JP4536301B2 - Variable magnification imaging optical system and electronic imaging apparatus having the same - Google Patents

Variable magnification imaging optical system and electronic imaging apparatus having the same Download PDF

Info

Publication number
JP4536301B2
JP4536301B2 JP2001276328A JP2001276328A JP4536301B2 JP 4536301 B2 JP4536301 B2 JP 4536301B2 JP 2001276328 A JP2001276328 A JP 2001276328A JP 2001276328 A JP2001276328 A JP 2001276328A JP 4536301 B2 JP4536301 B2 JP 4536301B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
lens group
positive
image
curvature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2001276328A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2003084199A5 (en
JP2003084199A (en
Inventor
伸一 三原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp filed Critical Olympus Corp
Priority to JP2001276328A priority Critical patent/JP4536301B2/en
Publication of JP2003084199A publication Critical patent/JP2003084199A/en
Publication of JP2003084199A5 publication Critical patent/JP2003084199A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4536301B2 publication Critical patent/JP4536301B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Lenses (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変倍結像光学系及びそれを有する電子撮像装置に関し、特に、ズームレンズ等の光学系部分の工夫により奥行き方向の薄型化を実現した変倍結像光学系に関し、それを有するビデオカメラやデジタルカメラ等の電子撮像装置に関するものである。また、その変倍結像光学系は、リアフォーカスを可能にならしめたものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、銀塩35mmフィルム(通称ライカ版)カメラに代わる次世代カメラとしてデジタルカメラ(電子カメラ)が注目されてきている。さらに、それは業務用高機能タイプからポータブルな普及タイプまで幅広い範囲でいくつものカテゴリーを有するようになってきている。
【0003】
本発明においては、特にポータブルな普及タイプのカテゴリーに注目し、高画質を確保しながら奥行きの薄いビデオカメラ、デジタルカメラを実現する技術を提供することをねらっている。カメラの奥行き方向を薄くするのに最大のネックとなっているのは、光学系、特にズームレンズ系の最も物体側の面から撮像面までの厚みである。最近では、撮影時に光学系をカメラボディ内からせり出し携帯時に光学系をカメラボディ内に収納するいわゆる沈胴式鏡筒を採用することが主流になっている。
【0004】
しかしながら、使用するレンズタイプやフィルターによって光学系沈胴時の厚みが大きく異なる。特にズーム比やF値等、仕様を高く設定するには、最も物体側のレンズ群が正の屈折力を有するいわゆる正先行型ズームレンズは、各々のレンズエレメントの厚みやデッドースペースが大きく、沈胴してもたいして厚みが薄くならない(特開平11−258507号)。負先行型で特に2乃至3群構成のズームレンズはその点有利であるが、群内構成枚数が多かったり、エレメントの厚みが大きかったり、最も物体側のレンズが正レンズの場合も沈胴しても薄くならない(特開平11−52246号)。現在知られている中で電子撮像素子用に適しかつズーム比、画角、F値等を含めた結像性能が良好で沈胴厚を最も薄くできる可能性を有するものの例として、特開平11−194274号、特開平11−287953号、特開2000−9997等のものがある。
【0005】
奥行きの薄いカメラボディにするためには、まずトータルの構成枚数を少なくすること、そして、第2レンズ群以降全てのレンズ群の合成倍率を高くして広角側での入射瞳位置を浅くし第1レンズ群を薄くすること、さらに、合焦時のレンズ移動を前群ではなくいわゆるリアフォーカス方式とし合焦時の収差変動が少ない光学系を選択することがあげられる。また、撮像素子を小さくするという方法もあるが、同じ画素数とするためには画素ピッチを小さくする必要があり、感度不足を光学系でカバーしなければならない。回折の影響も然りである。そのためにはF値を明るくしなくてはならない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は従来技術のこのような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、構成枚数が少なく、リアフォーカス方式等機構レイアウト上小型で簡素にしやすく、無限遠から近距離まで安定した高い結像性能を有するズーム方式あるいはズーム構成を選択し、さらには、レンズエレメントを薄くして各群の総厚を薄くしたり、フィルター類の選択をも考慮して、変倍結像光学系のレンズ系収納時の奥行き方向の徹底的な薄型化を図ることである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の変倍結像光学系は、最も像側に配されるレンズ群が非球面を含みかつ合焦動作の際に固定され、該最も像側に配されるレンズ群の直前の合焦レンズ群の移動により合焦を行う変倍結像光学系において、
前記変倍結像光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、開口絞りと、正の屈折力を有する第2レンズ群と、それに続く第3レンズ群と第4レンズ群とを有し、
変倍時に各々のレンズ群間が可変であり、
前記第2レンズ群は非球面を有する正レンズ成分(正の単レンズ又は接合レンズ)と負レンズ成分(負の単レンズ又は接合レンズ)の2つのレンズ成分からなりかつ変倍時に前記開口絞りと一体で光軸上を移動し、
前記第3レンズ群と第4レンズ群は各々2つ以下のレンズ成分で構成されていることを特徴とするものである。
【0008】
以下、本発明において上記構成をとる理由と作用を説明する。
【0009】
本発明において、レンズ成分とは、単レンズ若しくは接合レンズを意味する。
【0010】
本発明の電子撮像装置において採用する変倍結像光学系は、最も像側に配されるレンズ群は非球面を含み、これを合焦時固定とし、これより直前のレンズ群がフォーカスのために移動するようにしたリアフォーカス式ズームレンズである。したがって、リアフォーカス方式でありながら無限遠から近距離まで安定した高い結像性能を確保することができる。これは、特に広角端から望遠端にかけて変倍する際に物体側に単調に移動する正の屈折力のレンズ群を有する場合に有効である。このようなレンズ群を有するズームレンズにおいては、広角端から望遠端までの変倍全域での収差変動を小さくしかつどの状態でも少ない収差に補正するために、最終群に非球面を導入して特にコマ収差や非点収差等の軸外収差の補正を行う。したがって、非球面を有する最終群にてフォーカスを行うと、その光軸方向への移動に伴うコマ収差や非点収差等の軸外収差変動が大きくなりやすく、性能劣化につながる。そこで、非球面を有する最終群はフォーカス時固定とし(変倍時も固定とすれば、機械的構成上好ましい。)、その直前の群にてフォーカスを実施するのが好ましい(この群の非球面化はできるだけ避けた方がよい。)。
【0011】
なお、このようなズームレンズの第1レンズ群は負レンズ群にて構成する方がコンパクト化に向いているが、第1レンズ群が正レンズ群のときよりも上記の問題が顕著である。かかる問題に対し、具体的に例えば以下の光学系を選択するとよい。それは、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、開口絞りと、開口絞りと一体に光軸上を移動可能で屈折面に非球面を含む正レンズと負レンズの2枚からなり、正の屈折力を有する第2レンズ群と、それに続く少なくとも2つのレンズ群を有し、最も像側のレンズ群は非球面を含み変倍と合焦時は固定であり、これより直前のレンズ群がフォーカスのために移動するレンズ群からなる結像光学系である。
【0012】
第1レンズ群の厚みを薄くする1つの方法としては、第2レンズ群以降の全てのレンズ群(第2レンズ群も含む)の合成倍率を高めに設定することがあげられるが、この場合、第2レンズ群以降の全てのレンズ群による合成系の有効F値が暗くなりがちであるため、この合成系を大口径比化しなくてはならない。一方、レンズ系収納時の厚みを薄くするために構成枚数を多くすることはできない。したがって、第2レンズ群以降の全てのレンズ群による合成系を3つの成分に分け、各群共2レンズエレメント以下で構成し、その一部を可動とし、変倍・フォーカス・残存収差の補正を、群毎に独立的に行うのではなく、相互に関連し合いながら実施するようにするのがよい。特に、この合成系の最も物体側のレンズ群(つまり、第2レンズ群)は屈折面に非球面を含む正レンズと負レンズの2枚のみから構成している。なお、フォーカスのために移動するレンズ群は像側から2番目のレンズ群1つだけであり、このレンズ群は変倍時にも移動可能であり、正の屈折力を有する。
【0013】
そして、このフォーカスのために移動するレンズ群は、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端にかけて変倍するときの移動量mF に関して以下の条件を満たすことが望ましい。
【0014】
(1) 0.1<(mF −m2 )/L<1
ただし、m2 は前記第2レンズ群の無限遠物点合焦時に広角端から望遠端にかけて変倍するときの移動量、Lは撮像素子の有効撮像領域の対角長(mm)である。
【0015】
上記条件(1)の上限値の1を越えると、フォーカスのために移動するレンズ群の可動スペースが望遠側において不足し、近距離フォーカスが困難になる。下限値の0.1を越えると、第2レンズ群との相対移動量が大きくなる方向であるため、構成枚数の少ない第2レンズ群による変倍時の収差変動の補正が困難となる。
【0016】
なお、以下のようにするとよりよい。
【0017】
(1)’ 0.1<(mF −m2 )/L<0.7
さらに、以下のようにすると最もよい。
【0018】
(1)” 0.1<(mF −m2 )/L<0.4
第2レンズ群は、第2レンズ群以降の全ての群の合成系のパワーの中でも主力的であるため、その収差補正が重要である。そこで、第2レンズ群の正レンズの物体側の面に非球面を導入することで特に球面収差補正を行っている。また、第2レンズ群以降の全ての群の合成系の倍率を高めに設定するために、この合成系自身の主点位置を極力物体側に位置するようにしてレンズ系の小型化を図っている。
【0019】
第2レンズ群の正レンズ成分と負レンズ成分の形状に関して以下の条件を満たすことが望ましい。
【0020】
(2) −2<(R21+R22)/(R21−R22)<−0.5
(3) 1<(R23+R24)/(R23−R24)<5
ただし、R21、R22は第2レンズ群正レンズ成分のそれぞれ物体側、像側の屈折面曲率半径、R23、R24は第2レンズ群負レンズ成分のそれぞれ物体側、像側の屈折面曲率半径である。なお、非球面の場合は光軸近傍の曲率半径とする。
【0021】
条件(2)、(3)のそれぞれ上限値−0.5、下限値1を越えると、光学系全長が長くなり、使用状態から収納するときのレンズ移動量が大きくなりすぎ、特に鏡筒が肥大化しやすい。逆に、それぞれ下限値−2、上限値5を越えると、広角側で射出瞳位置が像面に近接してしまい、シェーディングの原因となりやすい。
【0022】
なお、条件(2)、(3)の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【0023】
(2)’ −1.7<(R21+R22)/(R21−R22)<−0.6
(3)’ 1.2<(R23+R24)/(R23−R24)<4.5
さらに、条件(2)、(3)の何れかあるいは両方を以下のようにするとさらによい。特に両方を以下のようにすると最もよい。
【0024】
(2)” −1.5<(R21+R22)/(R21−R22)<−0.7
(3)” 1.4<(R23+R24)/(R23−R24)<4
また、第2レンズ群は非球面を含む正レンズ成分と負レンズ成分の2つからなるが、球面収差、コマ収差補正や各成分の相対偏心敏感度緩和のためには、
(4) 0.6<R24/R21<1.0
を満たすことが望ましい。
【0025】
なお、以下のようにするとよりよい。
【0026】
(4)’ 0.65<R24/R21<0.95
さらに、以下のようにすると最もよい。
【0027】
(4)” 0.7<R24/R21<0.9
さらに、フォーカスの近軸関係を成り立たせるために、第2レンズ群に続くフォーカス群のとる倍率域が、−1倍を含んだりその−1倍に近づいたりしないようにする必要があり、第2レンズ群の合成パワーをできるだけ強めの正の値になるようにすることが重要である。そのためにその2枚のレンズ成分は相互に分離されたものとし、正レンズ成分の像側の面R22よりも負レンズ成分の物体側の面R23の方がより像側に曲率が強くなるようにすることが望ましい。
【0028】
この条件を数値範囲を示すと、
(5) R23/R22<1.0
となる。
【0029】
なお、以下のようにするとよりよい。
【0030】
(5)’ −0.4<R23/R22<0.4
さらに、以下のようにすると最もよい。
【0031】
(5)” −0.3<R23/R22<0.3
次に、最も像側のレンズ群の役割と構成について述べる。変倍時可動な群にて変倍全域での収差変動を極力小さく補正して残るおおむね一律の収差、特に軸外収差を最終群に非球面を入れることで除去している。しかし、特にコマ収差の場合は、補正のためのレンズ面が像面からある程度離れていないと、補正できない。したがって、最終レンズと像面との光軸上の空気換算距離DR は以下の条件を満たすのがよい。
【0032】
(6) 0.3<DR /L<2.5
この条件(6)の下限値の0.3を越えると、最終レンズの非球面による歪曲収差の補正は行いやすいが、コマ収差の補正が困難となる。上限値の2.5を越えると、光学系の全長や開口絞りから離れた群のレンズ径が肥大化しやすい。
【0033】
なお、以下のようにするとよりよい。
【0034】
(6)’ 0.4<DR /L<2.0
さらに、以下のようにすると最もよい。
【0035】
(6)” 0.5<DR /L<1.5
さらには、上記によって発生するスペース的損失を極力カバーするため、上記の非球面を含み固定の最終群とその直前のフォーカス群との間隔(無限遠物点合焦時広角端)について、以下の条件を満たした方がよい。
【0036】
(7) 0.1<D34W /L<1.2
この条件(7)の上限の1.2を越えると、光学系全長が長くなりやすいか変倍比を確保し難い。下限値の0.1は両群の機械的干渉を避けるために設けたものである。
【0037】
なお、以下のようにするとよりよい。
【0038】
(7)’ 0.1<D34W /L<1.0
さらに、以下のようにすると最もよい。
【0039】
(7)” 0.1<D34W /L<0.8
さらに、最も像側のレンズ群は1つの正レンズ成分にて構成されており、以下の条件を満たすとよい。
【0040】
(8) −1.2<(RR1+RR2)/(RR1−RR2)<0.8
(9) 0<L/fR <0.5
ただし、RR1、RR2は最も像側のレンズ成分のそれぞれ最も物体側、最も像側の屈折面曲率半径であり、非球面の場合は光軸近傍の曲率半径とする。fR は最も像側のレンズ成分の合成焦点距離である。
【0041】
条件(8)の上限の0.8を越えると、非点収差、コマ収差、下限の−1.2を越えると、歪曲収差、コマ収差が悪化しやすい。また、メニスカス形状になるとレンズ系収納時のデッドスペースが多くなり薄型化において好ましくない。条件(9)の下限の0を越えると、広角端にて射出瞳位置が像面に接近しやすくシェーディングが発生しやすくなる。上限の0.5を越えると、広角端から望遠端に変倍する際の射出瞳位置の変動が大きくなりやすく、広角端か望遠端の何れかにてシェーディングが発生しやすくなる。なお、最も像側のレンズ群は正レンズ1枚のみから構成すると、収差劣化がほとんどなく薄型化に寄与する。
【0042】
なお、条件(8)、(9)の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【0043】
(8)’ −1.0<(RR1+RR2)/(RR1−RR2)<0.6
(9)’ 0.05<L/fR <0.45
さらに、条件(8)、(9)の何れかあるいは両方を以下のようにするとさらによい。特に両方を以下のようにすると最もよい。
【0044】
(8)” −0.8<(RR1+RR2)/(RR1−RR2)<0.4
(9)” 0.1<L/fR <0.4
次に、前記のフォーカスのために移動するレンズ群についての役割と構成について述べる。インナーフォーカシングを実施するには、特にフォーカスによってレンズ群が移動することによる収差変動が少ないことが必須である。構成枚数の増加は小型化上致命的であるため、フォーカスのために移動するレンズ群は1つのレンズ成分のみで構成しなくてはならない。その際、以下の条件を満たすことによりフォーカシングによる収差変動を極力小さくしている。
【0045】
(10) −5<(RF1+RF2)/(RF1−RF2)<−0.2
(11) 0.1<L/fF <0.7
ただし、RF1、RF2はそのフォーカスのために移動するレンズ成分のそれぞれ最も物体側、最も像側の屈折面曲率半径であり、非球面の場合は光軸近傍の曲率半径とする。fF はそのフォーカスのために移動するレンズ成分の合成焦点距離である。
【0046】
条件(1)より、開口絞りとフォーカスのために移動するレンズ群との相対位置関係は、変倍による変化が少なくまた距離自身も近いため、軸外主光線高は総じて低くまた変化が少なく、軸外収差の変動は少なくなっている。したがって、球面収差のフォーカシングによる変動が少ない形状にしている。条件(10)の上限値の−0.2を越えると、球面収差の変動が大きくなりやすい。下限値の−5を越えると、非点収差等の軸外収差の変動が大きくなる。条件(11)の下限値の0.1を越えると、フォーカスのために移動するレンズ群のフォーカスに必要な移動量が大きくなりすぎると同時に、そのためにフォーカシングによる諸収差の変動が大きくなる。上限値の0.7を越えると、第2レンズ群以降の全てのレンズ群の合成系の主点が後方に行く傾向となり、合成系の倍率が小さくなり第1レンズ群が肥大化しやすい。
【0047】
なお、フォーカスのために移動するレンズ群は正レンズ1枚のみから構成すると、フォーカシングによる収差変動がほとんどなく薄型化に寄与する。
【0048】
なお、条件(10)、(11)の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【0049】
(10)’ −4<(RF1+RF2)/(RF1−RF2)<−0.4
(11)’ 0.15<L/fF <0.55
さらに、条件(10)、(11)の何れかあるいは両方を以下のようにするとさらによい。特に両方を以下のようにすると最もよい。
【0050】
(10)” −3<(RF1+RF2)/(RF1−RF2)<−0.6
(11)” 0.2<L/fF <0.4
その他として、第1、第2レンズ群の近軸量に関し、以下の条件を満たすとよい。
【0051】
(12) −0.3<m1 /L<1.2
(13) −3<m2 /L<−1
(14) 0.2<L/f2 <0.6
(15) 0.35<L/f23W <0.75
(16) −0.1<L/f12T <0.5
ただし、m1 、m2 はそれぞれ第1レンズ群、第2レンズ群の無限遠物点合焦時に広角端から望遠端にかけて変倍するときの移動量、f2 は第2レンズ群の合成焦点距離、f23W は第2レンズ群と第3レンズ群の無限遠物点合焦時の広角端における合成焦点距離、f12T は第1レンズ群と第2レンズ群の無限遠物点合焦時の望遠端における合成焦点距離である。
【0052】
第1レンズ群の軌跡は、広角端を出発して望遠端で略戻ってくる(つまり、移動量ゼロ)のがレンズ系の大きさ的に理想である。条件(12)の上限の1.2を越えると、第1レンズ群のレンズ径が大きくなり、そのために厚くなりやすい。第2レンズ群は変倍の主たる担い手であるため、広角端から望遠端にかけ略単調に物体側へ移動する。しかし、その量が多すぎて条件(13)の上限の−1を越えると、望遠端でのF値が暗くなりやすい。また、射出瞳位置の変動量が大きいために、広角端か望遠端の何れかにてシェーディングが発生しやすくなる。第2レンズ群は僅か2枚の構成でありながら変倍に大きく寄与している。その関係で発生収差量が大きくなりやすい。したがって、第2レンズ群の焦点距離はできるだけ長くして第3レンズ群の力を借りてくるようにする。条件(14)の上限値の0.6を越えると、変倍時の収差変動が大きくなりがちである。下限値の0.2を越えると、フォーカスのために移動するレンズ群に負担がかかりやすく、フォーカシング時の収差変動が大きくなりがちである。条件(15)の下限値の0.35を越えると、変倍時の第2レンズ群の移動量が大きくなりやすい。上限の0.75を越えると、広角端で射出瞳が像面に接近しやすくなる。フォーカシングによる球面収差変動を小さくするには、できるだけフォーカシングレンズ群にとって球面収差発生量が小さくなるように軸上光束を入射させるのがよい。条件(16)はそのために第1レンズ群、第2レンズ群の軸上射出光束の光軸に対する角度を間接的に規定するものである。上限の0.5、下限の−0.1を越えると、フォーカスによる球面収差の変動が大きくなりがちになる。
【0053】
なお、条件(12)〜(16)の何れかあるいは複数を以下のようにするとよりよい。
【0054】
(12)’ −0.2<m1 /L<1
(13)’ −2.6<m2 /L<−1.3
(14)’ 0.25<L/f2 <0.55
(15)’ 0.4<L/f23W <0.7
(16)’ −0.08<L/f12T <0.3
さらに、条件(12)〜(16)の何れかあるいは複数を以下のようにするとさらによい。特に全てを以下のようにすると最もよい。
【0055】
(12)” −0.1<m1 /L<0.8
(13)” −2.2<m2 /L<−1.6
(14)” 0.3<L/f2 <0.5
(15)” 0.45<L/f23W <0.65
(16)” −0.05<L/f12T <0.1
最後に、第1レンズ群を薄くするための条件について説明する。第1レンズ群は、物体側から順に、屈折面に非球面を含む負レンズと物体側の屈折面の方が曲率が強い正レンズの2枚からなり、以下の条件を満たすことが望ましい。
【0056】
(17) 0.7<R12/L<1.4
ただし、R12は第1レンズ群の屈折面に非球面を含む負レンズの像側の面の曲率半径である。なお、非球面の場合は光軸近傍の曲率半径とする。
【0057】
条件(17)の下限値の0.7を越えると、非球面を導入しても歪曲収差とコマ収差の補正バランスが難しく、上限値の1.4を越えると、倍率色収差の補正が困難となる。
【0058】
なお、以下のようにするとよりよい。
【0059】
(17)’ 0.75<R12/L<1.2
さらに、以下のようにすると最もよい。
【0060】
(17)” 0.8<R12/L<1.0
以上、ズームレンズ部について沈胴厚を薄くしつつも、結像性能を良好にする手段を提供した。
【0061】
次に、フィルター類を薄くする件について言及する。電子撮像装置には、通常、赤外光が撮像面に入射しないように一定の厚みのある赤外吸収フィルターを撮像素子よりも物体側に挿入している。これを厚みのないコーティングに置き換えることを考える。当然その分薄くなる訳だが、副次的効果がある。ズームレンズ系後方にある撮像素子よりも物体側に、波長600nmでの透過率(τ600 )が80%以上、700nmでの透過率(τ700 )が8%以下の近赤外シャープカットコートを導入すると、吸収タイプよりも700nm以上の近赤外領域の透過率が低く、かつ、相対的に赤側の透過率が高くなり、補色モザイクフィルターを有するCCD等の固体撮像素子の欠点である青紫側のマゼンタ化傾向がゲイン調整により緩和され、原色フィルターを有するCCD等の固体撮像素子並みの色再現を得ることができる。
【0062】
すなわち、
(18) τ600 /τ550 ≧0.8
(19) τ700 /τ550 ≦0.08
を満たすことが望ましい。ただし、τ550 は波長550nmでの透過率である。
【0063】
なお、条件(18)、(19)の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【0064】
(18)’ τ600 /τ550 ≧0.85
(19)’ τ700 /τ550 ≦0.05
さらに、条件(18)、(19)の何れかあるいは両方を以下のようにするとさらによい。特に両方を以下のようにすると最もよい。
【0065】
(18)” τ600 /τ550 ≧0.9
(19)” τ700 /τ550 ≦0.03
CCD等の固体撮像素子のもう1つの欠点は、近紫外域の波長550nmに対する感度が人間の眼のそれよりもかなり高いことである。これも、近紫外域の色収差による画像のエッジ部の色にじみを目立たせている。特に光学系を小型化すると致命的である。したがって、波長400nmでの透過率(τ400 )の550nmでのそれ(τ550 )に対する比が0.08を下回り、440nmでの透過率(τ440 )の550nmでのそれ(τ550 )に対する比が0.4を上回るような吸収体あるいは反射体を光路上に挿入すれば、色再現上必要な波長域を失わず(良好な色再現を保ったまま)、色にじみなどのノイズがかなり軽減される。
【0066】
すなわち、
(20) τ400 /τ550 ≦0.08
(21) τ440 /τ550 ≧0.4
を満たすことが望ましい。
【0067】
なお、条件(20)、(21)の何れかあるいは両方を以下のようにするとよりよい。
【0068】
(20)’ τ400 /τ550 ≦0.06
(21)’ τ440 /τ550 ≧0.5
さらに、条件(20)、(21)の何れかあるいは両方を以下のようにするとさらによい。特に両方を以下のようにすると最もよい。
【0069】
(20)” τ400 /τ550 ≦0.04
(21)” τ440 /τ550 ≧0.6
なお、これらのフィルターの設置場所は結像光学系と撮像素子の間がよい。
【0070】
一方、補色フィルターの場合、その透過光エネルギーの高さから、原色フィルター付きCCDと比べ実質的感度が高く、かつ、解像的にも有利であるため、小型CCDを使用したときのメリットが大である。もう一方のフィルターである光学的ローパスフィルターについても、その総厚tLPF (mm)が以下の条件を満たすようにするとよい。
【0071】
(22) 0.15<tLPF /a<0.45
ただし、aは撮像素子の水平画素ピッチ(単位μm)であり、5μm以下である。
【0072】
沈胴厚を薄くするには、光学的ローパスフィルターを薄くすることも効果的であるが、一般的にはモアレ抑制効果が減少して好ましくない。一方、画素ピッチが小さくなるにつれて結像レンズ系の回折の影響により、ナイキスト限界以上の周波数成分のコントラストは減少し、モアレ抑制効果の現象はある程度許容されるようになる。例えば、像面上投影時の方位角度が水平(=0°)と±45°方向にそれぞれ結晶軸を有する3種類のフィルターを光軸方向に重ねて使用する場合、かなりモアレ抑制効果があることが知られている。この場合のフィルターが最も薄くなる仕様としては、水平にaμm、±45°方向にそれぞれSQRT(1/2) *aμmだけずらせるものが知られている。このときのフィルター厚は、凡そ[1+2*SQRT(1/2) ]*a/5.88(mm)となる。ここで、SQRTはスクエアルートであり平方根を意味する。これは、丁度ナイキスト限界に相当する周波数においてコントラストをゼロにする仕様である。これよりは数%乃至数十%程度薄くすると、ナイキスト限界に相当する周波数のコントラストが少し出てくるが、上記回折の影響で抑えるることが可能になる。
【0073】
上記以外のフィルター仕様、例えば2枚重ねあるいは1枚で実施する場合も含めて、条件(22)を満足するのがよい。その上限値の0.45を越えると、光学的ローパスフィルターが厚すぎ薄型化の妨げになる。下限値の0.15を越えると、モアレ除去が不十分になる。ただし、これを実施する場合のaの条件は5μm以下である。
【0074】
aが4μm以下なら、より回折の影響を受けやすいので
(22)’ 0.13<tLPF /a<0.42
としてもよい。
【0075】
また、水平画素ピッチと重ねるローパスフィルターの枚数に応じて、以下のようにしてもよい。
【0076】
(22)” 0.3<tLPF /a<0.4
ただし、3枚重ねかつ4≦a<5(μm)のとき、
0.2<tLPF /a<0.28
ただし、2枚重ねかつ4≦a<5(μm)のとき、
0.1<tLPF /a<0.16
ただし、1枚のみかつ4≦a<5(μm)のとき、
0.25<tLPF /a<0.37
ただし、3枚重ねかつa<4(μm)のとき、
0.16<tLPF /a<0.25
ただし、2枚重ねかつa<4(μm)のとき、
0.08<tLPF /a<0.14
ただし、1枚のみかつa<4(μm)のとき。
【0077】
画素ピッチの小さな電子撮像素子を使用する場合、絞り込みによる回折効果の影響で画質が劣化する。したがって、開口サイズが固定の複数の開口を有し、その中の1つを第1レンズ群の最も像側のレンズ面と第3レンズ群の最も物体側のレンズ面の間の何れかの光路内に挿入でき、かつ、他の開口と交換可能とすることで像面照度の調節することができる電子撮像装置としておき、その複数の開口の中、一部の開口内に550nmに対する透過率がそれぞれ異なり、かつ、80%未満であるような媒体を有するようにして光量調節を行なうのがよい。あるいは、a(μm)/Fナンバー<0.4となるようなF値に相当する光量になるように調節を実施する場合は、開口内に550nmに対する透過率がそれぞれ異なりかつ80%未満の媒体を有する電子撮像装置とするのがよい。例えば、開放値から上記条件の範囲外ではその媒体なしかあるいは550nmに対する透過率が91%以上のダミー媒質としておき、範囲内のときは回折の影響が出る程に開口絞り径を小さくするのではなく、NDフィルターのようなもので光量調節するのがよい。
【0078】
また、その複数の開口をそれぞれ径をF値に反比例して小さくしたものにして揃えておき、NDフィルターの代わりにそれぞれ周波数特性の異なる光学的ローパスフィルターを開口内に入れておくのでもよい。絞り込むにつれて回折劣化が大きくなるので、開口径が小さくなる程光学的ローパスフィルターの周波数特性を高く設定しておく。
【0079】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の電子撮像装置の結像光学系に用いられるズームレンズの実施例1〜5について説明する。実施例1〜3の無限遠物点合焦時の広角端(a)、中間状態(b)、望遠端(c)でのレンズ断面図をそれぞれ図1〜図3に示す。実施例4、5は実施例3と同様であるので、図示は省く。各図中、第1レンズ群はG1、絞りはS、第2レンズ群はG2、第3レンズ群はG3、第4レンズ群はG4、赤外カット吸収フィルターはIF、ローパスフィルターはLF、電子撮像素子であるCCDのカバーガラスはCG、CCDの像面はIで示してある。なお、赤外カット吸収フィルターIFに代えて、透明平板の入射面に近赤外シャープカットコートとしたものを用いてもよいし、ローパスフィルターLFに直接近赤外シャープカットコートを施してもよい(実施例3〜5)。
【0080】
実施例1のズームレンズは、図1に示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズからなる負屈折力の第1レンズ群G1、開口絞りS、物体側に凸の正メニスカスレンズと、物体側に凸の負メニスカスレンズからなる正屈折力の第2レンズ群G2、両凸正レンズと像面側に凸の負メニスカスレンズの接合レンズからなる正屈折力の第3レンズ群G3、両凸正レンズ1枚からなる正屈折力の第4レンズ群G4からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第1レンズ群G1は物体側に凹の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より像面側に位置し、第2レンズ群G2は開口絞りSと一体に物体側に移動し、第3レンズ群G3は第2レンズ群G2との間に間隔を広げながら物体側に移動し、第4レンズ群G4は固定されている。近距離の被写体にフォーカシングするために、第3レンズ群G3は物体側に繰り出される。
【0081】
非球面は、第1レンズ群G1の負メニスカスレンズの像面側の面、第2レンズ群G2の正メニスカスレンズの物体側の面、第4レンズ群G4の正レンズの物体側の面の3面に用いられている。
【0082】
実施例2のズームレンズは、図2に示すように、平凹負レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズからなる負屈折力の第1レンズ群G1、開口絞りS、両凸正レンズと、物体側に凸の負メニスカスレンズからなる正屈折力の第2レンズ群G2、物体側に凸の正メニスカスレンズ1枚からなる正屈折力の第3レンズ群G3、両凸正レンズ1枚からなる正屈折力の第4レンズ群G4からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第1レンズ群G1は物体側に凹の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より像面側に位置し、第2レンズ群G2は開口絞りSと一体に物体側に移動し、第3レンズ群G3は第2レンズ群G2との間に間隔を広げながら物体側に移動し、第4レンズ群G4は固定されている。近距離の被写体にフォーカシングするために、第3レンズ群G3は物体側に繰り出される。
【0083】
非球面は、第1レンズ群G1の負レンズの像面側の面、第2レンズ群G2の正レンズの物体側の面、第4レンズ群G4の正レンズの物体側の面の3面に用いられている。
【0084】
実施例3〜5のズームレンズは、図3に示すように、平凹負レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズからなる負屈折力の第1レンズ群G1、開口絞りS、両凸正レンズと、物体側に凸の負メニスカスレンズからなる正屈折力の第2レンズ群G2、物体側に凸の正メニスカスレンズ1枚からなる正屈折力の第3レンズ群G3、両凸正レンズ1枚からなる正屈折力の第4レンズ群G4からなり、広角端から望遠端に変倍する際は、第1レンズ群G1は物体側に凹の軌跡を描いて移動し、望遠端では広角端より像面側に位置し、第2レンズ群G2は開口絞りSと一体に物体側に移動し、第3レンズ群G3は第2レンズ群G2との間に間隔を広げながら物体側に移動し、第4レンズ群G4は固定されている。近距離の被写体にフォーカシングするために、第3レンズ群G3は物体側に繰り出される。
【0085】
非球面は、第1レンズ群G1の負レンズの像面側の面、第2レンズ群G2の正レンズの物体側の面、第4レンズ群G4の正レンズの物体側の面の3面に用いられている。
【0086】
以下に、上記各実施例の数値データを示すが、記号は上記の外、fは全系焦点距離、ωは半画角、FNOはFナンバー、WEは広角端、STは中間状態、TEは望遠端、r1 、r2 …は各レンズ面の曲率半径、d1 、d2 …は各レンズ面間の間隔、nd1、nd2…は各レンズのd線の屈折率、νd1、νd2…は各レンズのアッベ数である。なお、非球面形状は、xを光の進行方向を正とした光軸とし、yを光軸と直交する方向にとると、下記の式にて表される。
【0087】
x=(y2 /r)/[1+{1−(K+1)(y/r)2 1/2
+A44 +A66 +A88 + A1010
ただし、rは近軸曲率半径、Kは円錐係数、A4、A6、A8、A10 はそれぞれ4次、6次、8次、10次の非球面係数である。
【0088】

Figure 0004536301
Figure 0004536301
【0089】
Figure 0004536301
Figure 0004536301
【0090】
Figure 0004536301
Figure 0004536301
【0091】
Figure 0004536301
Figure 0004536301
【0092】
Figure 0004536301
Figure 0004536301
【0093】
以上の実施例1の無限遠物点合焦時及び被写体距離20cm合焦時の収差図をそれぞれ図4、図5に示す。これらの収差図において、(a)は広角端、(b)は中間状態、(c)は望遠端における球面収差SA、非点収差AS、歪曲収差DT、倍率色収差CCを示す。図中、“FIY”は像高を表す。
【0094】
次に、上記各実施例におけるL、及び、条件(1)〜(22)の値を示す。
Figure 0004536301
【0095】
なお、実施例1〜5のローパスフィルターLFの総厚tLPF は何れも1.500(mm)で3枚重ねで構成している。もちろん、上述の実施例は、例えばローパスフィルターLFを1枚で構成する等、前記した構成の範囲内で種々変更可能である。
【0096】
ここで、有効撮像面の対角長Lと画素間隔aについて説明しておく。図6は、撮像素子の画素配列の1例を示す図であり、画素間隔aでR(赤)、G(緑)、B(青)の画素あるいはシアン、マゼンダ、イエロー、グリーン(緑)の4色の画素(図9)がモザイク状に配されている。有効撮像面は撮影した映像の再生(パソコン上での表示、プリンターによる印刷等)に用いる撮像素子上の光電変換面内における領域を意味する。図中に示す有効撮像面は、光学系の性能(光学系の性能が確保し得るイメージサークル)に合わせて、撮像素子の全光電変換面よりも狭い領域に設定されている。有効撮像面の対角長Lは、この有効撮像面の対角長である。なお、映像の再生に用いる撮像範囲を種々変更可能としてよいが、そのような機能を有する撮像装置に本発明のズームレンズを用いる際は、その有効撮像面の対角長Lが変化する。そのような場合は、本発明における有効撮像面の対角長Lは、Lのとり得る範囲における最大値とする。
【0097】
また、赤外カット手段については、赤外カット吸収フィルターIFと赤外シャープカットコートとがあり、赤外カット吸収フィルターIFはガラス中に赤外吸収体が含有される場合で、赤外シャープカットコートは吸収でなく反射によるカットである。したがって、前記したように、この赤外カット吸収フィルターIFを除去して、ローパスフィルターLFに直接赤外シャープカットコートを施してもよいし、ダミー透明平板上に施してもよい。
【0098】
また、実施例3〜5において、第4レンズ群G4の像側には、図示のように、入射面側に近赤外シャープカットコートを施したローパスフィルターLFを有している。この近赤外シャープカットコートは、波長600nmでの透過率が80%以上、波長700nmでの透過率が10%以下となるように構成されている。具体的には、例えば次のような27層の層構成からなる多層膜である。ただし、設計波長は780nmである。
【0099】
Figure 0004536301
Figure 0004536301
【0100】
上記の近赤外シャープカットコートの透過率特性は図7に示す通りである。 また、ローパスフィルターLFの射出面側には、図8に示すような短波長域の色の透過を低滅する色フィルターを設けるか若しくはコーティングを行うことで、より一層電子画像の色再現性を高めている。
【0101】
具体的には、このフィルター若しくはコーティングにより、波長400nm〜700nmで透過率が最も高い波長の透過率に対する420nmの波長の透過率の比が15%以上であり、その最も高い波長の透過率に対する400nmの波長の透過率の比が6%以下であることが好ましい。
【0102】
それにより、人間の目の色に対する認識と、撮像及び再生される画像の色とのずれを低減させることができる。言い換えると、人間の視覚では認識され難い短波長側の色が、人間の目で容易に認識されることによる画像の劣化を防止することができる。
【0103】
上記の400nmの波長の透過率の比が6%を越えると、人間の目では認識され難い単波長城が認識し得る波長に再生されてしまい、逆に、上記の420nmの波長の透過率の比が15%よりも小さいと、人間の認識し得る波長城の再生が低くなり、色のバランスが悪くなる。
【0104】
このような波長を制限する手段は、補色モザイクフィルターを用いた撮像系においてより効果を奏するものである。
【0105】
上記各実施例では、図8に示すように、波長400nmにおける透過率を0%、420nmにおける透過率を90%、440nmにて透過率のピーク100%となるコーティングとしている。
【0106】
前記した近赤外シャープカットコートとの作用の掛け合わせにより、波長450nmの透過率99%をピークとして、400nmにおける透過率を0%、420nmにおける透過率を80%、600nmにおける透過率を82%、700nmにおける透過率を2%としている。それにより、より忠実な色再現を行っている。
【0107】
また、ローパスフィルターLFは、像面上投影時の方位角度が水平(=0°)と±45°方向にそれぞれ結晶軸を有する3種類のフィルターを光軸方向に重ねて使用しており、それぞれについて、水平にaμm、±45°方向にそれぞれSQRT(1/2) ×aだけずらすことで、モアレ抑制を行っている。ここで、SQRTは前記のようにスクエアルートであり平方根を意味する。
【0108】
また、CCDの撮像面I上には、図9に示す通り、シアン、マゼンダ、イエロー、グリーン(緑)の4色の色フィルターを撮像画素に対応してモザイク状に設けた補色モザイクフィルターを設けている。これら4種類の色フィルターは、それぞれが略同じ数になるように、かつ、隣り合う画素が同じ種類の色フィルターに対応しないようにモザイク状に配置されている。それにより、より忠実な色再現が可能となる。
【0109】
補色モザイクフィルターは、具体的には、図9に示すように少なくとも4種類の色フィルターから構成され、その4種類の色フィルターの特性は以下の通りであることが好ましい。
【0110】
グリーンの色フイルターGは波長GP に分光強度のピークを有し、
イエローの色フィルターYe は波長YP に分光強度のピークを有し、
シアンの色フィルターCは波長CP に分光強度のピークを有し、
マゼンダの色フィルターMは波長MP1とMP2にピークを有し、以下の条件を満足する。
【0111】
510nm<GP <540nm
5nm<YP −GP <35nm
−100nm<CP −GP <−5nm
430nm<MP1<480nm
580nm<MP2<640nm
さらに、グリーン、イエロー、シアンの色フィルターはそれぞれの分光強度のピークに対して波長530nmでは80%以上の強度を有し、マゼンダの色フィルターはその分光強度のピークに対して波長530nmでは10%から50%の強度を有することが、色再現性を高める上でより好ましい。
【0112】
上記各実施例におけるそれぞれの波長特性の一例を図10に示す。グリーンの色フィルターGは525nmに分光強度のビークを有している。イエローの色フィルターYe は555nmに分光強度のピークを有している。シアンの色フイルターCは510nmに分光強度のピークを有している。マゼンダの色フィルターMは445nmと620nmにピークを有している。また、530nmにおける各色フィルターは、それぞれの分光強度のピークに対して、Gは99%、Ye は95%、Cは97%、Mは38%としている。
【0113】
このような補色フイルターの場合、図示しないコントローラー(若しくは、デジタルカメラに用いられるコントローラー)で、電気的に次のような信号処理を行い、
輝度信号
Y=|G+M+Ye +C|×1/4
色信号
R−Y=|(M+Ye )−(G+C)|
B−Y=|(M+C)−(G+Ye )|
の信号処理を経てR(赤)、G(緑)、B(青)の信号に変換される。
【0114】
ところで、上記した近赤外シャープカットコートの配置位置は、光路上のどの位置であってもよい。また、ローパスフィルターLFの枚数も前記した通り2枚でも1枚でも構わない。
【0115】
さて、以上のような本発明の電子撮像装置は、ズームレンズで物体像を形成しその像をCCD等の電子撮像素子に受光させて撮影を行う撮影装置、とりわけデジタルカメラやビデオカメラ、情報処理装置の例であるパソコン、電話、特に持ち運びに便利な携帯電話等に用いることができる。以下に、その実施形態を例示する。
【0116】
図11〜図13は、本発明による変倍結像光学系をデジタルカメラの撮影光学系41に組み込んだ構成の概念図を示す。図11はデジタルカメラ40の外観を示す前方斜視図、図12は同後方斜視図、図13はデジタルカメラ40の構成を示す断面図である。デジタルカメラ40は、この例の場合、撮影用光路42を有する撮影光学系41、ファインダー用光路44を有するファインダー光学系43、シャッター45、フラッシュ46、液晶表示モニター47等を含み、カメラ40の上部に配置されたシャッター45を押圧すると、それに連動して撮影光学系41、例えば実施例1のズームレンズを通して撮影が行われる。撮影光学系41によって形成された物体像が、近赤外カットコートを設けた光学的ローパスフィルターLFを介してCCD49の撮像面上に形成される。このCCD49で受光された物体像は、処理手段51を介し、電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター47に表示される。また、この処理手段51には記録手段52が接続され、撮影された電子画像を記録することもできる。なお、この記録手段52は処理手段51と別体に設けてもよいし、フロッピーディスクやメモリーカード、MO等により電子的に記録書込を行うように構成してもよい。また、CCD49に代わって銀塩フィルムを配置した銀塩カメラとして構成してもよい。
【0117】
さらに、ファインダー用光路44上にはファインダー用対物光学系53が配置してある。このファインダー用対物光学系53によって形成された物体像は、像正立部材であるポロプリズム55の視野枠57上に形成される。このポリプリズム55の後方には、正立正像にされた像を観察者眼球Eに導く接眼光学系59が配置されている。なお、撮影光学系41及びファインダー用対物光学系53の入射側、接眼光学系59の射出側にそれぞれカバー部材50が配置されている。
【0118】
このように構成されたデジタルカメラ40は、撮影光学系41が広画角で高変倍比であり、収差が良好で、明るく、フィルター等が配置できるバックフォーカスの大きなズームレンズであるので、高性能・低コスト化が実現できる。
【0119】
なお、図13の例では、カバー部材50として平行平面板を配置しているが、パワーを持ったレンズを用いてもよい。
【0120】
以上の本発明の変倍結像光学系及びそれを有する電子撮像装置は例えば次のように構成することができる。
【0121】
〔1〕 最も像側に配されるレンズ群が非球面を含みかつ合焦動作の際に固定され、該最も像側に配されるレンズ群の直前の合焦レンズ群の移動により合焦を行う変倍結像光学系において、
前記変倍結像光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、開口絞りと、正の屈折力を有する第2レンズ群と、それに続く第3レンズ群と第4レンズ群とを有し、
変倍時に各々のレンズ群間が可変であり、
前記第2レンズ群は非球面を有する正レンズ成分と負レンズ成分の2つのレンズ成分からなりかつ変倍時に前記開口絞りと一体で光軸上を移動し、
前記第3レンズ群と第4レンズ群は各々2つ以下のレンズ成分で構成されていることを特徴とする変倍結像光学系。
【0122】
〔2〕 前記第3レンズ群が前記合焦レンズ群であり、前記第4レンズ群が前記最も像側に配されるレンズ群であることを特徴とする上記1記載の変倍結像光学系。
【0123】
〔3〕 物体側より順に、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、正の屈折力を有する第3レンズ群と、最も像側に配されるレンズ群としての正の屈折力を有する第4レンズ群とよりなり、
変倍時に各々のレンズ群間が可変であり、
前記第3レンズ群を合焦レンズ群とし、物体側に繰り出すことにより近距離の被写体に合焦することが可能な変倍結像光学系であって、
前記第2レンズ群が非球面を含む正レンズ成分と負レンズ成分1つずつからなり、第3レンズ群は正の単レンズ1枚よりなることを特徴とする変倍結像光学系。
【0124】
〔4〕 前記合焦レンズ群は、変倍時にも移動することを特徴とする上記1から3の何れか1項記載の変倍結像光学系。
【0125】
〔5〕 前記第2レンズ群における正レンズ成分及び負レンズ成分の面形状が以下の条件(2)及び(3)を満足することを特徴とする上記1から4の何れか1項記載の変倍結像光学系。
【0126】
(2) −2<(R21+R22)/(R21−R22)<−0.5
(3) 1<(R23+R24)/(R23−R24)<5
ただし、R21、R22は第2レンズ群正レンズ成分のそれぞれ物体側、像側の屈折面曲率半径、R23、R24は第2レンズ群負レンズ成分のそれぞれ物体側、像側の屈折面曲率半径である。なお、非球面の場合は光軸近傍の曲率半径とする。
【0127】
〔6〕 前記第2レンズ群における正レンズ成分及び負レンズ成分は、相互に分離されたものであり、前記正レンズ成分の像側の面よりも前記負レンズ成分の物体側の面の方が曲率が強いことを特徴とする上記1から5の何れか1項記載の変倍結像光学系。
【0128】
〔7〕 上記1から6の何れか1項記載の変倍結像光学系と、その像側に配された電子撮像素子とを有することを特徴とする電子撮像装置。
【0129】
〔8〕 前記合焦レンズ群は、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端にかけて変倍するときの移動量mF に関して、以下の条件(1)を満足することを特徴とする上記7記載の電子撮像装置。
【0130】
(1) 0.1<(mF −m2 )/L<1
ただし、m2 は前記第2レンズ群の無限遠物点合焦時に広角端から望遠端にかけて変倍するときの移動量、Lは前記撮像素子の有効撮像領域の対角長(mm)である。
【0131】
〔9〕 前記最も像側に配されるレンズ群は1つの正レンズ成分のみにて構成されており、以下の条件(8)及び(9)を満足することを特徴とする上記7又は8記載の電子撮像装置。
【0132】
(8) −1.2<(RR1+RR2)/(RR1−RR2)<0.8
(9) 0<L/fR <0.5
ただし、RR1、RR2は最も像側のレンズ成分のそれぞれ最も物体側、最も像側の屈折面曲率半径であり、非球面の場合は光軸近傍の曲率半径とする。Lは前記撮像素子の有効撮像領域の対角長(mm)、fR は最も像側のレンズ成分の合成焦点距離である。
【0133】
〔10〕 前記最も像側に配されるレンズ群は正の単レンズ1枚のみから構成されていることを特徴とする上記9記載の電子撮像装置。
【0134】
〔11〕 前記合焦レンズ群は1つの正レンズ成分のみにて構成されており、以下の条件(10)及び(11)を満足することを特徴とする上記7から10の何れか1項記載の電子撮像装置。
【0135】
(10) −5<(RF1+RF2)/(RF1−RF2)<−0.2
(11) 0.1<L/fF <0.7
ただし、RF1、RF2はそのフォーカスのために移動するレンズ成分のそれぞれ最も物体側、最も像側の屈折面曲率半径であり、非球面の場合は光軸近傍の曲率半径とする。Lは前記撮像素子の有効撮像領域の対角長(mm)、fF はそのフォーカスのために移動するレンズ成分の合成焦点距離である。
【0136】
〔12〕 前記合焦レンズ群は正の単レンズ1枚のみから構成されていることを特徴とする上記11記載の電子撮像装置。
【0137】
〔13〕 前記第1レンズ群、前記第2レンズ群の近軸量に関し、以下の条件(12)〜(16)を満たすことを特徴とする上記7から12の何れか1項記載の電子撮像装置。
【0138】
(12) −0.3<m1 /L<1.2
(13) −3<m2 /L<−1
(14) 0.2<L/f2 <0.6
(15) 0.35<L/f23W <0.75
(16) −0.1<L/f12T <0.5
ただし、m1 、m2 はそれぞれ第1レンズ群、第2レンズ群の無限遠物点合焦時に広角端から望遠端にかけて変倍するときの移動量、Lは前記撮像素子の有効撮像領域の対角長(mm)、f2 は第2レンズ群の合成焦点距離、f23W は第2レンズ群と第3レンズ群の無限遠物点合焦時の広角端における合成焦点距離、f12T は第1レンズ群と第2レンズ群の無限遠物点合焦時の望遠端における合成焦点距離である。
【0139】
〔14〕 前記第1レンズ群は、物体側から順に、屈折面に非球面を含む負の単レンズと、像側の屈折面よりも物体側の屈折面の方が曲率が強い正の単レンズの2枚からなり、以下の条件を満足することを特徴とする上記7から13の何れか1項記載の電子撮像装置。
【0140】
(17) 0.7<R12/L<1.4
ただし、R12は第1レンズ群の屈折面に非球面を含む負レンズの像側の面の曲率半径であり、非球面の場合は光軸近傍の曲率半径とする。
【0141】
【発明の効果】
本発明により、沈胴厚が薄く収納性に優れ、かつ、高倍率でリアフォーカスにおいても結像性能の優れた変倍結像光学系を得ることができ、ビデオカメラやデジタルカメラの徹底的薄型化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電子撮像装置に用いられるズームレンズの実施例1の無限遠物点合焦時の広角端(a)、中間状態(b)、望遠端(c)でのレンズ断面図である。
【図2】実施例2のズームレンズの図1と同様のレンズ断面図である。
【図3】実施例3のズームレンズの図1と同様のレンズ断面図である。
【図4】実施例1の無限遠物点合焦時の収差図である。
【図5】実施例1の被写体距離20cm合焦時の収差図である。
【図6】電子撮像素子にて撮影を行う場合の有効撮像面の対角長について説明するための図である。
【図7】近赤外シャープカットコートの一例の透過率特性を示す図である。
【図8】ローパスフィルターの射出面側に設ける色フィルターの一例の透過率特性を示す図である。
【図9】補色モザイクフィルターの色フィルター配置を示す図である。
【図10】補色モザイクフィルターの波長特性の一例を示す図である。
【図11】本発明によるズームレンズを組み込んだデジタルカメラの外観を示す前方斜視図である。
【図12】図11のデジタルカメラの後方斜視図である。
【図13】図11のデジタルカメラの断面図である。
【符号の説明】
G1…第1レンズ群
G2…第2レンズ群
G3…第3レンズ群
G4…第4レンズ群
S…開口絞り
IF…赤外カット吸収フィルター
LF…ローパスフィルター
CG…カバーガラス
I…像面
E…観察者眼球
40…デジタルカメラ
41…撮影光学系
42…撮影用光路
43…ファインダー光学系
44…ファインダー用光路
45…シャッター
46…フラッシュ
47…液晶表示モニター
49…CCD
50…カバー部材
51…処理手段
52…記録手段
53…ファインダー用対物光学系
55…ポロプリズム
57…視野枠
59…接眼光学系[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a variable magnification imaging optical system and an electronic image pickup apparatus having the same, and more particularly to a variable magnification imaging optical system in which a thinning in the depth direction is realized by devising an optical system portion such as a zoom lens. The present invention relates to an electronic imaging device such as a video camera or a digital camera. In addition, the variable magnification imaging optical system makes the rear focus possible.
[0002]
[Prior art]
In recent years, digital cameras (electronic cameras) have attracted attention as next-generation cameras that replace silver salt 35 mm film (commonly known as Leica version) cameras. Furthermore, it has come to have a number of categories in a wide range from a high-function type for business use to a portable popular type.
[0003]
In the present invention, focusing on the category of portable popular type, it is aimed to provide a technology for realizing a video camera and a digital camera with a small depth while ensuring a high image quality. The biggest bottleneck in reducing the depth direction of the camera is the thickness from the most object-side surface to the imaging surface of the optical system, particularly the zoom lens system. Recently, it has become the mainstream to adopt a so-called collapsible lens barrel that protrudes the optical system from the camera body during shooting and stores the optical system in the camera body when carried.
[0004]
However, the thickness when the optical system is retracted varies greatly depending on the lens type and filter used. In particular, in order to set the specifications such as the zoom ratio and F value high, the so-called positive leading zoom lens in which the lens unit closest to the object side has positive refractive power has a large thickness and dead space of each lens element, Even if the lens barrel is retracted, the thickness is not reduced (Japanese Patent Laid-Open No. 11-258507). The negative leading type, especially the zoom lens having 2 to 3 groups, is advantageous in this respect, but it is retracted even when the number of elements in the group is large, the thickness of the element is large, or the most object side lens is a positive lens. However, it does not become thin (Japanese Patent Laid-Open No. 11-52246). As an example of what is currently known and suitable for an electronic image pickup device, has good imaging performance including a zoom ratio, an angle of view, an F value, and the like, and has the possibility of making the collapsible thickness the thinnest, Japanese Patent Laid-Open No. Hei 11- No. 194274, JP-A-11-287953, JP-A-2000-9997, and the like.
[0005]
In order to make the camera body thin, first reduce the total number of components, and then increase the combined magnification of all the lens units from the second lens unit onwards to reduce the entrance pupil position on the wide-angle side. One lens group can be made thin, and the lens movement at the time of focusing can be changed to a so-called rear focus system instead of the front group, and an optical system with little aberration fluctuation at the time of focusing can be selected. There is also a method of reducing the size of the image sensor, but in order to obtain the same number of pixels, it is necessary to reduce the pixel pitch, and the lack of sensitivity must be covered by the optical system. The same is true for diffraction. For that purpose, the F value must be brightened.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of such a situation in the prior art, and its purpose is to have a small number of components, a small and simple mechanism layout such as a rear focus method, and a stable high connection from infinity to a short distance. Select a zoom system or zoom configuration that has image performance, and further reduce the lens element thickness to reduce the total thickness of each group, or consider the selection of filters, etc. The aim is to achieve a thorough thickness reduction in the depth direction when storing the system.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The variable magnification imaging optical system of the present invention that achieves the above object includes a lens group that is disposed closest to the image side and includes a non-spherical lens surface that is fixed during focusing, and is disposed closest to the image side. In the variable magnification imaging optical system that performs focusing by moving the focusing lens group immediately before
The variable magnification imaging optical system includes, in order from the object side, a first lens group having a negative refractive power, an aperture stop, a second lens group having a positive refractive power, a subsequent third lens group, 4 lens groups,
Each lens group is variable during zooming,
The second lens group is composed of two lens components, a positive lens component (positive single lens or cemented lens) having an aspherical surface and a negative lens component (negative single lens or cemented lens). Move on the optical axis as a unit,
The third lens group and the fourth lens group are each composed of two or less lens components.
[0008]
Hereinafter, the reason and effect | action which take the said structure in this invention are demonstrated.
[0009]
In the present invention, the lens component means a single lens or a cemented lens.
[0010]
In the variable magnification imaging optical system employed in the electronic image pickup apparatus of the present invention, the lens group disposed closest to the image side includes an aspheric surface, which is fixed at the time of focusing, and the lens group immediately before this is in focus. This is a rear focus zoom lens that is moved to the position. Therefore, it is possible to ensure a stable and high imaging performance from infinity to a short distance while being a rear focus system. This is particularly effective when a lens unit having a positive refractive power that moves monotonously on the object side when zooming from the wide-angle end to the telephoto end is effective. In a zoom lens having such a lens group, an aspherical surface is introduced into the final group in order to reduce the aberration variation in the entire zooming range from the wide-angle end to the telephoto end, and to correct the aberration to be small in any state. In particular, off-axis aberrations such as coma and astigmatism are corrected. Therefore, when focusing is performed on the final group having an aspheric surface, fluctuations in off-axis aberrations such as coma and astigmatism accompanying movement in the optical axis direction tend to increase, leading to performance degradation. Therefore, it is preferable that the final group having an aspheric surface is fixed at the time of focusing (if it is also fixed at the time of zooming, it is preferable in terms of mechanical configuration), and focusing is preferably performed on the group immediately before that (the aspherical surface of this group). It ’s better to avoid making it possible.)
[0011]
Note that the first lens group of such a zoom lens is more compact when it is constituted by a negative lens group, but the above problem is more conspicuous than when the first lens group is a positive lens group. Specifically, for example, the following optical system may be selected for such a problem. In order from the object side, the first lens group having a negative refractive power, an aperture stop, and a positive lens and a negative lens that can move on the optical axis integrally with the aperture stop and include an aspheric surface as a refractive surface. A second lens group having a positive refractive power and at least two lens groups following the second lens group. The most image side lens group includes an aspheric surface and is fixed at the time of zooming and focusing. This is an imaging optical system including a lens group in which the immediately preceding lens group moves for focusing.
[0012]
One method for reducing the thickness of the first lens group is to set the combined magnification of all the lens groups (including the second lens group) after the second lens group to be high. In this case, Since the effective F value of the composite system of all the lens groups after the second lens group tends to be dark, this composite system must be made to have a large aperture ratio. On the other hand, the number of components cannot be increased in order to reduce the thickness when the lens system is housed. Therefore, the synthesis system consisting of all the lens groups after the second lens group is divided into three components, each group is composed of two or less lens elements, and a part of them is movable, and correction of zooming / focus / residual aberration is performed. , It is better not to carry out each group independently, but to carry out it in relation to each other. In particular, the lens unit closest to the object side (that is, the second lens group) of the synthesis system is composed of only two lenses, a positive lens and a negative lens that include an aspheric surface on the refractive surface. Note that there is only one lens group that moves for focusing, the second lens group from the image side, and this lens group is movable during zooming and has a positive refractive power.
[0013]
The lens group that moves for this focus is the amount of movement m when zooming from the wide-angle end to the telephoto end when focusing on an object point at infinity.FIt is desirable that the following conditions are satisfied.
[0014]
(1) 0.1 <(mF-M2) / L <1
Where m2Is the amount of movement of the second lens group when zooming from the wide-angle end to the telephoto end when focusing on an object point at infinity, and L is the diagonal length (mm) of the effective imaging area of the image sensor.
[0015]
If the upper limit of 1 of the condition (1) is exceeded, the movable space of the lens group that moves for focusing is insufficient on the telephoto side, and short-range focusing becomes difficult. If the lower limit of 0.1 is exceeded, the amount of relative movement with respect to the second lens group tends to increase, making it difficult to correct aberration fluctuations during zooming with the second lens group having a small number of elements.
[0016]
It is better to do the following.
[0017]
(1) ′ 0.1 <(mF-M2) / L <0.7
Furthermore, it is best to do the following.
[0018]
(1) "0.1 <(mF-M2) / L <0.4
Since the second lens group is the main power among the combined powers of all the groups after the second lens group, its aberration correction is important. Thus, in particular, spherical aberration correction is performed by introducing an aspheric surface on the object side surface of the positive lens in the second lens group. In addition, in order to set the magnification of the synthesis system of all the groups after the second lens group to be high, the lens system is reduced in size by positioning the principal point of the synthesis system itself as far as possible on the object side. Yes.
[0019]
It is desirable that the following conditions are satisfied with respect to the shapes of the positive lens component and the negative lens component of the second lens group.
[0020]
(2) -2 <(Rtwenty one+ Rtwenty two) / (Rtwenty one-Rtwenty two<0.5
(3) 1 <(Rtwenty three+ Rtwenty four) / (Rtwenty three-Rtwenty four<5
However, Rtwenty one, Rtwenty twoIs the refracting surface curvature radius on the object side and the image side of the positive lens component of the second lens group, and Rtwenty three, Rtwenty fourIs the refracting surface curvature radius on the object side and the image side of the second lens group negative lens component, respectively. In the case of an aspheric surface, the radius of curvature is in the vicinity of the optical axis.
[0021]
If the upper limit value −0.5 and the lower limit value 1 are exceeded in each of the conditions (2) and (3), the total length of the optical system becomes long, and the amount of lens movement when stored from the use state becomes too large. Easy to enlarge. On the other hand, if the lower limit value −2 and the upper limit value 5 are exceeded, the exit pupil position is close to the image plane on the wide angle side, which is likely to cause shading.
[0022]
In addition, it is better to set one or both of the conditions (2) and (3) as follows.
[0023]
(2) '-1.7 <(Rtwenty one+ Rtwenty two) / (Rtwenty one-Rtwenty two<0.6
(3) ’1.2 <(Rtwenty three+ Rtwenty four) / (Rtwenty three-Rtwenty four) <4.5
Furthermore, it is better to set one or both of the conditions (2) and (3) as follows. In particular, it is best to do both as follows.
[0024]
(2) "-1.5 <(Rtwenty one+ Rtwenty two) / (Rtwenty one-Rtwenty two) <-0.7
(3) "1.4 <(Rtwenty three+ Rtwenty four) / (Rtwenty three-Rtwenty four<4
In addition, the second lens group is composed of two components, a positive lens component including an aspherical surface and a negative lens component. In order to correct spherical aberration, coma aberration, and reduce the relative decentration sensitivity of each component,
(4) 0.6 <Rtwenty four/ Rtwenty one<1.0
It is desirable to satisfy.
[0025]
It is better to do the following.
[0026]
(4) '0.65 <Rtwenty four/ Rtwenty one<0.95
Furthermore, it is best to do the following.
[0027]
(4) "0.7 <Rtwenty four/ Rtwenty one<0.9
Further, in order to establish the paraxial relationship of the focus, it is necessary that the magnification range taken by the focus group following the second lens group does not include -1x or approach -1x. It is important to make the combined power of the lens group as positive as possible. Therefore, it is assumed that the two lens components are separated from each other, and the image side surface R of the positive lens component.twenty twoSurface R on the object side of the negative lens component thantwenty threeIt is desirable that the curvature be stronger on the image side.
[0028]
If this condition shows the numerical range,
(5) Rtwenty three/ Rtwenty two<1.0
It becomes.
[0029]
It is better to do the following.
[0030]
(5) '-0.4 <Rtwenty three/ Rtwenty two<0.4
Furthermore, it is best to do the following.
[0031]
(5) "-0.3 <Rtwenty three/ Rtwenty two<0.3
Next, the role and configuration of the lens group closest to the image side will be described. In the movable group at the time of zooming, the aberration variation in the entire zooming range is corrected as much as possible to remove almost uniform aberrations, particularly off-axis aberrations, by adding an aspheric surface to the final group. However, especially in the case of coma aberration, correction cannot be performed unless the lens surface for correction is separated from the image plane to some extent. Therefore, the air equivalent distance D on the optical axis between the final lens and the image plane.RShould satisfy the following conditions.
[0032]
(6) 0.3 <DR/L<2.5
When the lower limit of 0.3 of the condition (6) is exceeded, correction of distortion due to the aspherical surface of the final lens is easy, but correction of coma becomes difficult. When the upper limit of 2.5 is exceeded, the total length of the optical system and the lens diameter of the group apart from the aperture stop tend to be enlarged.
[0033]
It is better to do the following.
[0034]
(6) '0.4 <DR/L<2.0
Furthermore, it is best to do the following.
[0035]
(6) "0.5 <DR/L<1.5
Furthermore, in order to cover the spatial loss caused by the above as much as possible, the distance between the fixed final group including the aspherical surface and the focus group immediately before (the wide-angle end when focusing on an object point at infinity) is as follows: It is better to meet the conditions.
[0036]
(7) 0.1 <D34W/L<1.2
If the upper limit of 1.2 of the condition (7) is exceeded, the total length of the optical system tends to be long, or it is difficult to secure a zoom ratio. The lower limit of 0.1 is provided to avoid mechanical interference between the two groups.
[0037]
It is better to do the following.
[0038]
(7) ’0.1 <D34W/L<1.0
Furthermore, it is best to do the following.
[0039]
(7) "0.1 <D34W/L<0.8
Furthermore, the lens group closest to the image side is composed of one positive lens component, and the following conditions should be satisfied.
[0040]
(8) -1.2 <(RR1+ RR2) / (RR1-RR2<0.8
(9) 0 <L / fR<0.5
However, RR1, RR2Is the most object-side and image-side refractive radius of curvature of the lens component closest to the image side, and in the case of an aspherical surface, the radius of curvature near the optical axis. fRIs the combined focal length of the lens component closest to the image side.
[0041]
When the upper limit of 0.8 of the condition (8) is exceeded, astigmatism and coma, and when the lower limit of −1.2 is exceeded, distortion and coma are likely to deteriorate. In addition, a meniscus shape increases the dead space when the lens system is accommodated, which is not preferable in reducing the thickness. If the lower limit of 0 to condition (9) is exceeded, the exit pupil position tends to approach the image plane at the wide-angle end, and shading tends to occur. If the upper limit of 0.5 is exceeded, the variation of the exit pupil position when zooming from the wide-angle end to the telephoto end tends to be large, and shading tends to occur at either the wide-angle end or the telephoto end. If the lens group closest to the image side is composed of only one positive lens, there is almost no aberration deterioration, which contributes to a reduction in thickness.
[0042]
Note that it is better to set one or both of the conditions (8) and (9) as follows.
[0043]
(8) '-1.0 <(RR1+ RR2) / (RR1-RR2) <0.6
(9) '0.05 <L / fR<0.45
Furthermore, it is better to set one or both of the conditions (8) and (9) as follows. In particular, it is best to do both as follows.
[0044]
(8) "-0.8 <(RR1+ RR2) / (RR1-RR2<0.4
(9) "0.1 <L / fR<0.4
Next, the role and configuration of the lens group that moves for the focus will be described. In order to perform inner focusing, it is essential that there is little variation in aberration due to movement of the lens group by focusing. Since the increase in the number of components is fatal in terms of miniaturization, the lens group that moves for focusing must be composed of only one lens component. At this time, aberration fluctuations due to focusing are minimized by satisfying the following conditions.
[0045]
(10) -5 <(RF1+ RF2) / (RF1-RF2) <-0.2
(11) 0.1 <L / fF<0.7
However, RF1, RF2Is the radius of curvature of the refractive surface closest to the object side and the image side of the lens component moving for focusing, and in the case of an aspherical surface, it is the radius of curvature near the optical axis. fFIs the combined focal length of the lens components that move for that focus.
[0046]
From the condition (1), the relative positional relationship between the aperture stop and the lens group that moves for focusing is less changed by zooming and the distance itself is closer, so the off-axis chief ray height is generally low and there is little change. The variation of off-axis aberration is reduced. Therefore, the shape of the spherical aberration is less changed due to focusing. If the upper limit of -0.2 of the condition (10) is exceeded, the variation in spherical aberration tends to increase. When the lower limit of −5 is exceeded, fluctuations in off-axis aberrations such as astigmatism increase. When the lower limit of 0.1 of the condition (11) is exceeded, the amount of movement necessary for focusing of the lens group that moves for focusing becomes too large, and at the same time, fluctuations in various aberrations due to focusing become large. If the upper limit of 0.7 is exceeded, the principal point of the synthesis system of all the lens groups after the second lens group tends to go backward, the magnification of the synthesis system becomes small, and the first lens group tends to be enlarged.
[0047]
If the lens group that moves for focusing is composed of only one positive lens, there is almost no aberration variation due to focusing, which contributes to a reduction in thickness.
[0048]
In addition, it is better to set one or both of the conditions (10) and (11) as follows.
[0049]
(10) '-4 <(RF1+ RF2) / (RF1-RF2<0.4
(11) '0.15 <L / fF<0.55
Furthermore, it is better to set one or both of the conditions (10) and (11) as follows. In particular, it is best to do both as follows.
[0050]
(10) "-3 <(RF1+ RF2) / (RF1-RF2<0.6
(11) ”0.2 <L / fF<0.4
In addition, the following conditions may be satisfied with respect to the paraxial amounts of the first and second lens groups.
[0051]
(12) -0.3 <m1 /L<1.2
(13) -3 <m2/ L <-1
(14) 0.2 <L / f2<0.6
(15) 0.35 <L / f23W<0.75
(16) -0.1 <L / f12T<0.5
Where m1 , M2Is the amount of movement when zooming from the wide-angle end to the telephoto end when the first lens unit and the second lens unit are focused on an object point at infinity, f2Is the combined focal length of the second lens group, f23WIs the combined focal length at the wide-angle end when focusing on an object point at infinity of the second lens group and the third lens group, f12TIs the combined focal length at the telephoto end when the first lens unit and the second lens unit are focused on an object point at infinity.
[0052]
The locus of the first lens group is ideal in terms of the size of the lens system, starting from the wide-angle end and substantially returning at the telephoto end (that is, the amount of movement is zero). If the upper limit of 1.2 of the condition (12) is exceeded, the lens diameter of the first lens group becomes large and therefore tends to be thick. Since the second lens group is a main driver of zooming, it moves from the wide-angle end to the telephoto end in a substantially monotonous manner toward the object side. However, if the amount is too large and exceeds the upper limit of -1 in the condition (13), the F value at the telephoto end tends to be dark. Further, since the amount of variation in the exit pupil position is large, shading is likely to occur at either the wide-angle end or the telephoto end. The second lens group greatly contributes to zooming while having only two lenses. Due to this relationship, the amount of generated aberration tends to increase. Therefore, the focal length of the second lens group is made as long as possible to borrow the power of the third lens group. If the upper limit of 0.6 of the condition (14) is exceeded, the aberration fluctuation at the time of zooming tends to be large. If the lower limit of 0.2 is exceeded, the lens group that moves for focusing tends to be burdened, and aberration fluctuations during focusing tend to increase. If the lower limit of 0.35 of the condition (15) is exceeded, the amount of movement of the second lens group during zooming tends to increase. When the upper limit of 0.75 is exceeded, the exit pupil is likely to approach the image plane at the wide-angle end. In order to reduce the variation of spherical aberration due to focusing, it is preferable to make the axial light beam incident so that the amount of spherical aberration generated in the focusing lens group is as small as possible. For this purpose, the condition (16) indirectly defines the angle of the axially emitted light beams of the first lens group and the second lens group with respect to the optical axis. If the upper limit of 0.5 and the lower limit of −0.1 are exceeded, the variation in spherical aberration due to focusing tends to increase.
[0053]
In addition, it is better to set one or more of the conditions (12) to (16) as follows.
[0054]
(12) '-0.2 <m1 / L <1
(13) '-2.6 <m2/L<-1.3
(14) ’0.25 <L / f2<0.55
(15) ’0.4 <L / f23W<0.7
(16) '-0.08 <L / f12T<0.3
Furthermore, it is better to set one or more of the conditions (12) to (16) as follows. In particular, it is best to do everything as follows.
[0055]
(12) "-0.1 <m1 /L<0.8
(13) ”-2.2 <m2/L<-1.6
(14) "0.3 <L / f2<0.5
(15) "0.45 <L / f23W<0.65
(16) "-0.05 <L / f12T<0.1
Finally, conditions for thinning the first lens group will be described. In order from the object side, the first lens group is composed of two lenses, a negative lens having an aspheric surface on the refractive surface and a positive lens having a refractive surface with a stronger curvature on the object side, and preferably satisfies the following conditions.
[0056]
(17) 0.7 <R12/L<1.4
However, R12Is the radius of curvature of the image side surface of the negative lens including an aspherical surface on the refractive surface of the first lens group. In the case of an aspheric surface, the radius of curvature is in the vicinity of the optical axis.
[0057]
If the lower limit of 0.7 in condition (17) is exceeded, it will be difficult to correct distortion and coma even if an aspherical surface is introduced. If the upper limit of 1.4 is exceeded, it will be difficult to correct lateral chromatic aberration. Become.
[0058]
It is better to do the following.
[0059]
(17) ’0.75 <R12/L<1.2
Furthermore, it is best to do the following.
[0060]
(17) ”0.8 <R12/L<1.0
As described above, there has been provided means for improving the imaging performance while reducing the retractable thickness of the zoom lens unit.
[0061]
Next, mention is made of thinning filters. In an electronic imaging apparatus, an infrared absorption filter having a certain thickness is usually inserted closer to the object side than the imaging element so that infrared light does not enter the imaging surface. Consider replacing this with a thin coating. Naturally, it will be thinner, but it has a side effect. The transmittance (τ) at a wavelength of 600 nm is located closer to the object side than the image sensor behind the zoom lens system.600) Is 80% or more and transmittance at 700 nm (τ)700) Of 8% or less near infrared sharp cut coat, the transmittance in the near infrared region of 700 nm or more is lower than that of the absorption type, and the transmittance on the red side is relatively high. The magenta tendency on the bluish-purple side, which is a defect of a solid-state image pickup device such as a CCD having the above, is alleviated by gain adjustment, and color reproduction similar to that of a solid-state image pickup device such as a CCD having a primary color filter can be obtained.
[0062]
That is,
(18) τ600/ Τ550≧ 0.8
(19) τ700/ Τ550≦ 0.08
It is desirable to satisfy. Where τ550Is the transmittance at a wavelength of 550 nm.
[0063]
Note that it is better to set one or both of the conditions (18) and (19) as follows.
[0064]
(18) ’τ600/ Τ550≧ 0.85
(19) ’τ700/ Τ550≦ 0.05
Furthermore, it is better to set one or both of the conditions (18) and (19) as follows. In particular, it is best to do both as follows.
[0065]
(18) “τ600/ Τ550≧ 0.9
(19) “τ700/ Τ550≦ 0.03
Another drawback of a solid-state imaging device such as a CCD is that the sensitivity to the near-ultraviolet wavelength of 550 nm is considerably higher than that of the human eye. This also highlights the color blur at the edge of the image due to chromatic aberration in the near ultraviolet region. In particular, it is fatal to downsize the optical system. Therefore, the transmittance at the wavelength of 400 nm (τ400) At 550 nm (τ)550) Ratio below 0.08, and transmittance at 440 nm (τ440) At 550 nm (τ)550) If an absorber or reflector with a ratio of more than 0.4 is inserted in the optical path, the wavelength range required for color reproduction is not lost (while maintaining good color reproduction), and noise such as color bleeding Is considerably reduced.
[0066]
That is,
(20) τ400/ Τ550≦ 0.08
(21) τ440/ Τ550≧ 0.4
It is desirable to satisfy.
[0067]
Note that it is better to set one or both of the conditions (20) and (21) as follows.
[0068]
(20) ’τ400/ Τ550≦ 0.06
(21) ’τ440/ Τ550≧ 0.5
Furthermore, it is better to set one or both of the conditions (20) and (21) as follows. In particular, it is best to do both as follows.
[0069]
(20) “τ400/ Τ550≦ 0.04
(21) “τ440/ Τ550≧ 0.6
These filters are preferably installed between the imaging optical system and the image sensor.
[0070]
On the other hand, in the case of a complementary color filter, because of its high transmitted light energy, it is substantially more sensitive than a CCD with a primary color filter and is advantageous in terms of resolution. It is. The total thickness t of the other optical low-pass filter is also t.LPF(Mm) should satisfy the following conditions.
[0071]
(22) 0.15 <tLPF/A<0.45
However, a is a horizontal pixel pitch (unit: μm) of the image sensor, and is 5 μm or less.
[0072]
In order to reduce the collapsed thickness, it is effective to make the optical low-pass filter thinner, but in general, the moire suppressing effect is reduced, which is not preferable. On the other hand, as the pixel pitch decreases, the contrast of frequency components above the Nyquist limit decreases due to the influence of diffraction of the imaging lens system, and the phenomenon of the moire suppression effect is allowed to some extent. For example, when three types of filters having crystal axes in the horizontal (= 0 °) and ± 45 ° directions are projected in the direction of the optical axis when projected on the image plane, the effect of suppressing moiré is considerably improved. It has been known. As a specification in which the filter is the thinnest in this case, it is known that the filter is shifted by SQRT (1/2) * a μm horizontally by aμm and ± 45 °. The filter thickness at this time is approximately [1 + 2 * SQRT (1/2)] * a / 5.88 (mm). Here, SQRT is a square route and means a square root. This is a specification in which the contrast is zero at a frequency corresponding to the Nyquist limit. If it is made thinner by several percent to several tens of percent than this, a little frequency contrast corresponding to the Nyquist limit appears, but it can be suppressed by the influence of the diffraction.
[0073]
It is preferable that the condition (22) is satisfied, including the case where filter specifications other than those described above, for example, two sheets are stacked or one sheet is used. If the upper limit of 0.45 is exceeded, the optical low-pass filter is too thick and hinders thinning. When the lower limit of 0.15 is exceeded, moire removal becomes insufficient. However, the condition of a in carrying out this is 5 μm or less.
[0074]
If a is 4 μm or less, it is more susceptible to diffraction.
(22) ’0.13 <tLPF/A<0.42
It is good.
[0075]
Further, the following may be performed according to the number of low-pass filters superimposed on the horizontal pixel pitch.
[0076]
(22) "0.3 <tLPF/A<0.4
However, when 3 sheets are stacked and 4 ≦ a <5 (μm),
0.2 <tLPF/A<0.28
However, when two sheets are stacked and 4 ≦ a <5 (μm),
0.1 <tLPF/A<0.16
However, when only one sheet and 4 ≦ a <5 (μm),
0.25 <tLPF/A<0.37
However, when 3 sheets are stacked and a <4 (μm),
0.16 <tLPF/A<0.25
However, when two sheets are stacked and a <4 (μm),
0.08 <tLPF/A<0.14
However, when only one sheet and a <4 (μm).
[0077]
When an electronic image sensor with a small pixel pitch is used, the image quality deteriorates due to the diffraction effect due to narrowing down. Therefore, there are a plurality of apertures having a fixed aperture size, and one of them is any one of the optical paths between the lens surface closest to the image side of the first lens group and the lens surface closest to the object side of the third lens group. An electronic imaging device that can be inserted into and can be exchanged with other apertures to adjust the illuminance of the image plane. Among the plurality of apertures, some of the apertures have transmittance for 550 nm. It is preferable to adjust the amount of light so as to have media that are different and less than 80%. Alternatively, when adjustment is performed so that the amount of light corresponds to the F value such that a (μm) / F number <0.4, the medium having different transmittances for 550 nm and less than 80% in the aperture An electronic imaging device having For example, if the medium is not within the range of the above condition from the open value, or a dummy medium with a transmittance of 550 nm or more is set to 91% or more, and if within the range, the aperture stop diameter is reduced to such an extent that diffraction is affected. It is better to adjust the amount of light with something like an ND filter.
[0078]
Alternatively, the plurality of openings may be arranged such that their diameters are reduced in inverse proportion to the F value, and optical low-pass filters having different frequency characteristics may be placed in the openings instead of the ND filters. Since the diffraction degradation increases as the aperture is narrowed down, the frequency characteristic of the optical low-pass filter is set higher as the aperture diameter decreases.
[0079]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments 1 to 5 of the zoom lens used in the imaging optical system of the electronic image pickup apparatus of the present invention will be described below. FIGS. 1 to 3 show sectional views of lenses at the wide-angle end (a), the intermediate state (b), and the telephoto end (c) when focusing on an object point at infinity according to the first to third embodiments. Since Examples 4 and 5 are the same as Example 3, illustration is omitted. In each figure, the first lens group is G1, the stop is S, the second lens group is G2, the third lens group is G3, the fourth lens group is G4, the infrared cut absorption filter is IF, the low-pass filter is LF, and the electron The cover glass of the CCD, which is an image sensor, is indicated by CG, and the image plane of the CCD is indicated by I. Instead of the infrared cut absorption filter IF, a transparent flat plate incident surface with a near infrared sharp cut coat may be used, or the low pass filter LF may be directly provided with a near infrared sharp cut coat. (Examples 3 to 5).
[0080]
As shown in FIG. 1, the zoom lens of Embodiment 1 includes a negative lens first lens group G1, which includes a negative meniscus lens convex on the object side and a positive meniscus lens convex on the object side, an aperture stop S, and an object. Positive refraction comprising a cemented lens of a positive meniscus lens convex to the side, a second lens group G2 having a positive refracting power consisting of a negative meniscus lens convex to the object side, and a negative meniscus lens convex to the image side. A third lens group G3 having a positive force and a fourth lens group G4 having a positive refractive power made up of one biconvex positive lens. When zooming from the wide angle end to the telephoto end, the first lens group G1 is concave on the object side. The second lens group G2 moves to the object side together with the aperture stop S, and the third lens group G3 moves to the second lens group G2. The fourth lens group G It is fixed. In order to focus on a subject at a short distance, the third lens group G3 is extended toward the object side.
[0081]
The aspheric surfaces are 3 of the image side surface of the negative meniscus lens of the first lens group G1, the object side surface of the positive meniscus lens of the second lens group G2, and the object side surface of the positive lens of the fourth lens group G4. Used on the surface.
[0082]
As shown in FIG. 2, the zoom lens of Example 2 includes a plano-concave negative lens, a negative lens first lens group G1 composed of a positive meniscus lens convex on the object side, an aperture stop S, and a biconvex positive lens. From the second lens group G2 having a positive refractive power composed of a negative meniscus lens convex on the object side, the third lens group G3 having a positive refractive power composed of one positive meniscus lens convex on the object side, and one biconvex positive lens The first lens unit G1 moves along a concave locus on the object side when zooming from the wide-angle end to the telephoto end. At the telephoto end, the image is seen from the wide-angle end. Located on the surface side, the second lens group G2 moves to the object side integrally with the aperture stop S, the third lens group G3 moves to the object side while widening the gap with the second lens group G2, The four lens group G4 is fixed. In order to focus on a subject at a short distance, the third lens group G3 is extended toward the object side.
[0083]
The aspheric surfaces are the three surfaces of the negative lens image side surface of the first lens group G1, the object side surface of the positive lens of the second lens group G2, and the object side surface of the positive lens of the fourth lens group G4. It is used.
[0084]
As shown in FIG. 3, the zoom lenses of Examples 3 to 5 are a negative lens first lens group G1 including a planoconcave negative lens and a positive meniscus lens convex on the object side, an aperture stop S, and a biconvex positive lens. A second lens group G2 having a positive refractive power composed of a lens and a negative meniscus lens convex on the object side, a third lens group G3 having a positive refractive power composed of one positive meniscus lens convex on the object side, and a biconvex positive lens 1 The fourth lens unit G4 is composed of a fourth lens unit having positive refractive power, and when zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the first lens unit G1 moves in a concave locus on the object side, and at the telephoto end, the wide-angle end. Located closer to the image plane side, the second lens group G2 moves to the object side together with the aperture stop S, and the third lens group G3 moves to the object side while increasing the distance from the second lens group G2. The fourth lens group G4 is fixed. In order to focus on a subject at a short distance, the third lens group G3 is extended toward the object side.
[0085]
The aspheric surfaces are the three surfaces of the negative lens image side surface of the first lens group G1, the object side surface of the positive lens of the second lens group G2, and the object side surface of the positive lens of the fourth lens group G4. It is used.
[0086]
In the following, the numerical data of each of the above embodiments is shown.NOIs the F number, WE is the wide angle end, ST is the intermediate state, TE is the telephoto end, r1, R2... is the radius of curvature of each lens surface, d1, D2... is the distance between each lens surface, nd1, Nd2... is the refractive index of d-line of each lens, νd1, Νd2... is the Abbe number of each lens. The aspherical shape is represented by the following formula, where x is an optical axis with the light traveling direction being positive, and y is a direction orthogonal to the optical axis.
[0087]
x = (y2/ R) / [1+ {1- (K + 1) (y / r)2}1/2]
+ AFouryFour+ A6y6+ A8y8+ ATenyTen
Where r is the paraxial radius of curvature, K is the cone coefficient, AFour, A6, A8, ATenAre the 4th, 6th, 8th and 10th order aspherical coefficients, respectively.
[0088]
Figure 0004536301
Figure 0004536301
[0089]
Figure 0004536301
Figure 0004536301
[0090]
Figure 0004536301
Figure 0004536301
[0091]
Figure 0004536301
Figure 0004536301
[0092]
Figure 0004536301
Figure 0004536301
[0093]
FIG. 4 and FIG. 5 show aberration diagrams in Example 1 when focusing on an object point at infinity and focusing on a subject distance of 20 cm, respectively. In these aberration diagrams, (a) shows the wide-angle end, (b) the intermediate state, and (c) spherical aberration SA, astigmatism AS, distortion DT, and lateral chromatic aberration CC at the telephoto end. In the figure, “FIY” represents the image height.
[0094]
Next, L and the values of the conditions (1) to (22) in the above embodiments will be shown.
Figure 0004536301
[0095]
The total thickness t of the low-pass filter LF of Examples 1 to 5LPFEach of them is 1.500 (mm) and is constituted by three layers. Of course, the above-described embodiment can be variously modified within the above-described configuration, for example, a single low-pass filter LF is configured.
[0096]
Here, the diagonal length L of the effective imaging surface and the pixel interval a will be described. FIG. 6 is a diagram showing an example of the pixel array of the image sensor, and R (red), G (green), and B (blue) pixels or cyan, magenta, yellow, and green (green) pixels with a pixel interval a. Four color pixels (FIG. 9) are arranged in a mosaic pattern. The effective image pickup surface means a region in the photoelectric conversion surface on the image pickup element used for reproduction (display on a personal computer, printing by a printer, etc.) of a taken image. The effective image pickup surface shown in the figure is set to a region narrower than the entire photoelectric conversion surface of the image pickup device in accordance with the performance of the optical system (image circle that can ensure the performance of the optical system). The diagonal length L of the effective imaging surface is the diagonal length of this effective imaging surface. Note that the imaging range used for video reproduction may be variously changed. However, when the zoom lens of the present invention is used in an imaging apparatus having such a function, the diagonal length L of the effective imaging surface changes. In such a case, the diagonal length L of the effective imaging surface in the present invention is the maximum value in the range that L can take.
[0097]
As for the infrared cut means, there are an infrared cut absorption filter IF and an infrared sharp cut coat, and the infrared cut absorption filter IF is a case where an infrared absorber is contained in the glass. The coat is cut by reflection rather than absorption. Therefore, as described above, the infrared cut absorption filter IF may be removed, and the infrared sharp cut coat may be directly applied to the low-pass filter LF, or may be applied on a dummy transparent flat plate.
[0098]
In Examples 3 to 5, the image side of the fourth lens group G4 has a low-pass filter LF having a near-infrared sharp cut coat on the incident surface side as illustrated. This near-infrared sharp cut coat has a transmittance of 80% or more at a wavelength of 600 nm and a transmittance of 10% or less at a wavelength of 700 nm. Specifically, it is a multilayer film composed of the following 27 layers, for example. However, the design wavelength is 780 nm.
[0099]
Figure 0004536301
Figure 0004536301
[0100]
The transmittance characteristics of the near infrared sharp cut coat are as shown in FIG. Further, the color reproducibility of the electronic image is further improved by providing a color filter for reducing the transmission of colors in the short wavelength region as shown in FIG. 8 or coating on the exit surface side of the low-pass filter LF. ing.
[0101]
Specifically, with this filter or coating, the ratio of the transmittance of the wavelength of 420 nm to the transmittance of the wavelength having the highest transmittance at a wavelength of 400 nm to 700 nm is 15% or more, and 400 nm to the transmittance of the highest wavelength. It is preferable that the ratio of the transmittances of the wavelengths is 6% or less.
[0102]
Thereby, it is possible to reduce the difference between the recognition of the color of the human eye and the color of the image to be captured and reproduced. In other words, it is possible to prevent deterioration of the image due to the human eye easily recognizing a short wavelength color that is difficult to be recognized by human vision.
[0103]
If the ratio of the transmittance at the wavelength of 400 nm exceeds 6%, the single wavelength castle which is difficult to be recognized by the human eye is regenerated to a recognizable wavelength. If the ratio is less than 15%, the reproduction of wavelength castles that can be recognized by humans becomes low, and the color balance becomes poor.
[0104]
Such means for limiting the wavelength is more effective in an imaging system using a complementary color mosaic filter.
[0105]
In each of the above-described embodiments, as shown in FIG. 8, the coating has a transmittance of 0% at a wavelength of 400 nm, a transmittance of 90% at 420 nm, and a transmittance peak of 100% at 440 nm.
[0106]
By multiplying the action with the above-mentioned near infrared sharp cut coat, the transmittance at 400 nm is peaked at 99%, the transmittance at 400 nm is 0%, the transmittance at 420 nm is 80%, and the transmittance at 600 nm is 82%. The transmittance at 700 nm is 2%. As a result, more faithful color reproduction is performed.
[0107]
In addition, the low-pass filter LF uses three types of filters having crystal axes in the horizontal (= 0 °) and ± 45 ° directions when projected on the image plane in the optical axis direction, respectively. In this case, moire suppression is performed by shifting by SQRT (1/2) × a horizontally in the direction of a μm and ± 45 °. Here, SQRT is a square route and means a square root as described above.
[0108]
Further, on the image pickup surface I of the CCD, as shown in FIG. 9, a complementary color mosaic filter in which four color filters of cyan, magenta, yellow, and green are provided in a mosaic pattern corresponding to the image pickup pixels is provided. ing. These four types of color filters are arranged in a mosaic so that each of them has approximately the same number and adjacent pixels do not correspond to the same type of color filter. Thereby, more faithful color reproduction is possible.
[0109]
Specifically, as shown in FIG. 9, the complementary color mosaic filter includes at least four types of color filters, and the characteristics of the four types of color filters are preferably as follows.
[0110]
Green color filter G has wavelength GPHas a peak of spectral intensity,
Yellow color filter YeIs the wavelength YPHas a peak of spectral intensity,
Cyan color filter C has wavelength CPHas a peak of spectral intensity,
Magenta color filter M has wavelength MP1And MP2And satisfy the following conditions.
[0111]
510nm <GP<540 nm
5nm <YP-GP<35nm
−100 nm <CP-GP<-5nm
430 nm <MP1<480nm
580 nm <MP2<640nm
Further, the green, yellow, and cyan color filters have an intensity of 80% or more at a wavelength of 530 nm with respect to each spectral intensity peak, and the magenta color filter has an intensity of 10% at a wavelength of 530 nm. From the viewpoint of improving the color reproducibility, it is more preferable that the strength is 50% to 50%.
[0112]
An example of each wavelength characteristic in each of the above embodiments is shown in FIG. The green color filter G has a spectral intensity beak at 525 nm. Yellow color filter YeHas a spectral intensity peak at 555 nm. The cyan color filter C has a spectral intensity peak at 510 nm. The magenta color filter M has peaks at 445 nm and 620 nm. Each color filter at 530 nm has a G of 99% and Ye95%, C 97%, M 38%.
[0113]
In the case of such a complementary color filter, the following signal processing is performed electrically with a controller (not shown) (or a controller used in a digital camera),
Luminance signal
Y = | G + M + Ye+ C | × 1/4
Color signal
R−Y = | (M + Ye)-(G + C) |
B−Y = | (M + C) − (G + Ye) |
The signal is converted into R (red), G (green), and B (blue) signals.
[0114]
By the way, the arrangement position of the above-mentioned near infrared sharp cut coat may be any position on the optical path. Further, the number of low-pass filters LF may be two or one as described above.
[0115]
The electronic image pickup apparatus of the present invention as described above is an image pickup apparatus that forms an object image with a zoom lens and receives the image with an electronic image pickup device such as a CCD, and particularly, a digital camera, a video camera, and an information processing apparatus. It can be used for personal computers, telephones, and especially mobile phones that are convenient to carry. The embodiment is illustrated below.
[0116]
FIGS. 11 to 13 are conceptual diagrams of a configuration in which the variable magnification imaging optical system according to the present invention is incorporated in a photographing optical system 41 of a digital camera. 11 is a front perspective view showing the appearance of the digital camera 40, FIG. 12 is a rear perspective view thereof, and FIG. 13 is a cross-sectional view showing the configuration of the digital camera 40. In this example, the digital camera 40 includes a photographing optical system 41 having a photographing optical path 42, a finder optical system 43 having a finder optical path 44, a shutter 45, a flash 46, a liquid crystal display monitor 47, and the like. When the shutter 45 disposed in the position is pressed, photographing is performed through the photographing optical system 41, for example, the zoom lens of the first embodiment, in conjunction therewith. An object image formed by the photographing optical system 41 is formed on the imaging surface of the CCD 49 through an optical low-pass filter LF provided with a near infrared cut coat. The object image received by the CCD 49 is displayed as an electronic image on the liquid crystal display monitor 47 provided on the back of the camera via the processing means 51. Further, the processing means 51 is connected to a recording means 52 so that a photographed electronic image can be recorded. The recording means 52 may be provided separately from the processing means 51, or may be configured to perform recording / writing electronically using a floppy disk, memory card, MO, or the like. Further, it may be configured as a silver salt camera in which a silver salt film is arranged in place of the CCD 49.
[0117]
Further, a finder objective optical system 53 is disposed on the finder optical path 44. The object image formed by the finder objective optical system 53 is formed on the field frame 57 of the Porro prism 55 which is an image erecting member. Behind this polyprism 55 is an eyepiece optical system 59 that guides the erect image to the observer eyeball E. Note that cover members 50 are disposed on the incident side of the photographing optical system 41 and the finder objective optical system 53 and on the exit side of the eyepiece optical system 59, respectively.
[0118]
The digital camera 40 configured in this manner is a zoom lens with a large back focus, a photographing optical system 41 having a wide angle of view and a high zoom ratio, good aberration, bright, and a filter that can be arranged with a high back focus. Performance and cost reduction can be realized.
[0119]
In the example of FIG. 13, a parallel plane plate is disposed as the cover member 50, but a lens having power may be used.
[0120]
The variable magnification imaging optical system of the present invention and the electronic image pickup apparatus having the same can be configured as follows, for example.
[0121]
[1] The lens unit disposed closest to the image side includes an aspherical surface and is fixed during the focusing operation, and is focused by moving the focusing lens unit immediately before the lens unit disposed closest to the image side. In the variable magnification imaging optical system to perform,
The variable magnification imaging optical system includes, in order from the object side, a first lens group having a negative refractive power, an aperture stop, a second lens group having a positive refractive power, a subsequent third lens group, 4 lens groups,
Each lens group is variable during zooming,
The second lens group is composed of two lens components, a positive lens component having an aspherical surface and a negative lens component, and moves on the optical axis integrally with the aperture stop at the time of zooming,
The zoom lens system according to claim 1, wherein each of the third lens group and the fourth lens group includes two or less lens components.
[0122]
[2] The variable magnification imaging optical system according to [1], wherein the third lens group is the focusing lens group, and the fourth lens group is a lens group arranged closest to the image side. .
[0123]
[3] 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 positive refractive power, and a third lens group having a positive refractive power are arranged closest to the image side. A fourth lens group having a positive refractive power as a lens group,
Each lens group is variable during zooming,
A variable magnification imaging optical system capable of focusing on a short-distance object by extending the third lens group to a focusing lens group and extending it toward the object side,
A variable magnification imaging optical system, wherein the second lens group includes one positive lens component including an aspherical surface and one negative lens component, and the third lens group includes one positive single lens.
[0124]
[4] The variable magnification imaging optical system according to any one of [1] to [3], wherein the focusing lens group also moves during zooming.
[0125]
[5] The variation according to any one of the above items 1 to 4, wherein the surface shapes of the positive lens component and the negative lens component in the second lens group satisfy the following conditions (2) and (3): Double imaging optical system.
[0126]
(2) -2 <(Rtwenty one+ Rtwenty two) / (Rtwenty one-Rtwenty two<0.5
(3) 1 <(Rtwenty three+ Rtwenty four) / (Rtwenty three-Rtwenty four<5
However, Rtwenty one, Rtwenty twoIs the refracting surface curvature radius on the object side and the image side of the positive lens component of the second lens group, and Rtwenty three, Rtwenty fourIs the refracting surface curvature radius on the object side and the image side of the second lens group negative lens component, respectively. In the case of an aspheric surface, the radius of curvature is in the vicinity of the optical axis.
[0127]
[6] The positive lens component and the negative lens component in the second lens group are separated from each other, and the object side surface of the negative lens component is closer to the image side surface of the positive lens component. 6. The variable magnification imaging optical system according to any one of 1 to 5, wherein the curvature is strong.
[0128]
[7] An electronic imaging apparatus comprising: the variable magnification imaging optical system according to any one of 1 to 6 above; and an electronic imaging device arranged on the image side.
[0129]
[8] The focusing lens group moves m when zooming from the wide-angle end to the telephoto end when focusing on an object point at infinity.F8. The electronic imaging device as described in 7 above, wherein the following condition (1) is satisfied.
[0130]
(1) 0.1 <(mF-M2) / L <1
Where m2Is the amount of movement of the second lens group when zooming from the wide-angle end to the telephoto end when focusing on an object point at infinity, and L is the diagonal length (mm) of the effective imaging region of the image sensor.
[0131]
[9] The above 7 or 8, wherein the lens group arranged closest to the image side is composed of only one positive lens component, and satisfies the following conditions (8) and (9): Electronic imaging device.
[0132]
(8) -1.2 <(RR1+ RR2) / (RR1-RR2<0.8
(9) 0 <L / fR<0.5
However, RR1, RR2Is the most object-side and image-side refractive radius of curvature of the lens component closest to the image side, and in the case of an aspherical surface, the radius of curvature near the optical axis. L is the diagonal length (mm) of the effective imaging area of the imaging device, fRIs the combined focal length of the lens component closest to the image side.
[0133]
[10] The electronic image pickup apparatus as described in [9], wherein the lens group arranged closest to the image side includes only one positive single lens.
[0134]
[11] The focusing lens group includes only one positive lens component, and satisfies the following conditions (10) and (11): Electronic imaging device.
[0135]
(10) -5 <(RF1+ RF2) / (RF1-RF2) <-0.2
(11) 0.1 <L / fF<0.7
However, RF1, RF2Is the radius of curvature of the refractive surface closest to the object side and the image side of the lens component moving for focusing, and in the case of an aspherical surface, it is the radius of curvature near the optical axis. L is the diagonal length (mm) of the effective imaging area of the imaging device, fFIs the combined focal length of the lens components that move for that focus.
[0136]
[12] The electronic imaging apparatus as described in [11], wherein the focusing lens group is composed of only one positive single lens.
[0137]
[13] The electronic imaging according to any one of 7 to 12, wherein the following conditions (12) to (16) are satisfied with respect to paraxial amounts of the first lens group and the second lens group: apparatus.
[0138]
(12) -0.3 <m1 /L<1.2
(13) -3 <m2/ L <-1
(14) 0.2 <L / f2<0.6
(15) 0.35 <L / f23W<0.75
(16) -0.1 <L / f12T<0.5
Where m1 , M2Is the amount of movement when the first lens group and the second lens group are zoomed from the wide-angle end to the telephoto end when focusing on an object point at infinity, L is the diagonal length (mm) of the effective imaging area of the image sensor, f2Is the combined focal length of the second lens group, f23WIs the combined focal length at the wide-angle end when focusing on an object point at infinity of the second lens group and the third lens group, f12TIs the combined focal length at the telephoto end when the first lens unit and the second lens unit are focused on an object point at infinity.
[0139]
[14] The first lens group includes, in order from the object side, a negative single lens including an aspheric surface on the refractive surface, and a positive single lens having a curvature on the object side refractive surface that is stronger than that on the image side refractive surface. 14. The electronic imaging apparatus according to any one of 7 to 13, wherein the electronic imaging apparatus satisfies the following condition.
[0140]
(17) 0.7 <R12/L<1.4
However, R12Is the radius of curvature of the image side surface of the negative lens including an aspheric surface on the refractive surface of the first lens group. In the case of an aspheric surface, the radius of curvature is near the optical axis.
[0141]
【The invention's effect】
The present invention makes it possible to obtain a variable magnification imaging optical system with a small retractable thickness, excellent storage, and excellent imaging performance even at high magnification and rear focus. Can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a lens cross-sectional view at a wide-angle end (a), an intermediate state (b), and a telephoto end (c) when focusing on an object point at infinity according to Embodiment 1 of a zoom lens used in an electronic imaging device of the present invention. It is.
2 is a lens cross-sectional view similar to FIG. 1 illustrating a zoom lens according to Embodiment 2. FIG.
3 is a lens cross-sectional view similar to FIG. 1 illustrating a zoom lens according to Embodiment 3. FIG.
FIG. 4 is an aberration diagram for Example 1 upon focusing on an object point at infinity.
FIG. 5 is an aberration diagram for Example 1 upon focusing on a subject distance of 20 cm.
FIG. 6 is a diagram for explaining a diagonal length of an effective imaging surface when photographing with an electronic imaging element.
FIG. 7 is a diagram showing transmittance characteristics of an example of a near-infrared sharp cut coat.
FIG. 8 is a diagram illustrating a transmittance characteristic of an example of a color filter provided on an emission surface side of a low-pass filter.
FIG. 9 is a diagram illustrating a color filter arrangement of a complementary color mosaic filter.
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of wavelength characteristics of a complementary color mosaic filter.
FIG. 11 is a front perspective view showing the external appearance of a digital camera incorporating a zoom lens according to the present invention.
12 is a rear perspective view of the digital camera of FIG. 11. FIG.
13 is a cross-sectional view of the digital camera of FIG.
[Explanation of symbols]
G1: First lens group
G2: Second lens group
G3 ... Third lens group
G4 ... Fourth lens group
S ... Aperture stop
IF ... Infrared cut absorption filter
LF: Low-pass filter
CG ... Cover glass
I ... Image plane
E ... Observer eyeball
40 ... Digital camera
41. Photography optical system
42. Optical path for photographing
43. Viewfinder optical system
44. Optical path for viewfinder
45 ... Shutter
46 ... Flash
47 ... LCD monitor
49 ... CCD
50. Cover member
51. Processing means
52. Recording means
53. Objective optical system for viewfinder
55 ... Porro prism
57 ... View frame
59 ... Eyepiece optical system

Claims (11)

最も像側に配されるレンズ群が非球面を含みかつ合焦動作の際に固定され、該最も像側に配されるレンズ群の直前の合焦レンズ群の移動により合焦を行う変倍結像光学系と電子撮像素子を備えた電子撮像装置において、
前記変倍結像光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、開口絞りと、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を有する第4レンズ群とよりなり、
変倍時に各々のレンズ群間が可変であり、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、屈折面に非球面を含む負の単レンズと、像側の屈折面よりも物体側の屈折面の方が曲率が強い正の単レンズの2枚からなり、
前記第2レンズ群は非球面を有する正レンズ成分と負レンズ成分の2つのレンズ成分からなりかつ変倍時に前記開口絞りと一体で光軸上を移動し、
前記第3レンズ群と第4レンズ群は各々2つ以下のレンズ成分で構成され、
以下の条件(2)、(3)、(17)を満足することを特徴とする電子撮像装置。
(2) −2<(R 21 +R 22 )/(R 21 −R 22 )<−0.5
(3) 1<(R 23 +R 24 )/(R 23 −R 24 )<5
(17) 0.7<R12/L<1.4
ただし、 21 、R 22 は第2レンズ群正レンズ成分のそれぞれ物体側、像側の屈折面曲率半径、R 23 、R 24 は第2レンズ群負レンズ成分のそれぞれ物体側、像側の屈折面曲率半径、12は前記第1レンズ群の前記屈折面に非球面を含む負レンズの像側の面の曲率半径であり、各々屈折面が非球面の場合は光軸近傍の曲率半径とし、Lは前記電子撮像素子の有効撮像領域の対角長である。
A zooming unit in which the lens unit disposed closest to the image side includes an aspherical surface and is fixed during focusing, and is focused by moving the focusing lens unit immediately before the lens unit disposed closest to the image side. In an electronic imaging device comprising an imaging optical system and an electronic imaging device,
The variable magnification imaging optical system includes, in order from the object side, a first lens group having a negative refractive power, an aperture stop, a second lens group having a positive refractive power, and a third lens having a positive refractive power. A lens group and a fourth lens group having positive refractive power;
Each lens group is variable during zooming,
The first lens group includes, in order from the object side, a negative single lens including an aspheric surface on the refracting surface, and a positive single lens whose refractive surface on the object side has a stronger curvature than the refracting surface on the image side. Consists of
The second lens group comprises two lens components, a positive lens component having an aspherical surface and a negative lens component, and moves on the optical axis integrally with the aperture stop at the time of zooming,
The third lens group and the fourth lens group are each composed of two or less lens components,
An electronic imaging apparatus characterized by satisfying the following conditions (2), (3), and (17):
(2) -2 <(R 21 + R 22) / (R 21 -R 22) <- 0.5
(3) 1 <(R 23 + R 24 ) / (R 23 −R 24 ) <5
(17) 0.7 <R 12 /L<1.4
Where R 21 and R 22 are the object side and image side refractive radius of curvature of the second lens group positive lens component , and R 23 and R 24 are the object side and image side refraction of the second lens group negative lens component, respectively. The surface radius of curvature, R 12, is the radius of curvature of the image side surface of the negative lens including an aspheric surface on the refractive surface of the first lens group. When the refractive surface is an aspheric surface, the radius of curvature is near the optical axis. , L is the diagonal length of the effective imaging area of the electronic imaging device.
変倍結像光学系と電子撮像素子を備えた電子撮像装置において、
前記変倍結像光学系は、物体側より順に、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、正の屈折力を有する第3レンズ群と、最も像側に配されるレンズ群としての正の屈折力を有する第4レンズ群とよりなり、
変倍時に各々のレンズ群間が可変であり、
前記第3レンズ群を合焦レンズ群とし、物体側に繰り出すことにより近距離の被写体に合焦することが可能であって、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、屈折面に非球面を含む負の単レンズと、像側の屈折面よりも物体側の屈折面の方が曲率が強い正の単レンズの2枚からなり、
前記第2レンズ群が非球面を含む正レンズ成分と負レンズ成分1つずつからなり、
前記第3レンズ群は正の単レンズ1枚よりなり、
前記最も像側に配されるレンズ群は1つの正レンズ成分のみにて構成されており、
以下の条件(8)、(9)、(17)を満足することを特徴とする電子撮像装置。
(8) −1.2<(R R1 +R R2 )/(R R1 −R R2 )<0.8
(9) 0<L/f R <0.5
(17) 0.7<R12/L<1.4
ただし、 R1 、R R2 は最も像側のレンズ成分のそれぞれ最も物体側、最も像側の屈折面の曲率半径であり、12は前記第1レンズ群の前記屈折面に非球面を含む負レンズの像側の面の曲率半径であり、各々屈折面が非球面の場合は光軸近傍の曲率半径とし、Lは前記電子撮像素子の有効撮像領域の対角長、f R は最も像側のレンズ成分の合成焦点距離である。
In an electronic imaging device comprising a variable magnification imaging optical system and an electronic imaging device,
The variable magnification imaging optical system 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, and a third lens group having a positive refractive power; A fourth lens unit having a positive refractive power as a lens unit disposed closest to the image side,
Each lens group is variable during zooming,
The third lens group is a focusing lens group, and it is possible to focus on an object at a short distance by extending to the object side,
The first lens group includes, in order from the object side, a negative single lens including an aspheric surface on the refracting surface, and a positive single lens whose refractive surface on the object side has a stronger curvature than the refracting surface on the image side. Consists of
The second lens group is composed of one positive lens component including an aspheric surface and one negative lens component,
The third lens group consists of one positive single lens,
The lens group arranged closest to the image side is composed of only one positive lens component,
An electronic imaging apparatus characterized by satisfying the following conditions (8), (9), and (17):
(8) -1.2 <(R R1 + R R2 ) / (R R1 -R R2 ) <0.8
(9) 0 <L / f R <0.5
(17) 0.7 <R 12 /L<1.4
Where R R1 and R R2 are the radii of curvature of the most object-side and image-side refracting surfaces of the most image-side lens components, respectively, and R 12 is a negative including an aspherical surface on the refracting surface of the first lens group. The radius of curvature of the image-side surface of the lens. When the refracting surface is an aspherical surface, the radius of curvature is near the optical axis, L is the diagonal length of the effective imaging area of the electronic image sensor , and f R is the most image-side. Is the combined focal length of the lens components .
前記合焦レンズ群は、変倍時にも移動することを特徴とする請求項1又は2記載の電子撮像装置。  The electronic imaging apparatus according to claim 1, wherein the focusing lens group moves even during zooming. 変倍結像光学系と電子撮像素子を備えた電子撮像装置において、
前記変倍結像光学系は、物体側より順に、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、正の屈折力を有する第3レンズ群と、最も像側に配されるレンズ群としての正の屈折力を有する第4レンズ群とよりなり、
変倍時に各々のレンズ群間が可変であり、
前記第3レンズ群を合焦レンズ群とし、物体側に繰り出すことにより近距離の被写体に合焦することが可能であって、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、屈折面に非球面を含む負の単レンズと、像側の屈折面よりも物体側の屈折面の方が曲率が強い正の単レンズの2枚からなり、
前記第2レンズ群が非球面を含む正レンズ成分と負レンズ成分1つずつからなり、
前記第3レンズ群は正の単レンズ1枚よりなり、
前記第2レンズ群における正レンズ成分及び負レンズ成分の面形状が以下の条件(2)及び(3)を満足し、以下の条件(17)を満足することを特徴とする電子撮像装置。
(2) −2<(R21+R22)/(R21−R22)<−0.5
(3) 1<(R23+R24)/(R23−R24)<5
(17) 0.7<R 12 /L<1.4
ただし、R21、R22は第2レンズ群正レンズ成分のそれぞれ物体側、像側の屈折面曲率半径、R23、R24は第2レンズ群負レンズ成分のそれぞれ物体側、像側の屈折面曲率半径、R 12 は前記第1レンズ群の前記屈折面に非球面を含む負レンズの像側の面の曲率半径であり、各々屈折面が非球面の場合は光軸近傍の曲率半径とし、Lは前記電子撮像素子の有効撮像領域の対角長である。
In an electronic imaging device comprising a variable magnification imaging optical system and an electronic imaging device,
The variable magnification imaging optical system 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, and a third lens group having a positive refractive power; A fourth lens unit having a positive refractive power as a lens unit disposed closest to the image side,
Each lens group is variable during zooming,
The third lens group is a focusing lens group, and it is possible to focus on an object at a short distance by extending to the object side,
The first lens group includes, in order from the object side, a negative single lens including an aspheric surface on the refracting surface, and a positive single lens whose refractive surface on the object side has a stronger curvature than the refracting surface on the image side. Consists of
The second lens group is composed of one positive lens component including an aspheric surface and one negative lens component,
The third lens group consists of one positive single lens,
An electronic imaging apparatus, wherein the surface shapes of the positive lens component and the negative lens component in the second lens group satisfy the following conditions (2) and (3), and satisfy the following condition (17):
(2) -2 <(R 21 + R 22) / (R 21 -R 22) <- 0.5
(3) 1 <(R 23 + R 24 ) / (R 23 −R 24 ) <5
(17) 0.7 <R 12 /L<1.4
However, R 21 and R 22 are the object-side and image-side refracting surface radii of the second lens group positive lens component, and R 23 and R 24 are the object-side and image-side refractions of the second lens group negative lens component, respectively. surface radius of curvature, R 12 is the radius of curvature der of the image-side surface of the negative lens including an aspheric surface on the refractive surface of the first lens group is, if each refractive surface is aspherical curvature radius near the optical axis and then, L is Ru diagonal length der of the effective image pickup area of the electronic image pickup device.
前記第2レンズ群における正レンズ成分及び負レンズ成分は、相互に分離されたものであり、前記正レンズ成分の像側の面よりも前記負レンズ成分の物体側の面の方が曲率が強いことを特徴とする請求項1から4の何れか1項記載の電子撮像装置。  The positive lens component and the negative lens component in the second lens group are separated from each other, and the curvature of the object side surface of the negative lens component is stronger than that of the image side surface of the positive lens component. The electronic imaging device according to claim 1, wherein the electronic imaging device is an electronic imaging device. 前記合焦レンズ群は、無限遠物点合焦時に広角端から望遠端にかけて変倍するときの移動量 F に関して、以下の条件(1)を満足することを特徴とする請求項1から5の何れか1項記載の電子撮像装置。
(1) 0.1<(mF −m2 )/L<1
ただし、m2 は前記第2レンズ群の無限遠物点合焦時に広角端から望遠端にかけて変倍するときの移動量、Lは前記撮像素子の有効撮像領域の対角長(mm)である。
6. The focusing lens group satisfies the following condition (1) with respect to a moving amount m F when zooming from a wide-angle end to a telephoto end when focusing on an object point at infinity. The electronic imaging device according to any one of the above.
(1) 0.1 <(m F −m 2 ) / L <1
Here, m 2 is the amount of movement when the second lens group is zoomed from the wide-angle end to the telephoto end when focusing on an object point at infinity, and L is the diagonal length (mm) of the effective imaging area of the image sensor. .
最も像側に配されるレンズ群が非球面を含みかつ合焦動作の際に固定され、該最も像側に配されるレンズ群の直前の合焦レンズ群の移動により合焦を行う変倍結像光学系と電子撮像素子を備えた電子撮像装置において、
前記変倍結像光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、開口絞りと、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、正の屈折力を有する第4レンズ群とよりなり、
変倍時に各々のレンズ群間が可変であり、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、屈折面に非球面を含む負の単レンズと、像側の屈折面よりも物体側の屈折面の方が曲率が強い正の単レンズの2枚からなり、
前記第2レンズ群は非球面を有する正レンズ成分と負レンズ成分の2つのレンズ成分からなりかつ変倍時に前記開口絞りと一体で光軸上を移動し、
前記第3レンズ群と第4レンズ群は各々2つ以下のレンズ成分で構成され、
前記最も像側に配されるレンズ群は1つの正レンズ成分のみにて構成されており、
以下の条件(8)及び(9)、(17)を満足することを特徴とする電子撮像装置。
(8) −1.2<(RR1+RR2)/(RR1−RR2)<0.8
(9) 0<L/fR <0.5
(17) 0.7<R 12 /L<1.4
ただし、RR1、RR2は最も像側のレンズ成分のそれぞれ最も物体側、最も像側の屈折面曲率半径であり、 12 は前記第1レンズ群の前記屈折面に非球面を含む負レンズの像側の面の曲率半径であり、各々屈折面が非球面の場合は光軸近傍の曲率半径とし、Lは前記電子撮像素子の有効撮像領域の対角長(mm)、fR は最も像側のレンズ成分の合成焦点距離である。
A zooming unit in which the lens unit disposed closest to the image side includes an aspherical surface and is fixed during focusing, and is focused by moving the focusing lens unit immediately before the lens unit disposed closest to the image side. In an electronic imaging device comprising an imaging optical system and an electronic imaging device,
The variable magnification imaging optical system includes, in order from the object side, a first lens group having a negative refractive power, an aperture stop, a second lens group having a positive refractive power, and a third lens having a positive refractive power. A lens group and a fourth lens group having positive refractive power;
Each lens group is variable during zooming,
The first lens group includes, in order from the object side, a negative single lens including an aspheric surface on the refracting surface, and a positive single lens whose refractive surface on the object side has a stronger curvature than the refracting surface on the image side. Consists of
The second lens group is composed of two lens components, a positive lens component having an aspherical surface and a negative lens component, and moves on the optical axis integrally with the aperture stop at the time of zooming,
The third lens group and the fourth lens group are each composed of two or less lens components,
The lens group arranged closest to the image side is composed of only one positive lens component,
An electronic imaging apparatus characterized by satisfying the following conditions (8), (9) and (17):
(8) -1.2 <(R R1 + R R2 ) / (R R1 -R R2 ) <0.8
(9) 0 <L / f R <0.5
(17) 0.7 <R 12 /L<1.4
Where R R1 and R R2 are the radii of curvature of the most object-side and image-side refracting surfaces of the most image-side lens components, respectively, and R 12 is a negative including an aspheric surface on the refracting surface of the first lens group. The radius of curvature of the image-side surface of the lens. When each refracting surface is an aspherical surface, the radius of curvature is near the optical axis . L is the diagonal length (mm) of the effective imaging area of the electronic imaging device, f R Is the combined focal length of the lens component closest to the image side.
前記最も像側に配されるレンズ群は正の単レンズ1枚のみから構成されていることを特徴とする請求項7記載の電子撮像装置。  8. The electronic image pickup apparatus according to claim 7, wherein the lens group disposed closest to the image side includes only one positive single lens. 前記合焦レンズ群は1つの正レンズ成分のみにて構成されており、以下の条件(10)及び(11)を満足することを特徴とする請求項1から8の何れか1項記載の電子撮像装置。
(10) −5<(RF1+RF2)/(RF1−RF2)<−0.2
(11) 0.1<L/fF <0.7
ただし、RF1、RF2はそのフォーカスのために移動するレンズ成分のそれぞれ最も物体側、最も像側の屈折面曲率半径であり、非球面の場合は光軸近傍の曲率半径とする。Lは前記撮像素子の有効撮像領域の対角長(mm)、fF はそのフォーカスのために移動するレンズ成分の合成焦点距離である。
The electron according to any one of claims 1 to 8, wherein the focusing lens group includes only one positive lens component, and satisfies the following conditions (10) and (11). Imaging device.
(10) −5 <(R F1 + R F2 ) / (R F1 −R F2 ) <− 0.2
(11) 0.1 <L / f F <0.7
However, R F1 and R F2 are the radiuses of curvature of the refractive surfaces of the lens components moving for the focus on the most object side and the image side, respectively. In the case of an aspherical surface, the radius of curvature is near the optical axis. L is the diagonal length (mm) of the effective imaging region of the image sensor, and f F is the combined focal length of the lens components that move for the focus.
前記合焦レンズ群は正の単レンズ1枚のみから構成されていることを特徴とする請求項9記載の電子撮像装置。  The electronic imaging apparatus according to claim 9, wherein the focusing lens group includes only one positive single lens. 前記第1レンズ群、前記第2レンズ群の近軸量に関し、以下の条件(12)〜(16)を満たすことを特徴とする請求項1から10の何れか1項記載の電子撮像装置。
(12) −0.3<m1 /L<1.2
(13) −3<m2 /L<−1
(14) 0.2<L/f2 <0.6
(15) 0.35<L/f23W <0.75
(16) −0.1<L/f12T <0.5
ただし、m1 、m2 はそれぞれ前記第1レンズ群、前記第2レンズ群の無限遠物点合焦時に広角端から望遠端にかけて変倍するときの移動量、Lは前記電子撮像素子の有効撮像領域の対角長(mm)、f2 は前記第2レンズ群の合成焦点距離、f23W は前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の無限遠物点合焦時の広角端における合成焦点距離、f12T は前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の無限遠物点合焦時の望遠端における合成焦点距離である。
11. The electronic imaging apparatus according to claim 1, wherein the following conditions (12) to (16) are satisfied with respect to paraxial amounts of the first lens group and the second lens group.
(12) −0.3 <m 1 /L<1.2
(13) −3 <m 2 / L <−1
(14) 0.2 <L / f 2 <0.6
(15) 0.35 <L / f 23W <0.75
(16) -0.1 <L / f 12T <0.5
Where m 1 and m 2 are the movement amounts of the first lens group and the second lens group when zooming from the wide-angle end to the telephoto end when focusing on an object point at infinity, and L is the effective amount of the electronic image sensor. The diagonal length (mm) of the imaging region, f 2 is the combined focal length of the second lens group, and f 23W is the combined at the wide angle end when the second lens group and the third lens group are focused on an object point at infinity. The focal length, f 12T, is the combined focal length at the telephoto end when the first lens group and the second lens group are focused on an object point at infinity.
JP2001276328A 2001-09-12 2001-09-12 Variable magnification imaging optical system and electronic imaging apparatus having the same Expired - Fee Related JP4536301B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001276328A JP4536301B2 (en) 2001-09-12 2001-09-12 Variable magnification imaging optical system and electronic imaging apparatus having the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001276328A JP4536301B2 (en) 2001-09-12 2001-09-12 Variable magnification imaging optical system and electronic imaging apparatus having the same

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2003084199A JP2003084199A (en) 2003-03-19
JP2003084199A5 JP2003084199A5 (en) 2006-12-28
JP4536301B2 true JP4536301B2 (en) 2010-09-01

Family

ID=19101047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001276328A Expired - Fee Related JP4536301B2 (en) 2001-09-12 2001-09-12 Variable magnification imaging optical system and electronic imaging apparatus having the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4536301B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5550475B2 (en) * 2010-07-13 2014-07-16 キヤノン株式会社 Zoom lens and imaging device
JP2013242502A (en) * 2012-05-23 2013-12-05 Sony Corp Zoom lens and image capturing apparatus
TWI805585B (en) * 2018-05-31 2023-06-21 揚明光學股份有限公司 Zoom lens
JP6543399B1 (en) * 2018-08-14 2019-07-10 エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッド Imaging optical lens

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000147380A (en) * 1998-11-10 2000-05-26 Canon Inc Zoom lens and camera
JP2001281547A (en) * 2000-03-30 2001-10-10 Konica Corp Zoom lens
JP2002072095A (en) * 2000-09-01 2002-03-12 Minolta Co Ltd Imaging device
JP2002090624A (en) * 2000-07-10 2002-03-27 Olympus Optical Co Ltd Electronic imaging device
JP2002244043A (en) * 2001-02-22 2002-08-28 Canon Inc Zoom lens and optical instrument using it
JP2002365542A (en) * 2001-06-08 2002-12-18 Canon Inc Zoom lens and optical equipment using the same

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000147380A (en) * 1998-11-10 2000-05-26 Canon Inc Zoom lens and camera
JP2001281547A (en) * 2000-03-30 2001-10-10 Konica Corp Zoom lens
JP2002090624A (en) * 2000-07-10 2002-03-27 Olympus Optical Co Ltd Electronic imaging device
JP2002072095A (en) * 2000-09-01 2002-03-12 Minolta Co Ltd Imaging device
JP2002244043A (en) * 2001-02-22 2002-08-28 Canon Inc Zoom lens and optical instrument using it
JP2002365542A (en) * 2001-06-08 2002-12-18 Canon Inc Zoom lens and optical equipment using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003084199A (en) 2003-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4294299B2 (en) Zoom lens and electronic imaging apparatus using the same
JP4145066B2 (en) Zoom lens and electronic imaging device using the same
JP4722993B2 (en) Zoom lens and electronic imaging apparatus using the same
JP4290935B2 (en) Electronic imaging device
JP4285957B2 (en) Zoom lens and electronic imaging apparatus having the same
JP3925907B2 (en) Imaging device
JP4097931B2 (en) Zoom lens and electronic imaging apparatus using the same
JP4112210B2 (en) Zoom lens and electronic imaging apparatus using the same
JP4097930B2 (en) Zoom lens and electronic imaging apparatus using the same
JP4451069B2 (en) Zoom lens and electronic imaging device using the same
JP4212291B2 (en) Zoom lens and electronic imaging apparatus using the same
JP4004268B2 (en) Zoom lens and electronic imaging apparatus using the same
JP4076332B2 (en) Electronic imaging device
JP4007789B2 (en) Electronic imaging device
JP4307789B2 (en) Zoom lens and electronic imaging apparatus having the same
JP4540261B2 (en) Electronic imaging device
JP4590127B2 (en) Electronic imaging device
JP4043753B2 (en) Electronic imaging device
JP4067828B2 (en) Zoom lens and electronic imaging apparatus using the same
JP4536301B2 (en) Variable magnification imaging optical system and electronic imaging apparatus having the same
JP4039838B2 (en) Electronic imaging device
JP4046499B2 (en) Zoom lens and electronic imaging apparatus using the same
JP4039837B2 (en) Electronic imaging device
JP4242593B2 (en) Electronic imaging device
JP4511089B2 (en) Zoom lens and electronic imaging apparatus having the same

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061031

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061031

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061031

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091118

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100114

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100407

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100430

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100609

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100616

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130625

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4536301

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees