JP4507543B2 - Zoom lens - Google Patents

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JP4507543B2
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Description

本発明は、ズームレンズに関し、特に一眼レフカメラなどに利用される内焦式の高変倍ズームレンズに関する。   The present invention relates to a zoom lens, and more particularly to an internal focusing type high-magnification zoom lens used for a single-lens reflex camera or the like.
従来、負の屈折力を有するレンズ群が先行するいわゆるネガティブリード型のズームレンズは、広角化を図ることが比較的容易であるため、様々な提案がなされている。   Conventionally, since a so-called negative lead type zoom lens preceded by a lens group having a negative refractive power is relatively easy to widen, various proposals have been made.
一方、ズームレンズの合焦(フォーカシング)は、一般に最も物体側のレンズ群を繰り出して行われる。この合焦方式は、同一距離にある被写体に対する全ズーム領域でほぼ同一の繰り出し量となり、鏡筒の構成も比較的簡単となるため、現在でも多く用いられている。   On the other hand, focusing of the zoom lens is generally performed by extending the lens group closest to the object side. This focusing method is still widely used because the amount of extension is almost the same in all zoom regions for a subject at the same distance, and the configuration of the lens barrel is relatively simple.
しかしながら斯かる構成のズームレンズは、高変倍比化と大口径化を図る場合に、合焦レンズ群が大きく重いものになってしまうという欠点を有している。そこで、近年では、オートフォーカスカメラの普及に伴い、合焦レンズ群の軽量化を図るために様々な提案がなされている(例えば、特許文献1を参照)。
特開平5−173070号公報
However, the zoom lens having such a configuration has a drawback that the focusing lens group becomes large and heavy when a high zoom ratio and a large aperture are achieved. Thus, in recent years, with the spread of autofocus cameras, various proposals have been made to reduce the weight of the focusing lens group (see, for example, Patent Document 1).
JP-A-5-173070
しかしながら、上記特許文献1に開示されているズームレンズは、大口径、高変倍比、およびレンズ全長の短縮化が図られたものではないという問題がある。   However, the zoom lens disclosed in Patent Document 1 has a problem that the large aperture, the high zoom ratio, and the total lens length are not shortened.
そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、大口径、高変倍比であって、最も物体側のレンズ群以外のレンズ群によって合焦を行い、かつ軽量でありながらズーミングによる焦点移動が少なく、鏡筒の構成が簡単なズームレンズを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and has a large aperture and a high zoom ratio, is focused by a lens group other than the lens group closest to the object side, and is lightweight but zoomed. An object of the present invention is to provide a zoom lens with a small focal point shift and a simple lens barrel configuration.
上記課題を解決するために本発明は、
物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、負の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を有する第4レンズ群とからなり、
広角端状態から望遠端状態への変倍(ズーミング)の際に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が減少し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が増大し、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔が減少するズームレンズにおいて、
前記第2レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群と、正の屈折力を有する後群とからなり、
無限遠から近距離への合焦の際に、前記前群を光軸に沿って移動させることで合焦を行い、
広角端状態から望遠端状態までの焦点距離領域中の少なくとも一部の焦点距離において前記第1レンズ群から前記後群までが略アフォーカル系を形成し、
前記前群における最も物体側のレンズは、単レンズまたは接合レンズであって、
前記前群における最も物体側のレンズが前記単レンズの場合、当該単レンズの少なくとも一方のレンズ面が光軸から離れるにしたがって正の屈折力が小さくなる非球面であり、
前記前群における最も物体側のレンズが前記接合レンズの場合、当該接合レンズの物体側のレンズの屈折率が像側のレンズの屈折率よりも小さく、接合面が物体側に凹であり、
以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズを提供する
.8<|β2a|min
1.69≦(−f1)/fw<2.3
1.03≦f2/(fw×ft) 1/2 ≦1.28
但し、
|β2a|min:無限遠状態における前記前群の使用倍率の絶対値の最小値
f1:前記第1レンズ群の焦点距離
fw:広角端状態における前記ズームレンズ全系の焦点距離
ft:望遠端状態における前記ズームレンズ全系の焦点距離
In order to solve the above problems, the present invention
In order from the object side, a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having a positive refractive power, a third lens group having a negative refractive power, and a fourth lens having a positive refractive power It consists of a group,
During zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, the distance between the first lens group and the second lens group decreases, and the distance between the second lens group and the third lens group. In a zoom lens in which the distance between the third lens group and the fourth lens group decreases,
The second lens group includes, in order from the object side, a front group having a positive refractive power and a rear group having a positive refractive power,
When focusing from infinity to short distance, focusing is performed by moving the front group along the optical axis,
The first lens group to the rear group form a substantially afocal system at least at a part of the focal length in the focal length region from the wide-angle end state to the telephoto end state,
The most object side lens in the front group is a single lens or a cemented lens,
When the lens closest to the object side in the front group is the single lens, it is an aspherical surface whose positive refractive power decreases as at least one lens surface of the single lens moves away from the optical axis,
When the most object side lens in the front group is the cemented lens, the refractive index of the object side lens of the cemented lens is smaller than the refractive index of the image side lens, the cemented surface is concave on the object side,
Provided is a zoom lens that satisfies the following conditional expression .
1 . 8 <| β2a | min
1.69 ≦ (−f1) / fw <2.3
1.03 ≦ f2 / (fw × ft) 1/2 ≦ 1.28
However,
| β2a | min: the minimum absolute value of the magnification used in the front group at infinity
f1: Focal length of the first lens group
fw: focal length of the entire zoom lens system in the wide-angle end state
ft: focal length of the entire zoom lens system in the telephoto end state
本発明によれば、大口径、高変倍比でありながら最も物体側のレンズ群以外のレンズ群によって合焦を行い、かつ軽量でありながらズーミングによる焦点移動が少なく、鏡筒の構成が簡単なズームレンズを提供することができる。   According to the present invention, focusing is performed by a lens unit other than the lens unit closest to the object side while having a large aperture and a high zoom ratio, and the focal point movement due to zooming is small while being lightweight, and the configuration of the lens barrel is simple. Zoom lens can be provided.
本発明のズームレンズは、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、負の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を有する第4レンズ群とを有する。そして、広角端状態から望遠端状態への変倍の際に、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が減少し、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔が増大し、第3レンズ群と第4レンズ群との間隔が減少する。   The zoom lens of the present invention includes, in order from the object side, a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having a positive refractive power, a third lens group having a negative refractive power, and a positive lens And a fourth lens group having refractive power. Then, during zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, the distance between the first lens group and the second lens group decreases, the distance between the second lens group and the third lens group increases, The distance between the third lens group and the fourth lens group decreases.
そして本発明のズームレンズでは、第2レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群と、正の屈折力を有する後群とからなり、無限遠から近距離への合焦の際に、前群を光軸に沿って移動させることで合焦を行い、広角端状態から望遠端状態までの焦点距離領域中の少なくとも一部の焦点距離において第1レンズ群から後群までが略アフォーカル系を形成し、前群における最も物体側のレンズは、単レンズまたは接合レンズであって、前群における最も物体側のレンズが単レンズの場合、当該単レンズの少なくとも一方のレンズ面が光軸から離れるにしたがって正の屈折力が小さくなる非球面であり、前群における最も物体側のレンズが接合レンズの場合、当該接合レンズの物体側のレンズの屈折率が像側のレンズの屈折率よりも小さく、接合面が物体側に凹であり、以下の条件式(1)が満足される。
(1) 1.8<|β2a|min
但し、
|β2a|min:無限遠状態における前群の使用倍率の絶対値の最小値
In the zoom lens according to the present invention, the second lens group includes, in order from the object side, a front group having a positive refractive power and a rear group having a positive refractive power, and focuses on focusing from infinity to a short distance. In this case, focusing is performed by moving the front group along the optical axis, and at least part of the focal length in the focal length region from the wide-angle end state to the telephoto end state moves from the first lens group to the rear group. When forming a substantially afocal system, the most object side lens in the front group is a single lens or a cemented lens, and when the most object side lens in the front group is a single lens, at least one lens surface of the single lens Is an aspheric surface whose positive refractive power decreases as it moves away from the optical axis, and when the most object side lens in the front group is a cemented lens, the refractive index of the object side lens of the cemented lens is the refractive index of the image side lens. Than refractive index Fence bonding surface is concave toward the object side, the following conditional expression (1) is satisfied.
(1) 1.8 <| β2a | min
However,
| β2a | min: the minimum absolute value of the magnification used in the front group at infinity
本発明のズームレンズにおいて、高変倍比と短い最短撮影距離を確保しつつレンズ全長を短くするため、変倍群である第2レンズ群(前群+後群)の移動量と、合焦レンズ群である前群の移動量とを適切に確保する必要がある。   In the zoom lens of the present invention, in order to shorten the total lens length while ensuring a high zoom ratio and a short shortest shooting distance, the amount of movement and focusing of the second lens group (front group + rear group) which is a zooming group It is necessary to appropriately secure the amount of movement of the front group that is the lens group.
本発明のズームレンズは、その合焦方式において、広角端状態から望遠端状態へズーミングする際に、第1レンズ群と前群によって、収束状態からアフォーカル状態を経て発散状態へと変化する。また、合焦の際に移動する前群の移動量と、第2レンズ群全体の厚みとによって、前群における最も物体側のレンズと後群に対する各光線の通過状況が異なる。   When the zoom lens of the present invention is zoomed from the wide-angle end state to the telephoto end state in the focusing method, the first lens group and the front group change from the converged state to the divergent state through the afocal state. Further, the passing state of each light beam with respect to the lens on the most object side in the front group and the rear group differs depending on the amount of movement of the front group that moves during focusing and the thickness of the entire second lens group.
第2レンズ群の前群における最も物体側のレンズの周辺部分を通過する光線は、光軸から近い順に、広角端状態のランド光線、広角端状態の軸外主光線と望遠端状態の軸外主光線、望遠端状態のランド光線である。このため、前群の最も物体側のレンズは、広角端状態において、像面湾曲を悪化させ、球面収差を僅かに悪化させる。また、望遠端状態において、像面湾曲を悪化させ、球面収差を特に悪化させる。ここで、上述のランド光線とは、像高0に達する光線のうちで最も光軸から離れた光線をいう。   Light rays that pass through the peripheral part of the lens closest to the object side in the front group of the second lens group are, in order from the optical axis, the land ray in the wide-angle end state, the off-axis principal ray in the wide-angle end state, and the off-axis in the telephoto end state. The main ray, the land ray in the telephoto end state. For this reason, the lens closest to the object side in the front group deteriorates the curvature of field and slightly deteriorates the spherical aberration in the wide-angle end state. Further, in the telephoto end state, the field curvature is deteriorated, and the spherical aberration is particularly deteriorated. Here, the above-mentioned land ray refers to a ray farthest from the optical axis among rays reaching an image height of zero.
また、本発明のズームレンズにおいて、第2レンズ群における前群は、近距離物体への合焦に伴い光軸に沿って像側へ移動する。   In the zoom lens of the present invention, the front group in the second lens group moves to the image side along the optical axis as the object is focused on a short-distance object.
このため、前群における最も物体側のレンズが単レンズの場合、当該単レンズの少なくとも一方のレンズ面を、光軸から離れるにしたがって正の屈折力が小さくなる非球面で構成することによって、第2レンズ群で発生する各焦点距離状態におけるマイナス方向のメリディオナル像面湾曲と、広角端状態におけるマイナス方向の球面収差とを良好に補正することができ、合焦による近距離変動を抑えることもできる。   For this reason, when the lens closest to the object side in the front group is a single lens, at least one lens surface of the single lens is configured as an aspheric surface that has a positive refractive power that decreases as the distance from the optical axis increases. It is possible to satisfactorily correct the negative meridional curvature of field in each focal length state generated by the two lens groups and the negative spherical aberration in the wide-angle end state, and it is possible to suppress short-distance fluctuations due to focusing. .
また、前群における最も物体側のレンズが接合レンズの場合、物体側のレンズの屈折率が像側のレンズの屈折率よりも小さく接合面が物体側に凹の接合レンズで構成することによっても、上述のように第2レンズ群における前群の最も物体側のレンズに非球面を導入した場合と同様の効果を奏することができる。   Further, when the most object side lens in the front group is a cemented lens, the refractive index of the object side lens is smaller than the refractive index of the image side lens, and the cemented surface is constituted by a concave cemented lens on the object side. As described above, it is possible to achieve the same effect as when the aspherical surface is introduced into the most object side lens in the front group in the second lens group.
尚、前群の最も物体側のレンズに非球面を導入することは、前群の最も物体側のレンズを上述の接合レンズで構成する場合よりも、前群の移動量を確保する上で有利である。   It should be noted that introducing an aspherical surface to the lens closest to the object side in the front group is more advantageous in securing the amount of movement of the front group than in the case where the lens closest to the object side in the front group is formed of the above-described cemented lens. It is.
一方、本発明のズームレンズにおいて、高変倍比化と小型化を両立しつつ近接撮影を可能とするためには、合焦レンズ群である前群の屈折力を大きくすることが効果的であるが、これにより著しい性能の劣化を招くこととなってしまう。   On the other hand, in the zoom lens of the present invention, it is effective to increase the refractive power of the front group which is a focusing lens group in order to enable close-up photography while achieving both high zoom ratio and miniaturization. However, this leads to significant performance degradation.
また、本発明のズームレンズにおいて、ズーム全域(広角端状態から望遠端状態までの全焦点距離状態)において合焦レンズ群である前群の繰り出し量が一定であることが望ましい。このため、合焦レンズ群の無限遠状態での最低倍率(|β2a|min)を所定値よりも大きく確保する必要がある。   In the zoom lens of the present invention, it is desirable that the amount of extension of the front group which is a focusing lens group is constant over the entire zoom range (all focal length states from the wide-angle end state to the telephoto end state). For this reason, it is necessary to ensure that the minimum magnification (| β2a | min) in the infinite state of the focusing lens group is larger than a predetermined value.
ここで、合焦のための合焦レンズ群の移動量(繰り出し量ΔX)は、次式で表される。
(R−TL−f1)ΔX=(D0−f1)ΔX
=(f12(ΔX+β2a×f2a)/[ΔX{ΔX
+(β2a2−1)×(f2a/β2a)])
但し、
R :撮影距離
TL :ズームレンズ全体の長さ(第1レンズ群の物体側主点から像面までの長さ)
f1 :第1レンズ群の焦点距離
D0 :第1レンズ群の物体側主点から物体までの距離
ΔX :合焦のための合焦レンズ群の繰り出し量(物体側から像側への移動を正としたとき、撮影距離Rの物体に合焦するために合焦レンズ群が移動した量)
β2a:撮影距離が無限遠のときの合焦レンズ群の横倍率
f2a:合焦レンズ群の焦点距離
Here, the movement amount (feeding amount ΔX) of the focusing lens group for focusing is expressed by the following equation.
(R−TL−f1) ΔX = (D0−f1) ΔX
= (F1 2 (ΔX + β2a × f2a) / [ΔX {ΔX
+ (Β2a 2 −1) × (f2a / β2a)])
However,
R: Shooting distance TL: Length of the entire zoom lens (length from the object side principal point of the first lens group to the image plane)
f1: Focal length D0 of the first lens group: Distance ΔX from the object side principal point of the first lens group to the object ΔX: Advancing amount of the focusing lens group for focusing (the movement from the object side to the image side is positive) The amount of movement of the focusing lens group to focus on the object at the shooting distance R)
β2a: lateral magnification of the focusing lens group when the shooting distance is infinity f2a: focal length of the focusing lens group
上式は、近似的に次式のように表せる。
(D0−f1)ΔX≒f12×β2a2/(β2a2−1)
The above equation can be approximated as:
(D0-f1) ΔX ≒ f1 2 × β2a 2 / (β2a 2 -1)
該式より、β2aが十分に大きければ、合焦レンズ群の繰り出し量ΔXは、焦点距離状態にかかわらず一定とみなすことができる。   From this equation, if β2a is sufficiently large, the extension amount ΔX of the focusing lens group can be regarded as constant regardless of the focal length state.
上記条件式(1)は、無限遠状態における前群(合焦レンズ群)の使用倍率の絶対値の最小値を適切に規定するための条件式である。条件式(1)の下限値を下回って|β2a|minが小さくなり過ぎると、各焦点距離状態における合焦レンズ群の繰り出し量が異なってしまうため好ましくない。   The conditional expression (1) is a conditional expression for appropriately defining the absolute value of the absolute value of the use magnification of the front group (focusing lens group) in the infinity state. If | β2a | min becomes too small below the lower limit value of conditional expression (1), the amount of extension of the focusing lens group in each focal length state is not preferable.
また、本発明の好ましい態様によれば、本発明のズームレンズは、以下の条件式(2)を満足することが望ましい。
(2) 1.0<f2a/f2b<1.6
但し、
f2a:第2レンズ群における前群の焦点距離
f2b:第2レンズ群における後群の焦点距離
According to a preferred aspect of the present invention, it is desirable that the zoom lens of the present invention satisfies the following conditional expression (2).
(2) 1.0 <f2a / f2b <1.6
However,
f2a: Focal length of the front group in the second lens group f2b: Focal length of the rear group in the second lens group
上記条件式(2)は、第2レンズ群における前群の焦点距離と後群の焦点距離との比を適切に設定するための条件式である。   The conditional expression (2) is a conditional expression for appropriately setting the ratio of the focal length of the front group and the focal length of the rear group in the second lens group.
条件式(2)の上限値を上回って前群の焦点距離が大きくなり過ぎると、第2レンズ群全体の焦点距離が同じであっても望遠端状態における後群の焦点距離が小さくなり過ぎる。このため、合焦のための前群の繰り出し量が焦点距離状態によって異なってしまう。また、この合焦のための繰り出し量が大きくなってズームレンズ全長が拡大してしまうため好ましくない。   If the upper limit of conditional expression (2) is exceeded and the focal length of the front group becomes too large, the focal length of the rear group in the telephoto end state becomes too small even if the focal length of the entire second lens group is the same. For this reason, the amount of extension of the front group for focusing differs depending on the focal length state. In addition, the amount of extension for focusing is increased, and the entire length of the zoom lens is enlarged.
一方、条件式(2)の下限値を下回って前群の焦点距離が小さくなり過ぎると、第2レンズ群全体の焦点距離が同じであっても広角端状態における後群の焦点距離が小さくなり過ぎる。このため、合焦のための前群の繰り出し量が焦点距離状態によって異なってしまう。また、特に望遠端状態における球面収差が発生してしまうため好ましくない。   On the other hand, if the focal length of the front group becomes too small below the lower limit of conditional expression (2), the focal length of the rear group in the wide-angle end state becomes small even if the focal length of the entire second lens group is the same. Pass. For this reason, the amount of extension of the front group for focusing differs depending on the focal length state. Further, it is not preferable because spherical aberration occurs particularly in the telephoto end state.
また、本発明の好ましい態様によれば、本発明のズームレンズにおいて、後群の少なくとも1つのレンズ面が光軸から離れるにしたがって正の屈折力が大きくなる非球面であることが望ましい。   According to a preferred aspect of the present invention, in the zoom lens according to the present invention, it is desirable that at least one lens surface of the rear group is an aspheric surface whose positive refractive power increases as the distance from the optical axis increases.
第2レンズ群の後群における最も物体側のレンズの周辺部分を通過する光線は、光軸から近い順に、広角端状態の軸外主光線、広角端状態のランド光線、望遠端状態の軸外主光線、望遠端状態のランド光線である。このため、後群の最も物体側のレンズは、広角端状態において、像面湾曲や球面収差などに殆ど影響を与えることがないが、望遠端状態において、球面収差を特に悪化させる。   Light rays that pass through the peripheral part of the lens closest to the object side in the rear group of the second lens group are, in order from the optical axis, off-axis principal rays in the wide-angle end state, land rays in the wide-angle end state, and off-axis in the telephoto end state. The main ray, the land ray in the telephoto end state. For this reason, the lens on the most object side in the rear group hardly affects field curvature, spherical aberration, and the like in the wide-angle end state, but particularly deteriorates spherical aberration in the telephoto end state.
上述のように、第2レンズ群の前群における最も物体側のレンズは、望遠端状態において球面収差を特に悪化させる。このため、変倍比を大きく確保すれば、プラス側へ過剰に収差補正することとなってしまう。そこで、望遠端状態において球面収差のみを悪化させる後群に、光軸から離れるにしたがって正の屈折力が大きくなる非球面を配置すれば、望遠端状態において球面収差のみを良好に補正することが可能となる。   As described above, the most object-side lens in the front group of the second lens group particularly deteriorates spherical aberration in the telephoto end state. For this reason, if a large zoom ratio is ensured, aberrations will be excessively corrected to the plus side. Therefore, if an aspherical surface whose positive refractive power increases as it moves away from the optical axis is arranged in the rear group that deteriorates only spherical aberration in the telephoto end state, only spherical aberration can be corrected well in the telephoto end state. It becomes possible.
また、本発明の好ましい態様によれば、本発明のズームレンズは、以下の条件式(3),(4)を満足することが望ましい。
(3) 1.5<(−f1)/fw<2.3
(4) 0.75<f2/(fw×ft)1/2<1.6
但し、
f1:第1レンズ群の焦点距離
fw:広角端状態におけるズームレンズ全系の焦点距離
ft:望遠端状態におけるズームレンズ全系の焦点距離
According to a preferred aspect of the present invention, it is desirable that the zoom lens of the present invention satisfies the following conditional expressions (3) and (4).
(3) 1.5 <(− f1) / fw <2.3
(4) 0.75 <f2 / (fw × ft) 1/2 <1.6
However,
f1: Focal length of the first lens unit fw: Focal length of the entire zoom lens system in the wide-angle end state ft: Focal length of the entire zoom lens system in the telephoto end state
上記条件式(3)は、第1レンズ群の焦点距離を適切に設定するための条件式である。   The conditional expression (3) is a conditional expression for appropriately setting the focal length of the first lens group.
条件式(3)の上限値を上回ると、第1レンズ群の焦点距離が大きくなり過ぎて、前玉径(物体側に配置されているレンズの径)の小型化を図ることが困難となってしまう。   If the upper limit of conditional expression (3) is exceeded, the focal length of the first lens group becomes too large, and it becomes difficult to reduce the front lens diameter (the diameter of the lens arranged on the object side). End up.
一方、条件式(3)の下限値を下回ると、第1レンズ群の焦点距離が小さくなり過ぎて、広角端状態における歪曲収差、コマ収差、および像面湾曲を補正することが困難となる。このため、望遠端状態において、本発明のズームレンズの屈折力配置を、いわゆるテレフォトタイプとすることが困難となり、望遠端状態においてFナンバーを確保することが困難となってしまう。   On the other hand, if the lower limit of conditional expression (3) is not reached, the focal length of the first lens group becomes too small, and it becomes difficult to correct distortion, coma, and field curvature in the wide-angle end state. For this reason, in the telephoto end state, it is difficult to make the refractive power arrangement of the zoom lens of the present invention a so-called telephoto type, and it becomes difficult to secure the F number in the telephoto end state.
また、上記条件式(4)は、第2レンズ群の焦点距離を適切に設定するための条件式である。   The conditional expression (4) is a conditional expression for appropriately setting the focal length of the second lens group.
条件式(4)の上限値を上回ると、第2レンズ群の焦点距離が大きくなり過ぎて、ズーミングによる第2レンズ群の移動量が大きくなり過ぎることとなってしまうため好ましくない。また、望遠端状態における絞りの径が大きくなり過ぎて、鏡筒の径が増大してしまうため好ましくない。   Exceeding the upper limit of conditional expression (4) is not preferable because the focal length of the second lens group becomes too large and the amount of movement of the second lens group due to zooming becomes too large. In addition, the diameter of the diaphragm in the telephoto end state becomes too large, and the diameter of the lens barrel increases.
一方、条件式(4)の下限値を下回ると、第2レンズ群の焦点距離が小さくなり過ぎて、コマ収差や特に望遠端状態における球面収差を補正することが困難となってしまう。   On the other hand, if the lower limit value of conditional expression (4) is not reached, the focal length of the second lens group becomes too small, and it becomes difficult to correct coma aberration and particularly spherical aberration in the telephoto end state.
また、本発明の好ましい態様によれば、本発明のズームレンズは、以下の条件式(6),(7)を満足することが望ましい。
(5) 0.6<(−f3)/f2<1.2
(6) 0.8<f4/(fw×ft)1/2<2.0
但し、
f2:第2レンズ群の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離
f4:第4レンズ群の焦点距離
According to a preferred aspect of the present invention, it is desirable that the zoom lens of the present invention satisfies the following conditional expressions (6) and (7).
(5) 0.6 <(− f3) / f2 <1.2
(6) 0.8 <f4 / (fw × ft) 1/2 <2.0
However,
f2: focal length of the second lens group f3: focal length of the third lens group f4: focal length of the fourth lens group
上記条件式(5)は、第2レンズ群の焦点距離と第3レンズ群の焦点距離との比率を適切に設定し、本発明のズームレンズにおいてバックフォーカスの確保と高性能化を図ることとを両立するための条件式である。   Conditional expression (5) sets an appropriate ratio between the focal length of the second lens group and the focal length of the third lens group, and ensures the back focus and enhances the performance of the zoom lens according to the present invention. Is a conditional expression for achieving both.
条件式(5)の上限値を上回ると、第2レンズ群に比べて第3レンズ群の焦点距離が大きくなり過ぎて、広角端状態においてバックフォーカスを確保することが困難になってしまう。   If the upper limit of conditional expression (5) is exceeded, the focal length of the third lens group becomes too large compared to the second lens group, making it difficult to ensure back focus in the wide-angle end state.
一方、条件式(5)の下限値を下回ると、第2レンズ群に比べて第3レンズ群の焦点距離が小さくなり過ぎて、第3レンズ群において発生する球面収差、コマ収差、および非点収差が増大し、これらをバランス良く補正することが困難となってしまう。   On the other hand, if the lower limit value of conditional expression (5) is not reached, the focal length of the third lens group becomes too small compared to the second lens group, and spherical aberration, coma aberration, and astigmatism generated in the third lens group. Aberrations increase, making it difficult to correct these in a balanced manner.
上記条件式(6)は、第4レンズ群の焦点距離を適切に設定するための条件式である。   The conditional expression (6) is a conditional expression for appropriately setting the focal length of the fourth lens group.
条件式(6)の上限値を上回ると、第4レンズ群の焦点距離が大きくなり過ぎて、広角端状態においてバックフォーカスを確保することが困難になってしまい、また、十分な変倍比を確保することも困難になってしまう。   If the upper limit of conditional expression (6) is exceeded, the focal length of the fourth lens group becomes too large, making it difficult to ensure back focus in the wide-angle end state, and a sufficient zoom ratio is achieved. It will also be difficult to secure.
一方、条件式(6)の下限値を下回ると、第4レンズ群の焦点距離が小さくなり過ぎて、ズーミングによる諸収差の変動が大きくなり、ズーム全域に亘って収差を補正することが困難になってしまう。   On the other hand, if the lower limit value of conditional expression (6) is not reached, the focal length of the fourth lens group becomes too small, and variations in various aberrations due to zooming increase, making it difficult to correct aberrations over the entire zoom range. turn into.
また、本発明の好ましい態様によれば、本発明のズームレンズは、第2レンズ群よりも像側であって、かつ第3レンズ群中または第3レンズ群近傍に、開口絞りを有することが望ましい。   According to a preferred aspect of the present invention, the zoom lens of the present invention has an aperture stop on the image side of the second lens group and in or near the third lens group. desirable.
以下、本発明の各実施例に係るズームレンズを添付図面に基づいて説明する。   Hereinafter, zoom lenses according to embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
(第1実施例)
図1は、本発明の第1実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図であり、また本図は、広角端状態Wから望遠端状態Tへの移動軌跡も示している。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a lens configuration of a zoom lens according to Example 1 of the present invention. FIG. 1 also shows a movement locus from the wide-angle end state W to the telephoto end state T.
図1に示すように、本実施例に係るズームレンズは、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2と、負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第4レンズ群G4とからなる。そして、本実施例に係るズームレンズは、広角端状態から望遠端状態への変倍の際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が増大し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が減少するように構成されている。   As shown in FIG. 1, the zoom lens according to the present example includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a negative refractive power, a second lens group G2 having a positive refractive power, and a negative refraction. It comprises a third lens group G3 having power and a fourth lens group G4 having positive refractive power. In the zoom lens according to the present embodiment, the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases during zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, and the second lens group G2 The distance between the third lens group G3 increases and the distance between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 decreases.
また、第2レンズ群G2よりも像側であって第3レンズ群G3の近傍には、開口絞りSが配置されており、この開口絞りSは変倍の際に第3レンズ群G3とともに光軸に沿って移動するように構成されている。   In addition, an aperture stop S is disposed on the image side of the second lens group G2 and in the vicinity of the third lens group G3. The aperture stop S and the third lens group G3 emit light when zooming. It is configured to move along the axis.
尚、以上の構成は、本実施例以降の全ての実施例に共通する構成である。このため、以下の各実施例においてはその記載を省略する。   The configuration described above is a configuration common to all the embodiments after this embodiment. For this reason, the description is abbreviate | omitted in each following Example.
本実施例に係るズームレンズにおいて、第2レンズ群G2は、物体側から順に、前群2aと、後群2bとからなる。また前群2aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとの接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとの接合レンズとからなる。そして後群2bは、両凸形状の正レンズからなる。   In the zoom lens according to the present embodiment, the second lens group G2 includes a front group 2a and a rear group 2b in order from the object side. The front group 2a includes, in order from the object side, a cemented lens of a biconvex positive lens and a negative meniscus lens having a concave surface facing the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a convex surface facing the object side. And a cemented lens with a positive meniscus lens. The rear group 2b is composed of a biconvex positive lens.
以上の構成の本実施例に係るズームレンズにおいて、無限遠から近距離へのフォーカシング(合焦)は、第2レンズ群G2における前群2aが光軸に沿って像側へ移動することによって行われる。   In the zoom lens according to the present embodiment having the above configuration, focusing from infinity to a short distance is performed by moving the front group 2a in the second lens group G2 to the image side along the optical axis. .
以下の表1に、本発明の第1実施例に係るズームレンズの諸元の値を掲げる。   Table 1 below lists values of specifications of the zoom lens according to the first example of the present invention.
(全体諸元)において、fは焦点距離、FNOはFナンバー、2Aは画角をそれぞれ示す。   In (Overall specifications), f represents a focal length, FNO represents an F number, and 2A represents an angle of view.
(レンズデータ)において、面は物体側からのレンズ面の順序、rはレンズ面の曲率半径、dはレンズ面の間隔をそれぞれ示す。また、Nはd線(λ=587.6nm)に対する屈折率、νはd線(λ=587.6nm)に対するアッベ数をそれぞれ示す。   In (lens data), the surface represents the order of the lens surfaces from the object side, r represents the radius of curvature of the lens surfaces, and d represents the distance between the lens surfaces. N represents the refractive index for the d-line (λ = 587.6 nm), and ν represents the Abbe number for the d-line (λ = 587.6 nm).
ここで、本実施例に係るズームレンズ中の非球面は、以下の非球面式で表される。尚、yは光軸からの高さ、xはサグ量、cは基準球面の曲率(近軸曲率)、κは円錐定数、C4,C6,C8,C10,C12は各々4,6,8,10,12次の非球面係数とする。
x=cy2/{1+(1−κc221/2
+C44+C66+C88+C1010+C1212
Here, an aspheric surface in the zoom lens according to the present embodiment is represented by the following aspheric expression. Here, y is the height from the optical axis, x is the sag amount, c is the curvature of the reference spherical surface (paraxial curvature), κ is the conic constant, and C 4 , C 6 , C 8 , C 10 and C 12 are 4 each. , 6, 8, 10, 12th order aspheric coefficients.
x = cy 2 / {1+ (1-κc 2 y 2 ) 1/2 }
+ C 4 y 4 + C 6 y 6 + C 8 y 8 + C 10 y 10 + C 12 y 12
以上のように表される非球面は、(レンズデータ)において面番号に*印を付して曲率半径rの欄に近軸曲率半径を掲載し、(非球面データ)においてκおよび各非球面係数を掲載している。尚、(非球面データ)において、「E-n」は「×10-n」を示す。例えば、「1.234E-05」は「1.234×10-5」を示す。 The aspherical surface expressed as described above is marked with * in the surface number in (lens data) and the paraxial radius of curvature is listed in the field of curvature radius r, and in κ and each aspherical surface in (aspherical data). Coefficients are posted. In (aspherical surface data), “En” indicates “× 10 −n ”. For example, “1.234E-05” indicates “1.234 × 10 −5 ”.
また、(各レンズブロックの倍率)において、βは物体と像間の結像倍率を示す。また、1-POSは広角端状態で無限遠合焦時、2-POSは中間焦点距離状態で無限遠合焦時、3-POSは望遠端状態で無限遠合焦時をそれぞれ示し、4-POSは広角端状態でβ=-0.02500での合焦時、5-POSは中間焦点距離状態でβ=-0.02500での合焦時、6-POSは望遠端状態でβ=-0.02500での合焦時をそれぞれ示し、7-POSは広角端状態で近距離合焦時、8-POSは中間焦点距離状態で近距離合焦時、9-POSは望遠端状態で近距離合焦時をそれぞれ示す。また、B(m-n)は、面番号mのレンズ面と面番号nのレンズ面との間に位置する全てのレンズからなるレンズブロックを示す。   Further, in (magnification of each lens block), β represents an imaging magnification between the object and the image. In addition, 1-POS indicates infinite focus in the wide-angle end state, 2-POS indicates infinite focus in the intermediate focal length state, and 3-POS indicates infinite focus in the telephoto end state. POS is in the wide-angle end state when focusing at β = -0.02500, 5-POS is in the intermediate focal length state when focusing at β = -0.02500, and 6-POS is in the telephoto end state and focusing at β = -0.02500 7-POS is when focusing at close range in the wide-angle end state, 8-POS is when focusing at close range in the intermediate focal length state, and 9-POS is when focusing at close range in the telephoto end state. Show. B (m−n) denotes a lens block including all lenses positioned between the lens surface with surface number m and the lens surface with surface number n.
ここで、以下の各実施例の全ての諸元値において掲載されている焦点距離、曲率半径、その他長さの単位は一般に「mm」が使われる。しかし光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるため、単位は「mm」に限られるものではない。   Here, “mm” is generally used as a unit for the focal length, the radius of curvature, and the other lengths listed in all the specification values of the following embodiments. However, since the optical system can obtain the same optical performance even when proportionally enlarged or reduced, the unit is not limited to “mm”.
尚、以下の全実施例の諸元値においても、本実施例と同様の符号を用いる。   In addition, the same code | symbol as a present Example is used also in the specification value of all the following Examples.
[表1]
(全体諸元)
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 17.55 〜 29.61 〜 53.4
2A = 83.36 〜 53.34 〜 31.1
FNO= 2.89

(レンズデータ)
面 r d N ν
1) 41.7490 2.0000 1.799520 42.24
2) 22.5226 14.4873
3) 74.2071 2.0000 1.796681 45.37
* 4) 38.7933 8.0658
5) -92.4063 1.3000 1.569070 71.31
6) 58.4359 0.0000
7) 58.4359 3.7360 1.846660 23.78
8) 289.3259 D8(可変)

9) 180.6275 4.2583 1.696800 55.52
10) -50.6496 1.0000 1.846660 23.78
11) -80.4575 0.1000
12) 41.9083 1.0000 1.846660 23.78
13) 25.4611 6.0000 1.487490 70.24
14) 157.3587 1.0024

*15) 43.2622 5.7575 1.713000 53.85
16) -259.6633 D16(可変)

17> 開口絞りS 1.2000
18) 128.9726 4.3615 1.846660 23.78
19) -24.3308 1.0000 1.804000 46.58
20) 49.4407 2.5995
21) -31.3713 1.0000 1.804000 46.58
22) 115.9859 D22(可変)

23) 368.8076 5.0000 1.497820 82.52
24) -28.1873 0.1000
25) 159.2657 2.7000 1.618000 63.38
26) -123.3241 0.1000
27) 65.0663 5.7301 1.497820 82.52
28) -28.1289 1.0000 1.846660 23.78
29) -106.6177

(非球面データ)
面 κ C4 C6 C8 C10
4 0.0000 -3.19380E-06 -4.94320E-09 7.51060E-13 -1.32410E-14
C12
-0.44693E-17
面 κ C4 C6 C8 C10
15 1.0000 1.00000E-08 3.75250E-10 1.08920E-12 0.00000E+00

(可変間隔データ)
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
D8 39.33590 16.23690 1.75000
D16 1.35000 10.85920 22.23130
D22 17.07340 12.51060 5.52610

(各レンズブロックの倍率)
1-POS 2-POS 3-POS 4-POS 5-POS 6-POS
β -0.02500 -0.02500 -0.02500
B(1-8) 0.00000 0.00000 0.00000 0.04277 0.02511 0.01387
B(9-14) -3.80389 12.59026 3.40003 -3.78623 12.59237 3.40648
B(15-16) 0.14366 -0.07072 -0.43257 0.14360 -0.07077 -0.43262
B(17-22) -2.78220 -2.33000 -1.35946 -2.78119 -2.32934 -1.35927
B(23-29) -0.38982 -0.48203 -0.90196 -0.38994 -0.48215 -0.90208

7-POS 8-POS 9-POS
β -0.066 -0.107 -0.197
B(1-8) 0.11503 0.10862 0.10999
B(9-14) -3.76723 12.47409 3.43905
B(15-16) 0.14323 -0.07178 -0.43562
B(17-22) -2.77512 -2.31783 -1.34763
B(23-29) -0.39065 -0.48422 -0.90944
[Table 1]
(Overall specifications)
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state f = 17.55 to 29.61 to 53.4
2A = 83.36 to 53.34 to 31.1
FNO = 2.89

(Lens data)
Surface r d N v
1) 41.7490 2.0000 1.799520 42.24
2) 22.5226 14.4873
3) 74.2071 2.0000 1.796681 45.37
* 4) 38.7933 8.0658
5) -92.4063 1.3000 1.569070 71.31
6) 58.4359 0.0000
7) 58.4359 3.7360 1.846660 23.78
8) 289.3259 D8 (variable)

9) 180.6275 4.2583 1.696800 55.52
10) -50.6496 1.0000 1.846660 23.78
11) -80.4575 0.1000
12) 41.9083 1.0000 1.846660 23.78
13) 25.4611 6.0000 1.487490 70.24
14) 157.3587 1.0024

* 15) 43.2622 5.7575 1.713000 53.85
16) -259.6633 D16 (variable)

17> Aperture stop S 1.2000
18) 128.9726 4.3615 1.846660 23.78
19) -24.3308 1.0000 1.804000 46.58
20) 49.4407 2.5995
21) -31.3713 1.0000 1.804000 46.58
22) 115.9859 D22 (variable)

23) 368.8076 5.0000 1.497820 82.52
24) -28.1873 0.1000
25) 159.2657 2.7000 1.618000 63.38
26) -123.3241 0.1000
27) 65.0663 5.7301 1.497820 82.52
28) -28.1289 1.0000 1.846660 23.78
29) -106.6177

(Aspheric data)
Face κ C4 C6 C8 C10
4 0.0000 -3.19380E-06 -4.94320E-09 7.51060E-13 -1.32410E-14
C12
-0.44693E-17
Face κ C4 C6 C8 C10
15 1.0000 1.00000E-08 3.75250E-10 1.08920E-12 0.00000E + 00

(Variable interval data)
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
D8 39.33590 16.23690 1.75000
D16 1.35000 10.85920 22.23130
D22 17.07340 12.51060 5.52610

(Magnification of each lens block)
1-POS 2-POS 3-POS 4-POS 5-POS 6-POS
β -0.02500 -0.02500 -0.02500
B (1-8) 0.00000 0.00000 0.00000 0.04277 0.02511 0.01387
B (9-14) -3.80389 12.59026 3.40003 -3.78623 12.59237 3.40648
B (15-16) 0.14366 -0.07072 -0.43257 0.14360 -0.07077 -0.43262
B (17-22) -2.78220 -2.33000 -1.35946 -2.78119 -2.32934 -1.35927
B (23-29) -0.38982 -0.48203 -0.90196 -0.38994 -0.48215 -0.90208

7-POS 8-POS 9-POS
β -0.066 -0.107 -0.197
B (1-8) 0.11503 0.10862 0.10999
B (9-14) -3.76723 12.47409 3.43905
B (15-16) 0.14323 -0.07178 -0.43562
B (17-22) -2.77512 -2.31783 -1.34763
B (23-29) -0.39065 -0.48422 -0.90944
図2(a),(b),(c)はそれぞれ、本発明の第1実施例に係るズームレンズの広角端状態,中間焦点距離状態,望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図を示す。   FIGS. 2A, 2B, and 2C are graphs showing various aberrations at the time of focusing at infinity in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state of the zoom lens according to Example 1 of the present invention. Indicates.
各収差図において、FNOはFナンバー、Aは半画角をそれぞれ示す。また、非点収差図および歪曲収差図においては半画角Aの最大値を示す。また、d,gはそれぞれ、d線(λ=587.6nm),g線(λ=435.8nm)の収差曲線を示している。   In each aberration diagram, FNO indicates an F number, and A indicates a half angle of view. In the astigmatism diagram and the distortion diagram, the maximum value of the half field angle A is shown. D and g indicate aberration curves of the d-line (λ = 587.6 nm) and the g-line (λ = 435.8 nm), respectively.
球面収差図において、FNOは最大口径に対応するFナンバーの値を示す。   In the spherical aberration diagram, FNO indicates the value of the F number corresponding to the maximum aperture.
非点収差図において、実線はサジタル像面、点線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。   In the astigmatism diagram, the solid line indicates the sagittal image plane, and the dotted line indicates the meridional image plane.
コマ収差図は、各半画角におけるコマ収差をそれぞれ表している。   The coma aberration diagram represents the coma aberration at each half angle of view.
尚、以下に示す各実施例の諸収差図において、本実施例と同様の符号を用いる。   In addition, in the various aberration diagrams of each example described below, the same reference numerals as those in this example are used.
各諸収差図より本実施例に係るズームレンズは、広角端状態、中間焦点距離状態、および望遠端状態の各状態において、諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有することがわかる。   From the various aberration diagrams, it can be seen that the zoom lens according to the present embodiment corrects various aberrations well and has excellent imaging performance in each of the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state. .
(第2実施例)
図3は、本発明の第2実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図であり、また本図は、広角端状態Wから望遠端状態Tへの移動軌跡も示している。
(Second embodiment)
FIG. 3 is a diagram showing a lens configuration of a zoom lens according to Example 2 of the present invention, and FIG. 3 also shows a movement locus from the wide-angle end state W to the telephoto end state T.
本実施例に係るズームレンズにおいて、第2レンズ群G2は、物体側から順に、前群2aと、後群2bとからなる。また前群2aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとの接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとの接合レンズとからなる。そして後群2bは、両凸形状の正レンズからなる。   In the zoom lens according to the present embodiment, the second lens group G2 includes a front group 2a and a rear group 2b in order from the object side. The front group 2a includes, in order from the object side, a cemented lens of a biconvex positive lens and a negative meniscus lens having a concave surface facing the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a convex surface facing the object side. And a cemented lens with a positive meniscus lens. The rear group 2b is composed of a biconvex positive lens.
以上の構成の本実施例に係るズームレンズにおいて、無限遠から近距離へのフォーカシングは、第2レンズ群G2における前群2aが光軸に沿って像側へ移動することによって行われる。   In the zoom lens according to the present embodiment having the above-described configuration, focusing from infinity to a short distance is performed by moving the front group 2a in the second lens group G2 to the image side along the optical axis.
以下の表2に、本発明の第2実施例に係るズームレンズの諸元の値を掲げる。   Table 2 below provides values of specifications of the zoom lens according to the second example of the present invention.
[表2]
(全体諸元)
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 17.55 〜 30.79 〜 53.4
2A = 83.34 〜 51.24 〜 30.98
FNO= 2.89

(レンズデータ)
面 r d N ν
1) 40.9179 2.0000 1.806100 40.94
2) 21.9529 14.9387
3) 85.5860 2.0000 1.796681 45.37
* 4) 41.8649 6.6331
5) -88.8627 1.3000 1.569070 71.31
6) 79.4414 0.0000
7) 79.4414 3.4131 1.846660 23.78
8) 4482.0238 D8(可変)

9) 265.6240 4.1124 1.696800 55.52
10) -53.0226 1.0000 1.805180 25.43
11) -85.4782 0.1000
12) 48.4579 1.0000 1.846660 23.78
13) 28.3332 6.0000 1.487490 70.24
14) 609.7882 1.0047

15) 44.0030 5.8155 1.696800 55.52
16) -207.9680 D16(可変)

17> 開口絞りS 1.2000
18) 132.9964 4.2981 1.846660 23.78
19) -24.6683 1.0000 1.804000 46.58
20) 52.5868 2.6051
21) -31.0252 1.0000 1.804000 46.58
22) 108.4429 D22(可変)

23) 1202.2229 5.0000 1.497820 82.52
24) -26.9875 0.1000
25) 152.4677 2.7000 1.618000 63.38
26) -129.6517 0.1000
27) 54.2036 6.0000 1.497820 82.52
28) -30.0273 1.0000 1.846660 23.78
29) -162.9006

(非球面データ)
面 κ C4 C6 C8 C10
4 0.0000 -4.05780E-06 -3.17270E-09 -1.99470E-11 5.77110E-14
C12
-0.94474E-16

(可変間隔データ)
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
D8 40.95880 15.53650 1.75000
D16 1.35000 12.25530 23.90170
D22 17.41550 13.09280 6.05810

(各レンズブロックの倍率)
1-POS 2-POS 3-POS 4-POS 5-POS 6-POS
β -0.02500 -0.02500 -0.02500
B(1-8) 0.00000 0.00000 0.00000 0.04449 0.02510 0.01443
B(9-14) -3.82942 10.11327 3.40001 -3.81121 10.11878 3.40667
B(15-16) 0.13758 -0.08740 -0.41103 0.13752 -0.08746 -0.41108
B(17-22) -2.61985 -2.38465 -1.57100 -2.61895 -2.38397 -1.57075
B(23-29) -0.41289 -0.47443 -0.78981 -0.41301 -0.47455 -0.78993

7-POS 8-POS 9-POS
β -0.066 -0.111 -0.195
B(1-8) 0.12027 0.11285 0.11327
B(9-14) -3.79169 10.05288 3.44006
B(15-16) 0.13714 -0.08853 -0.41394
B(17-22) -2.61348 -2.37106 -1.55587
B(23-29) -0.41373 -0.47678 -0.79712
[Table 2]
(Overall specifications)
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state f = 17.55 to 30.79 to 53.4
2A = 83.34 to 51.24 to 30.98
FNO = 2.89

(Lens data)
Surface r d N v
1) 40.9179 2.0000 1.806100 40.94
2) 21.9529 14.9387
3) 85.5860 2.0000 1.796681 45.37
* 4) 41.8649 6.6331
5) -88.8627 1.3000 1.569070 71.31
6) 79.4414 0.0000
7) 79.4414 3.4131 1.846660 23.78
8) 4482.0238 D8 (variable)

9) 265.6240 4.1124 1.696800 55.52
10) -53.0226 1.0000 1.805180 25.43
11) -85.4782 0.1000
12) 48.4579 1.0000 1.846660 23.78
13) 28.3332 6.0000 1.487490 70.24
14) 609.7882 1.0047

15) 44.0030 5.8155 1.696800 55.52
16) -207.9680 D16 (variable)

17> Aperture stop S 1.2000
18) 132.9964 4.2981 1.846660 23.78
19) -24.6683 1.0000 1.804000 46.58
20) 52.5868 2.6051
21) -31.0252 1.0000 1.804000 46.58
22) 108.4429 D22 (variable)

23) 1202.2229 5.0000 1.497820 82.52
24) -26.9875 0.1000
25) 152.4677 2.7000 1.618000 63.38
26) -129.6517 0.1000
27) 54.2036 6.0000 1.497820 82.52
28) -30.0273 1.0000 1.846660 23.78
29) -162.9006

(Aspheric data)
Face κ C4 C6 C8 C10
4 0.0000 -4.05780E-06 -3.17270E-09 -1.99470E-11 5.77110E-14
C12
-0.94474E-16

(Variable interval data)
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
D8 40.95880 15.53650 1.75000
D16 1.35000 12.25530 23.90170
D22 17.41550 13.09280 6.05810

(Magnification of each lens block)
1-POS 2-POS 3-POS 4-POS 5-POS 6-POS
β -0.02500 -0.02500 -0.02500
B (1-8) 0.00000 0.00000 0.00000 0.04449 0.02510 0.01443
B (9-14) -3.82942 10.11327 3.40001 -3.81121 10.11878 3.40667
B (15-16) 0.13758 -0.08740 -0.41103 0.13752 -0.08746 -0.41108
B (17-22) -2.61985 -2.38465 -1.57100 -2.61895 -2.38397 -1.57075
B (23-29) -0.41289 -0.47443 -0.78981 -0.41301 -0.47455 -0.78993

7-POS 8-POS 9-POS
β -0.066 -0.111 -0.195
B (1-8) 0.12027 0.11285 0.11327
B (9-14) -3.79169 10.05288 3.44006
B (15-16) 0.13714 -0.08853 -0.41394
B (17-22) -2.61348 -2.37106 -1.55587
B (23-29) -0.41373 -0.47678 -0.79712
図4(a),(b),(c)はそれぞれ、本発明の第2実施例に係るズームレンズの広角端状態,中間焦点距離状態,望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図を示す。   FIGS. 4A, 4B, and 4C are graphs showing various aberrations at the time of focusing at infinity in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state of the zoom lens according to Example 2 of the present invention. Indicates.
各諸収差図より本実施例に係るズームレンズは、広角端状態、中間焦点距離状態、および望遠端状態の各状態において、諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有することがわかる。   From the various aberration diagrams, it can be seen that the zoom lens according to the present embodiment corrects various aberrations well and has excellent imaging performance in each of the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state. .
(第3実施例)
図5は、本発明の第3実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図であり、また本図は、広角端状態Wから望遠端状態Tへの移動軌跡も示している。
(Third embodiment)
FIG. 5 is a diagram showing a lens configuration of a zoom lens according to a third example of the present invention. FIG. 5 also shows a movement locus from the wide-angle end state W to the telephoto end state T.
本実施例に係るズームレンズにおいて、第2レンズ群G2は、物体側から順に、前群2aと、後群2bとからなる。また前群2aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸形状の正レンズとの接合レンズとからなる。そして後群2bは、両凸形状の正レンズからなる。   In the zoom lens according to the present embodiment, the second lens group G2 includes a front group 2a and a rear group 2b in order from the object side. The front group 2a includes, in order from the object side, a biconvex positive lens, and a cemented lens of a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side and a biconvex positive lens. The rear group 2b is composed of a biconvex positive lens.
以上の構成の本実施例に係るズームレンズにおいて、無限遠から近距離へのフォーカシングは、第2レンズ群G2における前群2aが光軸に沿って像側へ移動することによって行われる。   In the zoom lens according to the present embodiment having the above-described configuration, focusing from infinity to a short distance is performed by moving the front group 2a in the second lens group G2 to the image side along the optical axis.
以下の表3に、本発明の第3実施例に係るズームレンズの諸元の値を掲げる。   Table 3 below lists values of specifications of the zoom lens according to the third example of the present invention.
[表3]
(全体諸元)
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 17.55 〜 33.80 〜 53.4
2A = 83.36 〜 46.86 〜 30.78
FNO= 2.89

(レンズデータ)
面 r d N ν
1) 88.4857 2.0000 1.569070 71.31
2) 23.1237 12.5909
3) 1676.3197 2.0000 1.796681 45.37
* 4) 37.3077 5.6615
5) 79.7028 3.3257 1.805180 25.43
6) 1620.6953 D6(可変)

* 7) 134.8418 5.0000 1.677900 55.34
8) -102.4648 0.1000
9) 125.7885 1.0000 1.805180 25.43
10) 33.4567 7.0000 1.618000 63.38
11) -2913.5812 5.5422

*12) 53.4429 6.0000 1.589130 61.18
13) -123.9664 D13(可変)

14> 開口絞りS 1.2000
15) 152.1655 4.0000 1.846660 23.78
16) -31.2559 1.0000 1.804000 46.58
17) 104.9708 1.8127
18) -39.8203 1.0000 1.804000 46.58
19) 91.7813 D19(可変)

20) -530.1722 4.9750 1.618000 63.38
21) -31.9506 1.7123
22) 193.3336 3.0000 1.518601 69.98
23) -83.1397 0.1000 1.000000
24) 58.3456 5.0292 1.518601 69.98
25) -31.3537 1.0000 1.846660 23.78
26) -447.5858

(非球面データ)
面 κ C4 C6 C8 C10
4 0.0000 -5.36480E-06 -1.71290E-09 4.22100E-12 -2.13050E-14
C12
0.16581E-16
面 κ C4 C6 C8 C10
7 1.0000 -2.14990E-06 2.70180E-09 -1.00150E-12 0.00000E+00
面 κ C4 C6 C8 C10
12 1.0000 1.65360E-06 -2.67510E-09 2.47720E-12 -3.01900E-15

(可変間隔データ)
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
D6 44.20260 13.46390 1.75000
D13 1.35000 19.48370 33.77710
D19 18.02270 11.52620 2.63440

(各レンズブロックの倍率)
1-POS 2-POS 3-POS 4-POS 5-POS 6-POS
β -0.02500 -0.02500 -0.02500
B(1-6) 0.00000 0.00000 0.00000 0.04882 0.02507 0.01584
B(7-11) -4.30819 6.45890 3.30819 -4.28973 6.46779 3.31537
B(12-13) 0.13576 -0.16783 -0.48561 0.13568 -0.16790 -0.48567
B(14-19) -3.17928 -2.82367 -1.87713 -3.17785 -2.82263 -1.87673
B(20-26) -0.27919 -0.32670 -0.52381 -0.27930 -0.32680 -0.52392

7-POS 8-POS 9-POS
β -0.067 -0.123 -0.196
B(1-6) 0.13309 0.12456 0.12490
B(7-11) -4.27360 6.46338 3.35220
B(12-13) 0.13521 -0.16954 -0.48946
B(14-19) -3.16900 -2.79827 -1.85197
B(20-26) -0.27996 -0.32931 -0.53049
[Table 3]
(Overall specifications)
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state f = 17.55 to 33.80 to 53.4
2A = 83.36 to 46.86 to 30.78
FNO = 2.89

(Lens data)
Surface r d N v
1) 88.4857 2.0000 1.569070 71.31
2) 23.1237 12.5909
3) 1676.3197 2.0000 1.796681 45.37
* 4) 37.3077 5.6615
5) 79.7028 3.3257 1.805180 25.43
6) 1620.6953 D6 (variable)

* 7) 134.8418 5.0000 1.677900 55.34
8) -102.4648 0.1000
9) 125.7885 1.0000 1.805180 25.43
10) 33.4567 7.0000 1.618000 63.38
11) -2913.5812 5.5422

* 12) 53.4429 6.0000 1.589130 61.18
13) -123.9664 D13 (variable)

14> Aperture stop S 1.2000
15) 152.1655 4.0000 1.846660 23.78
16) -31.2559 1.0000 1.804000 46.58
17) 104.9708 1.8127
18) -39.8203 1.0000 1.804000 46.58
19) 91.7813 D19 (variable)

20) -530.1722 4.9750 1.618000 63.38
21) -31.9506 1.7123
22) 193.3336 3.0000 1.518601 69.98
23) -83.1397 0.1000 1.000000
24) 58.3456 5.0292 1.518601 69.98
25) -31.3537 1.0000 1.846660 23.78
26) -447.5858

(Aspheric data)
Face κ C4 C6 C8 C10
4 0.0000 -5.36480E-06 -1.71290E-09 4.22100E-12 -2.13050E-14
C12
0.16581E-16
Face κ C4 C6 C8 C10
7 1.0000 -2.14990E-06 2.70180E-09 -1.00150E-12 0.00000E + 00
Face κ C4 C6 C8 C10
12 1.0000 1.65360E-06 -2.67510E-09 2.47720E-12 -3.01900E-15

(Variable interval data)
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
D6 44.20260 13.46390 1.75000
D13 1.35000 19.48370 33.77710
D19 18.02270 11.52620 2.63440

(Magnification of each lens block)
1-POS 2-POS 3-POS 4-POS 5-POS 6-POS
β -0.02500 -0.02500 -0.02500
B (1-6) 0.00000 0.00000 0.00000 0.04882 0.02507 0.01584
B (7-11) -4.30819 6.45890 3.30819 -4.28973 6.46779 3.31537
B (12-13) 0.13576 -0.16783 -0.48561 0.13568 -0.16790 -0.48567
B (14-19) -3.17928 -2.82367 -1.87713 -3.17785 -2.82263 -1.87673
B (20-26) -0.27919 -0.32670 -0.52381 -0.27930 -0.32680 -0.52392

7-POS 8-POS 9-POS
β -0.067 -0.123 -0.196
B (1-6) 0.13309 0.12456 0.12490
B (7-11) -4.27360 6.46338 3.35220
B (12-13) 0.13521 -0.16954 -0.48946
B (14-19) -3.16900 -2.79827 -1.85197
B (20-26) -0.27996 -0.32931 -0.53049
図6(a),(b),(c)はそれぞれ、本発明の第3実施例に係るズームレンズの広角端状態,中間焦点距離状態,望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図を示す。   FIGS. 6A, 6B, and 6C are graphs showing various aberrations at the time of focusing at infinity in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state of the zoom lens according to Example 3 of the present invention. Indicates.
各諸収差図より本実施例に係るズームレンズは、広角端状態、中間焦点距離状態、および望遠端状態の各状態において、諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有することがわかる。   From the various aberration diagrams, it can be seen that the zoom lens according to the present embodiment corrects various aberrations well and has excellent imaging performance in each of the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state. .
(第4実施例)
図7は、本発明の第4実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図であり、(a),(b),(c)はそれぞれ、広角端状態W,中間焦点距離状態M,望遠端状態Tを示している。
(Fourth embodiment)
FIG. 7 is a diagram showing the lens configuration of a zoom lens according to Example 4 of the present invention. (A), (b), and (c) are the wide-angle end state W, the intermediate focal length state M, and the telephoto, respectively. The end state T is shown.
本実施例に係るズームレンズにおいて、第2レンズ群G2は、物体側から順に、前群2aと、後群2bとからなる。また前群2aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸形状の正レンズとの接合レンズとからなる。そして後群2bは、両凸形状の正レンズからなる。   In the zoom lens according to the present embodiment, the second lens group G2 includes a front group 2a and a rear group 2b in order from the object side. The front group 2a includes, in order from the object side, a biconvex positive lens, and a cemented lens of a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side and a biconvex positive lens. The rear group 2b is composed of a biconvex positive lens.
以上の構成の本実施例に係るズームレンズにおいて、無限遠から近距離へのフォーカシングは、第2レンズ群G2における前群2aが光軸に沿って像側へ移動することによって行われる。   In the zoom lens according to the present embodiment having the above-described configuration, focusing from infinity to a short distance is performed by moving the front group 2a in the second lens group G2 to the image side along the optical axis.
以下の表4に、本発明の第4実施例に係るズームレンズの諸元の値を掲げる。   Table 4 below provides values of specifications of the zoom lens according to Example 4 of the present invention.
[表4]
(全体諸元)
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 17.50 〜 31.433 〜 53.4
2A = 83.44 〜 49.96 〜 30.78
FNO= 2.88

(レンズデータ)
面 r d N ν
1) 61.1778 2.5000 1.796681 45.37
* 2) 23.8595 22.2571
3) -53.4452 1.3000 1.497820 82.52
4) 74.5711 0.0000
5) 74.5711 2.8345 1.805180 25.43
6) 251.1650 D6(可変)

* 7) 144.7881 3.2432 1.669100 55.39
8) -101.9877 0.1000
9) 115.7173 1.0000 1.846660 23.78
10) 33.8371 5.6799 1.618000 63.38
11) -316.7089 1.0036

*12) 54.0448 4.9363 1.744429 49.52
13) -201.4533 D13(可変)

14> 開口絞りS 1.2000
15) 195.2821 3.6562 1.846660 23.78
16) -28.8371 1.0000 1.804000 46.58
17) 92.5612 1.9195
18) -39.0662 1.0000 1.804000 46.58
19) 115.0637 D19(可変)

20) -89.5048 3.2808 1.497820 82.52
21) -27.7764 0.1000
22) 335.0242 2.6731 1.618000 63.38
23) -64.1525 0.1077
24) 49.9637 6.1661 1.497820 82.52
25) -32.4974 1.0000 1.846660 23.78
26) -283.4287

(非球面データ)
面 κ C4 C6 C8 C10
2 0.0000 4.59450E-06 6.67330E-10 7.66470E-12 -9.79900E-15
C12
0.59536E-17
面 κ C4 C6 C8 C10
7 1.0000 -1.84030E-06 -3.89750E-12 2.85600E-12 0.00000E+00
面 κ C4 C6 C8 C10
12 1.0000 1.39700E-06 -3.54520E-11 -6.71070E-13 -4.17940E-16

(可変間隔データ)
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
D6 42.84360 14.89650 1.75000
D13 1.35000 13.32930 27.30380
D19 19.73850 14.04300 5.54860

(各レンズブロックの倍率)
1-POS 2-POS 3-POS 4-POS 5-POS 6-POS
β -0.02500 -0.02500 -0.02500
B(1-6) 0.00000 0.00000 0.00000 0.04513 0.02496 0.01468
B(7-11) -4.15384 7.21257 3.15345 -4.13339 7.22343 3.16041
B(12-13) 0.13506 -0.14079 -0.52025 0.13506 -0.14079 -0.52025
B(14-19) -4.57979 -2.96156 -1.73145 -4.57979 -2.96157 -1.73145
B(20-26) -0.21668 -0.33252 -0.59806 -0.21668 -0.33252 -0.59806

7-POS 8-POS 9-POS
β -0.065 -0.112 -0.194
B(1-6) 0.11855 0.11125 0.11209
B(7-11) -4.10010 7.26096 3.20652
B(12-13) 0.13506 -0.14079 -0.52025
B(14-19) -4.57979 -2.96156 -1.73145
B(20-26) -0.21668 -0.33252 -0.59806
[Table 4]
(Overall specifications)
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state f = 17.50 to 31.433 to 53.4
2A = 83.44 to 49.96 to 30.78
FNO = 2.88

(Lens data)
Surface r d N v
1) 61.1778 2.5000 1.796681 45.37
* 2) 23.8595 22.2571
3) -53.4452 1.3000 1.497820 82.52
4) 74.5711 0.0000
5) 74.5711 2.8345 1.805180 25.43
6) 251.1650 D6 (variable)

* 7) 144.7881 3.2432 1.669100 55.39
8) -101.9877 0.1000
9) 115.7173 1.0000 1.846660 23.78
10) 33.8371 5.6799 1.618000 63.38
11) -316.7089 1.0036

* 12) 54.0448 4.9363 1.744429 49.52
13) -201.4533 D13 (variable)

14> Aperture stop S 1.2000
15) 195.2821 3.6562 1.846660 23.78
16) -28.8371 1.0000 1.804000 46.58
17) 92.5612 1.9195
18) -39.0662 1.0000 1.804000 46.58
19) 115.0637 D19 (variable)

20) -89.5048 3.2808 1.497820 82.52
21) -27.7764 0.1000
22) 335.0242 2.6731 1.618000 63.38
23) -64.1525 0.1077
24) 49.9637 6.1661 1.497820 82.52
25) -32.4974 1.0000 1.846660 23.78
26) -283.4287

(Aspheric data)
Face κ C4 C6 C8 C10
2 0.0000 4.59450E-06 6.67330E-10 7.66470E-12 -9.79900E-15
C12
0.59536E-17
Face κ C4 C6 C8 C10
7 1.0000 -1.84030E-06 -3.89750E-12 2.85600E-12 0.00000E + 00
Face κ C4 C6 C8 C10
12 1.0000 1.39700E-06 -3.54520E-11 -6.71070E-13 -4.17940E-16

(Variable interval data)
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
D6 42.84360 14.89650 1.75000
D13 1.35000 13.32930 27.30380
D19 19.73850 14.04300 5.54860

(Magnification of each lens block)
1-POS 2-POS 3-POS 4-POS 5-POS 6-POS
β -0.02500 -0.02500 -0.02500
B (1-6) 0.00000 0.00000 0.00000 0.04513 0.02496 0.01468
B (7-11) -4.15384 7.21257 3.15345 -4.13339 7.22343 3.16041
B (12-13) 0.13506 -0.14079 -0.52025 0.13506 -0.14079 -0.52025
B (14-19) -4.57979 -2.96156 -1.73145 -4.57979 -2.96157 -1.73145
B (20-26) -0.21668 -0.33252 -0.59806 -0.21668 -0.33252 -0.59806

7-POS 8-POS 9-POS
β -0.065 -0.112 -0.194
B (1-6) 0.11855 0.11125 0.11209
B (7-11) -4.10010 7.26096 3.20652
B (12-13) 0.13506 -0.14079 -0.52025
B (14-19) -4.57979 -2.96156 -1.73145
B (20-26) -0.21668 -0.33252 -0.59806
図8(a),(b),(c)はそれぞれ、本発明の第4実施例に係るズームレンズの広角端状態,中間焦点距離状態,望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図を示す。   FIGS. 8A, 8B, and 8C are graphs showing various aberrations at the time of focusing at infinity in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state of the zoom lens according to Example 4 of the present invention. Indicates.
各諸収差図より本実施例に係るズームレンズは、広角端状態、中間焦点距離状態、および望遠端状態の各状態において、諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有することがわかる。   From the various aberration diagrams, it can be seen that the zoom lens according to the present embodiment corrects various aberrations well and has excellent imaging performance in each of the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state. .
ここで、本発明の各実施例に係るズームレンズの条件式対応値を以下の表5に掲げる。   Here, the values corresponding to the conditional expressions of the zoom lens according to each embodiment of the present invention are listed in Table 5 below.
[表5]
(条件式対応値)
第1実施例 第2実施例 第3実施例 第4実施例
条件式(1) 3.40 3.40 3.31 3.15
条件式(2) 1.29 1.34 1.24 1.28
条件式(3) 1.69 1.75 1.93 1.80
条件式(4) 1.03 1.04 1.28 1.10
条件式(5) 0.78 0.77 0.88 0.97
条件式(6) 1.05 1.06 1.92 1.20
[Table 5]
(Values for conditional expressions)
First Example Second Example Third Example Fourth Example Conditional Expression (1) 3.40 3.40 3.31 3.15
Conditional expression (2) 1.29 1.34 1.24 1.28
Conditional expression (3) 1.69 1.75 1.93 1.80
Conditional expression (4) 1.03 1.04 1.28 1.10
Conditional expression (5) 0.78 0.77 0.88 0.97
Conditional expression (6) 1.05 1.06 1.92 1.20
以上、本発明の各実施例によれば、広角端状態における画角が75度以上で、変倍比が3倍以上で、大口径であって、最も物体側のレンズ群以外のレンズ群によって合焦を行い、かつ軽量でありながらズーミングによる焦点移動が少なく、鏡筒の構成が簡単なズームレンズを実現することができる。   As described above, according to each embodiment of the present invention, the angle of view in the wide-angle end state is 75 degrees or more, the zoom ratio is 3 times or more, the aperture is large, and the lens group other than the lens group closest to the object side is used. It is possible to realize a zoom lens that performs focusing and is lightweight but has a small focal point movement due to zooming and has a simple lens barrel configuration.
本発明の第1実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図である。It is a figure which shows the lens structure of the zoom lens which concerns on 1st Example of this invention. (a),(b),(c)はそれぞれ、本発明の第1実施例に係るズームレンズの広角端状態,中間焦点距離状態,望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図を示す図である。(A), (b), and (c) show various aberration diagrams at the time of focusing at infinity in the wide-angle end state, intermediate focal length state, and telephoto end state of the zoom lens according to Example 1 of the present invention. FIG. 本発明の第2実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図である。It is a figure which shows the lens structure of the zoom lens which concerns on 2nd Example of this invention. (a),(b),(c)はそれぞれ、本発明の第2実施例に係るズームレンズの広角端状態,中間焦点距離状態,望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図を示す図である。(A), (b), and (c) show various aberration diagrams at the time of focusing at infinity in the wide-angle end state, intermediate focal length state, and telephoto end state of the zoom lens according to Example 2 of the present invention. FIG. 本発明の第3実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図である。It is a figure which shows the lens structure of the zoom lens which concerns on 3rd Example of this invention. (a),(b),(c)はそれぞれ、本発明の第3実施例に係るズームレンズの広角端状態,中間焦点距離状態,望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図を示す図である。(A), (b), and (c) are graphs showing various aberrations during focusing at infinity in the wide-angle end state, intermediate focal length state, and telephoto end state of the zoom lens according to Example 3 of the present invention. FIG. 本発明の第4実施例に係るズームレンズのレンズ構成を示す図である。It is a figure which shows the lens structure of the zoom lens which concerns on 4th Example of this invention. (a),(b),(c)はそれぞれ、本発明の第4実施例に係るズームレンズの広角端状態,中間焦点距離状態,望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図を示す図である。(A), (b), and (c) are graphs showing various aberrations at the time of focusing at infinity in the wide-angle end state, intermediate focal length state, and telephoto end state of the zoom lens according to Example 4 of the present invention. FIG.
符号の説明Explanation of symbols
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
2a 第2レンズ群における前群
2b 第2レンズ群における後群
G3 第3レンズ群
G4 第4レンズ群
I 像面
W 広角端状態
M 中間焦点距離状態
T 望遠端状態
G1 First lens group G2 Second lens group 2a Front group in second lens group 2b Rear group in second lens group G3 Third lens group G4 Fourth lens group I Image plane W Wide-angle end state M Intermediate focal length state T Telephoto End state

Claims (5)

  1. 物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、負の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を有する第4レンズ群とからなり、
    広角端状態から望遠端状態への変倍の際に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が減少し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が増大し、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間隔が減少するズームレンズにおいて、
    前記第2レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群と、正の屈折力を有する後群とからなり、
    無限遠から近距離への合焦の際に、前記前群を光軸に沿って移動させることで合焦を行い、
    広角端状態から望遠端状態までの焦点距離領域中の少なくとも一部の焦点距離において前記第1レンズ群から前記後群までが略アフォーカル系を形成し、
    前記前群における最も物体側のレンズは、単レンズまたは接合レンズであって、
    前記前群における最も物体側のレンズが前記単レンズの場合、当該単レンズの少なくとも一方のレンズ面が光軸から離れるにしたがって正の屈折力が小さくなる非球面であり、
    前記前群における最も物体側のレンズが前記接合レンズの場合、当該接合レンズの物体側のレンズの屈折率が像側のレンズの屈折率よりも小さく、接合面が物体側に凹であり、
    以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
    1.8<|β2a|min
    1.69≦(−f1)/fw<2.3
    1.03≦f2/(fw×ft) 1/2 ≦1.28
    但し、
    |β2a|min:無限遠状態における前記前群の使用倍率の絶対値の最小値
    f1:前記第1レンズ群の焦点距離
    fw:広角端状態における前記ズームレンズ全系の焦点距離
    ft:望遠端状態における前記ズームレンズ全系の焦点距離
    In order from the object side, a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having a positive refractive power, a third lens group having a negative refractive power, and a fourth lens having a positive refractive power It consists of a group,
    During zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, the distance between the first lens group and the second lens group decreases, and the distance between the second lens group and the third lens group increases. In the zoom lens in which the distance between the third lens group and the fourth lens group is reduced,
    The second lens group includes, in order from the object side, a front group having a positive refractive power and a rear group having a positive refractive power,
    When focusing from infinity to short distance, focusing is performed by moving the front group along the optical axis,
    The first lens group to the rear group form a substantially afocal system at least at a part of the focal length in the focal length region from the wide-angle end state to the telephoto end state,
    The most object side lens in the front group is a single lens or a cemented lens,
    When the lens closest to the object side in the front group is the single lens, it is an aspherical surface whose positive refractive power decreases as at least one lens surface of the single lens moves away from the optical axis,
    When the most object side lens in the front group is the cemented lens, the refractive index of the object side lens of the cemented lens is smaller than the refractive index of the image side lens, the cemented surface is concave on the object side,
    A zoom lens satisfying the following conditional expression:
    1.8 <| β2a | min
    1.69 ≦ (−f1) / fw <2.3
    1.03 ≦ f2 / (fw × ft) 1/2 ≦ 1.28
    However,
    | β2a | min: the minimum absolute value of the magnification used in the front group at infinity
    f1: Focal length of the first lens group
    fw: focal length of the entire zoom lens system in the wide-angle end state
    ft: focal length of the entire zoom lens system at the telephoto end
  2. 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載のズームレンズ。
    1.0<f2a/f2b<1.6
    但し、
    f2a:前記第2レンズ群における前記前群の焦点距離
    f2b:前記第2レンズ群における前記後群の焦点距離
    The zoom lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
    1.0 <f2a / f2b <1.6
    However,
    f2a: focal length of the front group in the second lens group f2b: focal length of the rear group in the second lens group
  3. 前記後群の少なくとも1つのレンズ面が光軸から離れるにしたがって正の屈折力が大きくなる非球面であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のズームレンズ。   3. The zoom lens according to claim 1, wherein at least one lens surface of the rear group is an aspherical surface whose positive refractive power increases as the distance from the optical axis increases.
  4. 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載のズームレンズ。
    0.6<(−f3)/f2<1.2
    0.8<f4/(fw×ft)1/2<2.0
    但し、
    f2:前記第2レンズ群の焦点距離
    f3:前記第3レンズ群の焦点距離
    f4:前記第4レンズ群の焦点距離
    The zoom lens according to any one of claims 1 to 3 , wherein the following conditional expression is satisfied.
    0.6 <(− f3) / f2 <1.2
    0.8 <f4 / (fw × ft) 1/2 <2.0
    However,
    f2: focal length of the second lens group f3: focal length of the third lens group f4: focal length of the fourth lens group
  5. 開口絞りを有し、
    当該開口絞りは、前記第2レンズ群よりも像側であって、かつ前記第3レンズ群中または前記第3レンズ群近傍に配置されていることを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載のズームレンズ。
    Having an aperture stop,
    The aperture stop is a image side of the second lens group, and the claim 1, characterized in that it is arranged in or on the third lens vicinity group the third lens group according to claim 4 The zoom lens according to any one of the above.
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