JP2017187629A - 変倍光学系及びそれを備えた撮像装置 - Google Patents

変倍光学系及びそれを備えた撮像装置 Download PDF

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孝司 中川
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Abstract

【課題】高い変倍比と広い画角を有し、広角端におけるFナンバーが小さく諸収差が良好に補正された変倍光学系及びそれを備えた撮像装置を提供する。【解決手段】変倍光学系は、物体側から順に正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、像側レンズ群と、を有し、像側レンズ群は、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成され、変倍時に、第2レンズ群と第3レンズ群は移動する。【選択図】図1

Description

本発明は、変倍光学系及びそれを備えた撮像装置に関する。
近年、撮像光学系は、デジタルカメラ、ビデオカメラ、監視用カメラ及びテレビ会議システムのカメラ等など、広範囲の分野で使用されている。
このような撮像光学系には、変倍光学系が用いられる。変倍光学系として、特許文献1、特許文献2及び特許文献3に開示された変倍光学系がある。これらの変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、負の屈折力を有する第4レンズ群と、正の屈折力を有する第5レンズ群と、を有する。
特開2012−113285号公報 特開2011−221554号公報 特開2001−350093号公報
しかしながら、特許文献1〜3では、高い変倍比および広角端での広い画角の確保と、諸収差の低減とを同時に満足していなかった。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであって、高い変倍比と広角端での広い画角を有し、諸収差が補正された変倍光学系及びそれを備えた撮像装置を提供することを目的とするものである。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の変倍光学系は、
物体側から順に
正の屈折力を有する第1レンズ群と、
負の屈折力を有する第2レンズ群と、
正の屈折力を有する第3レンズ群と、
像側レンズ群と、を有し、
像側レンズ群は、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成され、
第1領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は負の屈折力で、第2領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は正の屈折力であり、
変倍時に、
各レンズ群の間隔は変化し、
広角端より望遠端で、第1レンズ群と第2レンズ群との間が広がるように、第2レンズ群が移動することを特徴とする。
また、本発明の撮像装置は、
光学系と、
撮像面を持ち且つ光学系により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、を有し、
光学系が上述の変倍光学系のいずれかであることを特徴とする。
本発明によれば、高い変倍比と広い画角を有し、広角端におけるFナンバーが小さく諸収差が補正された変倍光学系及びそれを備えた撮像装置を提供することができる。
実施例1の変倍光学系のレンズ断面図である。 実施例2の変倍光学系のレンズ断面図である。 実施例3の変倍光学系のレンズ断面図である。 実施例4の変倍光学系のレンズ断面図である。 実施例5の変倍光学系のレンズ断面図である。 実施例6の変倍光学系のレンズ断面図である。 実施例7の変倍光学系のレンズ断面図である。 実施例8の変倍光学系のレンズ断面図である。 実施例9の変倍光学系のレンズ断面図である。 実施例10の変倍光学系のレンズ断面図である。 実施例11の変倍光学系のレンズ断面図である。 実施例12の変倍光学系のレンズ断面図である。 実施例13の変倍光学系のレンズ断面図である。 実施例14の変倍光学系のレンズ断面図である。 実施例1の変倍光学系の収差図である。 実施例2の変倍光学系の収差図である。 実施例3の変倍光学系の収差図である。 実施例4の変倍光学系の収差図である。 実施例5の変倍光学系の収差図である。 実施例6の変倍光学系の収差図である。 実施例7の変倍光学系の収差図である。 実施例8の変倍光学系の収差図である。 実施例9の変倍光学系の収差図である。 実施例10の変倍光学系の収差図である。 実施例11の変倍光学系の収差図である。 実施例12の変倍光学系の収差図である。 実施例13の変倍光学系の収差図である。 実施例14の変倍光学系の収差図である。 撮像装置の断面図である。 撮像装置の前方斜視図である。 撮像装置の後方斜視図である。 撮像装置の主要部の内部回路の構成ブロック図である。 テレビ会議システムの構成を示す図である。
実施例の説明に先立ち、本発明のある態様にかかる実施形態の作用効果を説明する。なお、本実施形態の作用効果を具体的に説明するに際しては、具体的な例を示して説明することになる。しかし、後述する実施例の場合と同様に、それらの例示される態様はあくまでも本発明に含まれる態様のうちの一部に過ぎず、その態様には数多くのバリエーションが存在する。したがって、本発明は例示される態様に限定されるものではない。
以下の説明において、「補正されている」とは、収差補正に関しては、収差量が、許容値以下になっていることを意味している。また、手ブレ補正に関しては、手ブレによって生じた像のブレ量が、許容値以下になっていることを意味している。
第1実施形態の変倍光学系から第4実施形態の変倍光学系(以下、「本実施形態の変倍光学系」という)の基本構成について説明する。なお、同様な構成の技術的意義が既述された場合には、説明を省略する。また、条件式の技術的意義については、例えば、条件式(1−1)の技術的意義と、条件式(1−*)(*は別の数字)の技術的意義と同様であるため、条件式(1−*)の技術的意義については説明を省略する。
本実施形態の変倍光学系の基本構成は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、像側レンズ群と、を有し、像側レンズ群は、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成され、第1領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は負の屈折力で、第2領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は正の屈折力であり、変倍時に、各レンズ群の間隔は変化でき、広角端より望遠端で、第1レンズ群と第2レンズ群との間が広がるように、第2レンズ群は移動できる。
像側レンズ群には、複数のレンズが配置されている。レンズが配置されている空間は、2つの空間に分けることができる。そこで、一方の空間を第1の領域とし、他方の空間を第2の領域としている。第1の領域と第2の領域の各々には、少なくとも1つのレンズが属している。
第1領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は、負の屈折力である。第1領域に属する全てのレンズを1つのレンズ群とみなすと、当該レンズ群の屈折力は負の屈折力になる。第1領域に属するレンズの数は、1つ又は複数にすることができる。
第1領域に属するレンズの数が1つの場合、第1領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は、この1つのレンズの屈折力と等しい。第1領域に属するレンズの数が複数の場合、第1領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は、複数のレンズの屈折力を合成したものと等しい。
第2領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は、正の屈折力である。第2領域に属する全てのレンズを1つのレンズ群とみなすと、当該レンズ群の屈折力は正の屈折力になる。第2領域に属するレンズの数は、1つ又は複数にすることができる。
第2領域に属するレンズの数が1つの場合、第2領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は、この1つのレンズの屈折力と等しい。第2領域に属するレンズの数が複数の場合、第2領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は、複数のレンズの屈折力を合成したものと等しい。
基本構成では、第1レンズ群、第2レンズ群、第3レンズ群、第1領域に属する全てのレンズ及び第2領域に属する全てのレンズで、光学系を構成できる。この場合、屈折力の並びを、正の屈折力、負の屈折力、正の屈折力、負の屈折力及び正の屈折力にすることができる。そのため、基本構成では、第3レンズ群を中心として屈折力の並びが対称になる。その結果、光学系の全長を短縮しつつ、広角端における広い画角の確保と高い変倍比の確保とが可能になる。
ここでは、例えば、半画角が33度を越える場合を、広い画角という。また、例えば、変倍比が5倍を超えるような場合を、高い変倍比という。ただし、この値に限定されない。
基本構成では、変倍域の広い範囲で屈折力の並びが略対称又は対称になっている。そのため、光学系の全長の短縮化と、変倍域の広い範囲での収差補正とが可能になる。収差補正については、主に、変倍域の広い範囲で、像面湾曲やコマ収差を補正することが可能になる。
光学系のなかでは、第1レンズ群の径が最大となる。変倍光学系に上述の基本構成を用いると、第1領域に属する全てのレンズに基づく屈折力が負の屈折力で、第2領域に属する全てのレンズに基づく屈折力が正の屈折力なので、この2つの領域に属する全てのレンズで拡大光学系を構成することができる。その結果、第1レンズ群の小径化が可能になる。
変倍時に各レンズ群の間隔を変化させることで、広い画角と高い変倍比を備える光学系において、光学系の小型化と良好な結像性能の確保とが可能となる。
第1実施形態の変倍光学系について説明する。第1実施形態の変倍光学系は、上述の基本構成を備えると共に、変倍時に、第1レンズ群と開口絞りは固定でき、第3レンズ群が移動可能であり、第3レンズ群は、正レンズと負レンズとを有し、以下の条件式(1−1)を満足することを特徴とする。
1.52≦|fG2/fw|≦10.0 (1−1)
3.1≦fG1/fw≦50 (4−2)
ここで、
fG1は、第1レンズ群の焦点距離、
fG2は、第2レンズ群の焦点距離、
fwは、広角端における変倍光学系の焦点距離、
である。
変倍時に第3レンズ群が移動可能になることで、第3レンズ群による変倍作用を大きくできる。その結果、高い変倍比の確保が容易となる。
Fナンバーを小さくすると、フレアが発生しやすい。変倍時、開口絞りの位置を固定できると、Fナンバーを変化させた時の誤差を減らすことができる。その結果、フレアの発生を軽減できる。
変倍時に第1レンズ群が移動すると、光学系全体の重心位置が変化し得る。光学系全体の重心位置が変化すると、撮影時の姿勢が変倍前の姿勢から変化する場合がある。このように、変倍時に第1レンズ群が移動すると、一定の姿勢で撮影することが難しくなる場合がある。
変倍時に第1レンズ群を動かないようにすると、撮影時の姿勢の変化を少なくして変倍を行うことができる。また、外観上、鏡筒に可動する部分が存在しなくなる。よって、本実施形態の変倍光学系と鏡筒を用いて光学ユニットを構成すると、耐久性、防塵性及び防水性がより高い光学ユニットを構成できる。例えば、この光学ユニットを監視カメラに用いると、監視カメラを長期間屋外に設置し得る。
変倍比を高めると共に、Fナンバーを小さくするためには、結像に寄与する波長域の広い範囲で、球面収差を補正するのが良い。開口絞りの近くに位置する第3レンズ群は、球面収差に対して大きく関与し得る。そこで、第3レンズ群に正レンズと負レンズを少なくとも使用できると、球面収差が補正できる。球面収差が補正されていると、後述するように、例えば、第3レンズ群で手ブレ補正ができる。
条件式(1−1)の下限値を上回ると、第1レンズ群から第2レンズ群に入射する光線の角度が、軸外光線で大きくなりすぎることを防ぐことができる。その結果、第1レンズ群を小径化できる。また、広角端付近での倍率色収差の発生量とディストーションの発生量を、共に小さくできる。
条件式(1−1)の上限値を下回ると、第2レンズ群の屈折力を大きくできるので、広い画角を確保することができる。
条件式(4−2)の下限値を上回ると、入射瞳の位置が像位置に近づくことを抑制できる。そのため、広角端における画角を広くしても、第1レンズ群を小径化できる。その結果、光学系を小型化できる。
条件式(4−2)の上限値を下回ると、第1レンズ群と第2レンズ群とで得られる変倍効果が強まるので、高い変倍比を確保することができる。
第2実施形態の変倍光学系について説明する。第2実施形態の変倍光学系は、上述の基本構成を備えると共に、変倍時に、第1レンズ群と開口絞りは固定でき、第3レンズ群は、正レンズと負レンズとを有し、以下の条件式(1−1)、(7)、(32)を満足することを特徴とする。
1.52≦|fG2/fw|≦10.0 (1−1)
1.7≦|fG1/fG2|≦9.1 (7)
0.04≦ΣG1/LTLw≦0.35 (32)
ここで、
fG1は、第1レンズ群の焦点距離、
fG2は、第2レンズ群の焦点距離、
fwは、広角端における変倍光学系の焦点距離、
ΣG1は、第1レンズ群の厚み、
LTLwは、広角端における変倍光学系の全長、
である。
条件式(7)の技術的意義は、条件式(4−2)の技術的意義と同様である。
条件式(32)の下限値を上回ると、光学系の全長を短縮できる。条件式(32)の上限値を下回ると、変倍時における第2レンズ群の移動するスペースを確保できる。そのため、広角側で広い画角を確保しつつ、高い変倍化も確保することができる。
第3実施形態の変倍光学系について説明する。第3実施形態の変倍光学系は、上述の基本構成を備えると共に、変倍時に、第1レンズ群は固定でき、第3レンズ群は移動可能であり、開口絞りは一方向のみに移動できるか、或いは、固定でき、第1レンズ群は、負レンズと正レンズとを含むことができ、正レンズは、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとすることができ、第3レンズ群は、正レンズと負レンズを含むことができ、以下の条件式(1−3)を満足することを特徴とする。
1.60≦|fG2/fw|≦10.0 (1−3)
ここで、
fG2は、第2レンズ群の焦点距離、
fwは、広角端における変倍光学系の焦点距離、
である。
本実施形態の変倍光学系では、変倍時、開口絞りは一方向のみに移動できるか、或いは、固定できる。
第1レンズ群を負レンズと正レンズとで構成すると、高い変倍比の確保を実現できると共に、変倍域の広い範囲で色収差の発生を減らすことができる。また、正レンズを、物体側の凸面を向けたメニスカスレンズにすると、変倍時の非点収差の変動を減らすことができる。
第4実施形態の変倍光学系について説明する。第4実施形態の変倍光学系は、上述の基本構成を備えると共に、変倍時に、第1レンズ群は固定でき、第3レンズ群が移動可能であり、開口絞りは一方向のみに移動できるか、或いは、固定でき、第3レンズ群は、正レンズと負レンズを含むことができ、以下の条件式(4−1)を満足することを特徴とする。
8.7≦fG1/fw≦50 (4−1)
ここで、
fG1は、第1レンズ群の焦点距離、
fwは、広角端における変倍光学系の焦点距離、
である。
条件式(4−1)の下限値を上回ると、入射瞳の位置が像位置に近づくことを抑制できる。そのため、広角端における画角を広くしても、第1レンズ群を小径化できる。その結果、光学系を小型化できる。
条件式(4−1)の上限値を下回ると、第1レンズ群と第2レンズ群とで得られる変倍効果が強まるので、高い変倍比を確保することができる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(2−2)を満足することができる。
0≦ΔSS/LTLw≦0.11 (2−2)
ここで、
ΔSSは、変倍時における開口絞りの移動量の最大値、
LTLwは、広角端における変倍光学系の全長、
である。
条件式(2−2)を満足することで、変倍によるFナンバーの急激な変化を少なくすることができる。その結果、変培時の開口絞り開口径の変化量を少なくできる。また、Fナンバーが小さい場合であっても、変倍域の広い範囲で、光量変動が少ない状態を維持することができる。また、開口絞りの開口径の変更には、電気的手段が使用されてもよい。電気的手段としては、例えば、電気信号を伝達する電線がある。変倍時、開口絞りの移動に伴って、電気信号の伝達経路、すなわち電線の長さが変化し得る。条件式(2−2)を満足することで開口絞りの移動量を小さくできるので、電線の長さの変化を少なくできる。その結果、耐久性の高い構造を持つ電気的手段を実現できる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(1−1)を満足することができる。
1.52≦|fG2/fw|≦10.0 (1−1)
ここで、
fG2は、第2レンズ群の焦点距離、
fwは、広角端における変倍光学系の焦点距離、
である。
本実施形態の変倍光学系、以下の条件式(3)を満足することができる。
−0.067≦fG2×PG1G2a≦0.207 (3)
ここで、
fG2は、第2レンズ群の焦点距離、
PG1G2aは、以下の式で表され、
PG1G2a=1/RG1B−1/RG2F、
RG1Bは、第1レンズ群の最も像側に位置するレンズ面の曲率半径、
RG2Fは、第2レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径、
である。
条件式(3)の下限値を上回ると、広角端付近で、主に、非点収差の発生とディストーションの変化を、共に小さくすることができる。その結果、広角端における画角を広角化することができる。条件式(3)の上限値を下回ると、第2レンズ群の屈折力を大きくすることができる。そのため、広角端における画角を広くしても、第2レンズ群を小径化することができる。その結果、光学系を小型化できる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(5)を満足することができる。
−0.20≦(LTLt−LTLw)/LTLw≦0.46 (5)
ここで、
LTLtは、望遠端における変倍光学系の全長、
LTLwは、広角端における変倍光学系の全長、
である。
条件式(5)の下限値を上回ると、高い変倍比の確保を実現しつつ、広角端付近での像面湾曲の発生を抑制することができ、しかも、望遠端付近での球面収差の発生を抑制することができる。
条件式(5)の上限値を下回ると、変倍時に第1レンズ群が移動する場合であっても、第1レンズ群の移動量を少なくすることができる。そのため、撮影時の姿勢の変化が少ない状態で変倍を行うことができる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(4−2)を満足することができる。
3.1≦fG1/fw≦50 (4−2)
ここで、
fG1は、第1レンズ群の焦点距離、
fwは、広角端における変倍光学系の焦点距離、
である。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(6)を満足することができる。
0.1≦fG1/ft≦3.0 (6)
ここで、
fG1は、第1レンズ群の焦点距離、
ftは、望遠端における変倍光学系の焦点距離、
である。
条件式(6)の技術的意義は、条件式(4−1)の技術的意義と同様である。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(7)を満足することができる。
1.7≦|fG1/fG2|≦9.1 (7)
ここで、
fG1は、第1レンズ群の焦点距離、
fG2は、第2レンズ群の焦点距離、
である。
条件式(7)の技術的意義は、条件式(4−1)の技術的意義と同様である。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(8)を満足することができる。
1.0≦fG3/fw≦9.0 (8)
ここで、
fG3は、第3レンズ群の焦点距離、
fwは、広角端における変倍光学系の焦点距離、
である。
条件式(8)の下限値を上回ると、主に、第3レンズ群での球面収差の発生量が減少する。そのため、広角端で、小さいFナンバーを確保できる。条件式(8)の上限値を下回ると、第3レンズ群の変倍作用が増加する。その結果、高い変倍比を確保することができる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(9)を満足することができる。
−14%<DTw<5% (9)
ここで、
DTwは、広角端における最大画角での歪曲収差量であって、以下の式で表わされ、
DTw=(IHw1−IHw2)/IHw2×100(%)、
IHw1は、広角端における最大画角の光線を含む光束が像面に結像するときの実像高、
IHw2は、広角端における最大画角の光線を含む光束が像面の結像する近軸像高であって、
いずれも、無限遠物点合焦時の像高、
である。
条件式(9)の下限値を上回ると、像の歪が小さくなるので、被写体を正確に撮影することが容易となる。条件式(9)の上限値を下回ると、歪みが少ない像(歪みが目立たない像)が得られる。
本実施形態の変倍光学系では、第3レンズ群は、以下の条件式(10)を満足する所定の正レンズを有することができる。
63≦νdG3P1≦100.0 (10)
ここで、
νdG3P1は、所定の正レンズのアッベ数、
である。
条件式(10)の下限値を上回ると、第3レンズ群での軸上色収差の発生が小さくなる。そのため、高い変倍比を確保しても、変倍域の広い範囲で良好な結像性能を確保できる。
本実施形態の変倍光学系では、第3レンズ群は、第1正レンズと接合レンズとを含むことができ、接合レンズは、負レンズと両凸正レンズとから構成できるか、又は、正レンズと負レンズとから構成できると共に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状にすることができる。
接合レンズを備えると、軸上色収差の補正効果や倍率色収差の補正効果を高めることができる。更に、第1正レンズと接合レンズの接合面とで、主に、球面収差の補正効果とコマ収差の補正効果とを高めることができる。
更に、接合レンズを構成するレンズのうち、像側のレンズを両凸正レンズにすると、球面収差の補正効果とコマ収差の補正効果とを、更に高めることができる。その結果、高い変倍比と小さいFナンバーが得られ易くなる。
本実施形態の変倍光学系では、変倍時、第3レンズ群と第1領域に属する全てのレンズとの間隔が変化するように、第1領域に属する全てのレンズは移動することができる。
このようにすることで、変倍域の広い範囲で、像面湾曲の補正ができる。そのため、良好な結像性能が得られる。第1領域に属する全てのレンズは、1つのレンズ群を構成しているものと見なすことができる。よって、移動時、第1領域に属する全てのレンズは、一体となって移動する。
本実施形態の変倍光学系では、第3レンズ群と第1領域に属する全てのレンズとの間隔が広角端よりも望遠端で広くなるように、第1領域に属する全てのレンズは移動できる。
このようにすることで、変倍域の広い範囲で、像面湾曲の補正ができる。そのため、良好な結像性能が得られる。
本実施形態の変倍光学系では、広角端から望遠端への変倍時、第1領域に属する全てのレンズは、物体側に凸の軌跡を描いて移動することができる。
このようにすることで、変倍域の広い範囲で、像面湾曲の補正ができる。そのため、良好な結像性能が得られる。
本実施形態の変倍光学系では、第1領域に属する全てのレンズは変倍時に固定できる。
このようにすることで、第4レンズ群第1領域に属する全てのレンズを変倍時に移動させるためのスペースを不要にすることができる。そのため、光学系の小型化ができる。また、このようにすることで、移動機構を不要にすることができる。そのため、光学ユニットの小型化ができる。
本実施形態の変倍光学系では、第2領域に属する全てのレンズは、変倍時に固定できる。第2領域に入射する光線の高さは、変倍時に変化する。変倍時に第2領域に属する全てのレンズを固定すると、第2領域に入射する中心光束径の変化と周辺光線高の変化を、共に減らすことができる。その結果、広角端から望遠端にかけて倍率色収差の変動を抑えることや、小さなFナンバーを確保することが容易となる。中心光束径とは、像面の中心に結像する光束の径のことである。周辺光線高とは、像面の周辺に結像する光線の高さのことである。また、ここでは、例えば、広角端のFナンバーが2.5以下の場合を、小さいFナンバーという。ただし、この値に限定されない。
像面の近くでレンズ群を移動させると、レンズ群の移動によってゴミが発生し易くなる。第2領域は、像面の近くに位置する。そこで、変倍時に第2領域に属する全てのレンズを固定とすることで、ゴミの発生を軽減することができる。像面に撮像素子を配置した場合、ゴミの撮像面への付着を軽減できる。また、変倍域の広い範囲で、Fナンバーの変化が少ない構成をとることが容易となる。第2領域は、第1領域の近傍に位置させることができる。第2領域に属する全てのレンズを変倍時に固定すると、第1領域の近傍に変倍用のアクチュエータを配置しなくても良い。よって、第1領域に属する全てのレンズで合焦を行う場合に、第1領域の近傍に合焦用のアクチュエータが配置できる。その結果、合焦ユニットの小型化ができる。合焦ユニットは、例えば、合焦用のレンズ群と合焦用のアクチュエータとで構成できる。
本実施形態の変倍光学系では、第1領域に属する全てのレンズは、合焦時に移動することができる。この場合、第1領域に属する全てのレンズは、合焦レンズ群として用いられることになる。ここで、第2領域に属する全てのレンズを1つのレンズ群と見なすと、負の屈折力を有する合焦レンズ群を、正の屈折力を有する第3レンズ群と正の屈折力を有するレンズ群との間に配置できることになる。そのため、合焦レンズ群の倍率を高めることができる。その結果、合焦レンズ群におけるフォーカス感度も高めることができる。フォーカス感度とは、合焦レンズ群の移動量に対する結像面での像の移動量の比である。また、移動量は、光軸方向での移動量である。
フォーカス感度を高めることができるので、少ない移動量で合焦が行える。また、合焦時の結像性能の変化も少なくできる。よって、良好な結像性能を維持したままで、高速な合焦ができる。
本実施形態の変倍光学系では、1枚の負レンズのみが前記第1領域に属し、合焦時に移動することができる。
この場合、第1領域に属する全てのレンズは、合焦レンズ群として用いられることになる。合焦レンズ群を1枚の負レンズで構成すると、合焦レンズ群を軽量にすることができる。その結果、より高速な合焦が実現できる。
本実施形態の変倍光学系では、第1領域に、以下の条件式(11)を満足する所定の負レンズを配置することができる。
51.0≦νdGI1N1≦100.0 (11)
ここで、
νdGI1N1は、所定の負レンズのアッベ数、
である。
条件式(11)の下限値を上回ると、合焦時の色収差の変動、すなわち、軸上色収差の変動と倍率色収差の変動を小さくできる。そのため、合焦時においても、良好な結像性能が得られる。
色収差の発生を抑える方法として、負レンズよりも高分散の正レンズを第1領域に配置する方法がある。しかしながら、第1領域に正レンズを配置すると、第1領域に属する全てのレンズ全体での重量が増加し得る。条件式(11)を満足することで、高分散の正レンズを第1領域に配置しなくても良い。この場合、第1領域に属する全てのレンズ全体での重量が増加することを防ぐことができる。よって、第1領域に属する全てのレンズで合焦を行う場合、高速な合焦が容易となる。
