JP4590826B2 - Variable focal length lens system - Google Patents

Variable focal length lens system Download PDF

Info

Publication number
JP4590826B2
JP4590826B2 JP2003048048A JP2003048048A JP4590826B2 JP 4590826 B2 JP4590826 B2 JP 4590826B2 JP 2003048048 A JP2003048048 A JP 2003048048A JP 2003048048 A JP2003048048 A JP 2003048048A JP 4590826 B2 JP4590826 B2 JP 4590826B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
focal length
state
variable focal
angle
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
JP2003048048A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004258240A5 (en
JP2004258240A (en
Inventor
真美 村谷
Original Assignee
株式会社ニコン
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 株式会社ニコン filed Critical 株式会社ニコン
Priority to JP2003048048A priority Critical patent/JP4590826B2/en
Publication of JP2004258240A publication Critical patent/JP2004258240A/en
Publication of JP2004258240A5 publication Critical patent/JP2004258240A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4590826B2 publication Critical patent/JP4590826B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、CCD等の固体撮像素子を用いた小型カメラなどに適した可変焦点距離レンズ系に関し、特に正負正正の4群からなる可変焦点距離レンズ系に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、固体撮像素子に適した高変倍比の可変焦点距離レンズ系として、第1レンズ群が固定のものが開示されている(特許文献1参照。)。
【0003】
【特許文献1】
特開平6−194572号公報。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
固体撮像素子の高集積化に伴い、より高い空間周波数に対しても高いコントラストが得られる可変焦点距離レンズ系が求められている。画質向上のために、レンズ構成枚数がより多くなり、可変焦点距離レンズ系が大型化する等の問題が生じている。
【0005】
また、固体撮像素子を用いたカメラ、いわゆるデジタルカメラが一般的になるに従って、可変焦点距離レンズ系が使われる場面も広がり、携帯性(具体的には小型、軽量)の向上というユーザーニーズが高まると同時に、より高いズーム比が求められている。
【0006】
ズーム比が大きくなると特許文献1に開示されているような第1レンズ群固定の可変焦点距離レンズ系では収差補正が難しく、結果、全長や前玉径など、全系の増大を招き、小型化に不利であった。
【0007】
本発明は、上記課題に鑑みて行われたものであり、諸収差を良好に補正しつつ、高変倍比を実現した、小型の可変焦点距離レンズ系を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、物体側より順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群と、正屈折力の第3レンズ群と、正屈折力の第4レンズ群とからなり、広角端状態から望遠端状態への変倍時、前記第1レンズ群は光軸上を物体側へ移動し、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の群間隔は広がり、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群の群間隔は狭まり、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群の群間隔が広がるように移動し、前記第4レンズ群が固定されて配置され、前記第3レンズ群内に接合レンズと、前記接合レンズの像側に少なくとも1枚のレンズを配し、
以下の条件式(1)、(2)、(9)を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズ系を提供する。
【0009】
(1) 0.05<fW /f1<0.2
(2) −0.557≦Δ1/fT≦−0.429
(9) 0.01<D3/fW<0.25
但し、
fW:広角端状態における前記可変焦点距離レンズ系の焦点距離,
fT:望遠端状態における前記可変焦点距離レンズ系の焦点距離,
f1:前記第1レンズ群の焦点距離,
Δ1:広角端状態から望遠端状態へ変倍する際の前記第1レンズ群の移動量で、移動量の符号は、前記第1レンズ群が像側に移動する方向を正とする,
D3:前記第3レンズ群内に含まれる前記接合レンズの像側から、前記接合レンズの像側に配されるレンズの物体側までの光軸上の空気間隔.
また、本発明の可変焦点距離レンズ系は、以下の条件(3)を満足することが望ましい。
【0010】
(3) 0.3<|f2|/(fW ・fT 1/2 <0.9
但し、
f2:前記第2レンズ群の焦点距離,
fW:広角端状態における前記可変焦点距離レンズ系の焦点距離,
fT:望遠端状態における前記可変焦点距離レンズ系の焦点距離.
また、本発明の可変焦点距離レンズ系は、以下の条件(4)を満足することが望ましい。
【0011】
(4) −0.5<f2Wβ<−0.1
但し、
f2Wβ:広角端状態における前記第2レンズ群の結像倍率.
また、本発明の可変焦点距離レンズ系は、以下の条件(5)を満足することが望ましい。
【0012】
(5) 1.3<(|φ2|+φ3)/φW <2.5
但し、
φ2:前記第2レンズ群の屈折力(φ2=1/f2)、
φ3:前記第3レンズ群の屈折力(φ3=1/f3、f3は前記第3レンズ群の焦点距離)、
φW:広角端状態における前記可変焦点距離レンズ系の屈折力(φW=1/fW).
また、本発明の可変焦点距離レンズ系は、以下の条件(6)を満足することが望ましい。
【0013】
(6) 0.05<S3/TLT<0.2
但し、
S3 :前記第3レンズ群のレンズ総厚,
TLT:望遠端状態における前記可変焦点距離レンズ系の全長
また、本発明の可変焦点距離レンズ系は、前記第3レンズ群の最も物体側のレンズの少なくとも一方の面が非球面であることが望ましい。
【0014】
また、本発明の可変焦点距離レンズ系は、前記第3レンズ群は物体側より順に、第1の凸レンズと、第2の凸レンズと、凹レンズの少なくとも3枚のレンズを含むことが望ましい。
【0015】
また、本発明の可変焦点距離レンズ系は、前記第3レンズ群は、凸レンズと凹レンズとの接合凹レンズを含み、前記接合凹レンズを構成する前記凹レンズは、以下の条件(7)、(8)を満足することが望ましい。
【0016】
(7) 1.8<nd
(8) 23<Vd
但し、
nd:前記第3レンズ群に含まれる前記接合凹レンズ中の前記凹レンズのd線に対する屈折率,
Vd:前記第3レンズ群に含まれる前記接合凹レンズ中の前記凹レンズの分散を示し、Vd=1000/アッベ数である。
【0017】
また、本発明の可変焦点距離レンズ系は、前記第3レンズ群内に接合レンズと、前記接合レンズの像側に少なくとも1枚のレンズを配し、前記接合レンズの像側から前記レンズの物体側までの光軸上の空気間隔が、以下の条件(9)を満足することが望ましい。
【0018】
(9) 0.01<D3/fW <0.25
但し、
D3:前記第3レンズ群内に含まれる前記接合レンズの像側から、前記接合レンズの像側に配されるレンズの物体側までの光軸上の空気間隔,
fW:広角端状態における前記可変焦点距離レンズ系の焦点距離.
また、本発明の可変焦点距離レンズ系は、前記第4レンズ群と像面との間に、紫外線遮断手段および赤外線遮断手段を有するローパスフィルターを配する構成が望ましい。
また、本発明の可変焦点距離レンズ系は、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、前記第4レンズ群のうち少なくとも1つのレンズ群で合焦する構成が望ましい。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下に,本発明の実施の形態について説明する。
【0020】
本発明に係る可変焦点距離レンズ系は、物体側より順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群と、正屈折力の第3レンズ群と、正屈折力の第4レンズ群とを備え、第4レンズ群が固定されて配置され、第3レンズ群の物体側に絞りを有する構成である。
【0021】
また、本発明の可変焦点距離レンズ系では、最も可変焦点距離レンズ系の焦点距離の短くなる広角端状態から最も焦点距離の長くなる望遠端状態に向かってレンズ位置状態が変化する際に、第2レンズ群と第3レンズ群が光軸上を移動することにより倍率を変え、少なくとも第1レンズ群が物体側へ移動する。
【0022】
従来の第1レンズ群が固定の場合、第2レンズ群と第3レンズ群の移動量確保のため、ズーム比が増大するにつれて全長も増大するが、本発明の可変焦点距離レンズ系では第1レンズ群を可動とすることにより、可変焦点距離レンズ系の全長と前玉径を大幅に縮小することができ、高い性能を保ったまま、鏡筒の小型化と高変倍比化とを同時に達成することができる。
【0023】
上記の条件式(1)は、正屈折力の第1レンズ群の焦点距離と広角端状態の焦点距離との比を規定するものである。条件式(1)の上限値を超えると第1レンズ群の正の屈折力が強くなるため、第1群での収差補正の負荷が増加するとともに、広角端状態での画角を確保するために前玉径が増大し、全系の短縮が困難になる。逆に下限値を超えると、広角端状態での画角を確保しながら第1レンズ群の径を小型にするのに有利であるが、高変倍比化を達成できない。
【0024】
また、条件式(2)は、可変焦点距離レンズ系の広角端状態から望遠端状態への変倍時、光軸上を物体側へ移動する第1レンズ群の移動量を規定するものである。
【0025】
条件式(2)の下限値に満たない場合、第1レンズ群の移動量が大きくなる。ズーム速度の向上などの制御や可変焦点距離レンズ系の構造上の問題から、第1レンズ群の移動量は小さい方が好ましい。一方、上限値を超えた場合、高変倍比化が望めない。また、第1レンズ群および第2レンズ群の焦点距離を短くする必要があるため、軸外収差などの補正が困難となる。
【0026】
レンズ系の小型化と良好な収差補正を両立させるために、本発明の可変焦点距離レンズ系は、条件式(3)乃至条件式(9)を満足することが望ましい。
【0027】
条件式(3)は、第2レンズ群の焦点距離を規定する条件である。ズーム比が増大するにつれて可変焦点距離レンズ系の全長も増大する。本発明の可変焦点距離レンズ系では、第1レンズ群の可動により広角端状態での全長の縮小を図っている。第2レンズ群の焦点距離を、条件式(3)の範囲に保つことで、広角端状態における第1レンズ群と第2レンズ群との群間隔が短縮され、第2レンズ群のレンズ径に比例して増大する第1レンズ群のレンズ径をも縮小することができる。その結果、可変焦点距離レンズ系の有効径の小型化が達成できる。
【0028】
条件式(4)は、広角端状態での第2レンズ群の結像倍率に関する条件である。条件式(4)の値が大きくなるということは、第2レンズ群の結像倍率が小さくなるということである。第2レンズ群の結像倍率を小さくすると、第1レンズ群での軸外光線の高さが光軸に近づき、前玉径を小さくできるという大きな利点がある。そのため広角端状態での結像倍率は小さくしておきたいが、条件式(4)の上限値を超えるほど結像倍率を小さくしてしまうと、各レンズ群の移動量が増え、望遠端状態での全長が長くなってしまう。そこで発散効果としての負の屈折力を最低限維持するために条件式(4)の下限値を確保し、上限値を超えないような値を保つことが重要である。
【0029】
条件式(5)は、第2レンズ群と第3レンズ群の屈折力に関する条件である。本発明の可変焦点距離レンズ系の場合、第2レンズ群と第3レンズ群の屈折力を強めることが小型化への第1条件となるが、強めすぎると性能自体に破綻をきたしてしまう。条件式(5)の下限値を下回ると高い性能を保つことは難しい。また鏡筒を小型に維持するためには、少なくとも条件式(5)の上限値以内に抑える必要がある。
【0030】
条件式(6)は、第3レンズ群の光軸上の総厚に関する条件である。条件式(6)の下限値を下回ると、第3レンズ群の各レンズの負荷が大きくなり、製造上の公差が厳しくなるので好ましくない。逆に上限値を上回ると、第2レンズ群と第3レンズ群が干渉するため、高いズーム比を得ることができなくなる。
【0031】
また、本発明の可変焦点距離レンズ系では、小型化と高性能化とをさらに効率的に図るために、非球面レンズを採用することが望ましい。非球面の効果をより発揮させるためには、第3レンズ群の最も物体側のレンズが非球面であることが望ましい。第3レンズ群の最も物体側のレンズは、唯一負の屈折力を持った第2レンズ群によって、十分に拡散された光線を受け取るレンズである。このレンズの片面、あるいは両面を非球面とすることは、軸上および軸外の収差を一挙に補正でき、非球面の効果を有効に活用できる。
【0032】
また、本発明の可変焦点距離レンズ系では、射出瞳位置を結像面から遠ざけるために、第3レンズ群には凸レンズと凹レンズの2つのレンズブロック構成を有することが望ましい。特に、第3レンズ群は第2レンズ群により発散された光束を収斂させるための強い屈折力を持つので、負の球面収差が発生しやすく、これを良好に補正するために、少なくとも2枚の正レンズと1枚の負レンズで構成することが望ましい。
【0033】
条件式(7)、(8)は、第2レンズ群に含まれる接合レンズの正レンズに関する条件であり、条件式(7)の下限値に満たないと、ペッツバール和の補正が困難になる。また、条件式(8)の下限値に満たないと、ペッツバール和の補正が困難になる。
【0034】
条件式(9)は、第3レンズ群内に含まれるレンズの構成に関する条件である。第3レンズ群に含まれる凹レンズの像側に接合させることなく凸レンズを配した場合、凹レンズの像側から凸レンズの物体側までの光軸上の空気間隔は、条件(9)を満足することが好ましい。
【0035】
条件式(9)の上限値を上回ると、第3レンズ群の総厚が増大し、実使用状態および収納時の小型化が図れないため好ましくない。また、条件式(9)の下限値を下回るとレンズ同士が干渉するため、可変焦点距離レンズ系の構成が成り立たない。
【0036】
また、可変焦点距離レンズ系の第4レンズ群の像面側に、可視域外の光線を遮断するローパスフィルター性能を有するコーティング加工された光学部材やフィルターを配置する構成が望ましい。CCDなどの固体撮像素子は、人間の眼では見えない赤外線領域や紫外線領域にまで、ある程度の感度を有していることが知られており、こうした赤外線領域や紫外線領域の有害な光線を遮断することは、画像に現れる色の滲みを抑えるために有効である。
【0037】
また、本発明の可変焦点距離レンズ系では、第1レンズ群または第2レンズ群または第4レンズ群の移動によってフォーカスが可能である。また第1レンズ群から第4レンズ群まで全てのレンズを移動させる全体繰り出しでもよい。また像面によるフォーカスでも構わない。レンズの鏡筒の構成上は、第4レンズ群の移動によるフォーカスが有利である。
【0038】
(実施例)
以下、本発明に係る可変焦点距離レンズ系の各実施例を説明する。
【0039】
図1は、第1実施例乃至第実施例に係る可変焦点距離レンズ系の屈折力配分を示している。なお、第1、2、6、7実施例は本発明の実施例であり、第3、4、5実施例は本発明の参考例である。
【0040】
本発明に係る可変焦点距離レンズ系は、物体側より順に、正屈折力の第1レンズ群G1と,負屈折力の第2レンズ群G2と,正屈折力の第3レンズ群G3と,正屈折力の第4レンズ群G4とから構成され、広角端状態Wより望遠端状態Tへの変倍に際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との空気間隔は増大し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との空気間隔は減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との空気間隔は増大するように移動する。第1レンズ群G1は物体側へ移動し、この時、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3は像側へ移動するか、一旦像側へ移動した後、物体側へ移動する。また、第4レンズ群G4は光軸上に固定されている。
【0041】
(第1実施例)
図2は本発明の第1実施例に係る可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図であり、図2(a)は広角端状態W、図2(b)は第1中間焦点距離状態、図2(c)は第2中間焦点距離状態、及び図2(d)は望遠端状態Tをそれぞれ示している。なお、以下の説明に使用するレンズを示す符号は(a)の広角端状態Wにのみ記載し、他の状態については記載を省略する。他の実施例についても同様とする。
【0042】
本実施例の可変焦点距離レンズ系は、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群G1と,負屈折力の第2レンズ群G2と,正屈折力の第3レンズ群G3と,正屈折力の第4レンズ群G4とから構成されている。
【0043】
第1レンズ群G1は、全体として正の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、両凸レンズL12との接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13の3枚から成る。
【0044】
第2レンズ群G2は、全体として負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21と、両凹レンズL22と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL23の3枚から成る。
【0045】
第3レンズ群G3は、両凸レンズL31と、両凸レンズL32と両凹レンズL33との接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL34の4枚から成る。
【0046】
第4レンズ群G4は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL41と両凸レンズL42との接合レンズから成る。
【0047】
開口絞りSは第3レンズ群G3の物体側に配置され、第3レンズ群G3と一体に動くように構成されている。
【0048】
また、本実施例及び以下に示す全実施例では、第4レンズ群G4と像面Iとの間に、像面Iに配設されるCCD等の固体撮像素子の限界解像以上の空間周波数をカットするためのローパスフィルターP1と、固体撮像素子を保護するカバー硝子P2とを有する。
【0049】
以下の表1に本第1実施例の諸元値を掲げる。(全体諸元)中のfは焦点距離、Bfはバックフォーカス、F NOはFナンバー、2ωは画角をそれぞれ表す。(レンズ諸元)の、第1カラムは物体側からのレンズ面番号、第2カラムrはレンズ面の曲率半径、第3カラムdはレンズ面間隔、第4カラムνは媒質のアッベ数、第5カラムnは媒質のd線(λ=587.6nm)に対する屈折率を表す。また、r=0は平面を、r=∞は開口を表す。
【0050】
また、(非球面データー)には、以下の式で非球面を表現した場合の非球面係数を示す。
【0051】
【数1】
但し、X(y)は非球面の頂点における接平面から高さyにおける非球面上の位置までの光軸方向に沿った距離、rは基準球面の曲率半径(近軸曲率半径)、Kは円錐定数、Ciは第i次の非球面係数である。また、「E−n」(n:整数)は、「10-n」を示す。
【0052】
また、(ズーミングデーター)には、広角端状態、第1中間焦点距離状態、第2中間焦点距離状態、望遠端状態の各状態での焦点距離、可変間隔の値を示す。
【0053】
また、(条件式対応値)には、それぞれの条件式に対応する値を示す。
【0054】
なお、以下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、面間隔dその他の長さ等は、特記の無い場合一般に「mm」が使われるが、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ので、これに限られるものではない。また、単位は「mm」に限定されること無く他の適当な単位を用いることもできる。なお、以下の全実施例において、本実施例と同様の符号を用い説明を省略する。
【0055】
【表1】
(全体諸元)
f =5.95〜19〜32〜44
Bf=0.72114(一定)
FNO=2.64〜3.65〜4.13〜4.13
2ω=63.32〜20.4〜12.28〜9.84°
(レンズ諸元)
面 r d ν n
1 33.9643 0.8 23.78 1.84666
2 21.9323 2.6 63.38 1.618
3 -448.597 0.1 1
4 27.4883 1.4 52.32 1.755
5 37.7278 (d5) 1
6 38.8923 0.8 52.32 1.755
7 5.2125 2.7 1
8 -18.9736 0.8 58.54 1.6516
9 21.5242 0.1 1
10 10.2864 1.4 23.78 1.84666
11 36.1039 (d11) 1
12 ∞ 1.0 1 開口絞り
13 8.4 1.6 61.97 1.58807 非球面
14 -49.6071 0.1 1
15 5.9264 2.7 65.47 1.603
16 -14.3584 0.8 37.17 1.834
17 4.5995 0.8 1
18 9.417 1.3 63.05 1.5145 非球面
19 337.0783 (d19) 1
20 55.0113 0.8 26.3 1.7847
21 25 1.5 61.18 1.58913
22 -17.3614 0.9207 1
23 0 2.62 64.14 1.51633
24 0 1 1
25 0 0.75 64.14 1.51633
26 0 (Bf) 1
(非球面データー)
面 K C 4 C 6 C 8 C10
(1)13 1.1889 1.00000E-10 -1.27279E-06 1.00000E-14 8.72396E-10
(2)18 -0.0468 -7.64499E-04 1.00000E-12 -1.73295E-06 1.00000E-16
(ズーミングデーター)
広角端状態 第1中間焦点距離状態
F 5.95000 19.00000
d 5 0.47407 13.35328
d 11 14.75768 6.18618
d 19 4.78514 11.24671
Bf 0.72114 0.72114
第2中間焦点距離状態 望遠端状態
F 32.00000 40.00000
d 5 18.20781 20.76311
d 11 3.36340 2.18810
d 19 14.29432 14.22003
Bf 0.72113 0.72113
(条件式対応値)
(1)fW /f1 0.142
(2)Δ1 /fT -0.429
(3)|f2|/(fW・fT)1/2 0.476
(4)f2Wβ -0.254
(5)(|φ2|+φ3)/φW 1.871
(6)S3/TLT 1.129
(7)nd 1.834
(8)Vd 37.17
(9)D3/fW 0.134
図3及び図4はそれぞれ、第1実施例に係る可変焦点距離レンズ系の諸収差図をそれぞれ示している。図3(a)は広角端状態、図3(b)は第1中間焦点距離状態、図4(a)は第2中間焦点距離状態、及び図4(b)は望遠端状態における諸収差図をそれぞれ示している。
【0056】
各収差図において、FNOはFナンバー、Yは像高、CはC線(λ=656.3nm)、dはd線(λ=587.6nm)、FはF線(λ=486.1nm)、gはg線(λ=435.8nm)の収差曲線をそれぞれ示している。球面収差図では最大口径に対応するFナンバーを示し、非点収差図、歪曲収差図では像高Yの最大値を示し、コマ収差図では各像高の値を示す。非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリジオナル像面をそれぞれ示している。なお。以下の全実施例の収差図において、本実施例と同様の符号を用い説明を省略する。
【0057】
各収差図から、本実施例において広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像特性を有していることがわかる。
【0058】
(第2実施例)
図5は本発明の第2実施例に係る可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図であり、図5(a)は広角端状態、図5(b)は第1中間焦点距離状態、図5(c)は第2中間焦点距離状態、及び図5(d)は望遠端状態をそれぞれ示している。
【0059】
本実施例の可変焦点距離レンズ系は、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群G1と,負屈折力の第2レンズ群G2と,正屈折力の第3レンズ群G3と,正屈折力の第4レンズ群G4とから構成されている。
【0060】
第1レンズ群G1は、全体として正の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、両凸レンズL12と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13の3枚から成る。
【0061】
第2レンズ群G2は、全体として負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21と、両凹レンズL22と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2の3枚から成る。
【0062】
第3レンズ群G3は、両凸レンズL31と、両凸レンズL32と両凹レンズL33との接合レンズと、両凸レンズL34の4枚から成る。
【0063】
第4レンズ群G4は両凸レンズL41から成る。
【0064】
開口絞りSは第3レンズ群の物体側に配置され、第3レンズ群G3と一体に動くように構成されている。
【0065】
以下の表2に本第2実施例の諸元値を掲げる。
【0066】
【表2】
図6及び図7はそれぞれ、第2実施例に係る可変焦点距離レンズ系の諸収差図をそれぞれ示している。図6(a)は広角端状態、図6(b)は第1中間焦点距離状態、図7(a)は第2中間焦点距離状態、及び図7(b)は望遠端状態における諸収差図を示している。
【0067】
各収差図から、本実施例において広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像特性を有していることがわかる。
【0068】
(第3実施形態)
図8は本発明の第3実施例に係る可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図であり、図8(a)は広角端状態、図8(b)は第1中間焦点距離状態、図8(c)は第2中間焦点距離状態、及び図8(d)は望遠端状態をそれぞれ示している。
【0069】
本実施例の可変焦点距離レンズ系は、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群G1と,負屈折力の第2レンズ群G2と,正屈折力の第3レンズ群G3と,正屈折力の第4レンズ群G4とから構成されている。
【0070】
第1レンズ群G1は、全体として正の屈折力を有し、両凸レンズL11と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL12との2枚から成る。
【0071】
