JP2019008088A - Zoom lens and imaging apparatus including the same - Google Patents

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JP2019008088A JP2017122709A JP2017122709A JP2019008088A JP 2019008088 A JP2019008088 A JP 2019008088A JP 2017122709 A JP2017122709 A JP 2017122709A JP 2017122709 A JP2017122709 A JP 2017122709A JP 2019008088 A JP2019008088 A JP 2019008088A
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和也 下村
Kazuya Shimomura
和也 下村
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Abstract

To provide a zoom lens that has a macrophotography mechanism and a high optical performance attained in macrophotography, and an imaging apparatus including the same.SOLUTION: In a zoom lens in which a final lens group immovable for zooming is arranged closest to an image side, the final lens group includes: a N1-th lens group, a N2-th lens group moving in an optical axis direction for macrophotography, and a N3-th lens group moving to an object side for macrophotography. A lateral magnification βn3 of the N3-th lens group at a wide-angle end when an optical flux is incident from an infinite distance and focal lengths fn2, fn3 of the N2-th lens group and the N3-th lens group are appropriately set.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ズームレンズ及びそれを有する撮像装置に関し、特に放送用テレビカメラ、映画用カメラ、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、銀塩写真用カメラ等に好適なものである。   The present invention relates to a zoom lens and an image pickup apparatus having the same, and is particularly suitable for a broadcast television camera, a movie camera, a video camera, a digital still camera, a silver salt photography camera, and the like.

近年、テレビカメラや映画用カメラ、写真用カメラ、ビデオカメラ等の撮像装置には、広画角、高ズーム比かつ高い光学性能を有したズームレンズが要望されている。特に、プロフェッショナルの動画撮影システムとしてのテレビ・映画用カメラに用いられているCCDやCMOS等の撮像デバイスは、撮像範囲全体が略均一の解像力を有している。そのため、これを用いるズームレンズに対しては、画面中心から画面周辺まで解像力が略均一であることが要求されている。また、機動性や操作性を重視した撮影形態に対して小型軽量化も要求されている。   In recent years, zoom lenses having a wide angle of view, a high zoom ratio, and high optical performance have been demanded for imaging devices such as a television camera, a movie camera, a photographic camera, and a video camera. In particular, an imaging device such as a CCD or CMOS used in a television / movie camera as a professional moving image shooting system has a substantially uniform resolution in the entire imaging range. Therefore, a zoom lens using this is required to have substantially uniform resolution from the center of the screen to the periphery of the screen. In addition, a reduction in size and weight is also demanded for shooting modes that emphasize mobility and operability.

さらに、テレビカメラ、映画カメラ用の交換式レンズでは、合焦用レンズ群とは別のレンズ群を光軸方向に動かして、近接撮影を可能にするマクロ撮影機構やレンズマウントの取り付け基準面から像面までの距離を調整するフランジバック調整機構の要望が高い。
マクロ撮影機構やフランジバック調整機構を有したズームレンズとして、ズームレンズの最も像側に、変倍のためには移動しないレンズ群が構成され、マクロ撮影機構やフランジバック調整機構を有したズームレンズが知られている。
Furthermore, in interchangeable lenses for TV cameras and movie cameras, a lens group that is different from the focusing lens group is moved in the optical axis direction to enable close-up shooting, and from the mounting reference plane for lens mounts and lens mounts. There is a high demand for a flange back adjustment mechanism that adjusts the distance to the image plane.
As a zoom lens having a macro shooting mechanism and a flange back adjustment mechanism, a zoom lens having a macro shooting mechanism and a flange back adjustment mechanism is configured such that a lens group that does not move for zooming is formed on the most image side of the zoom lens. It has been known.

特許文献1には、物体側から順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、最も像側に正の屈折力の第Nレンズ群から構成されたズームレンズが開示されている。第Nレンズ群にマクロ撮影又はフランジバック調整のために光軸方向に可動するレンズ群を有している。   In Patent Document 1, a zoom lens including a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and an Nth lens group having a positive refractive power closest to the image side in order from the object side. Is disclosed. The Nth lens group has a lens group movable in the optical axis direction for macro photography or flange back adjustment.

また、特許文献2には、ズームレンズの最も像側のレンズ群にマクロ撮影のために移動する第1可動レンズ群とフランジバック調整のために移動する第2可動レンズ群を備えたズームレンズが開示されている。   Patent Document 2 discloses a zoom lens including a first movable lens group that moves to a lens group closest to the image side of a zoom lens for macro photography and a second movable lens group that moves for flange back adjustment. It is disclosed.

特開2015−94864号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-94864 特開平2−226216号公報JP-A-2-226216

マクロ撮影時に高い光学性能を達成するためには、各レンズ群の屈折力配置とマクロ撮影時に可動させるレンズ群の配置が重要である。しかしながら、特許文献1、2に開示されているズームレンズでは、マクロ撮影時に可動するレンズ群が1つであるため、特に広角端のマクロ撮影時において、像面湾曲や倍率色収差の補正が不十分である。   In order to achieve high optical performance at the time of macro photography, it is important to arrange the refractive power of each lens group and the arrangement of lens groups that can be moved during macro photography. However, in the zoom lenses disclosed in Patent Documents 1 and 2, since there is one lens group that is movable during macro photography, correction of curvature of field and lateral chromatic aberration is insufficient particularly during macro photography at the wide angle end. It is.

そこで、本発明は、各レンズ群の屈折力配置とマクロ撮影時に可動させるレンズ群の配置を適切に設定することで、マクロ撮影機構を有しマクロ撮影時に高い光学性能を達成したズームレンズの提供を目的とする。   Accordingly, the present invention provides a zoom lens that has a macro photography mechanism and achieves high optical performance during macro photography by appropriately setting the refractive power arrangement of each lens group and the arrangement of lens groups that can be moved during macro photography. With the goal.

上記の目的を達成するために、本発明に係るズームレンズ及びそれを有する撮像装置は、
最も像側に変倍のためには移動しない最終レンズ群を配置したズームレンズにおいて、該最終レンズ群は第N1レンズ群とマクロ撮影のために光軸方向に移動する第N2レンズ群とマクロ撮影のために物体側に移動する第N3レンズ群を有し、無限遠より光束が入射する際の広角端における該第N3レンズ群の横倍率をβn3、第N2レンズ群および第N3レンズ群の焦点距離をそれぞれfn2、fn3としたとき、
−0.2<βN3<0.5
0<|fN3/fN2|<1.0
を満たすことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a zoom lens according to the present invention and an imaging apparatus having the same are provided.
In a zoom lens in which a final lens group that does not move for zooming is arranged on the most image side, the final lens group includes an N1 lens group and a N2 lens group that moves in the optical axis direction for macro photography, and macro photography. The lateral magnification of the N3 lens group at the wide-angle end when the light beam enters from infinity is βn3, and the focal points of the N2 lens group and the N3 lens group When the distances are fn2 and fn3, respectively.
−0.2 <βN3 <0.5
0 <| fN3 / fN2 | <1.0
It is characterized by satisfying.

本発明によれば、各レンズ群の屈折力配置とマクロ撮影時に可動させるレンズ群の配置を適切に設定するマクロ撮影機構を有しマクロ撮影時に高い光学性能を達成したズームレンズを得られる。   According to the present invention, it is possible to obtain a zoom lens that has a macro imaging mechanism that appropriately sets the refractive power arrangement of each lens group and the arrangement of lens groups that can be moved during macro photography, and has achieved high optical performance during macro photography.

数値実施例1の広角端において無限遠合焦時のレンズ断面図Lens cross-sectional view when focusing on infinity at the wide-angle end in Numerical Example 1 数値実施例1の広角端における基準状態(a)、マクロ端(b)での断面図Sectional view at the reference state (a) at the wide-angle end and the macro end (b) in Numerical Example 1 数値実施例1の望遠端における基準状態(a)、マクロ端(b)での断面図Sectional view at the telephoto end (a) and the macro end (b) of Numerical Example 1 数値実施例1の広角端における基準状態での無限遠合焦時の収差図Aberration diagram when focusing on infinity in the reference state at the wide-angle end in Numerical Example 1 数値実施例1の広角端におけるマクロ端での無限遠合焦時の収差図Aberration diagram when focusing on infinity at the macro end at the wide angle end in Numerical Example 1 数値実施例1の望遠端における基準状態での無限遠合焦時の収差図Aberration diagram when focusing on infinity in the reference state at the telephoto end in Numerical Example 1 数値実施例1の望遠端におけるマクロ端での無限遠合焦時の収差図Aberration diagram when focusing on infinity at the macro end at the telephoto end in Numerical Example 1 数値実施2の広角端において無限遠合焦時のレンズ断面図Cross section of lens when focusing on infinity at the wide angle end 数値実施例2の広角端における基準状態(a)、マクロ端(b)での断面図Sectional view at the reference state (a) and macro end (b) at the wide-angle end of Numerical Example 2 数値実施例2の望遠端における基準状態(a)、マクロ端(b)での断面図Sectional view at the telephoto end (a) and the macro end (b) of Numerical Example 2 数値実施例2の広角端における基準状態での無限遠合焦時の収差図Aberration diagram when focusing on infinity in the reference state at the wide-angle end in Numerical Example 2 数値実施例2の広角端におけるマクロ端での無限遠合焦時の収差図Aberration diagram when focusing on infinity at the macro end at the wide angle end in Numerical Example 2 数値実施例2の望遠端における基準状態での無限遠合焦時の収差図Aberration diagram when focusing on infinity in the reference state at the telephoto end in Numerical Example 2 数値実施例2の望遠端におけるマクロ端での無限遠合焦時の収差図Aberration diagram when focusing on infinity at the macro end at the telephoto end in Numerical Example 2 数値実施3の広角端において無限遠合焦時のレンズ断面図Cross section of lens when focusing on infinity at the wide angle end 数値実施例3の広角端における基準状態(a)、マクロ端(b)での断面図Sectional view at the reference state (a) at the wide-angle end and the macro end (b) in Numerical Example 3 数値実施例3の望遠端における基準状態(a)、マクロ端(b)での断面図Sectional view at the telephoto end (a) and the macro end (b) of Numerical Example 3 数値実施例3の広角端における基準状態での無限遠合焦時の収差図Aberration diagram when focusing on infinity in the reference state at the wide-angle end in Numerical Example 3 数値実施例3の広角端におけるマクロ端での無限遠合焦時の収差図Aberration diagram when focusing on infinity at the macro end at the wide angle end in Numerical Example 3 数値実施例2の望遠端における基準状態での無限遠合焦時の収差図Aberration diagram when focusing on infinity in the reference state at the telephoto end in Numerical Example 2 数値実施例2の望遠端におけるマクロ端での無限遠合焦時の収差図Aberration diagram when focusing on infinity at the macro end at the telephoto end in Numerical Example 2 本発明の撮像装置の要部概略図Schematic diagram of main parts of an imaging apparatus of the present invention 数値実施例1の広角端における基準状態(a)、マクロ端(b)での光路図Optical path diagram at the reference state (a) at the wide-angle end and the macro end (b) in Numerical Example 1 正レンズの倍率色収差に関する模式図Schematic diagram of chromatic aberration of magnification of positive lens

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

まず、本発明のズームレンズの特徴について、各条件式に沿って説明する。   First, features of the zoom lens according to the present invention will be described along conditional expressions.

本発明のズームレンズは、マクロ撮影機構を有しマクロ撮影時に高い光学性能を達成するために、最も像側の最終レンズ群の構成やマクロ撮影時に可動するレンズ群およびそのレンズ群の横倍率を規定することを特徴とする。   The zoom lens of the present invention has a macro shooting mechanism, and achieves high optical performance during macro shooting, in order to achieve the configuration of the final lens group closest to the image side, the lens group movable during macro shooting, and the lateral magnification of the lens group. It is characterized by prescribing.

本発明のズームレンズは、最も像側に変倍のためには移動しない最終レンズ群を配置したズームレンズにおいて、該最終レンズ群は第N1レンズ群とマクロ撮影のために光軸方向に移動する第N2レンズ群とマクロ撮影のために物体側に移動する第N3レンズ群を有し、無限遠より光束が入射する際の広角端における該第N3レンズ群の横倍率をβn3、第N2レンズ群および第N3レンズ群の焦点距離をそれぞれfn2、fn3としたとき、
−0.2<βN3<0.5 ・・・(1)
0<|fN3/fN2|<1.0 ・・・(2)
を満たしている。
The zoom lens of the present invention is a zoom lens in which a final lens group that does not move for zooming is arranged on the most image side. The final lens group moves in the optical axis direction for macro photography with the N1th lens group. An N2 lens group and an N3 lens group that moves to the object side for macro photography, and the lateral magnification of the N3 lens group at the wide angle end when the light beam enters from infinity is βn3, and the N2 lens group And the focal lengths of the N3th lens group are fn2 and fn3, respectively.
−0.2 <βN3 <0.5 (1)
0 <| fN3 / fN2 | <1.0 (2)
Meet.

本発明において、前述のレンズ構成を採用した場合の光学的採用について、図17を参照して説明する。図17は、本発明の実施例1(数値実施例1)であるズームレンズの最終レンズ群付近を拡大した光路図を示している。最終レンズ群は、物体側から順に、第N1レンズ群、マクロ撮影のために光軸方向に移動する第N2レンズ群とマクロ撮影のために物体側に移動する第N3レンズ群を有している。第N3レンズ群が可動させることで、マクロ撮影時に被写体距離が変わることによる結像点の位置変化を補正している。また、第N2レンズ群は、マクロ撮影時に第N3レンズ群と同時に可動させることにより、軸外光束の光線高の変化を利用して、マクロ撮影時の像面湾曲や倍率色収差を補正している。特に、第N2レンズ群の屈折力を比較的弱くすることにより、中心性能(球面収差)を大きく変化させることなく、像面湾曲や倍率色収差といった周辺性能を補正することが可能になる。   In the present invention, optical adoption when the above-described lens configuration is adopted will be described with reference to FIG. FIG. 17 is an enlarged optical path diagram in the vicinity of the final lens group of the zoom lens that is Embodiment 1 (Numerical Embodiment 1) of the present invention. The final lens group includes, in order from the object side, an N1 lens group, an N2 lens group that moves in the optical axis direction for macro photography, and an N3 lens group that moves to the object side for macro photography. . By moving the N3 lens group, the position change of the imaging point due to the change in the subject distance during macro shooting is corrected. The N2 lens group is moved simultaneously with the N3 lens group at the time of macro photography to correct the curvature of field and the lateral chromatic aberration at the time of macro photography by utilizing the change in the height of the off-axis light beam. . In particular, by making the refractive power of the N2 lens group relatively weak, it is possible to correct peripheral performance such as field curvature and lateral chromatic aberration without greatly changing the central performance (spherical aberration).

さらに、前述の(1)、(2)式を満たすことで、マクロ撮影時の高い光学性能と最終レンズ群の小型化の両立を達成している。(1)式は、第N3レンズ群の横倍率を規定している。(1)式を満たすことで、第N3レンズ群にマクロ撮影を行う際に適度なバックフォーカスへの位置敏感度を有することと高い光学性能を達成している。ここで、第N3レンズ群の光軸方向への単位移動量当たりのバックフォーカス変化量をskn3とすると、skn3は概ね以下の式で表される。   Furthermore, by satisfying the above-described equations (1) and (2), both high optical performance during macro photography and miniaturization of the final lens group are achieved. Equation (1) defines the lateral magnification of the N3th lens group. By satisfying the expression (1), it is possible to achieve an appropriate position sensitivity to the back focus and high optical performance when performing macro photography on the N3th lens group. Here, when the amount of back focus change per unit movement amount in the optical axis direction of the N3th lens group is represented by skn3, skn3 is approximately expressed by the following equation.

skn3=1−βN3 ・・・(7)
(1)式の上限が満たされないと、(7)式のskn3の値が小さくなり、第N3レンズ群に適度なバックフォーカスへの位置敏感度を有することが困難となる。その結果、マクロ撮影を行う際の第N3レンズ群の光軸方向への移動量が大きくなり、最終レンズ群の大型化を招く。(1)式の下限が満たされないと、第N3レンズ群への入射光線が発散になり、第N3レンズ群のレンズ径が大きくなる。そのため、第N3レンズ群を構成するレンズの屈折力が強くなり、高次収差の補正が困難となる。更に好ましくは、(1)式は次の如く設定するのが良い。
skn3 = 1−βN3 2 (7)
If the upper limit of the expression (1) is not satisfied, the value of skn3 in the expression (7) becomes small, and it becomes difficult for the N3th lens group to have an appropriate position sensitivity to the back focus. As a result, the amount of movement of the N3 lens group in the optical axis direction during macro shooting increases, leading to an increase in the size of the final lens group. If the lower limit of the expression (1) is not satisfied, the incident light beam to the N3 lens group becomes divergent and the lens diameter of the N3 lens group becomes large. Therefore, the refractive power of the lenses constituting the N3th lens group becomes strong, and it becomes difficult to correct higher order aberrations. More preferably, the formula (1) is set as follows.

0<βN3<0.4 ・・・(1a)

また、(2)式は、第N2レンズ群と第N3レンズ群の焦点距離の比を規定している。(2)式を満たすことで、マクロ撮影時の高い光学性能と最終レンズ群の小型化の両立を達成している。(2)式の上限が満たされないと、第N3レンズ群の屈折力が弱くなるため、マクロ撮影を行う際の第N3レンズ群の光軸方向への移動量が大きくなり、最終レンズ群の大型化を招く。(2)式の下限が満たされないと、第N2レンズ群の屈折力が強くなる。そのため、第N2レンズ群の移動により周辺性能を補正すると共に、中心性能(球面収差)も変化してしまうため、マクロ撮影時に球面収差の補正が不十分となる。よって、マクロ撮影時の高い光学性能の達成が困難となる。更に好ましくは、(2)式は次の如く設定するのが良い。
0 <βN3 <0.4 (1a)

Equation (2) defines the ratio of the focal lengths of the N2 lens group and the N3 lens group. By satisfying the expression (2), both high optical performance during macro photography and miniaturization of the final lens group are achieved. If the upper limit of the expression (2) is not satisfied, the refractive power of the N3 lens group becomes weak. Therefore, the amount of movement in the optical axis direction of the N3 lens group during macro shooting increases, and the size of the final lens group increases. Invite If the lower limit of the expression (2) is not satisfied, the refractive power of the N2th lens group becomes strong. For this reason, the peripheral performance is corrected by the movement of the N2 lens group, and the central performance (spherical aberration) is also changed, so that the correction of the spherical aberration is insufficient during macro photography. Therefore, it becomes difficult to achieve high optical performance during macro photography. More preferably, the formula (2) is set as follows.

0<|fN3/fN2|<0.7 ・・・(2a)
更なる本発明のズームレンズの態様として、マクロ撮影時に基準位置からマクロ端までの第N2レンズ群、第N3レンズ群の移動量をそれぞれM2、M3としたとき、
0.5<|M2/M3|<4.0 ・・・(3)
を満たしている。(3)式を満たすことで、マクロ撮影時の高い光学性能と最終レンズ群の小型化の両立を達成している。(3)式の上限が満たされないと、第N2レンズ群の移動量が大きくなるため、最終レンズ群が光軸方向に長くなる。(3)式の下限が満たされないと、第N2レンズ群の移動量が小さく、マクロ撮影時の像面湾曲や倍率色収差を補正が小さくなるため、マクロ撮影時に高い光学性能を達成することが困難となる。更に好ましくは、(3)式は次の如く設定するのが良い。
0 <| fN3 / fN2 | <0.7 (2a)
As a further aspect of the zoom lens of the present invention, when the amount of movement of the N2 lens group and the N3 lens group from the reference position to the macro end during macro shooting is M2 and M3, respectively,
0.5 <| M2 / M3 | <4.0 (3)
Meet. By satisfying the expression (3), both high optical performance during macro photography and miniaturization of the final lens group are achieved. If the upper limit of the expression (3) is not satisfied, the moving amount of the N2nd lens group becomes large, so that the final lens group becomes longer in the optical axis direction. If the lower limit of equation (3) is not satisfied, the amount of movement of the N2 lens group is small, and correction of field curvature and lateral chromatic aberration during macro photography is small, making it difficult to achieve high optical performance during macro photography. It becomes. More preferably, the expression (3) is set as follows.

0.6<|M2/M3|<3.0 ・・・(3a)
更なる本発明のズームレンズの態様として、第N3レンズ群はフランジバック調整のために可動することを特徴としている。フランジバック調整として可動するレンズ群は、適度なバックフォーカスへの位置敏感度を有すると共に、光軸方向への移動で収差が変化しないことが求められる。第N2レンズ群は光軸方向への移動で像面湾曲や倍率色収差が変化するため、フランジバック調整時は第N3レンズ群のみ可動することが適切である。
0.6 <| M2 / M3 | <3.0 (3a)
As a further aspect of the zoom lens according to the present invention, the N3th lens group is characterized by being movable for flange back adjustment. The lens group that is movable as the flange back adjustment is required to have an appropriate position sensitivity to the back focus and that the aberration does not change due to movement in the optical axis direction. Since the N2 lens group changes its field curvature and lateral chromatic aberration by moving in the optical axis direction, it is appropriate that only the N3 lens group is movable during flange back adjustment.

更なる本発明のズームレンズの態様として、第N2レンズ群の最も物体側のレンズは凸レンズであり、凸レンズのアッベ数、物体側の曲率半径、像側の曲率半径をそれぞれvdn、r1、r2としたとき、
10<vdn<30 ・・・(4)
−3.0<(r1+r2)/(r1−r2)<0 ・・・(5)
を満たしている。特に広角端では、マクロ撮影時に短波長側(例えばg線)の倍率色収差がプラス側に、長波長側(例えばC線)の倍率色収差がマイナス側に発生する。
As a further aspect of the zoom lens according to the present invention, the most object side lens of the N2th lens group is a convex lens, and the Abbe number of the convex lens, the object side curvature radius, and the image side curvature radius are vdn, r1, and r2, respectively. When
10 <vdn <30 (4)
-3.0 <(r1 + r2) / (r1-r2) <0 (5)
Meet. In particular, at the wide-angle end, lateral chromatic aberration on the short wavelength side (for example, g line) occurs on the plus side and lateral chromatic aberration on the long wavelength side (for example, C line) occurs on the minus side during macro photography.

図18は像面と開口絞りの間にある正の屈折力のレンズ群LPによる倍率色収差に関する模式図である。レンズ群LPの色収差は、g線の結像点がマイナス側(光軸に近づく方向)、C線の結像点がプラス側(光軸から離れる方向)にずれる。そのため、マクロ撮影時に倍率色収差を補正するためには、第N2レンズ群の最も物体側に正レンズを配置し、短波長側の倍率色収差がマイナス側に、長波長側の倍率色収差がプラス側に発生させる必要がある。   FIG. 18 is a schematic diagram of chromatic aberration of magnification caused by the lens unit LP having a positive refractive power between the image plane and the aperture stop. The chromatic aberration of the lens group LP is such that the g-line image formation point is shifted to the negative side (direction approaching the optical axis) and the C-line image formation point is shifted to the positive side (direction away from the optical axis). Therefore, in order to correct lateral chromatic aberration during macro photography, a positive lens is arranged on the most object side of the N2 lens group, the lateral chromatic aberration on the short wavelength side is on the negative side, and the lateral chromatic aberration on the long wavelength side is on the positive side. Need to be generated.

(4)式は第N2レンズ群の最も物体側の凸レンズGPのアッベ数を規定している。(4)式の上限が満たされないと、凸レンズGPで発生する倍率色収差が小さく、マクロ撮影時における倍率色収差の補正が不足となる。(4)式の下限が満たされないと、凸レンズGPで発生する倍率色収差が大きく、マクロ撮影時における倍率色収差の補正が過剰となる。   Equation (4) defines the Abbe number of the most object side convex lens GP in the N2th lens group. If the upper limit of the expression (4) is not satisfied, the lateral chromatic aberration generated in the convex lens GP is small, and the lateral chromatic aberration is not sufficiently corrected during macro photography. If the lower limit of the expression (4) is not satisfied, the lateral chromatic aberration generated by the convex lens GP is large, and the lateral chromatic aberration correction during macro photography becomes excessive.

(5)式は第N2レンズ群の最も物体側の凸レンズGPのシェイプファクターを規定している。マクロ撮影時に倍率色収差を補正するためには、凸レンズGPで短波長側の倍率色収差がマイナス側に、長波長側の倍率色収差がプラス側に発生させる必要がある。よって、凸レンズGPの物体側の面は凸面にすることが望ましい。(5)式の上限が満たされないと、凸レンズGPの物体側の曲率半径が大きくなるため、凸レンズGPで発生する倍率色収差が小さく、マクロ撮影時における倍率色収差の補正が不足となる。(5)式の下限が満たされないと、凸レンズGPの物体側の曲率半径が小さくなるため、凸レンズGPで発生する倍率色収差が大きく、マクロ撮影時における倍率色収差の補正が不足となる。更に好ましくは、(4)、(5)式は次の如く設定するのが良い。   Equation (5) defines the shape factor of the most object-side convex lens GP in the N2th lens group. In order to correct the lateral chromatic aberration during macro photography, it is necessary to cause the lateral chromatic aberration on the short wavelength side to occur on the negative side and the lateral chromatic aberration on the long wavelength side to occur on the positive side in the convex lens GP. Therefore, it is desirable that the object side surface of the convex lens GP be a convex surface. If the upper limit of the expression (5) is not satisfied, the curvature radius on the object side of the convex lens GP is increased, so that the lateral chromatic aberration generated by the convex lens GP is small, and the lateral chromatic aberration is not sufficiently corrected during macro photography. If the lower limit of the expression (5) is not satisfied, the curvature radius on the object side of the convex lens GP becomes small, so that the chromatic aberration of magnification generated in the convex lens GP is large, and the correction of the chromatic aberration of magnification during macro photography becomes insufficient. More preferably, the equations (4) and (5) are set as follows.

15<vdn<28 ・・・(4a)
−2.0<(r1+r2)/(r1−r2)<0 ・・・(5a)
更なる本発明のズームレンズの態様として、ズームレンズの焦点距離に応じて、マクロ撮影時に第N2レンズ群と第N3レンズ群の移動量を変更することを特徴としている。ズームレンズが広角端の際に、マクロ撮影時に基準位置からマクロ端までの第N2レンズ群の移動量をM2w、望遠端の際に、マクロ撮影時に基準位置からマクロ端までの第N2レンズ群の移動量をM2tとしたとき、
0<M2t/M2w<0.5 ・・・(6)
を満たしている。広角端と比較して望遠端ではマクロ撮影時に発生する像面湾曲や倍率色収差が小さい。そのため、広角端から望遠端までのズーム全域において、マクロ撮影時に高い光学性能を達成するためには、ズームレンズの焦点距離に応じて、マクロ撮影時に第N2レンズ群と第N3レンズ群の移動量を変更する必要がある。(6)式の上限が満たされないと、望遠端において第N2レンズ群の移動量が大きくなるため、望遠端でのマクロ撮影時における像面湾曲と倍率色収差の補正が過剰となる。(6)式の下限が満たされないと、広角端における第N2レンズの移動量が大きくなるため、最終レンズ群の小型化が困難となる。更に好ましくは、(6)式は次の如く設定するのが良い。
15 <vdn <28 (4a)
-2.0 <(r1 + r2) / (r1-r2) <0 (5a)
As a further aspect of the zoom lens according to the present invention, the amount of movement of the N2 lens group and the N3 lens group is changed during macro shooting according to the focal length of the zoom lens. When the zoom lens is at the wide-angle end, the amount of movement of the N2 lens group from the reference position to the macro end during macro photography is M2w. When the zoom lens is at the telephoto end, the movement amount of the N2 lens group from the reference position to macro end during macro photography is When the movement amount is M2t,
0 <M2t / M2w <0.5 (6)
Meet. Compared to the wide-angle end, the telephoto end has smaller field curvature and lateral chromatic aberration that occur during macro photography. Therefore, in order to achieve high optical performance during macro photography over the entire zoom range from the wide-angle end to the telephoto end, the amount of movement of the N2 and N3 lens groups during macro photography according to the focal length of the zoom lens Need to be changed. If the upper limit of equation (6) is not satisfied, the amount of movement of the N2 lens group at the telephoto end increases, so that the correction of field curvature and lateral chromatic aberration during macro photography at the telephoto end becomes excessive. If the lower limit of the expression (6) is not satisfied, the amount of movement of the N2 lens at the wide angle end becomes large, and it becomes difficult to reduce the size of the final lens group. More preferably, the formula (6) is set as follows.

0<|M2t/M2w|<0.3 ・・・(6a)
さらに、本発明の撮像装置は、各実施例のズームレンズとズームレンズによって形成された像を受光する所定の有効撮像範囲を有する固体撮像素子を有することを特徴とする。
0 <| M2t / M2w | <0.3 (6a)
Furthermore, the imaging apparatus of the present invention is characterized by having a solid-state imaging device having a predetermined effective imaging range for receiving an image formed by the zoom lens and the zoom lens of each embodiment.

以下に本発明のズームレンズの具体的な構成について、実施例1〜3に対応する数値実施例1〜3のレンズ構成の特徴により説明する。   Hereinafter, a specific configuration of the zoom lens according to the present invention will be described based on the characteristics of the lens configurations of Numerical Examples 1 to 3 corresponding to Embodiments 1 to 3.

図1は本発明の実施例1(数値実施例1)であるズームレンズにおいて、広角端で無限遠に合焦しているときのレンズ断面図である。図2において、(a)は数値実施例1の広角端における基準状態の断面図、(b)は数値実施例1の広角端におけるマクロ端での断面図である。図3において、(a)は数値実施例1の望遠端における基準状態の断面図、(b)は数値実施例1の望遠端におけるマクロ端での断面図である。図4において、(a)は数値実施例1の広角端における基準状態の縦収差図、(b)は数値実施例1の広角端におけるマクロ端での縦収差図を示している。図5において、(a)は数値実施例1の望遠端における基準状態の縦収差図、(b)は数値実施例1の望遠端におけるマクロ端での縦収差図を示している。いずれの収差図も、無限遠に合焦しているときの縦収差図である。また、焦点距離の値は、後述する数値実施例をmm単位で表したときの値である。これは以下の数値実施例においても、全て同じである。   FIG. 1 is a lens cross-sectional view of a zoom lens that is Embodiment 1 (Numerical Embodiment 1) of the present invention when focused at infinity at the wide-angle end. 2A is a cross-sectional view of the reference state at the wide-angle end of Numerical Example 1, and FIG. 2B is a cross-sectional view at the macro end of the wide-angle end of Numerical Example 1. 3A is a cross-sectional view of the reference state at the telephoto end of Numerical Example 1, and FIG. 3B is a cross-sectional view at the macro end of the telephoto end of Numerical Example 1. FIG. 4A is a longitudinal aberration diagram in the reference state at the wide-angle end in Numerical Example 1, and FIG. 4B is a longitudinal aberration diagram at the macro end in the wide-angle end of Numerical Example 1. 5A is a longitudinal aberration diagram in the reference state at the telephoto end of Numerical Example 1, and FIG. 5B is a longitudinal aberration diagram at the macro end at the telephoto end of Numerical Example 1. FIG. Both aberration diagrams are longitudinal aberration diagrams when focusing on infinity. The value of the focal length is a value when a numerical example described later is expressed in mm. The same applies to the following numerical examples.

図1において、物体側から順に、合焦用の正の屈折力の第1レンズ群U1を有している。さらに、広角端から望遠端への変倍に際して、像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第2レンズ群U2を有している。さらに、第2レンズ群U2の移動に連動して光軸上を非直線的に移動し、変倍に伴う像面変動を補正する負の屈折力の第3レンズ群U3を有している。さらに、変倍のためには移動しない結像作用をする正の屈折力の第4レンズ群U4を有している。第2レンズ群U2と第3レンズ群U3とで変倍系を構成している。SPは開口絞りであり、第4レンズ群U4の物体側に配置されている。Iは像面であり、放送用テレビカメラ、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラの撮像光学系として使用する際には、ズームレンズで形成された像を受光し、光電変換する固体撮像素子(光電変換素子)等の撮像面に相当している。フィルム用カメラの撮像光学系として使用する際には、ズームレンズで形成された像が感光するフィルム面に相当する。   In FIG. 1, in order from the object side, a first lens unit U1 having a positive refractive power for focusing is provided. The zoom lens further includes a second lens unit U2 having a negative refractive power that moves toward the image side upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end. Further, it has a third lens unit U3 having a negative refractive power that moves in a non-linear manner on the optical axis in conjunction with the movement of the second lens unit U2 and corrects image plane fluctuations accompanying zooming. Further, it has a fourth lens unit U4 having a positive refractive power that has an image forming function that does not move for zooming. The second lens unit U2 and the third lens unit U3 constitute a zooming system. SP is an aperture stop, which is disposed on the object side of the fourth lens unit U4. I is an image plane, and when used as an imaging optical system for a broadcast television camera, a video camera, or a digital still camera, a solid-state imaging device (photoelectric conversion device) that receives an image formed by a zoom lens and performs photoelectric conversion ) And the like. When used as an imaging optical system for a film camera, the image formed by the zoom lens corresponds to the photosensitive film surface.

縦収差図において、球面収差における直線と二点鎖線と一点鎖線、点線は各々e線、g線、C線、F線である。非点収差における点線と実線は各々メリディオナル像面、サジタル像面であり、倍率色収差における二点鎖線と一点鎖線、点線は各々g線、C線、F線である。ωは半画角、FnoはFナンバーである。縦収差図では、球面収差は0.5mm、非点収差は0.5mm、歪曲は10%、倍率色収差は0.1mmのスケールで描かれている。なお、以下の各実施例において広角端と望遠端は、変倍用の第2レンズ群U2が機構に対して光軸上を移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置を指す。   In the longitudinal aberration diagram, the straight line, the two-dot chain line, the one-dot chain line, and the dotted line in the spherical aberration are the e-line, g-line, C-line, and F-line, respectively. The dotted line and the solid line in astigmatism are the meridional image surface and the sagittal image surface, respectively, and the two-dot chain line, the one-dot chain line, and the dotted line in the lateral chromatic aberration are the g-line, C-line, and F-line, respectively. ω is a half angle of view, and Fno is an F number. In the longitudinal aberration diagram, spherical aberration is drawn on a scale of 0.5 mm, astigmatism is 0.5 mm, distortion is 10%, and lateral chromatic aberration is drawn on a scale of 0.1 mm. In each of the following embodiments, the wide-angle end and the telephoto end indicate zoom positions when the second lens unit U2 for zooming is located at both ends of a range that can move on the optical axis with respect to the mechanism.

次に、本実施例における第4レンズ群U4について説明する。   Next, the fourth lens unit U4 in the present embodiment will be described.

第4レンズ群U4は第33面から第53面に対応する。第4レンズ群U4は物体側から順に、第41レンズ群U41、マクロ撮影のために光軸方向に移動する第42レンズ群U42、マクロ撮影のために光軸方向に移動する第43レンズ群U43で構成している。第41レンズ群U41は、物体側から順に両凸レンズG1、両凸レンズG2と両凹レンズG3との接合レンズ、像側に凸のメニスカス凹レンズG4と両凸レンズG5との接合レンズ、両凹レンズG6,像側に凹のメニスカス凸レンズG7から構成される。第42レンズ群U42は、両凸レンズG8と両凹レンズG9との接合レンズから構成される。第43レンズ群U43は、両凸レンズG10、両凸レンズG11と像側に凸のメニスカス凹レンズG12との接合レンズから構成される。マクロ撮影時には第42レンズ群U42と第43レンズ群U43が同時に移動し、フランジバック調整時には第43レンズ群U43が移動する。また、広角端においてマクロ端はズームレンズの第1面から50mm、望遠端においてマクロ端ではズームレンズの第1面から3115mmまで合焦させることが可能となる。   The fourth lens unit U4 corresponds to the 33rd to 53rd surfaces. The fourth lens unit U4 includes, in order from the object side, a forty-first lens unit U41, a forty-second lens unit U42 that moves in the optical axis direction for macro photography, and a forty-third lens unit U43 that moves in the optical axis direction for macro photography. It consists of. The forty-first lens unit U41 includes, in order from the object side, a biconvex lens G1, a cemented lens of the biconvex lens G2 and the biconcave lens G3, a cemented lens of the meniscus concave lens G4 and the biconvex lens G5 convex to the image side, a biconcave lens G6, and the image side. And a concave meniscus convex lens G7. The forty-second lens unit U42 includes a cemented lens of a biconvex lens G8 and a biconcave lens G9. The 43rd lens unit U43 includes a cemented lens of a biconvex lens G10, a biconvex lens G11, and a meniscus concave lens G12 that is convex on the image side. The 42nd lens unit U42 and the 43rd lens unit U43 move simultaneously during macro photography, and the 43rd lens unit U43 moves during flange back adjustment. Further, it is possible to focus from the first surface of the zoom lens to 50 mm at the wide angle end and from the first surface of the zoom lens to 3115 mm at the macro end at the telephoto end.

上記実施例1に対応する数値実施例1について説明する。   Numerical Example 1 corresponding to Example 1 will be described.

数値実施例1に限らず全数値実施例において、iは物体側からの面(光学面)の順序を示し、riは物体側より第i番目の面の曲率半径、diは物体側より第i番目の面と第i+1番目の面の間隔(光軸上)を示している。また、ndi、νdi、θgFiは、第i番目の面と第i+1番目の面との間の媒質(光学部材)の屈折率、アッベ数、部分分散比を、BFは空気換算のバックフォーカスを表している。非球面形状は光軸方向にX軸、光軸と垂直方向にH軸、光の進行方向を正とし、Rを近軸曲率半径、kを円錐常数、A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16をそれぞれ非球面係数としたとき、次式で表している。また、「e−Z」は「×10−Z」を意味する。 In all numerical examples, not limited to Numerical Example 1, i indicates the order of surfaces (optical surfaces) from the object side, ri is the radius of curvature of the i-th surface from the object side, and di is the i-th surface from the object side. The interval (on the optical axis) between the i th surface and the (i + 1) th surface is shown. Ndi, νdi, and θgFi represent the refractive index, Abbe number, and partial dispersion ratio of the medium (optical member) between the i-th surface and the (i + 1) -th surface, and BF represents air-converted back focus. ing. The aspherical shape is the X axis in the optical axis direction, the H axis in the direction perpendicular to the optical axis, the light traveling direction is positive, R is the paraxial radius of curvature, k is the cone constant, A4, A6, A8, A10, A12, When A14 and A16 are respectively aspherical coefficients, they are expressed by the following equations. “E-Z” means “× 10 −Z ”.

本実施例の各条件式対応値を表1に示す。本実施例は(1)〜(6)式を満足しており、マクロ撮影機構を有しマクロ撮影時に高い光学性能を達成したズームレンズを達成している。しかしながら、本発明のズームレンズは、(1)、(2)式を満足することは必須であるが、(3)〜(6)式については満足していなくても構わない。但し、(3)〜(6)式について少なくとも1つでも満足していれば更に良い効果を奏することができる。これは他の実施例についても同様である。   Table 1 shows values corresponding to the conditional expressions of this example. This embodiment satisfies the expressions (1) to (6), and achieves a zoom lens having a macro photographing mechanism and achieving high optical performance at the time of macro photographing. However, in the zoom lens of the present invention, it is essential that the expressions (1) and (2) are satisfied, but the expressions (3) to (6) may not be satisfied. However, if at least one of the expressions (3) to (6) is satisfied, a better effect can be obtained. The same applies to the other embodiments.

図16は各実施例のズームレンズを撮影光学系として用いた撮像装置(テレビカメラシステム)の概略図である。図16において101は実施例1〜3のいずれかのズームレンズである。124はカメラである。ズームレンズ101はカメラ124に対して着脱可能となっている。125はカメラ124にズームレンズ101を装着することで構成される撮像装置である。ズームレンズ101は第1レンズ群F、変倍部LZ、結像用の第4レンズ群Rを有している。第1レンズ群Fは合焦用レンズ群が含まれている。第4レンズRには第41レンズ群U41、マクロ撮影のために光軸方向に移動する第42レンズ群U42、マクロ撮影のために光軸方向に移動する第43レンズ群U43が含まれている。   FIG. 16 is a schematic diagram of an imaging apparatus (television camera system) using the zoom lens of each embodiment as a photographing optical system. In FIG. 16, reference numeral 101 denotes a zoom lens according to any one of Examples 1 to 3. Reference numeral 124 denotes a camera. The zoom lens 101 can be attached to and detached from the camera 124. An imaging apparatus 125 is configured by attaching the zoom lens 101 to the camera 124. The zoom lens 101 includes a first lens group F, a zoom unit LZ, and a fourth lens group R for image formation. The first lens group F includes a focusing lens group. The fourth lens R includes a forty-first lens group U41, a forty-second lens group U42 that moves in the optical axis direction for macro photography, and a forty-third lens group U43 that moves in the optical axis direction for macro photography. .

変倍部LZは変倍のために光軸上を移動する第2レンズ群と、変倍に伴う像面変動を補正するために光軸上を移動する第3レンズ群が含まれている。SPは開口絞りである。114、115は各々第1レンズ群F、変倍部LZを光軸方向に駆動するヘリコイドやカム等の駆動機構である。116〜118は駆動機構114、115および開口絞りSPを電動駆動するモータ(駆動手段)である。119〜121は、第1レンズ群Fや変倍部LZの光軸上の位置や、開口絞りSPの絞り径を検出するためのエンコーダやポテンショメータ、あるいはフォトセンサ等の検出器である。カメラ124において、109はカメラ124内の光学フィルタや色分解光学系に相当するガラスブロック、110はズームレンズ101によって形成された被写体像を受光するCCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子(光電変換素子)である。また、111、122はカメラ124及びズームレンズ101の各種の駆動を制御するCPUである。   The zoom unit LZ includes a second lens group that moves on the optical axis for zooming, and a third lens group that moves on the optical axis to correct image plane fluctuations accompanying zooming. SP is an aperture stop. Reference numerals 114 and 115 denote driving mechanisms such as helicoids and cams for driving the first lens group F and the zooming portion LZ in the optical axis direction, respectively. Reference numerals 116 to 118 denote motors (drive means) that electrically drive the drive mechanisms 114 and 115 and the aperture stop SP. Reference numerals 119 to 121 denote detectors such as an encoder, a potentiometer, or a photosensor for detecting the positions of the first lens group F and the zooming unit LZ on the optical axis and the aperture diameter of the aperture stop SP. In the camera 124, 109 is a glass block corresponding to an optical filter or color separation optical system in the camera 124, and 110 is a solid-state imaging device (photoelectric conversion) such as a CCD sensor or a CMOS sensor that receives an object image formed by the zoom lens 101. Element). Reference numerals 111 and 122 denote CPUs that control various types of driving of the camera 124 and the zoom lens 101.

このように、本発明のズームレンズをテレビカメラに適用することにより、高い光学性能を有する撮像装置を実現している。   In this way, an imaging apparatus having high optical performance is realized by applying the zoom lens of the present invention to a television camera.

図6は本発明の実施例2(数値実施例2)であるズームレンズにおいて、広角端で無限遠に合焦しているときのレンズ断面図である。図7において、(a)は数値実施例2の広角端における基準状態の断面図、(b)は数値実施例2の広角端におけるマクロ端での断面図である。図8において、(a)は数値実施例2の望遠端における基準状態の断面図、(b)は数値実施例2の望遠端におけるマクロ端での断面図である。図9において、(a)は数値実施例2の広角端における基準状態の縦収差図、(b)は数値実施例2の広角端におけるマクロ端での縦収差図を示している。図10において、(a)は数値実施例2の望遠端における基準状態の縦収差図、(b)は数値実施例2の望遠端におけるマクロ端での縦収差図を示している。いずれの収差図も、無限遠に合焦しているときの縦収差図である。   FIG. 6 is a lens cross-sectional view of the zoom lens that is Embodiment 2 (Numerical Embodiment 2) of the present invention when focused at infinity at the wide-angle end. 7A is a cross-sectional view of the reference state at the wide-angle end of Numerical Example 2, and FIG. 7B is a cross-sectional view at the macro end of the wide-angle end of Numerical Example 2. 8A is a cross-sectional view of the reference state at the telephoto end of Numerical Example 2, and FIG. 8B is a cross-sectional view at the macro end of the telephoto end of Numerical Example 2. FIG. 9A is a longitudinal aberration diagram in the reference state at the wide-angle end in Numerical Example 2, and FIG. 9B is a longitudinal aberration diagram at the macro end in the wide-angle end according to Numerical Example 2. 10A is a longitudinal aberration diagram in the reference state at the telephoto end according to Numerical Example 2, and FIG. 10B is a longitudinal aberration diagram at the macro end at the telephoto end according to Numerical Example 2. Both aberration diagrams are longitudinal aberration diagrams when focusing on infinity.

図6において、物体側から順に、合焦用の正の屈折力の第1レンズ群U1を有している。さらに、広角端から望遠端への変倍に際して、像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第2レンズ群U2を有している。さらに、第2レンズ群U2の移動に連動して光軸上を非直線的に移動する正の屈折力の第3レンズ群U3、変倍に伴う像面変動を補正する正の屈折力の第4レンズ群U4を有している。さらに、変倍のためには移動しない結像作用をする負の屈折力の第5レンズ群U5を有している。第2レンズ群U2と第3レンズ群U3と第4レンズ群U4で変倍系を構成している。SPは開口絞りであり、第2レンズ群U2と第3レンズ群U3の間に配置されている。   In FIG. 6, the first lens unit U1 having positive refractive power for focusing is provided in order from the object side. The zoom lens further includes a second lens unit U2 having a negative refractive power that moves toward the image side upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end. Further, a third lens unit U3 having a positive refractive power that moves in a non-linear manner on the optical axis in conjunction with the movement of the second lens unit U2, and a first positive refractive power that corrects image plane variation due to zooming. There are four lens units U4. Furthermore, the fifth lens unit U5 having a negative refractive power that has an imaging function that does not move for zooming is provided. The second lens unit U2, the third lens unit U3, and the fourth lens unit U4 constitute a zooming system. SP is an aperture stop, which is disposed between the second lens unit U2 and the third lens unit U3.

次に、本実施例における第5レンズ群U5について説明する。   Next, the fifth lens unit U5 in the present embodiment will be described.

第5レンズ群U5は第31面から第40面に対応する。第5レンズ群U5は物体側から順に、第51レンズ群U51、マクロ撮影のために光軸方向に移動する第52レンズ群U52、マクロ撮影のために光軸方向に移動する第53レンズ群U53で構成している。第51レンズ群U51は、物体側から順に、物体側に凸のメニスカス凹レンズG1から構成される。第52レンズ群U52は、両凸レンズG2と両凹レンズG3との接合レンズから構成される。第53レンズ群U53は、両凸レンズG4、両凸レンズG4と両凹レンズG5との接合レンズから構成される。マクロ撮影時には第52レンズ群U52と第53レンズ群U53が同時に移動し、フランジバック調整時には第53レンズ群U53が移動する。また、広角端においてマクロ端はズームレンズの第1面から150mm、望遠端においてマクロ端ではズームレンズの第1面から4100mmまで合焦させることが可能となる。   The fifth lens unit U5 corresponds to the 31st to 40th surfaces. The fifth lens unit U5 includes, in order from the object side, a 51st lens unit U51, a 52nd lens unit U52 that moves in the optical axis direction for macro photography, and a 53rd lens unit U53 that moves in the optical axis direction for macro photography. It consists of. The 51st lens unit U51 includes, in order from the object side, a meniscus concave lens G1 convex toward the object side. The 52nd lens unit U52 includes a cemented lens of a biconvex lens G2 and a biconcave lens G3. The 53rd lens unit U53 includes a biconvex lens G4 and a cemented lens of a biconvex lens G4 and a biconcave lens G5. The 52nd lens unit U52 and the 53rd lens unit U53 move simultaneously during macro photography, and the 53rd lens unit U53 moves during flange back adjustment. Further, it is possible to focus from the first surface of the zoom lens to 150 mm at the wide-angle end and from the first surface of the zoom lens to 4100 mm at the macro end at the telephoto end.

本実施例の各条件式対応値を表1に示す。本実施例は(1)〜(6)式を満足しており、マクロ撮影機構を有しマクロ撮影時に高い光学性能を達成したズームレンズを達成している。   Table 1 shows values corresponding to the conditional expressions of this example. This embodiment satisfies the expressions (1) to (6), and achieves a zoom lens having a macro photographing mechanism and achieving high optical performance at the time of macro photographing.

図11は本発明の実施例3(数値実施例3)であるズームレンズにおいて、広角端で無限遠に合焦しているときのレンズ断面図である。図12において、(a)は数値実施例3の広角端における基準状態の断面図、(b)は数値実施例3の広角端におけるマクロ端での断面図である。図13において、(a)は数値実施例3の望遠端における基準状態の断面図、(b)は数値実施例3の望遠端におけるマクロ端での断面図である。図14において、(a)は数値実施例3の広角端における基準状態の縦収差図、(b)は数値実施例3の広角端におけるマクロ端での縦収差図を示している。図15において、(a)は数値実施例3の望遠端における基準状態の縦収差図、(b)は数値実施例3の望遠端におけるマクロ端での縦収差図を示している。いずれの収差図も、無限遠に合焦しているときの縦収差図である。   FIG. 11 is a lens cross-sectional view of a zoom lens that is Embodiment 3 (Numerical Embodiment 3) of the present invention when focused at infinity at the wide-angle end. 12A is a cross-sectional view of the reference state at the wide-angle end of Numerical Example 3, and FIG. 12B is a cross-sectional view at the macro end of the wide-angle end of Numerical Example 3. 13A is a cross-sectional view of the reference state at the telephoto end of Numerical Example 3, and FIG. 13B is a cross-sectional view at the macro end of the telephoto end of Numerical Example 3. FIG. 14A is a longitudinal aberration diagram in the reference state at the wide-angle end in Numerical Example 3, and FIG. 14B is a longitudinal aberration diagram at the macro end in the wide-angle end according to Numerical Example 3. 15A is a longitudinal aberration diagram in the reference state at the telephoto end of Numerical Example 3, and FIG. 15B is a longitudinal aberration diagram at the macro end at the telephoto end of Numerical Example 3. FIG. Both aberration diagrams are longitudinal aberration diagrams when focusing on infinity.

図11において、物体側から順に、合焦用の正の屈折力の第1レンズ群U1を有している。さらに、広角端から望遠端への変倍に際して、像側へ移動する変倍用の負の屈折力の第2レンズ群U2を有している。さらに、第2レンズ群U2の移動に連動して光軸上を非直線的に移動し、変倍に伴う像面変動を補正する負の屈折力の第3レンズ群U3を有している。さらに、変倍のためには移動しない結像作用をする正の屈折力の第4レンズ群U4を有している。第2レンズ群U2と第3レンズ群U3とで変倍系を構成している。SPは開口絞りであり、第4レンズ群U4の物体側に配置されている。   In FIG. 11, in order from the object side, a first lens unit U1 having a positive refractive power for focusing is provided. The zoom lens further includes a second lens unit U2 having a negative refractive power that moves toward the image side upon zooming from the wide-angle end to the telephoto end. Further, it has a third lens unit U3 having a negative refractive power that moves in a non-linear manner on the optical axis in conjunction with the movement of the second lens unit U2 and corrects image plane fluctuations accompanying zooming. Further, it has a fourth lens unit U4 having a positive refractive power that has an image forming function that does not move for zooming. The second lens unit U2 and the third lens unit U3 constitute a zooming system. SP is an aperture stop, which is disposed on the object side of the fourth lens unit U4.

次に、本実施例における第4レンズ群U4について説明する。   Next, the fourth lens unit U4 in the present embodiment will be described.

第4レンズ群U4は第33面から第51面に対応する。第4レンズ群U4は物体側から順に、第41レンズ群U41、マクロ撮影のために光軸方向に移動する第42レンズ群U42、マクロ撮影のために光軸方向に移動する第43レンズ群U43で構成している。第41レンズ群U41は、物体側から順に両凸レンズG1、両凸レンズG2と像側に凸のメニスカス凹レンズG3との接合レンズ、像側に凸のメニスカス凹レンズG4と像側に凹のメニスカス凸レンズG5との接合レンズ、両凹レンズG6から構成される。第42レンズ群U42は、両凸レンズG7と両凹レンズG8との接合レンズから構成される。第43レンズ群U43は、物体側に凸のメニスカス凹レンズG9と像側に凹のメニスカス凸レンズG10との接合レンズ、両凸レンズG11から構成される。マクロ撮影時には第42レンズ群U42と第43レンズ群U43が同時に移動し、フランジバック調整時には第43レンズ群U43が移動する。また、広角端においてマクロ端はズームレンズの第1面から50mm、望遠端においてマクロ端ではズームレンズの第1面から3115mmまで合焦させることが可能となる。   The fourth lens unit U4 corresponds to the 33rd to 51st surfaces. The fourth lens unit U4 includes, in order from the object side, a forty-first lens unit U41, a forty-second lens unit U42 that moves in the optical axis direction for macro photography, and a forty-third lens unit U43 that moves in the optical axis direction for macro photography. It consists of. The forty-first lens unit U41 includes, in order from the object side, a biconvex lens G1, a cemented lens of the biconvex lens G2 and a meniscus concave lens G3 convex to the image side, a meniscus concave lens G4 convex to the image side, and a meniscus convex lens G5 concave to the image side. This is composed of a cemented lens and a biconcave lens G6. The forty-second lens unit U42 includes a cemented lens of a biconvex lens G7 and a biconcave lens G8. The 43rd lens unit U43 includes a cemented lens of a meniscus concave lens G9 convex on the object side and a meniscus convex lens G10 concave on the image side, and a biconvex lens G11. The 42nd lens unit U42 and the 43rd lens unit U43 move simultaneously during macro photography, and the 43rd lens unit U43 moves during flange back adjustment. Further, it is possible to focus from the first surface of the zoom lens to 50 mm at the wide angle end and from the first surface of the zoom lens to 3115 mm at the macro end at the telephoto end.

本実施例の各条件式対応値を表1に示す。本実施例は(1)〜(6)式を満足しており、マクロ撮影機構を有しマクロ撮影時に高い光学性能を達成したズームレンズを達成している。   Table 1 shows values corresponding to the conditional expressions of this example. This embodiment satisfies the expressions (1) to (6), and achieves a zoom lens having a macro photographing mechanism and achieving high optical performance at the time of macro photographing.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。   As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.



<数値実施例1>
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* 911.475 4.50 1.77250 49.6 110.25
2 70.091 25.21 94.83
3 -298.958 4.20 1.65160 58.5 94.85
4 479.689 1.00 96.22
5 139.728 7.86 1.80810 22.8 98.94
6 249.448 6.04 98.38
7 246.156 12.57 1.48749 70.2 98.69
8* -392.580 0.20 98.24
9 335.038 3.70 1.80100 35.0 97.24
10 167.705 9.41 1.43875 94.9 95.67
11 388.693 14.73 95.15
12 287.452 15.83 1.49700 81.5 94.81
13 -167.848 0.20 95.39
14 126.264 3.50 1.80100 35.0 93.91
15 75.512 1.70 90.15
16 77.716 30.51 1.43875 94.9 90.86
17 -133.309 0.20 89.80
18 140.368 10.02 1.61800 63.3 82.07
19 324.842 (可変) 78.48
20 50.717 2.00 1.77250 49.6 41.17
21 33.561 9.07 37.30
22 -69.598 2.00 1.60311 60.6 36.22
23 50.664 7.79 33.64
24 -63.254 5.39 1.72047 34.7 33.23
25 -35.905 1.15 33.71
26 -36.198 2.00 1.61800 63.3 32.88
27 602.025 0.20 33.29
28 98.362 5.22 1.72047 34.7 33.49
29 -203.314 (可変) 33.29
30 -80.519 1.70 1.77250 49.6 32.67
31 148.442 4.28 1.84666 23.8 33.89
32 -711.419 (可変) 34.69
33(絞り) ∞ 2.00 37.03
34 89.224 5.44 1.77250 49.6 38.87
35 -147.718 0.20 38.95
36 58.298 6.71 1.58913 61.1 38.34
37 -125.796 1.50 1.84666 23.8 37.65
38 344.730 18.44 36.82
39 36.048 1.50 1.83400 37.2 29.26
40 20.205 7.46 1.49700 81.5 27.12
41 -384.757 3.06 26.44
42 -68.513 1.20 1.91650 31.6 26.11
43 88.578 0.20 26.47
44 26.144 2.37 1.48749 70.2 28.13
45 28.361 4.70 27.90
46 46.365 5.30 1.95906 17.5 29.29
47 1455.538 1.20 1.83400 37.2 28.90
48 42.391 26.80 28.40
49 102.715 6.18 1.58913 61.1 37.65
50 -127.094 0.20 37.88
51 130.108 10.04 1.49700 81.5 37.72
52 -34.192 1.50 1.85478 24.8 37.30
53 -83.004 (可変) 38.00
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 6.74663e-009 A 6= 5.74003e-013 A 8= 4.57795e-015 A10=-1.21425e-018 A12=-5.93047e-023 A14= 3.27904e-026 A16= 3.01722e-030

第8面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.11260e-007 A 6=-2.86288e-012 A 8= 2.20866e-015 A10=-9.09716e-019 A12= 5.82976e-023 A14= 7.08954e-026 A16=-2.02507e-029

各種データ
ズーム比 5.00

焦点距離 25.00 125.00
Fナンバー 2.90 2.90
画角 31.88 7.09
像高 15.55 15.55
レンズ全長 426.91 426.91
BF 50.00 50.00

d19 5.03 70.53
d29 61.57 3.16
d32 12.12 5.02
d53 50.00 50.00

入射瞳位置 82.75 203.46
射出瞳位置 -341.28 -341.28
前側主点位置 106.15 288.52
後側主点位置 25.00 -75.00

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 83.75 151.39 89.51 46.63
2 20 -40.30 34.82 5.56 -24.40
3 30 -127.13 5.98 -0.56 -3.84
4 33 79.07 106.01 57.60 -129.15


<数値実施例2>
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* 104.521 2.70 1.77250 49.6 53.43
2 30.315 14.58 43.79
3 -63.571 1.98 1.77250 49.6 42.84
4 199.025 3.89 42.80
5 74.494 3.29 1.89286 20.4 43.74
6 115.023 2.02 43.31
7 116.955 7.83 1.62041 60.3 43.21
8 -78.664 0.20 42.70
9 81.511 1.89 1.85478 24.8 39.03
10 36.329 6.64 1.49700 81.5 38.45
11 331.011 3.24 38.72
12 115.367 4.63 1.59522 67.7 40.06
13 -164.145 0.18 40.15
14 63.769 4.60 1.76385 48.5 39.86
15 875.792 (可変) 39.35
16* 184.662 1.26 1.88300 40.8 23.84
17 25.638 3.57 22.18
18 -158.203 1.08 1.59522 67.7 22.31
19 28.243 3.98 1.85478 24.8 23.01
20 -926.470 3.00 23.05
21 -40.093 1.08 1.76385 48.5 23.07
22 -458.726 (可変) 23.78
23(絞り) ∞ (可変) 24.60
24 37.250 4.66 1.59522 67.7 26.43
25* 133.331 (可変) 26.35
26 118.893 5.48 1.49700 81.5 26.64
27 -53.600 0.18 26.72
28 40.924 1.49 2.00100 29.1 25.84
29 26.603 4.13 1.49700 81.5 24.75
30 116.235 (可変) 24.59
31 86.138 1.20 2.00069 25.5 24.68
32 35.253 0.73 24.38
33 33.466 4.24 1.92286 18.9 24.90
34 -223.352 1.00 2.00069 25.5 24.71
35 42.787 5.17 24.33
36 59.229 4.33 1.58913 61.1 26.14
37 -63.316 0.15 26.23
38 53.420 5.91 1.49700 81.5 25.73
39 -30.845 1.00 1.80100 35.0 25.28
40 80.582 (可変) 24.99
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 6.63182e+000 A 4= 8.41422e-008 A 6= 4.05320e-011 A 8=-6.76543e-013

第16面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.77839e-007 A 6=-1.12528e-009 A 8=-1.24698e-012

第25面
K = 0.00000e+000 A 4= 6.24439e-006 A 6= 6.92935e-010 A 8= 1.01985e-012

各種データ
ズーム比 4.74

焦点距離 19.00 90.00
Fナンバー 4.00 4.00
画角 39.30 9.80
像高 15.55 15.55
レンズ全長 223.01 223.01
BF 44.99 44.99

d15 0.96 29.68
d22 30.43 1.70
d23 9.15 1.71
d25 24.43 2.02
d30 1.76 31.60
d40 44.99 44.99

入射瞳位置 33.55 53.53
射出瞳位置 -92.28 -53.40
前側主点位置 49.92 61.21
後側主点位置 25.99 -45.01

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 45.00 57.67 43.04 30.69
2 16 -22.80 13.97 3.67 -6.16
3 23 ∞ 0.00 0.00 -0.00
4 24 85.00 4.66 -1.11 -3.98
5 26 65.00 11.28 0.78 -6.41
6 31 -639.03 23.73 39.07 21.94


<数値実施例3>
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* 911.475 4.50 1.77250 49.6 110.26
2 70.091 25.21 94.83
3 -298.958 4.20 1.65160 58.5 94.85
4 479.689 1.00 96.22
5 139.728 7.86 1.80810 22.8 99.29
6 249.448 6.04 99.06
7 246.156 12.57 1.48749 70.2 100.83
8* -392.580 0.20 101.21
9 335.038 3.70 1.80100 35.0 101.67
10 167.705 9.41 1.43875 94.9 101.03
11 388.693 14.73 101.34
12 287.452 15.83 1.49700 81.5 105.17
13 -167.848 0.20 105.27
14 126.264 3.50 1.80100 35.0 100.33
15 75.512 1.70 95.19
16 77.716 30.51 1.43875 94.9 95.64
17 -133.309 0.20 94.35
18 140.368 10.02 1.61800 63.3 83.05
19 324.842 (可変) 78.83
20 50.717 2.00 1.77250 49.6 41.17
21 33.561 9.07 37.30
22 -69.598 2.00 1.60311 60.6 36.22
23 50.664 7.79 33.64
24 -63.254 5.39 1.72047 34.7 33.23
25 -35.905 1.15 33.71
26 -36.198 2.00 1.61800 63.3 32.88
27 602.025 0.20 33.29
28 98.362 5.22 1.72047 34.7 33.49
29 -203.314 (可変) 33.29
30 -80.519 1.70 1.77250 49.6 32.67
31 148.442 4.28 1.84666 23.8 33.89
32 -711.419 (可変) 34.69
33(絞り) ∞ 2.00 37.03
34 389.275 3.45 1.77250 49.6 38.12
35 -190.958 0.20 38.53
36 40.708 8.88 1.58913 61.1 39.81
37 -118.506 1.50 1.84666 23.8 39.22
38 -710.760 18.44 38.66
39 31.400 1.50 1.83400 37.2 29.37
40 20.340 7.82 1.49700 81.5 27.23
41 4106.032 4.71 26.31
42 -41.835 1.20 1.91650 31.6 25.48
43 214.953 6.47 26.03
44 39.915 6.60 1.84666 23.8 29.74
45 -136.056 1.20 1.83481 42.7 29.27
46 36.251 18.36 28.48
47 50.539 1.50 1.85478 24.8 36.96
48 29.752 9.05 1.49700 81.5 36.38
49 520.432 0.90 37.05
50* 70.714 7.29 1.51633 64.1 38.12
51 -100.083 (可変) 38.26
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+000 A 4= 6.74663e-009 A 6= 5.74003e-013 A 8= 4.57795e-015 A10=-1.21425e-018 A12=-5.93047e-023 A14= 3.27904e-026 A16= 3.01722e-030

第8面
K = 0.00000e+000 A 4= 1.11260e-007 A 6=-2.86288e-012 A 8= 2.20866e-015 A10=-9.09716e-019 A12= 5.82976e-023 A14= 7.08954e-026 A16=-2.02507e-029

第50面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.46894e-006 A 6= 4.83896e-010 A 8= 1.81034e-012

各種データ
ズーム比 5.00

焦点距離 25.00 125.00
Fナンバー 2.90 2.90
画角 31.88 7.09
像高 15.55 15.55
レンズ全長 423.99 423.99
BF 52.04 52.04

d19 5.03 70.53
d29 61.57 3.16
d32 12.12 5.02
d51 52.04 52.04

入射瞳位置 82.75 203.46
射出瞳位置 -325.32 -325.32
前側主点位置 106.09 287.05
後側主点位置 27.04 -72.96

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 83.75 151.39 89.51 46.63
2 20 -40.30 34.82 5.56 -24.40
3 30 -127.13 5.98 -0.56 -3.84
4 33 78.33 101.06 56.28 -125.44


<Numerical example 1>
Unit mm

Surface data surface number rd nd vd Effective diameter
1 * 911.475 4.50 1.77250 49.6 110.25
2 70.091 25.21 94.83
3 -298.958 4.20 1.65160 58.5 94.85
4 479.689 1.00 96.22
5 139.728 7.86 1.80810 22.8 98.94
6 249.448 6.04 98.38
7 246.156 12.57 1.48749 70.2 98.69
8 * -392.580 0.20 98.24
9 335.038 3.70 1.80 100 35.0 97.24
10 167.705 9.41 1.43875 94.9 95.67
11 388.693 14.73 95.15
12 287.452 15.83 1.49700 81.5 94.81
13 -167.848 0.20 95.39
14 126.264 3.50 1.80 100 35.0 93.91
15 75.512 1.70 90.15
16 77.716 30.51 1.43875 94.9 90.86
17 -133.309 0.20 89.80
18 140.368 10.02 1.61800 63.3 82.07
19 324.842 (variable) 78.48
20 50.717 2.00 1.77250 49.6 41.17
21 33.561 9.07 37.30
22 -69.598 2.00 1.60311 60.6 36.22
23 50.664 7.79 33.64
24 -63.254 5.39 1.72047 34.7 33.23
25 -35.905 1.15 33.71
26 -36.198 2.00 1.61800 63.3 32.88
27 602.025 0.20 33.29
28 98.362 5.22 1.72047 34.7 33.49
29 -203.314 (variable) 33.29
30 -80.519 1.70 1.77250 49.6 32.67
31 148.442 4.28 1.84666 23.8 33.89
32 -711.419 (variable) 34.69
33 (Aperture) ∞ 2.00 37.03
34 89.224 5.44 1.77250 49.6 38.87
35 -147.718 0.20 38.95
36 58.298 6.71 1.58913 61.1 38.34
37 -125.796 1.50 1.84666 23.8 37.65
38 344.730 18.44 36.82
39 36.048 1.50 1.83400 37.2 29.26
40 20.205 7.46 1.49700 81.5 27.12
41 -384.757 3.06 26.44
42 -68.513 1.20 1.91650 31.6 26.11
43 88.578 0.20 26.47
44 26.144 2.37 1.48749 70.2 28.13
45 28.361 4.70 27.90
46 46.365 5.30 1.95906 17.5 29.29
47 1455.538 1.20 1.83400 37.2 28.90
48 42.391 26.80 28.40
49 102.715 6.18 1.58913 61.1 37.65
50 -127.094 0.20 37.88
51 130.108 10.04 1.49700 81.5 37.72
52 -34.192 1.50 1.85478 24.8 37.30
53 -83.004 (variable) 38.00
Image plane ∞

Aspheric data 1st surface
K = 0.00000e + 000 A 4 = 6.74663e-009 A 6 = 5.74003e-013 A 8 = 4.57795e-015 A10 = -1.21425e-018 A12 = -5.93047e-023 A14 = 3.27904e-026 A16 = 3.01722 e-030

8th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 1.11260e-007 A 6 = -2.86288e-012 A 8 = 2.20866e-015 A10 = -9.09716e-019 A12 = 5.82976e-023 A14 = 7.08954e-026 A16 =- 2.02507e-029

Various data Zoom ratio 5.00

Focal length 25.00 125.00
F number 2.90 2.90
Angle of view 31.88 7.09
Statue height 15.55 15.55
Total lens length 426.91 426.91
BF 50.00 50.00

d19 5.03 70.53
d29 61.57 3.16
d32 12.12 5.02
d53 50.00 50.00

Entrance pupil position 82.75 203.46
Exit pupil position -341.28 -341.28
Front principal point position 106.15 288.52
Rear principal point position 25.00 -75.00

Zoom lens group data group Start surface Focal length Lens configuration length Front principal point position Rear principal point position
1 1 83.75 151.39 89.51 46.63
2 20 -40.30 34.82 5.56 -24.40
3 30 -127.13 5.98 -0.56 -3.84
4 33 79.07 106.01 57.60 -129.15


<Numerical example 2>
Unit mm

Surface data surface number rd nd vd Effective diameter
1 * 104.521 2.70 1.77250 49.6 53.43
2 30.315 14.58 43.79
3 -63.571 1.98 1.77250 49.6 42.84
4 199.025 3.89 42.80
5 74.494 3.29 1.89286 20.4 43.74
6 115.023 2.02 43.31
7 116.955 7.83 1.62041 60.3 43.21
8 -78.664 0.20 42.70
9 81.511 1.89 1.85478 24.8 39.03
10 36.329 6.64 1.49700 81.5 38.45
11 331.011 3.24 38.72
12 115.367 4.63 1.59522 67.7 40.06
13 -164.145 0.18 40.15
14 63.769 4.60 1.76385 48.5 39.86
15 875.792 (variable) 39.35
16 * 184.662 1.26 1.88300 40.8 23.84
17 25.638 3.57 22.18
18 -158.203 1.08 1.59522 67.7 22.31
19 28.243 3.98 1.85478 24.8 23.01
20 -926.470 3.00 23.05
21 -40.093 1.08 1.76385 48.5 23.07
22 -458.726 (variable) 23.78
23 (Aperture) ∞ (Variable) 24.60
24 37.250 4.66 1.59522 67.7 26.43
25 * 133.331 (variable) 26.35
26 118.893 5.48 1.49700 81.5 26.64
27 -53.600 0.18 26.72
28 40.924 1.49 2.00100 29.1 25.84
29 26.603 4.13 1.49700 81.5 24.75
30 116.235 (variable) 24.59
31 86.138 1.20 2.00069 25.5 24.68
32 35.253 0.73 24.38
33 33.466 4.24 1.92286 18.9 24.90
34 -223.352 1.00 2.00069 25.5 24.71
35 42.787 5.17 24.33
36 59.229 4.33 1.58913 61.1 26.14
37 -63.316 0.15 26.23
38 53.420 5.91 1.49700 81.5 25.73
39 -30.845 1.00 1.80 100 35.0 25.28
40 80.582 (variable) 24.99
Image plane ∞

Aspheric data 1st surface
K = 6.63182e + 000 A 4 = 8.41422e-008 A 6 = 4.05320e-011 A 8 = -6.76543e-013

16th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 2.77839e-007 A 6 = -1.12528e-009 A 8 = -1.24698e-012

25th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 6.24439e-006 A 6 = 6.92935e-010 A 8 = 1.01985e-012

Various data Zoom ratio 4.74

Focal length 19.00 90.00
F number 4.00 4.00
Angle of view 39.30 9.80
Statue height 15.55 15.55
Total lens length 223.01 223.01
BF 44.99 44.99

d15 0.96 29.68
d22 30.43 1.70
d23 9.15 1.71
d25 24.43 2.02
d30 1.76 31.60
d40 44.99 44.99

Entrance pupil position 33.55 53.53
Exit pupil position -92.28 -53.40
Front principal point position 49.92 61.21
Rear principal point position 25.99 -45.01

Zoom lens group data group Start surface Focal length Lens configuration length Front principal point position Rear principal point position
1 1 45.00 57.67 43.04 30.69
2 16 -22.80 13.97 3.67 -6.16
3 23 ∞ 0.00 0.00 -0.00
4 24 85.00 4.66 -1.11 -3.98
5 26 65.00 11.28 0.78 -6.41
6 31 -639.03 23.73 39.07 21.94


<Numerical Example 3>
Unit mm

Surface data surface number rd nd vd Effective diameter
1 * 911.475 4.50 1.77250 49.6 110.26
2 70.091 25.21 94.83
3 -298.958 4.20 1.65160 58.5 94.85
4 479.689 1.00 96.22
5 139.728 7.86 1.80810 22.8 99.29
6 249.448 6.04 99.06
7 246.156 12.57 1.48749 70.2 100.83
8 * -392.580 0.20 101.21
9 335.038 3.70 1.80 100 35.0 101.67
10 167.705 9.41 1.43875 94.9 101.03
11 388.693 14.73 101.34
12 287.452 15.83 1.49700 81.5 105.17
13 -167.848 0.20 105.27
14 126.264 3.50 1.80 100 35.0 100.33
15 75.512 1.70 95.19
16 77.716 30.51 1.43875 94.9 95.64
17 -133.309 0.20 94.35
18 140.368 10.02 1.61800 63.3 83.05
19 324.842 (variable) 78.83
20 50.717 2.00 1.77250 49.6 41.17
21 33.561 9.07 37.30
22 -69.598 2.00 1.60311 60.6 36.22
23 50.664 7.79 33.64
24 -63.254 5.39 1.72047 34.7 33.23
25 -35.905 1.15 33.71
26 -36.198 2.00 1.61800 63.3 32.88
27 602.025 0.20 33.29
28 98.362 5.22 1.72047 34.7 33.49
29 -203.314 (variable) 33.29
30 -80.519 1.70 1.77250 49.6 32.67
31 148.442 4.28 1.84666 23.8 33.89
32 -711.419 (variable) 34.69
33 (Aperture) ∞ 2.00 37.03
34 389.275 3.45 1.77250 49.6 38.12
35 -190.958 0.20 38.53
36 40.708 8.88 1.58913 61.1 39.81
37 -118.506 1.50 1.84666 23.8 39.22
38 -710.760 18.44 38.66
39 31.400 1.50 1.83400 37.2 29.37
40 20.340 7.82 1.49700 81.5 27.23
41 4106.032 4.71 26.31
42 -41.835 1.20 1.91650 31.6 25.48
43 214.953 6.47 26.03
44 39.915 6.60 1.84666 23.8 29.74
45 -136.056 1.20 1.83481 42.7 29.27
46 36.251 18.36 28.48
47 50.539 1.50 1.85478 24.8 36.96
48 29.752 9.05 1.49700 81.5 36.38
49 520.432 0.90 37.05
50 * 70.714 7.29 1.51633 64.1 38.12
51 -100.083 (variable) 38.26
Image plane ∞

Aspheric data 1st surface
K = 0.00000e + 000 A 4 = 6.74663e-009 A 6 = 5.74003e-013 A 8 = 4.57795e-015 A10 = -1.21425e-018 A12 = -5.93047e-023 A14 = 3.27904e-026 A16 = 3.01722 e-030

8th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = 1.11260e-007 A 6 = -2.86288e-012 A 8 = 2.20866e-015 A10 = -9.09716e-019 A12 = 5.82976e-023 A14 = 7.08954e-026 A16 =- 2.02507e-029

50th page
K = 0.00000e + 000 A 4 = -1.46894e-006 A 6 = 4.83896e-010 A 8 = 1.81034e-012

Various data Zoom ratio 5.00

Focal length 25.00 125.00
F number 2.90 2.90
Angle of view 31.88 7.09
Statue height 15.55 15.55
Total lens length 423.99 423.99
BF 52.04 52.04

d19 5.03 70.53
d29 61.57 3.16
d32 12.12 5.02
d51 52.04 52.04

Entrance pupil position 82.75 203.46
Exit pupil position -325.32 -325.32
Front principal point position 106.09 287.05
Rear principal point position 27.04 -72.96

Zoom lens group data group Start surface Focal length Lens configuration length Front principal point position Rear principal point position
1 1 83.75 151.39 89.51 46.63
2 20 -40.30 34.82 5.56 -24.40
3 30 -127.13 5.98 -0.56 -3.84
4 33 78.33 101.06 56.28 -125.44

U1 第1レンズ群、U2 第2レンズ群、U3 第3レンズ群、
U4 第4レンズ群、SP 開口絞り、I 像面
U1 first lens group, U2 second lens group, U3 third lens group,
U4 4th lens group, SP aperture stop, I image plane

Claims (7)

最も像側に変倍のためには移動しない最終レンズ群を配置したズームレンズにおいて、該最終レンズ群は第N1レンズ群とマクロ撮影のために光軸方向に移動する第N2レンズ群とマクロ撮影のために物体側に移動する第N3レンズ群を有し、無限遠より光束が入射する際の広角端における該第N3レンズ群の横倍率をβn3、第N2レンズ群および第N3レンズ群の焦点距離をそれぞれfn2、fn3としたとき、以下の式を満たすことを特徴とするズームレンズ。
−0.2<βN3<0.5
0<|fN3/fN2|<1.0
In a zoom lens in which a final lens group that does not move for zooming is arranged on the most image side, the final lens group includes an N1 lens group and a N2 lens group that moves in the optical axis direction for macro photography, and macro photography. The lateral magnification of the N3 lens group at the wide-angle end when the light beam enters from infinity is βn3, and the focal points of the N2 lens group and the N3 lens group A zoom lens characterized by satisfying the following expressions when the distances are fn2 and fn3, respectively.
−0.2 <βN3 <0.5
0 <| fN3 / fN2 | <1.0
マクロ撮影時に基準位置からマクロ端までの前記第N2レンズ群、前記第N3レンズ群の移動量をそれぞれM2、M3としたとき、以下の式を満たすことを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
0.5<|M2/M3|<4.0
2. The zoom according to claim 1, wherein when the amount of movement of the N2 lens group and the N3 lens group from the reference position to the macro end during macro photography is M2 and M3, respectively, the following expression is satisfied. lens.
0.5 <| M2 / M3 | <4.0
前記第N3レンズ群はフランジバック調整のために可動することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のズームレンズ。 The zoom lens according to claim 1, wherein the N3 lens group is movable for flange back adjustment. 前記第N2レンズ群の最も物体側のレンズは凸レンズであり、該凸レンズのアッベ数、物体側の曲率半径、像側の曲率半径をそれぞれvdn、r1、r2としたとき、以下の式を満たすことを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか一項に記載のズームレンズ。
10<vdn<30
−3.0<(r1+r2)/(r1−r2)<0
The most object side lens of the N2th lens group is a convex lens, and the following equations are satisfied when the Abbe number, the object side curvature radius, and the image side curvature radius of the convex lens are vdn, r1, and r2, respectively. The zoom lens according to any one of claims 1 to 4, wherein
10 <vdn <30
−3.0 <(r1 + r2) / (r1−r2) <0
前記ズームレンズの焦点距離に応じて、マクロ撮影時に第N2レンズ群と第N3レンズ群の移動量を変更することを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一項に記載のズームレンズ。 6. The zoom lens according to claim 1, wherein the amount of movement of the N2 lens group and the N3 lens group is changed during macro shooting in accordance with a focal length of the zoom lens. . 前記ズームレンズが広角端の際に、マクロ撮影時に基準位置からマクロ端までの前記第N2レンズ群の移動量をM2w、望遠端の際に、マクロ撮影時に基準位置からマクロ端までの前記第N2レンズ群の移動量をM2tとしたとき、以下の式を満たすことを特徴とする請求項6に記載のズームレンズ。
0<|M2t/M2w|<0.5
When the zoom lens is at the wide-angle end, the amount of movement of the N2 lens group from the reference position to the macro end during macro photography is M2w, and when the zoom lens is at the telephoto end, the N2th lens from the reference position to macro end during macro photography. The zoom lens according to claim 6, wherein the following expression is satisfied when the movement amount of the lens group is M2t.
0 <| M2t / M2w | <0.5
請求項1乃至請求項7の何れか一項に記載のズームレンズと前記ズームレンズによって形成された像を受光する固体撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。 An image pickup apparatus comprising: the zoom lens according to claim 1; and a solid-state image pickup device that receives an image formed by the zoom lens.
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