本実施形態の変倍光学系では、第2領域に属する全てのレンズは、第1副レンズ群に属するレンズと第2副レンズ群に属するレンズとに分けることができ、第1副レンズ群は正の屈折力を有し、第2副レンズ群は、負レンズと正レンズとを有することができる。
広角端における画角をより広くすると共に、高い変倍比を実現するためには、第2領域に属する全てのレンズ全体での倍率色収差の発生量を抑えてもよい。そこで、第2領域に属する全てのレンズの一部を第2副レンズ群に属させ、しかも、第2副レンズ群を負レンズと正レンズとで構成できると、倍率色収差を補正することができる。
ただし、倍率色収差のみを重点的に補正すると、非点収差やコマ収差が発生し得る。よって、倍率色収差のみを重点的に補正すると、結像性能に悪影響が及び得る。そこで、第2副レンズ群の物体側に、正の屈折力を有する第1副レンズ群を配置できる。このようにすることで、第2領域に属する全てのレンズ全体での収差補正能力を高めることができる。その結果、倍率色収差を補正できると共に、非点収差の発生やコマ収差の発生を抑えることできる。
第1副レンズ群と第2副レンズ群とを離れた状態で配置できると、第2領域に属する全てのレンズ全体での収差補正能力を高めることができる。第1副レンズ群と第2副レンズ群との間には、ある程度の広さの空気間隔を設けることができる。
本実施形態の変倍光学系では、第1副レンズ群は、空気間隔を持たないレンズで構成できる。
このようにすることで、第2領域に属する全てのレンズ全体での光軸方向における厚さを減らすことができる。その結果、変倍時に移動するレンズ群の移動スペースを確保できると共に、高次の倍率色収差の発生を抑えることができる。
本実施形態の変倍光学系では、第2副レンズは、負レンズと正レンズとから構成できる。
本実施形態の変倍光学系では、第2副レンズ群の負レンズと正レンズは接合できる。
このようにすることで、高次のコマ収差の発生や高次の非点収差の発生を抑えることができる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(12)を満足することができる。
0.1≦fGI2SUB1/fGI2≦3.0 (12)
ここで、
fI2SUB1は、第1副レンズ群の焦点距離、
fGI2は、第2領域に属する全てのレンズに基づく焦点距離、
である。
条件式(12)を満足することで、非点収差の発生やコマ収差の発生を抑制することができる。
第2領域に属する全てのレンズに基づく焦点距離は、第2領域に属する全てのレンズに基づく屈折力の逆数である。よって、第2領域に属するレンズの数が1つの場合の焦点距離や複数の場合の焦点距離は、第2領域に属する全てのレンズに基づく屈折力を求める場合と同じような考え方で求めれば良い。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(13)を満足することができる。
0.1≦|fGI2SUB1/fGI1|≦3.0 (13)
ここで、
fGI2SUB1は、第1副レンズ群の焦点距離、
fGI1は、第1領域に属する全てのレンズに基づく焦点距離、
である。
条件式(13)を満足することで、非点収差の発生やコマ収差の発生を抑制することができる。また、第1領域に属する全てのレンズで合焦を行う場合、合焦時の像面湾曲の変動を小さくすることができる。
第1領域に属する全てのレンズに基づく焦点距離は、第1領域に属する全てのレンズに基づく屈折力の逆数である。よって、第21域に属するレンズの数が1つの場合の焦点距離や複数の場合の焦点距離は、第1領域に属する全てのレンズに基づく屈折力を求める場合と同じような考え方で求めれば良い。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(14)を満足することができる。
0.020≦DGI2SUB12a/fGI2≦0.5 (14)
ここで、
DGI2SUB12aは、第1副レンズ群と第2副レンズ群との空気間隔、
fGI2は、第2領域に属する全てのレンズに基づく焦点距離、
である。
条件式(14)の下限値を上回ると、非点収差の発生とコマ収差の発生を抑制することができる。
条件式(14)の上限値を下回ると、第2領域に属する全てのレンズ全体での光軸方向における厚さを減らすことができる。そのため、変倍時に移動するレンズ群の移動スペースを十分に確保することができる。その結果、高い変倍比を確保することができる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(15)を満足することができる。
0.1≦DGI2SUB12a/fw≦2.0 (15)
ここで、
DGI2SUB12aは、第1副レンズ群と第2副レンズ群との空気間隔、
fwは、広角端における変倍光学系の焦点距離、
である。
条件式(15)の下限値を上回ると、非点収差の発生とコマ収差の発生を抑制することができる。
条件式(15)の上限値を下回ると、第2領域に属する全てのレンズ全体での光軸方向における厚さを減らすことができる。そのため、変倍時に移動するレンズ群の移動スペースを十分に確保することができる。その結果、高い変倍比を確保することができる。
本実施形態の変倍光学系では、第1副レンズ群を光軸と直交する方向に移動させることができる。
撮像装置を手で保持すると、場合によっては、手ブレによって撮像装置が振動し得る。手ブレによって光学系に振動が加わると、その振動の影響で鮮明な像が得られない。より鮮明で高解像な像を得るためには、光学系内で手ブレ補正を行ってもよい。
例えば、撮像装置を三脚に固定した場合や、撮像装置を建物の外壁に固定した場合、三固定した側に振動が生じると、その振動が撮像装置に伝達され得る。このような振動は、手ブレによる振動と同じと見なしてもよい。よって、このような場合の振動も、手ブレによる振動に含まれるものとみなしてもよい。
上述のように、第2領域に属する全てのレンズは、第1副レンズ群に属するレンズと第2副レンズ群に属するレンズとに分けることができる。このような構成を採用できると、上述のように、倍率の色収差、非点収差及びコマ収差を補正することができる。加えて、このような構成を採用できると、より物体側に第1副レンズ群を配置でき、また、正の屈折力を有する第1副レンズ群の物体側に、負の屈折力を有する第1領域に属する全てのレンズを近接して配置することができる。そのため、第1副レンズ群の倍率を高めることができる。
第1副レンズ群の倍率を高めると、レンズ又はレンズ群を光軸に対して垂直方向に移動させたときの移動量と、像面での像の移動量との比(以下、「手ブレ補正感度」という)を、第1副レンズ群において高めることができる。このようなことから、第1副レンズ群で手ブレ補正を行うことができる。このように、第2領域に属する全てのレンズを2つの副レンズ群に分ける構成を採用できると、少ない移動量で手ブレの補正が可能となる。また、移動量が少ないので、より追従性が高い手ブレ補正が可能となる。
また、変倍時に移動するレンズ群に手ブレ補正を行うレンズが含まれていると、変倍に伴って生じるレンズ位置の変動によって、検出した手ブレ量に誤差が生じ得る。変倍時、第2領域に属する全てのレンズを固定すると、誤差を少なくすることができる。
本実施形態の変倍光学系では、第1副レンズ群は1枚の正レンズからなるようにできる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(16)を満足することができる。
0.3<|MGGI2SUB1back×(MGGI2SUB1−1)|<1.5 (16)
ここで、
MGGI2SUB1backは、所定の光学系における横倍率、
MGGI2SUB1は、第1副レンズ群における横倍率、
所定の光学系は、第1副レンズ群よりも像側に位置する全てのレンズで構成される光学系、
横倍率は、無限遠物体合焦時の横倍率、
である。
条件式(16)を満足することで、非点収差の発生やコマ収差の発生を抑制することができる。条件式(16)の下限値を上回ることで、手ブレ補正感度を向上させることができる。この場合、第1副レンズ群の移動量が小さくなり得るので、手ブレに対する第1副レンズ群の追従性を向上させることができる。
本実施形態の変倍光学系では、第1副レンズ群は正レンズを有し、以下の条件式(17)を満足することができる。
52≦νdGI2SUB1P≦100 (17)
ここで、
νdGI2SUB1Pは、第1副レンズ群の正レンズのアッベ数、
である。
条件式(17)の下限を上回ると、倍率色収差の発生を抑制することができる。また、第1副レンズ群で手ブレ補正を行った場合に、色収差の発生を抑制することができる。
本実施形態の変倍光学系では、第1副レンズ群は、1枚の正レンズから構成できる。
このようにすることで、第1副レンズ群を軽量化することができる。その結果、第1副レズ群で手ブレ補正を行う場合、手ブレに対する第1副レンズ群の追従性をより高めることができる。
本実施形態の変倍光学系では、第1副レンズ群は1枚の正レンズで構成でき、第2副レンズ群は、1枚の負レンズと1枚の正レンズとで構成できる。
このようにすることで、倍率色収差を補正できると共に、非点収差の発生やコマ収差の発生を抑えることできる。また、第2領域に属する全てのレンズ全体での光軸方向における厚さを減らすことができる。そのため、変倍時に移動するレンズ群の移動スペースを十分に確保することができる。その結果、高い変倍比を確保することができる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(18)を満足することができる。
18.0≦νdGI2SUB2N≦100 (18)
ここで、
νdGI2SUB2Nは、第2副レンズ群の負レンズのアッベ数のうち、最少となるアッベ数、
である。
条件式(18)の下限値を上回ると、2次スペクトルの発生を抑制することができる。また、倍率色収差の発生を抑制することができる。
本実施形態の変倍光学系では、開口絞りを、第2レンズ群より像側で、第3レンズ群の最も像側面より物体側に配置できる。
これにより、第1レンズ群、第2レンズ群及び第3レンズ群の小径化ができる。また、これにより、第3レンズ群と開口絞りを中心として、屈折力の並びを対称にできるので、光学系の全長の短縮ができる。
本実施形態の変倍光学系では、開口絞りを、第2レンズ群と第3レンズ群との間に配置できる。
これにより、特に、第1レンズ群の小径化と第2レンズ群の小径化とができる。
本実施形態の変倍光学系では、変倍時に開口絞りを固定できる。
開口絞りを変倍時に固定とすると、変倍によるFナンバーの急激な変化を少なくすることができる。その結果、Fナンバーが小さい場合であっても、変倍域の広い範囲で安定した光量を確保できる。
また、開口絞りの開口径の変更には、電気的手段が使用されてもよい。電気的手段としては、例えば、電気信号を伝達する電線がある。開口絞りを変倍時に固定とすると、開口絞りの移動量を小さくできるので、電線の長さの変化を少なくできる。その結果、耐久性の高い構造を持つ電気的手段を実現できる
本実施形態の変倍光学系では、変倍時に第1レンズ群を固定できる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(19)を満足することができる。
2.0≦fG1/fG3≦10.0 (19)
ここで、
fG1は、第1レンズ群の焦点距離、
fG3は、第3レンズ群の焦点距離、
である。
条件式(19)の下限値を上回ると、第3レンズ群における変倍作用を大きくできる。そのため、高い変倍比を確保することができる。
条件式(19)の上限値を下回ると、第3レンズ群での球面収差の発生やコマ収差の発生を抑制することができる。その結果、Fナンバーを小さくすることができる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(20)を満足することができる。
0.5≦|fG3/fGI1|≦2.0 (20)
ここで、
fG3は、第3レンズ群の焦点距離、
fGI1は、第1領域に属する全てのレンズに基づく焦点距離、
である。
条件式(20)の下限値を上回ると、第1領域に属する全てのレンズ全体での像面湾曲の発生を抑制することができる。その結果、変倍域の広い範囲で良好な結像性能が得られる。
条件式(20)の上限値を下回ると、第1領域に属する全てのレンズ全体での非点収差の発生を抑制することができる。その結果、組み付け誤差により像が片ボケ状態になることを抑制することができる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(21)を満足することができる。
0.20≦fG2/fGI1≦2.0 (21)
ここで、
fG2は、第2レンズ群の焦点距離、
fGI1は、第1領域に属する全てのレンズに基づく焦点距離、
である。
条件式(21)の下限値を上回ると、第2レンズ群での倍率色収差の発生を抑制することができる。条件式(21)の上限値を下回ると、第2レンズ群における変倍作用を大きくできる。そのため、高い変倍比を確保することができる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(22)を満足することができる。
0.20≦|fG2/fG3|≦2.0 (22)
ここで、
fG2は、第2レンズ群の焦点距離、
fG3は、第3レンズ群の焦点距離、
である。
条件式(22)の下限値を上回ると、第2レンズ群での倍率色収差の発生を抑制することができる。条件式(22)の上限値を下回ると、第2レンズ群における変倍作用を大きくできる。そのため、高い変倍比を確保することができる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(23)を満足することができる。
0.5≦|fGI1/fGI2|≦2.0 (23)
ここで、
fGI1は、第1領域に属する全てのレンズに基づく焦点距離、
fGI2は、第2領域に属する全てのレンズに基づく焦点距離、
である。
条件式(23)の下限値を上回ると、Fナンバーを小さくすることができる。条件式(23)の上限値を上回ると、非点収差の発生を抑制できる。
本実施形態の変倍光学系では、第3レンズ群は、広角端より望遠端で、物体側に位置するように移動できる。
このようにすることで、第3レンズ群における変倍作用を大きくできる。そのため、高い変倍比を確保することができる。
本実施形態の変倍光学系では、第1レンズ群は、負レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを含むことができる。
本実施形態の変倍光学系では、第1レンズ群は、1枚の正レンズを更に有することができる。また、本実施形態の変倍光学系では、第1レンズ群は、負レンズと2枚の正レンズとを含むことができる。
このようにすることで、望遠端付近において、第1レンズ群での球面収差の発生を抑えることができる。そのため、高い変倍比を確保することが可能になる。更には、2枚の正レンズのうちの少なくとも1枚の正レンズを、物体側に凸面を向けたメニスカスレンズとすることができる。このようにすることで、球面収差を補正できる共に、変倍時の非点収差の変動を減らすことができる。
本実施形態の変倍光学系では、第1レンズ群は、物体側から順に、負レンズと正レンズとを含むことができる。そして、本実施形態の変倍光学系では、負レンズと正レンズとは近接して配置でき、以下の条件式(24)を満足することができる。
−0.1≦fG1×PG1NPa≦0.27 (24)
ここで、
fG1は、第1レンズ群の焦点距離、
PG1NPaは、以下の式で表され、
PG1NPa=1/RG1NB−1/RG1PF、
RG1NBは、第1レンズ群の負レンズの像側レンズ面の曲率半径、
RG1PFは、第1レンズ群の正レンズの物体側レンズ面の曲率半径、
である。
条件式(24)の下限値を上回ると、望遠端付近で非点収差の発生を抑制することができる。条件式(24)の上限値を下回ると、望遠端付近で球面収差の発生を抑制することができる。
本実施形態の変倍光学系では、第1レンズ群の負レンズと第1レンズ群の正レンズは接合できる。
このようにすることで、色収差を補正することができる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(25)を満足することができる。
2.0≦fGI2SUB1/fw≦12 (25)
ここで、
fGI2SUB1は、第1副レンズ群の焦点距離、
fwは、広角端における変倍光学系の焦点距離、
である。
条件式(25)を満足することで、非点収差の発生やコマ収差の発生を抑制することができる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(26)を満足することができる。
−1≦SFGI2SUB1≦0.95 (26)
ここで、
SFGI2SUB1は、以下の式で表わされ、
SFGI2SUB1=(RGI2SUB1f+RGI2SUB1r)/(RGI2SUB1f−RGI2SUB1r)、
RGI2SUB1fは、第1副レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径、
RGI2SUB1rは、第1副レンズ群の最も像側に位置するレンズ面の曲率半径、
である。
条件式(26)を満足することで、第1副レンズ群での非点収差の発生やコマ収差の発生を抑制することができる。また、第1副レンズ群で手ブレ補正を行う場合、球面収差の対称性や非点収差の対称性が増加するので、良好な結像性能が得られる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(27)を満足することができる。
0.03≦ΔG3M/LTLw≦0.3 (27)
ここで、
ΔG3Mは、広角端から望遠端まで移動したときの第3レンズ群の移動量、
LTLwは、広角端における変倍光学系の全長、
である。
条件式(27)下限値を上回ると、第3レンズ群での変倍作用を得ることができる。そのため、高い変倍比を確保することが可能となる。
条件式(27)の上限値を下回ると、変倍時に移動するレンズ群の移動量を小さくできるので、変倍スピードが向上する。また、特に、望遠端付近で小さいFナンバーを確保する場合にも、第3レンズ群の径を小さくできる。そのため、第3レンズ群での球面収差の発生を抑制することができる。
本実施形態の変倍光学系では、第3レンズ群は、正レンズと負レンズとを含むことができる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(28)を満足することができる。
33.4°≦ΩHw/2≦70.0° (28)
ここで、
ΩHwは、広角端における水平方向の全画角、
である。
条件式(28)の下限値を上回ると、広範囲の撮像が可能となる。そのため、例えば、監視カメラに本実施形態の変倍光学系を用いた場合には、死角を減少できる。テレビ会議用のカメラに本実施形態の変倍光学系を用いた場合には、狭い部屋であっても一度に複数人を撮影することができる。条件式(28)の上限値を下回ると、第1レンズ群の径を小さくできるので、光学系を小型化することができる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(29)を満足することができる。
5.0≦ft/fw≦120.0 (29)
ここで、
ftは、望遠端における変倍光学系の焦点距離、
fwは、広角端における変倍光学系の焦点距離、
である。
条件式(29)の下限値を上回ると、高精細な像を得ることができる。そのため、例えば、監視カメラに本実施形態の変倍光学系を用いた場合には、自動車のナンバープレートや人物の顔などを鮮明に撮影することができる。条件式(29)の上限値を下回ると、光学系の全長を短縮することができる。その結果、光学系を小型化することができる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(30)を満足することができる。
0.60≦FNOw≦2.5 (30)
ここで、
FNOwは、広角端におけるFナンバー、
である。
条件式(30)の下限値を上回ると、第1レンズ群、第2レンズ群及び第3レンズ群のそれぞれで、広角端付近における球面収差の発生と非点収差の発生を抑制することができる。
条件式(30)の上限値を下回ると、広角端で十分な明るさを確保することができる。そのため、例えば、監視カメラに本実施形態の変倍光学系を用いた場合、曇天時の監視や夜間の監視で良好な画像が得られる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(31)を満足することができる。
0.70≦FNOt≦5.5 (31)
ここで、
FNOtは、望遠端におけるFナンバー、
である。
条件式(31)の下限値を上回ると、第1レンズ群、第2レンズ群及び第3レンズ群のそれぞれで、望遠端付近における球面収差の発生と非点収差の発生を抑制することができる。
条件式(31)の上限値を下回ると、望遠端で十分な明るさを確保することができる。そのため、例えば、本実施形態の変倍光学系を監視カメラに用いた場合、曇天時の監視や夜間の監視で良好な画像が得られる。
本実施形態の変倍光学系では、変倍時、開口絞りは一方向のみに移動できるか、或いは、固定できる。
変倍時、開口絞りは光軸に沿って移動できる。変倍時に、開口絞りの移動方向が途中で反転すると、像面に対する開口絞りの位置に誤差が生じることがある。位置の誤差は、例えば、ギアを用いた移動機構では、バックラッシュによって生じる。変倍時に、開口絞りの移動方向を一方向のみにすることで、開口絞りの位置を常に安定させることができる。変倍に伴ってFナンバーが変化する。開口絞りの位置が安定させることができると、設計時の位置に開口絞りの位置を一致又は略一致させることができる。その結果、Fナンバーを変化させた時の誤差を減らすことができる。
Fナンバーを小さくすると、フレアが発生しやすい。変倍時、開口絞りの位置を固定できると、Fナンバーを変化させた時の誤差を更に減らすことができる。その結果、フレアの発生を軽減できる。
本実施形態の変倍光学系では、負レンズと正レンズが第2領域に属するようにできる。
第2領域に属する全てのレンズ全体での倍率色収差が大きい場合、この倍率色収差は、主に、第2レンズ群で抑制できる。しかしながら、このようにすると、変倍時の倍率色収差の変動が大きくなり得る。そのため、変倍域の広い範囲で、良好な結像性能を得ることが難しい場合がある。
広角端における画角をより広くし、更に、高い変倍比を確保するためには、第2領域に属する全てのレンズ全体での倍率色収差の発生量が抑えられると良い。負レンズと正レンズが第2領域に属するように構成すると、倍率色収差を補正することができる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(32)を満足することができる。
0.04≦ΣG1/LTLw≦0.35 (32)
ここで、
ΣG1は、第1レンズ群の厚み、
LTLwは、広角端における変倍光学系の全長、
である。
条件式(32)の下限値を上回ると、光学系の全長を短縮できる。条件式(32)の上限値を下回ると、変倍時における第2レンズ群の移動するスペースを確保できる。そのため、広角側で広い画角を確保しつつ、高い変倍化も確保することができる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(33)を満足することができる。
0.0≦ft/fw+143.9×tan(ΩHw/2)−121.88≦110 (33)
ここで、
fwは、広角端における変倍光学系の焦点距離、
ftは、望遠端における変倍光学系の焦点距離、
ΩHwは、広角端における水平方向の全画角、
である。
例えば、監視カメラでは、広角端での視野範囲を確認することや、所定エリアを拡大して所定エリア内を詳細に確認することがある。より詳細な情報を得ることを考えた場合、変倍比を高くしてもよい。
変倍光学系では、撮影エリアはf×tanωに比例し得る(fは焦点距離、ωは画角である)。そのため、広角端での水平画角が狭くなるに従い、撮影エリア内の情報量は画角のtanに比例して減少し得る。つまり、情報量の減少率は、画角の変化率以上になる。
広角端での水平画角が狭い場合は、広角端での水平画角が広い場合に対して、変倍比を高くして、望遠端での画角をより狭めることで情報量を補うことが可能になる。条件式(33)の下限値を上回ると、十分な情報量が得られる。
本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(34)を満足することができる。
0.0≦ft/fw+126.52×tan(ΩHw/2)−101.91≦120 (34)
ここで、
fwは、広角端における変倍光学系の焦点距離、
ftは、望遠端における変倍光学系の焦点距離、
ΩHwは、広角端における水平方向の全画角、
である。
条件式(34)の技術的意義は、条件式(33)と同様である。
本実施形態の撮像装置は、光学系と、撮像面を持ち且つ光学系により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、を有し、光学系が本実施形態の変倍光学系であることを特徴とする。
高画質の画像が得られる撮像装置を提供することができる。
本実施形態の撮像装置は、以下の条件式(35)を満足することができる。
2.5mm≦Rimg≦22.0mm (35)
ここで、
Rimgは、撮像素子におけるイメージサークルの半径、
である。
条件式(35)を満足することで、高い解像度が得られる。条件式(35)の下限値を上回ると、高い解像度を確保する場合、撮像素子の感度が向上するので、良好な映像が得られる。高い解像度とは、例えば、ハイビジョンの解像度や、ハイビジョンの解像度を上回る解像度のことである。
第1レンズ群は、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と、物体側面が物体側に凸である正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、を有してもよい。
第2レンズ群は、最も物体側のレンズは、像側面が物体側に凸の負レンズでもよい。第2レンズ群は、最も像側から順に、両凸正レンズと、物体側面が物体側に凹面を向けた負レンズと、を備えてもよい。第2レンズ群は、物体側から順に、負レンズと、負レンズと、正レンズとを備えてもよい。より具体的には、第2レンズ群は、像側面が像側に凹面を向けた負レンズと、両凹負レンズと、両凸正レンズと、を備えてもよい。
第3レンズ群は、最も物体側のレンズは、物体側面が物体側に凸面を向けた正レンズであってよい。第3レンズ群は、最も像側のレンズは、両凸正レンズであってよい。第3レンズ群は、物体側から順に、正レンズと、負レンズと、正レンズとを備えてもよい。より具体的には、第3レンズ群は、物体側から順に、物体側面が物体側に凸面を向けた正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、両凸正レンズとを備えてもよい。
両凹負レンズが第1領域に属していてよい。
第2領域に属する最も物体側のレンズが、両凸正レンズであってよい。第2領域に属する最も像側のレンズは、物体側の面が物体側に凸面を向けていてよい。第2領域には、物体側から順に、正レンズと、負レンズと、正レンズと、が属していてよい。より具体的には、第2領域には、両凸正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、物体側の面が物体側に凸面を向けた正レンズと、が属していてよい。
広角端から望遠端への変倍時に、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔は広がってもよい。広角端から望遠端への変倍時に、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔は狭まってもよい。広角端から望遠端への変倍時に、第3レンズ群と第第1領域に属するすべてのレンズ全体との間隔は広がってもよい。
撮像装置としては、例えば、デジタルカメラ、ビデオカメラ、監視カメラ、テレビ会議システムのカメラ等がある。
デジタルカメラやビデオカメラにおける撮影ニーズには、例えば、2つの撮影ニーズがあり得る。1つ目の撮影ニーズは、大きな建造物を撮影したいというニーズや、広大な背景をバックにした記念撮影を行いたいというニーズである。2つ目の撮影ニーズは、広い範囲の撮影から被写体の拡大撮影までを1つの撮影レンズで行いたいというニーズである。
1つ目の撮影ニーズを満たすためには、光学系の画角をより広くしてもよい。2つ目の撮影ニーズを満たすためには、光学系の変倍比をより高くしてもよい。2つの撮影ニーズを満足する光学系としては、例えば、半画角が33度以上で、変倍比が5倍以上の変倍光学系がある。このような仕様を持つ変倍光学系は、様々な撮影シーンで使えるので、使い易い変倍光学系ということができる。
監視カメラにおけるニーズとして、より広範囲の監視ができることや、より高い倍率での監視ができることがあり得る。例えば、より高い倍率での監視は、ナンバープレートの数字の特定や、人物の特定などが容易にできる。
また、テレビ会議システムにおけるニーズとして、会議室全体の様子を把握できることや、会議室の一部の様子を詳細に把握できることがあり得る。
このようなことから、撮像装置では、広角端における画角が広く、変倍比が5倍を超えるような光学系に対するニーズが高いかもしれない。
また、デジタルカメラやビデオカメラでは、機動性が重要な場合がある。ここで、機動性とは、例えば、持ち運びの容易性、手持ち撮影時の安定性、フォーカススピードの高速性などである。装置の機動性を優れたものにするためには、光学系は小型で軽量なものであってよい。また、監視カメラでは、監視カメラを設置する場所が限られる場合があるため、光学系には小型化と細径化が要求される場合がある。
また、手ブレによって撮像装置が振動すると、撮影スピードが遅い場合、その振動の影響で画像が不鮮明になる場合がある。鮮明な画像が得られるようにするためには、Fナンバーを小さくしてもよい。
本実施形態の変倍光学系は、主に電子撮像素子を用いた撮像装置の光学系に使用できる。この場合、半画角は40度以上にすることができる。半画角は、更には42度以上にしても良い。半画角と焦点距離の対応関係は、以下の通りである。
半画角 焦点距離
40度以上 25.7mm以下
42度以上 24mm以下
本実施形態の変倍光学系では、広角端での広い画角の確保と小さいFナンバーの確保ができ、しかも、諸収差を良好に補正することができる。更に、本実施形態の変倍光学系は、機動性や設置の自由度に優れると共に、光学系が小型化や細径化されている。本実施形態の変倍光学系によれば、撮影機会を逃さない安定した撮影や迅速な撮影に有効な撮像光学系を提供することができる。
上述の変倍光学系や光学装置は、複数の構成を同時に満足できる。このようにすることで、良好な変倍光学系や光学装置を得ることができる。また、構成の組み合わせは任意である。また、各条件式について、より限定した条件式の数値範囲の上限値又は下限値のみを限定できる。
条件式(5)〜(35)の少なくとも1つを、本実施形態の変倍光学系の基本構成に組み合わせることができる。この組み合わせでは、条件式(1−1)〜(1−3)、(2−1)、(2−2)、(3)及び(4)を含まないようにすることができる。
各条件式について、以下のように下限値、または上限値を変更できる。
条件式(1−1)、(1−2)、(1−3)については、以下の通りである。
下限値は、1.60、1.65、1.71、1.77、1.78、1.80、1.91、1.95、2.00、2.10、2.12、2.20、2.29、2.50のいずれかにすることができる。
上限値は、8.26、6.53、4.79、4.50、4.20、4.00、3.80、3.50、3.06のいずれかにすることができる。
条件式(2−1)、(2−2)については、以下の通りである。
上限値は、0.099、0.088、0.076、0.07、0.065、0.050、0.030のいずれかにすることができる。
条件式(3)については、以下の通りである。
下限値は、−0.065、−0.060、−0.056、−0.050、−0.046、−0.035、−0.020のいずれかにすることができる。
上限値は、0.190、0.164、0.150、0.121、0.080、0.077、0.050、0.03のいずれかにすることができる。
条件式(4−1)、(4−2)については、以下の通りである。
下限値は、4.0、5.5、6.0、7.9、8.0、8.7、9.0、9.7、10.0、10.3、10.7、11.0、11.7、12.71のいずれかにすることができる。
上限値は、42.9、35.7、35.0、30.0、28.6、27.0、25.0、21.46のいずれかにすることができる。
条件式(4−2)については、以下の通りである。
条件式(5)については、以下の通りである。
下限値は、−0.16、−0.11、−0.07、−0.05、−0.03、0.00のいずれかにすることができる。
上限値は、0.40、0.35、0.30、0.25、0.14、0.11、0.05、0.03のいずれかにすることができる。
条件式(6)については、以下の通りである。
下限値は、0.3、0.5、0.6、0.7、0.8、0.90のいずれかにすることができる。
上限値は、2.6、2.5、2.3、2.0、1.9、1.8、1.57のいずれかにすることができる。
条件式(7)については、以下の通りである。
下限値は、2.7、3.5、3.6、4.0、4.5、4.6、5.54のいずれかにすることができる。
上限値は、8.7、8.4、8.2、7.8、7.33のいずれかにすることができる。
条件式(8)については、以下の通りである。
下限値は、1.5、2.0、2.1、2.5、2.6、3.15のいずれかにすることができる。
上限値は、8.1、8.0、7.5、7.2、7.0、6.5、6.4、5.49のいずれかにすることができる。
条件式(9)については、以下の通りである(単位は「%」)。
下限値は、−13、−12、−11、−9.80のいずれかにすることができる。
上限値は、3、0、−2、−4.69のいずれかにすることができる。
条件式(10)については、以下の通りである。
下限値は、64、65、66、67、68.63、70、74、80のいずれかにすることができる。
上限値は、95、91、86、81.54のいずれかにすることができる。
条件式(11)については、以下の通りである。
下限値は、53.1、54、55.2、56、57.3、59、59.38、65のいずれかにすることができる。
上限値は、95.4、90.8、86.2、81.54のいずれかにすることができる。
条件式(12)については、以下の通りである。
下限値は、0.3、0.5、0.6、0.7、0.8、1.04のいずれかにすることができる。
上限値は、2.6、2.5、2.2、2.0、1.8、1.6、1.44のいずれかにすることができる。
条件式(13)については、以下の通りである。
下限値は、0.3、0.5、0.6、0.7、0.87、0.9のいずれかにすることができる。
上限値は、2.6、2.5、2.2、2.0、1.8、1.6、1.34のいずれかにすることができる。
条件式(14)については、以下の通りである。
下限値は、0.026、0.03、0.04、0.06のいずれかにすることができる。
上限値は、0.43、0.40、0.37、0.35、0.30、0.28、0.24のいずれかにすることができる。
条件式(15)については、以下の通りである。
下限値は、0.11、0.12、0.13、0.15のいずれかにすることができる。
上限値は、1.75、1.70、1.50、1.49、1.24、1.20、0.99のいずれかにすることができる。
条件式(16)については、以下の通りである。
下限値は、0.35、0.37、0.40、0.45、0.50、0.52、0.60のいずれかにすることができる。
上限値は、1.33、1.30、1.20、1.15、1.00、0.98、0.81のいずれかにすることができる。
条件式(17)については、以下の通りである。
下限値は、54、55、56、58、59、59.38、63、67のいずれかにすることができる。
上限値は、95、91、86、81.54のいずれかにすることができる。
条件式(18)については、以下の通りである。
下限値は、18.5、18.90、19、20、23、25のいずれかにすることができる。
上限値は、91、82、73、63.85のいずれかにすることができる。
条件式(19)については、以下の通りである。
下限値は、2.3、2.6、2.8、2.9、3.26のいずれかにすることができる。
上限値は、8.5、7.0、6.5、5.6、5.5、4.09のいずれかにすることができる。
条件式(20)については、以下の通りである。
下限値は、0.62、0.7、0.75、0.85、0.87、1.00のいずれかにすることができる。
上限値は、1.8、1.7、1.5、1.30のいずれかにすることができる。
条件式(21)については、以下の通りである。
下限値は、0.25、0.29、0.35、0.38、0.40、0.47、0.53、0.56のいずれかにすることができる。
上限値は、1.70、1.50、1.40、1.20、1.10、1.00、0.80のいずれかにすることができる。
条件式(22)については、以下の通りである。
下限値は、0.25、0.27、0.34、0.35、0.40、0.41、0.45、0.48のいずれかにすることができる。
上限値は、1.7、1.50、1.4、1.20、1.00、0.90、0.73のいずれかにすることができる。
条件式(23)については、以下の通りである。
下限値は、0.63、0.75、0.88、1.00のいずれかにすることができる。
上限値は、1.83、1.65、1.48、1.30のいずれかにすることができる。
条件式(24)については、以下の通りである。
下限値は、−0.05、−0.01のいずれかにすることができる。
上限値は、0.2、0.15、0.1、0.05のいずれかにすることができる。
条件式(25)については、以下の通りである。
下限値は、2.3、2.7、3.0、3.1、3.2、3.35、4.0のいずれかにすることができる。
上限値は、10.5、10.0、8.9、8.0、7.4、7.0、5.80のいずれかにすることができる。
条件式(26)については、以下の通りである。
下限値は、−0.99、−0.98、−0.97、−0.80、−0.70のいずれかにすることができる。
上限値は、0.78、0.70、0.50、0.60、0.43、0.30、0.25、−0.30のいずれかにすることができる。
条件式(27)については、以下の通りである。
下限値は、0.04、0.05、0.06、0.07のいずれかにすることができる。
上限値は、0.27、0.25、0.24、0.21、0.20、0.18のいずれかにすることができる。
条件式(28)については、以下の通りである(単位は「°(度)」)。
下限値は、34.7、35.6、36.0、36.1、36.2、36.5、37.0、37.4、38.8、39.0、41.0のいずれかにすることができる。
上限値は、63.8、57.6、51.3、45.1のいずれかにすることができる。
条件式(29)については、以下の通りである。
下限値は、6.8、7.8、8.6、9.5、10.0、10.2、10.4、10.5、11.0、12.0、12.1、12.5、13.5、14.0、15.0、18.0のいずれかにすることができる。
上限値は、100.0、65.0、53.8、55.0、45.0、42.5、35.0、31.3、25.0、22.0、20.0のいずれかにすることができる。
条件式(30)については、以下の通りである。
下限値は、0.80、0.85、0.96、1.12、1.27、1.43のいずれかにすることができる。
上限値は、2.31、2.12、2.00、1.92、1.80、1.75、1.73、1.70、1.65のいずれかにすることができる。
条件式(31)については、以下の通りである。
下限値は、0.80、1.09、1.37、1.66、1.94のいずれかにすることができる。
上限値は、5.28、5.10、5.06、5.00、4.83、4.70、4.61、4.30、4.00、3.50のいずれかにすることができる。
条件式(32)については、以下の通りである。
下限値は、0.05、0.06、0.08、0.09のいずれかにすることができる。
上限値は、0.33、0.30、0.26、0.25、0.21、0.20、0.16のいずれかにすることができる。
条件式(33)については、以下の通りである。
下限値は、1.5、2.0、2.9、4.0、4.4、5.0、5.8のいずれかにすることができる。
上限値は、100、92、75、73、70、60、55、50、40、36.8のいずれかにすることができる。
条件式(34)については、以下の通りである。
下限値は、3.0、5.9、7.0、8.0、8.9、10.0、11.8のいずれかにすることができる。
上限値は、100、90、80、70、59、55、50、40、39.3のいずれかにすることができる。
条件式(35)については、以下の通りである(単位は「mm」)。
下限値は、2.8、3.0、3.3、3.4、3.5、3.6、3.8、4.1のいずれかにすることができる。
上限値は、17.5、13.0、8.5、4.0のいずれかにすることができる。
以下に、変倍光学系の実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
各実施例のレンズ断面図について説明する。(a)は広角端におけるレンズ断面図、(b)は中間焦点距離状態におけるレンズ断面図、(c)は望遠端におけるレンズ断面図を示している。
各実施例の収差図について説明する。(a)は広角端における球面収差(SA)、(b)は広角端における非点収差(AS)、(c)は広角端における歪曲収差(DT)、(d)は広角端における倍率色収差(CC)を示している。
また、(e)は中間焦点距離状態における球面収差(SA)、(f)は中間焦点距離状態における非点収差(AS)、(g)は中間焦点距離状態における歪曲収差(DT)、(h)は中間焦点距離状態における倍率色収差(CC)を示している。
また、(i)は望遠端における球面収差(SA)、(j)は望遠端における非点収差(AS)、(k)は望遠端における歪曲収差(DT)、(l)は望遠端における倍率色収差(CC)を示している。
レンズ断面図と収差図は、共に、無限遠物体合焦時の図である。
実施例1の変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正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像側レンズ群GIと、で構成されている。開口絞りSは、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置されている。
像側レンズ群GIは、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成されている。第4レンズ群G4を構成するレンズが、第1領域に属している。第5レンズ群G5を構成するレンズが、第2領域に属している。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL1と正メニスカスレンズL2とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、両凹負レンズL5と、両凸正レンズL6と、で構成されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL7と、両凸正レンズL8と、両凹負レンズL9と両凸正レンズL10と、で構成されている。ここで、両凸正レンズL8と両凹負レンズL9とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凹負レンズL11で構成されている。
第5レンズ群G5は、両凸正レンズL12と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL13と、両凸正レンズL14と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL13と両凸正レンズL14とが接合されている。
第1副レンズ群は、両凸正レンズL12で構成されている。第2副レンズ群は、負メニスカスレンズL13と、両凸正レンズL14と、で構成されている。
変倍時、第1レンズ群G1は固定で、第2レンズ群G2は像側に移動し、第3レンズ群G3は物体側に移動し、第4レンズ群G4は物体側に移動した後、像側に移動し、第5レンズ群G5は固定である。開口絞りSは固定である。
合焦時、第4レンズ群G4が光軸に沿って移動し、手ブレ補正時、両凸正レンズL12が光軸に対して垂直な方向に移動する。
非球面は、両凹負レンズL5の両側面と、両凸正レンズL7の両側面と、両凹負レンズL11の両側面と、両凸正レンズL12の両側面と、の合計8面に設けられている。
実施例2の変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正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像側レンズ群GIと、で構成されている。開口絞りSは、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置されている。
像側レンズ群GIは、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成されている。第4レンズ群G4を構成するレンズが、第1領域に属している。第5レンズ群G5を構成するレンズが、第2領域に属している。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL1と正メニスカスレンズL2とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、両凹負レンズL5と、両凸正負レンズL6と、で構成されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL7と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8と、両凸正レンズL9と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL8と両凸正レンズL9とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凹負レンズL10で構成されている。
第5レンズ群G5は、両凸正レンズL11と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL12と正メニスカスレンズL13とが接合されている。
第1副レンズ群は、両凸正レンズL11で構成されている。第2副レンズ群は、負メニスカスレンズL12と、正メニスカスレンズL13と、で構成されている。
変倍時、第1レンズ群G1は固定で、第2レンズ群G2は像側に移動し、第3レンズ群G3は物体側に移動し、第4レンズ群G4は物体側に移動し、第5レンズ群G5は固定である。開口絞りSは固定である。
合焦時、第4レンズ群G4が光軸に沿って移動し、手ブレ補正時、両凸正レンズL11が光軸に対して垂直な方向に移動する。
非球面は、両凹負レンズL5の両側面と、両凸正レンズL7の両側面と、両凹負レンズL10の両側面と、両凸正レンズL11の両側面と、の合計8面に設けられている。
実施例3の変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正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像側レンズ群GIと、で構成されている。開口絞りSは、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置されている。
像側レンズ群GIは、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成されている。第4レンズ群G4を構成するレンズが、第1領域に属している。第5レンズ群G5を構成するレンズが、第2領域に属している。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL1と正メニスカスレンズL2とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、両凹負レンズL5と、両凸正レンズL6と、で構成されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL7と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8と、両凸正レンズL9と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL8と両凸正レンズL9とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凹負レンズL10で構成されている。
第5レンズ群G5は、両凸正レンズL11と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL12と正メニスカスレンズL13とが接合されている。
第1副レンズ群は、両凸正レンズL11で構成されている。第2副レンズ群は、負メニスカスレンズL12と、正メニスカスレンズL13と、で構成されている。
変倍時、第1レンズ群G1は固定で、第2レンズ群G2は像側に移動し、第3レンズ群G3は物体側に移動し、第4レンズ群G4は物体側に移動した後、像側に移動し、第5レンズ群G5は固定である。開口絞りSは固定である。
合焦時、第4レンズ群G4が光軸に沿って移動し、手ブレ補正時、両凸正レンズL11が光軸に対して垂直な方向に移動する。
非球面は、両凹負レンズL5の両側面と、両凸正レンズL7の両側面と、両凹負レンズL10の両側面と、両凸正レンズL11の両側面と、の合計8面に設けられている。
実施例4の変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正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像側レンズ群GIと、で構成されている。開口絞りSは、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置されている。
像側レンズ群GIは、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成されている。第4レンズ群G4を構成するレンズが、第1領域に属している。第5レンズ群G5を構成するレンズが、第2領域に属している。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL1と正メニスカスレンズL2とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、両凹負レンズL5と、両凸正負レンズL6と、で構成されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL7と、両凸正レンズL8と、両凹負レンズL9と両凸正レンズL10と、で構成されている。ここで、両凸正レンズL8と両凹負レンズL9とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凹負レンズL11で構成されている。
第5レンズ群G5は、両凸正レンズL12と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL13と、両凸正レンズL14と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL13と両凸正レンズL14とが接合されている。
第1副レンズ群は、両凸正レンズL12で構成されている。第2副レンズ群は、負メニスカスレンズL13と、両凸正レンズL14と、で構成されている。
変倍時、第1レンズ群G1は固定で、第2レンズ群G2は像側に移動し、第3レンズ群G3は物体側に移動し、第4レンズ群G4は物体側に移動した後、像側に移動し、第5レンズ群G5は固定である。開口絞りSは固定である。
合焦時、第4レンズ群G4が光軸に沿って移動し、手ブレ補正時、両凸正レンズL12が光軸に対して垂直な方向に移動する。
非球面は、両凹負レンズL5の両側面と、両凸正レンズL7の両側面と、両凹負レンズL11の両側面と、両凸正レンズL12の両側面と、の合計8面に設けられている。
実施例5の変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正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像側レンズ群GIと、で構成されている。開口絞りSは、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置されている。
像側レンズ群GIは、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成されている。第4レンズ群G4を構成するレンズが、第1領域に属している。第5レンズ群G5を構成するレンズが、第2領域に属している。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL1と正メニスカスレンズL2とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、両凹負レンズL5と、両凸正負レンズL6と、で構成されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL7と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8と、両凸正レンズL9と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL8と両凸正レンズL9とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凹負レンズL10で構成されている。
第5レンズ群G5は、両凸正レンズL11と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、両凸正レンズL13と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL12と両凸正レンズL13とが接合されている。
第1副レンズ群は、両凸正レンズL11で構成されている。第2副レンズ群は、負メニスカスレンズL12と、両凸正レンズL13と、で構成されている。
変倍時、第1レンズ群G1は固定で、第2レンズ群G2は像側に移動し、第3レンズ群G3は物体側に移動し、第4レンズ群G4は物体側に移動した後、像側に移動し、第5レンズ群G5は固定である。開口絞りSは固定である。
合焦時、第4レンズ群G4が光軸に沿って移動し、手ブレ補正時、両凸正レンズL11が光軸に対して垂直な方向に移動する。
非球面は、両凹負レンズL5の両側面と、両凸正レンズL7の両側面と、両凹負レンズL10の両側面と、両凸正レンズL11の両側面と、の合計8面に設けられている。
実施例6の変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正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像側レンズ群GIと、で構成されている。開口絞りSは、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置されている。
像側レンズ群GIは、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成されている。第4レンズ群G4を構成するレンズが、第1領域に属している。第5レンズ群G5を構成するレンズが、第2領域に属している。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL1と正メニスカスレンズL2とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、両凹負レンズL5と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL6と、両凸正負レンズL7と、で構成されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL8と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL9と、両凸正レンズL10と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL9と両凸正レンズL10とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凹負レンズL11で構成されている。
第5レンズ群G5は、両凸正レンズL12と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL13と、両凸正レンズL14と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL13と両凸正レンズL14とが接合されている。
第1副レンズ群は、両凸正レンズL12で構成されている。第2副レンズ群は、負メニスカスレンズL13と、両凸正レンズL14と、で構成されている。
変倍時、第1レンズ群G1は固定で、第2レンズ群G2は像側に移動し、第3レンズ群G3は物体側に移動し、第4レンズ群G4は物体側に移動した後、像側に移動し、第5レンズ群G5は固定である。開口絞りSは固定である。
合焦時、第4レンズ群G4が光軸に沿って移動し、手ブレ補正時、両凸正レンズL12が光軸に対して垂直な方向に移動する。
非球面は、両凹負レンズL5の両側面と、両凸正レンズL8の両側面と、両凹負レンズL11の両側面と、両凸正レンズL12の両側面と、の合計8面に設けられている。
実施例7の変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正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像側レンズ群GIと、で構成されている。開口絞りSは、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置されている。
像側レンズ群GIは、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成されている。第4レンズ群G4を構成するレンズが、第1領域に属している。第5レンズ群G5を構成するレンズが、第2領域に属している。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL1と正メニスカスレンズL2とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、両凹負レンズL5と、両凸正負レンズL6と、で構成されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL7と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8と、両凸正レンズL9と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL8と両凸正レンズL9とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凹負レンズL10で構成されている。
第5レンズ群G5は、両凸正レンズL11と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、両凸正レンズL13と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL12と両凸正レンズL13とが接合されている。
第1副レンズ群は、両凸正レンズL11で構成されている。第2副レンズ群は、負メニスカスレンズL12と、両凸正レンズL13と、で構成されている。
変倍時、第1レンズ群G1は像側に移動した後、物体側に移動する、第2レンズ群G2は像側に移動し、第3レンズ群G3は物体側に移動し、第4レンズ群G4は物体側に移動した後、像側に移動し、第5レンズ群G5は固定である。開口絞りSは固定である。
合焦時、第4レンズ群G4が光軸に沿って移動し、手ブレ補正時、両凸正レンズL11が光軸に対して垂直な方向に移動する。
非球面は、両凹負レンズL5の両側面と、両凸正レンズL7の両側面と、両凹負レンズL10の両側面と、両凸正レンズL11の両側面と、の合計8面に設けられている。
実施例8の変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正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像側レンズ群GIと、で構成されている。開口絞りSは、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置されている。
像側レンズ群GIは、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成されている。第4レンズ群G4を構成するレンズが、第1領域に属している。第5レンズ群G5を構成するレンズが、第2領域に属している。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL1と正メニスカスレンズL2とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、両凹負レンズL5と、両凸正負レンズL6と、で構成されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL7と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8と、両凸正レンズL9と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL8と両凸正レンズL9とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凹負レンズL10で構成されている。
第5レンズ群G5は、両凸正レンズL11と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、両凸正レンズL13と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL12と両凸正レンズL13とが接合されている。
第1副レンズ群は、両凸正レンズL11で構成されている。第2副レンズ群は、負メニスカスレンズL12と、両凸正レンズL13と、で構成されている。
変倍時、第1レンズ群G1は固定で、第2レンズ群G2は像側に移動し、第3レンズ群G3は物体側に移動し、第4レンズ群G4は物体側に移動した後、像側に移動し、第5レンズ群G5は固定である。開口絞りSは固定である。
合焦時、第4レンズ群G4が光軸に沿って移動し、手ブレ補正時、両凸正レンズL11が光軸に対して垂直な方向に移動する。
非球面は、両凹負レンズL5の両側面と、両凸正レンズL7の両側面と、両凹負レンズL10の両側面と、両凸正レンズL11の両側面と、の合計8面に設けられている。
実施例9の変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正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像側レンズ群GIと、で構成されている。開口絞りSは、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置されている。
像側レンズ群GIは、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成されている。第4レンズ群G4を構成するレンズが、第1領域に属している。第5レンズ群G5を構成するレンズが、第2領域に属している。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL1と正メニスカスレンズL2とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、両凹負レンズL5と、両凸正レンズL6と、で構成されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL7と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8と、両凸正レンズL9と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL8と両凸正レンズL9とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凹負レンズL10で構成されている。
第5レンズ群G5は、両凸正レンズL11と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、両凸正レンズL13と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL12と両凸正レンズL13とが接合されている。
第1副レンズ群は、両凸正レンズL11で構成されている。第2副レンズ群は、負メニスカスレンズL12と、両凸正レンズL13と、で構成されている。
変倍時、第1レンズ群G1は固定で、第2レンズ群G2は像側に移動し、第3レンズ群G3は物体側に移動し、第4レンズ群G4は物体側に移動した後、像側に移動し、第5レンズ群G5は固定である。開口絞りSは像側に移動する。
合焦時、第4レンズ群G4が光軸に沿って移動し、手ブレ補正時、両凸正レンズL11が光軸に対して垂直な方向に移動する。
非球面は、両凹負レンズL5の両側面と、両凸正レンズL7の両側面と、両凹負レンズL10の両側面と、両凸正レンズL11の両側面と、の合計8面に設けられている。
実施例10の変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正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像側レンズ群GIと、で構成されている。開口絞りSは、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置されている。
像側レンズ群GIは、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成されている。第4レンズ群G4を構成するレンズが、第1領域に属している。第5レンズ群G5を構成するレンズが、第2領域に属している。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL1と正メニスカスレンズL2とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、両凹負レンズL5と、両凸正レンズL6と、で構成されている。
第3レンズ群G3は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL7と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8と、両凸正レンズL9と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL8と両凸正レンズL9とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凹負レンズL10で構成されている。
第5レンズ群G5は、両凸正レンズL11と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、両凸正レンズL13と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL12と両凸正レンズL13とが接合されている。
第1副レンズ群は、両凸正レンズL11で構成されている。第2副レンズ群は、負メニスカスレンズL12と、両凸正レンズL13と、で構成されている。
変倍時、第1レンズ群G1は固定で、第2レンズ群G2は像側に移動し、第3レンズ群G3は物体側に移動し、第4レンズ群G4は物体側に移動した後、像側に移動し、第5レンズ群G5は固定である。開口絞りSは固定である。
合焦時、第4レンズ群G4が光軸に沿って移動し、手ブレ補正時、両凸正レンズL11が光軸に対して垂直な方向に移動する。
非球面は、両凹負レンズL5の両側面と、正メニスカスレンズL7の両側面と、両凸正レンズL11の両側面と、の合計6面に設けられている。
実施例11の変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正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像側レンズ群GIと、で構成されている。開口絞りSは、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置されている。
像側レンズ群GIは、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成されている。第4レンズ群G4を構成するレンズが、第1領域に属している。第5レンズ群G5を構成するレンズが、第2領域に属している。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、両凸正レンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL1と両凸正レンズL2とが接合されている。
第2レンズ群G2は、両凹負レンズL4と、両凹負レンズL5と、両凸正負レンズL6と、で構成されている。
第3レンズ群G3は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL7と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8と、両凸正レンズL9と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL8と両凸正レンズL9とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凹負レンズL10で構成されている。
第5レンズ群G5は、両凸正レンズL11と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、両凸正レンズL13と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL12と両凸正レンズL13とが接合されている。
第1副レンズ群は、両凸正レンズL11で構成されている。第2副レンズ群は、負メニスカスレンズL12と、両凸正レンズL13と、で構成されている。
変倍時、第1レンズ群G1は固定で、第2レンズ群G2は像側に移動し、第3レンズ群G3は物体側に移動し、第4レンズ群G4は物体側に移動した後、像側に移動し、第5レンズ群G5は固定である。開口絞りSは固定である。
合焦時、第4レンズ群G4が光軸に沿って移動し、手ブレ補正時、両凸正レンズL11が光軸に対して垂直な方向に移動する。
非球面は、両凹負レンズL5の両側面と、正メニスカスレンズL7の両側面と、両凹負レンズL10の両側面と、両凸正レンズL11の両側面と、の合計8面に設けられている。
実施例12の変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正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像側レンズ群GIと、で構成されている。開口絞りSは、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置されている。
像側レンズ群GIは、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成されている。第4レンズ群G4を構成するレンズが、第1領域に属している。第5レンズ群G5を構成するレンズが、第2領域に属している。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL1と正メニスカスレンズL2とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、両凹負レンズL5と、両凸正負レンズL6と、で構成されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL7と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8と、両凸正レンズL9と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL8と両凸正レンズL9とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凹負レンズL10で構成されている。
第5レンズ群G5は、両凸正レンズL11と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL13と、両凸正レンズL14と、で構成されている。ここで、両凸正レンズL11と負メニスカスレンズL12とが接合されている。負メニスカスレンズL13と両凸正レンズL14とが接合されている。
第1副レンズ群は、両凸正レンズL11と、負メニスカスレンズL12と、で構成されている。第2副レンズ群は、負メニスカスレンズL13と、両凸正レンズL14と、で構成されている。
変倍時、第1レンズ群G1は固定で、第2レンズ群G2は像側に移動し、第3レンズ群G3は物体側に移動し、第4レンズ群G4は物体側に移動した後、像側に移動し、第5レンズ群G5は固定である。開口絞りSは固定である。
合焦時、第4レンズ群G4が光軸に沿って移動し、手ブレ補正時、両凸正レンズL11と負メニスカスレンズL12とが光軸に対して垂直な方向に移動する。
非球面は、両凹負レンズL5の両側面と、両凸正レンズL7の両側面と、両凹負レンズL10の両側面と、両凸正レンズL11の物体側面と、の合計7面に設けられている。
実施例13の変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正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像側レンズ群GIと、で構成されている。開口絞りSは、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置されている。
像側レンズ群GIは、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成されている。第4レンズ群G4を構成するレンズが、第1領域に属している。第5レンズ群G5を構成するレンズが、第2領域に属している。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、両凹負レンズL5と、両凸正レンズL6と、で構成されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL7と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8と、両凸正レンズL9と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL8と両凸正レンズL9とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凹負レンズL10で構成されている。
第5レンズ群G5は、両凸正レンズL11と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、両凸正レンズL13と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL12と両凸正レンズL13とが接合されている。
第1副レンズ群は、両凸正レンズL11で構成されている。第2副レンズ群は、負メニスカスレンズL12と、両凸正レンズL13と、で構成されている。
変倍時、第1レンズ群G1は固定で、第2レンズ群G2は像側に移動し、第3レンズ群G3は物体側に移動し、第4レンズ群G4は物体側に移動した後、像側に移動し、第5レンズ群G5は固定である。開口絞りSは固定である。
合焦時、第4レンズ群G4が光軸に沿って移動し、手ブレ補正時、両凸正レンズL11が光軸に対して垂直な方向に移動する。
非球面は、両凹負レンズL5の両側面と、両凸正レンズL7の両側面と、両凹負レンズL10の両側面と、両凸正レンズL11の両側面と、の合計8面に設けられている。
実施例14の変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正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像側レンズ群GIと、で構成されている。開口絞りSは、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に配置されている。
像側レンズ群GIは、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成されている。第4レンズ群G4において最も物体側に位置するレンズが、第1領域に属している。残りのレンズが、第2領域に属している。
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL1と正メニスカスレンズL2とが接合されている。
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4と、両凹負レンズL5と、両凸正レンズL6と、で構成されている。
第3レンズ群G3は、両凸正レンズL7と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8と、両凸正レンズL9と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL8と両凸正レンズL9とが接合されている。
第4レンズ群G4は、両凹負レンズL10と、両凸正レンズL11と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と、両凸正レンズL13と、で構成されている。ここで、負メニスカスレンズL12と両凸正レンズL13とが接合されている。
変倍時、第1レンズ群G1は像側に移動した後、物体側に移動し、第2レンズ群G2は像側に移動し、第3レンズ群G3は物体側に移動し、第4レンズ群G4は固定である。開口絞りSは固定である。
合焦時、両凹負レンズL10が光軸に沿って移動し、手ブレ補正時、両凸正レンズL11が光軸に対して垂直な方向に移動する。
非球面は、両凹負レンズL5の両側面と、両凸正レンズL7の両側面と、両凹負レンズL10の両側面と、両凸正レンズL11の両側面と、の合計8面に設けられている。
2つの基準でレンズ群を区分けした結果を表1に示す。隣に位置するレンズとの間隔が変化するか否かで、レンズ群を区分けすることができる。隣に位置するレンズとの間隔は、変倍時や合焦時に変化する。変倍時の間隔変化を基準にして区分けした場合と、合焦時の間隔変化を基準にして区分けした場合とで、レンズ群の区分けは異なる。
例えば、実施例14では、変倍時の間隔変化を基準にして区分けした場合、以下のようになる。
第1レンズ群:L1、L2、L3
第2レンズ群:L4、L5、L6
第3レンズ群:L7、L8、L9
第4レンズ群:L10、L11、L12、L13
合焦時の間隔変化を基準にして区分けした場合、以下のようになる。
第1レンズ群:L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9
第2レンズ群:L10
第3レンズ群:L11、L12、L13
このように、変倍時の間隔変化を基準にして区分けした場合と合焦時の間隔変化を基準にして区分けした場合とでは、レンズ群の群数や1つのレンズ群に含まれるレンズの枚数が異なる。
最も少ないレンズ枚数で構成されたレンズのまとまりを1つのレンズ群とすると、変倍時の間隔変化と合焦時の間隔変化を基準にした場合は、以下のようになる。
第1レンズ群:L1、L2、L3
第2レンズ群:L4、L5、L6
第3レンズ群:L7、L8、L9
第4レンズ群:L10
第5レンズ群:L11、L12、L13
表1では、変倍時のみの間隔変化でレンズ群を区分けした場合を「区分け1」とし、変倍時と合焦時の間隔変化でレンズ群を区分けした場合を「区分け2」としている。
[表1]
以下に、上記各実施例の数値データを示す。面データにおいて、rは各レンズ面の曲率半径、dは各レンズ面間の間隔、ndは各レンズのd線の屈折率、νdは各レンズのアッベ数、*印は非球面である。
また、ズームデータにおいて、fは変倍光学系の焦点距離、FNO.はFナンバー、ωは半画角、IHは像高、LTLは光学系の全長、BFはバックフォーカス、である。バックフォーカスは、最も像側の光学面から近軸像面までの距離である。全長は、最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの距離にバックフォーカスを加えたものである。WEは広角端、STは中間焦点距離状態、TEは望遠端である。
また、各群焦点距離において、f1、f2…は各レンズ群の焦点距離である。
また、非球面形状は、光軸方向をz、光軸に直交する方向をyにとり、円錐係数をk、非球面係数をA4、A6、A8、A10、A12…としたとき、次の式で表される。
z=(y2/r)/[1+{1−(1+k)(y/r)21/2
+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10+A12y12+…
また、非球面係数において、「e−n」(nは整数)は、「10-n」を示している。なお、これら諸元値の記号は後述の実施例の数値データにおいても共通である。
数値実施例1
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 64.888 1.600 1.92119 23.96
2 33.816 6.000 1.69680 55.53
3 93.839 0.250
4 50.074 3.950 1.90043 37.37
5 182.722 可変
6 129.581 0.950 1.73400 51.47
7 10.626 6.850
8* -24.505 0.800 1.80610 40.92
9* 18.035 4.640
10 66.156 3.400 1.92119 23.96
11 -46.676 可変
12(絞り) ∞ 可変
13* 23.155 5.524 1.80610 40.92
14* -98.693 3.934
15 18.761 3.200 1.49700 81.54
16 -933.988 1.000 1.92119 23.96
17 13.426 1.000
18 20.814 3.900 1.64000 60.08
19 -35.161 可変
20* -29.981 0.500 1.59201 67.02
21* 16.255 可変
22* 14.288 3.880 1.58313 59.38
23* -40.359 1.000
24 20.801 1.000 1.95375 32.32
25 8.900 6.031 1.61800 63.40
26 -31.832 1.000
27 ∞ 0.500 1.51633 64.14
28 ∞
像面 ∞

非球面データ
第8面
k=0.0000
A4=1.7482e-004,A6=-2.4934e-006,A8=1.0920e-008,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第9面
k=0.0000
A4=6.8473e-005,A6=-2.7581e-006,A8=1.4844e-008,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第13面
k=0.0000
A4=-8.7499e-006,A6=2.9691e-008,A8=-9.9775e-010,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第14面
k=0.0000
A4=8.0659e-006,A6=1.1496e-009,A8=-9.9167e-010,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第20面
k=0.0000
A4=2.2878e-005,A6=-4.7492e-008,A8=0.0000e+000,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第21面
k=0.0000
A4=-4.7326e-006,A6=-4.0833e-007,A8=0.0000e+000,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第22面
k=0.0000
A4=8.8542e-006,A6=4.8420e-008,A8=-5.7167e-009,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第23面
k=0.0000
A4=1.2194e-004,A6=-3.1253e-007,A8=-4.6580e-009,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000

ズームデータ
WE ST TE
f(mm) 3.879 13.893 54.897
FNO. 1.618 2.749 3.267
2ω 92.1 29.1 7.6
IH 3.75 3.75 3.75
LTL 135.256 135.256 135.256
BF(mm) 4.837 4.837 4.837

d5 0.603 22.474 43.510
d11 44.183 22.312 1.276
d12 16.443 1.397 1.198
d19 1.800 7.622 19.144
d21 7.981 17.205 5.882

各群焦点距離
f1=75.59 f2=-10.64 f3=21.17 f4=-17.73 f5=13.612
数値実施例2
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 79.899 1.400 1.85478 24.80
2 32.607 8.940 1.49700 81.54
3 1000.000 0.150
4 35.987 5.450 1.88300 40.76
5 164.946 可変
6 104.033 0.800 1.75500 52.32
7 9.400 6.078
8* -16.013 0.800 1.85135 40.10
9* 25.928 0.820
10 34.051 2.700 2.00069 25.46
11 -40.768 可変
12(絞り) ∞ 可変
13* 18.994 3.400 1.82080 42.71
14* -71.296 0.100
15 22.007 0.550 1.95375 32.32
16 9.099 5.700 1.59282 68.63
17 -23.038 可変
18* -14.983 0.550 1.51633 64.14
19* 10.800 可変
20* 17.448 5.108 1.49700 81.54
21* -10.532 0.930
22 19.003 0.500 1.92286 18.90
23 8.000 3.421 1.77250 49.60
24 35.643 1.296
25 ∞ 0.500 1.51633 64.14
26 ∞
像面 ∞

非球面データ
第8面
k=0.0000
A4=1.9595e-004,A6=-6.1387e-006,A8=1.0994e-007,
A10=-1.1196e-009,A12=4.9945e-012
第9面
k=0.0000
A4=1.1314e-004,A6=-4.9909e-006,A8=7.6399e-008,
A10=-4.9153e-010,A12=8.8021e-013
第13面
k=0.0000
A4=-3.9083e-005,A6=6.4009e-007,A8=-2.5768e-008,
A10=7.0236e-011,A12=0.0000e+000
第14面
k=0.0000
A4=2.1155e-005,A6=1.4442e-007,A8=-2.0687e-008,
A10=4.8026e-011,A12=0.0000e+000
第18面
k=0.0000
A4=-4.6715e-004,A6=1.7233e-005,A8=-1.8295e-007,
A10=-2.7967e-010,A12=0.0000e+000
第19面
k=0.0000
A4=-7.2145e-004,A6=1.1989e-005,A8=-6.8457e-008,
A10=-1.2951e-009,A12=0.0000e+000
第20面
k=0.0000
A4=-4.1120e-005,A6=-1.9540e-006,A8=-4.5284e-008,
A10=4.1918e-010,A12=0.0000e+000
第21面
k=0.0000
A4=3.1290e-004,A6=-1.9889e-006,A8=-3.3856e-008,
A10=3.7000e-010,A12=0.0000e+000

ズームデータ
WE ST TE
f(mm) 4.200 13.740 50.997
FNO. 1.514 1.786 1.942
2ω 85.3 28.1 7.7
IH 3.63 3.63 3.63
LTL 99.2657 99.2657 99.2657
BF(mm) 5.126 5.126 5.126

d5 0.602 18.308 31.055
d11 31.119 13.413 0.666
d12 7.153 3.006 0.433
d17 2.470 5.001 7.277
d19 5.399 7.015 7.312

各群焦点距離
f1=53.36 f2=-9.63 f3=13.21 f4=-12.07 f5=12.04
数値実施例3
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 75.005 1.400 1.85478 24.80
2 35.351 9.100 1.49700 81.54
3 556.142 0.150
4 37.613 5.301 1.83481 42.73
5 144.781 可変
6 112.563 0.800 1.77250 49.60
7 9.600 6.939
8* -18.115 0.800 1.85135 40.10
9* 19.642 0.973
10 29.276 3.050 2.00069 25.46
11 -40.460 可変
12(絞り) ∞ 可変
13* 19.371 3.417 1.80610 40.88
14* -95.803 1.305
15 17.752 1.543 2.00069 25.46
16 9.050 4.903 1.49700 81.54
17 -31.352 可変
18* -26.225 0.900 1.51633 64.14
19* 11.820 可変
20* 23.406 4.507 1.59201 67.02
21* -13.918 0.978
22 31.153 0.523 1.92286 20.88
23 8.029 3.973 1.90043 37.37
24 56.536 1.056
25 ∞ 0.500 1.51633 64.14
26 ∞
像面 ∞

非球面データ
第8面
k=0.0000
A4=1.8040e-004,A6=-5.7306e-006,A8=1.2223e-007,
A10=-1.3608e-009,A12=5.5850e-012
第9面
k=0.0000
A4=9.3568e-005,A6=-5.6706e-006,A8=1.2598e-007,
A10=-1.4641e-009,A12=6.6486e-012
第13面
k=0.0000
A4=-1.5444e-006,A6=-3.8162e-007,A8=7.5409e-009,
A10=-1.4410e-010,A12=-7.4949e-013
第14面
k=0.0000
A4=3.2224e-005,A6=-5.6443e-007,A8=9.1400e-009,
A10=-2.2515e-010,A12=2.2946e-013
第18面
k=0.0000
A4=-4.6655e-004,A6=4.0797e-006,A8=1.1116e-007,
A10=-3.0034e-010,A12=-2.9231e-011
第19面
k=0.0000
A4=-5.5913e-004,A6=-3.7692e-007,A8=1.5657e-007,
A10=1.9342e-009,A12=-8.2074e-011
第20面
k=0.0000
A4=2.4142e-005,A6=-3.4236e-006,A8=3.9403e-008,
A10=-1.0748e-009,A12=0.0000e+000
第21面
k=0.0000
A4=1.9598e-004,A6=-2.1474e-006,A8=-7.1613e-009,
A10=-3.4423e-010,A12=0.0000e+000

ズームデータ
WE ST TE
f(mm) 4.120 14.360 58.297
FNO. 1.484 2.397 3.013
2ω 87.4 28.0 7.0
IH 3.75 3.75 3.75
LTL 110.266 110.266 110.266
BF(mm) 4.886 4.886 4.886

d5 0.604 20.072 34.919
d11 35.519 16.051 1.204
d12 9.690 3.553 1.192
d17 2.297 5.869 10.080
d19 6.708 9.273 7.423

各群焦点距離
f1=58.80 f2=-9.82 f3=15.69 f4=-15.65 f5=12.89
数値実施例4
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 76.710 1.600 2.00100 29.13
2 37.117 7.550 1.69680 55.53
3 201.575 0.250
4 40.159 4.858 1.72916 54.68
5 132.825 可変
6 148.223 0.950 1.77250 49.60
7 9.956 6.392
8* -25.165 0.800 1.80610 40.92
9* 18.527 4.337
10 64.054 3.400 1.92119 23.96
11 -46.576 可変
12(絞り) ∞ 可変
13* 24.473 4.017 1.80610 40.92
14* -62.292 3.643
15 24.045 3.200 1.49700 81.54
16 -556.986 1.000 1.92119 23.96
17 15.005 1.095
18 22.945 3.900 1.59282 68.63
19 -27.960 可変
20* -25.861 0.500 1.61881 63.85
21* 18.383 可変
22* 18.201 4.600 1.61881 63.85
23* -32.610 2.568
24 16.399 1.000 2.00069 25.46
25 8.700 5.000 1.61800 63.40
26 -43.134 1.128
27 ∞ 0.300 1.51633 64.14
28 ∞
像面 ∞

非球面データ
第8面
k=0.0000
A4=1.6593e-004,A6=-2.5010e-006,A8=1.2225e-008,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第9面
k=0.0000
A4=4.9560e-005,A6=-2.6403e-006,A8=1.4805e-008,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第13面
k=0.0000
A4=-7.5125e-006,A6=5.6081e-010,A8=-2.6193e-010,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第14面
k=0.0000
A4=1.4926e-005,A6=-4.4055e-008,A8=0.0000e+000,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第20面
k=0.0000
A4=-6.3082e-005,A6=1.0321e-006,A8=0.0000e+000,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第21面
k=0.0000
A4=-1.0288e-004,A6=5.8458e-007,A8=0.0000e+000,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第22面
k=0.0000
A4=1.7962e-005,A6=-1.7638e-007,A8=-3.2203e-009,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第23面
k=0.0000
A4=1.0249e-004,A6=-3.9344e-007,A8=-2.9394e-009,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000

ズームデータ
WE ST TE
f (mm) 3.879 14.587 54.900
FNO. 1.629 2.899 3.904
2ω 91.8 27.9 7.7
IH 3.75 3.75 3.75
LTL 134.108 134.108 134.108
BF(mm) 4.836 4.836 4.836

d5 0.600 23.230 40.809
d11 41.479 18.849 1.270
d12 14.640 2.035 1.200
d19 1.900 8.491 19.033
d21 9.993 16.007 6.300

各群焦点距離
f1=70.72 f2=-9.96 f3=20.66 f4=-17.29 f5=13.54
数値実施例5
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 199.306 1.399 1.80000 29.84
2 32.031 9.078 1.49700 81.54
3 851.036 0.142
4 41.945 5.484 1.88300 40.76
5 447.322 可変
6 379.186 0.804 1.72916 54.68
7 10.430 6.056
8* -47.652 0.700 1.85135 40.10
9* 13.546 2.670
10 41.658 3.435 2.00069 25.46
11 -59.189 可変
12(絞り) ∞ 可変
13* 16.453 3.782 1.80610 40.88
14* -327.730 3.188
15 29.515 0.548 2.00330 28.27
16 9.664 7.671 1.59282 68.63
17 -35.054 可変
18* -90.511 0.579 1.59201 67.02
19* 10.214 可変
20* 10.590 5.579 1.49700 81.54
21* -23.498 0.485
22 292.471 0.780 2.00330 28.27
23 8.983 5.674 1.75500 52.32
24 -18.709 1.124
25 ∞ 0.500 1.51633 64.14
26 ∞
像面 ∞

非球面データ
第8面
k=0.0000
A4=2.1442e-004,A6=-6.7628e-006,A8=7.8379e-008,
A10=-4.3245e-010,A12=8.9576e-013
第9面
k=0.0000
A4=2.1161e-005,A6=-6.7283e-006,A8=8.0061e-008,
A10=-3.6146e-010,A12=1.3238e-013
第13面
k=0.0000
A4=-1.9429e-005,A6=2.5853e-007,A8=-3.0991e-009,
A10=1.5612e-011,A12=0.0000e+000
第14面
k=0.0000
A4=1.8155e-005,A6=3.4291e-007,A8=-4.9516e-009,
A10=2.7105e-011,A12=0.0000e+000
第18面
k=0.0000
A4=2.6163e-004,A6=-8.5542e-006,A8=9.0393e-008,
A10=3.4898e-010,A12=0.0000e+000
第19面
k=0.0000
A4=2.2932e-004,A6=-8.2385e-006,A8=1.3535e-009,
A10=2.2109e-009,A12=0.0000e+000
第20面
k=0.0000
A4=-4.4389e-006,A6=4.2930e-007,A8=-3.0414e-008,
A10=4.3590e-010,A12=0.0000e+000
第21面
k=0.0000
A4=3.6450e-004,A6=-2.4905e-006,A8=-9.7499e-010,
A10=4.6858e-010,A12=0.0000e+000

ズームデータ
WE ST TE
f(mm) 3.650 12.992 52.666
FNO. 1.632 2.700 4.550
2ω 97.7 32.1 8.1
IH 3.90 3.90 3.90
LTL 134.694 134.694 134.694
BF(mm) 4.954 4.954 4.954

d5 0.603 21.952 36.810
d11 37.203 15.854 0.996
d12 24.545 10.467 1.276
d17 1.891 6.392 25.644
d19 7.444 17.021 6.960

各群焦点距離
f1=72.82 f2=-9.93 f3=18.45 f4=-15.47 f5=14.11
数値実施例6
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 160.145 1.400 1.80000 29.84
2 32.500 9.170 1.49700 81.54
3 847.880 0.150
4 41.118 5.420 1.88300 40.76
5 324.195 可変
6 307.320 0.800 1.75500 52.32
7 10.350 6.112
8* -54.466 0.700 1.82080 42.71
9* 16.731 2.792
10 -35.832 1.504 2.00100 29.13
11 -86.581 0.150
12 74.375 2.800 2.00069 25.46
13 -34.468 可変
14(絞り) ∞ 可変
15* 15.689 3.700 1.80610 40.88
16* -823.175 2.682
17 27.870 0.549 2.00330 28.27
18 9.161 6.213 1.59282 68.63
19 -52.888 可変
20* -60.286 0.550 1.49700 81.54
21* 10.800 可変
22* 10.697 5.700 1.49700 81.54
23* -25.946 1.000
24 207.060 0.500 2.00100 29.13
25 8.700 5.300 1.74100 52.64
26 -19.281 1.000
27 ∞ 0.500 1.51633 64.14
28 ∞
像面 ∞

非球面データ
第8面
k=0.0000
A4=1.7269e-004,A6=-4.9963e-006,A8=5.4713e-008,
A10=-2.7019e-010,A12=2.7246e-013
第9面
k=0.0000
A4=4.4452e-005,A6=-4.9766e-006,A8=5.7002e-008,
A10=-2.6888e-010,A12=1.5129e-013
第15面
k=0.0000
A4=-1.6223e-005,A6=8.2504e-008,A8=-5.5426e-010,
A10=7.4366e-012,A12=0.0000e+000
第16面
k=0.0000
A4=1.8730e-005,A6=9.2568e-008,A8=-3.3102e-010,
A10=5.4108e-012,A12=0.0000e+000
第20面
k=0.0000
A4=6.7698e-005,A6=-3.6946e-006,A8=6.8717e-008,
A10=-1.1558e-010,A12=0.0000e+000
第21面
k=0.0000
A4=1.6916e-005,A6=-4.2381e-006,A8=2.7232e-008,
A10=1.0014e-009,A12=0.0000e+000
第22面
k=0.0000
A4=-1.4544e-006,A6=8.5123e-007,A8=-4.1792e-008,
A10=4.5516e-010,A12=0.0000e+000
第23面
k=0.0000
A4=3.6019e-004,A6=-2.3466e-006,A8=-1.3355e-008,
A10=4.7183e-010,A12=0.0000e+000

ズームデータ
WE ST TE
f(mm) 3.780 13.740 54.613
FNO. 1.632 2.500 3.750
2ω 96.0 30.4 7.9
IH 3.90 3.90 3.90
LTL 135.767 135.767 135.767
BF(mm) 4.830 4.830 4.830

d5 0.603 21.848 36.537
d13 36.926 15.681 0.992
d14 24.308 10.064 1.292
d19 1.799 6.269 22.454
d21 10.109 19.883 12.470

各群焦点距離
f1=69.31 f2=-10.33 f3=18.95 f4=-18.38 f5=14.89
数値実施例7
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 96.913 1.600 1.92119 23.96
2 35.025 6.931 1.51633 64.14
3 275.273 0.250
4 42.405 4.600 1.91082 35.25
5 264.575 可変
6 264.575 0.950 1.78800 47.37
7 10.900 5.812
8* -120.313 0.800 1.85135 40.10
9* 15.518 5.151
10 45.483 2.700 1.92286 20.88
11 -120.498 可変
12(絞り) ∞ 可変
13* 19.628 4.725 1.80610 40.88
14* -850.000 5.541
15 28.431 0.650 1.85478 24.80
16 10.174 5.150 1.49700 81.54
17 -30.905 可変
18* -58.733 0.700 1.58313 59.38
19* 11.744 可変
20* 13.004 3.800 1.58313 59.38
21* -850.000 3.800
22 18.320 0.600 2.00100 29.13
23 8.400 5.727 1.61800 63.40
24 -31.484 2.042
25 ∞ 0.500 1.51633 64.14
26 ∞
像面 ∞

非球面データ
第8面
k=0.0000
A4=1.5897e-004,A6=-4.6243e-006,A8=6.0294e-008,
A10=-4.3744e-010,A12=1.4215e-012
第9面
k=0.0000
A4=5.4622e-005,A6=-4.8681e-006,A8=6.2006e-008,
A10=-4.3749e-010,A12=1.3677e-012
第13面
k=0.0000
A4=-9.8650e-007,A6=-3.4395e-007,A8=9.0517e-009,
A10=-1.4953e-010,A12=9.3464e-013
第14面
k=0.0000
A4=2.4705e-005,A6=-4.0759e-007,A8=1.0962e-008,
A10=-2.0152e-010,A12=1.4434e-012
第18面
k=0.0000
A4=1.5541e-004,A6=-6.7393e-006,A8=2.3846e-007,
A10=-5.0744e-009,A12=5.5675e-011
第19面
k=0.0000
A4=1.4156e-004,A6=-9.5105e-006,A8=3.6964e-007,
A10=-8.9290e-009,A12=1.0492e-010
第20面
k=0.0000
A4=2.1326e-005,A6=-1.5883e-006,A8=2.2701e-008,
A10=-3.9311e-010,A12=1.3883e-012
第21面
k=0.0000
A4=8.9785e-005,A6=-2.2240e-006,A8=4.2912e-008,
A10=-8.1741e-010,A12=4.8550e-012

ズームデータ
WE ST TE
f(mm) 3.845 13.900 77.003
FNO. 1.639 2.771 3.979
2ω 94.8 31.2 5.8
IH 3.90 3.90 3.90
LTL 135.2667 135.2528 139.7458
BF(mm) 5.871 5.871 5.871

d5 0.395 20.0741 43.8461
d11 39.582 19.889 0.610
d12 25.298 4.990 0.583
d17 1.752 8.023 19.687
d19 2.881 16.918 9.661

各群焦点距離
f1=69.54 f2=-10.66 f3=21.10 f4=-16.72 f5=15.86
数値実施例8
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 174.579 1.400 1.80000 29.84
2 35.672 8.850 1.49700 81.54
3 846.852 0.142
4 46.242 5.450 1.88300 40.76
5 503.947 可変
6 608.187 0.800 1.72916 54.68
7 11.045 6.440
8* -41.892 0.800 1.85135 40.10
9* 15.068 3.754
10 54.830 2.850 2.00069 25.46
11 -49.253 可変
12(絞り) ∞ 可変
13* 16.798 4.877 1.80610 40.88
14* -2972.491 3.910
15 25.830 0.550 1.85478 24.80
16 9.052 5.700 1.49700 81.54
17 -40.825 可変
18* -31.896 1.380 1.49700 81.54
19* 10.200 可変
20* 10.500 5.000 1.49700 81.54
21* -20.340 0.700
22 95.162 1.615 1.90043 37.37
23 8.501 5.906 1.59282 68.63
24 -14.871 1.128
25 ∞ 0.500 1.51633 64.14
26 ∞
像面 ∞

非球面データ
第8面
k=0.0000
A4=2.2800e-004,A6=-6.3166e-006,A8=7.5900e-008,
A10=-4.8721e-010,A12=1.3111e-012
第9面
k=0.0000
A4=7.6805e-005,A6=-6.4505e-006,A8=8.1051e-008,
A10=-5.0046e-010,A12=1.2224e-012
第13面
k=0.0000
A4=-1.3874e-005,A6=9.2101e-008,A8=-1.2750e-009,
A10=4.5831e-012,A12=0.0000e+000
第14面
k=0.0000
A4=1.8428e-005,A6=1.1861e-007,A8=-1.8441e-009,
A10=7.7544e-012,A12=0.0000e+000
第18面
k=0.0000
A4=3.2017e-004,A6=-8.1773e-006,A8=1.1561e-007,
A10=-5.8900e-010,A12=0.0000e+000
第19面
k=0.0000
A4=2.8555e-004,A6=-9.2426e-006,A8=1.1518e-007,
A10=-5.4828e-010,A12=0.0000e+000
第20面
k=0.0000
A4=-2.3455e-005,A6=-6.4648e-007,A8=-6.5063e-009,
A10=4.9943e-011,A12=0.0000e+000
第21面
k=0.0000
A4=3.0743e-004,A6=-2.5978e-006,A8=1.4475e-008,
A10=8.9142e-012,A12=0.0000e+000

ズームデータ
WE ST TE
f(mm) 3.717 12.998 53.454
FNO. 1.633 2.590 3.821
2ω 97.4 32.8 8.2
IH 4.00 4.00 4.00
LTL 135.766 135.766 135.766
BF(mm) 4.957 4.957 4.957

d5 0.602 22.368 40.929
d11 41.325 19.559 0.998
d12 23.659 7.523 1.295
d17 1.797 6.550 21.462
d19 3.301 14.684 6.000

各群焦点距離
f1=75.26 f2=-11.08 f3=19.75 f4= -15.38 f5=14.11
数値実施例9
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 138.923 1.400 1.80000 29.84
2 32.000 8.420 1.49700 81.54
3 900.000 0.142
4 40.621 5.150 1.88300 40.76
5 349.130 可変
6 510.510 0.800 1.77250 49.60
7 10.874 6.004
8* -94.103 0.800 1.85135 40.10
9* 11.318 2.546
10 26.786 3.200 2.00069 25.46
11 -86.912 可変
12(絞り) ∞ 可変
13* 17.871 3.600 1.80610 40.88
14* -404.771 4.908
15 22.846 0.550 1.85478 24.80
16 9.050 5.650 1.49700 81.54
17 -29.055 可変
18* -28.257 1.367 1.51633 64.14
19* 9.943 可変
20* 10.280 5.000 1.59201 67.02
21* -45.543 0.700
22 49.687 0.550 1.91082 35.25
23 8.600 5.920 1.59282 68.63
24 -18.425 1.000
25 ∞ 0.500 1.51633 64.14
26 ∞
像面 ∞

非球面データ
k=0.0000
A4=1.8190e-004,A6=-5.7661e-006,A8=7.3262e-008,
A10=-4.7767e-010,A12=1.3249e-012
第9面
k=0.0000
A4=1.1930e-006,A6=-6.7418e-006,A8=8.6494e-008,
A10=-5.6854e-010,A12=1.2596e-012
第13面
k=0.0000
A4=-1.4596e-005,A6=1.4335e-007,A8=-1.9171e-009,
A10=3.4700e-012,A12=-5.7200e-013
第14面
k=0.0000
A4=1.7013e-005,A6=1.8383e-007,A8=-9.3810e-010,
A10=-7.9445e-011,A12=1.2558e-013
第18面
k=0.0000
A4=4.6332e-004,A6=-1.3480e-005,A8=1.9623e-007,
A10=-1.7688e-009,A12=1.6088e-011
第19面
k=0.0000
A4=4.2957e-004,A6=-1.2031e-005,A8=-1.7874e-008,
A10=4.1558e-009,A12=-3.6215e-011
第20面
k=0.0000
A4=-2.3527e-005,A6=-1.7052e-007,A8=-5.3948e-008,
A10=1.3655e-009,A12=-1.6298e-011
第21面
k=0.0000
A4=2.0996e-004,A6=-3.6532e-006,A8=6.6124e-008,
A10=-9.4887e-010,A12=8.6667e-013

ズームデータ
WE ST TE
f(mm) 4.055 14.500 57.388
FNO. 1.429 2.788 3.987
2ω 93.1 30.9 7.9
IH 4.00 4.00 4.00
LTL 123.266 123.266 123.266
BF(mm) 4.830 4.830 4.830

d5 0.601 20.039 38.095
d11 30.793 15.355 1.299
d12 25.203 7.014 1.194
d17 1.797 6.497 15.138
d19 3.335 12.824 6.003

各群焦点距離
f1=64.83 f2=-10.58 f3=18.32 f4=-14.07 f5=13.84
数値実施例10
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 78.417 1.400 1.85478 24.80
2 46.016 6.200 1.49700 81.54
3 180.000 0.242
4 53.525 4.360 1.77250 49.60
5 257.344 可変
6 156.973 0.836 1.83481 42.71
7 10.600 6.576
8* -21.718 0.800 1.85135 40.10
9* 37.963 3.485
10 152.990 2.850 2.00069 25.46
11 -33.700 可変
12(絞り) ∞ 可変
13* 17.740 4.255 1.80610 40.88
14* 885.283 4.794
15 28.326 1.156 1.85478 24.80
16 9.441 5.689 1.49700 81.54
17 -32.954 可変
18 -1200.813 0.600 1.51633 64.14
19 10.811 可変
20* 16.000 3.972 1.58313 59.38
21* -32.000 1.332
22 89.056 0.686 1.91082 35.25
23 10.759 5.937 1.59282 68.63
24 -16.687 1.095
25 ∞ 0.500 1.51633 64.14
26 ∞
像面 ∞

非球面データ
第8面
k=0.0000
A4=5.3488e-005,A6=-8.0252e-007,A8=1.7751e-009,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第9面
k=0.0000
A4=-3.0539e-006,A6=-9.1055e-007,A8=4.0810e-009,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第13面
k=0.0000
A4=-2.3097e-006,A6=1.8119e-008,A8=-1.2268e-011,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第14面
k=0.0000
A4=2.7548e-005,A6=0.0000e+000,A8=0.0000e+000,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第20面
k=0.0000
A4=-6.8488e-005,A6=-5.5672e-008,A8=1.9498e-009,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000
第21面
k=0.0000
A4=1.2770e-005,A6=2.6558e-023,A8=0.0000e+000,
A10=0.0000e+000,A12=0.0000e+000

ズームデータ
WE ST TE
f(mm) 3.956 14.544 54.221
FNO. 1.637 2.690 3.646
2ω 91.3 27.8 7.5
IH 3.65 3.65 3.65
LTL 135.165 135.165 135.165
BF(mm) 4.795 4.795 4.795

d5 0.879 25.222 45.336
d11 45.780 21.437 1.323
d12 22.839 7.296 1.287
d17 2.103 5.663 19.451
d19 3.599 15.582 7.803

各群焦点距離
f1=84.89 f2=-12.10 f3=20.74 f4=-20.75 f5=16.27
数値実施例11
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 243.515 1.400 1.80000 29.84
2 36.227 9.104 1.49700 81.54
3 -3770.163 0.142
4 47.688 5.650 1.88300 40.76
5 1065.342 可変
6 -798.882 0.800 1.75500 52.32
7 11.407 6.272
8* -64.584 0.800 1.85135 40.10
9* 12.632 2.340
10 30.643 3.450 2.00069 25.46
11 -65.636 可変
12(絞り) ∞ 可変
13* 17.875 4.132 1.80610 40.88
14* 1079.792 4.587
15 21.261 0.553 1.85478 24.80
16 9.165 5.650 1.49700 81.54
17 -39.954 可変
18* -33.009 1.366 1.51633 64.14
19* 10.200 可変
20* 11.740 5.000 1.59201 67.02
21* -30.538 0.700
22 56.202 0.550 1.91082 35.25
23 8.600 6.306 1.59282 68.63
24 -17.000 1.344
25 ∞ 0.500 1.51633 64.14
26 ∞
像面 ∞

非球面データ
第8面
k=0.0000
A4=2.1333e-004,A6=-5.7273e-006,A8=6.8151e-008,
A10=-4.1628e-010,A12=1.0339e-012
第9面
k=0.0000
A4=4.2826e-005,A6=-6.4395e-006,A8=8.3493e-008,
A10=-5.5514e-010,A12=1.4091e-012
第13面
k=0.0000
A4=-1.2498e-005,A6=7.7352e-008,A8=-1.3419e-009,
A10=3.7183e-012,A12=-2.2084e-013
第14面
k=0.0000
A4=1.4861e-005,A6=8.5805e-008,A8=-5.6752e-010,
A10=-3.7301e-011,A12=5.0346e-014
第18面
k=0.0000
A4=3.8722e-004,A6=-1.0711e-005,A8=1.4156e-007,
A10=-5.8957e-010,A12=-2.5601e-012
第19面
k=0.0000
A4=3.6419e-004,A6=-1.1035e-005,A8=5.7766e-008,
A10=1.8271e-009,A12=-2.4222e-011
第20面
k=0.0000
A4=-9.5913e-006,A6=-3.2339e-007,A8=-6.0866e-008,
A10=1.5900e-009,A12=-2.2086e-011
第21面
k=0.0000
A4=2.3047e-004,A6=-4.4458e-006,A8=7.4719e-008,
A10=-1.5001e-009,A12=5.2578e-012

ズームデータ
WE ST TE
f(mm) 3.715 12.998 52.569
FNO. 1.632 2.832 4.610
2ω 98.1 32.7 8.3
IH 4.00 4.00 4.00
LTL 134.266 134.266 134.266
BF(mm) 5.173 5.173 5.173

d5 0.672 22.587 40.090
d11 40.716 18.801 1.298
d12 23.620 8.272 1.292
d17 1.797 6.383 21.614
d19 3.485 14.247 5.996

各群焦点距離
f1=75.12 f2=-11.05 f3=19.13 f4=-14.93 f5=14.10
数値実施例12
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 96.913 1.600 1.92119 23.96
2 35.025 6.931 1.51633 64.14
3 275.273 0.250
4 42.405 4.600 1.91082 35.25
5 264.575 可変
6 264.575 0.950 1.78800 47.37
7 10.900 5.812
8* -120.313 0.800 1.85135 40.10
9* 15.518 5.151
10 45.483 2.700 1.92286 20.88
11 -120.498 可変
12(絞り) ∞ 可変
13* 19.628 4.725 1.80610 40.88
14* -850.000 5.541
15 28.431 0.650 1.85478 24.80
16 10.174 5.150 1.49700 81.54
17 -30.905 可変
18* -58.733 0.700 1.58313 59.38
19* 11.744 可変
20* 13.004 3.800 1.58313 59.38
21 -25.125 0.500 1.60562 43.70
22 -850.000 3.500
23 18.320 0.600 2.00100 29.13
24 8.400 5.727 1.63854 55.38
25 -31.484 1.986
26 ∞ 0.500 1.51633 64.14
27 ∞
像面 ∞

非球面データ
第8面
k=0.0000
A4=1.5897e-004,A6=-4.6243e-006,A8=6.0294e-008,
A10=-4.3744e-010,A12=1.4215e-012
第9面
k=0.0000
A4=5.4622e-005,A6=-4.8681e-006,A8=6.2006e-008,
A10=-4.3749e-010,A12=1.3677e-012
第13面
k=0.0000
A4=-8.0152e-007,A6=-3.4395e-007,A8=9.0517e-009,
A10=-1.4953e-010,A12=9.3464e-013
第14面
k=0.0000
A4=2.4705e-005,A6=-4.0759e-007,A8=1.0962e-008,
A10=-2.0152e-010,A12=1.4434e-012
第18面
k=0.0000
A4=1.5541e-004,A6=-6.7393e-006,A8=2.3846e-007,
A10=-5.0744e-009,A12=5.5675e-011
第19面
k=0.0000
A4=1.4156e-004,A6=-9.5105e-006,A8=3.6964e-007,
A10=-8.9290e-009,A12=1.0492e-010
第20面
k=0.0000
A4=-4.0000e-005,A6=-8.0000e-007,A8=2.4500e-008,
A10=-4.0300e-010,A12=1.6334e-012,A14=9.5550e-015

ズームデータ
WE ST TE
f(mm) 3.858 13.681 54.586
FNO. 1.616 2.718 3.743
2ω 93.6 31.6 8.1
IH 3.90 3.90 3.90
LTL 135.411 135.411 135.411
BF(mm) 5.816 5.816 5.816

d5 0.701 19.946 37.993
d11 38.792 19.547 1.500
d12 25.309 5.262 1.200
d17 1.806 8.048 22.220
d19 3.300 17.105 6.995

各群焦点距離
f1=69.54 f2=-10.66 f3=21.10 f4=-16.72 f5=15.54
数値実施例13
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 96.456 1.589 1.92119 23.96
2 33.488 0.413
3 34.295 6.800 1.51633 64.14
4 217.717 0.250
5 41.416 4.764 1.91082 35.25
6 346.391 可変
7 371.527 0.950 1.78800 47.37
8 10.900 5.800
9* -189.736 0.800 1.85135 40.10
10* 15.416 4.653
11 43.038 2.769 1.92286 20.88
12 -130.000 可変
13(絞り) ∞ 可変
14* 21.109 4.279 1.80610 40.88
15* -580.407 5.759
16 25.990 0.650 1.85478 24.80
17 10.515 5.150 1.49700 81.54
18 -31.477 可変
19* -47.449 0.898 1.58313 59.38
20* 12.359 可変
21* 13.380 3.800 1.58313 59.38
22* -400.000 3.558
23 18.929 0.600 2.00100 29.13
24 8.400 6.414 1.61800 63.40
25 -26.140
像面 ∞

非球面データ
第9面
k=0.0000
A4=1.5920e-004,A6=-4.6919e-006,A8=6.0308e-008,
A10=-4.3960e-010,A12=1.4688e-012
第10面
k=0.0000
A4=5.2509e-005,A6=-4.9113e-006,A8=6.0347e-008,
A10=-4.1628e-010,A12=1.3090e-012
第14面
k=0.0000
A4=-1.0088e-006,A6=-3.7363e-007,A8=8.4108e-009,
A10=-1.5710e-010,A12=1.1456e-012
第15面
k=0.0000
A4=2.0274e-005,A6=-4.3298e-007,A8=1.0041e-008,
A10=-2.0972e-010,A12=1.7329e-012
第19面
k=0.0000
A4=1.4880e-004,A6=-6.9569e-006,A8=2.4539e-007,
A10=-4.6265e-009,A12=4.5653e-011
第20面
k=0.0000
A4=1.4158e-004,A6=-1.0238e-005,A8=3.9174e-007,
A10=-8.3616e-009,A12=8.9175e-011
第21面
k=0.0000
A4=4.2184e-005,A6=-1.9187e-006,A8=2.8465e-008,
A10=-3.7643e-010,A12=-3.9956e-013
第22面
k=0.0000
A4=1.1645e-004,A6=-2.3843e-006,A8=4.2751e-008,
A10=-7.9965e-010,A12=3.5203e-012

ズームデータ
WE ST TE
f(mm) 3.920 13.900 55.460
FNO. 1.633 2.678 3.635
2ω 93.1 31.1 7.9
IH 3.90 3.90 3.90
LTL 135.264 135.264 135.264
BF(mm) 6.061 6.061 6.061

d6 0.700 20.317 38.205
d12 38.905 19.288 1.400
d13 24.352 5.053 1.200
d18 1.892 8.146 21.502
d20 3.458 16.503 7.000

各群焦点距離
f1=68.35 f2=-10.76 f3=20.96 f4=-16.72 f5=15.78
数値実施例14
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 96.913 1.600 1.92119 23.96
2 35.025 6.931 1.51633 64.14
3 275.273 0.250
4 42.405 4.600 1.91082 35.25
5 264.575 可変
6 264.575 0.950 1.78800 47.37
7 10.900 5.812
8* -120.313 0.800 1.85135 40.10
9* 15.518 5.151
10 45.483 2.700 1.92286 20.88
11 -120.498 可変
12(絞り) ∞ 可変
13* 19.628 4.725 1.80610 40.88
14* -850.000 5.541
15 28.431 0.650 1.85478 24.80
16 10.174 5.150 1.49700 81.54
17 -30.905 可変
18* -58.733 0.700 1.58313 59.38
19* 11.744 3.300
20* 13.004 3.800 1.58313 59.38
21* -850.000 3.800
22 18.320 0.600 2.00100 29.13
23 8.400 5.727 1.61800 63.40
24 -31.484
像面 ∞

非球面データ
第8面
k=0.0000
A4=1.5897e-004,A6=-4.6243e-006,A8=6.0294e-008,
A10=-4.3744e-010,A12=1.4215e-012
第9面
k=0.0000
A4=5.4622e-005,A6=-4.8681e-006,A8=6.2006e-008,
A10=-4.3749e-010,A12=1.3677e-012
第13面
k=0.0000
A4=-8.0152e-007,A6=-3.4395e-007,A8=9.0517e-009,
A10=-1.4953e-010,A12=9.3464e-013
第14面
k=0.0000
A4=2.4705e-005,A6=-4.0759e-007,A8=1.0962e-008,
A10=-2.0152e-010,A12=1.4434e-012
第18面
k=0.0000
A4=1.5541e-004,A6=-6.7393e-006,A8=2.3846e-007,
A10=-5.0744e-009,A12=5.5675e-011
第19面
k=0.0000
A4=1.4156e-004,A6=-9.5105e-006,A8=3.6964e-007,
A10=-8.9290e-009,A12=1.0492e-010
第20面
k=0.0000
A4=2.1326e-005,A6=-1.5883e-006,A8=2.2701e-008,
A10=-3.9311e-010,A12=1.3883e-012
第21面
k=0.0000
A4=8.9785e-005,A6=-2.2240e-006,A8=4.2912e-008,
A10=-8.1741e-010,A12=4.8550e-012

ズームデータ
WE ST TE
f(mm) 3.920 12.513 53.868
FNO. 1.731 2.334 3.694
2ω 88.0 30.9 7.4
IH 3.86 3.86 3.86
LTL 135.267 121.686 131.638
BF(mm) 5.87 5.87 5.87

d5 0.700 19.944 37.993
d11 42.422 9.597 1.500
d12 21.682 15.217 1.200
d17 1.809 8.274 22.287

各群焦点距離
f1=69.54 f2=-10.66 f3=21.10 f4=32.96
fGI1=-16.72 fGI2=15.86
次に、各実施例における条件式の値を以下に掲げる。条件式(1−1)の値、条件式(1−2)の値及び条件式(1−3)の値には、以下の(1)に記載された値が対応する。条件式(2−1)の値と条件式(2−2)の値には、以下の(2)に記載された値が対応する。条件式(4−1)の値と条件式(4−2)の値には、以下の(4)に記載された値が対応する。
実施例1 実施例2 実施例3
(1)|fG2/fw| 2.743 2.293 2.383
(2)ΔSS/LTLw 0 0 0
(3)fG2×PG1G2a 0.024 0.034 0.019
(4)fG1/fw 19.486 12.706 14.274
(5)(LTLt-LTLw)/LTLw 0.000 0.000 0.000
(6)fG1/ft 1.377 1.046 1.009
(7)|fG1/fG2| 7.103 5.541 5.989
(8)fG3/fw 5.458 3.146 3.808
(9)DTw -6.836 -6.178 -4.688
(10)νdG3P1 81.54 68.63 81.54
(11)νdGI1N1 67.02 64.14 64.14
(12)fGI2SUB1/fGI2 1.365 1.169 1.198
(13)|fGI2SUB1/fGI1| 1.048 1.166 0.986
(14)DGI2SUB12a/fGI2 0.073 0.077 0.076
(15)DGI2SUB12a/fw 0.258 0.221 0.237
(16)|MGGI2SUB1back
×(MGGI2SUB1-1)| 0.600 0.683 0.600
(17)νdGI2SUB1P 59.38 81.54 67.02
(18)νdGI2SUB2N 32.32 18.9 20.88
(19)fG1/fG3 3.570 4.039 3.748
(20)|fG3/fGI1| 1.194 1.095 1.002
(21)fG2/fGI1 0.600 0.798 0.627
(22)|fG2/fG3| 0.503 0.729 0.626
(23)|fGI1/fGI2| 1.303 1.002 1.215
(24)fG1×PG1NPa 0.000 0.000 0.000
(25)fGI2SUB1/fw 4.790 3.350 3.747
(26)SFGI2SUB1 -0.477 0.247 0.254
(27)ΔG3M/LTLw 0.113 0.068 0.077
(28)ΩHw/2 41.877 38.769 39.781
(29)ft/fw 14.15 12.14 14.15
(30)FNOw 1.62 1.51 1.48
(31)FNOt 3.27 1.94 3.01
(32)ΣG1/LTLw 0.087 0.161 0.145
(33)ft/fw+143.9
×tan(ΩHw/2)-121.88 21.3 5.8 12.1
(34)ft/fw+126.52
×tan(ΩHw/2)-101.91 25.7 11.8 17.6
(35)Rimg 3.8 3.6 3.8

実施例4 実施例5 実施例6
(1)|fG2/fw| 2.569 2.721 2.732
(2)ΔSS/LTLw 0 0 0
(3)fG2×PG1G2a -0.008 0.004 0.002
(4)fG1/fw 18.231 19.952 18.338
(5)(LTLt-LTLw)/LTLw 0.000 0.000 0.000
(6)fG1/ft 1.288 1.383 1.269
(7)|fG1/fG2| 7.097 7.334 6.712
(8)fG3/fw 5.327 5.057 5.015
(9)DTw -6.364 -6.627 -7.162
(10)νdG3P1 81.54 68.63 68.63
(11)νdGI1N1 63.85 67.02 81.54
(12)fGI2SUB1/fGI2 1.444 1.101 1.079
(13)|fGI2SUB1/fGI1| 1.131 1.004 0.874
(14)DGI2SUB12a/fGI2 0.190 0.034 0.067
(15)DGI2SUB12a/fw 0.662 0.133 0.265
(16)|MGGI2SUB1back
×(MGGI2SUB1-1)| 0.600 0.713 0.709
(17)νdGI2SUB1P 63.85 81.54 81.54
(18)νdGI2SUB2N 25.46 28.27 29.13
(19)fG1/fG3 3.423 3.946 3.657
(20)|fG3/fGI1| 1.195 1.193 1.031
(21)fG2/fGI1 0.576 0.642 0.562
(22)|fG2/fG3| 0.482 0.538 0.545
(23)|fGI1/fGI2| 1.277 1.097 1.234
(24)fG1×PG1NPa 0.000 0.000 0.000
(25)fGI2SUB1/fw 5.041 4.256 4.252
(26)SFGI2SUB1 -0.284 -0.379 -0.416
(27)ΔG3M/LTLw 0.100 0.173 0.170
(28)ΩHw/2 41.987 44.936 44.098
(29)ft/fw 14.15 14.43 14.45
(30)FNOw 1.63 1.63 1.63
(31)FNOt 3.90 4.55 3.75
(32)ΣG1/LTLw 0.106 0.120 0.119
(33)ft/fw+143.9
×tan(ΩHw/2)-121.88 21.8 36.1 32.0
(34)ft/fw+126.52
×tan(ΩHw/2)-101.91 26.1 38.8 35.1
(35)Rimg 3.8 3.9 3.9

実施例7 実施例8 実施例9
(1)|fG2/fw| 2.773 2.981 2.609
(2)ΔSS/LTLw 0 0 0.065
(3)fG2×PG1G2a 0.000 -0.004 -0.010
(4)fG1/fw 18.086 20.250 15.989
(5)(LTLt-LTLw)/LTLw 0.033 0.000 0.000
(6)fG1/ft 0.903 1.408 1.130
(7)|fG1/fG2| 6.523 6.794 6.128
(8)fG3/fw 5.486 5.313 4.517
(9)DTw -6.744 -5.442 -6.592
(10)νdG3P1 81.54 81.54 81.54
(11)νdGI1N1 59.38 81.54 64.14
(12)fGI2SUB1/fGI2 1.387 1.044 1.059
(13)|fGI2SUB1/fGI1| 1.316 0.957 1.041
(14)DGI2SUB12a/fGI2 0.240 0.050 0.051
(15)DGI2SUB12a/fw 0.988 0.188 0.173
(16)|MGGI2SUB1back
×(MGGI2SUB1-1)| 0.646 0.808 0.792
(17)νdGI2SUB1P 59.38 81.54 67.02
(18)νdGI2SUB2N 29.13 37.37 35.25
(19)fG1/fG3 3.297 3.811 3.540
(20)|fG3/fGI1| 1.262 1.284 1.301
(21)fG2/fGI1 0.638 0.720 0.752
(22)|fG2/fG3| 0.505 0.561 0.578
(23)|fGI1/fGI2| 1.054 1.090 1.017
(24)fG1×PG1NPa 0.000 0.000 0.000
(25)fGI2SUB1/fw 5.722 3.962 3.614
(26)SFGI2SUB1 -0.970 -0.319 -0.632
(27)ΔG3M/LTLw 0.183 0.165 0.130
(28)ΩHw/2 43.477 44.624 42.624
(29)ft/fw 20.03 14.38 14.15
(30)FNOw 1.64 1.63 1.43
(31)FNOt 3.98 3.82 3.99
(32)ΣG1/LTLw 0.099 0.117 0.123
(33)ft/fw+143.9
×tan(ΩHw/2)-121.88 34.6 34.5 24.7
(34)ft/fw+126.52
×tan(ΩHw/2)-101.91 38.1 37.3 28.7
(35)Rimg 3.9 4.0 4.0

実施例10 実施例11 実施例12
(1)|fG2/fw| 3.058 2.976 2.763
(2)ΔSS/LTLw 0 0 0
(3)fG2×PG1G2a 0.030 -0.024 0.000
(4)fG1/fw 21.461 20.223 18.025
(5)(LTLt-LTLw)/LTLw 0.000 0.000 0.000
(6)fG1/ft 1.566 1.429 1.274
(7)|fG1/fG2| 7.018 6.796 6.523
(8)fG3/fw 5.244 5.150 5.468
(9)DTw -9.801 -6.540 -5.123
(10)νdG3P1 81.54 81.54 81.54
(11)νdGI1N1 64.14 64.14 59.38
(12)fGI2SUB1/fGI2 1.160 1.063 1.441
(13)|fGI2SUB1/fGI1| 0.909 1.004 1.339
(14)DGI2SUB12a/fGI2 0.082 0.050 0.225
(15)DGI2SUB12a/fw 0.337 0.188 0.907
(16)|MGGI2SUB1back
×(MGGI2SUB1-1)| 0.597 0.786 0.625
(17)νdGI2SUB1P 59.38 67.02 59.38
(18)νdGI2SUB2N 35.25 35.25 29.13
(19)fG1/fG3 4.092 3.926 3.297
(20)|fG3/fGI1| 1.000 1.281 1.262
(21)fG2/fGI1 0.583 0.740 0.638
(22)|fG2/fG3| 0.583 0.578 0.505
(23)|fGI1/fGI2| 1.276 1.059 1.076
(24)fG1×PG1NPa 0.000 0.000 0.000
(25)fGI2SUB1/fw 4.770 4.033 5.803
(26)SFGI2SUB1 -0.333 -0.445 -0.970
(27)ΔG3M/LTLw 0.159 0.166 0.178
(28)ΩHw/2 41.728 45.127 42.887
(29)ft/fw 13.71 14.15 14.15
(30)FNOw 1.64 1.63 1.62
(31)FNOt 3.65 4.61 3.74
(32)ΣG1/LTLw 0.090 0.121 0.099
(33)ft/fw+143.9
×tan(ΩHw/2)-121.88 20.2 36.8 25.9
(34)ft/fw+126.52
×tan(ΩHw/2)-101.91 24.6 39.3 29.8
(35)Rimg 3.7 4.0 3.9

実施例13 実施例14
(1)|fG2/fw| 2.744 2.720
(2)ΔSS/LTLw 0 0
(3)fG2×PG1G2a -0.002 0.000
(4)fG1/fw 17.437 17.741
(5)(LTLt-LTLw)/LTLw 0.000 -0.027
(6)fG1/ft 1.232 1.291
(7)|fG1/fG2| 6.354 6.523
(8)fG3/fw 5.348 5.382
(9)DTw -5.767 -5.774
(10)νdG3P1 81.54 81.54
(11)νdGI1N1 59.38 59.38
(12)fGI2SUB1/fGI2 1.412 1.387
(13)|fGI2SUB1/fGI1| 1.332 1.316
(14)DGI2SUB12a/fGI2 0.226 0.240
(15)DGI2SUB12a/fw 0.908 0.969
(16)|MGGI2SUB1back
×(MGGI2SUB1-1)| 0.645 0.646
(17)νdGI2SUB1P 59.38 59.38
(18)νdGI2SUB2N 29.13 29.13
(19)fG1/fG3 3.261 3.297
(20)|fG3/fGI1| 1.254 1.262
(21)fG2/fGI1 0.643 0.638
(22)|fG2/fG3| 0.513 0.505
(23)|fGI1/fGI2| 1.060 1.054
(24)fG1×PG1NPa 0.048 0.000
(25)fGI2SUB1/fw 5.683 5.612
(26)SFGI2SUB1 -0.935 -0.970
(27)ΔG3M/LTLw 0.171 0.151
(28)ΩHw/2 42.627 40.118
(29)ft/fw 14.15 13.74
(30)FNOw 1.63 1.73
(31)FNOt 3.63 3.69
(32)ΣG1/LTLw 0.102 0.099
(33)ft/fw+143.9
×tan(ΩHw/2)-121.88 24.7 13.1
(34)ft/fw+126.52
×tan(ΩHw/2)-101.91 28.7 18.4
(35)Rimg 3.9 3.6
図29は、電子撮像装置としての一眼ミラーレスカメラの断面図である。図29において、一眼ミラーレスカメラ1の鏡筒内には撮影光学系2が配置され得る。マウント3は、撮影光学系2を一眼ミラーレスカメラ1のボディに着脱可能とする。マウント3としては、スクリュータイプのマウントやバヨネットタイプのマウント等が用いられ得る。この例では、バヨネットタイプのマウントを用いているが、それに限定されない。また、一眼ミラーレスカメラ1のボディには、撮像素子面4、バックモニタ5が配置されて得る。なお、撮像素子としては、撮像センサ、小型のCCD又はCMOS等が用いられ得る。
そして、一眼ミラーレスカメラ1の撮影光学系2として、例えば上記実施例1〜14に示した変倍光学系が用いられ得る。
図30、図31は、撮像装置の構成の概念図を示す。図30は撮像装置としてのデジタルカメラ40の前方斜視図、図31は同後方斜視図である。このデジタルカメラ40の撮影光学系41に、本実施例の変倍光学系が用いられ得る。
この実施形態のデジタルカメラ40は、撮影用光路42上に位置する撮影光学系41、シャッターボタン45、液晶表示モニター47等を含み得る。デジタルカメラ40の上部に配置されたシャッターボタン45を押圧すると、それに連動して撮影光学系41、例えば実施例1の変倍光学系を通して撮影が行われ得る。撮影光学系41によって形成された物体像が、結像面近傍に設けられた撮像センサ(光電変換面)上に形成され得る。この撮像センサで受光された物体像は、プロセッサによって電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター47に表示され得る。また、撮影された電子画像はメモリに記録することができる。
図32は、デジタルカメラ40の主要部の内部回路を示すブロック図である。なお、以下の説明では、前述したプロセッサは、例えばCDS/ADC24、一時記憶メモリ17、プロセッサ18等で構成さ得る。メモリは、ストレージ19等で構成され得る。
図32に示すように、デジタルカメラ40は、入力デバイス12と、この入力デバイス12に接続された制御部13と、この制御部13の制御信号出力ポートにバス14及び15を介して接続された撮像駆動回路16並びに一時記憶メモリ17、プロセッサ18、ストレージ19、ディスプレイ20、及び設定情報記憶メモリ21を備え得る。
上記の一時記憶メモリ17、プロセッサ18、ストレージ19、ディスプレイ20、及び設定情報記憶メモリ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、撮像センサ49とCDS/ADC24が接続され得る。
入力デバイス12は、各種の入力ボタンやスイッチを備え得る。これらを介して外部(カメラ使用者)から入力されるイベント情報を制御部13に通知し得る。制御部13は、例えばCPUなどからなる中央演算処理装置であって、不図示のプログラムメモリを内蔵し、プログラムメモリに格納されているプログラムにしたがって、デジタルカメラ40全体を制御し得る。
撮像センサ49は、撮像駆動回路16により駆動制御され、撮影光学系41を介して形成された物体像の画素ごとの光量を電気信号に変換し、CDS/ADC24に出力し得る。
CDS/ADC24は、撮像センサ49から入力する電気信号を増幅し、かつ、アナログ/デジタル変換を行って、この増幅とデジタル変換を行っただけの映像生データ(ベイヤーデータ、以下RAWデータという。)を一時記憶メモリ17に出力し得る回路である。
一時記憶メモリ17は、例えばSDRAM等からなるバッファであってよく、CDS/ADC24から出力されるRAWデータを一時的に記憶するメモリ装置であってよい。プロセッサ18は、一時記憶メモリ17に記憶されたRAWデータ又はストレージ19に記憶されているRAWデータを読み出して、制御部13にて指定された画質パラメータに基づいて歪曲収差補正を含む各種画像処理を電気的に行い得る回路である。
ストレージ19は、例えばフラッシュメモリ等からなるカード型又はスティック型の記録媒体を着脱自在に装着して、これらのフラッシュメモリに、一時記憶メモリ17から転送されるRAWデータやストレージ18で画像処理された画像データを記録して保持し得る。
ディスプレイ20は、液晶表示モニター47などにて構成され、撮影したRAWデータ、画像データや操作メニューなどを表示し得る。設定情報記憶メモリ21には、予め各種の画質パラメータが格納されているROM部と、入力デバイス12の入力操作によってROM部から読み出された画質パラメータを記憶するRAM部が備えられ得る。
図33は、テレビ会議システムの構成を示している。テレビ会議システム100は、複数のテレビ会議装置110、120、130を有し得る。そして、テレビ会議装置110、120、130の各々が、ネットワーク、例えば、ワイドエリアネットワーク(WAN)140に接続され得る。
テレビ会議装置110は、本体111と、カメラ112と、ディスプレイ113と、を備え得る。同様に、テレビ会議装置120とテレビ会議装置130も、同様のユニットを備え得る。カメラ112は、例えば、実施例1の変倍光学系と撮像センサとを備え得る。カメラ112を通して、会議参加者や会議資料の撮影が行われ得る。
テレビ会議装置110、120、130は、互いに離れた拠点(遠隔地)に配置され得る。そこで、会議参加者119,129,139の各々の映像は、ワイドエリアネットワーク(WAN)140を介して、他の会議参加者が使用しているテレビ会議装置に送信され得る。その結果、ディスプレイ113には、会議参加者129の映像129’と会議参加者139の映像139’が表示され得る。また、映像の送信と共に音声も送信され得る。ディスプレイ123、133についても同様である。
このように、テレビ会議システム100を用いることで、お互いの拠点が遠隔地であっても、会議参加者114、124、134の各々は、自身以外の会議参加者の様子や発言内容を確認しながら、会議を進めることができる。なお、各拠点で用いるテレビ会議装置は、必ずしも同じ装置である必要はない。
なお、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変形例をとることができる。また、上記各実施例により示された形状枚数には必ずしも限定されない。また、上記各実施例において、カバーガラスは必ずしも配置しなくても良い。また、各レンズ群内又は各レンズ群外に、上記各実施例に図示されていないレンズであって実質的に屈折力を有さないレンズを配置してもよい。
以上のように、本発明は、高い変倍比と広い画角を有し、広角端におけるFナンバーが小さく諸収差が良好に補正された変倍光学系、及び高画質の画像が得られる撮像装置に適している。
G1 第1レンズ群
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
GI 像側レンズ群
S 開口絞り
I 像面
1 一眼ミラーレスカメラ
2 撮影光学系
3 鏡筒のマウント部
4 撮像素子面
5 バックモニタ
12 入力デバイス
13 制御部
14、15 バス
16 撮像駆動回路
17 一時記憶メモリ
18 プロセッサ
19 ストレージ
20 ディスプレイ
21 設定情報記憶メモリ
22 バス
24 CDS/ADC
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 撮像センサ
100 テレビ会議システム
110、120、130 テレビ会議装置
111、121、131 本体
112、122、132 カメラ
113、123、133 ディスプレイ
119、129、139 会議参加者
119’、129’、139’ 会議参加者の映像
140 ワイドエリアネットワーク(WAN)

Claims (69)

  1. 物体側から順に
    正の屈折力を有する第1レンズ群と、
    負の屈折力を有する第2レンズ群と、
    正の屈折力を有する第3レンズ群と、
    像側レンズ群と、を有し、
    前記像側レンズ群は、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成され、
    前記第1領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は負の屈折力で、前記第2領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は正の屈折力であり、
    変倍時に、
    各レンズ群の間隔は変化し、
    前記第1レンズ群と開口絞りは固定であり、
    広角端より望遠端で、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間が広がるように、前記第2レンズ群が移動し、 前記第3レンズ群は移動し、
    前記第3レンズ群は、正レンズと負レンズとを有し、
    以下の条件式(1−1)、(4−2)を満足することを特徴とする変倍光学系。
    1.52≦|fG2/fw|≦10.0 (1−1)
    3.1≦fG1/fw≦50 (4−2)
    ここで、
    fG1は、第1レンズ群の焦点距離、
    fG2は、前記第2レンズ群の焦点距離、
    fwは、広角端における前記変倍光学系の焦点距離、
    である。
  2. 物体側から順に
    正の屈折力を有する第1レンズ群と、
    負の屈折力を有する第2レンズ群と、
    正の屈折力を有する第3レンズ群と、
    像側レンズ群と、を有し、
    前記像側レンズ群は、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成され、
    前記第1領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は負の屈折力で、前記第2領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は正の屈折力であり、
    変倍時に、
    各レンズ群の間隔は変化し、
    前記第1レンズ群と開口絞りは固定であり、
    広角端より望遠端で、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間が広がるように、前記第2レンズ群が移動し、
    前記第3レンズ群は移動し、
    前記第3レンズ群は、正レンズと負レンズとを有し、
    以下の条件式(1−1)、(7)、(32)を満足することを特徴とする変倍光学系。
    1.52≦|fG2/fw|≦10.0 (1−1)
    1.7≦|fG1/fG2|≦9.1 (7)
    0.04≦ΣG1/LTLw≦0.35 (32)
    ここで、
    fG1は、第1レンズ群の焦点距離、
    fG2は、前記第2レンズ群の焦点距離、
    fwは、広角端における前記変倍光学系の焦点距離、
    ΣG1は、第1レンズ群の厚み、
    LTLwは、広角端における変倍光学系の全長、
    である。
  3. 物体側から順に
    正の屈折力を有する第1レンズ群と、
    負の屈折力を有する第2レンズ群と、
    正の屈折力を有する第3レンズ群と、
    像側レンズ群と、を有し、
    前記像側レンズ群は、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成され、
    前記第1領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は負の屈折力で、前記第2領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は正の屈折力であり、
    変倍時に、
    各レンズ群の間隔は変化し、
    広角端より望遠端で、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間が広がるように、前記第2レンズ群が移動し、
    前記第1レンズ群は固定であり、
    前記第3レンズ群は移動し、
    開口絞りは、一方向のみに移動するか、或いは、固定であり、
    前記第1レンズ群は、負レンズと正レンズとを有し、
    前記第1レンズ群の前記正レンズは、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズであり、
    前記第3レンズ群は、正レンズと負レンズを有し、
    以下の条件式(1−3)を満足することを特徴とする変倍光学系。
    1.60≦|fG2/fw|≦10.0 (1−3)
    ここで、
    fG2は、前記第2レンズ群の焦点距離、
    fwは、広角端における前記変倍光学系の焦点距離、
    である。
  4. 物体側から順に
    正の屈折力を有する第1レンズ群と、
    負の屈折力を有する第2レンズ群と、
    正の屈折力を有する第3レンズ群と、
    像側レンズ群と、を有し、
    前記像側レンズ群は、第1領域に属するレンズと、第2領域に属するレンズと、で構成され、
    前記第1領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は負の屈折力で、前記第2領域に属する全てのレンズに基づく屈折力は正の屈折力であり、
    変倍時に、
    各レンズ群の間隔は変化し、
    広角端より望遠端で、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間が広がるように、前記第2レンズ群が移動し、
    前記第1レンズ群は固定であり、
    前記第3レンズ群は移動し、
    開口絞りは、一方向のみに移動するか、或いは、固定であり、
    前記第3レンズ群は、正レンズと負レンズを有し、
    以下の条件式(4−1)を満足することを特徴とする変倍光学系。
    8.7≦fG1/fw≦50 (4−1)
    ここで、
    fG1は、前記第1レンズ群の焦点距離、
    fwは、広角端における前記変倍光学系の焦点距離、
    である。
  5. 以下の条件式(2−2)を満足することを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    0≦ΔSS/LTLw≦0.11 (2−2)
    ここで、
    ΔSSは、変倍時における開口絞りの移動量の最大値、
    LTLwは、広角端における前記変倍光学系の全長、
    である。
  6. 以下の条件式(1−1)を満足することを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    1.52≦|fG2/fw|≦10.0 (1−1)
    ここで、
    fG2は、前記第2レンズ群の焦点距離、
    fwは、広角端における前記変倍光学系の焦点距離、
    である。
  7. 以下の条件式(3)を満足することを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    −0.067≦fG2×PG1G2a≦0.207 (3)
    ここで、
    fG2は、前記第2レンズ群の焦点距離、
    PG1G2aは、以下の式で表され、
    PG1G2a=1/RG1B−1/RG2F、
    RG1Bは、前記第1レンズ群の最も像側に位置するレンズ面の曲率半径、
    RG2Fは、前記第2レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径、
    である。
  8. 以下の条件式(5)を満足することを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    −0.20≦(LTLt−LTLw)/LTLw≦0.46 (5)
    ここで、
    LTLtは、望遠端における前記変倍光学系の全長、
    LTLwは、広角端における前記変倍光学系の全長、
    である。
  9. 以下の条件式(4−2)を満足することを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    3.1≦fG1/fw≦50 (4−2)
    ここで、
    fG1は、前記第1レンズ群の焦点距離、
    fwは、広角端における前記変倍光学系の焦点距離、
    である。
  10. 以下の条件式(6)を満足することを特徴とする請求項1から9のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    0.1≦fG1/ft≦3.0 (6)
    ここで、
    fG1は、前記第1レンズ群の焦点距離、
    ftは、望遠端における前記変倍光学系の焦点距離、
    である。
  11. 以下の条件式(7)を満足することを特徴とする請求項1から10のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    1.7≦|fG1/fG2|≦9.1 (7)
    ここで、
    fG1は、前記第1レンズ群の焦点距離、
    fG2は、前記第2レンズ群の焦点距離、
    である。
  12. 以下の条件式(8)を満足することを特徴とする請求項1から11のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    1.0≦fG3/fw≦9.0 (8)
    ここで、
    fG1は、前記第3レンズ群の焦点距離、
    fwは、広角端における前記変倍光学系の焦点距離、
    である。
  13. 以下の条件式(9)を満足することを特徴とする請求項1から12のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    −14%<DTw<5% (9)
    ここで、
    DTwは、広角端における最大画角での歪曲収差量であって、以下の式で表わされ、
    DTw=(IHw1−IHw2)/IHw2×100(%)、
    IHw1は、前記広角端における最大画角の光線を含む光束が像面に結像するときの実像高、
    IHw2は、前記広角端における最大画角の光線を含む光束が像面の結像する近軸像高であって、
    いずれも、無限遠物点合焦時の像高、
    である。
  14. 前記第3レンズ群は、以下の条件式(10)を満足する所定の正レンズを有することを特徴とする請求項1から13のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    63≦νdG3P1≦100.0 (10)
    ここで、
    νdG3P1は、前記所定の正レンズのアッベ数、
    である。
  15. 前記第3レンズ群は、第1正レンズと接合レンズとを有し、
    前記接合レンズは、負レンズと両凸正レンズとからなるか、又は、正レンズと負レンズとからなると共に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状であることを特徴とする請求項1から14のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  16. 前記第3レンズ群は、第1正レンズと接合レンズとを有し、
    前記接合レンズは、前記負レンズと前記正レンズとからなると共に、前記接合レンズの前記正レンズが両凸レンズであるか、又は、前記接合レンズの前記正レンズと前記接合レンズの前記負レンズとからなると共に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状であることを特徴とする請求項1から15のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  17. 変倍時、前記第3レンズ群と前記第1領域に属する全てのレンズとの間隔が変化するように、前記第1領域に属する全てのレンズは移動することを特徴とする請求項1から16のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  18. 変倍時、前記第3レンズ群と前記第1領域に属する全てのレンズとの間隔が広角端よりも望遠端で広くなるように、前記第1領域に属する全てのレンズは移動することを特徴とする請求項1から17のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  19. 広角端から望遠端への変倍時、前記第1領域に属する全てのレンズは、物体側に凸の軌跡を描いて移動することを特徴とする請求項1から18のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  20. 前記第1領域に属する全てのレンズは、変倍時に固定であることを特徴とする請求項1から16のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  21. 前記第2領域に属する全てのレンズは、変倍時に固定であることを特徴とする請求項1から20のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  22. 前記第1領域に属する全てのレンズは、合焦時に移動することを特徴とする請求項1から21のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  23. 1枚の負レンズのみが前記第1領域に属し、合焦時に移動することを特徴とする請求項1から22のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  24. 前記第1領域に、以下の条件式(11)を満足する所定の負レンズが配置されていることを特徴とする請求項1から23のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    51.0≦νdGI1N1≦100.0 (11)
    ここで、
    νdGI1N1は、前記所定の負レンズのアッベ数、
    である。
  25. 前記第2領域に属する全てのレンズは、第1副レンズ群に属するレンズと第2副レンズ群に属するレンズとに分けられ、
    前記第1副レンズ群は、正の屈折力を有し、
    前記第2副レンズ群は、負レンズと正レンズとを有することを特徴とする請求項1から24のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  26. 前記第1副レンズ群は、空気間隔を持たないレンズで構成されていることを特徴とする請求項25に記載の変倍光学系。
  27. 前記第2副レンズ群の前記負レンズと前記正レンズは接合されていることを特徴とする請求項25又は26に記載の変倍光学系。
  28. 以下の条件式(12)を満足することを特徴とする請求項25から27のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    0.1≦fGI2SUB1/fGI2≦3.0 (12)
    ここで、
    fGI2SUB1は、前記第1副レンズ群の焦点距離、
    fGI2は、前記第2領域に属する全てのレンズに基づく焦点距離、
    である。
  29. 以下の条件式(13)を満足することを特徴とする請求項25から28のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    0.1≦|fGI2SUB1/fGI1|≦3.0 (13)
    ここで、
    fGI2SUB1は、前記第1副レンズ群の焦点距離、
    fGI1は、前記第1領域に属する全てのレンズに基づく焦点距離、
    である。
  30. 以下の条件式(14)を満足することを特徴とする請求項25から29のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    0.020≦DGI2SUB12a/fGI2≦0.5 (14)
    ここで、
    DGI2SUB12aは、前記第1副レンズ群と前記第2副レンズ群との空気間隔、
    fGI2は、前記第2領域に属する全てのレンズに基づく焦点距離、
    である。
  31. 以下の条件式(15)を満足することを特徴とする請求項25から30のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    0.1≦DGI2SUB12a/fw≦2.0 (15)
    ここで、
    DGI2SUB12aは、前記第1副レンズ群と前記第2副レンズ群との空気間隔、
    fwは、広角端における前記変倍光学系の焦点距離、
    である。
  32. 前記第1副レンズ群を光軸と直交する方向に移動させることを特徴とする請求項25から31のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  33. 以下の条件式(16)を満足することを特徴とする請求項25から32のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    0.3<|MGGI2SUB1back×(MGGI2SUB1−1)|<1.5 (16)
    ここで、
    MGGI2SUB1backは、所定の光学系における横倍率、
    MGGI2SUB1は、前記第1副レンズ群における横倍率、
    前記所定の光学系は、前記第1副レンズ群よりも像側に位置する全てのレンズで構成される光学系、
    横倍率は、無限遠物体合焦時の横倍率、
    である。
  34. 前記第1副レンズ群は正レンズを有し、
    以下の条件式(17)を満足することを特徴とする請求項25から33のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    52≦νdGI2SUB1P≦100 (17)
    ここで、
    νdGI2SUB1Pは、前記第1副レンズ群の前記正レンズのアッベ数、
    である。
  35. 第1副レンズ群は、1枚の正レンズからなることを特徴とする請求項25から34のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  36. 前記第1副レンズ群は1枚の正レンズで構成され、
    前記第2副レンズ群は、1枚の負レンズと1枚の正レンズとで構成されていることを特徴とする請求項25から35のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  37. 以下の条件式(18)を満足することを特徴とする請求項25から36のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    18.0≦νdGI2SUB2N≦100 (18)
    ここで、
    νdGI2SUB2Nは、前記第2副レンズ群の負レンズのアッベ数のうち、最少となるアッベ数、
    である。
  38. 開口絞りが、前記第2レンズ群より像側で、前記第3レンズ群の最も像側面より物体側に配置されていることを特徴とする請求項1から37のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  39. 開口絞りが、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間に配置されていることを特徴とする請求項38に記載の変倍光学系。
  40. 変倍時に開口絞りは固定であることを特徴とする請求項1から39のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  41. 変倍時に第1レンズ群が固定であることを特徴とする請求項1から40のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  42. 以下の条件式(19)を満足することを特徴とする請求項1から41のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    2.0≦fG1/fG3≦10.0 (19)
    ここで、
    fG1は、前記第1レンズ群の焦点距離、
    fG3は、前記第3レンズ群の焦点距離、
    である。
  43. 以下の条件式(20)を満足することを特徴とする請求項1から42のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    0.5≦|fG3/fGI1|≦2.0 (20)
    ここで、
    fG3は、前記第3レンズ群の焦点距離、
    fGI2は、前記第1領域に属する全てのレンズに基づく焦点距離、
    である。
  44. 以下の条件式(21)を満足することを特徴とする請求項1から43のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    0.20≦fG2/fGI1≦2.0 (21)
    ここで、
    fG2は、前記第2レンズ群の焦点距離、
    fGI1は、前記第1領域に属する全てのレンズに基づく焦点距離、
    である。
  45. 以下の条件式(22)を満足することを特徴とする請求項1から44のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    0.20≦|fG2/fG3|≦2.0 (22)
    ここで、
    fG2は、前記第2レンズ群の焦点距離、
    fG3は、前記第3レンズ群の焦点距離、
    である。
  46. 以下の条件式(23)を満足することを特徴とする請求項1から45のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    0.5≦|fGI1/fGI2|≦2.0 (23)
    ここで、
    fGI1は、前記第1領域に属する全てのレンズに基づく焦点距離、
    fGI2は、前記第2領域に属する全てのレンズに基づく焦点距離、
    である。
  47. 前記第3レンズ群は、広角端より望遠端で、物体側に位置するように移動することを特徴とする請求項1から44のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  48. 前記第1レンズ群は、負レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを有することを特徴とする請求項1から47の何れか一項に記載の変倍光学系。
  49. 前記第1レンズ群は、1枚の正レンズを更に有することを特徴とする請求項1から48の何れか一項に記載の変倍光学系。
  50. 前記第1レンズ群は、負レンズと2枚の正レンズとを有することを特徴とする請求項1から48の何れか一項に記載の変倍光学系。
  51. 前記第1レンズ群の前記負レンズと前記第1レンズ群の前記正レンズとは近接して配置され、
    以下の条件式(24)を満足することを特徴とする請求項1から50の何れか一項に記載の変倍光学系。
    −0.1≦fG1×PG1NPa≦0.27 (24)
    ここで、
    fG1は、前記第1レンズ群の焦点距離、
    PG1NPaは、以下の式で表され、
    PG1NPa=1/RG1NB−1/RG1PF、
    RG1NBは、前記第1レンズ群の前記負レンズの像側レンズ面の曲率半径、
    RG1PFは、前記第1レンズ群の前記正レンズの物体側レンズ面の曲率半径、
    である。
  52. 前記第1レンズ群は、物体側から順に、負レンズと正レンズとを有し、
    前記第1レンズ群の前記負レンズと前記第1レンズ群の前記正レンズとは近接して配置され、
    以下の条件式(24)を満足することを特徴とする請求項1から51のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    −0.1≦fG1×PG1NPa≦0.27 (24)
    ここで、
    fG1は、前記第1レンズ群の焦点距離、
    PG1NPaは、以下の式で表され、
    PG1NPa=1/RG1NB−1/RG1PF、
    RG1NBは、前記第1レンズ群の前記負レンズの像側レンズ面の曲率半径、
    RG1PFは、前記第1レンズ群の前記正レンズの物体側レンズ面の曲率半径、
    である。
  53. 前記第1レンズ群の前記負レンズと前記第1レンズ群の前記正レンズは、接合されていることを特徴とする請求項49又は50に記載の変倍光学系。
  54. 以下の条件式(25)を満足することを特徴とする請求項25から37のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    2.0≦fGI2SUB1/fw≦12 (25)
    ここで、
    fGI2SUB1は、前記第1副レンズ群の焦点距離、
    fwは、広角端における前記変倍光学系の焦点距離、
    である。
  55. 以下の条件式(26)を満足することを特徴とする請求項25から37、54のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    −1≦SFGI2SUB1≦0.95 (26)
    ここで、
    SFGI2SUB1は、以下の式で表わされ、
    SFGI2SUB1=(RGI2SUB1f+RGI2SUB1r)/(RGI2SUB1f−RGI2SUB1r)、
    RGI2SUB1fは、前記第1副レンズ群の最も物体側に位置するレンズ面の曲率半径、
    RGI2SUB1rは、前記第1副レンズ群の最も像側に位置するレンズ面の曲率半径、
    である。
  56. 以下の条件式(27)を満足することを特徴とする請求項1から55のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    0.03≦ΔG3M/LTLw≦0.3 (27)
    ここで、
    ΔG3Mは、広角端から望遠端まで移動したときの前記第3レンズ群の移動量、
    LTLwは、広角端における前記変倍光学系の全長、
    である。
  57. 前記第3レンズ群は、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56のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  58. 以下の条件式(28)を満足することを特徴とする請求項1から57のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    33.4°≦ΩHw/2≦70.0° (28)
    ここで、
    ΩHwは、広角端における水平方向の全画角、
    である。
  59. 以下の条件式(29)を満足することを特徴とする請求項1から58のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    5.0≦ft/fw≦120.0 (29)
    ここで、
    ftは、望遠端における前記変倍光学系の焦点距離、
    fwは、広角端における前記変倍光学系の焦点距離、
    である。
  60. 以下の条件式(30)を満足することを特徴とする請求項1から59のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    0.60≦FNOw≦2.5 (30)
    ここで、
    FNOwは、広角端におけるFナンバー、
    である。
  61. 以下の条件式(31)を満足することを特徴とする請求項1から60のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    0.70≦FNOt≦5.5 (31)
    ここで、
    FNOtは、望遠端におけるFナンバー、
    である。
  62. 変倍時、開口絞りは一方向のみに移動するか、或は、固定であることを特徴とする請求項1から61のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  63. 負レンズと正レンズが前記第2領域に属することを特徴とする請求項1から62のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  64. 以下の条件式(32)を満足することを特徴とする請求項1から63のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    0.04≦ΣG1/LTLw≦0.35 (32)
    ここで、
    ΣG1は、前記第1レンズ群の厚み、
    LTLwは、広角端における前記変倍光学系の全長、
    である。
  65. 以下の条件式(33)を満足することを特徴とする請求項1から64のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    0.0≦ft/fw+143.9×tan(ΩHw/2)−121.88≦110 (33)
    ここで、
    fwは、広角端における前記変倍光学系の焦点距離、
    ftは、望遠端における前記変倍光学系の焦点距離、
    ΩHwは、広角端における水平方向の全画角、
    である。
  66. 以下の条件式(34)を満足することを特徴とする請求項1から65のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    0.0≦ft/fw+126.52×tan(ΩHw/2)−101.91≦120 (34)
    ここで、
    fwは、広角端における前記変倍光学系の焦点距離、
    ftは、望遠端における前記変倍光学系の焦点距離、
    ΩHwは、広角端における水平方向の全画角、
    である。
  67. 変倍時に、前記第3レンズ群は移動することを特徴とする請求項1から66のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  68. 光学系と、
    撮像面を持ち且つ前記光学系により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、を有し、
    前記光学系が請求項1から67のいずれか一項に記載の変倍光学系であることを特徴とする撮像装置。
  69. 以下の条件式(35)を満足することを特徴とする請求項68に記載の撮像装置。
    2.5mm≦Rimg≦22.0mm (35)
    ここで、
    Rimgは、前記撮像素子におけるイメージサークルの半径、
    である。
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