFw/fw<4.0 ・・・(5a)
0.7<mimg/fw<2.5 ・・・(6a)
−9.0<fasph/fw<−5.5 ・・・(7)
0.0001<dasph/TL<0.01 ・・・(8)
−7.5<fasph/fw<−6.0 ・・・(7a)
0.0005<dasph/TL<0.005 ・・・(8a)
以下、図1を参照して、本発明の実施例1のズームレンズOLのレンズ構成について説明する。実施例1のズームレンズOLは物体側から像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2、負の屈折力の第3レンズ群L3、正の屈折力の第4レンズ群L4より構成されている。ズーミングに際して各レンズ群が矢印に示す如く互いに異なった軌跡で移動する。広角端から望遠端へのズーミングに際して第1レンズ群L1は像側に凸状の軌跡で移動する。第2レンズ群L2,第3レンズ群L3,第4レンズ群L4は物体側へ移動する。
以下、図3を参照して、本発明の実施例2のズームレンズOLのレンズ構成について説明する。実施例2のズームレンズOLの各レンズ群の屈折力配置は実施例1と同じである。広角端から望遠端へのズーミングに際して第1レンズ群L1は像側に凸状の軌跡で移動する。第2レンズ群L2,第3レンズ群L3,第4レンズ群L4は同じ軌跡で物体側へ移動する。実施例2はズーム比1.54、撮影画角100.68°〜75.96°の広画角のズームレンズである。
以下、図5を参照して、本発明の実施例3のズームレンズOLのレンズ構成について説明する。実施例3のズームレンズOLは物体側から像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2、正の屈折力の第3レンズ群L3、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。広角端から望遠端へのズーミングに際して第1レンズ群L1は像側へ凸状の軌跡で移動する。第2レンズ群L2乃至第5レンズ群L5は互いに異なった軌跡で物体側へ移動する。
以下、図7を参照して、本発明の実施例1のズームレンズOLのレンズ構成について説明する。実施例4のズームレンズOLは物体側から像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2、負の屈折力の第3レンズ群L3、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。広角端から望遠端へのズーミングに際して第1レンズ群L1は像側に凸状の軌跡で移動する。第2レンズ群L2乃至第5レンズ群L5は互いに異なった軌跡で物体側へ移動する。実施例4はズーム比1.44、撮影画角94.22°〜73.52°の広画角のズームレンズである。
x=(h2/R)/[1+{1−(1+k)(h/R)2}1/2+B・h4+C・h6+D・h8+E・h10+F・h12・・・
で表す。なお、各非球面係数における「E±XX」は「×10±XX」を意味している。前述の各条件式に相当する数値を表1に示す。
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 65.393 2.00 1.77250 49.6 41.98
2 19.774 0.21 31.81
3 19.623 2.20 1.52996 55.8 31.64
4* 12.890 14.82 29.14
5 26.261 0.90 1.77250 49.6 18.33
6 11.536 5.58 15.90
7 -18.464 0.80 1.59522 67.7 15.61
8 344.979 0.10 15.85
9 41.566 3.39 1.72047 34.7 15.99
10 -30.947 (可変) 15.90
11 -46.472 1.11 1.48749 70.2 8.55
12 -29.312 1.23 8.73
13 23.761 0.80 1.91082 35.3 8.95
14 9.192 3.37 1.60342 38.0 8.77
15 -53.118 2.19 8.89
16(絞り) ∞ 2.96 8.88
17 -115.956 0.80 1.83481 42.7 8.96
18 9.582 3.45 1.64769 33.8 9.10
19 -187.956 0.15 9.76
20 16.818 4.37 1.49700 81.5 10.68
21 -14.618 (可変) 11.33
22 -51.594 0.70 1.91082 35.3 11.34
23 59.318 (可変) 11.48
24 192.633 0.80 1.91082 35.3 13.31
25 14.245 5.88 1.58313 59.4 13.73
26* -19.863 (可変) 15.00
像面 ∞
非球面データ
第4面
K =-4.75949e-001 B=-3.82851e-005 C=-7.50548e-008 D=-2.94600e-010
E= 1.45343e-012 F=-5.04519e-015
第26面
K = 0.00000e+000 B= 2.17541e-005 C=-2.27082e-007 D= 1.49496e-008
E=-2.85254e-010 F= 2.16561e-012
各種データ
ズーム比 1.70
広角 中間 望遠
焦点距離 10.30 13.78 17.46
Fナンバー 4.64 5.18 5.80
半画角(度) 52.92 44.69 37.98
像高 13.63 13.63 13.63
レンズ全長 116.58 113.53 114.08
BF 35.35 42.10 48.84
d10 17.35 7.56 1.37
d21 1.20 1.57 2.05
d23 4.85 4.48 4.00
d26 35.35 42.10 48.84
入射瞳位置 16.70 16.08 15.54
射出瞳位置 -29.55 -29.11 -28.54
前側主点位置 25.36 27.19 29.07
後側主点位置 25.05 28.32 31.38
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -13.17 30.01 6.53 -20.04
2 11 18.76 20.43 13.34 -4.68
3 22 -30.20 0.70 0.17 -0.20
4 24 76.60 6.68 8.63 5.03
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -37.41
2 3 -79.94
3 5 -27.36
4 7 -29.42
5 9 25.11
6 11 159.44
7 13 -16.90
8 14 13.26
9 17 -10.57
10 18 14.17
11 20 16.50
12 22 -30.20
13 24 -16.92
14 25 15.19
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 67.024 2.00 1.51633 64.1 43.22
2 19.596 0.07 32.10
3 19.534 2.20 1.52996 55.8 32.02
4* 12.851 15.00 28.71
5 36.072 0.90 1.83481 42.7 17.55
6 10.799 5.36 14.90
7 -18.784 0.80 1.59522 67.7 14.63
8 -77.361 0.15 14.89
9 30.490 3.06 1.72047 34.7 15.03
10 -43.008 (可変) 14.80
11 -46.868 1.05 1.48749 70.2 8.17
12 -28.621 1.55 8.33
13 22.743 0.80 1.83481 42.7 8.58
14 9.162 3.16 1.54814 45.8 8.42
15 -29.837 2.05 8.52
16(絞り) ∞ 3.38 8.34
17 -16.362 0.80 1.91082 35.3 8.13
18 15.294 2.91 1.72151 29.2 8.63
19 -21.362 0.19 9.80
20 22.594 3.25 1.49700 81.5 11.00
21 -15.930 1.30 11.50
22 84.915 0.80 1.91082 35.3 11.82
23 29.661 3.57 11.82
24 146.421 0.90 1.91082 35.3 13.01
25 12.713 6.08 1.58313 59.4 13.41
26* -21.551 (可変) 14.80
像面 ∞
非球面データ
第4面
K =-4.75949e-001 B=-2.14159e-005 C=-6.60610e-008 D=-2.73069e-010
E= 1.03120e-012 F=-4.58549e-015
第26面
K = 0.00000e+000 B= 6.77849e-006 C=-2.38100e-007 D= 6.64682e-009
E=-1.14977e-010 F= 6.72515e-013
各種データ
ズーム比 1.54
広角 中間 望遠
焦点距離 11.30 15.06 17.46
Fナンバー 4.64 5.28 5.69
半画角(度) 50.34 42.15 37.98
像高 13.63 13.63 13.63
レンズ全長 110.71 108.93 109.83
BF 35.00 42.24 46.86
d10 14.37 5.35 1.62
d26 35.00 42.24 46.86
入射瞳位置 18.33 17.60 17.21
射出瞳位置 -26.53 -26.53 -26.53
前側主点位置 27.55 29.36 30.52
後側主点位置 23.70 27.18 29.41
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -14.56 29.54 7.56 -19.70
2 11 21.10 19.15 13.10 -4.60
3 22 -50.40 0.80 0.65 0.23
4 24 105.00 6.98 11.11 7.55
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -54.42
2 3 -80.01
3 5 -18.77
4 7 -41.89
5 9 25.20
6 11 148.02
7 13 -18.89
8 14 13.17
9 17 -8.58
10 18 12.78
11 20 19.34
12 22 -50.40
13 24 -15.33
14 25 14.67
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1* 62.304 1.70 1.80400 46.6 45.07
2 19.433 0.20 33.92
3 19.433 2.30 1.52996 55.8 33.80
4* 12.025 11.34 28.20
5 25.935 0.90 1.77250 49.6 23.19
6 12.880 8.02 19.82
7 -19.426 0.80 1.59522 67.7 19.44
8 -85.193 0.15 19.86
9 56.600 3.28 1.72047 34.7 20.01
10 -49.434 (可変) 19.87
11 -211.721 1.73 1.48749 70.2 9.88
12 -29.805 1.07 10.15
13 22.774 0.70 1.91082 35.3 10.44
14 9.661 3.64 1.58144 40.8 10.20
15 -58.601 (可変) 10.34
16(絞り) ∞ 3.19 10.38
17 -27.572 0.70 1.83481 42.7 10.40
18 11.105 3.57 1.71736 29.5 10.87
19 -31.515 0.15 11.32
20 21.783 3.76 1.49700 81.5 11.63
21 -17.267 (可変) 11.55
22 -45.767 0.60 1.91082 35.3 10.46
23 49.785 (可変) 10.32
24 105.075 0.70 1.91082 35.3 10.31
25 12.506 5.05 1.49710 81.6 10.67
26* -14.235 (可変) 12.13
像面 ∞
非球面データ
第1面
K =-3.81397e+000 B= 1.78033e-005 C=-6.05780e-009 D=-5.40009e-011
E = 8.31988e-014 F=-1.64860e-017
第4面
K =-3.72017e-001 B=-1.05015e-005 C= 3.69314e-008 D= 1.44990e-009
E =-1.71363e-011 F= 2.40573e-014
第26面
K = 0.00000e+000 B=-1.23310e-005 C=-4.96373e-007 D= 1.19352e-008
E =-5.80436e-010 F= 5.32465e-012
各種データ
ズーム比 2.24
広角 中間 望遠
焦点距離 9.50 15.20 21.31
Fナンバー 4.40 5.08 5.80
半画角(度) 55.12 41.88 32.60
像高 13.63 13.63 13.63
レンズ全長 123.37 117.73 120.93
BF 37.30 48.94 60.58
d10 26.64 9.54 1.29
d15 3.21 3.21 3.21
d21 0.50 1.07 1.74
d23 2.20 1.43 0.58
d26 37.30 48.94 60.58
入射瞳位置 16.04 15.23 14.60
射出瞳位置 -22.20 -21.22 -20.15
前側主点位置 24.03 27.13 30.29
後側主点位置 27.80 33.74 39.27
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -13.24 28.68 5.32 -20.37
2 11 33.64 7.13 2.30 -2.67
3 16 24.97 11.37 9.46 1.91
4 22 -26.10 0.60 0.15 -0.16
5 24 74.82 5.75 8.97 5.89
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -35.76
2 3 -66.69
3 5 -34.15
4 7 -42.47
5 9 37.11
6 11 70.94
7 13 -18.90
8 14 14.55
9 17 -9.41
10 18 11.86
11 20 20.02
12 22 -26.10
13 24 -15.64
14 25 14.29
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 41.995 2.00 1.48749 70.2 40.77
2 20.525 0.20 32.47
3 20.525 2.20 1.52996 55.8 32.32
4* 13.319 15.44 27.96
5 -431.645 0.90 1.80400 46.6 17.10
6 12.788 4.23 14.82
7 -27.672 0.80 1.43875 94.9 14.69
8 -50.804 0.15 14.76
9 25.460 3.01 1.80000 29.8 14.69
10 -7092.378 (可変) 14.14
11 -58.261 1.43 1.48749 70.2 8.75
12 -29.878 1.44 8.48
13 25.253 0.80 1.91082 35.3 8.27
14 10.706 3.96 1.59551 39.2 8.14
15 -34.577 2.22 8.26
16(絞り) ∞ 2.13 8.07
17 -24.628 0.80 1.83481 42.7 7.93
18 15.303 3.44 1.65844 50.9 8.75
19 -25.557 0.19 10.11
20 27.141 4.62 1.49700 81.5 11.03
21 -17.792 (可変) 11.97
22 -38.831 0.60 1.65160 58.5 12.15
23 79.759 (可変) 12.41
24 -121.211 1.20 1.52996 55.8 14.62
25* 378.042 (可変) 15.03
26 113.565 0.80 1.91082 35.3 15.38
27 23.771 4.30 1.55332 71.7 15.58
28* -22.352 (可変) 16.16
像面 ∞
非球面データ
第4面
K =-4.75949e-001 B=-6.29028e-006 C=-3.11309e-008 D=-1.05016e-010
E = 5.20437e-014 F=-3.03565e-015
第25面
K =-4.75949e-001 B=-3.82214e-005 C=-5.08157e-007 D=-7.83186e-009
E = 1.22990e-010 F=-7.47246e-013
第28面
K = 0.00000e+000 B= 5.68874e-005 C= 1.23900e-007 D= 1.40620e-008
E =-1.42260e-010 F= 7.39419e-013
各種データ
ズーム比 1.44
広角 中間 望遠
焦点距離 12.66 16.37 18.24
Fナンバー 4.64 5.16 5.44
半画角(度) 47.11 39.79 36.76
像高 13.63 13.63 13.63
レンズ全長 107.45 105.01 105.13
BF 30.88 36.91 40.32
d10 12.55 4.68 1.96
d21 1.00 1.46 1.51
d23 5.56 4.55 3.94
d25 0.60 0.57 0.53
d28 30.88 36.91 40.32
入射瞳位置 20.48 19.67 19.33
射出瞳位置 -29.60 -28.02 -26.82
前側主点位置 30.49 31.92 32.61
後側主点位置 18.22 20.54 22.08
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -15.52 28.93 9.55 -16.25
2 11 19.75 21.03 12.87 -5.63
3 22 -40.00 0.60 0.12 -0.24
4 24 -173.04 1.20 0.19 -0.59
5 26 55.00 5.10 4.02 0.88
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -84.95
2 3 -80.05
3 5 -15.43
4 7 -140.00
5 9 31.72
6 11 123.76
7 13 -20.95
8 14 14.19
9 17 -11.20
10 18 15.04
11 20 22.39
12 22 -40.00
13 24 -173.04
14 26 -33.15
15 27 21.54
L1 第1レンズ群
L2 第2レンズ群
L3 第3レンズ群
L4 第4レンズ群
L5 第5レンズ群
Lf フォーカスレンズ群
Limg 最終レンズ群
SP 開口絞り
Claims (13)
- 物体側から像側へ順に、負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群、1以上のレンズ群を有する中間レンズ群、正の屈折力の最終レンズ群より構成され、前記中間レンズ群は無限遠から近距離のフォーカシングに際して像側へ移動する負の屈折力のフォーカスレンズ群を有し、前記フォーカスレンズ群の物体側に開口絞りを有し、ズーミングとフォーカシングの少なくとも一方において隣り合うレンズ群の間隔が変化するズームレンズであって、
前記最終レンズ群の焦点距離をfimg、前記フォーカスレンズ群の焦点距離をff、広角端における全系の焦点距離をfwとするとき、
3.5<fimg/fw<10.0
−5.0<ff/fw<−1.0
なる条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。 - 1.2< |fimg/ff| <3.5
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。 - 広角端における前記フォーカスレンズ群の横倍率をβf、広角端における前記フォーカスレンズ群から前記最終レンズ群までの部分系の横倍率をβfimgとするとき、
1.3< |(1−βf 2)×βfimg 2 | <4.5
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記載のズームレンズ。 - 広角端におけるバックフォーカスをBFWとするとき、
2.0<BFw/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3のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 広角端から望遠端へのズーミングにおける前記最終レンズ群の移動量をmimgとするとき、
0.5<mimg/fw<3.0
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。 - 前記フォーカスレンズ群は1つの負レンズから構成され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。
- 前記最終レンズ群は1以上の非球面を有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。
- 前記ズームレンズは、物体側から像側に順に、負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群、負の屈折力の第3レンズ群、正の屈折力の第4レンズ群からなり、前記フォーカスレンズ群は前記第3レンズ群であり、前記最終レンズ群は前記第4レンズ群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。
- 前記ズームレンズは、物体側から像側に順に、負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群、正の屈折力の第3レンズ群、負の屈折力の第4レンズ群、正の屈折力の第5レンズ群からなり、前記フォーカスレンズ群は前記第4レンズ群であり、前記最終レンズ群は前記第5レンズ群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。
- 前記ズームレンズは、物体側から像側に順に、負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群、負の屈折力の第3レンズ群、負の屈折力の第4レンズ群、正の屈折力の第5レンズ群からなり、前記フォーカスレンズ群は前記第3レンズ群であり、前記最終レンズ群は前記第5レンズ群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。
- 前記第1レンズ群は、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第1レンズと、負の屈折力のプラスチック非球面レンズを有し、プラスチック非球面レンズの焦点距離をfasphとするとき、
−9.0<fasph/fw<−5.5
なる条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のズームレンズ。 - 前記第1レンズ群は、物体側から像側へ順に、負の屈折力の第1レンズと、負の屈折力のプラスチック非球面レンズを有し、負の屈折力の第1レンズと負の屈折力のプラスチック非球面レンズの光軸上の距離をdasph、前記第1レンズの物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をTLとするとき、
0.0001<dasph/TL<0.01 ・・・(8)
なる条件式を満足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。 - 請求項1乃至12のいずれか1項に記載のズームレンズを有することを特徴とする撮像装置。
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