JP2015172694A - ズームレンズ、光学装置、ズームレンズの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】物体側から順に、負の第1レンズ群G1と、正の第2レンズ群G2と、負の第3レンズ群G3と、正の第4レンズ群G4とを有し、第2レンズ群G2が、物体側から順に、正の第1部分群G2aと、負の第2部分群G2bと、開口絞りSと、第3部分群G2cとを有し、変倍に際して、第1〜第3レンズ群G1〜G3が光軸に沿って移動し、第4レンズ群G4の位置が固定であり、合焦に際して、第3レンズ群G3の少なくとも一部が光軸に沿って移動し、第1部分群G2a又は第2部分群G2bが可動群として光軸と直交する方向の成分を含むように移動し、所定の条件式を満足する。
【選択図】図1
Description
物体側から順に、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レンズ群とを有し、
前記第2レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する第1部分群と、負の屈折力を有する第2部分群と、開口絞りと、第3部分群とを有し、
変倍に際して、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が光軸に沿って移動し、前記第4レンズ群の位置が固定であり、
合焦に際して、前記第3レンズ群の少なくとも一部が光軸に沿って移動し、
前記第2レンズ群における前記第1部分群又は前記第2部分群が可動群として光軸と直交する方向の成分を含むように移動し、
以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズを提供する。
0.15<|fw/fvr|<0.50
ただし、
fw:広角端状態における前記ズームレンズの焦点距離
fvr:前記可動群の焦点距離
前記ズームレンズを有することを特徴とする光学装置を提供する。
物体側から順に、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レンズ群とを有するズームレンズの製造方法であって、
前記第2レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する第1部分群と、負の屈折力を有する第2部分群と、開口絞りと、第3部分群とを有するようにし、
変倍に際して、前記第4レンズ群の位置が固定で、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が光軸に沿って移動するようにし、
合焦に際して、前記第3レンズ群の少なくとも一部が光軸に沿って移動するようにし、
前記第2レンズ群における前記第1部分群又は前記第2部分群が可動群として光軸と直交する方向の成分を含むように移動するようにし、
前記可動群が以下の条件式を満足するようにすることを特徴とするズームレンズの製造方法を提供する。
0.15<|fw/fvr|<0.50
ただし、
fw:広角端状態における前記ズームレンズの焦点距離
fvr:前記可動群の焦点距離
本願のズームレンズは、物体側から順に、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レンズ群とを有し、前記第2レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する第1部分群と、負の屈折力を有する第2部分群と、開口絞りと、第3部分群とを有し、変倍に際して、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が光軸に沿って移動し、前記第4レンズ群の位置が固定であり、合焦に際して、前記第3レンズ群の少なくとも一部が光軸に沿って移動し、前記第2レンズ群における前記第1部分群又は前記第2部分群が可動群として光軸と直交する方向の成分を含むように移動し、以下の条件式(1)を満足することを特徴としている。
(1) 0.15<|fw/fvr|<0.50
ただし、
fw:広角端状態における前記ズームレンズの焦点距離
fvr:前記可動群の焦点距離
(2) 0.50<fw/f2<0.90
ただし、
fw:広角端状態における前記ズームレンズの焦点距離
f2:前記第2レンズ群の焦点距離
(3) 0.20<|f2/fvr|<0.60
ただし、
f2:前記第2レンズ群の焦点距離
fvr:前記可動群の焦点距離
(1) 0.15<|fw/fvr|<0.50
ただし、
fw:広角端状態における前記ズームレンズの焦点距離
fvr:前記可動群の焦点距離
(第1実施例)
図1(a)、及び図1(b)はそれぞれ、本願の第1実施例に係るズームレンズの広角端状態、及び望遠端状態における断面図である。なお、図1及び後述する図5中の矢印は、広角端状態から望遠端状態への変倍時の各レンズ群の移動軌跡を示している。
本実施例に係るズームレンズは、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2と、負の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4とから構成されている。
第1部分群G2aは、両凸形状の正レンズL21からなる。
第2部分群G2bは、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL22からなる。なお、負メニスカスレンズL22は物体側のレンズ面が非球面である。
第3部分群G2cは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL23と両凸形状の正レンズL24との接合レンズからなる。
第4レンズ群G4は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL41からなる。なお、正メニスカスレンズL41は像側のレンズ面が非球面である。
また本実施例に係るズームレンズでは、第2レンズ群G2における第2部分群G2bを可動群として光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより防振を行う。
表1において、fは焦点距離、BFはバックフォーカス(最も像側のレンズ面と像面Iとの光軸上の距離)を示す。
x=(h2/r)/[1+{1−κ(h/r)2}1/2]
+A4h4+A6h6+A8h8+A10h10
ここで、hを光軸に垂直な方向の高さ、xを高さhにおける非球面の頂点の接平面から当該非球面までの光軸方向に沿った距離(サグ量)、κを円錐定数、A4,A6,A8,A10を非球面係数、rを基準球面の曲率半径(近軸曲率半径)とする。なお、「E−n」(nは整数)は「×10−n」を示し、例えば「1.234E-05」は「1.234×10−5」を示す。2次の非球面係数A2は0であり、記載を省略している。
[レンズ群データ]には、各レンズ群の始面と焦点距離を示す。
[条件式対応値]には、本実施例に係るズームレンズの各条件式の対応値を示す。
なお、以上に述べた表1の符号は、後述する各実施例の表においても同様に用いるものとする。
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 78.892 0.80 1.7450 52.4
2 10.034 1.71
*3 17.452 1.00 1.8512 40.0
*4 9.307 0.98
5 12.455 2.27 2.0007 25.5
6 26.745 可変
7 15.912 1.59 1.6380 61.0
8 -36.986 1.13
*9 -14.015 0.80 1.4978 82.6
10 -36.732 1.15
11(絞りS) ∞ 0.90
12 13.073 0.80 1.6133 35.8
13 5.489 2.81 1.4978 82.6
14 -33.124 可変
*15 -32.118 0.80 1.5452 63.7
*16 43.926 可変
17 -77.198 2.73 1.6263 60.3
*18 -16.492 BF
像面 ∞
[非球面データ]
面番号 κ A4 A6 A8 A10
3 0.000E+00 1.232E-04 -1.192E-06 9.574E-09 -1.191E-11
4 0.000E+00 -9.802E-06 -1.437E-06 -1.507E-08 -7.874E-11
9 0.000E+00 2.704E-05 3.771E-06 -1.175E-07 0.000E+00
15 0.000E+00 4.690E-04 3.430E-05 -9.148E-07 0.000E+00
16 0.000E+00 6.793E-04 3.487E-05 -8.133E-07 0.000E+00
18 0.000E+00 5.620E-05 -1.305E-06 4.685E-09 7.830E-12
[各種データ]
W T
f 10.20 29.40
FNO 3.6 6.35
2ω 77.6° 31.2°
Y 8.20 8.20
TL 58.03 58.47
BF 12.89 12.89
(無限遠物体合焦時)
W M T
f 10.20 18.60 29.40
d6 18.13 6.61 1.45
d14 2.12 7.29 13.58
d16 5.41 8.01 11.16
BF 12.89 12.89 12.89
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 -16.57
2 7 14.62
3 15 -33.90
4 17 32.92
[防振データ]
W M T
f 10.20 18.60 29.40
Z 0.18 0.25 0.30
θ 0.5 0.5 0.5
K -0.50 -0.65 -0.84
[条件式対応値]
fvr = -46.06
(1) |fw/fvr| = 0.22
(2) fw/f2 = 0.70
(3) |f2/fvr| = 0.32
図5(a)、及び図5(b)はそれぞれ、本願の第2実施例に係るズームレンズの広角端状態、及び望遠端状態における断面図である。
本実施例に係るズームレンズは、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2と、負の屈折力を有する第3レンズ群G3と、正の屈折力を有する第4レンズ群G4とから構成されている。
第1部分群G2aは、両凸形状の正レンズL21からなる。なお、正レンズL21は物体側のレンズ面が非球面である。
第2部分群G2bは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL22と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL23との接合レンズからなる。
第3部分群G2cは、両凸形状の正レンズL24からなる。
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた平凸形状の正レンズL41からなる。なお、正レンズL41は像側のレンズ面が非球面である。
また本実施例に係るズームレンズでは、第2レンズ群G2における第1部分群G2aを可動群として光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより防振を行う。
以下の表2に、本実施例に係るズームレンズの諸元の値を掲げる。
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 65.074 1.00 1.7678 49.7
2 10.582 2.22
3 21.472 1.00 1.7766 48.7
*4 9.015 0.60
5 11.386 2.67 2.0006 25.5
6 22.956 可変
*7 15.422 1.20 1.4978 82.6
8 -460.710 1.48
9 9.744 0.60 1.8081 22.7
10 6.869 1.20 1.8830 40.8
11 7.816 2.11
12(絞りS) ∞ 1.50
13 14.686 1.63 1.4978 82.6
14 -19.110 可変
15 10.782 0.80 1.6908 36.5
*16 7.017 可変
17 ∞ 2.50 1.7007 56.3
*18 -28.026 BF
像面 ∞
[非球面データ]
面番号 κ A4 A6 A8 A10
4 0.000E+00 -1.642E-04 -1.853E-07 -1.249E-08 -2.299E-10
7 0.000E+00 -1.148E-04 9.544E-07 -2.877E-08 -5.249E-10
16 0.000E+00 -2.139E-05 1.247E-06 -5.518E-08 0.000E+00
18 0.000E+00 4.282E-05 -1.969E-06 1.391E-08 -3.253E-11
[各種データ]
W T
f 10.2 29.40
FNO 3.6 6.35
2ω 77.6° 31.2°
Y 8.20 8.20
TL 59.06 59.06
BF 12.58 12.58
(無限遠物体合焦時)
W M T
f 10.20 19.99 29.40
d6 17.84 5.24 1.15
d14 1.61 7.63 12.53
d16 6.50 9.11 12.31
BF 12.58 12.58 12.58
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 -15.4661
2 7 14.4691
3 15 -31.8519
4 17 40.0000
[防振データ]
W M T
f 10.20 19.99 29.40
Z 0.07 0.10 0.12
θ 0.3 0.3 0.3
K 0.80 1.04 1.27
[条件式対応値]
fvr = 30.00
(1) |fw/fvr| = 0.34
(2) fw/f2 = 0.70
(3) |f2/fvr| = 0.48
また、本願のズームレンズを構成するレンズのレンズ面に、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施してもよい。これにより、フレアやゴーストを軽減し、高コントラストの高い光学性能を達成することができる。
図9は、本願のズームレンズを備えたカメラの構成を示す図である。
図9に示すようにカメラ1は、撮影レンズ2として上記第1実施例に係るズームレンズを備えたレンズ交換式の所謂ミラーレスカメラである。なお、撮影レンズ2である上記第1実施例に係るズームレンズは、レンズ収納時に第1レンズ群と第2レンズ群との間隔を狭めて縮筒する構造とすることが好ましい。
また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、撮像部3で生成された被写体の画像が不図示のメモリに記憶される。このようにして、撮影者は本カメラ1による被写体の撮影を行うことができる。
図10に示す本願のズームレンズの製造方法は、物体側から順に、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レンズ群とを有するズームレンズの製造方法であって、以下のステップS1〜S5を含むものである。
ステップS2:レンズ鏡筒に公知の移動機構を設ける等することで、変倍に際して、第4レンズ群の位置が固定で、第1〜第3レンズ群が光軸に沿って移動するようにする。
ステップS4:レンズ鏡筒に公知の移動機構を設ける等することで、第2レンズ群における第1部分群又は第2部分群が可動群として光軸と直交する方向の成分を含むように移動するようにする。
(1) 0.15<|fw/fvr|<0.50
ただし、
fw:広角端状態におけるズームレンズの焦点距離
fvr:可動群の焦点距離
G2 第2レンズ群
G2a 第1部分群
G2b 第2部分群
G2c 第3部分群
G3 第3レンズ群
G4 第4レンズ群
S 開口絞り
I 像面
Claims (7)
- 物体側から順に、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レンズ群とを有し、
前記第2レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する第1部分群と、負の屈折力を有する第2部分群と、開口絞りと、第3部分群とを有し、
変倍に際して、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が光軸に沿って移動し、前記第4レンズ群の位置が固定であり、
合焦に際して、前記第3レンズ群の少なくとも一部が光軸に沿って移動し、
前記第2レンズ群における前記第1部分群又は前記第2部分群が可動群として光軸と直交する方向の成分を含むように移動し、
以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
0.15<|fw/fvr|<0.50
ただし、
fw:広角端状態における前記ズームレンズの焦点距離
fvr:前記可動群の焦点距離 - 前記第3部分群が正の屈折力を有することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
- 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のズームレンズ。
0.50<fw/f2<0.90
ただし、
fw:広角端状態における前記ズームレンズの焦点距離
f2:前記第2レンズ群の焦点距離 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のズームレンズ。
0.20<|f2/fvr|<0.60
ただし、
f2:前記第2レンズ群の焦点距離
fvr:前記可動群の焦点距離 - 前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、前記第3レンズ群及び前記第4レンズ群が、それぞれ少なくとも1つの非球面を備えていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のズームレンズ。
- 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のズームレンズを有することを特徴とする光学装置。
- 物体側から順に、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レンズ群とを有するズームレンズの製造方法であって、
前記第2レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する第1部分群と、負の屈折力を有する第2部分群と、開口絞りと、第3部分群とを有するようにし、
変倍に際して、前記第4レンズ群の位置が固定で、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群が光軸に沿って移動するようにし、
合焦に際して、前記第3レンズ群の少なくとも一部が光軸に沿って移動するようにし、
前記第2レンズ群における前記第1部分群又は前記第2部分群が可動群として光軸と直交する方向の成分を含むように移動するようにし、
前記可動群が以下の条件式を満足するようにすることを特徴とするズームレンズの製造方法。
0.15<|fw/fvr|<0.50
ただし、
fw:広角端状態における前記ズームレンズの焦点距離
fvr:前記可動群の焦点距離
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