JP4576818B2 - Zoom lens - Google Patents

Zoom lens Download PDF

Info

Publication number
JP4576818B2
JP4576818B2 JP2003341878A JP2003341878A JP4576818B2 JP 4576818 B2 JP4576818 B2 JP 4576818B2 JP 2003341878 A JP2003341878 A JP 2003341878A JP 2003341878 A JP2003341878 A JP 2003341878A JP 4576818 B2 JP4576818 B2 JP 4576818B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
lens group
object side
positive
group
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
JP2003341878A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2005107274A (en
Inventor
俊典 武
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.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon 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 Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP2003341878A priority Critical patent/JP4576818B2/en
Publication of JP2005107274A publication Critical patent/JP2005107274A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4576818B2 publication Critical patent/JP4576818B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Lenses (AREA)

Description

本発明は、ズームレンズに関し、特に固体撮像素子などを用いたビデオカメラやデジタルスチルカメラなどに適したズームレンズに関する。   The present invention relates to a zoom lens, and more particularly to a zoom lens suitable for a video camera or a digital still camera using a solid-state imaging device.

近年、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などの固体撮像素子を用いて被写体像を記録するデジタルスチルカメラやビデオカメラなどには、撮影レンズとして一般にズームレンズが搭載されている。ズームレンズには、ユーザーが任意の焦点距離を選択し、自由度の高い撮影を行うことが可能であるというメリットがある。ここで、レンズの焦点距離が最も長い状態が望遠端状態であって、レンズの焦点距離が最も短い状態が広角端状態である。   In recent years, digital still cameras and video cameras that record subject images using solid-state imaging devices such as CCD (Charge Coupled Device) and CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) are generally equipped with zoom lenses as photographing lenses. . The zoom lens has an advantage that the user can select an arbitrary focal length and perform photographing with a high degree of freedom. Here, the longest focal length of the lens is the telephoto end state, and the shortest focal length of the lens is the wide-angle end state.

このようなズームレンズは、上述のカメラに撮影レンズとして搭載されることが一般的になるにしたがって、変倍比(望遠端状態での焦点距離を広角端状態での焦点距離で割った値)を高めて望遠端状態での焦点距離を大きく確保したものが普及している。しかしながら、望遠端状態の焦点距離が大きくなるにしたがってレンズ系の全長も大きくなるため、カメラの携帯性に不都合が生じてしまうこととなる。そこで、カメラの携帯時には、ズームレンズを構成するレンズ群を、該レンズ群どうしの間隔が最小となるように移動させ、カメラの本体内に格納することによって携帯性が高められている。   As such a zoom lens is generally mounted as a photographic lens in the above-described camera, a zoom ratio (a value obtained by dividing the focal length in the telephoto end state by the focal length in the wide-angle end state). A lens that increases the focal length in the telephoto end state and has a large focal length has become widespread. However, as the focal length in the telephoto end state increases, the overall length of the lens system also increases, resulting in inconvenience in the portability of the camera. Therefore, when the camera is carried, the portability is improved by moving the lens group constituting the zoom lens so that the distance between the lens groups is minimized and storing it in the camera body.

また、デジタルスチルカメラでは特に携帯性が重視されるため、カメラ本体の小型化および軽量化を図るために、撮影レンズであるズームレンズも小型化および軽量化が図られている。   In digital still cameras, portability is particularly important. Therefore, in order to reduce the size and weight of the camera body, the zoom lens as a photographing lens is also reduced in size and weight.

従来、次のような構成のズームレンズが提案されている(例えば、特許文献1を参照。)。物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とからなる、いわゆる負正正3群タイプのズームレンズである。このズームレンズは、広角端状態から望遠端状態まで焦点距離状態が変化する際に、第1レンズ群は像面位置が一定となるように非線形に移動し、第2レンズ群と第3レンズ群は該レンズ群どうしの間隔が小さくなるようにそれぞれ単独に像面側から物体側へ移動するように構成されている。
このように、可動レンズ群を増やすことによって変倍比を大きくしてもレンズ系の全長を短縮することができる。
特開平5−173073号公報
Conventionally, a zoom lens having the following configuration has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In order from the object side, a so-called negative positive / positive three-group type including 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. This is a zoom lens. In this zoom lens, when the focal length state changes from the wide-angle end state to the telephoto end state, the first lens group moves nonlinearly so that the image plane position is constant, and the second lens group and the third lens group Are configured to move independently from the image plane side to the object side so that the distance between the lens groups becomes small.
Thus, the total length of the lens system can be shortened by increasing the movable lens group even if the zoom ratio is increased.
JP-A-5-173073

カメラの携帯性の向上を図るために、ズームレンズの鏡筒を構成する部分鏡筒の数を増やし各部分鏡筒の長さを小さくすることによって、レンズを格納した状態でのカメラ本体の厚みを小さくすることが考えられる。しかしこの場合、逆にズームレンズの鏡筒の径が大きくなってしまう。このため、カメラ本体の高さや幅が大きくなってしまい、カメラの携帯性に不都合が生じることとなってしまうという問題がある。   In order to improve the portability of the camera, the thickness of the camera body when the lens is retracted by increasing the number of partial barrels constituting the zoom lens barrel and reducing the length of each partial barrel. It is conceivable to reduce. In this case, however, the diameter of the zoom lens barrel increases. For this reason, there is a problem in that the height and width of the camera body are increased, resulting in inconvenience in the portability of the camera.

また、携帯性の不都合を回避するために、レンズ系の全長を短縮することが考えられる。レンズ系の全長を短縮する方法には、例えば、各レンズ群の屈折力を大きくする方法や、可動レンズ群の数を増やす方法がある。しかしながら前者の方法は、各レンズ群に求められる停止精度が非常に高くなってしまう、または微小の偏心によっても多大な性能劣化が生じてしまうといった不都合が生じることとなってしまうという問題がある。また後者の方法は、レンズの枚数が増えることになるため、少ないレンズ枚数で小型軽量なズームレンズを実現するという本発明の意図に反することとなってしまうという問題がある。   In order to avoid the inconvenience of portability, it is conceivable to shorten the overall length of the lens system. Methods for shortening the overall length of the lens system include, for example, a method of increasing the refractive power of each lens group and a method of increasing the number of movable lens groups. However, the former method has a problem that the stop accuracy required for each lens group becomes very high, or that a great performance deterioration is caused by a minute eccentricity. In addition, the latter method increases the number of lenses, which is contrary to the intention of the present invention to realize a small and lightweight zoom lens with a small number of lenses.

そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、少ないレンズ枚数で、小型軽量の高性能なズームレンズを提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a small and lightweight high-performance zoom lens with a small number of lenses.

上記課題を解決するために本発明は、
物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とからなり
広角端状態から望遠端状態まで焦点距離状態が変化する際に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が変化し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が増大し、前記第3レンズ群によってフォーカシングを行うズームレンズであって、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、少なくとも一方のレンズ面が非球面である物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとから構成されており、
前記第2レンズ群は、物体側から順に、開口絞りと、少なくとも一方のレンズ面が非球面である物体側に凸面を向けた正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズと像面側に凹面を向けた負レンズとの接合レンズと、両凸形状の正レンズとから構成されており、
前記第3レンズ群は、単一の正レンズで構成されており、
以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズを提供する
.15<D12/(−f1)<0.50
0.35<f2/f3≦0.47346
ただし、
f1 :前記第1レンズ群の焦点距離
D12:前記第1レンズ群における前記負メニスカスレンズと前記正レンズとの光軸上の空気間隔
f2 :前記第2レンズ群の焦点距離
f3 :前記第3レンズ群の焦点距離
また、本発明は、
物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とからなり、
広角端状態から望遠端状態まで焦点距離状態が変化する際に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が変化し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が増大し、前記第3レンズ群によってフォーカシングを行うズームレンズであって、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、少なくとも一方のレンズ面が非球面である物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとから構成されており、
前記第2レンズ群は、物体側から順に、開口絞りと、少なくとも一方のレンズ面が非球面である物体側に凸面を向けた正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズと像面側に凹面を向けた負レンズとの接合レンズと、両凸形状の正レンズとから構成されており、
前記第3レンズ群は、単一の正レンズで構成されており、
以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズを提供する。
0.15<D12/(−f1)≦0.18696
0.35<f2/f3≦0.47346
ただし、
f1 :前記第1レンズ群の焦点距離
D12:前記第1レンズ群における前記負メニスカスレンズと前記正レンズとの光軸上の空気間隔
f2 :前記第2レンズ群の焦点距離
f3 :前記第3レンズ群の焦点距離
In order to solve the above problems, the present invention
In order from the object side, a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having positive refractive power, a third lens group having positive refractive power,
When the focal length state changes from the wide-angle end state to the telephoto end state, the distance between the first lens group and the second lens group changes, and the distance between the second lens group and the third lens group changes. A zoom lens that increases and performs focusing by the third lens group,
The first lens group includes, in order from the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, at least one of which is an aspheric surface, and a positive lens having a convex surface facing the object side,
The second lens group includes, in order from the object side, an aperture stop, a positive lens having a convex surface facing the object side where at least one lens surface is an aspheric surface, a positive lens having a convex surface facing the object side, and an image surface side It consists of a cemented lens with a negative lens facing the concave surface and a positive lens with a biconvex shape,
The third lens group is composed of a single positive lens,
Provided is a zoom lens that satisfies the following conditional expression .
0 . 15 <D12 / (− f1) <0.50
0.35 <f2 / f3 ≦ 0.47346
However,
f1: Focal length of the first lens group D12: Air interval on the optical axis between the negative meniscus lens and the positive lens in the first lens group
f2: focal length of the second lens group
f3: focal length of the third lens group
The present invention also provides:
In order from the object side, the 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,
When the focal length state changes from the wide-angle end state to the telephoto end state, the distance between the first lens group and the second lens group changes, and the distance between the second lens group and the third lens group changes. A zoom lens that increases and performs focusing by the third lens group,
The first lens group includes, in order from the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side and at least one lens surface being an aspheric surface, and a positive lens having a convex surface facing the object side,
The second lens group includes, in order from the object side, an aperture stop, a positive lens having a convex surface facing the object side where at least one lens surface is an aspheric surface, a positive lens having a convex surface facing the object side, and an image surface side It consists of a cemented lens with a negative lens facing the concave surface and a positive lens with a biconvex shape,
The third lens group is composed of a single positive lens,
Provided is a zoom lens that satisfies the following conditional expression.
0.15 <D12 / (− f1) ≦ 0.18696
0.35 <f2 / f3 ≦ 0.47346
However,
f1: focal length of the first lens group
D12: an air space on the optical axis between the negative meniscus lens and the positive lens in the first lens group.
f2: focal length of the second lens group
f3: focal length of the third lens group

本発明によれば、少ないレンズ枚数で、小型軽量の高性能なズームレンズを提供することができる。   According to the present invention, a small and lightweight high-performance zoom lens can be provided with a small number of lenses.

まず、本発明によるズームレンズの構成について説明する。
本発明によるズームレンズは、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、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レンズ群とを有する。
そして、広角端状態から望遠端状態まで焦点距離状態が変化する際に、第1レンズ群と第2レンズ群との間隔が変化し、第2レンズ群と第3レンズ群との間隔が増大するように、第1レンズ群と第2レンズ群が移動し、また、第3レンズ群によってフォーカシングを行う構成である。
First, the configuration of the zoom lens according to the present invention will be described.
The zoom lens according to the present invention includes, in order from the object side, a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having a positive refractive power, and a third lens group having a positive refractive power.
When the focal length state changes from the wide-angle end state to the telephoto end state, the distance between the first lens group and the second lens group changes, and the distance between the second lens group and the third lens group increases. As described above, the first lens group and the second lens group move, and the third lens group performs focusing.

また、本発明によるズームレンズにおいて、第1レンズ群は、物体側から順に、少なくとも一方のレンズ面が非球面である物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとから構成されている。
また、第2レンズ群は、物体側から順に、開口絞りと、少なくとも一方のレンズ面が非球面である物体側に凸面を向けた正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズと像面側に凹面を向けた負レンズとの接合レンズと、両凸形状の正レンズとから構成されている。
また、第3レンズ群は、単一の正レンズで構成されている。
さらに、本発明によるズームレンズは、各レンズ群を以下のような構成とすることによって小型化を実現している。
In the zoom lens according to the present invention, the first lens group includes, in order from the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side and at least one lens surface being an aspheric surface, and a positive meniscus having the convex surface facing the object side. It consists of a lens.
The second lens group includes, in order from the object side, an aperture stop, a positive lens having a convex surface facing the object side where at least one lens surface is aspheric, a positive lens and an image surface having a convex surface facing the object side It is composed of a cemented lens with a negative lens having a concave surface on the side, and a biconvex positive lens.
The third lens group is composed of a single positive lens.
Furthermore, the zoom lens according to the present invention is miniaturized by configuring each lens group as follows.

次に、上記各レンズ群の機能について説明する。
第1レンズ群は、変倍に伴う像面位置の変動を補正するものである。
また、第2レンズ群は、被写体の像を拡大するものであり、広角端状態から望遠端状態へ向かうにしたがって第1レンズ群と第2レンズ群との間隔を変化させて拡大率を高め、焦点距離を変化させる。
また、第3レンズ群は、変倍中固定であって、第1レンズ群と第2レンズ群とで形成される被写体像のフォーカシングを行うとともに、射出瞳位置の調節を行うものである。
Next, the function of each lens group will be described.
The first lens group corrects fluctuations in image plane position due to zooming.
The second lens group is for enlarging the image of the subject, and the magnification ratio is increased by changing the distance between the first lens group and the second lens group from the wide-angle end state toward the telephoto end state. Change the focal length.
The third lens group is fixed during zooming, and focuses the subject image formed by the first lens group and the second lens group and adjusts the exit pupil position.

ここで、上述したCCD等の固体撮像素子を用いたカメラでは、一般に固体撮像素子の受光効率を高めるため、該素子の直前にマイクロレンズアレイが配置される。このため、斯かるカメラに用いられるズームレンズは、射出瞳位置を素子面から遠ざけることが必要となる。   Here, in the above-described camera using a solid-state imaging device such as a CCD, a microlens array is generally disposed immediately before the solid-state imaging device in order to increase the light receiving efficiency. For this reason, the zoom lens used in such a camera needs to keep the exit pupil position away from the element surface.

そこで、本発明によるズームレンズは、上述の構成の下で以下の条件式(1)を満足するように構成されている。
(1) 0.15<D12/(−f1)<0.50
ただし、
f1 :第1レンズ群の焦点距離
D12:第1レンズ群における負メニスカスレンズと正レンズとの光軸上の空気間隔
Therefore, the zoom lens according to the present invention is configured to satisfy the following conditional expression (1) under the above-described configuration.
(1) 0.15 <D12 / (− f1) <0.50
However,
f1: Focal length of the first lens group D12: Air interval on the optical axis between the negative meniscus lens and the positive lens in the first lens group

上記条件式(1)は、第1レンズ群における負メニスカスレンズと正レンズとの光軸上の空気間隔の適切な範囲を規定するための条件式である。
条件式(1)の上限値を上回ると、軸外収差を良好に補正することができるようになる。しかし、第1レンズ群全体が厚肉化してしまうため、レンズ系全体が大型化する。したがって、この場合は本発明の意図に反することとなってしまう。
一方、条件式(1)の下限値を下回ると、レンズ系全体の小型化に有利であるが、軸外収差が悪化してしまうため好ましくない。また、負メニスカスレンズの像側のレンズ面の外周部分と正レンズの物体側のレンズ面の外周部分とが近づき過ぎることとなる。したがって、この近づきすぎた部分において光線が乱反射して有害光が発生してしまうため好ましくない。
尚、本発明のズームレンズは、条件式(1)の下限値を0.16として満たすことが望ましい。また、本発明のズームレンズは、条件式(1)の上限値を0.30、より好ましくは0.20として満たすことが望ましい。
The conditional expression (1) is a conditional expression for defining an appropriate range of the air space on the optical axis between the negative meniscus lens and the positive lens in the first lens group.
When the upper limit of conditional expression (1) is exceeded, off-axis aberrations can be corrected satisfactorily. However, since the entire first lens group becomes thick, the entire lens system becomes large. Therefore, this case is contrary to the intention of the present invention.
On the other hand, if the lower limit value of conditional expression (1) is not reached, it is advantageous for downsizing of the entire lens system, but it is not preferable because off-axis aberrations deteriorate. In addition, the outer peripheral portion of the lens surface on the image side of the negative meniscus lens and the outer peripheral portion of the lens surface on the object side of the positive lens are too close. Therefore, since the light rays are irregularly reflected in the part that is too close, harmful light is generated.
In the zoom lens according to the present invention, it is desirable that the lower limit value of the conditional expression (1) is 0.16. In the zoom lens of the present invention, it is desirable that the upper limit value of conditional expression (1) is 0.30, more preferably 0.20.

また、本発明の好ましい態様によれば、本発明のズームレンズは、以下の条件式(2)を満足することが望ましい。
(2) 0.35<f2/f3<0.55
ただし、
f2:第2レンズ群の焦点距離
f3:第3レンズ群の焦点距離
According to a preferred aspect of the present invention, it is desirable that the zoom lens of the present invention satisfies the following conditional expression (2).
(2) 0.35 <f2 / f3 <0.55
However,
f2: focal length of the second lens group f3: focal length of the third lens group

上記条件式(2)は、第2レンズ群と第3レンズ群との屈折力配分を規定するための条件式である。
条件式(2)の上限値を上回ると、第2レンズ群の焦点距離が大きくなり、軸上収差を良好に補正することができる。しかし、第1レンズ群の焦点距離も大きくなるため、レンズ系が大型化することとなってしまう。したがって、この場合はレンズ系の小型化を図ることができなくなってしまう。
一方、条件式(2)の下限値を下回ると、第2レンズ群の屈折力が大きくなり、軸上収差が悪化してしまう。また、第3レンズ群の屈折力が小さくなり、フォーカシング時の第3レンズ群の移動量が大きくなってしまう。このため、レンズ系をカメラ本体内へ格納する際の省スペース化を図ることができなくなってしまう。
The conditional expression (2) is a conditional expression for defining the refractive power distribution between the second lens group and the third lens group.
If the upper limit value of conditional expression (2) is exceeded, the focal length of the second lens group becomes large, and axial aberration can be corrected well. However, since the focal length of the first lens group is also increased, the lens system is increased in size. Therefore, in this case, the lens system cannot be downsized.
On the other hand, if the lower limit of conditional expression (2) is not reached, the refractive power of the second lens group will increase, and the on-axis aberration will deteriorate. In addition, the refractive power of the third lens group decreases, and the amount of movement of the third lens group during focusing increases. For this reason, it becomes impossible to achieve space saving when the lens system is stored in the camera body.

また、本発明の好ましい態様によれば、本発明のズームレンズは、以下の条件式(3)を満足することが望ましい。
(3) 0.135<β3×Y0/fw<0.360
ただし、
β3:第3レンズ群の像面移動係数(第3レンズ群の移動量に対する像面の移動量の比率)
0 :最大像高
fw:広角端状態におけるズームレンズ全体の焦点距離
According to a preferred aspect of the present invention, it is desirable that the zoom lens of the present invention satisfies the following conditional expression (3).
(3) 0.135 <β3 × Y 0 /fw<0.360
However,
β3: Image plane movement coefficient of the third lens group (ratio of the movement amount of the image plane to the movement amount of the third lens group)
Y 0 : Maximum image height fw: Focal length of the entire zoom lens in the wide-angle end state

上記条件式(3)は、第3レンズ群の像面移動係数(第3レンズ群の移動量に対する像面の移動量の比率)を規定し、無限遠から最短撮影距離までの性能の変化を最小限に抑えるための条件式である。
条件式(3)の上限値を上回ると、第3レンズ群の屈折力が小さくなる。このため、諸収差を補正する上では有利となるが、フォーカシングの際の第3レンズ群の移動量が大きくなってしまうため好ましくない。
一方、条件式(3)の下限値を下回ると、第3レンズ群の屈折力が大きくなる。このため、第3レンズ群単独で発生する収差が大きくなり過ぎ、最短撮影距離での性能が悪化することとなってしまう。
尚、本発明のズームレンズは、条件式(3)の上限値を0.250として満たすことが望ましい。
Conditional expression (3) defines the image plane movement coefficient of the third lens group (ratio of the movement amount of the image plane to the movement amount of the third lens group), and minimizes the change in performance from infinity to the shortest shooting distance. This is a conditional expression for limiting to the limit.
If the upper limit of conditional expression (3) is exceeded, the refractive power of the third lens group will become small. This is advantageous in correcting various aberrations, but is not preferable because the amount of movement of the third lens group during focusing increases.
On the other hand, if the lower limit value of conditional expression (3) is not reached, the refractive power of the third lens group becomes large. For this reason, the aberration generated by the third lens group alone becomes too large, and the performance at the shortest shooting distance is deteriorated.
In the zoom lens of the present invention, it is desirable that the upper limit value of conditional expression (3) is 0.250.

本発明によるズームレンズはさらなる小型化を図るために、第1レンズ群が、上述のように負の屈折力を有する物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとから構成されている。
例えば、上記特許文献1に開示されているズームレンズは、第1レンズ群が、物体側から順に、負レンズと、負レンズと、正レンズとの3枚のレンズで構成されているため、全長の短縮化に不向きであった。これに対して本発明によるズームレンズは、物体側から順に、負レンズと、正レンズとの2枚のレンズで構成されているため、レンズ系全長の短縮化を効果的に図ることができる。
In order to further reduce the size of the zoom lens according to the present invention, the first lens unit includes a negative meniscus lens having a negative refractive power on the object side and a positive surface having a convex surface on the object side as described above. It consists of a lens.
For example, in the zoom lens disclosed in Patent Document 1, the first lens group is composed of three lenses of a negative lens, a negative lens, and a positive lens in order from the object side. It was unsuitable for shortening. On the other hand, since the zoom lens according to the present invention is composed of two lenses of a negative lens and a positive lens in order from the object side, the overall length of the lens system can be effectively shortened.

また、本発明の好ましい態様によれば、本発明のズームレンズは、さらなる高性能化を図るために以下の条件式(4),(5)を満足することが望ましい。
(4) nd1>1.75 かつ νd1>44.0
(5) nd2>1.78 かつ νd2<25.0
ただし、
nd1:第1レンズ群における負メニスカスレンズの材質のd線(λ=587.6nm)に対する屈折率
νd1:第1レンズ群における負メニスカスレンズの材質のd線(λ=587.6nm)に対するアッベ数
nd2:第1レンズ群における正レンズの材質のd線(λ=587.6nm)に対する屈折率
νd2:第1レンズ群における正レンズの質のd線(λ=587.6nm)に対するアッベ数
Further, according to a preferred aspect of the present invention, it is desirable that the zoom lens of the present invention satisfies the following conditional expressions (4) and (5) in order to further improve the performance.
(4) nd1> 1.75 and νd1> 44.0
(5) nd2> 1.78 and νd2 <25.0
However,
nd1: Refractive index for the d-line (λ = 587.6 nm) of the negative meniscus lens material in the first lens group νd1: Abbe number for the d-line (λ = 587.6 nm) of the negative meniscus lens material in the first lens group nd2: Refractive index for the positive lens material d-line (λ = 587.6 nm) in the first lens group νd2: Abbe number for the positive lens quality d-line (λ = 587.6 nm) in the first lens group

上記条件式(4)および条件式(5)は、第1レンズ群における負メニスカスレンズと正レンズを構成する光学材料を適切に規定するための条件式である。
上記条件式(4)が満たされない場合、倍率色収差を補正することが困難となってしまう。また、ペッツバール和が小さくなり、広角端状態において像面湾曲が発生することとなってしまう。
また、上記条件式(5)が満たされない場合、倍率色収差を補正することが困難となってしまい、さらに軸外収差が悪化してしまうため好ましくない。
Conditional expression (4) and conditional expression (5) are conditional expressions for appropriately defining the optical material constituting the negative meniscus lens and the positive lens in the first lens group.
When the conditional expression (4) is not satisfied, it is difficult to correct the lateral chromatic aberration. Further, the Petzval sum is reduced, and field curvature occurs in the wide-angle end state.
Further, when the conditional expression (5) is not satisfied, it is difficult to correct the lateral chromatic aberration, and further off-axis aberrations are deteriorated, which is not preferable.

また、本発明の好ましい態様によれば、本発明のズームレンズのさらなる高性能化を図るため、第2レンズ群における最も物体側の正レンズは、両側のレンズ面が非球面であることが望ましい。一般に、開口絞りに近いレンズ群に非球面を導入することにより、軸上収差を良好に補正することができる。
また、本発明の好ましい態様によれば、本発明のズームレンズは、広角端状態から望遠端状態まで焦点距離状態が変化する際に、第3レンズ群の位置が固定であることが望ましい。
Further, according to a preferred aspect of the present invention, in order to further improve the performance of the zoom lens according to the present invention, it is desirable that the most object side positive lens in the second lens group has both aspherical lens surfaces. . In general, by introducing an aspherical surface to a lens group close to the aperture stop, it is possible to satisfactorily correct axial aberrations.
According to a preferred aspect of the present invention, in the zoom lens of the present invention, it is desirable that the position of the third lens group is fixed when the focal length state changes from the wide-angle end state to the telephoto end state.

また、本発明の好ましい態様によれば、本発明のズームレンズは、近距離撮影時の性能の変化を最小限に抑えるために、第3レンズ群を物体側へ移動させることによって遠距離から近距離へのフォーカシングを行い、さらに以下の条件式(6),(7)を満足することが望ましい。
(6) 0.2<(rR+rF)/(rR−rF)≦1.0
(7) nd3<1.50 かつ νd3>80.0
ただし、
rF :第3レンズ群における正レンズの物体側レンズ面の近軸曲率半径
rR :第3レンズ群における正レンズの像面側レンズ面の近軸曲率半径
nd3:第3レンズ群における正レンズの材質のd線(λ=587.6nm)に対する屈折率
νd3:第3レンズ群における正レンズの材質のd線(λ=587.6nm)に対するアッベ数
Further, according to a preferred aspect of the present invention, the zoom lens of the present invention is designed to move the third lens group toward the object side from a long distance to minimize the change in performance during short-distance shooting. It is desirable to perform focusing on the distance and further satisfy the following conditional expressions (6) and (7).
(6) 0.2 <(rR + rF) / (rR−rF) ≦ 1.0
(7) nd3 <1.50 and νd3> 80.0
However,
rF: paraxial radius of curvature of the object side lens surface of the positive lens in the third lens group rR: paraxial radius of curvature of the image side lens surface of the positive lens in the third lens group nd3: material of the positive lens in the third lens group Refractive index νd3 with respect to d-line (λ = 587.6 nm): Abbe number with respect to d-line (λ = 587.6 nm) of the material of the positive lens in the third lens group

上記条件式(6)は、第3レンズ群において単独で発生する単色収差を良好に補正するための条件式である。
条件式(6)の上限値を上回ると、第3レンズ群において単独で発生する軸外収差を補正することができなくなってしまう。また、歪曲収差も増大してしまうため好ましくない。
一方、条件式(6)の下限値を下回ると、第3レンズ群において単独で発生する軸外収差が大きくなり過ぎて最短撮影距離での性能が悪化してしまう。
The conditional expression (6) is a conditional expression for satisfactorily correcting monochromatic aberration that occurs independently in the third lens group.
If the upper limit value of conditional expression (6) is exceeded, off-axis aberrations that occur independently in the third lens group cannot be corrected. Moreover, since distortion also increases, it is not preferable.
On the other hand, if the lower limit value of conditional expression (6) is not reached, off-axis aberrations that occur independently in the third lens group become too large, and the performance at the shortest shooting distance deteriorates.

上記条件式(7)は、色収差の悪化を最小限に抑えるための条件式である。
条件式(7)が満たされない場合、フォーカシングに伴う軸上色収差および倍率色収差の変動が大きくなり、近距離での撮影性能が悪化してしまうため好ましくない。
The conditional expression (7) is a conditional expression for minimizing the deterioration of chromatic aberration.
When the conditional expression (7) is not satisfied, fluctuations in axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration associated with focusing become large, and photographing performance at a short distance is deteriorated.

また、本発明によるズームレンズは、高変倍ズームレンズで発生しがちな手ブレなどに起因する像ブレによる撮影の失敗を防ぐために、レンズ系のブレを検出するブレ検出系と駆動手段とをレンズ系に組み合わせることで、いわゆる防振光学系として機能させることが可能である。この防振光学系では、まずレンズ系のブレに起因する像ブレ(像面位置の変動)をブレ検出系によって検出する。そして、レンズ系を構成するレンズ群のうちの1つのレンズ群全体、またはその一部のレンズをシフトレンズ群として駆動手段によって駆動する。このシフトレンズ群の駆動によって像をシフトさせることにより、像ブレを補正することができる。   In addition, the zoom lens according to the present invention includes a blur detection system that detects a blur of the lens system and a driving unit in order to prevent a shooting failure due to an image blur caused by a camera shake or the like that is likely to occur in a high-magnification zoom lens. By combining with a lens system, it can function as a so-called vibration-proof optical system. In this anti-vibration optical system, first, an image blur (fluctuation in image plane position) caused by the blur of the lens system is detected by the blur detection system. Then, the whole or a part of one of the lens groups constituting the lens system is driven by the driving means as a shift lens group. Image blur can be corrected by shifting the image by driving the shift lens group.

また、以下に述べる本発明の各実施例に係るズームレンズには、第1レンズ群に非球面レンズが配置されている。これにより、広角端状態から望遠端状への焦点距離変化の際に発生する軸外収差の変動を良好に補正することができる。
また、以下に述べる本発明の各実施例に係るズームレンズには、第2レンズ群にも非球面レンズが配置されている。これにより、第2レンズ群において単独で発生する軸上収差の変動を良好に補正することができる。
In the zoom lens according to each embodiment of the present invention described below, an aspheric lens is arranged in the first lens group. This makes it possible to satisfactorily correct off-axis aberration fluctuations that occur when the focal length changes from the wide-angle end state to the telephoto end state.
In the zoom lens according to each embodiment of the present invention described below, an aspherical lens is also disposed in the second lens group. Thereby, it is possible to satisfactorily correct the fluctuation of the axial aberration that occurs independently in the second lens group.

また、以下に述べる本発明の各実施例に係るズームレンズでは、レンズ系が3つの可動レンズ群で構成されている。しかし本発明のズームレンズは、この構成に限られず、レンズ系を構成する各レンズ群の間や、レンズ系の像側または物体側に隣接させて、他のレンズ群を付加することもできる。   In the zoom lens according to each embodiment of the present invention described below, the lens system is composed of three movable lens groups. However, the zoom lens of the present invention is not limited to this configuration, and other lens groups can be added between the lens groups constituting the lens system or adjacent to the image side or object side of the lens system.

以下、本発明の各実施例に係るズームレンズを添付図面に基づいて説明する。図1は、本発明の各実施例に係るズームレンズの屈折力配分と、広角端状態(W)から望遠端状態(T)へ焦点距離状態が変化する際の各レンズ群の移動軌跡とを示す図である。
図1に示すように、本発明の各実施例に係るズームレンズは、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、ローパスフィルターや赤外カットフィルターなどからなるフィルター群FLとから構成されている。
そして、各実施例に係るズームレンズは、広角端状態から望遠端状態へ焦点距離状態が変化する際(ズーミングの際)に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が変化し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が増大し、第3レンズ群は固定している。また、第3レンズ群G3によってフォーカシングを行う。
Hereinafter, zoom lenses according to embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows the refractive power distribution of the zoom lens according to each embodiment of the present invention and the movement trajectory of each lens group when the focal length state changes from the wide-angle end state (W) to the telephoto end state (T). FIG.
As shown in FIG. 1, the zoom lens according to each embodiment of the present invention includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a negative refractive power, a second lens group G2 having a positive refractive power, The lens unit includes a third lens group G3 having a positive refractive power and a filter group FL including a low-pass filter and an infrared cut filter.
In the zoom lens according to each embodiment, the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 changes when the focal length state changes from the wide-angle end state to the telephoto end state (during zooming). The distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 is increased, and the third lens group is fixed. Further, focusing is performed by the third lens group G3.

ここで、各実施例に係るズームレンズにおける非球面は、光軸に垂直な方向の高さをy、高さyにおける非球面の頂点の接平面から非球面までの光軸に沿った距離(サグ量)をS(y)、基準球面の曲率半径(頂点曲率半径)をR、円錐定数をκ、4,6,8,10次の非球面係数をそれぞれC4,C6,C8,C10として、以下の非球面式で表される。
S(y)=(y2/R)/{1+(1−κ×y2/R21/2
+C4×y4+C6×y6+C8×y8+C10×y10
尚、各実施例において、2次の非球面係数C2は0であり、基準球面の曲率半径Rと近軸曲率半径rとは一致している。また、各実施例の(レンズデータ)において、非球面には面番号の左側に*印を付している。
Here, the aspherical surface of the zoom lens according to each embodiment has a height in the direction perpendicular to the optical axis as y, and a distance along the optical axis from the tangential plane of the apex of the aspherical surface at the height y to the aspherical surface ( Sag amount) is S (y), the radius of curvature (vertex curvature radius) of the reference sphere is R, the conic constant is κ, and the fourth, sixth, eighth and tenth-order aspheric coefficients are C4, C6, C8 and C10, respectively. It is expressed by the following aspheric expression.
S (y) = (y 2 / R) / {1+ (1−κ × y 2 / R 2 ) 1/2 }
+ C4 × y 4 + C6 × y 6 + C8 × y 8 + C10 × y 10
In each embodiment, the secondary aspherical coefficient C2 is 0, and the radius of curvature R and the paraxial radius of curvature r of the reference spherical surface are the same. Further, in the (lens data) of each example, the aspherical surface is marked with * on the left side of the surface number.

(第1実施例)
図2は、本発明の第1実施例に係るズームレンズの構成を示す図である。
図2に示すように、本実施例に係るズームレンズにおいて、第1レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL12とから構成されている。
また、第2レンズ群G2は、物体側から順に、開口絞りSと、両凸形状の正レンズL21と、両凸形状の正レンズL22と両凹形状の負レンズL23との貼り合わせからなる負の接合レンズと、両凸形状の正レンズL24とから構成されている。
(First embodiment)
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the zoom lens according to the first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 2, in the zoom lens according to the present embodiment, the first lens group G1 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side, and a positive meniscus having a convex surface facing the object side. It comprises a lens L12.
The second lens group G2, in order from the object side, is a negative lens composed of an aperture stop S, a biconvex positive lens L21, a biconvex positive lens L22, and a biconcave negative lens L23. And a biconvex positive lens L24.

また、第3レンズ群G3は、単一の両凸形状の正レンズL31で構成されている。
さらに、フィルター群FLは、ローパスフィルターや赤外カットフィルターなどで構成されている。
また、開口絞りSは、前述のように第2レンズ群G2の最も物体側のレンズよりも物体側に配置されており、広角端状態から望遠端状態へのズーミングの際に第2レンズ群G2と一体的に移動する。
The third lens group G3 is composed of a single biconvex positive lens L31.
Further, the filter group FL includes a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like.
Further, as described above, the aperture stop S is disposed closer to the object side than the lens closest to the object side of the second lens group G2, and the second lens group G2 is used during zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state. And move together.

以下の表1に、本発明の第1実施例に係るズームレンズの諸元の値を掲げる。
(全体諸元)において、fは焦点距離、F.NOはFナンバー、2ωは画角をそれぞれ示す。
(レンズデータ)において、さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれd線(λ=587.6nm)に対する値をそれぞれ示す。また、曲率半径0.0000は平面を示し、空気の屈折率1.00000は省略している。Bfはバックフォーカスを示す。
Table 1 below lists values of specifications of the zoom lens according to the first example of the present invention.
In (Overall Specifications), f is the focal length, F.NO is the F number, and 2ω is the angle of view.
In (lens data), the surface number indicates the order of the lens surfaces from the object side along the direction in which the light beam travels, and the refractive index and the Abbe number indicate values for the d-line (λ = 587.6 nm), respectively. . Further, the radius of curvature of 0.0000 indicates a plane, and the refractive index of air of 1.0000 is omitted. Bf indicates back focus.

ここで、以下の各実施例の全ての諸元値において掲載されている焦点距離f、曲率半径r、その他長さの単位は一般に「mm」が使われる。しかし光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるため、単位は「mm」に限られるものではない。
尚、以下の全実施例の諸元値においても、本実施例と同様の符号を用いる。
Here, in general, “mm” is used as a unit of the focal length f, the radius of curvature r, and other lengths listed in all the specification values of the following embodiments. However, since the optical system can obtain the same optical performance even when proportionally enlarged or reduced, the unit is not limited to “mm”.
In addition, the same code | symbol as a present Example is used also in the specification value of all the following Examples.

[表1]
(全体諸元)
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 8.00 〜 13.00 〜 22.80
F.NO = 2.93 〜 3.71 〜 5.24
2ω = 64.42 〜 40.31 〜 23.27

(レンズデータ)
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 255.9490 1.30 1.77377 47.18
* 2 6.8464 2.90
3 12.2345 1.50 1.84666 23.78
4 25.1050 (d4)
5 0.0000 1.00 (開口絞りS)
* 6 7.9062 2.00 1.69350 53.22
* 7 -190.2272 0.10
8 10.9070 2.30 1.80610 40.94
9 -15.8830 0.80 1.79504 28.55
10 5.0295 0.80
11 86.7490 1.15 1.75500 52.32
12 -36.7195 (d12)
13 20.3334 1.85 1.49700 81.61
14 -45.0032 (d14)
15 0.0000 2.18 1.54437 70.51
16 0.0000 0.50
17 0.0000 0.50 1.51633 64.14
18 0.0000 (Bf)

(非球面データ)
第2レンズ面、第6レンズ面、および第7レンズ面は非球面であり、それぞれの非球面データ(基準球面の曲率半径R、円錐定数κ、および非球面定数C4〜C10の値)を以下に記す。
〔第2面〕
R κ C4 C6
6.8464 +0.3373 +5.8876×10-6 2.8432×10-6
C8 C10
-1.4098×10-7 2.5952×10-9
〔第6面〕
R κ C4 C6
7.9062 +0.1369 -2.3439×10-5 9.7848×10-6
C8 C10
-3.3829×10-7 -8.2323×10-9
〔第7面〕
R κ C4 C6
-190.2272 -9.0000 -3.8573×10-5 1.7911×10-5
C8 C10
-1.1897×10-6 1.7262×10-8

(可変間隔データ)
ズーミングの際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との軸上空気間隔d4および第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との軸上空気間隔d12は変化し、第3レンズ群G3とフィルター群FLとの軸上空気間隔d14は変化しない。そこで、これら可変間隔の広角端状態、中間焦点距離状態、および望遠端状態における値を以下に記す。

広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 7.9953 13.0021 22.8028
d4 15.4439 7.2724 1.6758
d12 8.3544 13.5794 23.8144
d14 1.2308 1.2308 1.2308

(条件式対応値)
f1 =-15.73160
f2 = 13.30033
f3 = 28.44741
fw = 7.99527
0 = 4.70000
β3 = 0.34176
D12= 2.90000
nd1= 1.77377
νd1= 47.18
nd2= 1.84666
νd2= 23.78
rF = 20.33343
rR =-45.00317
nd3= 1.49700
νd3= 81.61
(1)D12/(−f1)=0.18434
(2)f2/f3=0.46754
(3)β3×Y0/fw=0.20090
(4)nd1= 1.77377
νd1=47.18
(5)nd2= 1.84666
νd2=23.78
(6)(rR+rF)/(rR−rF)=0.37758
(7)nd3= 1.49700
νd3=81.61
[Table 1]
(Overall specifications)
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f = 8.00 to 13.00 to 22.80
F.NO = 2.93 to 3.71 to 5.24
2ω = 64.42 to 40.31 to 23.27

(Lens data)
Surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number
1 255.9490 1.30 1.77377 47.18
* 2 6.8464 2.90
3 12.2345 1.50 1.84666 23.78
4 25.1050 (d4)
5 0.0000 1.00 (Aperture stop S)
* 6 7.9062 2.00 1.69350 53.22
* 7 -190.2272 0.10
8 10.9070 2.30 1.80610 40.94
9 -15.8830 0.80 1.79504 28.55
10 5.0295 0.80
11 86.7490 1.15 1.75500 52.32
12 -36.7195 (d12)
13 20.3334 1.85 1.49700 81.61
14 -45.0032 (d14)
15 0.0000 2.18 1.54437 70.51
16 0.0000 0.50
17 0.0000 0.50 1.51633 64.14
18 0.0000 (Bf)

(Aspheric data)
The second lens surface, the sixth lens surface, and the seventh lens surface are aspheric surfaces, and the respective aspheric data (values of the radius of curvature R of the reference sphere, the conic constant κ, and the aspheric constants C4 to C10) are as follows. To
[Second side]
R κ C4 C6
6.8464 +0.3373 + 5.8876 × 10 -6 2.8432 × 10 -6
C8 C10
-1.4098 × 10 -7 2.5952 × 10 -9
[Sixth page]
R κ C4 C6
7.9062 +0.1369 -2.3439 × 10 -5 9.7848 × 10 -6
C8 C10
-3.3829 × 10 -7 -8.2323 × 10 -9
[Seventh side]
R κ C4 C6
-190.2272 -9.0000 -3.8573 × 10 -5 1.7911 × 10 -5
C8 C10
-1.1897 × 10 -6 1.7262 × 10 -8

(Variable interval data)
During zooming, the on-axis air distance d4 between the first lens group G1 and the second lens group G2 and the on-axis air distance d12 between the second lens group G2 and the third lens group G3 change, and the third lens group. The axial air distance d14 between G3 and the filter group FL does not change. Therefore, values in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state at these variable intervals are described below.

Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f 7.9953 13.0021 22.8028
d4 15.4439 7.2724 1.6758
d12 8.3544 13.5794 23.8144
d14 1.2308 1.2308 1.2308

(Values for conditional expressions)
f1 = -15.73160
f2 = 13.30033
f3 = 28.44741
fw = 7.99527
Y 0 = 4.70000
β3 = 0.34176
D12 = 2.90000
nd1 = 1.77377
νd1 = 47.18
nd2 = 1.84666
νd2 = 23.78
rF = 20.33343
rR = -45.00317
nd3 = 1.49700
νd3 = 81.61
(1) D12 / (− f1) = 0.18434
(2) f2 / f3 = 0.46754
(3) β3 × Y 0 /fw=0.20090
(4) nd1 = 1.77377
νd1 = 47.18
(5) nd2 = 1.84666
νd2 = 23.78
(6) (rR + rF) / (rR-rF) = 0.37758
(7) nd3 = 1.49700
νd3 = 81.61

図3,4,5は、本発明の第1実施例に係るズームレンズのd線(λ=587.6nm)およびg線(λ=435.8nm)に対する諸収差図であって、それぞれ広角端状態(f=8.00mm),中間焦点距離状態(f=13.00mm),望遠端状態(f=22.80mm)における無限遠合焦時の諸収差図である。   3, 4 and 5 are graphs showing various aberrations with respect to the d-line (λ = 587.6 nm) and the g-line (λ = 435.8 nm) of the zoom lens according to Example 1 of the present invention. FIG. 6 is a diagram illustrating various aberrations when focusing on infinity in a state (f = 8.00 mm), an intermediate focal length state (f = 13.00 mm), and a telephoto end state (f = 22.20 mm).

各収差図において、FNOはFナンバー、Yは像高、Aは各像高に対応する半画角をそれぞれ示す。尚、球面収差図では最大口径に対応するFナンバーの値を示し、非点収差図および歪曲収差図では像高の最大値をそれぞれ示し、コマ収差図では各半画角の値を示す。
また、球面収差図において、実線は球面収差、破線はサインコンディション(正弦条件)をそれぞれ示す。非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。
尚、以下に示す各実施例の諸収差図において、本実施例と同様の符号を用いる。
In each aberration diagram, FNO is an F number, Y is an image height, and A is a half angle of view corresponding to each image height. The spherical aberration diagram shows the F-number value corresponding to the maximum aperture, the astigmatism diagram and the distortion diagram show the maximum image height, and the coma diagram shows the value of each half field angle.
In the spherical aberration diagram, the solid line indicates spherical aberration, and the broken line indicates sine condition (sine condition). In the astigmatism diagram, the solid line indicates the sagittal image plane, and the broken line indicates the meridional image plane.
In addition, in the various aberration diagrams of each example described below, the same reference numerals as those in this example are used.

各諸収差図より本実施例に係るズームレンズは、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において、諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有することがわかる。   From the various aberration diagrams, it can be seen that the zoom lens according to the present embodiment corrects various aberrations well and has excellent imaging performance in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state.

(第2実施例)
図6は、本発明の第2実施例に係るズームレンズの構成を示す図である。
図6に示すように、本実施例に係るズームレンズにおいて、第1レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL12とから構成されている。
また、第2レンズ群G2は、物体側から順に、開口絞りSと、両凸形状の正レンズL21と、両凸形状の正レンズL22と両凹形状の負レンズL23との貼り合わせからなる負の接合レンズと、両凸形状の正レンズL24とから構成されている。
(Second embodiment)
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a zoom lens according to Example 2 of the present invention.
As shown in FIG. 6, in the zoom lens according to the present embodiment, the first lens group G1 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side, and a positive meniscus having a convex surface facing the object side. It comprises a lens L12.
The second lens group G2, in order from the object side, is a negative lens composed of an aperture stop S, a biconvex positive lens L21, a biconvex positive lens L22, and a biconcave negative lens L23. And a biconvex positive lens L24.

また、第3レンズ群G3は、単一の両凸形状の正レンズL31で構成されている。
さらに、フィルター群FLは、ローパスフィルターや赤外カットフィルターなどで構成されている。
また、開口絞りSは、前述のように第2レンズ群G2の最も物体側のレンズよりも物体側に配置されており、広角端状態から望遠端状態へのズーミングの際に第2レンズ群G2と一体的に移動する。
次の表2に、本発明の第2実施例に係るズームレンズの諸元の値を掲げる。
The third lens group G3 is composed of a single biconvex positive lens L31.
Further, the filter group FL includes a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like.
Further, as described above, the aperture stop S is disposed closer to the object side than the lens closest to the object side of the second lens group G2, and the second lens group G2 is used during zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state. And move together.
Table 2 below provides values of specifications of the zoom lens according to the second example of the present invention.

[表2]
(全体諸元)
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 8.00 〜 13.00 〜 22.80
F.NO = 2.88 〜 3.64 〜 5.15
2ω = 63.91 〜 40.23 〜 23.23

(レンズデータ)
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 333.3333 1.30 1.79668 45.34
* 2 6.6007 2.88
3 12.8507 1.50 1.80809 22.76
4 35.7031 (d4)
5 0.0000 1.00 (開口絞りS)
* 6 7.2942 2.00 1.58313 59.44
7 -51.3859 0.10
8 11.2293 2.35 1.79952 42.24
9 -15.6250 0.80 1.79504 28.39
10 5.1369 0.78
11 100.4143 1.14 1.80100 34.96
12 -35.6618 (d12)
13 17.5915 1.69 1.49700 81.61
14 -150.0002 (d14)
15 0.0000 2.76 1.54437 70.51
16 0.0000 0.50
17 0.0000 0.50 1.51633 64.14
18 0.0000 (Bf)

(非球面データ)
第2レンズ面および第6レンズ面は非球面であり、それぞれの非球面データ(基準運球面の曲率半径R、円錐定数κ、および非球面定数C4〜C10の値)を以下に記す。
〔第2面〕
R κ C4 C6
6.6007 +1.2718 -4.3902×10-4 -7.8327×10-6
C8 C10
7.0030×10-8 -1.4141×10-8
〔第6面〕
R κ C4 C6
7.2942 +0.3913 -1.0998×10-4 -1.8908×10-6
C8 C10
1.9723×10-7 -8.2937×10-9

(可変間隔データ)
ズーミングの際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との軸上空気間隔d4および第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との軸上空気間隔d12は変化し、第3レンズ群G3とフィルター群FLとの軸上空気間隔d14は変化しない。そこで、これら可変間隔の広角端状態、中間焦点距離状態、および望遠端状態における値を以下に記す。

広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 7.9980 13.0000 22.7999
d4 15.3585 7.1766 1.5532
d12 8.6034 13.9441 24.4077
d14 1.1493 1.1493 1.1493

(条件式対応値)
f1 =-15.42004
f2 = 13.47566
f3 = 31.78646
fw = 7.99800
0 = 4.70000
β3 = 0.33008
D12= 2.88300
nd1= 1.79668
νd1= 45.34
nd2= 1.80809
νd2= 22.76
rF = 17.59151
rR =-150.00021
nd3= 1.49700
νd3= 81.61
(1)D12/(−f1)=0.18696
(2)f2/f3=0.42394
(3)β3×Y0/fw=0.19397
(4)nd1= 1.79668
νd1=45.34
(5)nd2= 1.80809
νd2=22.76
(6)(rR+rF)/(rR−rF)=0.79007
(7)nd3= 1.49700
νd3=81.61
[Table 2]
(Overall specifications)
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f = 8.00 to 13.00 to 22.80
F.NO = 2.88 to 3.64 to 5.15
2ω = 63.91 to 40.23 to 23.23

(Lens data)
Surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number
1 333.3333 1.30 1.79668 45.34
* 2 6.6007 2.88
3 12.8507 1.50 1.80809 22.76
4 35.7031 (d4)
5 0.0000 1.00 (Aperture stop S)
* 6 7.2942 2.00 1.58313 59.44
7 -51.3859 0.10
8 11.2293 2.35 1.79952 42.24
9 -15.6250 0.80 1.79504 28.39
10 5.1369 0.78
11 100.4143 1.14 1.80 100 34.96
12 -35.6618 (d12)
13 17.5915 1.69 1.49700 81.61
14 -150.0002 (d14)
15 0.0000 2.76 1.54437 70.51
16 0.0000 0.50
17 0.0000 0.50 1.51633 64.14
18 0.0000 (Bf)

(Aspheric data)
The second lens surface and the sixth lens surface are aspheric surfaces, and the respective aspheric surface data (values of the radius of curvature R, the conic constant κ, and the aspheric constants C4 to C10 of the reference surface) are described below.
[Second side]
R κ C4 C6
6.6007 +1.2718 -4.3902 × 10 -4 -7.8327 × 10 -6
C8 C10
7.0030 × 10 -8 -1.4141 × 10 -8
[Sixth page]
R κ C4 C6
7.2942 +0.3913 -1.0998 × 10 -4 -1.8908 × 10 -6
C8 C10
1.9723 × 10 -7 -8.2937 × 10 -9

(Variable interval data)
During zooming, the on-axis air distance d4 between the first lens group G1 and the second lens group G2 and the on-axis air distance d12 between the second lens group G2 and the third lens group G3 change, and the third lens group. The axial air distance d14 between G3 and the filter group FL does not change. Therefore, values in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state at these variable intervals are described below.

Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f 7.9980 13.0000 22.7999
d4 15.3585 7.1766 1.5532
d12 8.6034 13.9441 24.4077
d14 1.1493 1.1493 1.1493

(Values for conditional expressions)
f1 = -15.42004
f2 = 13.47566
f3 = 31.78646
fw = 7.99800
Y 0 = 4.70000
β3 = 0.33008
D12 = 2.88300
nd1 = 1.79668
νd1 = 45.34
nd2 = 1.80809
νd2 = 22.76
rF = 17.59151
rR = -150.00021
nd3 = 1.49700
νd3 = 81.61
(1) D12 / (− f1) = 0.18696
(2) f2 / f3 = 0.42394
(3) β3 × Y 0 /fw=0.19397
(4) nd1 = 1.79668
νd1 = 45.34
(5) nd2 = 1.80809
νd2 = 2.76
(6) (rR + rF) / (rR-rF) = 0.70097
(7) nd3 = 1.49700
νd3 = 81.61

図7,8,9は、本発明の第2実施例に係るズームレンズのd線(λ=587.6nm)およびg線(λ=435.8nm)に対する諸収差図であって、それぞれ広角端状態(f=8.00mm),中間焦点距離状態(f=13.00mm),望遠端状態(f=22.80mm)における無限遠合焦時の諸収差図である。
各諸収差図より本実施例に係るズームレンズは、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において、諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有することがわかる。
7, 8 and 9 are graphs showing various aberrations with respect to d-line (λ = 587.6 nm) and g-line (λ = 435.8 nm) of the zoom lens according to Example 2 of the present invention. FIG. 6 is a diagram illustrating various aberrations when focusing on infinity in a state (f = 8.00 mm), an intermediate focal length state (f = 13.00 mm), and a telephoto end state (f = 22.20 mm).
From the various aberration diagrams, it can be seen that the zoom lens according to the present embodiment corrects various aberrations well and has excellent imaging performance in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state.

(第3実施例)
図10は、本発明の第3実施例に係るズームレンズの構成を示す図である。
図10に示すように、本実施例に係るズームレンズにおいて、第1レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL12とから構成されている。
また、第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凸形状の正レンズL21と、両凸形状の正レンズL22と両凹形状の負レンズL23との貼り合わせからなる負の接合レンズL22と、両凸形状の正レンズL24とから構成されている。
(Third embodiment)
FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a zoom lens according to Example 3 of the present invention.
As shown in FIG. 10, in the zoom lens according to the present embodiment, the first lens group G1 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side, and a positive meniscus having a convex surface facing the object side. It comprises a lens L12.
The second lens group G2 includes, in order from the object side, a biconvex positive lens L21, and a negative cemented lens L22 formed by bonding a biconvex positive lens L22 and a biconcave negative lens L23. And a biconvex positive lens L24.

また、第3レンズ群G3は、単一の両凸形状の正レンズL31で構成されている。
さらに、フィルター群FLは、ローパスフィルターや赤外カットフィルターなどで構成されている。
また、開口絞りSは、前述のように第2レンズ群G2の最も物体側のレンズよりも物体側に配置されており、広角端状態から望遠端状態へのズーミングの際に第2レンズ群G2と一体的に移動する。
以下の表3に、本発明の第3実施例に係るズームレンズの諸元の値を掲げる。
The third lens group G3 is composed of a single biconvex positive lens L31.
Further, the filter group FL includes a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like.
Further, as described above, the aperture stop S is disposed closer to the object side than the lens closest to the object side of the second lens group G2, and the second lens group G2 is used during zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state. And move together.
Table 3 below lists values of specifications of the zoom lens according to the third example of the present invention.

[表3]
(全体諸元)
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 7.99 〜 13.21 〜 22.79
F.NO = 2.88 〜 3.68 〜 5.15
2ω = 64.47 〜 39.70 〜 23.30

(レンズデータ)
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 206.9525 1.30 1.79668 45.34
* 2 7.0042 2.95
3 12.4059 1.50 1.80809 22.76
4 27.2136 (d4)
5 0.0000 1.00 (開口絞りS)
* 6 8.0139 2.00 1.69350 53.22
* 7 -142.8571 0.10
8 10.8539 2.33 1.80610 40.94
9 -15.6429 0.80 1.79504 28.55
10 5.0013 0.78
11 67.8614 1.14 1.75500 52.32
12 -42.9847 (d12)
13 20.7086 1.83 1.49700 81.61
14 -41.8291 (d14)
15 0.0000 2.76 1.54437 70.51
16 0.0000 0.50
17 0.0000 0.50 1.51633 64.14
18 0.0000 (Bf)

(非球面データ)
第2レンズ面、第6レンズ面、および第7レンズ面は非球面であり、それぞれの非球面データ(基準運球面の曲率半径R、円錐定数κ、および非球面定数C4〜C10の値)を以下に記す。
〔第2面〕
R κ C4 C6
6.8464 +0.3373 +5.8876×10-6 2.8432×10-6
C8 C10
-1.4098×10-7 2.5952×10-9

〔第6面〕
R κ C4 C6
7.9062 +0.1369 -2.3439×10-5 9.7848×10-6
C8 C10
-3.3829×10-7 -8.2323×10-9

〔第7面〕
R κ C4 C6
-190.2272 -9.0000 -3.8573×10-5 1.7911×10-5
C8 C10
-1.1897×10-6 1.7262×10-8

(可変間隔データ)
ズーミングの際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との軸上空気間隔d4および第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との軸上空気間隔d12は変化し、第3レンズ群G3とフィルター群FLとの軸上空気間隔d14は変化しない。そこで、これら可変間隔の広角端状態、中間焦点距離状態、および望遠端状態における値を以下に記す。

広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 7.9949 13.2114 22.7861
d4 15.4867 7.0635 1.6388
d12 8.3835 13.8140 23.7815
d14 0.8785 0.8785 0.8785

(条件式対応値)
f1 =-15.77883
f2 = 13.32490
f3 = 28.14385
fw = 7.99494
0 = 4.70000
β3 = 0.34195
D12= 2.94500
nd1= 1.79668
νd1= 45.34
nd2= 1.80809
νd2= 22.76
rF = 20.70861
rR =-41.82913
nd3= 1.49700
νd3= 81.61
(1)D12/(−f1)=0.18664
(2)f2/f3=0.47346
(3)β3×Y0/fw=0.20101
(4)nd1= 1.79668
νd1=45.34
(5)nd2= 1.80809
νd2=22.76
(6)(rR+rF)/(rR−rF)=0.33772
(7)nd3= 1.49700
νd3=81.61
[Table 3]
(Overall specifications)
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f = 7.99 to 13.21 to 22.79
F.NO = 2.88 to 3.68 to 5.15
2ω = 64.47 to 39.70 to 23.30

(Lens data)
Surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number
1 206.9525 1.30 1.79668 45.34
* 2 7.0042 2.95
3 12.4059 1.50 1.80809 22.76
4 27.2136 (d4)
5 0.0000 1.00 (Aperture stop S)
* 6 8.0139 2.00 1.69350 53.22
* 7 -142.8571 0.10
8 10.8539 2.33 1.80610 40.94
9 -15.6429 0.80 1.79504 28.55
10 5.0013 0.78
11 67.8614 1.14 1.75500 52.32
12 -42.9847 (d12)
13 20.7086 1.83 1.49700 81.61
14 -41.8291 (d14)
15 0.0000 2.76 1.54437 70.51
16 0.0000 0.50
17 0.0000 0.50 1.51633 64.14
18 0.0000 (Bf)

(Aspheric data)
The second lens surface, the sixth lens surface, and the seventh lens surface are aspheric surfaces, and the respective aspheric data (values of the radius of curvature R of the reference surface, the conic constant κ, and the aspheric constants C4 to C10) are obtained. Described below.
[Second side]
R κ C4 C6
6.8464 +0.3373 + 5.8876 × 10 -6 2.8432 × 10 -6
C8 C10
-1.4098 × 10 -7 2.5952 × 10 -9

[Sixth page]
R κ C4 C6
7.9062 +0.1369 -2.3439 × 10 -5 9.7848 × 10 -6
C8 C10
-3.3829 × 10 -7 -8.2323 × 10 -9

[Seventh side]
R κ C4 C6
-190.2272 -9.0000 -3.8573 × 10 -5 1.7911 × 10 -5
C8 C10
-1.1897 × 10 -6 1.7262 × 10 -8

(Variable interval data)
During zooming, the on-axis air distance d4 between the first lens group G1 and the second lens group G2 and the on-axis air distance d12 between the second lens group G2 and the third lens group G3 change, and the third lens group. The axial air distance d14 between G3 and the filter group FL does not change. Therefore, values in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state at these variable intervals are described below.

Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f 7.9949 13.2114 22.7861
d4 15.4867 7.0635 1.6388
d12 8.3835 13.8140 23.7815
d14 0.8785 0.8785 0.8785

(Values for conditional expressions)
f1 = -15.77883
f2 = 13.32490
f3 = 28.14385
fw = 7.99494
Y 0 = 4.70000
β3 = 0.34195
D12 = 2.94500
nd1 = 1.79668
νd1 = 45.34
nd2 = 1.80809
νd2 = 22.76
rF = 20.70861
rR = -41.82913
nd3 = 1.49700
νd3 = 81.61
(1) D12 / (− f1) = 0.18664
(2) f2 / f3 = 0.47346
(3) β3 × Y 0 /fw=0.21001
(4) nd1 = 1.79668
νd1 = 45.34
(5) nd2 = 1.80809
νd2 = 2.76
(6) (rR + rF) / (rR-rF) = 0.33772
(7) nd3 = 1.49700
νd3 = 81.61

図11,12,13は、本発明の第3実施例に係るズームレンズのd線(λ=587.6nm)およびg線(λ=435.8nm)に対する諸収差図であって、それぞれ広角端状態(f=7.99mm),中間焦点距離状態(f=13.21mm),望遠端状態(f=22.79mm)における無限遠合焦時の諸収差図である。
各諸収差図より本実施例に係るズームレンズは、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において、諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有することがわかる。
11, 12 and 13 are graphs showing various aberrations with respect to d-line (λ = 587.6 nm) and g-line (λ = 435.8 nm) of the zoom lens according to Example 3 of the present invention. FIG. 10 is a diagram showing various aberrations when focusing on infinity in a state (f = 7.9 mm), an intermediate focal length state (f = 13.21 mm), and a telephoto end state (f = 22.79 mm).
From the various aberration diagrams, it can be seen that the zoom lens according to the present embodiment corrects various aberrations well and has excellent imaging performance in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state.

〔第4実施例〕
図14は、本発明の第4実施例に係るズームレンズの構成を示す図である。
図14に示すように、本実施例に係るズームレンズにおいて、第1レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL12とから構成されている。
また、第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凸形状の正レンズL21と、両凸形状の正レンズL22と両凹形状の負レンズL23との貼り合わせからなる負の接合レンズと、両凸形状の正レンズL24とから構成されている。
[Fourth embodiment]
FIG. 14 is a diagram showing a configuration of a zoom lens according to Example 4 of the present invention.
As shown in FIG. 14, in the zoom lens according to the present embodiment, the first lens group G1 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side, and a positive meniscus having a convex surface facing the object side. It comprises a lens L12.
The second lens group G2, in order from the object side, includes a biconvex positive lens L21, a negative cemented lens formed by bonding a biconvex positive lens L22 and a biconcave negative lens L23, and It is composed of a biconvex positive lens L24.

第3レンズ群G3は、単一の両凸形状の正レンズL31で構成されている。
さらに、フィルター群FLは、ローパスフィルターや赤外カットフィルターなどから構成されている。
また、開口絞りSは、前述のように第2レンズ群G2の最も物体側のレンズよりも物体側に配置されており、広角端状態から望遠端状態へのズーミングの際に第2レンズ群G2と一体的に移動する。
以下の表4に、本発明の第4実施例に係るズームレンズの諸元の値を掲げる。
The third lens group G3 includes a single biconvex positive lens L31.
Further, the filter group FL includes a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like.
Further, as described above, the aperture stop S is disposed closer to the object side than the lens closest to the object side of the second lens group G2, and the second lens group G2 is used during zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state. And move together.
Table 4 below provides values of specifications of the zoom lens according to Example 4 of the present invention.

[表4]
(全体諸元)
広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f = 7.99 〜 13.00 〜 22.80
F.NO = 2.88 〜 3.64 〜 5.15
2ω = 64.47 〜 40.35 〜 23.24

(レンズデータ)
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 アッベ数
1 293.1907 1.30 1.79668 45.34
* 2 6.9230 2.89
3 12.7118 1.50 1.80809 22.76
4 30.8030 (d4)
5 0.0000 1.00 (開口絞りS)
* 6 8.0126 2.00 1.69350 53.22
* 7 -142.8571 0.10
8 11.2302 2.23 1.80610 40.94
9 -15.6250 0.80 1.79504 28.39
10 5.1420 0.77
11 81.4284 1.14 1.75500 52.32
12 -38.8813 (d12)
13 16.7732 1.83 1.49700 81.61
14 -96.2608 (d14)
15 0.0000 2.76 1.54437 70.51
16 0.0000 0.50
17 0.0000 0.50 1.51633 64.14
18 0.0000 (Bf)

(非球面データ)
第2レンズ面、第6レンズ面、および第7レンズ面は非球面であり、それぞれの非球面データ(基準運球面の曲率半径R、円錐定数κ、および非球面定数C4〜C10の値)を以下に記す。
〔第2面〕
R κ C4 C6
6.9230 +1.2846 -3.6067×10-4 -6.1263×10-6
C8 C10
2.4817×10-8 -8.5788×10-9

〔第6面〕
R κ C4 C6
8.0126 +0.2963 -1.0507×10-4 1.5144×10-5
C8 C10
-1.5264×10-6 3.3783×10-8

〔第7面〕
R κ C4 C6
-142.8571 10.3603 -7.4392×10-5 2.0053×10-5
C8 C10
-2.2748×10-6 6.2845×10-8

(可変間隔データ)
ズーミングの際に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との軸上空気間隔d4および第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との軸上空気間隔d12は変化し、第3レンズ群G3とフィルター群FLとの軸上空気間隔d14は変化しない。そこで、これら可変間隔の広角端状態、中間焦点距離状態、および望遠端状態における値を以下に記す。

広角端状態 中間焦点距離状態 望遠端状態
f 7.9949 12.9999 22.7999
d4 15.4943 7.2571 1.6014
d12 8.5549 13.9116 24.4002
d14 1.0880 1.0880 1.0880

(条件式対応値)
f1 =-15.77655
f2 = 13.53049
f3 = 28.89616
fw = 7.99494
0 = 4.70000
β3 = 0.35787
D12= 2.88975
nd1= 1.79668
νd1= 45.34
nd2= 1.80809
νd2= 22.76
rF = 16.77325
rR =-96.26082
nd3= 1.49700
νd3= 81.61
(1)D12/(−f1)=0.18317
(2)f2/f3=0.46825
(3)β3×Y0/fw=0.21037
(4)nd1= 1.79668
νd1=45.34
(5)nd2= 1.80809
νd2=22.76
(6)(rR+rF)/(rR−rF)=0.70322
(7)nd3= 1.49700
νd3=81.61
[Table 4]
(Overall specifications)
Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f = 7.99 to 13.00 to 22.80
F.NO = 2.88 to 3.64 to 5.15
2ω = 64.47 to 40.35 to 23.24

(Lens data)
Surface number Curvature radius Surface spacing Refractive index Abbe number
1 293.1907 1.30 1.79668 45.34
* 2 6.9230 2.89
3 12.7118 1.50 1.80809 22.76
4 30.8030 (d4)
5 0.0000 1.00 (Aperture stop S)
* 6 8.0126 2.00 1.69350 53.22
* 7 -142.8571 0.10
8 11.2302 2.23 1.80610 40.94
9 -15.6250 0.80 1.79504 28.39
10 5.1420 0.77
11 81.4284 1.14 1.75500 52.32
12 -38.8813 (d12)
13 16.7732 1.83 1.49700 81.61
14 -96.2608 (d14)
15 0.0000 2.76 1.54437 70.51
16 0.0000 0.50
17 0.0000 0.50 1.51633 64.14
18 0.0000 (Bf)

(Aspheric data)
The second lens surface, the sixth lens surface, and the seventh lens surface are aspheric surfaces, and the respective aspheric data (values of the radius of curvature R of the reference surface, the conic constant κ, and the aspheric constants C4 to C10) are obtained. Described below.
[Second side]
R κ C4 C6
6.9230 +1.2846 -3.6067 × 10 -4 -6.1263 × 10 -6
C8 C10
2.4817 × 10 -8 -8.5788 × 10 -9

[Sixth page]
R κ C4 C6
8.0126 +0.2963 -1.0507 × 10 -4 1.5144 × 10 -5
C8 C10
-1.5264 × 10 -6 3.3783 × 10 -8

[Seventh side]
R κ C4 C6
-142.8571 10.3603 -7.4392 × 10 -5 2.0053 × 10 -5
C8 C10
-2.2748 × 10 -6 6.2845 × 10 -8

(Variable interval data)
During zooming, the on-axis air distance d4 between the first lens group G1 and the second lens group G2 and the on-axis air distance d12 between the second lens group G2 and the third lens group G3 change, and the third lens group. The axial air distance d14 between G3 and the filter group FL does not change. Therefore, values in the wide-angle end state, the intermediate focal length state, and the telephoto end state at these variable intervals are described below.

Wide-angle end state Intermediate focal length state Telephoto end state
f 7.9949 12.9999 22.7999
d4 15.4943 7.2571 1.6014
d12 8.5549 13.9116 24.4002
d14 1.0880 1.0880 1.0880

(Values for conditional expressions)
f1 = -15.77655
f2 = 13.53049
f3 = 28.89616
fw = 7.99494
Y 0 = 4.70000
β3 = 0.35787
D12 = 2.88975
nd1 = 1.79668
νd1 = 45.34
nd2 = 1.80809
νd2 = 22.76
rF = 16.77325
rR = -96.26082
nd3 = 1.49700
νd3 = 81.61
(1) D12 / (− f1) = 0.18317
(2) f2 / f3 = 0.46825
(3) β3 × Y 0 /fw=0.21037
(4) nd1 = 1.79668
νd1 = 45.34
(5) nd2 = 1.80809
νd2 = 2.76
(6) (rR + rF) / (rR-rF) = 0.70322
(7) nd3 = 1.49700
νd3 = 81.61

図15,16,17は、本発明の第4実施例に係るズームレンズのd線(λ=587.6nm)およびg線(λ=435.8nm)に対する諸収差図であって、それぞれ広角端状態(f=7.99mm),中間焦点距離状態(f=13.00mm),望遠端状態(f=22.80mm)における無限遠合焦時の諸収差図である。
各諸収差図より本実施例に係るズームレンズは、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において、諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有することがわかる。
15, 16, and 17 are graphs showing various aberrations with respect to d-line (λ = 587.6 nm) and g-line (λ = 435.8 nm) of the zoom lens according to Example 4 of the present invention. FIG. 6 is a diagram showing various aberrations when focusing on infinity in a state (f = 7.9 mm), an intermediate focal length state (f = 13.00 mm), and a telephoto end state (f = 22.80 mm).
From the various aberration diagrams, it can be seen that the zoom lens according to the present embodiment corrects various aberrations well and has excellent imaging performance in each focal length state from the wide-angle end state to the telephoto end state.

以上、上記各実施例によれば、少ないレンズ枚数で、レンズの格納性に優れ、小型軽量で優れた結像性能を有する高変倍比のズームレンズを実現することができる。   As described above, according to each of the above embodiments, it is possible to realize a zoom lens having a high zoom ratio with a small number of lenses, excellent lens storage, small size and light weight and excellent imaging performance.

本発明の各実施例に係るズームレンズの屈折力配分と、広角端状態(W)から望遠端状態(T)へ焦点距離状態が変化する際の各レンズ群の移動軌跡とを示す図である。It is a figure which shows the refractive power distribution of the zoom lens which concerns on each Example of this invention, and the movement locus | trajectory of each lens group when a focal distance state changes from a wide-angle end state (W) to a telephoto end state (T). . 本発明の第1実施例に係るズームレンズの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the zoom lens which concerns on 1st Example of this invention. 本発明の第1実施例に係るズームレンズの広角端状態(f=8.00mm)における無限遠合焦時の諸収差図である。FIG. 7 is a diagram illustrating various aberrations when the zoom lens according to Example 1 of the present invention is in focus at infinity in the wide-angle end state (f = 8.00 mm). 本発明の第1実施例に係るズームレンズの中間焦点距離状態(f=13.00mm)における無限遠合焦時の諸収差図である。FIG. 6 is a diagram illustrating various aberrations when the zoom lens according to Example 1 of the present invention is focused at infinity in the intermediate focal length state (f = 13.00 mm). 本発明の第1実施例に係るズームレンズの望遠端状態(f=22.80mm)における無限遠合焦時の諸収差図である。FIG. 6 is a diagram illustrating various aberrations when the zoom lens according to Example 1 of the present invention is focused at infinity in the telephoto end state (f = 22.80 mm). 本発明の第2実施例に係るズームレンズの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the zoom lens which concerns on 2nd Example of this invention. 本発明の第2実施例に係るズームレンズの広角端状態(f=8.00mm)における無限遠合焦時の諸収差図である。FIG. 10 is a diagram illustrating various aberrations when the zoom lens according to Example 2 of the present invention is in focus at infinity in the wide-angle end state (f = 8.00 mm). 本発明の第2実施例に係るズームレンズの中間焦点距離状態(f=13.00mm)における無限遠合焦時の諸収差図である。FIG. 10 is a diagram illustrating various aberrations when the zoom lens according to Example 2 of the present invention is in focus at infinity in the intermediate focal length state (f = 13.00 mm). 本発明の第2実施例に係るズームレンズの望遠端状態(f=22.80mm)における無限遠合焦時の諸収差図である。FIG. 12 is a diagram illustrating various aberrations at the time of focusing on infinity in the telephoto end state (f = 22.280 mm) of the zoom lens according to Example 2 of the present invention. 本発明の第3実施例に係るズームレンズの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the zoom lens which concerns on 3rd Example of this invention. 本発明の第3実施例に係るズームレンズの広角端状態(f=7.99mm)における無限遠合焦時の諸収差図である。FIG. 12 is a diagram illustrating various aberrations when the zoom lens according to Example 3 of the present invention is in focus at infinity in the wide-angle end state (f = 7.9 mm). 本発明の第3実施例に係るズームレンズの中間焦点距離状態(f=13.21mm)における無限遠合焦時の諸収差図である。FIG. 10 is a diagram illustrating various aberrations when the zoom lens according to Example 3 of the present invention is focused at infinity in the intermediate focal length state (f = 13.21 mm). 本発明の第3実施例に係るズームレンズの望遠端状態(f=22.79mm)における無限遠合焦時の諸収差図である。FIG. 10 is a diagram illustrating various aberrations when the zoom lens according to Example 3 of the present invention is in focus at infinity in the telephoto end state (f = 22.79 mm). 本発明の第4実施例に係るズームレンズの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the zoom lens which concerns on 4th Example of this invention. 本発明の第4実施例に係るズームレンズの広角端状態(f=7.99mm)における無限遠合焦時の諸収差図である。FIG. 10 is various aberration diagrams at the time of focusing on infinity in the wide-angle end state (f = 7.9mm) of the zoom lens according to Example 4 of the present invention. 本発明の第4実施例に係るズームレンズの中間焦点距離状態(f=13.00mm)における無限遠合焦時の諸収差図である。FIG. 10 is a diagram illustrating various aberrations when the zoom lens according to Example 4 of the present invention is in focus at infinity in the intermediate focal length state (f = 13.00 mm). 本発明の第4実施例に係るズームレンズの望遠端状態(f=22.80mm)における無限遠合焦時の諸収差図である。FIG. 10 is a diagram illustrating various aberrations at the time of focusing on infinity in the telephoto end state (f = 22.280 mm) of the zoom lens according to Example 4 of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
FL フィルター群
S 開口絞り
I 像面
G1 First lens group G2 Second lens group G3 Third lens group FL Filter group S Aperture stop I Image surface

Claims (6)

物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とからなり
広角端状態から望遠端状態まで焦点距離状態が変化する際に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が変化し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が増大し、前記第3レンズ群によってフォーカシングを行うズームレンズであって、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、少なくとも一方のレンズ面が非球面である物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとから構成されており、
前記第2レンズ群は、物体側から順に、開口絞りと、少なくとも一方のレンズ面が非球面である物体側に凸面を向けた正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズと像面側に凹面を向けた負レンズとの接合レンズと、両凸形状の正レンズとから構成されており、
前記第3レンズ群は、単一の正レンズで構成されており、
以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。
0.15<D12/(−f1)<0.50
0.35<f2/f3≦0.47346
ただし、
f1 :前記第1レンズ群の焦点距離
D12:前記第1レンズ群における前記負メニスカスレンズと前記正レンズとの光軸上の空気間隔
f2 :前記第2レンズ群の焦点距離
f3 :前記第3レンズ群の焦点距離
In order from the object side, a first lens group having a negative refractive power, a second lens group having positive refractive power, a third lens group having positive refractive power,
When the focal length state changes from the wide-angle end state to the telephoto end state, the distance between the first lens group and the second lens group changes, and the distance between the second lens group and the third lens group changes. A zoom lens that increases and performs focusing by the third lens group,
The first lens group includes, in order from the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side and at least one lens surface being an aspheric surface, and a positive lens having a convex surface facing the object side,
The second lens group includes, in order from the object side, an aperture stop, a positive lens having a convex surface facing the object side where at least one lens surface is an aspheric surface, a positive lens having a convex surface facing the object side, and an image surface side It consists of a cemented lens with a negative lens facing the concave surface and a positive lens with a biconvex shape,
The third lens group is composed of a single positive lens,
A zoom lens satisfying the following conditional expression:
0.15 <D12 / (− f1) <0.50
0.35 <f2 / f3 ≦ 0.47346
However,
f1: Focal length of the first lens group D12: Air interval on the optical axis between the negative meniscus lens and the positive lens in the first lens group
f2: focal length of the second lens group
f3: focal length of the third lens group
物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とからなり、In order from the object side, the 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,
広角端状態から望遠端状態まで焦点距離状態が変化する際に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔が変化し、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が増大し、前記第3レンズ群によってフォーカシングを行うズームレンズであって、When the focal length state changes from the wide-angle end state to the telephoto end state, the distance between the first lens group and the second lens group changes, and the distance between the second lens group and the third lens group changes. A zoom lens that increases and performs focusing by the third lens group,
前記第1レンズ群は、物体側から順に、少なくとも一方のレンズ面が非球面である物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正レンズとから構成されており、The first lens group includes, in order from the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side and at least one lens surface being an aspheric surface, and a positive lens having a convex surface facing the object side,
前記第2レンズ群は、物体側から順に、開口絞りと、少なくとも一方のレンズ面が非球面である物体側に凸面を向けた正レンズと、物体側に凸面を向けた正レンズと像面側に凹面を向けた負レンズとの接合レンズと、両凸形状の正レンズとから構成されており、The second lens group includes, in order from the object side, an aperture stop, a positive lens having a convex surface facing the object side where at least one lens surface is an aspheric surface, a positive lens having a convex surface facing the object side, and an image surface side It consists of a cemented lens with a negative lens facing the concave surface and a positive lens with a biconvex shape,
前記第3レンズ群は、単一の正レンズで構成されており、The third lens group is composed of a single positive lens,
以下の条件式を満足することを特徴とするズームレンズ。A zoom lens satisfying the following conditional expression:
0.15<D12/(−f1)≦0.186960.15 <D12 / (− f1) ≦ 0.18696
0.35<f2/f3≦0.473460.35 <f2 / f3 ≦ 0.47346
ただし、However,
f1 :前記第1レンズ群の焦点距離f1: focal length of the first lens group
D12:前記第1レンズ群における前記負メニスカスレンズと前記正レンズとの光軸上の空気間隔D12: an air space on the optical axis between the negative meniscus lens and the positive lens in the first lens group.
f2 :前記第2レンズ群の焦点距離f2: focal length of the second lens group
f3 :前記第3レンズ群の焦点距離f3: focal length of the third lens group
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のズームレンズ。
nd1>1.75 かつ νd1>44.0
nd2>1.78 かつ νd2<25.0
ただし、
nd1:前記第1レンズ群における前記負メニスカスレンズの材質のd線(λ=587.6nm)に対する屈折率
νd1:前記第1レンズ群における前記負メニスカスレンズの材質のd線(λ=587.6nm)に対するアッベ数
nd2:前記第1レンズ群における前記正レンズの材質のd線(λ=587.6nm)に対する屈折率
νd2:前記第1レンズ群における前記正レンズの材質のd線(λ=587.6nm)に対するアッベ数
The zoom lens according to claim 1 or claim 2, characterized by satisfying the following conditional expression.
nd1> 1.75 and νd1> 44.0
nd2> 1.78 and νd2 <25.0
However,
nd1: Refractive index νd1: d-line (λ = 587.6 nm) of the negative meniscus lens material in the first lens group with respect to the d-line (λ = 587.6 nm) of the negative meniscus lens material in the first lens group. ) Abbe number nd2: refractive index νd2 for the positive lens material d-line (λ = 587.6 nm) in the first lens group: d-line (λ = 587) for the positive lens material in the first lens group Abbe number for .6nm)
前記第2レンズ群における最も物体側の前記正レンズは、両側のレンズ面が非球面であることを特徴とする請求項1から請求項のいずれか一項に記載のズームレンズ。 Wherein the positive lens on the most object side in the second lens group, the zoom lens according to any one of claims 1 to 3, characterized in that both sides of the lens surface is aspheric. 広角端状態から望遠端状態まで焦点距離状態が変化する際に、前記第3レンズ群の位置が固定であることを特徴とする請求項1から請求項のいずれか一項に記載のズームレンズ。 When changing the focal length state from the wide-angle end to the telephoto end, the zoom lens as claimed in any one of claims 4 to the position of the third lens group is equal to or is a fixed . 前記第3レンズ群を物体側へ移動させることによって遠距離から近距離へのフォーカシングを行い、
さらに以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1から請求項のいずれか一項に記載のズームレンズ。
0.2<(rR+rF)/(rR−rF)≦1.0
nd3<1.50 かつ νd3>80.0
ただし、
rF :前記第3レンズ群における前記正レンズの物体側レンズ面の近軸曲率半径
rR :前記第3レンズ群における前記正レンズの像面側レンズ面の近軸曲率半径
nd3:前記第3レンズ群における前記正レンズの材質のd線(λ=587.6nm)に対する屈折率
νd3:前記第3レンズ群における前記正レンズの材質のd線(λ=587.6nm)に対するアッベ数
Focusing from a long distance to a short distance by moving the third lens group to the object side,
The zoom lens according to any one of claims 1 to 5 , further satisfying the following conditional expression.
0.2 <(rR + rF) / (rR−rF) ≦ 1.0
nd3 <1.50 and νd3> 80.0
However,
rF: paraxial radius of curvature of the object side lens surface of the positive lens in the third lens group rR: paraxial radius of curvature of the image side lens surface of the positive lens in the third lens group nd3: third lens group Refractive index νd3 with respect to d-line (λ = 587.6 nm) of the material of the positive lens at: the Abbe number with respect to d-line (λ = 587.6 nm) of the material of the positive lens in the third lens group
JP2003341878A 2003-09-30 2003-09-30 Zoom lens Expired - Fee Related JP4576818B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003341878A JP4576818B2 (en) 2003-09-30 2003-09-30 Zoom lens

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003341878A JP4576818B2 (en) 2003-09-30 2003-09-30 Zoom lens

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005107274A JP2005107274A (en) 2005-04-21
JP4576818B2 true JP4576818B2 (en) 2010-11-10

Family

ID=34536327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003341878A Expired - Fee Related JP4576818B2 (en) 2003-09-30 2003-09-30 Zoom lens

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4576818B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4923764B2 (en) * 2006-06-12 2012-04-25 株式会社ニコン Zoom lens and optical apparatus having the same
JP5252287B2 (en) * 2008-11-14 2013-07-31 株式会社ニコン Zoom lens and optical equipment

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002196240A (en) * 2000-12-25 2002-07-12 Konica Corp Zoom lens
JP2003222797A (en) * 2002-01-29 2003-08-08 Olympus Optical Co Ltd Imaging apparatus
WO2003085440A1 (en) * 2002-04-11 2003-10-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Zoom lens and electronic still camera using it
JP2005037576A (en) * 2003-07-18 2005-02-10 Minolta Co Ltd Imaging lens device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002196240A (en) * 2000-12-25 2002-07-12 Konica Corp Zoom lens
JP2003222797A (en) * 2002-01-29 2003-08-08 Olympus Optical Co Ltd Imaging apparatus
WO2003085440A1 (en) * 2002-04-11 2003-10-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Zoom lens and electronic still camera using it
JP2005037576A (en) * 2003-07-18 2005-02-10 Minolta Co Ltd Imaging lens device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005107274A (en) 2005-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4959236B2 (en) High magnification zoom lens
JP4924003B2 (en) Wide-angle lens, imaging device, and wide-angle lens focusing method
JP3167069B2 (en) Zoom lens
JP5893959B2 (en) Zoom lens
JP2000284177A (en) Three-group zoom lens
US20080062532A1 (en) Zoom lens and image pickup apparatus
JP2001033703A (en) Rear focus type zoom lens
JP5544926B2 (en) Photographic lens, optical apparatus having the photographic lens, and method of manufacturing the photographic lens
JPH11223771A (en) Vari-focal lens system
JPH10133115A (en) Compact zoom lens
JP3302063B2 (en) Rear focus compact zoom lens
JP2007298832A (en) Zoom lens and optical device equipped therewith
JP3368099B2 (en) Rear focus zoom lens
JP4380158B2 (en) Zoom lens
JPH11352402A (en) Zoom lens
JP4585796B2 (en) Zoom lens and imaging apparatus having the same
JPH10197794A (en) Zoom lens
JP3743362B2 (en) Variable focal length lens
JP4360088B2 (en) Zoom lens
JP2004258511A (en) Zoom lens
JP2004333572A (en) Variable focal length lens system
JP4333151B2 (en) Zoom lens
JPH11211982A (en) Zoom lens
JP4576818B2 (en) Zoom lens
JPH04301612A (en) Rear focus type zoom lens

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060922

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091109

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100302

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100427

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: 20100727

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: 20100809

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130903

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4576818

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130903

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees