JP2016142795A - 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

【課題】 高ズーム比で全ズーム範囲及び全物体距離にわたり高い光学性能が容易に得られるズームレンズを得ること。【解決手段】 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、正の屈折力の第3レンズ群、負の屈折力の第4レンズ群、負の屈折力の第5レンズ群、正の屈折力の第6レンズ群より構成され、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において、広角端に比べて望遠端において、前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の間隔は大きくなり、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、前記第4レンズ群は像側へ移動すること。【選択図】 図1

Description

本発明は、ズームレンズ及びそれを有する撮像装置に関し、例えばデジタルカメラ、ビデオカメラ、放送用カメラ、監視用カメラ、銀塩写真用カメラなどの撮像装置の撮像光学系として好適なものである。
近年、撮像装置は高機能化されている。それに伴い撮像装置に用いる撮像光学系としては、高いズーム比(変倍比)で全ズーム範囲にわたり高い光学性能を有するズームレンズであることが要求されている。また、迅速なフォーカシング(合焦)を行うために、フォーカスレンズ群は小型軽量であること等が要求されている。これらの要求を満足するズームレンズとして、最も物体側に正の屈折力のレンズ群を配置したポジティブリード型で物体側の第1レンズ群以外のレンズ群でフォーカシングを行うリアーフォーカス方式のズームレンズが知られている(特許文献1、2)。
特許文献1では、物体側から像側へ順に、正、負、正、負、負の屈折力の第1レンズ群ないし第5レンズ群から成り、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を開示している。特許文献1では第4レンズ群を移動させることによりフォーカシングを行うズーム比10程度のズームレンズを開示している。
特許文献2では、物体側から像側へ順に、正、負、正、負、負、正の屈折力の第1レンズ群乃至第6レンズ群から成り、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を開示している。特許文献2では第4レンズ群を移動させることによりフォーカシングを行うズーム比4程度のズームレンズを開示している。
特開2011−247962号公報 特開2012−47814号公報
ポジティブリード型のズームレンズにおいて、高ズーム比で全ズーム範囲及び全物体距離にわたり高い光学性能を得るには、ズームレンズを構成する各要素を適切に設定することが重要となってくる。例えばズームタイプ(レンズ群の数や各レンズ群の屈折力、ズーミングに際してのレンズ群の移動条件等)や、フォーカス用のレンズ群の選定等を適切に設定することが重要になってくる。特にフォーカス用のレンズ群は、その屈折力やフォーカシングに際しての移動条件等を適切に設定することが重要になってくる。
特許文献1および特許文献2のズームレンズは、広角端から望遠端へのズーミングに際し、第4レンズ群と第5レンズ群の間隔を減少させ、ズーム比を大きくしつつズーミングに伴う収差変動を軽減している。これらのズームレンズにおいて高ズーム比を図ろうとすると、望遠端において第4レンズ群と第5レンズ群の間隔が小さくなる傾向がある。
望遠端において第4レンズ群と第5レンズ群の間隔が小さくなると、無限遠から近距離へのフォーカシングに際して第4レンズ群を像側へ移動させる空間が少なくなり、広い物体距離でフォーカシングを行うことが困難になってくる。また、このようなズームレンズでは、フォーカシングのために、第4レンズ群が移動するための光軸方向の間隔を予め確保しなければならず、レンズ全長が増大する傾向があった。このため、全系の小型化を図りつつ、高ズーム比で全ズーム範囲にわたり高い光学性能を得ることが困難になる傾向があった。
本発明は、高ズーム比で全ズーム範囲及び全物体距離にわたり高い光学性能が容易に得られるズームレンズ及びそれを有する撮像装置を提供することを目的とする。
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、正の屈折力の第3レンズ群、負の屈折力の第4レンズ群、負の屈折力の第5レンズ群、正の屈折力の第6レンズ群より構成され、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において、広角端に比べて望遠端において、前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の間隔は大きくなり、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、第4レンズ群は像側へ移動することを特徴としている。
本発明によれば、高ズーム比で全ズーム範囲及び全物体距離にわたり高い光学性能が容易に得られるズームレンズが得られる。
(A)、(B)、(C) 実施例1の無限遠物体合焦時のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端におけるレンズ断面図 (A)、(B)、(C) 実施例1の無限遠物体合焦時の広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図 (A)、(B)、(C) 実施例1の物体距離700mm合焦時の広角端、中間のズーム位置における収差図、物体距離1200mm合焦時の望遠端における収差図 (A)、(B)、(C) 実施例2の無限遠物体合焦時のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端におけるレンズ断面図 (A)、(B)、(C) 実施例2の無限遠物体合焦時の広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図 (A)、(B)、(C) 実施例2の物体距離700mm合焦時の広角端、中間のズーム位置における収差図、物体距離1200mm合焦時の望遠端における収差図 (A)、(B)、(C) 実施例3の無限遠物体合焦時のズームレンズの広角端、中間のズーム位置、望遠端におけるレンズ断面図 (A)、(B)、(C) 実施例3の無限遠物体合焦時の広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図 (A)、(B)、(C) 実施例3の物体距離700mm合焦時の広角端、中間のズーム位置における収差図、物体距離1200mm合焦時の望遠端における収差図 本発明の撮像装置の要部概略図
以下に本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて説明する。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、正の屈折力の第3レンズ群、負の屈折力の第4レンズ群、負の屈折力の第5レンズ群、正の屈折力の第6レンズ群より構成される。そして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。広角端に比べて望遠端において、第4レンズ群と第5レンズ群の間隔が大きい。無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際し、第4レンズ群は像側へ移動する。
図1(A)、(B)、(C)は実施例1の無限遠物体に合焦時の広角端(短焦点距離端)、中間のズーム位置、望遠端(長焦点距離端)におけるレンズ断面図である。図2(A)、(B)、(C)は実施例1の無限遠物体に合焦時の広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。図3(A)、(B)は実施例1の物体距離700mmに合焦時の広角端、中間のズーム位置における収差図である。図3(C)は実施例1の物体距離1200mmに合焦時の望遠端における収差図である。実施例1はズーム比18.86、Fナンバー2.38〜5.88程度のズームレンズである。
図4(A)、(B)、(C)は実施例2の無限遠物体に合焦時の広角端、中間のズーム位置、望遠端におけるレンズ断面図である。図5(A)、(B)、(C)は実施例2の無限遠物体に合焦時の広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。図6(A)、(B)は実施例2の物体距離700mmに合焦時の広角端、中間のズーム位置における収差図である。図6(C)は実施例2の物体距離1200mmに合焦時の望遠端における収差図である。実施例2はズーム比18.86、Fナンバー2.68〜5.83程度のズームレンズである。
図7(A)、(B)、(C)は実施例3の無限遠物体に合焦時の広角端、中間のズーム位置、望遠端におけるレンズ断面図である。図8(A)、(B)、(C)は実施例3の無限遠物体に合焦時の広角端、中間のズーム位置、望遠端における収差図である。図9(A)、(B)は実施例3の物体距離700mmに合焦時の広角端、中間のズーム位置における収差図である。図9(C)は実施例3の物体距離1200mmに合焦時の望遠端における収差図である。実施例3はズーム比18.86、Fナンバー2.88〜5.69程度のズームレンズである。
図10は本発明のズームレンズを備えるデジタルカメラ(撮像装置)の要部概略図である。
各実施例のズームレンズはデジタルカメラやビデオカメラ、放送用カメラ、監視用カメラ、銀塩写真用カメラなどの撮像装置に用いられるズームレンズである。尚、実施例のズームレンズは投射装置(プロジェクタ)用の投射光学系として用いることもできる。
レンズ断面図において、左方が物体側(前方)で、右方が像側(後方)である。また、レンズ断面図において、iを物体側からのレンズ群の順番とすると、Liは第iレンズ群を示す。SPは開口絞りである。IPは像面である。像面IPは、デジタルカメラやビデオカメラなどの撮像装置としてズームレンズを使用する際には、CCDセンサやCMOSセンサなどの固体撮像素子(光電変換素子)の撮像面に相当する。銀塩フィルムカメラの撮像装置としてズームレンズを使用する際には、フィルム面に相当する。広角端から望遠端へのズーミングに際して、曲線に示すように各レンズ群を移動させている。
フォーカスに関する矢印は無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、第4レンズ群の移動方向を示している。球面収差図において、FnoはFナンバーである。またdはd線(波長587.6nm)、gはg線(波長435.8nm)である。非点収差図でMはd線におけるメリディオナル像面、Sはd線におけるサジタル像面である。歪曲収差図はd線について示している。倍率色収差図はg線について示している。ωは半画角(度)である。
各実施例のズームレンズは、物体側から像側へ順に、次のとおりに構成されている。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、開口絞りSP、負の屈折力の第4レンズ群L4,負の屈折力の第5レンズ群L5、正の屈折力の第6レンズ群L6から構成されている。
各実施例では、第iレンズ群Liと第i+1レンズ群Li+1との間隔を変えてズーミングしている。即ち、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ように各レンズ群が移動する。具体的には、広角端と比較して望遠端での第1レンズ群L1と第2レンズ群L2の間隔が大きくなるように、第1レンズ群L1および第2レンズ群L2が移動する。同様に、第2レンズ群L2と第3レンズ群L3との間隔が小さく、第4レンズ群L4と第5レンズ群L5との間隔が大きく、第5レンズ群L5と第6レンズ群L6との間隔が小さくなるように、第3レンズ群L3乃至第6レンズ群L6が移動する。
開口絞りSPは、第3レンズ群L3の像側に配置されており、ズーミングに際して第3レンズ群L3と一体的に(同じ軌跡で)移動している。広角端から望遠端へのズーミングに際して、第4レンズ群L4と第5レンズ群L5との間隔が増大するようにして、ズーミングに伴う球面収差、像面湾曲等の諸収差の変動を軽減している。これにより、全ズーム範囲にわたり高い光学性能を得ている。
また前述した如く、各レンズ群間の間隔変化により、ズーミングに伴う球面収差、非点収差等の収差変動を抑制しつつ、無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して第4レンズ群L4が像側に移動するための間隔を確保している。
無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングは、小型軽量な第4レンズ群L4を像側に移動させて行うリアーフォーカス方式を用いている。これによれば、第1レンズ群L1を移動させてフォーカシングするズームレンズに比べて第1レンズ群L1の有効径が小さくなり、レンズ系全体の小型化が容易になる。さらに、小型軽量な第4レンズ群L4でフォーカシングを行うので、駆動力が小さくて済み迅速なオートフォーカシングが容易となる。
各実施例では以上の構成により、高ズーム比で全ズーム範囲にわたり高い光学性能を達成した、リアーフォーカス方式のズームレンズを得ている。各実施例において、無限遠物体に合焦しているときの広角端から望遠端へのズーミングに際して、第3レンズ群L3と第4レンズ群L4の間隔は増大したのち、減少している。即ち、中間のズーム位置において双方のレンズ群の間隔は最大となるようにしている。
一般に、前述したズームタイプの高ズーム比のズームレンズでは、中間のズーム位置において、像面湾曲、非点収差等の収差変動が大きくなる傾向にある。そこで広角端から望遠端へのズーミングに際し、中間のズーム位置において第3レンズ群L3と第4レンズ群L4の間隔が最大となるようにして、ズーミングに伴う像面湾曲、非点収差等の収差変動を軽減している。
各実施例において好ましくは次の条件式のうち1つ以上を満足するのが良い。望遠端において無限遠物体に合焦しているときの第2レンズ群L2の横倍率をβ2tとする。第4レンズ群L4のズーム比Z4と、第5レンズ群L5のズーム比Z5と、第6レンズ群L6のズーム比Z6の合成ズーム比をZrとする。ここでレンズ群のズーム比Zとはレンズ群の広角端における結像倍率をβw、望遠端における結像倍率をβtとするとき、
Z=βt/βw
である。また合成ズーム比Zrは
Zr=Z4・Z5・Z6
である。
第1レンズ群L1は物体側より像側へ順に、負レンズ、正レンズ、正レンズより構成され、第1レンズ群L1に含まれる正レンズの材料のd線におけるアッベ数の平均値をνd23とする。望遠端における全系の焦点距離をft、第6レンズ群L6の焦点距離をf6とする。このとき次の条件式のうち1つ以上を満足するのが良い。
−1.4<β2t<−1.0 ・・・(1)
1.4<Zr<1.9 ・・・(2)
75.0<νd23<100.0 ・・・(3)
0.06<f6/ft<0.15 ・・・(4)
次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。最も物体側に正の屈折力のレンズ群を配置した、ポジティブリードタイプのズームレンズでは、広角端に対し、望遠端において無限遠物体に合焦時の第2レンズ群L2の横倍率の絶対値を大きくすると高ズーム比が容易になる。しかし、高ズーム比化を図りつつ全ズーム範囲にわたり高い光学性能を実現するためには、望遠端における横倍率の値を適切に設定する必要がある。条件式(1)は、その望遠端における第2レンズ群L2の横倍率を適切に規定するものである。
条件式(1)の上限値を超えて、望遠端における第2レンズ群L2の横倍率β2tが大きくなりすぎると、ズーム比が小さくなるため、高ズーム比を達成するのが困難となる。条件式(1)の下限値を超えて、望遠端における第2レンズ群L2の横倍率β2tが小さくなりすぎると、第2レンズ群L2の負の屈折力が強くなる、またはズーミングに際しての移動量が大きくなりズーム全域にわたり高い光学性能を実現することが困難となる。更に好ましくは、条件式(1)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
−1.3<β2t<−1.1 ・・・(1a)
高ズーム比を達成するためには、主変倍レンズ群である第2レンズ群L2のズーム比が大きいだけでなく、それに続く第4レンズ群L4と第5レンズ群L5と第6レンズ群L6の合成の後群LRの合成ズーム比Zrを適切に設定する必要がある。
条件式(2)は、その後群LRの合成ズーム比を適切に規定するものである。条件式(2)の上限値を超えて、後群LRの合成ズーム比Zrが大きくなりすぎると、各レンズ群の屈折力が強くなる、または各レンズ群のズーミングに際しての移動量が大きくなる。この結果、全ズーム範囲にわたり高い光学性能を実現することが困難となる。条件式(2)の下限値を超えて、後群LRの合成ズーム比Zrが小さくなりすぎると、高ズーム比化が困難となる。更に好ましくは、条件式(2)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
1.5<Zr<1.8 ・・・(2a)
各実施例では第1レンズ群L1を物体側から像側へ順に、負レンズ、正レンズ、正レンズからなる全体として3枚のレンズで構成している。これにより、高ズーム比を図る際に球面収差と色収差の発生を軽減している。高ズーム比を達成すると望遠端における全系の焦点距離が長くなるため、望遠端において軸上の色収差が大きく発生してくる。そのため、第1レンズ群L1に含まれる正レンズの材料のd線におけるアッベ数の平均値を適切に設定する必要がある。条件式(3)は、そのときのアッベ数の平均値を適切に規定するものである。
条件式(3)の下限値を超えて、第1レンズ群L1中の正レンズの材料のd線におけるアッベ数の平均値が小さくなりすぎると、望遠端において軸上の色収差を抑制することが困難となる。条件式(3)の上限値を超えて第1レンズ群L1中の正レンズの材料のd線におけるアッベ数の平均値が大きくなりすぎると、望遠端において軸上色収差が増大し、高い光学性能を得るのが困難になる。
光学部材の材料の製造容易性も考慮し、更に好ましくは、条件式(3)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
80.0<νd23<95.0 ・・・(3a)
高ズーム比化を図りつつ、広角端から望遠端へのズーミングに際し、第4レンズ群L4と第5レンズ群L5の間隔が増大するためには、望遠端における全系の焦点距離に対する第6レンズ群L6の焦点距離の比を適切に設定する必要がある。この比を適切に設定することで、第6レンズ群L6と像面IPの間隔(バックフォーカス)を適切に保つことが容易となる。これにより、広角端から望遠端へのズーミングに際し第4レンズ群L4と第5レンズ群L5の間隔を増大させることができる。条件式(4)は、その望遠端における全系の焦点距離に対する第6レンズ群L6の焦点距離の比を適切に規定するものである。
条件式(4)の上限値を超えて、望遠端における全系の焦点距離に対する第6レンズ群L6の焦点距離の比が大きくなりすぎると、バックフォーカスが長くなるとともに、ズーミングに伴う収差変動を抑制することが困難となる。条件式(4)の下限値を超えて、望遠端における全系の焦点距離に対する第6レンズ群L6の焦点距離の比が小さくなりすぎると、バックフォーカスが短くなる。バックフォーカスが短くなると、ズームレンズからの光束を上方のファインダー系に反射するクイックリターンミラー等の撮像装置を構成する各部材を格納することが困難となる。更に好ましくは、条件式(4)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
0.08<f6/ft<0.12 ・・・(4a)
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
各実施例において好ましくは各レンズ群を物体側から像側へ順に、以上の如く構成するのが良い。第1レンズ群L1は負レンズと正レンズを接合した接合レンズ、正レンズより構成するのが良い。第2レンズ群L2は負レンズ、負レンズ、正レンズ、負レンズより構成するのが良い。第3レンズ群L3は正レンズ、正レンズ、負レンズと正レンズを接合した接合レンズより構成するのが良い。第4レンズ群L4は負レンズ、負レンズと正レンズを接合した接合レンズより構成すること、または負レンズ、正レンズと負レンズを接合した接合レンズより構成することが良い。
第5レンズ群L5は負レンズ、正レンズと負レンズを接合した接合レンズより構成すること、または負レンズ、正レンズと正レンズを接合した接合レンズより構成するのが良い。第6レンズ群L6は正レンズ、正レンズと負レンズを接合した接合レンズより構成するのが良い。
本発明のズームレンズを撮影光学系として用いたデジタルカメラ(撮像装置)の実施形態を図10により説明する。レンズ鏡筒10には、実施例1乃至3に示したズームレンズ11が内蔵されている。カメラ本体20内には、ズームレンズ11によって取り込まれた光束を上方に反射するクイックリターンミラー21、ズームレンズ11によって被写体像が形成される焦点板22が設けられている。
更に焦点板22からの光束を正立像に変換するペンタダハプリズム23、焦点板22上に形成された被写体像を観察するための接眼レンズ24、ズームレンズ11からの光束を受光するCCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子25等が設けられている。
図10は、観察状態つまり撮影待機状態を表しているが、レリーズボタンを撮影者が操作することにより、ミラー21が図示の光路中から退避し、固体撮像素子25上に被写体像が取り込まれる。尚、本発明はクイックリターンミラーのないSLR(Single Lens Reflex)カメラにも同様に適用することができる。また本発明のズームレンズはビデオカメラにも同様に適用することができる。
以下、実施例1乃至3に対応する実施例1乃至3の具体的な数値データを示す。各実施例において、iは物体側から数えた順序を示し、riは第i番目の光学面(第i面)の曲率半径、diは第i面と第(i+1)面との間の軸上間隔を示す。又、ndi、νdiはそれぞれd線に対する第i番目の光学部材の材料の屈折率、アッベ数である。非球面形状は光軸方向にX軸、光軸と垂直方向にH軸、光の進行方向を正としRを近軸曲率半径、Kを円錐定数、A4、A6、A8、A10を各々非球面係数としたとき、
なる式で表している。*は非球面形状を有する面を意味している。「e−x」は10−xを意味している。BFは空気換算のバックフォーカスである。レンズ全長は第1レンズ面から最終レンズ面までの距離にバックフォーカスBFの値を加えた値である。また、前述の各条件式と実施例との関係を表1に示す。
[実施例1]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 225.933 5.80 1.90270 31.0 120.00
2 139.277 16.11 1.49700 81.5 110.42
3 -645.641 0.20 108.78
4 130.441 10.86 1.49700 81.5 104.95
5 572.810 (可変) 103.91
6 1293.147 3.20 1.80400 46.6 65.79
7 40.341 11.81 51.19
8 -125.469 2.50 1.80400 46.6 51.17
9 101.001 0.20 49.00
10 59.725 8.84 1.80809 22.8 48.80
11 -107.625 1.29 48.42
12 -74.669 2.30 1.80400 46.6 48.40
13 144.636 (可変) 45.93
14 49.843 3.40 1.64000 60.1 31.06
15 -996.960 10.14 31.03
16 51.000 4.62 1.69680 55.5 30.07
17 -72.354 0.20 29.83
18 -79.219 1.40 1.72151 29.2 29.50
19 32.717 5.51 1.69680 55.5 27.71
20* -159.908 1.00 27.11
21(絞り) ∞ (可変) 26.32
22 -476.662 2.26 1.85026 32.3 23.87
23 45.807 1.61 22.80
24 -442.487 1.40 1.53172 48.8 22.80
25 33.052 2.52 1.80809 22.8 22.67
26 227.118 (可変) 22.56
27 -65.319 1.40 1.80400 46.6 29.17
28 88.771 0.20 30.60
29 58.379 4.56 1.78472 25.7 31.65
30 -81.219 1.55 1.83481 42.7 31.83
31 69.153 (可変) 33.00
32 -2587.612 4.48 1.49700 81.5 33.92
33 -41.464 0.20 34.41
34 76.789 8.67 1.49700 81.5 37.35
35 -34.334 1.81 1.90270 31.0 37.46
36 -60.751 (可変) 38.99
像面 ∞
非球面データ
第20面
K = 0.00000e+000 A 4= 5.16159e-006 A 6= 9.86154e-011 A 8= 5.81057e-013 A10= 4.16829e-015

各種データ
ズーム比 18.86
広角 中間 望遠
焦点距離 28.80 119.57 543.20
Fナンバー 2.88 4.56 5.88
半画角(度) 36.91 10.26 2.28
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 281.07 331.07 385.01
BF 53.05 61.31 40.00

物体距離無限遠
d 5 3.00 73.17 133.10
d13 76.98 32.81 3.00
d21 3.00 5.00 3.00
d26 3.39 34.82 82.87
d31 21.60 3.91 3.00
d36 53.05 61.31 40.00

広角、中間は物体距離700mm
望遠は物体距離1200mm
d 5 3.00 73.17 133.10
d13 76.98 32.81 3.00
d21 3.39 7.63 22.07
d26 3.00 32.20 63.80
d31 21.60 3.91 3.00
d36 53.05 61.31 40.00


入射瞳位置 71.25 268.92 990.08
射出瞳位置 -209.81 -123.95 -294.46
前側主点位置 96.90 311.32 651.05
後側主点位置 24.25 -58.26 -503.20

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 1 209.45 32.97 7.83 -13.64
2 6 -30.81 30.14 7.56 -12.74
3 14 36.13 26.27 8.72 -13.23
4 22 -60.15 7.80 0.77 -4.38
5 27 -47.55 7.71 2.32 -1.95
6 32 47.92 15.15 4.68 -5.50

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -415.46
2 2 232.09
3 4 337.10
4 6 -51.85
5 8 -69.26
6 10 48.68
7 12 -60.97
8 14 74.27
9 16 43.60
10 18 -31.92
11 19 39.44
12 22 -49.05
13 24 -57.78
14 25 47.59
15 27 -46.62
16 29 43.91
17 30 -44.53
18 32 84.74
19 34 49.01
20 35 -90.40
[実施例2]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1* 224.088 5.70 1.90270 31.0 120.31
2 140.294 14.08 1.49700 81.5 110.82
3 -4517.403 0.20 108.20
4 139.341 9.99 1.49700 81.5 93.22
5 -82313.087 (可変) 92.52
6* 1640.024 3.45 1.80400 46.6 70.64
7 46.770 12.52 55.44
8 -114.586 2.75 1.80400 46.6 55.42
9 131.657 0.20 52.83
10 75.481 9.16 1.80809 22.8 52.39
11 -96.393 1.40 52.00
12 -70.612 2.60 1.80400 46.6 51.97
13 201.810 (可変) 49.33
14* 41.171 5.31 1.64000 60.1 38.01
15 426.149 5.62 37.83
16 45.585 5.67 1.69680 55.5 35.18
17 -94.616 0.20 34.92
18 -87.708 1.79 1.72151 29.2 34.80
19 31.428 4.56 1.69680 55.5 31.10
20* -606.140 1.00 30.72
21(絞り) ∞ (可変) 30.31
22* -133.323 2.26 1.85026 32.3 27.43
23 39.786 1.19 26.11
24 83.327 1.60 1.53172 48.8 26.11
25 28.278 3.31 1.80809 22.8 25.94
26* 151.791 (可変) 25.79
27 -69.099 1.45 1.80400 46.6 28.41
28 44.791 0.20 30.07
29 47.760 3.35 1.85478 24.8 30.14
30 -1061.401 1.50 1.83481 42.7 30.38
31* 171.204 (可変) 31.04
32 66.272 5.74 1.49700 81.5 34.24
33 -56.477 0.20 34.44
34 252.320 4.20 1.49700 81.5 34.62
35 -54.731 1.70 1.90270 31.0 34.61
36* -142.117 (可変) 35.09
像面 ∞
非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.36583e-009 A 6=-2.63569e-014 A 8=-9.71746e-019

第6面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.22706e-007 A 6=-1.53628e-010 A 8= 7.10120e-014

第14面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.55044e-006 A 6= 1.22159e-009 A 8= 1.38066e-012

第20面
K = 0.00000e+000 A 4= 8.47510e-006 A 6= 3.28494e-009 A 8= 4.33474e-012 A10= 2.62592e-014

第22面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.16145e-006 A 6=-1.85206e-009 A 8=-1.46691e-012

第26面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.46678e-006 A 6= 3.56138e-010 A 8=-2.82205e-012

第31面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.37337e-006 A 6= 7.53414e-010 A 8=-2.93922e-012

第36面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.17460e-006 A 6= 3.86144e-010 A 8=-1.77100e-013

各種データ
ズーム比 18.86
広角 中間 望遠
焦点距離 28.80 100.00 543.20
Fナンバー 2.68 3.72 5.83
半画角(度) 36.91 12.21 2.28
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 300.00 314.88 400.00
BF 50.05 67.96 72.72

物体距離無限遠
d 5 3.00 57.74 126.10
d13 105.39 38.60 3.00
d21 3.00 6.82 3.00
d26 3.31 18.47 79.30
d31 22.35 12.40 3.00
d36 50.05 67.96 72.72

広角、中間は物体距離700mm
望遠は物体距離1200mm
d 5 3.00 57.74 126.10
d13 105.39 38.60 3.00
d21 3.31 9.10 20.51
d26 3.00 16.19 61.78
d31 22.35 12.40 3.00
d36 50.05 67.96 72.72

入射瞳位置 74.48 203.79 774.19
射出瞳位置 -109.08 -110.32 -175.14
前側主点位置 98.07 247.70 126.91
後側主点位置 21.25 -32.04 -470.48

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 1 209.73 29.97 7.98 -11.56
2 6 -34.36 32.08 8.19 -13.61
3 14 37.04 24.15 4.70 -13.09
4 22 -60.07 8.35 0.27 -4.99
5 27 -60.02 6.50 0.84 -2.74
6 32 59.11 11.84 2.38 -5.46

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -429.48
2 2 274.05
3 4 279.90
4 6 -59.94
5 8 -75.82
6 10 53.66
7 12 -64.79
8 14 70.83
9 16 44.90
10 18 -31.87
11 19 43.01
12 22 -35.82
13 24 -81.32
14 25 42.50
15 27 -33.61
16 29 53.54
17 30 -176.50
18 32 62.32
19 34 90.91
20 35 -99.52
[実施例3]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 190.971 5.70 1.90366 31.3 120.67
2 129.954 13.05 1.43875 94.9 111.14
3 782.990 0.20 108.47
4 136.434 14.57 1.49700 81.5 106.07
5* -834.479 (可変) 105.18
6* -442.115 3.20 1.80400 46.6 71.70
7 47.292 13.09 56.11
8 -103.928 2.65 1.80400 46.6 56.10
9 126.496 0.20 54.14
10 87.001 9.97 1.80809 22.8 54.11
11 -78.507 1.70 53.83
12 -59.409 2.50 1.80400 46.6 53.81
13 3250.739 (可変) 52.63
14 41.497 4.93 1.60311 60.6 37.51
15 487.689 12.95 37.39
16 40.287 6.33 1.60311 60.6 34.34
17 -86.756 0.20 33.96
18 -96.513 1.55 1.72151 29.2 33.49
19 32.974 4.97 1.69680 55.5 30.63
20* -369.952 0.50 30.11
21(絞り) ∞ (可変) 29.84
22 251.750 1.30 1.88300 40.8 26.29
23 48.255 3.86 25.30
24 385.747 3.50 1.80809 22.8 24.76
25 -99.803 1.20 1.60311 60.6 24.37
26 103.837 (可変) 23.83
27 -56.640 1.10 1.88300 40.8 24.40
28 43.482 0.20 25.83
29 43.542 2.68 1.85478 24.8 26.27
30 576.339 1.20 1.58313 59.4 26.54
31* 59112.820 (可変) 26.86
32 73.918 3.11 1.48749 70.2 29.63
33 -137.567 0.20 29.82
34 -488.339 3.28 1.48749 70.2 30.02
35 -43.336 1.40 1.83400 37.2 30.17
36* -57.251 (可変) 30.83
像面 ∞
非球面データ
第5面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.09899e-008 A 6=-9.65720e-013 A 8= 1.97555e-017 A10=-3.06858e-021

第6面
K = 0.00000e+000 A 4= 5.20502e-007 A 6=-8.65630e-011 A 8=-3.64817e-014 A10= 3.61832e-017

第20面
K = 0.00000e+000 A 4= 7.04615e-006 A 6= 2.41922e-010 A 8= 2.16795e-013 A10= 1.21243e-014

第31面
K = 0.00000e+000 A 4=-6.44674e-006 A 6=-1.37325e-008 A 8= 6.24780e-011 A10=-1.27439e-013

第36面
K = 0.00000e+000 A 4= 4.11920e-006 A 6= 6.28556e-009 A 8=-1.77693e-011 A10= 2.81789e-014

各種データ
ズーム比 18.86
広角 中間 望遠
焦点距離 28.80 100.00 543.20
Fナンバー 2.88 4.00 5.69
半画角(度) 36.91 12.21 2.28
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 300.00 325.70 391.59
BF 46.89 61.66 75.00

物体距離無限遠
d 5 3.00 62.87 129.29
d13 109.60 45.83 3.00
d21 3.00 5.00 3.00
d26 3.31 22.08 57.01
d31 12.91 6.97 3.00
d36 46.89 61.66 75.00

広角、中間は物体距離700mm
望遠は物体距離1200mm
d 5 3.00 62.87 129.29
d13 109.60 45.83 3.00
d21 3.31 6.93 20.75
d26 3.00 20.15 39.26
d31 12.91 6.97 3.00
d36 46.89 61.66 75.00

入射瞳位置 76.39 233.27 936.15
射出瞳位置 -57.07 -76.31 -111.94
前側主点位置 97.21 260.79 -99.01
後側主点位置 18.09 -38.34 -468.20

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 1 209.83 33.52 8.50 -13.89
2 6 -33.40 33.31 6.60 -16.49
3 14 39.43 31.43 9.97 -16.90
4 22 -60.12 9.86 1.92 -5.20
5 27 -60.13 5.18 -0.15 -3.14
6 32 64.82 7.99 2.98 -2.40

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -470.98
2 2 352.98
3 4 237.12
4 6 -52.98
5 8 -70.60
6 10 52.48
7 12 -72.54
8 14 74.89
9 16 46.49
10 18 -33.89
11 19 43.67
12 22 -67.81
13 24 98.44
14 25 -84.19
15 27 -27.71
16 29 54.97
17 30 998.09
18 32 99.11
19 34 97.32
20 35 -224.03
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 L6 第6レンズ群

Claims (8)

  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、正の屈折力の第3レンズ群、負の屈折力の第4レンズ群、負の屈折力の第5レンズ群、正の屈折力の第6レンズ群より構成され、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において、
    広角端に比べて望遠端において、前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の間隔は大きくなり、
    無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して、前記第4レンズ群は像側へ移動することを特徴とするズームレンズ。
  2. 無限遠物体に合焦しているときの広角端から望遠端へのズーミングに際して、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の間隔は増大したのち減少することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
  3. 望遠端において無限遠物体に合焦しているときの前記第2レンズ群の横倍率をβ2tとするとき、
    −1.4<β2t<−1.0
    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に記載のズームレンズ。
  4. 前記第4レンズ群と前記第5レンズ群と、前記第6レンズ群の合成ズーム比をZrとするとき、
    1.4<Zr<1.9
    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。
  5. 前記第1レンズ群は、物体側より像側へ順に、負レンズ、正レンズ、正レンズより構成され、前記第1レンズ群に含まれる正レンズの材料のd線におけるアッベ数の平均値をνd23とするとき、
    75.0<νd23<100.0
    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。
  6. 望遠端における全系の焦点距離をft、前記第6レンズ群の焦点距離をf6とするとき、
    0.06<f6/ft<0.15
    なる条件式を満足す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。
  7. 広角端に比べて望遠端において、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔が大きく、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の間隔が小さく、前記第4レンズ群と前記第5レンズ群の間隔が大きく、前記第5レンズ群と前記第6レンズ群の間隔が小さくなるようにズーミングに際して各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. 請求項1乃至7のいずれか1項に記載のズームレンズと、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。
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