JP4497106B2 - ズームレンズ及びカメラ - Google Patents

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Description

本発明は、主にデジタルスチルカメラなどに搭載するためのCCD(charged coupled device)などのイメージセンサを使用した小型の撮像装置に用いられる高性能な3倍程度のズームレンズに関する。
近年異常なまでのスピードで繰り広げられていたデジタルスチルカメラに使用されているイメージセンサのいわゆる画素数競争が一段落して、ここ数年デジタルスチルカメラでは、画素数以外での差別化、個性化の流れが生じている。その中でいちばん大きな流れともいえるのがカメラの小型化であり、中でも普及タイプのいわゆるコンパクトカメラタイプの小型カメラには、「カードサイズ」を謳った製品も多く発売されている。カードサイズを仕様としたカメラでは、正面から見たときの大きさが概ねクレジットカードなどの大きさであることは当然の事ながらカメラ本体の厚さ(薄さ)に関してもインパクトのある薄さにすることが、製品そのものが市場に受け入れられるか否かを左右する重要な要素となる。多くの場合、カメラ本体を薄く設計するために一番の障害となるのが、撮影レンズの光軸方向の寸法である。つまり一般的なカメラの構成要素の配置を取る以上、製品の正面と撮影レンズの光軸とが直交するため、この光軸の寸法がカメラ本体の厚さを左右する要素となってしまい、製品厚を薄くすることは直接撮影レンズの光軸方向の寸法の縮小を意味し、困難が伴うのである。このため、カードサイズのデジタルスチルカメラの当初の段階では、光軸方向の寸法が少しでも小さくすることが可能である単焦点レンズが採用され、しかもこの問題を解決する手段として、例えば特開2002−228922号公報(特許文献1)に開示されているようなCCD等のイメージセンサ特有のテレセントリック性の見直しを含めた独自のレンズタイプの創出などの工夫がされて製品化された。しかしながら、カメラへのズームレンズ搭載の要望は強く、その結果として現在では、カードサイズのデジタルスチルカメラにおいても製品の主流はズームレンズ搭載のカメラとなっている。
この流れは、カメラ機能付の携帯電話でも同様である、多くの場合、撮影レンズの寸法が製品の厚さを決めてしまい、単焦点レンズを採用しており、なかなか光学式ズームレンズ採用の携帯電話が普及せず、コンパクトな製品では2倍ズームに止まっているのが現状である。ただ、携帯電話に搭載される撮影レンズは同様のイメージセンサを使用しているが、デジタルスチルカメラほどの画質へ要望がないため、性能面での割り切りを含めた解決方法が考案されると予測されている。
カードサイズのデジタルスチルカメラにおいて、構成的にあるいは構造的に、光学系の全長が単焦点レンズに対して、どうしても長くなってしまいがちなズームレンズを搭載しても尚カメラ全体を薄くする技術としては、現在のところ2つの技術に分類ができると考えられる。第1の技術は、例えば特開2004−056362号公報(特許文献2)として開示されているものを代表とするもので、いわゆる屈曲式と呼ばれている技術である。屈曲式は光学系の前玉の前後の近傍にミラー或いはプリズムのような反射要素を設けて、光軸を90度折り曲げることによってレンズ部分が大きく(厚く)なることを防いでいる。屈曲式の反射要素に関しては、カメラの薄さへの貢献度、光学系としてのスペースのロス、敏感度の問題などから、前述のように、前玉の前後に配置されることが多く、このことが欠点として指摘される一方、沈胴動作などの複雑な構造や、外力が加わる鏡筒が無いため、外部強度に対する機構的な考慮を必要とせず、光学設計的にも光軸方向の全長制限が緩和されるなどの特徴を有している。また、ズーム比が大きくなるほど有効な手段ということも言える。しかしながら屈曲式は技術的には前述のように優れた特徴を有しているが、カメラという製品として評価をすると、外観には鏡筒部分がなく、前玉近傍のレンズしか見ることができず、カメラ用レンズとしての価値観を表現することが難しいという商品企画上での問題点が指摘されている。
第2の技術は、例えば特開2004−004765号公報(特許文献3)として開示されているものを代表とするもので、いわゆるスライディング式と呼ばれる技術である。スライディング式は従来のフィルム使用のコンパクトカメラで採用されて来たズームレンズの沈胴収納方式の発展した技術と言える。この方式は、ズームレンズを構成するレンズ群の一部をレンズ収納時に光軸上よりスライド(シフト)退避し、他の光学素子と干渉しない位置に移動して収納することにより、光軸から移動したレンズ群の厚さの分、収納時の全長を短縮させようとするものである。通常、前群や後群ではなく、中程にあるレンズ群で、機構上有利なレンズ群、或いは光軸方向の寸法が大きいレンズ群を退避させることが多い。この方法での問題点は、複雑な沈胴構造が根本にあり、必要精度の確保や、外力への対応などの従来の沈胴方式の問題点をそのまま受け継ぐ他、特に退避するレンズ群の敏感度を低く設定する必要があり、このことが製造を安定して行うためには重要な要素となる。また、原理的には複数のスライディングを行えば、より製品厚さを薄くすることが出来るように考えがちであるが、じつは次に述べる理由により、あまり意味がないことがわかる。
収納状態を沈胴動作にて行うことを前提としたズームレンズ光学系では、各レンズ群の厚さの総和が小さくすることで収納時の全長を短縮する一方、レンズ群とレンズ群の間の空気間隔は広めに取ることで、いわゆる敏感度に配慮するといった設計手法を用いる。従って、スライディング方式のズームレンズでは、スライドする群をのぞいたレンズ群についての、厚さの総和を小さくする設計を行うこととなり、レンズ群間の空気間隔に関してはやはり広めに考慮しないと、生産上成立しないこととなる。従って、光学系の仕様にも関係するが、このような方針で設計された光学系では、収納時の大きさはコンパクトであるが、実際の使用時には収納時の大きさに対して数倍の大きさになってしまう結果となる。通常このような光学系を実現するために、沈胴動作をする鏡筒を幾重にも重ねた構造を採用することになるが、段数を多くすればする程、ズームレンズの前方に配置されるレンズ群に対する配置精度を確保することが困難となる。現在実用上成立する沈胴の段数は概ね3段程度であり、それ以上の段数のものは、設計は可能であっても、前述の理由で実用上成立しない。したがって、実は、収納時の光学系の全長と、実際の使用時の全長との間には、実は密接な関係があって、沈胴機構の成立する範囲でしか採用することが出来ない。それゆえ、複数のスライディングで収納時の全長を小さくすることは、あまり意味をなさないことが解る。さらに、スライディング方式を採用した場合、薄型化を実現するためにはレンズの収納状態が製品厚さを決定するかの様に考えがちであるが、収納状態でいくら薄くなる光学系を設計することが出来ても、使用状態においての大きさによっては沈胴動作を行う鏡筒を何段も重ねた構造をとることが必須となってしまい、光学系の配置精度を確保することが出来なくなってしまう。すなわち、薄型化の製品厚を達成するためには収納時の光軸方向の寸法が重要であることはもちろんではあるが、このことはズームレンズのレンズ群の一群をスライド移動することで対処できることが多く、むしろ光学設計的な障害となるのは、実使用時の光軸方向の大きさであると言うことが出来るのである。
ゆえに、ズーム比が3倍程度のカードサイズのデジタルスチルカメラの製品では、薄さを優先しながらも、レンズの商品的価値観を表現するために、沈胴方式で、収納時長や、特に使用時長を小さく出来る光学設計解が要望されている。
このような状況の下に、従来のレンズ構成を元にレンズの設計を行うとすれば、前述の例えば特開2004−004765号公報(特許文献3)として開示されているものを代表とするもとなり、ズームレンズ全体を物体側より順に負、正、正のパワーを有する3つのレンズ群に配置するのが一般的である。これは、水晶光学フィルタやCCDのカバーガラスなどの光学素子を配置するためのバックフォーカスの確保や、CCDの特性から要求されるテレセントリック性を十分確保する上では、この上ないレンズタイプの選択であるが、さらなる小型化を考えた場合、これらの特性が逆に弊害となって、これから先インパクトのある小型化は不可能である。
特開2002−228922号公報 特開2004−056362号公報 特開2004−004765号公報
本発明は、前述した事情に鑑み、ズーム比が3程度のズームレンズ光学系を3つのレンズ群で構成し各々のレンズ群に物体側より順に負、正、負のパワーを付与することにより、使用時における光軸方向の全長を短縮することを可能とし、また各レンズ群のパワー配分が対称に近いことから歪曲収差や非点収差などの軸外収差の発生を根本的に少なくし、これらによって、すなわち全体的に各収差の補正環境の自由度を改善することとなり、コンパクトで高性能を維持したズームレンズおよびそれを用いたカメラを提供する事を目的とする。
本発明のズームレンズは物体側より順に、第1レンズ群、第2レンズ群、第3レンズ群から構成され、前記第1レンズ群は全体で負の屈折力を有し、負の屈折力を有するレンズ(以下負レンズ)である第1レンズ及び正の屈折力を有するレンズ(以下正レンズ)であり、物体側に凸なメニスカスレンズである第2レンズを配して構成され、前記第2レンズ群は全体で正の屈折力を有し、正レンズである第3レンズ、正レンズである第4レンズ、負レンズであり、物体側に凸なメニスカスレンズである第5レンズ及び正レンズである第6レンズを配して構成され、前記第3レンズ群は全体で負の屈折力を有し、負レンズであり、像面側に凸なメニスカスレンズである第7レンズを配して構成され、変倍に関して前記第1レンズ群及び前記第2レンズ群の位置を光軸方向に移動するか、或いは前記第1レンズ群及び前記第2レンズ群に加えて前記第3レンズ群の位置を移動することにより成しており、前記第1レンズ群の有するパワーに関して下記条件式(1)を満足しており、前記第3レンズ群の有するパワーに関して下記条件式(2)を満足しており、またレンズ全系の大きさに関して下記条件式(3)を満足していることを特徴とする。(請求項1)
Figure 0004497106
ただし、
Figure 0004497106
条件式(1)は、負のパワーを有する第1レンズ群へのパワーの適切な配分に関するものである。光学系全体の大きさと諸収差を適正に補正するための条件のバランスとなる。下限を越えると、第1レンズ群の負のパワーが大きいことになり、これに伴い第2レンズ群の正のパワーを強めなければならず諸収差のバランスを取るのが困難となり性能が低下する。逆に上限を越えると、正パワーの第2レンズ群との空気間隔を大きくとらねばならず光学系全体の大きさが大型化する事となりコンパクト性を損なう結果となる。
条件式(2)は、第3レンズ群の有するパワーに関する条件式である。負の範囲にあることが最大の特長で、これによって光学系の射出瞳を像面側に近づける作用を持つ。一般的に、射出瞳の位置が像面に近い事は、全長を短縮する様なコンパクト化に有効である半面、画面周辺のテレセントリック性が崩れてくる事であり、すなわち画面周辺像点の主光線が角度を持ってくる事であって、CCDのようなイメージセンサを用いた光学系では好ましくない。通常、3倍程度のズームレンズでは、変倍動作によって、この画面周辺像点の主光線の角度は変化する。この変化量は、当然設計によって異なってくるが、最大像高の像点で大体10°程度かそれ以上の事が多い(例えば、広角端で10°、望遠端で0°など)。しかしながら、主光線の角度に変化のない単焦点レンズの場合、CCDのマイクロレンズの構造を適応させることで、20°を越えることも可能である。後述の実施例では、変倍時の主光線の角度の変化が8度以内で、画面最大像点での主光線(上光線と下光線でなす角の2等分線を主光線と定義した場合)角度が最大でも20°であり、CCDのマイクロレンズの構造を適応させることで対応可能である。(2)の条件式で規定する下限値は、その状態での第3レンズ群の負のパワーの取りうる範囲ということであり、下限を超えると、コンパクト化には有効であるが、主光線の角度が20°を越えてしまい、シェーディングや周辺光量不足などの問題が発生しデジタルスチルカメラ等で要求される高度な画像品質が維持出来なくなる。一方で、上限を超える場合は、本発明によるコンパクト化が必要のない大きさの光学系である。
条件式(3)は、広角端におけるレンズ全長を規定するものである。すなわち本発明のレンズの小型化に関する尺度となる条件である。上限を越えると収差補正という面では有利である反面、本発明の目的であるコンパクトなズームレンズを提供することが出来なくなる。また、逆に下限を越えると、各レンズのパワーを大きくしなければならず、諸収差の悪化、敏感度の悪化を招き、製造することが事実上困難となる。
また、前記第1レンズ群を構成する前記第1レンズの物体側、像側の面の形状うちの少なくとも1方が非球面であり、同レンズのパワーに関して下記条件式(4)を満足しており、前記第1レンズ群の各レンズに配分される色分散特性に関して下記条件式(5)を満足しており、また前記第1レンズの物体側の面の形状に関して下記条件式(6)を満足していることが好ましい。(請求項2)
Figure 0004497106
ただし、
Figure 0004497106
条件式(4)は、第1レンズ群を構成する第1レンズの焦点距離を規定することにより、第1レンズ群全体としての収差を良好に補正するものである。上限を超えると、第1レンズのパワーが過小となり色収差や像面湾曲の補正が不十分となる。下限を超えると、第1レンズのパワーが過大となり、これらに伴い第2レンズのパワーも過大となる。その結果各面の曲率半径が小さくなり、球面収差やコマ収差の高次収差が発生し、良好な性能が得られない。
条件式(5)は、第1レンズ群を構成する負レンズと正レンズのアッベ数の配分に関するものである。第1レンズ群の色収差補正を良好に維持するための条件式であり、第1レンズ群を構成する負レンズと正レンズの硝材選択を条件式(5)の条件のもとでおこなうことにより、適切なパワー配分を実現することが出来、色収差の良好な補正が可能となる。下限を越えると色収差補正のために各レンズのパワーが過大となり、諸収差が悪化する。
条件式(6)は第1レンズに付与される強い負パワーの条件の下で、入射瞳に対してコンセントリックな形状とすることによって、基本的にコマ収差、歪曲収差などの軸外収差の発生を抑えるための形状としており、その形状を実現するための条件である。すなわち第1レンズは強い負パワーのメニスカス形状となる。(ただし第1レンズの物体側面を非球面形状とした場合で、強く全長の短縮を行った場合、概略の形状ではメニスカス形状をしているが、近軸曲率半径を見ると両凹レンズとなっている場合もある)条件式(6)の下限を超えるとコマ収差、歪曲収差の発生を充分抑えることが出来ない。逆に上限を超えると収差発生を抑止するためには効果的であるが、メニスカス負レンズの湾曲形状が強くなりすぎ、製造上困難となる。また、歪曲収差や非点収差などの軸外収差を効果的に補正するためには第1レンズの像側面の形状を非球面形状とするのが良いが、非球面の製造方法としてはガラスモールド非球面、樹脂材料との複合非球面などが良好であるが、特に限定するものではない。
また、前記第2レンズ群を構成する前記第3レンズ及び前記第4レンズの有する正の合成パワーに関して下記条件式(7)を満足しており、前記第2レンズ群の各レンズに配分される色分散特性に関して下記条件式(8)を満足しており、前記第3レンズ及び前記第4レンズの有する屈折率の関係において下記条件式(9)を満足しており、前記第3レンズの物体側の面の形状に関して下記条件式(10)を満足しており、また前記第5レンズの像側の面の形状に関して下記条件式(11)を満足していることが好ましい。(請求項3)
Figure 0004497106
ただし、
Figure 0004497106
条件式(7)は、第2レンズ群の最も物体側に配置され、強い正パワーを有する第3レンズ及び第4レンズに関するものである。第1レンズ群からの発散する光線束を集束するための大きな正パワーの付与と、適切に諸収差を補正するための条件となる。上限を超えると、正パワーが過大となり同時に球面収差が補正不足、下限を超えると逆に集束するための正パワーが不足することになり、球面収差が補正過剰となるが、いずれの場合も球面収差以外にも、コマ収差などの軸外の収差や色収差にも大きな悪影響を及ぼすこととなる。
条件式(8)は、第2レンズ群において物体側に配置されている第1レンズ群からの発散する光線束を集束するための強い正パワーを有しつつ収差のバランスを維持する部分に使用されている正レンズと負レンズのアッベ数の配分に関するものである。この場合同じく第2レンズ群を構成する第6レンズは比較的大きな正のパワーを有するが、これはその後に続く第3レンズ群の負のパワーとのバランスで決まってくる要素が多いので、条件式(8)では表現を省略している。したがって、正レンズの第3レンズ、第4レンズおよび負レンズの第5レンズを用いた表現となっており、レンズ全系の色収差を良好に補正しつつ各収差とのバランスを保持するための条件となる。下限を超えると、色収差の補正のため各レンズのパワーを大きくしなければならず、このことは球面収差およびコマ収差の補正に不利な条件となる。
条件式(9)は、第2レンズ群における像面湾曲補正に関するものである。第1レンズ群から発生する負のペッツバール和をバランスさせるためにこの条件の範囲の値となることが必要である。上限を超えるとペッツバール和が小さくなり過ぎ、像面湾曲の補正が過剰となる。
条件式(10)は、第3レンズ物体側面の形状に関する条件式である。第3レンズ物体側面は開口絞りの直後に配置されるため、球面収差の補正に関して重要な役割を受け持つ。第1レンズ群の負のパワーとも関連して、球面収差を良好に補正するための条件となる。条件式(10)で上限を越えると、コマ収差や非点収差などの軸外の収差に関しては補正し易くなるが、球面収差が補正不足となる。逆に下限を越えると、球面収差は補正過剰となり、同時に軸外の収差も良好な補正が困難となる。
続く条件式(11)は、第5レンズの像側面の形状に関する条件式である。前記条件式(10)で表現されている第3レンズの物体側面は、第2レンズ群の最も入射側に配置される面であり、当該面で発生する適度な負の球面収差、コマ収差について、第5レンズの像側面で正の収差を発生させることにより補正する。したがって上限を超えると、正の球面収差が過大となり、逆に下限を超えると、負の球面収差が過大となり、いずれにしても球面収差、コマ収差を良好に補正することが出来ない。
また、前記第3レンズ群を構成する前記第7レンズの物体側の面の形状に関して下記条件式(12)を満足していることが好ましい。(請求項4)
Figure 0004497106
ただし、
Figure 0004497106
Figure 0004497106
このように本発明によるズームレンズをカメラの撮影レンズとして搭載することにより、光学的ズーム機能を有していながら常に携帯しても苦にならない薄型あるいは小型のいわゆるカードサイズのカメラを提供する事が可能となる。(請求項5)
本発明によれば、ズーム比が3程度のズームレンズ光学系を3つのレンズ群で構成し各々のレンズ群に物体側より順に負、正、負のパワーを付与することにより、使用時における光軸方向の全長を短縮することを可能とし、レンズ群のパワー配分が対称に近いことから歪曲収差や非点収差などの軸外収差の発生を根本的に少なくし、これらによって、すなわち全体的に各収差の補正環境の自由度を改善することとなり、コンパクトで高性能を維持したズームレンズを実現し、コンパクトなズームレンズおよびそれを用いたカメラを提供する事が出来る。
以下、本発明に関する具体的な数値実施例について、実施例1から実施例7として説明する。以下の実施例1から実施例7では、物体側より順に、第1レンズ群LG1、第2レンズ群LG2、第3レンズ群LG3から構成され、前記第1レンズ群LG1は全体で負の屈折力を有し、負の屈折力を有するレンズ(以下負レンズ)である第1レンズL1(第1レンズL1の物体側面を1面、像側面を2面とする)、及び正の屈折力を有するレンズ(以下正レンズ)である第2レンズL2(第2レンズL2の物体側面を3面、像側面を4面とする)を配して構成され、前記第2レンズ群は全体で正の屈折力を有し、正レンズである第3レンズL3(第3レンズL3の物体側面を5面、像側面を6面とする)、正レンズである第4レンズL4(第4レンズL4の物体側面を7面、像側面を8面とする)、負レンズである第5レンズL5(第5レンズL5の物体側面を9面、像側面を10面とするが、10面が複合レンズの樹脂面の場合には母体レンズと樹脂との境界面をHB面とし、樹脂と空気の境界面を10面とする)及び正レンズである第6レンズL6(第6レンズL6の物体側面を11面、像側面を12面とする)を配して構成され、前記第3レンズ群は全体で負の屈折力を有し、負レンズである第7レンズL7(第7レンズL7の物体側面を13面、像側面を14面とする)を配して構成される。また、前記第7レンズL7の像側面14面と像面の間には空気間隔をおいて水晶光学フィルターLPF(水晶光学フィルターLPFの物体側面を15面、像側面を16面とする)及びCCDの撮像部分の保護用としてのカバーガラスCG(カバーガラスCGの物体側面を17面、像側面を18面とする)が配されている。通常CCDなどのイメージセンサを扱う上で必要とされる赤外光のカットは前記水晶光学フィルターLPFの屈折面の一面に赤外反射コーティングを施すことにより対処しているものとして図示しない。変倍に関しては前記第1レンズ群LG1及び前記第2レンズ群LG2の位置を光軸方向に移動するか、または前記第1レンズ群LG1及び前記第2レンズ群LG2に加えて前記第3レンズ群LG3の位置を移動することにより成している。また各実施例において、有限距離の物体に対する焦点調節に関しては前記第1レンズ群LG1または前記第3レンズ群LG3の位置を光軸方向に移動することにより成すが、これらの方法に限定するものではない。
さらに、各実施例において使用している非球面については、光軸と面との交点を原点、光軸方向をZ軸、光軸と直交する方向をY軸とするとき、非球面式:
Figure 0004497106
[実施例1]
Figure 0004497106
Figure 0004497106
[実施例2]
本発明のズームレンズの第2実施例について数値例を表2に示す。また図2は、そのレンズ構成図、図9はその諸収差図である。
Figure 0004497106
[実施例3]
本発明のズームレンズの第3実施例について数値例を表3に示す。また図3は、そのレンズ構成図、図10はその諸収差図である。
Figure 0004497106
[実施例4]
本発明のズームレンズの第4実施例について数値例を表4に示す。また図4は、そのレンズ構成図、図11はその諸収差図である。
Figure 0004497106
[実施例5]
本発明のズームレンズの第5実施例について数値例を表5に示す。また図5は、そのレンズ構成図、図12はその諸収差図である。
Figure 0004497106
[実施例6]
本発明のズームレンズの第6実施例について数値例を表6に示す。また図6は、そのレンズ構成図、図13はその諸収差図である。
Figure 0004497106
[実施例7]
本発明のズームレンズの第7実施例について数値例を表7に示す。また図7は、そのレンズ構成図、図14はその諸収差図である。
Figure 0004497106
次に実施例1から実施例7に関して条件式(1)から条件式(12)に対応する値を、まとめて表8に示す。
Figure 0004497106
表8から明らかなように、実施例1から実施例7の各実施例に関する数値は条件式(1)から(12)を満足しているとともに、各実施例における収差図からも明らかなように、各収差とも良好に補正されている。
本発明によるズームレンズの第1実施例のレンズ構成図 本発明によるズームレンズの第2実施例のレンズ構成図 本発明によるズームレンズの第3実施例のレンズ構成図 本発明によるズームレンズの第4実施例のレンズ構成図 本発明によるズームレンズの第5実施例のレンズ構成図 本発明によるズームレンズの第6実施例のレンズ構成図 本発明によるズームレンズの第7実施例のレンズ構成図 第1実施例のレンズの諸収差図 第2実施例のレンズの諸収差図 第3実施例のレンズの諸収差図 第4実施例のレンズの諸収差図 第5実施例のレンズの諸収差図 第6実施例のレンズの諸収差図 第7実施例のレンズの諸収差図

Claims (5)

  1. 物体側より順に、第1レンズ群、第2レンズ群、第3レンズ群から構成され、前記第1レンズ群は全体で負の屈折力を有し、負の屈折力を有するレンズ(以下負レンズ)である第1レンズ及び正の屈折力を有するレンズ(以下正レンズ)であり、物体側に凸なメニスカスレンズである第2レンズを配して構成され、前記第2レンズ群は全体で正の屈折力を有し、正レンズである第3レンズ、正レンズである第4レンズ、負レンズであり、物体側に凸なメニスカスレンズである第5レンズ及び正レンズである第6レンズを配して構成され、前記第3レンズ群は全体で負の屈折力を有し、負レンズであり、像面側に凸なメニスカスレンズである第7レンズを配して構成され、変倍に関して前記第1レンズ群及び前記第2レンズ群の位置を光軸方向に移動するか、或いは前記第1レンズ群及び前記第2レンズ群に加えて前記第3レンズ群の位置を移動することにより成しており、前記第1レンズ群の有するパワーに関して下記条件式(1)を満足しており、前記第3レンズ群の有するパワーに関して下記条件式(2)を満足しており、またレンズ全系の大きさに関して下記条件式(3)を満足していることを特徴とするズームレンズ。
    Figure 0004497106
    ただし、
    Figure 0004497106
  2. 前記第1レンズ群を構成する前記第1レンズの物体側、像側の面の形状うちの少なくとも1方が非球面であり、同レンズのパワーに関して下記条件式(4)を満足しており、前記第1レンズ群の各レンズに配分される色分散特性に関して下記条件式(5)を満足しており、また前記第1レンズの物体側の面の形状に関して下記条件式(6)を満足していることを特徴とする請求項1記載のズームレンズ。
    Figure 0004497106
    ただし、
    Figure 0004497106
  3. 前記第2レンズ群を構成する前記第3レンズ及び前記第4レンズの有する正の合成パワーに関して下記条件式(7)を満足しており、前記第2レンズ群の各レンズに配分される色分散特性に関して下記条件式(8)を満足しており、前記第3レンズ及び前記第4レンズの有する屈折率の関係において下記条件式(9)を満足しており、前記第3レンズの物体側の面の形状に関して下記条件式(10)を満足しており、また前記第5レンズの像側の面の形状に関して下記条件式(11)を満足していることを特徴とする請求項1記載のズームレンズ。
    Figure 0004497106
    ただし、
    Figure 0004497106
  4. 前記第3レンズ群を構成する前記第7レンズの物体側の面の形状に関して下記条件式(12)を満足していることを特徴とする請求項1記載のズームレンズ。
    Figure 0004497106
    ただし、
    Figure 0004497106
  5. 前記請求項1から前記請求項4のいずれかの1項に記載されるズームレンズを搭載していることを特徴としたカメラ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5280705B2 (ja) 2008-02-29 2013-09-04 富士フイルム株式会社 変倍光学系および撮像装置
JP5190997B2 (ja) * 2008-02-29 2013-04-24 富士フイルム株式会社 変倍光学系および撮像装置
TWI449947B (zh) * 2012-08-13 2014-08-21 Largan Precision Co Ltd 影像鏡片系統組
TWI518357B (zh) * 2014-02-26 2016-01-21 信泰光學(深圳)有限公司 成像鏡頭
CN103969795B (zh) * 2014-04-30 2017-04-05 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 空间目标成像光学系统
CN105988193B (zh) * 2015-01-30 2018-10-19 大立光电股份有限公司 光学取像系统、取像装置以及电子装置
JP6489858B2 (ja) * 2015-02-09 2019-03-27 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
WO2019078222A1 (ja) * 2017-10-17 2019-04-25 ソニー株式会社 可変焦点距離レンズ系および撮像装置
CN111221096B (zh) * 2018-11-23 2023-01-06 南昌欧菲光电技术有限公司 超广角镜头、相机模组和电子装置
CN112154363B (zh) * 2019-07-10 2022-03-18 深圳市大疆创新科技有限公司 一种光学成像系统及电子装置
CN112305736B (zh) * 2019-07-31 2022-05-17 Oppo广东移动通信有限公司 变焦镜头、相机模组及电子装置
CN110308541B (zh) * 2019-08-06 2024-03-29 厦门力鼎光电股份有限公司 一种光学成像镜头
JP7406899B2 (ja) * 2019-11-28 2023-12-28 キヤノン株式会社 ズームレンズおよびそれを有する撮像装置
CN113296233B (zh) * 2021-05-11 2022-07-05 江西晶超光学有限公司 光学系统、摄像头模组及电子设备
CN113253441A (zh) * 2021-06-09 2021-08-13 舜宇光学(中山)有限公司 光学系统及变焦镜头
CN113671678B (zh) * 2021-08-13 2022-09-09 浙江舜宇光学有限公司 变焦镜头

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62112115A (ja) * 1985-11-11 1987-05-23 Canon Inc ズ−ムレンズ
JPH02203314A (ja) * 1989-01-31 1990-08-13 Canon Inc ズームレンズ
JPH03196013A (ja) * 1989-12-26 1991-08-27 Canon Inc ズームレンズ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62112115A (ja) * 1985-11-11 1987-05-23 Canon Inc ズ−ムレンズ
JPH02203314A (ja) * 1989-01-31 1990-08-13 Canon Inc ズームレンズ
JPH03196013A (ja) * 1989-12-26 1991-08-27 Canon Inc ズームレンズ

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