JP2016148707A - 望遠レンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents
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- Lenses (AREA)
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Abstract
Description
また、例えば、特許文献2では、正・負・正の3群構成において、第2群の移動によりフォーカスを行い、絞りは第3群中に配置されている。この構成により、交換レンズ用途の400mm/F2.8から800mm/F5.6の望遠レンズを実現している。
物体側から像側に順に、
正屈折力の第1レンズ群と、
負屈折力の第2レンズ群と、
正屈折力のリアレンズ群と、を有し、
第1レンズ群は、物体側から像側に順に、第1サブレンズユニットと、第2サブレンズユニットと、を有し、
以下の条件式(1)を満足することを特徴とする。
0.4<dsu1o2/dG1<0.8 (1)
ここで、
dsu1o2は、第1サブレンズユニットの最も物体側に位置するレンズの物体側の面から第2サブレンズユニットの最も物体側に位置するレンズの物体側の面までの光軸上の距離、
dG1は、第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の面から第1レンズ群の最も像側に位置するレンズの像側の面までの光軸上の距離、
である。
0.4<dsu1o2/dG1<0.8 (1)
ここで、
dsu1o2は、第1サブレンズユニットの最も物体側に位置するレンズの物体側の面から第2サブレンズユニットの最も物体側に位置するレンズの物体側の面までの光軸上の距離、
dG1は、第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の面から第1レンズ群の最も像側に位置するレンズの像側の面までの光軸上の距離、
である。
0.4<fsu1/f<1.0 (2)
ここで、
fsu1は、第1サブレンズユニットの焦点距離、
fは、無限遠物点合焦時の望遠レンズ全系の焦点距離、
である。
4<fsu1/dsu1i2<15 (3)
ここで、
fsu1は、第1サブレンズユニットの焦点距離、
dsu1i2は、第1サブレンズユニットの最も像側に位置するレンズの像側の面から第2サブレンズユニットの最も物体側に位置するレンズの物体側の面までの光軸上の距離、
である。
16<νsu3pmin<55 (4)
ここで、
νsu3pminは、第3サブレンズユニット内の正レンズのアッベ数のうちで、最小となるアッベ数、
である。
0.35<fsu3/f<1 (5)
ここで、
fsu3は、第3サブレンズユニットの焦点距離、
fは、無限遠物点合焦時の望遠レンズ全系の焦点距離、
である。
ここで、レンズ成分は、単レンズまたは接合レンズであって、空気接触する光学有効面が2面のレンズである。
0.42<dG1/LTL<0.52 (6)
ここで、
dG1は、第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の面から第1レンズ群の最も像側に位置するレンズの像側の面までの光軸上の距離、
LTLは、無限遠物点合焦時における望遠レンズの最も物体側に位置するレンズの物体側の面から像面までの距離、
である。
1<dsu1s/dG1<1.2 (7)
ここで、
dsu1sは、第1サブレンズユニットの最も物体側に位置するレンズの物体側の面から絞りまでの光軸上の距離、
dG1は、第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の面から第1レンズ群の最も像側に位置するレンズの像側の面までの光軸上の距離、
である。
0.60<θgFG5min<0.68 (8)
ここで、
θgFG5minは、第5レンズ群内の負レンズのθgFのうちで、最小となるθgF、
θgFは、部分分散比であって、θgF=(ng−nF)/(nF−nC)で表され、
nC、nF、ngは、それぞれ、C線、F線、g線に対する屈折率、
である。
0.05≦fG5/f≦0.15 (9)
ここで、
fG5は、第5レンズ群の焦点距離、
fは、無限遠物点合焦時の望遠レンズ全系の焦点距離、
である、
0.65<LTL/f<0.95 (10)
ここで、
LTLは、無限遠物点合焦時における望遠レンズの最も物体側に位置するレンズの物体側の面から像面までの距離、
fは、無限遠物点合焦時の望遠レンズ全系の焦点距離、
である、
ここで、レンズ成分は、単レンズまたは接合レンズであって、空気接触する光学有効面が2面のレンズである。
0.4<fG1/f<0.5 (11)
ここで、
fG1は、第1レンズ群の焦点距離、
fは、無限遠物点合焦時の望遠レンズ全系の焦点距離、
である。
−0.25<fG2/f<−0.1 (12)
ここで、
fG2は、第2レンズ群の焦点距離、
fは、無限遠物点合焦時の望遠レンズ全系の焦点距離、
である。
0.1<fG3/f<0.3 (13)
ここで、
fG3は、第3レンズ群の焦点距離、
fは、無限遠物点合焦時の望遠レンズ全系の焦点距離、
である。
−0.1<fG4/f<−0.03 (14)
ここで、
fG4は、第4レンズ群の焦点距離、
fは、無限遠物点合焦時の望遠レンズ全系の焦点距離、
である。
85<νsub2op<100 (15)
ここで、
νsub2opは、第2サブレンズユニットの物体側接合レンズにおける少なくとも1つの正レンズのアッベ数、
である。
70<νsub2ip<100 (16)
ここで、
νsub2ipは、第2サブレンズユニットの像側接合レンズにおける少なくとも1つの正レンズのアッベ数、
である。
0.2<Y2/Y1a<0.32 (17)
ここで、
Y2は、第2群の入射面における軸上光線の最大光線高、
Y1aは、第1群の入射面における軸上光線の最大光線高、
である。
0.55<Y1b/Y1a<0.85 (18)
ここで、
Y1aは、第1群の入射面における軸上光線の最大光線高、
Y1bは、第1b群の入射面における軸上光線の最大光線高、
である。
条件式(18)の下限を下回って、径が小さくなると、全レンズ長の大型化を招くか、または収差補正が困難となる。
第3c群に、2つの接合レンズを配置することにより、倍率色収差を良好に補正できる。特に、画面周辺の解像力の向上や色収差の性能向上に良い効果を得られる。
75<νd1bp<100 (19)
ここで、
νd1bpは、第1b群に含まれる正レンズの最小アッベ数、
である。
0.42<D12/D1<0.75 (20)
ここで、
D12は、第1a群の入射面から第1b群の入射面までの距離、
D1は、第1a群の入射面から第1c群の射出面までの距離、
である。
条件式(20)の下限を下回ると、収差補正は有利である反面、第1b群の加工が困難となる。
なお、通常はフォーカスレンズとウォブリングレンズとは同一のレンズである構成が多い。しかしながら、これに限られず、フォーカスレンズとウォブリングレンズを別々のレンズ群として構成することもある。
条件式(2)については、下限値を0.422、0.444、0.467、上限値を0.981、0.963、0.944にすることが好ましい。
条件式(3)については、下限値を4.154、4.307、4.461、上限値を13.865、12.730、11.596にすることが好ましい。
条件式(4)については、下限値を18.365、20.730、23.095、上限値を54.493、53.985、53.478にすることが好ましい。
条件式(5)については、下限値を0.356、0.363、0.369、上限値を0.992、0.984、0.977にすることが好ましい。
条件式(6)については、下限値を0.426、0.432、0.439、上限値を0.519、0.518にすることが好ましい。
条件式(7)については、下限値を1.005、1.010、1.015、上限値を1.160、1.120、1.080にすることが好ましい。
条件式(8)については、下限値を0.601、0.602、上限値を0.672、0.665、0.657にすることが好ましい。
条件式(9)については、下限値を0.063、0.075、0.088、上限値を0.143、0.135、0.128にすることが好ましい。
条件式(10)については、下限値を0.683、0.716、0.750、上限値を0.932、0.914、0.896にすることが好ましい。
条件式(11)については、下限値を0.409、0.418、0.427、上限値を0.491、0.482、0.473にすることが好ましい。
条件式(12)については、下限値を−0.231、−0.213、−0.194、上限値を−0.114、−0.128、−0.141にすることが好ましい。
条件式(13)については、下限値を0.117、0.134、0.151、上限値を0.281、0.261、0.242にすることが好ましい。
条件式(14)については、下限値を−0.091、−0.083、−0.074、上限値を−0.038、−0.045、−0.053にすることが好ましい。
条件式(15)については、下限値を87.483、89.965、92.448、上限値を98.775、98.000、96.000にすることが好ましい。
条件式(16)については、下限値を72.885、75.770、78.655、上限値を98.775、98.000、96.000にすることが好ましい。
条件式(17)については、下限値を0.25、上限値を0.3または0.28にすることが好ましい。
条件式(18)については、下限値を0.58、0.60、上限値を0.8または0.79にすることが好ましい。
条件式(19)については、下限値を76、78、上限値を98、96にすることが好ましい。
条件式(20)については、下限値を0.43、0.46、上限値を0.73、0.70にすることが好ましい。
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 82.391 10.50 1.48749 70.23
2 280.921 45.60
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10 41.957 7.34 1.54814 45.79
11 -263.942 3.95
12(絞り) ∞ 可変
13 164.735 1.88 1.80810 22.76
14 -172.861 0.97 1.71300 53.87
15 26.686 可変
16 30.684 3.61 1.49700 81.61
17 529.265 3.30
18 182.862 3.25 1.80810 22.76
19 -38.287 0.90 1.60311 60.64
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22 124.505 2.28
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24 -24.754 1.80 1.92286 20.88
25 -40.288 0.29
26 112.212 9.46 1.72047 34.71
27 -22.904 1.80 1.92286 20.88
28 -44.272 31.75
29 ∞ 4.00 1.51633 64.14
30 ∞ 0.80
像面
群間隔
無限遠物点 1.4m
d12 20.300 37.495
d15 24.210 7.015
各種データ(無限遠物点)
焦点距離f 293.94
Fno 4.08
画角(2ω) 4.23°
像高IH 10.82
BF(in AIR) 35.19
全長(in AIR) 247.03
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 152.697 7.35 1.48749 70.23
2 635.660 17.00
3 65.873 9.98 1.49700 81.61
4 168.604 22.65
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13(絞り) ∞ 可変
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31 ∞ 4.00 1.51633 64.14
32 ∞ 0.80
像面
群間隔
無限遠物点 1.4m
d13 20.000 37.439
d16 19.840 2.401
各種データ(無限遠物点)
焦点距離f 294.10
Fno 4.080
画角(2ω) 4.23°
像高IH 10.82
BF(in AIR) 32.49
全長(in AIR) 228.83
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 83.614 10.60 1.48749 70.23
2 354.620 44.96
3 121.115 3.20 1.73400 51.47
4 51.291 9.20 1.43875 94.93
5 492.362 1.00
6 63.414 10.48 1.43875 94.93
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11 -653.693 4.07
12(絞り) ∞ 可変
13 684.319 2.10 1.80810 22.76
14 -99.610 0.80 1.71300 53.87
15 30.683 可変
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17 -90.808 3.94
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像面
群間隔
無限遠物点 1.4m
d12 20.350 37.180
d15 24.090 7.260
各種データ(無限遠物点)
焦点距離f 291.04
Fno 4.08
画角(2ω) 4.27°
像高IH 10.82
BF(in AIR) 33.56
全長(in AIR) 243.20
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 84.042 10.54 1.48749 70.23
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11 -608.540 3.53
12(絞り) ∞ 可変
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15 30.770 可変
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面データ
面番号 r d nd νd
1 100.000 6.30 1.48749 70.23
2 185.738 30.22
3 65.495 8.86 1.49700 81.61
4 182.775 31.49
5 102.065 3.00 1.83400 37.16
6 35.358 9.46 1.49700 81.61
7 353.069 3.03
8 50.366 8.26 1.43700 95.10
9 -127.828 2.60 1.77250 49.60
10 68.292 3.78
11 60.689 4.19 1.80518 25.46
12 184.940 3.74
13(絞り) ∞ 可変
14 3189.272 1.86 1.84666 23.78
15 -102.991 1.00 1.77250 49.60
16 33.769 可変
17 36.244 1.50 1.84666 23.78
18 25.239 5.84 1.49700 81.61
19 -65.798 3.29
20 -231.178 3.35 1.80518 25.46
21 -26.952 1.00 1.69680 55.53
22 25.434 3.38
23 -44.292 1.00 1.58313 59.38
24 58.276 3.30
25 47.386 6.21 1.64769 33.79
26 -44.237 1.50 1.92286 18.90
27 -72.107 1.11
28 55.076 9.00 1.69895 30.13
29 -30.980 1.50 1.92286 18.90
30 -100.926 29.84
31 ∞ 4.00 1.51633 64.14
32 ∞ 0.80
像面
群間隔
無限遠物点 1.4m
d13 21.850 39.351
d16 22.000 4.499
各種データ(無限遠物点)
焦点距離f 294.00
Fno 4.08
画角(2ω) 4.21°
像高IH 10.82
BF(in AIR) 33.28
全長(in AIR) 236.90
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 100.000 8.00 1.48749 70.23
2 190.479 30.50
3 275.922 4.66 1.49700 81.54
4 1341.851 26.00
5 96.636 3.20 1.83481 42.71
6 58.200 9.57 1.49700 81.54
7 2218.640 0.20
8 76.585 9.39 1.43875 94.93
9 -156.187 2.60 1.75500 52.32
10 163.211 30.47
11 204.208 3.00 1.69100 54.82
12 53.155 6.00 1.57135 52.97
13 -239.111 2.68
14(絞り) ∞ 可変
15 632.607 2.03 1.85478 24.80
16 -95.464 0.90 1.75500 52.32
17 34.618 可変
18 29.238 1.85 1.85478 24.80
19 22.213 6.00 1.48749 70.23
20 -96.295 3.10
21 100.398 3.18 1.85478 24.80
22 -45.430 0.90 1.72916 54.68
23 24.049 3.79
24 -34.481 0.90 1.69680 55.53
25 46.160 3.30
26 57.204 6.85 1.60300 65.44
27 -28.719 1.60 1.83400 37.16
28 -56.678 0.64
29 48.060 10.00 1.61340 44.27
30 -24.953 1.50 1.69895 30.13
31 -83.250 26.79
32 ∞ 4.00 1.51633 64.14
33 ∞ 0.80
像面
群間隔
無限遠物点 1.4m
d14 21.850 41.737
d17 22.000 2.113
各種データ(無限遠物点)
焦点距離 294.00
Fno 4.08
画角(2ω) 4.22°
像高 10.82
BF(in AIR) 30.23
全長(in AIR) 256.89
これらの収差図において、それぞれ、球面収差(SA)、非点収差(AS)、歪曲収差(DT)、倍率色収差(CC)を示す。
条件式 実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5 実施例6
(1)dsu1o2/dG1 0.469 0.556 0.477 0.483 0.691 0.518
(2)fsu1/f 0.800 0.489 0.762 0.766 0.494 0.925
(3)fsu1/dsu1i2 5.155 6.344 4.929 4.850 4.614 10.461
(4)νsu3pmin 45.79 25.46 45.79 45.79 25.46 52.97
(5)fsu3/f 0.504 0.484 0.572 0.603 0.376 0.969
(6)dG1/LTL 0.482 0.445 0.477 0.480 0.467 0.517
(7)dsu1s/dG1 1.033 1.040 1.035 1.030 1.034 1.020
(8)θgFG5min 0.639 0.639 0.639 0.639 0.650 0.603
(9)fG5/f 0.100 0.120 0.104 0.105 0.104 0.105
(10)LTL/f 0.845 0.783 0.840 0.838 0.810 0.878
(11)fG1/f 0.436 0.442 0.438 0.438 0.438 0.464
(12)fG2/f -0.162 -0.155 -0.163 -0.163 -0.156 -0.176
(13)fG3/f 0.222 0.168 0.202 0.199 0.201 0.191
(14)fG4/f -0.062 -0.065 -0.063 -0.063 -0.065 -0.061
(15)νsub2op 95.10 81.61 94.93 94.93 81.61 81.54
(16)νsub2ip 95.10 95.10 94.93 94.93 95.10 94.93
(17)Y2/Y1a 0.266 0.272 0.272 0.271 0.260 0.269
(18)Y1b/Y1a 0.755 0.721 0.753 0.749 0.641 0.783
(19)νd1bp 95.10 81.61 94.93 94.93 81.61 81.54
(20)D12/D1 0.469 0.556 0.477 0.483 0.691 0.518
情報記憶メモリ部21は、バス22を介して相互にデータの入力、出力が可能とされている。また、撮像駆動回路16には、CCD49とCDS/ADC部24が接続されている。
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
GR リアレンズ群
S 開口絞り
I 像面
1 一眼ミラーレスカメラ
2 撮影レンズ系
3 鏡筒のマウント部
4 撮像素子面
5 バックモニタ
12 操作部
13 制御部
14、15 バス
16 撮像駆動回路
17 一時記憶メモリ
18 画像処理部
19 記憶媒体部
20 表示部
21 設定情報記憶メモリ部
22 バス
24 CDS/ADC部
40 デジタルカメラ
41 撮影光学系
42 撮影用光路
45 シャッターボタン
47 液晶表示モニター
49 CCD
Claims (18)
- 物体側から像側に順に、
正屈折力の第1レンズ群と、
負屈折力の第2レンズ群と、
正屈折力のリアレンズ群と、を有し、
前記第1レンズ群は、物体側から像側に順に、第1サブレンズユニットと、第2サブレンズユニットと、を有し、
以下の条件式(1)を満足することを特徴とする望遠レンズ。
0.4<dsu1o2/dG1<0.8 (1)
ここで、
dsu1o2は、前記第1サブレンズユニットの最も物体側に位置するレンズの物体側の面から前記第2サブレンズユニットの最も物体側に位置するレンズの物体側の面までの光軸上の距離、
dG1は、前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の面から前記第1レンズ群の最も像側に位置するレンズの像側の面までの光軸上の距離、
である。 - 以下の条件式(2)を満足することを特徴とする請求項1に記載の望遠レンズ。
0.4<fsu1/f<1.0 (2)
ここで、
fsu1は、前記第1サブレンズユニットの焦点距離、
fは、無限遠物点合焦時の前記望遠レンズ全系の焦点距離、
である。 - 以下の条件式(3)を満足することを特徴とする請求項1又は2に記載の望遠レンズ。
4<fsu1/dsu1i2<15 (3)
ここで、
fsu1は、前記第1サブレンズユニットの焦点距離、
dsu1i2は、前記第1サブレンズユニットの最も像側に位置するレンズの像側の面から前記第2サブレンズユニットの最も物体側に位置するレンズの物体側の面までの光軸上の距離、
である。 - 前記第1レンズ群は、前記第2サブレンズユニットの像側に第3サブレンズユニットを有することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の望遠レンズ。
- 前記第1サブレンズユニットの屈折力と前記第3サブレンズユニットの屈折力は、共に正屈折力であることを特徴とする請求項4に記載の望遠レンズ。
- 前記第3サブレンズユニットは、以下の条件式(4)を満足する正レンズを少なくとも1枚有することを特徴とする請求項4又は5に記載の望遠レンズ。
16<νsu3pmin<55 (4)
ここで、
νsu3pminは、前記第3サブレンズユニット内の正レンズのアッベ数のうちで、最小となるアッベ数、
である。 - 以下の条件式(5)を満足することを特徴とする請求項4から6のいずれか1項に記載の望遠レンズ。
0.35<fsu3/f<1 (5)
ここで、
fsu3は、前記第3サブレンズユニットの焦点距離、
fは、無限遠物点合焦時の前記望遠レンズ全系の焦点距離、
である。 - 前記第1サブレンズユニットは、1枚又は2枚の単レンズからなることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の望遠レンズ。
- 前記第2サブレンズユニットは、物体側から像側に順に、負レンズと、正レンズと、正レンズと、負レンズと、を有することを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の望遠レンズ。
- 前記第2サブレンズユニットは、最も物体側に接合レンズを有することを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の望遠レンズ。
- 前記第2サブレンズユニットは、物体側から像側に順に、物体側接合レンズと、像側接合レンズと、を有することを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の望遠レンズ。
- 前記第2サブレンズユニットの物体側接合レンズは、物体側から像側に順に、負の単レンズと、正の単レンズと、からなり、
前記第2サブレンズユニットの像側接合レンズは、物体側から像側に順に、正の単レンズと、負の単レンズと、からなることを特徴とする請求項11に記載の望遠レンズ。 - 前記第3サブレンズユニットは1つのレンズ成分からなることを特徴とする請求項4から6のいずれか1項に記載の望遠レンズ。
ここで、レンズ成分は、単レンズまたは接合レンズであって、空気接触する光学有効面が2面のレンズである。 - 前記リアレンズ群は、正屈折力の第3レンズ群と、負屈折力の第4レンズ群と、正屈折力の第5レンズ群と、を有することを特徴とする請求項1から13のいずれか1項に記載の望遠レンズ。
- 前記第4レンズ群は、光軸と垂直方向に移動する手ブレ低減レンズを有することを特徴とする請求項1から14のいずれか1項に記載の望遠レンズ。
- 前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に絞りが配置されていることを特徴とする請求項1から15のいずれか1項に記載の望遠レンズ。
- フォーカシングの際に、前記第2レンズ群は光軸方向に移動することを特徴とする請求項1から16のいずれか1項に記載の望遠レンズ。
- 請求項1から17のいずれか1項に記載の望遠レンズと、
撮像面を持ち且つ前記望遠レンズにより前記撮像面上に形成された像を電気信号に変換する撮像素子と、を有することを特徴とする撮像装置。
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