第2レンズ群G2は、全体として負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21と、両凹レンズL22と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL23との3枚から成る。
【0072】
第3レンズ群G3は、両凸レンズL31と、両凸レンズL32と両凹レンズL33との接合レンズの3枚から成る。
【0073】
第4レンズ群は両凸レンズL41から成る。
【0074】
開口絞りSは第3レンズ群G3の物体側に配置され、第3レンズ群G3と一体に動くように構成されている。
【0075】
以下の表3に本第3実施例の諸元値を掲げる。
【0076】
【表3】
図9及び図10はそれぞれ、第3実施例に係る可変焦点距離レンズ系の諸収差図をそれぞれ示している。図9(a)は広角端状態、図9(b)は第1中間焦点距離状態、図10(a)は第2中間焦点距離状態、及び図10(b)は望遠端状態における諸収差図を示している。
【0077】
各収差図から、本実施例において広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像特性を有していることがわかる。
【0078】
(第4実施例)
図11は本発明の第4実施例に係る可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図であり、図11(a)は広角端状態、図11(b)は第1中間焦点距離状態、図11(c)は第2中間焦点距離状態、及び図11(d)は望遠端状態をそれぞれ示している。
【0079】
本実施例の可変焦点距離レンズ系は、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群G1と,負屈折力の第2レンズ群G2と,正屈折力の第3レンズ群G3と,正屈折力の第4レンズ群G4とから構成されている。
【0080】
第1レンズ群G1は、全体として正の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、両凸レンズL12と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13との3枚から成る。
【0081】
第2レンズ群G2は、全体として負の屈折力を有し、両凹レンズL21と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL22の2枚とから成る。
【0082】
第3レンズ群G3は、両凸レンズL31と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL32と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL33と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL34との接合レンズとから成る。
【0083】
第4レンズ群G4は物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL41から成る。
【0084】
開口絞りSは第3レンズ群G3の物体側に配置され、第3レンズ群G3と一体に動くように構成されている。
【0085】
以下の表4に本第4実施例の諸元値を掲げる。
【0086】
【表4】
(全体諸元)
f =5.9〜19〜33〜44
Bf=4.25857(一定)
FNO=2.99〜3.93〜4.33〜4.47
2ω=64.37〜20.4〜11.93〜8.99°
(レンズ諸元)
面 r d ν n
1 72.3731 1 23.78 1.84666
2 31.9997 2.8 61.18 1.58913
3 -337.624 0.1 1
4 28.8342 2 53.85 1.713
5 69.1034 (d5) 1
6 -52.6456 0.9 52.32 1.755
7 4.054 1.6426 1 非球面
8 7.7383 2.2 23.78 1.84666
9 19.1228 (d9) 1
10 ∞ 1 1 開口絞り
11 8 2.5 55.18 1.66547 非球面
12 -26.119 0.1 1
13 6.0924 1 25.43 1.80518
14 4.5173 1 1
15 9.3177 0.7 23.78 1.84666
16 5.1146 2 90.3 1.456
17 15.731 (d17) 1
18 -60 2 64.14 1.51633
19 -18.2549 0.5 1
20 0 2.62 64.14 1.51633
21 0 1 1
22 0 0.75 64.14 1.51633
23 0 (Bf) 1
(非球面データー)
面 K C 4 C 6 C 8 C10
(1) 7 0.3048 1.00000E-10 1.00000E-12 -2.52600E-07 1.00000E-16
(2)11 -0.1479 1.00000E-10 1.00000E-12 -5.74470E-08 1.00000E-16
(ズーミングデーター)
広角端状態 第1中間焦点距離状態
F 5.90000 19.00000
d 5 1.10539 18.50823
d 9 17.56329 8.10247
d 17 1.76044 7.05512
Bf 4.25858 4.25857
第2中間焦点距離状態 望遠端状態
F 33.00001 43.99999
d 5 25.12306 28.08529
d 9 4.84702 3.03211
d 17 9.29471 10.05959
Bf 4.25858 4.25857
(条件式対応値)
(1)fW /f1 0.119
(2)Δ1 /fT -0.472
(3)|f2|/(fW・fT)1/2 0.521
(4)f2Wβ -0.124
(5)(|φ2|+φ3)/φW 1.936
(6)S3/TLT 0.116
(7)nd 1.8467
(8)Vd 23.78
(9)D3/fW 0.14
図12及び図13はそれぞれ、第4実施例に係る可変焦点距離レンズ系の諸収差図をそれぞれ示している。図12(a)は広角端状態、図12(b)は第1中間焦点距離状態、図13(a)は第2中間焦点距離状態、及び図13(b)は望遠端状態における諸収差図を示している。
【0087】
各収差図から、本実施例において広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像特性を有していることがわかる。
【0088】
第5実施例)
図14は本発明の第5実施例に係る可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図であり、図14(a)は広角端状態、図14(b)は第1中間焦点距離状態、図14(c)は第2中間焦点距離状態、及び図14(d)は望遠端状態をそれぞれ示している。
【0089】
第5実施例の可変焦点距離レンズ系は、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群G1と,負屈折力の第2レンズ群G2と,正屈折力の第3レンズ群G3と,正屈折力の第4レンズ群G4とから構成されている。
【0090】
第1レンズ群G1は、全体として正の屈折力を有し、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL11と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL12と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13の3枚から成る。
【0091】
第2レンズ群G2は、全体として負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21と、両凹レンズL22と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズl23の3枚から成る。
【0092】
第3レンズ群G3は、両凸レンズL31と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL32と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL33の3枚から成る。
【0093】
第4レンズ群G4は両凸レンズL41から成る。
【0094】
開口絞りSは第3レンズ群G3の物体側に配置され、第3レンズ群G3と一体に動くように構成されている。
【0095】
以下の表5に本第5実施例の諸元値を掲げる。
【0096】
[表5]
(全体諸元)
f =5.95〜10〜17〜31
Bf=3.1416(一定)
FNO=2.85〜3.44〜4.27〜5.49
2ω=63.91〜37.93〜22.67〜10.98°
(レンズ諸元)
面 r d ν n
1 -67.6722 1.2 25.43 1.80518
2 -206.369 3.5 63.38 1.618
3 -47.7149 0.1 1
4 44.2886 2.6 55.52 1.6968
5 1648.303 (d5) 1
6 17.0871 0.9 42.72 1.83481
7 6.9494 3.8 1
8 -13.1114 0.9 61.18 1.58913
9 9.438 1 1
10 11.8629 2.2 23.78 1.84666
11 68.6569 (d11) 1
12 ∞ 1 1 開口絞り
13 5.5579 2.8 57.44 1.60602 非球面
14 -23.3419 0.5 1 非球面
15 11.0082 0.8 23.78 1.84666
16 4.5016 0.8 1
17 11.7998 1.6 81.61 1.497
18 40.2858 (d18) 1
19 20 2 48.87 1.53172
20 -76.0689 1.9586 1
21 0 2.62 64.14 1.51633
22 0 1 1
23 0 0.75 64.14 1.51633
24 0 (Bf) 1
[非球面データー]
面 K C 4 C 6 C 8 C10
(1)13 0.1132 0.00000 0.00000 -3.47890E-07 0.00000
(2)14 -4.1192 6.80490E-05 1.00000E-12 -4.82350E-07 1.00000E-16
(ズーミングデーター)
広角端状態 第1中間焦点距離状態
F 5.95000 10.00000
d 5 0.81734 7.42356
d 11 12.78890 8.01433
d 18 2.40846 6.68233
Bf 3.14160 3.14161
第2中間焦点距離状態 望遠端状態
F 16.99999 31.10001
d 5 13.50238 20.19225
d 11 4.52574 1.66138
d 18 12.72619 21.65238
Bf 3.14161 3.14162
(条件式対応値)
(1)fW /f1 0.108
(2)Δ1 /fT -0.884
(3)|f2|/(fW・fT)1/2 0.625
(4)f2Wβ -0.124
(5)(|φ2|+φ3)/φW 2.070
(6)S3/TLT 0.095
図15及び図16はそれぞれ、第5実施例に係る可変焦点距離レンズ系の諸収差図をそれぞれ示している。図15(a)は広角端状態、図15(b)は第1中間焦点距離状態、図16(a)は第2中間焦点距離状態、及び図16(b)は望遠端状態における諸収差図を示している。
【0097】
各収差図から、本実施例において広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像特性を有していることがわかる。
(第実施例)
図17は本発明の第実施例に係る可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図であり、図17(a)は広角端状態、図17(b)は第1中間焦点距離状態、図17(c)は第2中間焦点距離状態、及び図17(d)は望遠端状態をそれぞれ示している。
【0098】
本実施例の可変焦点距離レンズ系は、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群G1と,負屈折力の第2レンズ群G2と,正屈折力の第3レンズ群G3と,正屈折力の第4レンズ群G4とから構成されている。
【0099】
第1レンズ群G1は、全体として正の屈折力を有し、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、両凸レンズL13の3枚から成る。
【0100】
第2レンズ群G2は、全体として負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21と、両凹レンズL22と、両凸レンズL23の3枚から成る。
【0101】
第3レンズ群G3は、両凸レンズL31と、両凸レンズL32と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL33との接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL34の4枚から成る。
【0102】
第4レンズ群G4は物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL41から成る。
【0103】
開口絞りSは第3レンズ群G3の物体側に配置され、第3レンズ群G3と一体に動くように構成されている。
【0104】
以下の表6に本第実施例の諸元値を掲げる。
【0105】
[表6]
(全体諸元)
f =5.95〜19〜30〜44.7
Bf=1.4464(一定)
FNO=3.05〜4.27〜4.86〜5.32
2ω=63.32〜20.11〜12.94〜8.77°
(レンズ諸元)
面 r d ν n
1 52.8765 0.8 23.78 1.84666
2 29.1181 1.8 63.38 1.618
3 63.0908 0.1 1
4 35.9453 2.2 55.18 1.66547 非球面
5 -117.925 (d5) 1
6 40.0535 0.9 42.72 1.83481
7 5.5842 3 1
8 -12.1961 0.9 61.18 1.58913
9 27.9392 0.1 1
10 13.4778 1.8 23.78 1.84666
11 -267.696 (d11) 1
12 ∞ 1 1 開口絞り
13 7.2199 1.8 55.18 1.66547 非球面
14 -26.0969 0.1 1
15 894.014 2.6 81.61 1.497
16 -6.5833 0.8 23.78 1.84666
17 -13.644 0.1 1
18 6.3676 1 40.77 1.883
19 3.9822 (d19) 1
20 -40 1.5 81.61 1.497
21 -13.4452 0.4 1
22 0 2.62 64.14 1.51633
23 0 1 1
24 0 0.75 64.14 1.51633
25 0 (Bf) 1
(非球面データー)
面 K C 4 C 6 C 8 C10
(1) 4 -0.0235 -7.64220E-07 1.00000E-12 -5.63960E-12 1.00000E-16
(2)13 -0.0387 -9.61840E-06 1.00000E-12 1.41090E-07 1.00000E-16
(ズーミングデーター)
広角端状態 第1中間焦点距離状態
F 5.95000 19.00001
d 5 0.59575 14.34294
d11 15.04724 5.60334
d19 6.25040 12.70533
Bf 1.44640 1.44640
第2中間焦点距離状態 望遠端状態
F 29.99999 44.70004
d 5 18.93557 22.65423
d11 3.05496 0.92715
d19 15.77170 18.15798
Bf 1.44639 1.44640
(条件式対応値)
(1)fW /f1 0.132
(2)Δ1 /fT -0.444
(3)|f2|/(fW・fT)1/2 0.491
(4)f2Wβ -0.124
(5)(|φ2|+φ3)/φW 1.870
(6)S3/TLT 0.108
(7)nd 1.8467
(8)Vd 23.78
(9)D3/fW 0.017
図18及び図19はそれぞれ、第実施例に係る可変焦点距離レンズ系の諸収差図をそれぞれ示している。図18(a)は広角端状態、図18(b)は第1中間焦点距離状態、図19(a)は第2中間焦点距離状態、及び図19(b)は望遠端状態における諸収差図を示している。
【0106】
各収差図から、本実施例において広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像特性を有していることがわかる。
(第実施例)
図20は本発明の第実施例に係る可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図であり、図20(a)は広角端状態、図20(b)は第1中間焦点距離状態、図20(c)は第2中間焦点距離状態、及び図20(d)は望遠端状態をそれぞれ示している。
【0107】
本実施例の可変焦点距離レンズ系は、物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群G1と,負屈折力の第2レンズ群G2と,正屈折力の第3レンズ群G3と,正屈折力の第4レンズ群G4とから構成されている。
【0108】
第1レンズ群G1は、全体として正の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、両凸レンズL12と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13の3枚から成る。
【0109】
第2レンズ群G2は、全体として負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21と、両凹レンズL22と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL23の3枚から成る。
【0110】
第3レンズ群G3は、両凸レンズL31と、両凸レンズL32と両凹レンズL33の接合レンズと、両凸レンズL34の4枚から成る。
【0111】
第4レンズ群G4は両凸レンズL41から成る。
【0112】
開口絞りSは第3レンズ群G3の物体側に配置され、第3レンズ群G3と一体に動くように構成されている。
【0113】
以下の表7に本第実施例の諸元値を掲げる。
【0114】
[表7]
(全体諸元)
f =5.95〜19〜30〜44.7
Bf=1.4235(一定)
FNO=2.78〜3.72〜4.26〜4.63
2ω=63.41〜19.98〜11.71〜8.72°
(レンズ諸元)
面 r d ν n
1 53.2181 0.8 25.43 1.80518
2 27.5236 2.6 65.47 1.603
3 -120.546 0.1 1
4 31.2473 1.6 52.32 1.755
5 59.475 (d5) 1
6 54.0764 0.8 46.58 1.804
7 5.5635 2.6 1
8 -16.2579 0.8 55.52 1.6968
9 20.5168 0.1 1
10 11.727 1.4 23.78 1.84666
11 731.6597 (d11) 1
12 ∞ 1 1 開口絞り
13 9 1.5 49.32 1.7433 非球面
14 50.4945 0.1 1
15 5 3 81.61 1.497
16 -10.0875 0.8 37.17 1.834
17 4.955 0.6 1
18 7.2953 1.5 63.05 1.5145 非球面
19 -41.8832 (d19) 1
20 18 1.5 65.47 1.603
21 -89.8612 0.45 1
22 0 2.62 64.14 1.51633
23 0 1 1
24 0 0.75 64.14 1.51633
25 0 (Bf) 1
(非球面データー)
面 K C 4 C 6 C 8 C10
(1)13 1.9888 1.00000E-10 -5.20010E-06 4.00540E-07 1.00000E-16
(2)18 -0.0138 -1.37870E-03 1.00000E-12 -4.34530E-06 1.00000E-16
(ズーミングデーター)
広角端状態 第1中間焦点距離状態
F 5.95000 19.00001
d 5 0.40713 14.28113
d11 13.06261 5.32110
d19 5.16529 11.29779
Bf 1.44640 1.44640
第2中間焦点距離状態 望遠端状態
F 32.99999 44.69999
d 5 19.01364 20.92368
d11 2.30291 0.55151
d19 14.75585 17.17347
Bf 1.44639 1.44640
(条件式対応値)
(1)fW /f1 0.145
(2)Δ1 /fT -0.448
(3)|f2|/(fW・fT)1/2 0.446
(4)f2Wβ -0.250
(5)(|φ2|+φ3)/φW 1.871
(6)S3/TLT 1.129
(7)nd 1.834
(8)Vd 37.17
(9)D3/fW 0.101
図21及び図22はそれぞれ、第実施例に係る可変焦点距離レンズ系の諸収差図をそれぞれ示している。図21(a)は広角端状態、図21(b)は第1中間焦点距離状態、図22(a)は第2中間焦点距離状態、及び図22(b)は望遠端状態における諸収差図を示している。
【0115】
各収差図から、本実施例において広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像特性を有していることがわかる。
【0116】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、固体撮像素子等を用いたビデオカメラ、電子スチルカメラ等に適し、小型で、ズーム比が6〜10倍程度で、広角端状態で60°の画角、優れた結像性能を有し、諸収差を良好に補正しつつ、高い変倍比を実現した、可変焦点距離レンズ系を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】1実施例乃至第実施例に係る可変焦点距離レンズ系の屈折力配分を示している。
【図2】 本発明の第1実施例に係る可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図であり、(a)は広角端状態、(b)は第1中間焦点距離状態、(c)は第2中間焦点距離状態、及び(d)は望遠端状態をそれぞれ示している。
【図3】 第1実施例に係る可変焦点距離レンズ系の、(a)は広角端状態、(b)は第1中間焦点距離状態における諸収差図をそれぞれ示している。
【図4】 第1実施例に係る可変焦点距離レンズ系の、(a)は第2中間焦点距離状態、(b)は望遠端状態における諸収差図を示している。
【図5】 本発明の第2実施例に係る可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図であり、(a)は広角端状態、(b)は第1中間焦点距離状態、(c)は第2中間焦点距離状態、及び(d)は望遠端状態をそれぞれ示している。
【図6】 第2実施例に係る可変焦点距離レンズ系の、(a)は広角端状態、(b)は第1中間焦点距離状態の諸収差図をそれぞれ示している。
【図7】 第2実施例に係る可変焦点距離レンズ系の、(a)は第2中間焦点距離状態、(b)は望遠端状態における諸収差図を示している。
【図8】 本発明の第3実施例に係る可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図であり、(a)は広角端状態、(b)は第1中間焦点距離状態、(c)は第2中間焦点距離状態、及び(d)は望遠端状態をそれぞれ示している。
【図9】 第3実施例に係る可変焦点距離レンズ系の、(a)は広角端状態、(b)は第1中間焦点距離状態の諸収差図をそれぞれ示している。
【図10】 第3実施例に係る可変焦点距離レンズ系の、(a)は第2中間焦点距離状態、(b)は望遠端状態における諸収差図を示している。
【図11】 本発明の第4実施例に係る可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図であり、(a)は広角端状態、(b)は第1中間焦点距離状態、(c)は第2中間焦点距離状態、及び(d)は望遠端状態をそれぞれ示している。
【図12】 第4実施例に係る可変焦点距離レンズ系の、(a)は広角端状態、(b)は第1中間焦点距離状態における諸収差図を示している。
【図13】 第4実施例に係る可変焦点距離レンズ系の、(a)は第2中間焦点距離状態、(b)は望遠端状態における諸収差図を示している。
【図14】 本発明の第5実施例に係る可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図であり、(a)は広角端状態、(b)は第1中間焦点距離状態、(c)は第2中間焦点距離状態、(d)は望遠端状態をそれぞれ示している。
【図15】 第5実施例に係る可変焦点距離レンズ系の、(a)は広角端状態、図15(b)は第1中間焦点距離状態における諸収差図を示す。
【図16】 第5実施例に係る可変焦点距離レンズ系の、(a)は第2中間焦点距離状態、(b)は望遠端状態における諸収差図を示している。
【図17】 本発明の第実施例に係る可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図であり、(a)は広角端状態、(b)は第1中間焦点距離状態、(c)は第2中間焦点距離状態、(d)は望遠端状態をそれぞれ示している。
【図18】 第実施例に係る可変焦点距離レンズ系の、(a)は広角端状態、(b)は第1中間焦点距離状態における諸収差図を示している。
【図19】 第実施例に係る可変焦点距離レンズ系の、(a)は第2中間焦点距離状態、(b)は望遠端状態における諸収差図を示している。
【図20】 本発明の第実施例に係る可変焦点距離レンズ系のレンズ構成を示す図であり、(a)は広角端状態、(b)は第1中間焦点距離状態、(c)は第2中間焦点距離状態、(d)は望遠端状態をそれぞれ示している。
【図21】 第実施例に係る可変焦点距離レンズ系の、(a)は広角端状態、(b)は第1中間焦点距離状態における諸収差図を示している。
【図22】 第実施例に係る可変焦点距離レンズ系の、(a)は第2中間焦点距離状態、(b)は望遠端状態における諸収差図を示している。
【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
P1:ローパスフィルター
P2:カバー硝子
I :像面
W :広角端状態
T :望遠端状態
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a variable focal length lens system suitable for a small camera using a solid-state imaging device such as a CCD, and more particularly to a variable focal length lens system composed of four groups of positive, negative, positive and positive.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a variable focal length lens system having a high zoom ratio suitable for a solid-state imaging device, a lens system having a fixed first lens group has been disclosed (see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-6-194572.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As the solid-state imaging device is highly integrated, there is a demand for a variable focal length lens system that can provide high contrast even at higher spatial frequencies. In order to improve the image quality, there are problems such as an increase in the number of lenses and an increase in the size of the variable focal length lens system.
[0005]
In addition, as cameras using solid-state imaging devices, so-called digital cameras, become more common, the use of variable focal length lens systems also expands, increasing user needs for improved portability (specifically, small size and light weight). At the same time, a higher zoom ratio is required.
[0006]
When the zoom ratio is increased, it is difficult to correct aberrations in the variable focal length lens system fixed in the first lens group as disclosed in Patent Document 1, and as a result, the entire system such as the total length and the front lens diameter is increased, resulting in a reduction in size. Was disadvantageous.
[0007]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a small variable focal length lens system that realizes a high zoom ratio while correcting various aberrations satisfactorily.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, according to the present invention, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, a third lens group having a positive refractive power, and a positive refractive power. The first lens group moves on the optical axis toward the object side during zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, and the first lens group and the second lens group The group distance is widened, the group distance between the second lens group and the third lens group is narrowed, the group distance between the third lens group and the fourth lens group is widened, and the fourth lens group is fixed. Being placed,A cemented lens in the third lens group, and at least one lens on the image side of the cemented lens;
  Conditional expressions (1) and (2) below, (9)A variable focal length lens system characterized by satisfying the above is provided.
[0009]
(1) 0.05 <fW /F1<0.2
(2) −0.557 ≦ Δ1 / fT ≦-0.429
(9) 0.01 <D3 / fW <0.25
However,
fW: focal length of the variable focal length lens system in the wide-angle end state;
fT: focal length of the variable focal length lens system in the telephoto end state,
f1: the focal length of the first lens group,
Δ1: The amount of movement of the first lens unit when zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, and the sign of the amount of movement is positive in the direction in which the first lens unit moves to the image side.
D3: an air interval on the optical axis from the image side of the cemented lens included in the third lens group to the object side of the lens disposed on the image side of the cemented lens.
  In addition, it is desirable that the variable focal length lens system of the present invention satisfies the following condition (3).
[0010]
(3) 0.3 <| f2 | / (fW ・ FT )1/2<0.9
However,
f2: focal length of the second lens group,
fW: focal length of the variable focal length lens system in the wide-angle end state,
fT: focal length of the variable focal length lens system in the telephoto end state.
In addition, it is desirable that the variable focal length lens system of the present invention satisfies the following condition (4).
[0011]
(4) -0.5 <f2Wβ <-0.1
However,
f2Wβ: Imaging magnification of the second lens group in the wide-angle end state.
Moreover, it is desirable that the variable focal length lens system of the present invention satisfies the following condition (5).
[0012]
(5) 1.3 <(| φ2 | + φ3) / φW <2.5
However,
φ2: refractive power of the second lens group (φ2 = 1 / f2),
φ3: refractive power of the third lens group (φ3 = 1 / f3, f3 is a focal length of the third lens group),
φW: refractive power of the variable focal length lens system in the wide-angle end state (φW = 1 / fW).
Moreover, it is desirable that the variable focal length lens system of the present invention satisfies the following condition (6).
[0013]
(6) 0.05 <S3 / TLT <0.2
However,
S3: total lens thickness of the third lens group,
TLT: Total length of the variable focal length lens system in the telephoto end state
In the variable focal length lens system according to the present invention, it is desirable that at least one surface of the lens closest to the object side in the third lens group is an aspherical surface.
[0014]
In the variable focal length lens system of the present invention, it is preferable that the third lens group includes at least three lenses of a first convex lens, a second convex lens, and a concave lens in order from the object side.
[0015]
In the variable focal length lens system of the present invention, the third lens group includes a cemented concave lens of a convex lens and a concave lens, and the concave lens constituting the cemented concave lens satisfies the following conditions (7) and (8): It is desirable to be satisfied.
[0016]
(7) 1.8 <nd
(8) 23 <Vd
However,
nd: refractive index with respect to d-line of the concave lens in the cemented concave lens included in the third lens group,
Vd: indicates the dispersion of the concave lens in the cemented concave lens included in the third lens group, and Vd = 1000 / Abbe number.
[0017]
In the variable focal length lens system according to the present invention, a cemented lens is disposed in the third lens group, and at least one lens is disposed on the image side of the cemented lens. It is desirable that the air space on the optical axis to the side satisfies the following condition (9).
[0018]
(9) 0.01 <D3 / fW <0.25
However,
D3: an air space on the optical axis from the image side of the cemented lens included in the third lens group to the object side of the lens disposed on the image side of the cemented lens,
fW: focal length of the variable focal length lens system in the wide-angle end state.
  In the variable focal length lens system of the present invention, it is desirable that a low-pass filter having an ultraviolet blocking means and an infrared blocking means is disposed between the fourth lens group and the image plane.
  In the variable focal length lens system according to the present invention, it is preferable that at least one lens group among the first lens group, the second lens group, and the fourth lens group is focused.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
[0020]
The variable focal length lens system according to the present invention includes, in order from the object side, a first lens unit having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, a third lens group having a positive refractive power, and a positive refractive power. And a fourth lens group. The fourth lens group is fixedly arranged, and has a stop on the object side of the third lens group.
[0021]
In the variable focal length lens system of the present invention, when the lens position changes from the wide-angle end state where the focal length of the variable focal length lens system is the shortest to the telephoto end state where the focal length is the longest, The magnification is changed by moving the second lens group and the third lens group on the optical axis, and at least the first lens group moves to the object side.
[0022]
When the conventional first lens group is fixed, the total length increases as the zoom ratio increases in order to secure the amount of movement of the second lens group and the third lens group. However, in the variable focal length lens system of the present invention, By making the lens group movable, the overall length of the variable focal length lens system and the front lens diameter can be greatly reduced, while simultaneously reducing the size of the lens barrel and increasing the zoom ratio while maintaining high performance. Can be achieved.
[0023]
Conditional expression (1) above defines the ratio between the focal length of the first lens unit having positive refractive power and the focal length in the wide-angle end state. When the upper limit of conditional expression (1) is exceeded, the positive refractive power of the first lens group becomes strong, so that the aberration correction load in the first group increases and the angle of view in the wide-angle end state is secured. In addition, the front lens diameter increases, making it difficult to shorten the entire system. Conversely, if the lower limit is exceeded, it is advantageous to reduce the diameter of the first lens group while ensuring the angle of view at the wide-angle end state, but it is not possible to achieve a high zoom ratio.
[0024]
Conditional expression (2) defines the amount of movement of the first lens group that moves to the object side on the optical axis when the variable focal length lens system is zoomed from the wide-angle end state to the telephoto end state. .
[0025]
When the lower limit value of conditional expression (2) is not reached, the amount of movement of the first lens group becomes large. A smaller moving amount of the first lens group is preferable from the control of the zoom speed and the structural problems of the variable focal length lens system. On the other hand, when the upper limit is exceeded, a high zoom ratio cannot be expected. Further, since it is necessary to shorten the focal length of the first lens group and the second lens group, it is difficult to correct off-axis aberrations and the like.
[0026]
In order to achieve both the reduction in size of the lens system and good aberration correction, it is desirable that the variable focal length lens system of the present invention satisfies the conditional expressions (3) to (9).
[0027]
Conditional expression (3) is a condition that defines the focal length of the second lens group. As the zoom ratio increases, the total length of the variable focal length lens system also increases. In the variable focal length lens system of the present invention, the total length in the wide-angle end state is reduced by moving the first lens unit. By keeping the focal length of the second lens group within the range of the conditional expression (3), the group distance between the first lens group and the second lens group in the wide-angle end state is shortened, and the lens diameter of the second lens group is set. The lens diameter of the first lens group that increases proportionally can also be reduced. As a result, it is possible to reduce the effective diameter of the variable focal length lens system.
[0028]
Conditional expression (4) is a condition relating to the imaging magnification of the second lens group in the wide-angle end state. An increase in the value of conditional expression (4) means that the imaging magnification of the second lens group is reduced. When the imaging magnification of the second lens group is reduced, there is a great advantage that the height of the off-axis light beam in the first lens group approaches the optical axis and the front lens diameter can be reduced. Therefore, it is desirable to reduce the imaging magnification in the wide-angle end state. However, if the imaging magnification is decreased as the upper limit of conditional expression (4) is exceeded, the amount of movement of each lens group increases, and the telephoto end state The total length at will be longer. Therefore, in order to maintain the negative refractive power as the divergence effect at a minimum, it is important to secure the lower limit value of conditional expression (4) and keep the value so as not to exceed the upper limit value.
[0029]
Conditional expression (5) is a condition regarding the refractive power of the second lens group and the third lens group. In the case of the variable focal length lens system of the present invention, increasing the refractive power of the second lens group and the third lens group is the first condition for miniaturization, but if it is too strong, the performance itself will be broken. If the lower limit of conditional expression (5) is not reached, it is difficult to maintain high performance. Further, in order to keep the lens barrel small, it is necessary to keep it at least within the upper limit value of the conditional expression (5).
[0030]
Conditional expression (6) is a condition regarding the total thickness on the optical axis of the third lens group. If the lower limit of conditional expression (6) is not reached, the load on each lens in the third lens group becomes large, and manufacturing tolerances become severe, which is not preferable. On the contrary, if the upper limit value is exceeded, the second lens group and the third lens group interfere with each other, so that a high zoom ratio cannot be obtained.
[0031]
