JP2015102619A5 - - 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、３つ以上のレンズ群を有し、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であって、物体側から数えてＮ番目（５≦Ｎ）に配置された第Ｎレンズ群は負の屈折力を有し、
無限遠から近距離へのフォーカシングに際して前記第Ｎレンズ群は像側に移動し、前記第Ｎレンズ群は、物体側より物体側へ順に配置された、負レンズ、正レンズ、負レンズ、正レンズより構成され、
前記第Ｎレンズ群の焦点距離をｆ_Ｎ、望遠端における全系の焦点距離をｆ_Ｔ、前記第Ｎレンズ群の最も物体側の面頂点から前記第Ｎレンズ群の前側主点位置までの距離をｏ_１Ｎ、前記第Ｎレンズ群の光軸上の長さをｄ_Ｎとするとき、
−０．１５＜ｆ_Ｎ／ｆ_Ｔ＜−０．０５
−０．３０＜ｏ_１Ｎ／ｄ_Ｎ＜０．０５
なる条件式を満たすことを特徴としている。

本発明において更に好ましくは次の条件式のうち１以上を満足するのが良い。望遠端における第Ｎレンズ群の物体側の面頂点から像面までの距離をＬ_Ｎとする。第Ｎレンズ群に含まれるレンズの中で物体側から数えて３番目に配置された第３レンズと物体側から数えて４番目に配置された第４レンズの光軸上の間隔をｄ_３４とする。第Ｎ−１レンズ群の焦点距離をｆ_Ｎ−１とする。

条件式（４）は、第Ｎレンズ群内の物体側から数えて３番目に配置された第３レンズ（負レンズ）と４番目に配置された第４レンズ（正レンズ）のレンズ配置を適切にし、主点位置を効果的に物体側に配置するためのものである。条件式（４）の上限値を逸脱すると、フォーカシングに際して第３レンズで発生する球面収差の変動を第４レンズで補正することが困難になる。条件式（４）の下限値を逸脱すると、第Ｎレンズ群の前側主点位置を物体側に配置するために負のパワーを強める必要があり、球面収差の変動が大きくなるため、好ましくない。

本発明のズームレンズにおいては、第Ｎ−１レンズ群が、正のパワー（屈折力）を有することが好ましい。それによれば、第Ｎレンズ群の負のパワーを条件式（１）の条件にまで強めやすくなり、フォーカシングによる像面移動の敏感度を高めるのが容易になる。

０．２０＜Ｌ_Ｎ／ｆ_Ｔ＜０．３０ ・・・（３ａ）
０．２０＜ｄ_３４／ｄ_Ｎ＜０．５０ ・・・（４ａ）
０．０８＜ｆ_Ｎ−１／ｆ_Ｔ＜０．１５ ・・・（５ａ）
０．０１８＜Ｄ_Ｔ（５ｆ_Ｔ）／ｆ_Ｔ＜０．０２５ ・・・（６ａ）
０．４０＜ｆ_１／ｆ_Ｔ＜０．５５ ・・・（７ａ）
−０．１７＜ｆ_２／ｆ_Ｔ＜−０．１２ ・・・（８ａ）
本発明のズームレンズにおいて好ましくは次の構成をとるのが収差補正上好ましい。物体側から数えてＮ−１番目に配置された第Ｎ−１レンズ群は、正の屈折力を有することとフォーカシングによる像面移動の敏感度を高めることが容易になる。

フォーカシングに際し、物体側から数えて３番目に配置された第３レンズ群から物体側から数えてＮ−１番目に配置された第Ｎ−１レンズ群のうち、少なくとも１つのレンズ群が移動するのが良い。物体側から数えてＮ−２番目に配置された第Ｎ−２レンズ群は負の屈折力を有し、無限遠から近距離へのフォーカシングに際して、第Ｎ−２レンズ群は物体側に移動するのが良い。これによればフォーカシングに際しての収差変動を軽減することが容易になる。

本発明のズームレンズは例えば物体側より像側へ順に配置された次のレンズ群より構成されている。正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第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、負の屈折力の第６レンズ群より構成される６群ズームレンズである。そして第６レンズ群（第Ｎレンズ群）でフォーカシングを行う。その他にも例えば物体側より像側へ順に配置された次のレンズ群より構成されている。

その他にも、物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群より構成される５群ズームレンズである。そして第５レンズ群（第Ｎレンズ群）でフォーカシングを行う。また、それぞれのフォーカシング用のレンズ群より像側に、正又は負の屈折力のレンズ群を配置しても良い。それにより、フォーカシング用のレンズ群のフォーカシングによる像面移動の敏感度を上げ易くなる。

以下、各実施例における構成について説明する。実施例１は、物体側より像側へ順に配置された次のレンズ群より構成されている。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、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、負の屈折力の第６レンズ群Ｌ６で構成される、６群ズームレンズである。ズーミングに際して第２レンズ群Ｌ２と第５レンズ群Ｌ５は不動である。広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｌ１、第３レンズ群Ｌ３、第６レンズ群Ｌ６が物体側に移動し、第４レンズ群Ｌ４が像側に移動している。

実施例３は物体側より像側へ順に配置された次のレンズ群より構成されている。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、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、負の屈折力の第６レンズ群Ｌ６、正の屈折力の第７レンズ群Ｌ７で構成される。実施例３は７群ズームレンズである。ズーミングに際して第２レンズ群Ｌ２、第５レンズ群Ｌ５、第７レンズ群Ｌ７は不動である。広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｌ１、第３レンズ群Ｌ３、第６レンズ群Ｌ６が物体側に移動し、第４レンズ群Ｌ４が像側に移動している。

実施例４は、物体側より像側へ順に配置された次のレンズ群より構成されている。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、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４、負の屈折力の第５レンズ群Ｌ５で構成される、５群ズームレンズである。ズーミングに際して第２レンズ群Ｌ２は不動である。広角端から望遠端へのズーミングに際し、第１レンズ群Ｌ１、第３レンズ群Ｌ３、第４レンズ群Ｌ４、第５レンズ群Ｌ５が物体側に移動している。また、第５レンズ群Ｌ５を像側に、移動することで、無限遠から近距離へのフォーカシングを行っている。

Claims (14)

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、３つ以上のレンズ群を有し、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であって、物体側から数えてＮ番目（５≦Ｎ）に配置された第Ｎレンズ群は負の屈折力を有し、
   無限遠から近距離へのフォーカシングに際して前記第Ｎレンズ群は像側に移動し、前記第Ｎレンズ群は、物体側より物体側へ順に配置された、負レンズ、正レンズ、負レンズ、正レンズより構成され、
   前記第Ｎレンズ群の焦点距離をｆ_Ｎ、望遠端における全系の焦点距離をｆ_Ｔ、前記第Ｎレンズ群の最も物体側の面頂点から前記第Ｎレンズ群の前側主点位置までの距離をｏ_１Ｎ、前記第Ｎレンズ群の光軸上の長さをｄ_Ｎとするとき、
   −０．１５＜ｆ_Ｎ／ｆ_Ｔ＜−０．０５
   −０．３０＜ｏ_１Ｎ／ｄ_Ｎ＜０．０５
   なる条件式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
2. 望遠端における前記第Ｎレンズ群の最も物体側の面頂点から像面までの距離をＬ_Ｎとするとき、
   ０．１５＜Ｌ_Ｎ／ｆ_Ｔ＜０．３５
   なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１に記載のズームレンズ。
3. 前記第Ｎレンズ群に含まれるレンズの中で物体側から数えて３番目に配置された第３レンズと物体側から数えて４番目に配置された第４レンズの光軸上の間隔をｄ_３４とするとき、
   ０．１５＜ｄ_３４／ｄ_Ｎ＜０．６０
   なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載のズームレンズ。
4. 物体側から数えてＮ−１番目に配置された第Ｎ−１レンズ群は、正の屈折力を有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Ｎ−１レンズ群の焦点距離をｆ_Ｎ−１とするとき、
   ０．０５＜ｆ_Ｎ−１／ｆ_Ｔ＜０．２０
   なる条件式を満たすことを特徴とする請求項４に記載のズームレンズ。
6. 望遠端における全系の焦点距離の５倍の物体距離に合焦可能であり、望遠端において、無限遠から物体距離Ｘ（ｍｍ）にフォーカシングするときの前記第Ｎレンズ群の移動量をＤ_Ｔ（Ｘ）とするとき、
   ０．０１５＜Ｄ_Ｔ（５ｆ_Ｔ）／ｆ_Ｔ＜０．０３０
   なる条件式を満たす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. フォーカシングに際して、物体側から数えて３番目に配置された第３レンズ群から、物体側から数えてＮ−１番目に配置された第Ｎ−１レンズ群のうち、少なくとも１つのレンズ群が移動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. 物体側から数えてＮ−２番目に配置された第Ｎ−２レンズ群は負の屈折力を有し、無限遠から近距離へのフォーカシングに際して、前記第Ｎ−２レンズ群は物体側に移動す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レンズ群の焦点距離をｆ _１ とするとき、
   ０．３５＜ｆ_１／ｆ_Ｔ＜０．６０
   
   なる条件式を満たす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２レンズ群の焦点距離をｆ _２ とするとき、
    −０．２０＜ｆ _２ ／ｆ _Ｔ ＜−０．１０
    なる条件式を満たす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. 物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第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、負の屈折力の第６レンズ群より構成され、前記第Ｎレンズ群は前記第６レンズ群であ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. 物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第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、負の屈折力の第６レンズ群、正の第７レンズ群より構成され、前記第Ｎレンズ群は前記第６レンズ群であ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。
13. 物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群、負の屈折力の第５レンズ群より構成され、前記第Ｎ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１０のいずれか１項に記載のズームレンズ。
14. 請求項１乃至１３のいずれか１項のズームレンズと、該ズームレンズによって形成された像を受光する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。