In the variable focal length lens system of the present invention, it is desirable to employ an aspherical lens in order to more efficiently achieve miniaturization and higher performance. In order to exhibit the effect of an aspheric surface, it is desirable that the most object side lens of the third lens group is an aspheric surface. The lens closest to the object side of the third lens group is a lens that receives a light beam sufficiently diffused by the second lens group having only a negative refractive power. By making one or both surfaces of this lens aspherical, on-axis and off-axis aberrations can be corrected all at once, and the aspherical effect can be effectively utilized.
[0032]
In the variable focal length lens system of the present invention, it is desirable that the third lens group has two lens block configurations of a convex lens and a concave lens in order to keep the exit pupil position away from the imaging plane. In particular, since the third lens group has a strong refractive power for converging the light beam diverged by the second lens group, negative spherical aberration is likely to occur, and in order to correct this well, at least two sheets are required. It is desirable to comprise a positive lens and one negative lens.
[0033]
Conditional expressions (7) and (8) are conditions relating to the positive lens of the cemented lens included in the second lens group. If the lower limit value of conditional expression (7) is not reached, correction of Petzval sum becomes difficult. If the lower limit value of conditional expression (8) is not reached, correction of Petzval sum becomes difficult.
[0034]
Conditional expression (9) is a condition relating to the configuration of the lenses included in the third lens group. When a convex lens is arranged without being cemented to the image side of the concave lens included in the third lens group, the air space on the optical axis from the image side of the concave lens to the object side of the convex lens satisfies the condition (9). preferable.
[0035]
Exceeding the upper limit value of conditional expression (9) is not preferable because the total thickness of the third lens group increases, and the actual use state and size reduction during storage cannot be achieved. If the lower limit value of conditional expression (9) is not reached, the lenses interfere with each other, and the configuration of the variable focal length lens system does not hold.
[0036]
In addition, it is desirable that a coated optical member or filter having a low-pass filter performance that blocks light outside the visible range is disposed on the image plane side of the fourth lens group of the variable focal length lens system. Solid-state imaging devices such as CCDs are known to have a certain level of sensitivity in the infrared and ultraviolet regions that are invisible to the human eye, and block harmful rays in these infrared and ultraviolet regions. This is effective for suppressing color bleeding appearing in an image.
[0037]
In the variable focal length lens system of the present invention, focusing is possible by moving the first lens group, the second lens group, or the fourth lens group. Alternatively, the entire extension may be used in which all the lenses are moved from the first lens group to the fourth lens group. Further, focusing by an image plane may be used. From the viewpoint of the configuration of the lens barrel, focusing by moving the fourth lens group is advantageous.
[0038]
  (ImplementationExample)
  Hereinafter, each implementation of the variable focal length lens system according to the present inventionExampleexplain.
[0039]
  Figure 1The secondExample 1 to7ImplementationFor exampleThe refractive power distribution of the variable focal length lens system is shown.The first, second, sixth and seventh embodiments are examples of the present invention, and the third, fourth and fifth examples are reference examples of the present invention.
[0040]
The variable focal length lens system according to the present invention includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, a third lens group G3 having a positive refractive power, The zoom lens is composed of a fourth lens group G4 having a refractive power, and when changing the magnification from the wide-angle end state W to the telephoto end state T, the air gap between the first lens group G1 and the second lens group G2 increases, and the second lens The air gap between the group G2 and the third lens group G3 decreases, and the air gap between the third lens group G3 and the fourth lens group G4 moves so as to increase. The first lens group G1 moves to the object side. At this time, the second lens group G2 and the third lens group G3 move to the image side, or once move to the image side and then move to the object side. The fourth lens group G4 is fixed on the optical axis.
[0041]
(First embodiment)
2A and 2B are diagrams showing the lens configuration of the variable focal length lens system according to the first embodiment of the present invention, in which FIG. 2A is a wide-angle end state W, FIG. 2B is a first intermediate focal length state, 2C shows the second intermediate focal length state, and FIG. 2D shows the telephoto end state T, respectively. In addition, the code | symbol which shows the lens used for the following description is described only in the wide angle end state W of (a), and description is abbreviate | omitted about another state. The same applies to other embodiments.
[0042]
The variable focal length lens system of the present embodiment includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, a third lens group G3 having a positive refractive power, It is composed of a fourth lens group G4 having refractive power.
[0043]
The first lens group G1 has a positive refractive power as a whole, a cemented lens of a negative meniscus lens L11 having a convex surface directed toward the object side and a biconvex lens L12, and a positive meniscus lens L13 having a convex surface directed toward the object side. It consists of three pieces.
[0044]
The second lens group G2 has a negative refracting power as a whole, and includes a negative meniscus lens L21 having a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, and a positive meniscus lens L23 having a convex surface facing the object side. Become.
[0045]
The third lens group G3 is composed of four lenses: a biconvex lens L31, a cemented lens of a biconvex lens L32 and a biconcave lens L33, and a positive meniscus lens L34 having a convex surface facing the object side.
[0046]
The fourth lens group G4 includes a cemented lens which is formed by a negative meniscus lens L41 having a convex surface directed toward the object side and a biconvex lens L42.
[0047]
The aperture stop S is disposed on the object side of the third lens group G3 and is configured to move integrally with the third lens group G3.
[0048]
  In addition, this example and all implementations shown belowIn the exampleIncludes a low-pass filter P1 for cutting a spatial frequency higher than the limit resolution of a solid-state imaging device such as a CCD disposed on the image plane I between the fourth lens group G4 and the image plane I; And a cover glass P2 for protecting the element.
[0049]
Table 1 below shows specification values of the first embodiment. In (general specifications), f represents a focal length, Bf represents a back focus, FNO represents an F number, and 2ω represents an angle of view. (Lens specifications), the first column is the lens surface number from the object side, the second column r is the radius of curvature of the lens surface, the third column d is the lens surface spacing, the fourth column ν is the Abbe number of the medium, 5 column n represents the refractive index with respect to the d-line (λ = 587.6 nm) of the medium. R = 0 represents a plane, and r = ∞ represents an opening.
[0050]
Further, (Aspherical data) shows the aspherical coefficient when the aspherical surface is expressed by the following equation.
[0051]
[Expression 1]
Where X (y) is the distance along the optical axis direction from the tangential plane at the apex of the aspheric surface to the position on the aspheric surface at height y, r is the radius of curvature of the reference sphere (paraxial radius of curvature), and K is The conic constant, Ci, is the i-th aspherical coefficient. “E-n” (n: integer) is “10-nIs shown.
[0052]
In (zooming data), the focal length and variable interval values in the wide-angle end state, the first intermediate focal length state, the second intermediate focal length state, and the telephoto end state are shown.
[0053]
Further, (value corresponding to the conditional expression) indicates a value corresponding to each conditional expression.
[0054]
  In all the following specification values, “mm” is generally used as the focal length f, radius of curvature r, surface interval d and other lengths, etc. unless otherwise specified, but the optical system is proportional. Even if it is enlarged or proportionally reduced, the same optical performance can be obtained. Further, the unit is not limited to “mm”, and other appropriate units may be used. In addition, all the following implementationFor exampleTherefore, the same reference numerals as in the present embodiment are used and the description thereof is omitted.
[0055]
[Table 1]
(Overall specifications)
f = 5.95-19-32-44
Bf = 0.72114 (constant)
FNO = 2.64-3.65-4.13-4.13
2ω = 63.32 to 20.4 to 12.28 to 9.84 °
(Lens specifications)
Surface r d v n
1 33.9643 0.8 23.78 1.84666
2 21.9323 2.6 63.38 1.618
3 -448.597 0.1 1
4 27.4883 1.4 52.32 1.755
5 37.7278 (d5) 1
6 38.8923 0.8 52.32 1.755
7 5.2125 2.7 1
8 -18.9736 0.8 58.54 1.6516
9 21.5242 0.1 1
10 10.2864 1.4 23.78 1.84666
11 36.1039 (d11) 1
12 ∞ 1.0 1 Aperture stop
13 8.4 1.6 61.97 1.58807 Aspheric
14 -49.6071 0.1 1
15 5.9264 2.7 65.47 1.603
16 -14.3584 0.8 37.17 1.834
17 4.5995 0.8 1
18 9.417 1.3 63.05 1.5145 Aspheric surface
19 337.0783 (d19) 1
20 55.0113 0.8 26.3 1.7847
21 25 1.5 61.18 1.58913
22 -17.3614 0.9207 1
23 0 2.62 64.14 1.51633
24 0 1 1
25 0 0.75 64.14 1.51633
26 0 (Bf) 1
(Aspherical data)
   Face K C 4 C 6 C 8 C10
(1) 13 1.1889 1.00000E-10 -1.27279E-06 1.00000E-14 8.72396E-10
(2) 18 -0.0468 -7.64499E-04 1.00000E-12 -1.73295E-06 1.00000E-16
(Zooming data)
          Wide-angle end state First intermediate focal length state
F 5.95000 19.00000
d 5 0.47407 13.35328
d 11 14.75768 6.18618
d 19 4.78514 11.24671
Bf 0.72114 0.72114
          Second intermediate focal length state Telephoto end state
F 32.00000 40.00000
d 5 18.20781 20.76311
d 11 3.36340 2.18810
d 19 14.29432 14.22003
Bf 0.72113 0.72113
(Values for conditional expressions)
(1) fW / f1 0.142
(2) Δ1 / fT-0.429
(3) | f2 | / (fW · fT)1/2       0.476
(4) f2Wβ -0.254
(5) (| φ2 | + φ3) / φW 1.871
(6) S3 / TLT 1.129
(7) nd 1.834
(8) Vd 37.17
(9) D3 / fW 0.134
  FIG. 3 and FIG. 4 respectively show various aberration diagrams of the variable focal length lens system according to the first example. 3A shows various aberrations in the wide-angle end state, FIG. 3B shows the first intermediate focal length state, FIG. 4A shows the second intermediate focal length state, and FIG. 4B shows the telephoto end state. Respectively.
[0056]
In each aberration diagram, FNO is the F number, Y is the image height, C is the C line (λ = 656.3 nm), d is the d line (λ = 587.6 nm), and F is the F line (λ = 486.1 nm). , G respectively show aberration curves of the g-line (λ = 435.8 nm). The spherical aberration diagram shows the F-number corresponding to the maximum aperture, the astigmatism diagram and the distortion diagram show the maximum value of the image height Y, and the coma diagram shows the value of each image height. In the astigmatism diagram, the solid line indicates the sagittal image plane, and the broken line indicates the meridional image plane. Note that. In the aberration diagrams of all the following examples, the same reference numerals as in this example are used, and the description thereof is omitted.
[0057]
From each aberration diagram, it can be seen that various aberrations are satisfactorily corrected from the wide-angle end state to the telephoto end state in this embodiment, and excellent imaging characteristics are obtained.
[0058]
(Second embodiment)
5A and 5B are diagrams showing a lens configuration of a variable focal length lens system according to the second embodiment of the present invention, in which FIG. 5A is a wide-angle end state, FIG. 5B is a first intermediate focal length state, and FIG. 5 (c) shows the second intermediate focal length state, and FIG. 5 (d) shows the telephoto end state.
[0059]
The variable focal length lens system of the present embodiment includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, a third lens group G3 having a positive refractive power, It is composed of a fourth lens group G4 having refractive power.
[0060]
The first lens group G1 has a positive refracting power as a whole, and includes a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side, a biconvex lens L12, and a positive meniscus lens L13 having a convex surface facing the object side. Become.
[0061]
The second lens group G2 has a negative refracting power as a whole, and includes a negative meniscus lens L21 having a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, and a positive meniscus lens L2 having a convex surface facing the object side. Become.
[0062]
The third lens group G3 is composed of four lenses: a biconvex lens L31, a cemented lens of a biconvex lens L32 and a biconcave lens L33, and a biconvex lens L34.
[0063]
The fourth lens group G4 includes a biconvex lens L41.
[0064]
The aperture stop S is disposed on the object side of the third lens group, and is configured to move integrally with the third lens group G3.
[0065]
Table 2 below shows specification values of the second embodiment.
[0066]
[Table 2]
FIGS. 6 and 7 respectively show various aberration diagrams of the variable focal length lens system according to the second example. 6A shows various aberrations in the wide-angle end state, FIG. 6B shows the first intermediate focal length state, FIG. 7A shows the second intermediate focal length state, and FIG. 7B shows the various aberrations in the telephoto end state. Is shown.
[0067]
From each aberration diagram, it can be seen that various aberrations are satisfactorily corrected from the wide-angle end state to the telephoto end state in this embodiment, and excellent imaging characteristics are obtained.
[0068]
(Third embodiment)
8A and 8B are diagrams showing a lens configuration of a variable focal length lens system according to the third embodiment of the present invention. FIG. 8A is a wide-angle end state, FIG. 8B is a first intermediate focal length state, and FIG. 8 (c) shows the second intermediate focal length state, and FIG. 8 (d) shows the telephoto end state.
[0069]
The variable focal length lens system of the present embodiment includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, a third lens group G3 having a positive refractive power, It is composed of a fourth lens group G4 having refractive power.
[0070]
The first lens group G1 has a positive refractive power as a whole, and includes two lenses, a biconvex lens L11 and a negative meniscus lens L12 having a concave surface facing the object side.
[0071]
The second lens group G2 has a negative refracting power as a whole, and includes a negative meniscus lens L21 having a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, and a positive meniscus lens L23 having a convex surface facing the object side. Consists of.
[0072]
The third lens group G3 includes three lenses, a biconvex lens L31 and a cemented lens of a biconvex lens L32 and a biconcave lens L33.
[0073]
The fourth lens group includes a biconvex lens L41.
[0074]
The aperture stop S is disposed on the object side of the third lens group G3, and is configured to move integrally with the third lens group G3.
[0075]
Table 3 below shows specification values of the third embodiment.
[0076]
[Table 3]
FIGS. 9 and 10 are graphs showing various aberrations of the variable focal length lens system according to the third example. 9A shows various aberrations in the wide-angle end state, FIG. 9B shows the first intermediate focal length state, FIG. 10A shows the second intermediate focal length state, and FIG. 10B shows the various aberrations in the telephoto end state. Is shown.
[0077]
From each aberration diagram, it can be seen that various aberrations are satisfactorily corrected from the wide-angle end state to the telephoto end state in this embodiment, and excellent imaging characteristics are obtained.
[0078]
(Fourth embodiment)
11A and 11B are diagrams showing a lens configuration of a variable focal length lens system according to the fourth example of the present invention, in which FIG. 11A is a wide-angle end state, FIG. 11B is a first intermediate focal length state, and FIG. 11C shows the second intermediate focal length state, and FIG. 11D shows the telephoto end state.
[0079]
The variable focal length lens system of the present embodiment includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, a third lens group G3 having a positive refractive power, It is composed of a fourth lens group G4 having refractive power.
[0080]
The first lens group G1 has a positive refracting power as a whole, and includes a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side, a biconvex lens L12, and a positive meniscus lens L13 having a convex surface facing the object side. Consists of.
[0081]
The second lens group G2 has a negative refracting power as a whole, and includes a biconcave lens L21 and two positive meniscus lenses L22 having a convex surface facing the object side.
[0082]
The third lens group G3 includes a biconvex lens L31, a negative meniscus lens L32 having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens L33 having a convex surface facing the object side, and a positive meniscus lens L34 having a convex surface facing the object side. It consists of a cemented lens.
[0083]
The fourth lens group G4 includes a positive meniscus lens L41 having a concave surface directed toward the object side.
[0084]
The aperture stop S is disposed on the object side of the third lens group G3 and is configured to move integrally with the third lens group G3.
[0085]
Table 4 below shows specification values of the fourth embodiment.
[0086]
[Table 4]
(Overall specifications)
f = 5.9 to 19 to 33 to 44
Bf = 4.25857 (constant)
FNO = 2.99-3.93-4.33-4.47
2ω = 64.37-20.4-11.93-8.99 °
(Lens specifications)
Surface r d v n
1 72.3731 1 23.78 1.84666
2 31.9997 2.8 61.18 1.58913
3 -337.624 0.1 1
4 28.8342 2 53.85 1.713
5 69.1034 (d5) 1
6 -52.6456 0.9 52.32 1.755
7 4.054 1.6426 1 Aspheric
8 7.7383 2.2 23.78 1.84666
9 19.1228 (d9) 1
10 ∞ 1 1 Aperture stop
11 8 2.5 55.18 1.66547 Aspheric
12 -26.119 0.1 1
13 6.0924 1 25.43 1.80518
14 4.5173 1 1
15 9.3177 0.7 23.78 1.84666
16 5.1146 2 90.3 1.456
17 15.731 (d17) 1
18 -60 2 64.14 1.51633
19 -18.2549 0.5 1
20 0 2.62 64.14 1.51633
21 0 1 1
22 0 0.75 64.14 1.51633
23 0 (Bf) 1
(Aspherical data)
   Face K C 4 C 6 C 8 C10
(1) 7 0.3048 1.00000E-10 1.00000E-12 -2.52600E-07 1.00000E-16
(2) 11 -0.1479 1.00000E-10 1.00000E-12 -5.74470E-08 1.00000E-16
(Zooming data)
         Wide-angle end state First intermediate focal length state
F 5.90000 19.00000
d 5 1.10539 18.50823
d 9 17.56329 8.10247
d 17 1.76044 7.05512
Bf 4.25858 4.25857
         Second intermediate focal length state Telephoto end state
F 33.00001 43.99999
d 5 25.12306 28.08529
d 9 4.84702 3.03211
d 17 9.29471 10.05959
Bf 4.25858 4.25857
(Values for conditional expressions)
(1) fW / F1 0.119
(2) Δ1 / FT-0.472
(3) | f2 | / (fW · fT)1/2       0.521
(4) f2Wβ -0.124
(5) (| φ2 | + φ3) / φW 1.936
(6) S3 / TLT 0.116
(7) nd 1.8467
(8) Vd 23.78
(9) D3 / fW 0.14
  12 and 13 respectively show various aberration diagrams of the variable focal length lens system according to the fourth example. 12A shows various aberrations in the wide-angle end state, FIG. 12B shows the first intermediate focal length state, FIG. 13A shows the second intermediate focal length state, and FIG. 13B shows the various aberrations in the telephoto end state. Is shown.
[0087]
From each aberration diagram, it can be seen that various aberrations are satisfactorily corrected from the wide-angle end state to the telephoto end state in this embodiment, and excellent imaging characteristics are obtained.
[0088]
  (5th implementationExample)
  FIG. 14 shows the present invention.5th implementationFIGS. 14A and 14B are diagrams illustrating a lens configuration of a variable focal length lens system according to an example, in which FIG. 14A is a wide-angle end state, FIG. 14B is a first intermediate focal length state, and FIG. The distance state and FIG. 14D show the telephoto end state, respectively.
[0089]
  Book5th implementationThe example variable focal length lens system includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, a third lens group G3 having a positive refractive power, and a positive refractive power. The fourth lens group G4.
[0090]
The first lens group G1 has a positive refractive power as a whole, and has a negative meniscus lens L11 having a concave surface facing the object side, a positive meniscus lens L12 having a concave surface facing the object side, and a convex surface facing the object side. It consists of three positive meniscus lenses L13.
[0091]
The second lens group G2 has a negative refracting power as a whole, and includes a negative meniscus lens L21 having a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, and a positive meniscus lens l23 having a convex surface facing the object side. Become.
[0092]
The third lens group G3 includes three lenses: a biconvex lens L31, a negative meniscus lens L32 having a convex surface directed toward the object side, and a positive meniscus lens L33 having a convex surface directed toward the object side.
[0093]
The fourth lens group G4 includes a biconvex lens L41.
[0094]
The aperture stop S is disposed on the object side of the third lens group G3 and is configured to move integrally with the third lens group G3.
[0095]
  Table 5 below5th implementationHere are some example values.
[0096]
  [Table 5]
(Overall specifications)
f = 5.95-10-17-17
Bf = 3.1416 (constant)
FNO = 2.85 to 3.44 to 4.27 to 5.49
2ω = 63.91 to 37.93 to 22.67 to 10.98 °
(Lens specifications)
Surface r d v n
1 -67.6722 1.2 25.43 1.80518
2 -206.369 3.5 63.38 1.618
3 -47.7149 0.1 1
4 44.2886 2.6 55.52 1.6968
5 1648.303 (d5) 1
6 17.0871 0.9 42.72 1.83481
7 6.9494 3.8 1
8 -13.1114 0.9 61.18 1.58913
9 9.438 1 1
10 11.8629 2.2 23.78 1.84666
11 68.6569 (d11) 1
12 ∞ 1 1 Aperture stop
13 5.5579 2.8 57.44 1.60602 Aspherical surface
14 -23.3419 0.5 1 Aspheric
15 11.0082 0.8 23.78 1.84666
16 4.5016 0.8 1
17 11.7998 1.6 81.61 1.497
18 40.2858 (d18) 1
19 20 2 48.87 1.53172
20 -76.0689 1.9586 1
21 0 2.62 64.14 1.51633
22 0 1 1
23 0 0.75 64.14 1.51633
24 0 (Bf) 1
[Aspherical data]
   Face K C 4 C 6 C 8 C10
(1) 13 0.1132 0.00000 0.00000 -3.47890E-07 0.00000
(2) 14 -4.1192 6.80490E-05 1.00000E-12 -4.82350E-07 1.00000E-16
(Zooming data)
          Wide-angle end state First intermediate focal length state
F 5.95000 10.00000
d 5 0.81734 7.42356
d 11 12.78890 8.01433
d 18 2.40846 6.68233
Bf 3.14160 3.14161
          Second intermediate focal length state Telephoto end state
F 16.99999 31.10001
d 5 13.50238 20.19225
d 11 4.52574 1.66138
d 18 12.72619 21.65238
Bf 3.14161 3.14162
(Values for conditional expressions)
(1) fW / F1 0.108
(2) Δ1 / FT -0.884
(3) | f2 | / (fW · fT)1/2      0.625
(4) f2Wβ -0.124
(5) (| φ2 | + φ3) / φW 2.070
(6) S3 / TLT 0.095
  15 and 16 respectively show5th implementationThe aberration diagrams of the variable focal length lens system according to the example are respectively shown. FIG. 15A shows various aberrations in the wide-angle end state, FIG. 15B shows the first intermediate focal length state, FIG. 16A shows the second intermediate focal length state, and FIG. 16B shows the various aberrations in the telephoto end state. Is shown.
[0097]
  From each aberration diagram,ImplementationIn the example, it can be seen that various aberrations are satisfactorily corrected from the wide-angle end state to the telephoto end state and have excellent imaging characteristics.
(No.6Example)
  FIG. 17 shows the present invention.6FIGS. 17A and 17B are diagrams illustrating a lens configuration of a variable focal length lens system according to an example, in which FIG. 17A is a wide-angle end state, FIG. 17B is a first intermediate focal length state, and FIG. The focal length state and FIG. 17D show the telephoto end state, respectively.
[0098]
The variable focal length lens system of the present embodiment includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, a third lens group G3 having a positive refractive power, It is composed of a fourth lens group G4 having refractive power.
[0099]
The first lens group G1 has a positive refractive power as a whole, and is composed of a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side, a positive meniscus lens L12 having a convex surface facing the object side, and a biconvex lens L13. Become.
[0100]
The second lens group G2 has a negative refracting power as a whole, and includes a negative meniscus lens L21 having a convex surface directed toward the object side, a biconcave lens L22, and a biconvex lens L23.
[0101]
The third lens group G3 includes four lenses: a biconvex lens L31, a cemented lens of a biconvex lens L32 and a negative meniscus lens L33 having a concave surface facing the object side, and a negative meniscus lens L34 having a convex surface facing the object side.
[0102]
The fourth lens group G4 includes a positive meniscus lens L41 having a concave surface directed toward the object side.
[0103]
The aperture stop S is disposed on the object side of the third lens group G3 and is configured to move integrally with the third lens group G3.
[0104]
  This is shown in Table 6 below.6The specification value of an Example is hung up.
[0105]
  [Table 6]
(Overall specifications)
f = 5.95 to 19 to 30 to 44.7
Bf = 1.4464 (constant)
FNO = 3.05 to 4.27 to 4.86 to 5.32
2ω = 63.32-20.11-12.94-8.77 °
(Lens specifications)
Surface r d ν n
1 52.8765 0.8 23.78 1.84666
2 29.1181 1.8 63.38 1.618
3 63.0908 0.1 1
4 35.9453 2.2 55.18 1.66547 Aspheric
5 -117.925 (d5) 1
6 40.0535 0.9 42.72 1.83481
7 5.5842 3 1
8 -12.1961 0.9 61.18 1.58913
9 27.9392 0.1 1
10 13.4778 1.8 23.78 1.84666
11 -267.696 (d11) 1
12 ∞ 1 1 Aperture stop
13 7.2199 1.8 55.18 1.66547 Aspheric
14 -26.0969 0.1 1
15 894.014 2.6 81.61 1.497
16 -6.5833 0.8 23.78 1.84666
17 -13.644 0.1 1
18 6.3676 1 40.77 1.883
19 3.9822 (d19) 1
20 -40 1.5 81.61 1.497
21 -13.4452 0.4 1
22 0 2.62 64.14 1.51633
23 0 1 1
24 0 0.75 64.14 1.51633
25 0 (Bf) 1
(Aspherical data)
   Face K C 4 C 6 C 8 C10
(1) 4 -0.0235 -7.64220E-07 1.00000E-12 -5.63960E-12 1.00000E-16
(2) 13 -0.0387 -9.61840E-06 1.00000E-12 1.41090E-07 1.00000E-16
(Zooming data)
          Wide-angle end state First intermediate focal length state
F 5.95000 19.00001
d 5 0.59575 14.34294
d11 15.04724 5.60334
d19 6.25040 12.70533
Bf 1.44640 1.44640
          Second intermediate focal length state Telephoto end state
F 29.99999 44.70004
d 5 18.93557 22.65423
d11 3.05496 0.92715
d19 15.77170 18.15798
Bf 1.44639 1.44640
(Values for conditional expressions)
(1) fW / F1 0.132
(2) Δ1 / FT -0.444
(3) | f2 | / (fW · fT)1/2     0.491
(4) f2Wβ -0.124
(5) (| φ2 | + φ3) / φW 1.870
(6) S3 / TLT 0.108
(7) nd 1.8467
(8) Vd 23.78
(9) D3 / fW 0.017
  18 and 19 respectively show the first6The aberration diagrams of the variable focal length lens system according to the example are respectively shown. 18A shows various aberrations in the wide-angle end state, FIG. 18B shows the first intermediate focal length state, FIG. 19A shows the second intermediate focal length state, and FIG. 19B shows the various aberrations in the telephoto end state. Is shown.
[0106]
  From each aberration diagram, it can be seen that various aberrations are satisfactorily corrected from the wide-angle end state to the telephoto end state in this embodiment, and excellent imaging characteristics are obtained.
(No.7Example)
  FIG. 20 shows the present invention.7FIG. 20A is a diagram showing a lens configuration of a variable focal length lens system according to an example, FIG. 20A is a wide-angle end state, FIG. 20B is a first intermediate focal length state, and FIG. The focal length state and FIG. 20D show the telephoto end state, respectively.
[0107]
The variable focal length lens system of the present embodiment includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, a third lens group G3 having a positive refractive power, It is composed of a fourth lens group G4 having refractive power.
[0108]
The first lens group G1 has a positive refracting power as a whole, and includes a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side, a biconvex lens L12, and a positive meniscus lens L13 having a convex surface facing the object side. Become.
[0109]
The second lens group G2 has a negative refracting power as a whole, and includes a negative meniscus lens L21 having a convex surface facing the object side, a biconcave lens L22, and a positive meniscus lens L23 having a convex surface facing the object side. Become.
[0110]
The third lens group G3 is composed of four lenses: a biconvex lens L31, a cemented lens of a biconvex lens L32 and a biconcave lens L33, and a biconvex lens L34.
[0111]
The fourth lens group G4 includes a biconvex lens L41.
[0112]
The aperture stop S is disposed on the object side of the third lens group G3 and is configured to move integrally with the third lens group G3.
[0113]
  Table 7 below7The specification value of an Example is hung up.
[0114]
  [Table 7]
(Overall specifications)
f = 5.95 to 19 to 30 to 44.7
Bf = 1.4235 (constant)
FNO = 2.78 to 3.72 to 4.26 to 4.63
2ω = 63.41 to 19.98 to 11.71 to 8.72 °
(Lens specifications)
Surface r d v n
1 53.2181 0.8 25.43 1.80518
2 27.5236 2.6 65.47 1.603
3 -120.546 0.1 1
4 31.2473 1.6 52.32 1.755
5 59.475 (d5) 1
6 54.0764 0.8 46.58 1.804
7 5.5635 2.6 1
8 -16.2579 0.8 55.52 1.6968
9 20.5168 0.1 1
10 11.727 1.4 23.78 1.84666
11 731.6597 (d11) 1
12 ∞ 1 1 Aperture stop
13 9 1.5 49.32 1.7433 Aspheric surface
14 50.4945 0.1 1
15 5 3 81.61 1.497
16 -10.0875 0.8 37.17 1.834
17 4.955 0.6 1
18 7.2953 1.5 63.05 1.5145 Aspheric
19 -41.8832 (d19) 1
20 18 1.5 65.47 1.603
21 -89.8612 0.45 1
22 0 2.62 64.14 1.51633
23 0 1 1
24 0 0.75 64.14 1.51633
25 0 (Bf) 1
(Aspherical data)
   Face K C 4 C 6 C 8 C10
(1) 13 1.9888 1.00000E-10 -5.20010E-06 4.00540E-07 1.00000E-16
(2) 18 -0.0138 -1.37870E-03 1.00000E-12 -4.34530E-06 1.00000E-16
(Zooming data)
        Wide-angle end state First intermediate focal length state
F 5.95000 19.00001
d 5 0.40713 14.28113
d11 13.06261 5.32110
d19 5.16529 11.29779
Bf 1.44640 1.44640
        Second intermediate focal length state Telephoto end state
F 32.99999 44.69999
d 5 19.01364 20.92368
d11 2.30291 0.55151
d19 14.75585 17.17347
Bf 1.44639 1.44640
(Values for conditional expressions)
(1) fW / F1 0.145
(2) Δ1 / FT -0.448
(3) | f2 | / (fW · fT)1/2     0.446
(4) f2Wβ -0.250
(5) (| φ2 | + φ3) / φW 1.871
(6) S3 / TLT 1.129
(7) nd 1.834
(8) Vd 37.17
(9) D3 / fW 0.101
  FIG. 21 and FIG.7The aberration diagrams of the variable focal length lens system according to the example are respectively shown. 21A shows various aberrations in the wide-angle end state, FIG. 21B shows the first intermediate focal length state, FIG. 22A shows the second intermediate focal length state, and FIG. 22B shows the various aberrations in the telephoto end state. Is shown.
[0115]
From each aberration diagram, it can be seen that various aberrations are satisfactorily corrected from the wide-angle end state to the telephoto end state in this embodiment, and excellent imaging characteristics are obtained.
[0116]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is suitable for a video camera, an electronic still camera, and the like using a solid-state imaging device, etc., is small, has a zoom ratio of about 6 to 10 times, and an angle of view of 60 ° in a wide angle end state It is possible to provide a variable focal length lens system that has excellent imaging performance, realizes a high zoom ratio while correcting various aberrations satisfactorily.
[Brief description of the drawings]
[Figure 1]FirstExample 1 to7ImplementationFor exampleThe refractive power distribution of the variable focal length lens system is shown.
2A and 2B are diagrams showing a lens configuration of a variable focal length lens system according to a first example of the present invention, where FIG. 2A is a wide-angle end state, FIG. 2B is a first intermediate focal length state, and FIG. The second intermediate focal length state and (d) show the telephoto end state, respectively.
FIGS. 3A and 3B show various aberration diagrams in the variable focal length lens system according to the first example in a wide-angle end state, and FIG. 3B in a first intermediate focal length state, respectively.
FIGS. 4A and 4B are graphs showing various aberrations in the variable focal length lens system according to the first example in a second intermediate focal length state, and FIG. 4B in a telephoto end state.
5A and 5B are diagrams showing a lens configuration of a variable focal length lens system according to a second example of the present invention, where FIG. 5A is a wide-angle end state, FIG. 5B is a first intermediate focal length state, and FIG. The second intermediate focal length state and (d) show the telephoto end state, respectively.
FIGS. 6A and 6B are graphs showing various aberrations in the variable focal length lens system according to Example 2 in a wide-angle end state and in FIG. 6B in a first intermediate focal length state, respectively.
7A is a diagram illustrating various aberrations in a variable focal length lens system according to Example 2, in which FIG. 7A is a second intermediate focal length state, and FIG. 7B is a telephoto end state;
8A and 8B are diagrams illustrating a lens configuration of a variable focal length lens system according to a third example of the present invention, in which FIG. 8A is a wide-angle end state, FIG. 8B is a first intermediate focal length state, and FIG. The second intermediate focal length state and (d) show the telephoto end state, respectively.
FIGS. 9A and 9B are graphs showing various aberrations in the variable focal length lens system according to Example 3 in a wide-angle end state and in FIG. 9B in a first intermediate focal length state, respectively.
FIGS. 10A and 10B are graphs showing various aberrations in the second intermediate focal length state and FIG. 10B in the telephoto end state of the variable focal length lens system according to the third example.
11A and 11B are diagrams showing a lens configuration of a variable focal length lens system according to a fourth example of the present invention, where FIG. 11A is a wide-angle end state, FIG. 11B is a first intermediate focal length state, and FIG. The second intermediate focal length state and (d) show the telephoto end state, respectively.
FIGS. 12A and 12B are graphs showing various aberrations in the variable focal length lens system according to Example 4 in a wide-angle end state, and FIG. 12B in a first intermediate focal length state;
FIGS. 13A and 13B are graphs showing various aberrations in the second intermediate focal length state and FIG. 13B in the telephoto end state of the variable focal length lens system according to Example 4. FIGS.
FIG. 14 shows the present invention.5th implementationIt is a figure which shows the lens structure of the variable focal length lens system which concerns on an example, (a) is a wide angle end state, (b) is a 1st intermediate | middle focal distance state, (c) is a 2nd intermediate | middle focal length state, (d). Indicates the telephoto end state.
FIG. 155th implementationIn the variable focal length lens system according to the example, (a) shows various aberrations in the wide-angle end state, and FIG. 15 (b) shows various aberrations in the first intermediate focal length state.
FIG. 165th implementationIn the variable focal length lens system according to the example, (a) shows various aberrations in the second intermediate focal length state, and (b) shows various aberrations in the telephoto end state.
FIG. 17 shows the first of the present invention.6It is a figure which shows the lens structure of the variable focal length lens system which concerns on an Example, (a) is a wide angle end state, (b) is a 1st intermediate | middle focal distance state, (c) is a 2nd intermediate | middle focal length state, (d ) Indicates the telephoto end state.
FIG. 186In the variable focal length lens system according to the example, (a) shows various aberrations in the wide-angle end state, and (b) shows various aberrations in the first intermediate focal length state.
FIG. 196In the variable focal length lens system according to the example, (a) shows various aberrations in the second intermediate focal length state, and (b) shows various aberrations in the telephoto end state.
FIG. 20 shows the first of the present invention.7It is a figure which shows the lens structure of the variable focal length lens system which concerns on an Example, (a) is a wide angle end state, (b) is a 1st intermediate | middle focal distance state, (c) is a 2nd intermediate | middle focal length state, (d ) Indicates the telephoto end state.
FIG. 217In the variable focal length lens system according to the example, (a) shows various aberrations in the wide-angle end state, and (b) shows various aberrations in the first intermediate focal length state.
FIG. 227In the variable focal length lens system according to the example, (a) shows various aberrations in the second intermediate focal length state, and (b) shows various aberrations in the telephoto end state.
[Explanation of symbols]
  G1: First lens group
  G2: Second lens group
  G3: Third lens group
  G4: Fourth lens group
  S: Aperture stop
  P1: Low-pass filter
  P2: Cover glass
  I: Image plane
  W: Wide-angle end state
  T: Telephoto end state

Claims (10)

  1. 物体側より順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群と、正屈折力の第3レンズ群と、正屈折力の第4レンズ群とからなり、
    広角端状態から望遠端状態への変倍時、前記第1レンズ群は光軸上を物体側へ移動し、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との群間隔は広がり、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との群間隔は狭まり、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との群間隔は広がるように移動し、
    前記第4レンズ群が前記変倍時に固定されて配置され、
    前記第3レンズ群内に接合レンズと、前記接合レンズの像側に少なくとも1枚のレンズを配し、
    以下の条件式を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
    0.05<fW/f1<0.2
    −0.557≦Δ1/fT≦−0.429
    0.01<D3/fW<0.25
    但し、
    fW:広角端状態における前記可変焦点距離レンズ系の焦点距離,
    fT:望遠端状態における前記可変焦点距離レンズ系の焦点距離,
    f1:前記第1レンズ群の焦点距離,
    Δ1:広角端状態から望遠端状態へ変倍する際の前記第1レンズ群の移動量で、移動量の符号は、前記第1レンズ群が像側に移動する方向を正とする,
    D3:前記第3レンズ群内に含まれる前記接合レンズの像側から、前記接合レンズの像側に配されるレンズの物体側までの光軸上の空気間隔.
    In order from the object side, the first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, a third lens group having a positive refractive power, and a fourth lens group having a positive refractive power,
    At the time of zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state, the first lens group moves to the object side on the optical axis, the group interval between the first lens group and the second lens group is widened, and the second lens group is expanded. The group interval between the lens group and the third lens group is narrowed, and the group interval between the third lens group and the fourth lens group is moved to be widened,
    The fourth lens group is fixedly disposed at the time of zooming;
    A cemented lens in the third lens group, and at least one lens on the image side of the cemented lens;
    A variable focal length lens system satisfying the following conditional expression:
    0.05 <fW / f1 <0.2
    −0.557 ≦ Δ1 / fT ≦ −0.429
    0.01 <D3 / fW <0.25
    However,
    fW: focal length of the variable focal length lens system in the wide-angle end state;
    fT: focal length of the variable focal length lens system in the telephoto end state,
    f1: the focal length of the first lens group,
    Δ1: The amount of movement of the first lens unit when zooming from the wide-angle end state to the telephoto end state. The sign of the amount of movement is positive in the direction in which the first lens unit moves to the image side.
    D3: an air space on the optical axis from the image side of the cemented lens included in the third lens group to the object side of the lens disposed on the image side of the cemented lens.
  2. 請求項1に記載の可変焦点距離レンズ系において、
    以下の条件を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
    0.3<|f2|/(fW ・fT)1/2 <0.9
    但し、
    f2:前記第2レンズ群の焦点距離,
    fW:広角端状態における前記可変焦点距離レンズ系の焦点距離,
    fT:望遠端状態における前記可変焦点距離レンズ系の焦点距離.
    The variable focal length lens system according to claim 1,
    A variable focal length lens system that satisfies the following conditions:
    0.3 <| f2 | / (fW FT) 1/2 <0.9
    However,
    f2: focal length of the second lens group,
    fW: focal length of the variable focal length lens system in the wide-angle end state;
    fT: focal length of the variable focal length lens system in the telephoto end state.
  3. 請求項1または2に記載の可変焦点距離レンズ系において、
    以下の条件を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
    −0.5<f2Wβ<−0.1
    但し、
    f2Wβ:広角端状態における前記第2レンズ群の結像倍率.
    The variable focal length lens system according to claim 1 or 2,
    A variable focal length lens system that satisfies the following conditions:
    −0.5 <f2Wβ <−0.1
    However,
    f2Wβ: imaging magnification of the second lens group in the wide-angle end state.
  4. 請求項1乃至3に記載の可変焦点距離レンズ系において、
    以下の条件を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
    1.3<(|φ2|+φ3)/φW <2.5
    但し、
    φ2:前記第2レンズ群の屈折力(φ2=1/f2)、
    φ3:前記第3レンズ群の屈折力(φ3=1/f3、f3は前記第3レンズ群の焦点距離)、
    φW:広角端状態における前記可変焦点距離レンズ系の屈折力(φW=1/fW).
    The variable focal length lens system according to any one of claims 1 to 3,
    A variable focal length lens system that satisfies the following conditions:
    1.3 <(| φ2 | + φ3) / φW <2.5
    However,
    φ2: refractive power of the second lens group (φ2 = 1 / f2),
    φ3: refractive power of the third lens group (φ3 = 1 / f3, f3 is a focal length of the third lens group),
    φW: refractive power of the variable focal length lens system in the wide-angle end state (φW = 1 / fW).
  5. 請求項1乃至4に記載の可変焦点距離レンズ系において、
    以下の条件を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
    0.05<S3/TLT<0.2
    但し、
    S3 :前記第3レンズ群のレンズ総厚,
    TLT:望遠端状態における前記可変焦点距離レンズ系の全長
    The variable focal length lens system according to any one of claims 1 to 4,
    A variable focal length lens system that satisfies the following conditions:
    0.05 <S3 / TLT <0.2
    However,
    S3: total lens thickness of the third lens group,
    TLT: Total length of the variable focal length lens system in the telephoto end state
  6. 請求項1乃至5に記載の可変焦点距離レンズ系において、
    前記第3レンズ群の最も物体側のレンズの少なくとも一方の面が非球面であることを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
    The variable focal length lens system according to any one of claims 1 to 5,
    A variable focal length lens system, wherein at least one surface of the lens closest to the object side of the third lens group is an aspherical surface.
  7. 請求項6に記載の可変焦点距離レンズ系において、
    前記第3レンズ群は物体側より順に、第1の凸レンズと、第2の凸レンズと、凹レンズの少なくとも3枚のレンズを含むことを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
    The variable focal length lens system according to claim 6,
    The variable focal length lens system, wherein the third lens group includes at least three lenses of a first convex lens, a second convex lens, and a concave lens in order from the object side.
  8. 請求項1乃至7に記載の可変焦点距離レンズ系において、
    前記第3レンズ群は、凸レンズと凹レンズとの接合凹レンズを含み、前記接合凹レンズを構成する前記凹レンズは、以下の条件を満足することを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
    1.8<nd
    23<Vd
    但し、
    nd:前記第3レンズ群に含まれる前記接合凹レンズ中の前記凹レンズのd線に対する屈折率,
    Vd:前記第3レンズ群に含まれる前記接合凹レンズ中の前記凹レンズを示し、Vd=1000/アッベ数である。
    The variable focal length lens system according to any one of claims 1 to 7,
    The third lens group includes a cemented concave lens composed of a convex lens and a concave lens, and the concave lens constituting the cemented concave lens satisfies the following conditions.
    1.8 <nd
    23 <Vd
    However,
    nd: refractive index with respect to d-line of the concave lens in the cemented concave lens included in the third lens group,
    Vd: indicates the concave lens in the cemented concave lens included in the third lens group, and Vd = 1000 / Abbe number.
  9. 請求項1乃至8に記載の可変焦点距離レンズ系において、
    前記第4レンズ群と像面との間に、紫外線遮断手段および赤外線遮断手段を有するローパスフィルターを配することを特徴とする可変焦点距離レンズ系。
    The variable focal length lens system according to any one of claims 1 to 8,
    A variable focal length lens system comprising a low-pass filter having an ultraviolet blocking means and an infrared blocking means between the fourth lens group and the image plane.
  10. 請求項1乃至9に記載の可変焦点距離レンズ系において、
    前記第1レンズ群、前記第2レンズ群、前記第4レンズ群のうち少なくとも1つのレンズ群で合焦することを特徴とする可変焦点距離レンズ。
    The variable focal length lens system according to any one of claims 1 to 9,
    A variable focal length lens characterized by focusing with at least one of the first lens group, the second lens group, and the fourth lens group.
JP2003048048A 2003-02-25 2003-02-25 Variable focal length lens system Expired - Fee Related JP4590826B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003048048A JP4590826B2 (en) 2003-02-25 2003-02-25 Variable focal length lens system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003048048A JP4590826B2 (en) 2003-02-25 2003-02-25 Variable focal length lens system

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2004258240A JP2004258240A (en) 2004-09-16
JP2004258240A5 JP2004258240A5 (en) 2006-08-24
JP4590826B2 true JP4590826B2 (en) 2010-12-01

Family

ID=33114126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003048048A Expired - Fee Related JP4590826B2 (en) 2003-02-25 2003-02-25 Variable focal length lens system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4590826B2 (en)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005181499A (en) * 2003-12-17 2005-07-07 Konica Minolta Opto Inc Zoom lens
JP4653456B2 (en) * 2004-11-01 2011-03-16 株式会社リコー Zoom lens and information device
JP2006184413A (en) * 2004-12-27 2006-07-13 Konica Minolta Photo Imaging Inc Photographing optical system and imaging apparatus
JP2006184416A (en) * 2004-12-27 2006-07-13 Konica Minolta Photo Imaging Inc Photographic optical system and imaging apparatus
JP4764644B2 (en) * 2005-02-23 2011-09-07 株式会社リコー Zoom lens and information device
JP2006308649A (en) * 2005-04-26 2006-11-09 Olympus Imaging Corp Imaging apparatus
JP4664727B2 (en) * 2005-04-28 2011-04-06 株式会社リコー Zoom lens and information device
JP4732006B2 (en) * 2005-05-31 2011-07-27 株式会社リコー Zoom lens and information device
JP4806976B2 (en) * 2005-06-21 2011-11-02 コニカミノルタオプト株式会社 Variable magnification optical system
JP2007057931A (en) * 2005-08-25 2007-03-08 Konica Minolta Photo Imaging Inc Imaging optical system and imaging apparatus
US7675690B2 (en) 2006-08-25 2010-03-09 Olympus Imaging Corp. Zoom lens system and electronic image pickup apparatus using the same
JP4942091B2 (en) * 2006-10-31 2012-05-30 オリンパスイメージング株式会社 Wide-angle high-magnification zoom lens and imaging apparatus using the same
JP2008146016A (en) * 2006-11-15 2008-06-26 Olympus Imaging Corp Zoom lens and electronic imaging apparatus using the same
JP2008122880A (en) 2006-11-15 2008-05-29 Olympus Imaging Corp Zoom lens and electronic imaging apparatus
JP5072474B2 (en) * 2007-08-06 2012-11-14 キヤノン株式会社 Zoom lens and imaging apparatus having the same
JP5376276B2 (en) * 2007-09-25 2013-12-25 株式会社リコー Zoom lens, camera, and portable information terminal device
JP5463855B2 (en) * 2009-04-24 2014-04-09 株式会社リコー Zoom lens, camera device, and portable information terminal device
JP2011118037A (en) 2009-12-01 2011-06-16 Olympus Imaging Corp Zoom lens and imaging apparatus using the same
JP5558143B2 (en) * 2010-03-10 2014-07-23 オリンパス株式会社 Zoom optical system and electronic imaging apparatus using the same
JP2011232620A (en) * 2010-04-28 2011-11-17 Olympus Imaging Corp Imaging optical system and electronic imaging apparatus equipped with the same
JP2012048033A (en) 2010-08-27 2012-03-08 Hoya Corp High zoom-ratio zoom lens system
JP5630235B2 (en) * 2010-11-19 2014-11-26 株式会社リコー Zoom lens, camera, and portable information terminal device
JP6180270B2 (en) * 2013-10-08 2017-08-16 キヤノン株式会社 Zoom lens and imaging apparatus having the same
JP2019095640A (en) 2017-11-24 2019-06-20 キヤノン株式会社 Zoom lens and imaging apparatus
CN109031631B (en) * 2018-08-24 2020-08-14 莆田学院 Large-aperture zooming optical system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002196241A (en) * 2000-12-27 2002-07-12 Asahi Optical Co Ltd Zoom lens system
JP2003315676A (en) * 2002-04-19 2003-11-06 Pentax Corp Zoom lens system

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6021018A (en) * 1983-07-14 1985-02-02 Canon Inc Zoom lens system
JPH09325272A (en) * 1996-06-07 1997-12-16 Minolta Co Ltd Photographing optical system
JP3792846B2 (en) * 1997-08-01 2006-07-05 キヤノン株式会社 Zoom lens

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002196241A (en) * 2000-12-27 2002-07-12 Asahi Optical Co Ltd Zoom lens system
JP2003315676A (en) * 2002-04-19 2003-11-06 Pentax Corp Zoom lens system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004258240A (en) 2004-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4590826B2 (en) Variable focal length lens system
JP4366932B2 (en) Zoom lens
JP4774710B2 (en) Zoom lens
JP2004145304A (en) Large aperture ratio internal focusing telephotographic zoom lens
JP3698134B2 (en) Zoom lens
JP4839740B2 (en) Zoom lens
JPH0727978A (en) Zoom lens system with vibration-proof function
JP2003015035A (en) Zoom lens
JP4972900B2 (en) Zoom lens
JP2005345891A (en) Zoom lens and imaging apparatus having the same
JP2004226644A (en) Zoom lens
JP2005321561A (en) Zoom lens
JP2004258516A (en) Zoom lens
JP2004239974A (en) Zoom lens
JP4333151B2 (en) Zoom lens
JP3753038B2 (en) Zoom lens
JPH08122640A (en) Zoom lens
JP4466028B2 (en) Variable focal length lens
JP4951915B2 (en) Zoom lens
JP2004212541A (en) Zoom lens
JP3743362B2 (en) Variable focal length lens
JPWO2006025130A1 (en) High magnification zoom lens
JP2004252204A (en) Zoom lens
JP2001330778A (en) Variable focal distance lens system
JPH08262325A (en) Zoom lens

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060214

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060705

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090407

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090603

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20091201

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100301

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100414

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20100419

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100601

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100727

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: 20100817

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: 20100830

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4590826

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: 20130924

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130924

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

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees